DE102009016052B4

DE102009016052B4 - Device for detecting an exit movement of a vehicle user

Info

Publication number: DE102009016052B4
Application number: DE102009016052.3A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Ehrmaier; Karsten Henze; Dr. Ehmanns Dirk
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2009-04-02
Filing date: 2009-04-02
Publication date: 2018-09-27
Anticipated expiration: 2029-04-03
Also published as: DE102009016052A1

Abstract

Vorrichtung zum Erkennen einer Ein- und/oder Ausstiegsbewegung eines Fahrzeugnutzers, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des jeweiligen Fußraums ein Detektor angeordnet ist, der auf eine aus dem Fußraum heraus oder in den Fußraum hinein gerichtete Fußbewegung der Person anspricht.

Device for detecting an entry and / or exit movement of a vehicle user, characterized in that in the region of the respective footwell, a detector is arranged, which responds to a directed out of the footwell or in the footwell in the foot movement of the person.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erkennen einer Ausstiegsbewegung eines Fahrzeugnutzers, um beispielsweise Fahrzeugfunktionen zu steuern.The invention relates to a device and a method for detecting an exit movement of a vehicle user, for example to control vehicle functions.

Bei modernen Kraftfahrzeugen handelt es sich um eine Fülle von derartigen Fahrzeugfunktionen, die vorzugsweise auf die Fahreranwesenheit bzw. Fahrerabwesenheit abstellen.Modern motor vehicles are an abundance of such vehicle functions, which are preferably based on the driver's presence or driver's absence.

Es kommen beispielsweise zunehmend zum EinsatzFor example, it is increasingly being used

Automatikgetriebesteuerungen, die beim Aussteigen des Fahrers automatisch einen Positionswechsel vornehmen, z.B. Einlegen der GetriebePosition P, um das Fahrzeug gegen Wegrollen zu sichern, Fahrzeug-Feststellbremsen, die beim Aussteigen des Fahrers automatisch einen Zustandswechsel vornehmen, z.B. Anziehen der Feststellbremse, um das Fahrzeug gegen Wegrollen zu sichern, Fahrerassistenzsysteme, die beim Aussteigen des Fahrers automatisch einen Zustandswechsel vornehmen, z.B. Deaktivieren nicht permanenter Haltesysteme (bekannt beispielsweise unter den Bezeichnungen ACC Stopp & Go, Auto-Hold), oder optische bzw. akustische Warnsysteme, die beim Aussteigen des Fahrers automatisch den Fahrer vor eventuellen Gefahrensituationen warnen.Automatic transmission controls that automatically change position when the driver exits, e.g. Inserting the transmission position P to prevent the vehicle from rolling away, vehicle parking brakes automatically changing state when the driver exits, e.g. Tightening the parking brake to prevent the vehicle from rolling away, driver assistance systems that automatically change state when the driver exits, e.g. Disable non-permanent restraint systems (known, for example, as ACC Stop & Go, Auto-Hold), or visual or audible warning systems that automatically warn the driver of potential danger situations when the driver disembarks.

Bei den genannten Fahrzeugfunktionen wird die Fahreranwesenheit bzw. Fahrerabwesenheit durch eine geöffnete Fahrertür und/oder ein geöffnetes Fahrergurtschloß und/oder einen nicht belegten Fahrersitz und/oder betätigte Pedale (Kupplungs- Brems-, Fahrpedal) erkannt.In the aforementioned vehicle functions, the driver's presence or driver's absence is detected by an open driver's door and / or an open driver's seat lock and / or an unoccupied driver's seat and / or actuated pedals (clutch, brake, accelerator pedal).

Zusätzlich oder alternativ wird die Anwesenheit des Fahrers mit Hilfe eines Sitzbelegungssensors für den Fahrersitz erkannt.Additionally or alternatively, the presence of the driver is detected by means of a seat occupancy sensor for the driver's seat.

Das Erkennen des Aussteigens oder der Ausstiegsabsicht ist derzeit nicht oder nur unzureichend möglich.The recognition of the exit or the intention to exit is currently not or only insufficiently possible.

Dies kann im Einzelfall zu einem unerwünschten Verhalten des Kraftfahrzeugs führen:In individual cases, this can lead to undesired behavior of the motor vehicle:

Wenn sich der Fahrer bei einer Rückwärtsfahrt bei geöffneter Tür auf und nicht (mehr) angelegtem Sicherheitsgurt aus dem Fahrzeug beugt, wird im obigen Fall vom Fahrer nicht gewollt automatisch die Getriebeposition P eingelegt bzw. die Feststellbremse angezogenIn the above case, if the driver bends out of the vehicle while the door is open and not seated (more), the driver will not automatically engage the transmission position P or apply the parking brake in the above case

Wird zusätzlich ein Sitzbelegungssensor ausgewertet, könnte dies ebenfalls die angegeben Fehlfunktionen nicht vermeiden. Durch die Entlastung des Sitzes beim Hinausbeugen besteht die Gefahr, dass dies von einer Auswertelektronik fälschlicherweise als Nicht-Belegung interpretiert wird.In addition, if a seat occupancy sensor is evaluated, this could also not avoid the specified malfunction. By relieving the seat when bending out, there is a risk that this is incorrectly interpreted by an electronic evaluation system as a non-occupancy.

Das Dokument DE 196 11 073 A1 offenbart ein Insassenschutzsystem für Fahrzeuge zur Personenbeförderung, mit einer Aufprallerkennungseinrichtung zum Feststellen eines gefährlichen Aufpralls des Fahrzeugs, mit wenigstens einer einem bestimmten Sitz zugeordneten Schutzeinrichtung, die zumindest ein eine auf dem Sitz befindliche Person im Falle eines gefährlichen Aufpralls schützendes Mittel und eine diesem zugeordnete Auslöseeinrichtung umfasst, der von der Aufprallerkennungseinrichtung ein Auslösesignal zuführbar ist, und mit einer Sitzbelegungserkennungseinrichtung, die eine dem bestimmten Sitz zugeordnete Fühlereinheit und eine mit einem Ausgang der Fühlereinheit verbundene Auswerteschaltung umfasst, die ein Freigabesignal für die dem bestimmten Sitz zugeordnete Schutzeinrichtung an die Aufprallerkennungseinrichtung liefert, wenn die Auswertung der Ausgangssignale der Fühlereinrichtung ergibt, dass der überwachte Sitz von einer Person belegt ist. Die Fühlereinheit der Sitzbelegungserkennungseinrichtung ist dabei so angeordnet, dass sie den Fußraum des zu überwachenden Sitzes beobachtet.The document DE 196 11 073 A1 discloses an occupant protection system for passenger transport vehicles, comprising an impact detection device for detecting a dangerous impact of the vehicle, comprising at least one protection device associated with a particular seat comprising at least one person seated on the seat in the event of a hazardous impact and a deployment device associated therewith in that a trigger signal can be supplied by the impact detection device, and with a seat occupancy recognition device which comprises a sensor unit associated with the particular seat and an evaluation circuit connected to an output of the sensor unit which supplies an enable signal for the safety device associated with the particular seat to the impact detector, if Evaluation of the output signals of the sensor device shows that the monitored seat is occupied by a person. The sensor unit of the seat occupancy recognition device is arranged so that it observes the footwell of the seat to be monitored.

Das Dokument DE 101 48 534 A1 offenbart ein Verfahren zur Erfassung der Bremsbereitschaft eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs, wobei die Position der Füße des Fahrers mittels einer den Fußraum des Kraftfahrzeugs abtastenden Sensoranordnung erfasst wird, um die Position des rechten und linken Fußes des Fahrers und/oder die Beinhaltung des Fahrers zu ermitteln.The document DE 101 48 534 A1 discloses a method for detecting the braking readiness of a driver of a motor vehicle, wherein the position of the driver's feet is detected by means of a sensing the footwell of the motor vehicle sensor arrangement to determine the position of the right and left foot of the driver and / or the leg position of the driver.

Das Dokument DE 10 2004 063 352 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Insassenklassifizierung, mit einem Sensor, der geeignet ist eine Verformung eines Bodenbelages im Fußraum eines Fahrzeugs zu erfassen, und mit einer Steuereinheit, die geeignet ist ein Steuersignal für ein Rückhaltemittel aus den Sensorsignal abzuleiten. Der Sensor ist dabei als kapazitiver Sensor ausgebildet, welcher in einem Bodenbelag des Fußraumes integriert ist.The document DE 10 2004 063 352 A1 discloses an occupant classification apparatus having a sensor capable of detecting a deformation of a floor covering in the footwell of a vehicle, and a control unit adapted to derive a control signal for a restraining means from the sensor signal. The sensor is designed as a capacitive sensor which is integrated in a floor covering of the footwell.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum sicheren Erkennen einer Ein- und/oder Ausstiegsbewegung eines Fahrzeugnutzers zu schaffen.The object of the invention is to provide a device and a method for the reliable detection of an entry and / or exit movement of a vehicle user.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zum Erkennen einer Ein- und/oder Ausstiegsbewegung eines Fahrzeugnutzers mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 7 gelöst.This object is achieved by a device for detecting an entry and / or exit movement of a vehicle user with the features of claim 1 and by a method having the features of claim 7.

Die Erfindung ist durch zwei wesentliche Merkmale charakterisiert. Zum einen ist sie ausgerichtet auf eine gerichtete Fußbewegung des Fahrzeugnutzers in Bezug auf seinen Fußraum. Zum andern spricht sie auf die Fußbewegung als solche an. Im Gegensatz beispielsweise zu einer Vielzahl von Sitzbelegungssensoren geht es dabei um eine Lageveränderung und gerade nicht um einen auf einen statischen Zustand gerichteten Prozess. The invention is characterized by two essential features. First, it is geared to a directed foot movement of the vehicle user with respect to his footwell. On the other hand, she refers to the foot movement as such. In contrast to, for example, a large number of seat occupancy sensors, this is a change in position and not just a process directed to a static state.

Die konkrete Realisierung der Erfindung ist mit einer Vielzahl an sich bekannter Einrichtungen möglich. Es können beispielsweise wie bei Sitzbelegungssensoren ein oder mehrere HF-Sender eingesetzt sein, die am Rande des Fußraums angeordnet sind und HF-Signale aussenden. Ein oder mehrere Reflektoren können beispielsweise am jeweiligen Türrahmen angeordnet sein. Die Reflektoren reflektieren die empfangenen HF-Signale zurück zu einem HF-Empfänger. Der HF-Empfänger demoduliert die Signale und leitet sie an eine Auswerteeinheit weiter, in der anhand der Signallaufzeit der Signale und/oder der in den HF-Signalen enthaltenen Codes oder Informationen und/oder der empfangenen Signalintensität ermittelt wird, ob der Fahrzeugnutzer sich mit seinem Fuß über den Türrahmen hinweg bewegt.The concrete realization of the invention is possible with a multiplicity of devices known per se. For example, as with seat occupancy sensors, one or more RF transmitters may be used, which are arranged at the edge of the footwell and emit RF signals. One or more reflectors may be arranged, for example, on the respective door frame. The reflectors reflect the received RF signals back to an RF receiver. The RF receiver demodulates the signals and forwards them to an evaluation unit in which it is determined on the basis of the signal propagation time of the signals and / or the codes or information contained in the RF signals and / or the received signal intensity, whether the vehicle user with his Foot moves over the door frame.

Es sind auch entsprechende Vorrichtungen möglich, die mit Mikrowellen arbeiten.There are also corresponding devices possible that work with microwaves.

Insbesondere aus Kosten- und Zuverlässigkeitsgründen können Vorrichtungen auf optischer Basis eingesetzt werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen hierzu ergeben sich aus den Gegenständen der Unteransprüche 2 bis 6.In particular, for cost and reliability reasons devices can be used on an optical basis. Advantageous embodiments of this result from the subjects of the dependent claims 2 to 6.

Schließlich und ohne die Realisierungsmöglichkeiten abschließend zu nennen, können auch kapazitive Vorrichtungen eingesetzt sein, wie sie beispielsweise im Prinzip aus der DE 199 16 804 C1 zur Bestimmung der Kopfposition eines Fahrgastes bekannt sind.Finally, and without mentioning the possibilities of realization, it is also possible to use capacitive devices, as they are known, for example, in principle DE 199 16 804 C1 are known for determining the head position of a passenger.

Sämtliche konstruktiven Ausführungsformen der Erfindung können vorzugsweise nur bei geöffneter Fahrertür zum Einsatz kommen. Damit ergeben sich eine Verringerung des Energiebedarfs sowie eine Reduzierung möglicher FehlauslösungenAll structural embodiments of the invention can preferably be used only when the driver's door is open. This results in a reduction of the energy requirement and a reduction of possible false triggering

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Kraftfahrzeug von der Seite mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erkennen einer Ein- oder Ausstiegsbewegung des Fahrers.An embodiment of the invention will be explained in more detail below with reference to a schematic drawing. The single FIGURE shows a motor vehicle from the side with a device according to the invention for detecting an entry or exit movement of the driver.

Die in der einzigen Figur dargestellte Vorrichtung ist im Kraftfahrzeug 1 im Bereich des vorderen Türrahmens 2 und damit im Bereich des Fahrer-Fußraums angeordnet. Sie besteht aus mehreren nebeneinander IR-Lichtquellen 3 und 4, die jeweils nebeneinander im Bereich der verlängerten A-Säule 5 bzw. des Türschwellers 6 angeordnet sind und die jeweils zueinander parallele Lichtstrahlen 8 und 9 aussenden. Im Bereich der B-Säule 10 bzw. der A-Säule 5 befinden sich zugeordnete Empfänger 11 und 12, die jeweils einen der Lichtstrahlen 8 bzw. 9 empfangen.The device shown in the single figure is arranged in the motor vehicle 1 in the region of the front door frame 2 and thus in the area of the driver's footwell. It consists of several adjacent IR light sources 3 and 4, which are each arranged side by side in the region of the extended A-pillar 5 and the door sill 6 and emit the respective parallel light beams 8 and 9. In the area of the B-pillar 10 and the A-pillar 5 are associated receivers 11 and 12, each receiving one of the light beams 8 and 9 respectively.

Der Erfindung liegt die Tatsache zu Grunde, dass zum Aussteigen als erster Körperteil ein Fuß über den Türschweller 6 gehoben und aus dem Fahrzeug bewegt wird. Dabei werden zumindest ein Teil der Lichtstrahlen 8 und 9 unterbrochen. Bei den Empfängern 11 und 12 kommt entsprechend kein Licht an. Eine nicht dargestellte Auswerteeinrichtung erkennt diese Signalveränderungen und gibt diese Information an weitere Steuergeräte weiter. Dabei seien beispielhaft genannt ein Getriebesteuergerät zum Einlegen der Getriebeposition P, Fahrwerkssteuergeräte für das Stillstandsmanagement oder Steuergeräte zur Erzeugung von optischen/akustischen Fahrhinweisen.The invention is based on the fact that for getting off as the first body part a foot is lifted above the door sill 6 and moved out of the vehicle. At least a part of the light beams 8 and 9 are interrupted. At the receivers 11 and 12 is correspondingly no light. An evaluation device, not shown detects these signal changes and passes this information to other control devices. Examples include a transmission control unit for inserting the transmission position P, chassis control units for standstill management or control units for generating optical / acoustic driving instructions.

Die Auswerteeinrichtung erkennt die Ausstiegsbewegung des Fahrers aus dem Fahrzeug. Beugt sich der Fahrer hingegen beispielsweise bei einer Rückwärtsfahrt bei geöffneter Fahrertür lediglich aus dem Fahrzeug, so wird dies nicht als Ausstiegsabsicht erkannt. In diesem Fall wird in der Regel keiner der Lichtstrahlen 8 und 9 unterbrochen.The evaluation recognizes the exit movement of the driver from the vehicle. On the other hand, if the driver only bends out of the vehicle, for example during a reversing drive when the driver's door is open, this will not be recognized as an exit intention. In this case, as a rule, none of the light beams 8 and 9 is interrupted.

Weitere mögliche Ausführungsformen der Erfindung bestehen in der Verwendung der Ambienten-Beleuchtung als lichtoptischer Sender. Eine einzige Lichtquelle befindet sich dabei im Bereich des Türschwellers 6 oder an der A-Säule 5.Further possible embodiments of the invention are the use of ambient lighting as a light-optical transmitter. A single light source is located in the region of the door sill 6 or on the A-pillar. 5

Im Bereich der Empfänger 11 und 12 können auch Reflektoren (nicht dargestellt) angeordnet sein, die das Licht der Lichtquellen 3 bzw. 4 in den Bereich der Lichtquelle zurückwerfen. Jeweils ein dort angeordneter zentraler Empfänger registriert die teilweise Unterbrechung des Lichts der Lichtquelle mittels der Intensitätsverringerung der reflektierten Lichtmenge.In the region of the receivers 11 and 12 also reflectors (not shown) can be arranged, which reflect the light of the light sources 3 and 4 in the region of the light source. In each case there arranged a central receiver registers the partial interruption of the light of the light source by means of the intensity reduction of the reflected light amount.

Alternativ kann auch mit Ultraschall-Sendern / -Empfängern gearbeitet werden. Der Sensor / die Sensoren (nicht dargestellt) deckt/en eine typische Höhe bzw. einen typischen Höhenbereich ab, den das Fahrerbein beim Aussteigen unterbricht (z.B. 25cm über Türschweller 6). Der Sensor bzw. die Sensoren können z.B. an der A-Säule 5 und an der B-Säule 10 befestigt sein.Alternatively, it is also possible to work with ultrasound transmitters / receivers. The sensor (s) (not shown) covers a typical height or range that the driver interrupts upon exiting (e.g., 25cm above door sill 6). The sensor (s) may e.g. be attached to the A-pillar 5 and the B-pillar 10.

Der relevante Untersuchungsbereich kann zusätzlich adaptiert werden, indem die Sitzposition berücksichtigt wird. Ausgehend von der in der Figur dargestellten Anordnung der Lichtquellen 3 und 4 können Lichtunterbrechungen nur der Lichtquellen berücksichtigt werden, die in der Nähe des Übergangsbereichs vom Türschweller 6 zur Verlängerung der A-Säule 5 liegen. Unterbrechungen nur der Lichtquellen, die im Bereich des Fahrersitzes 13 liegen, werden hingegen nicht berücksichtigt. Dadurch lassen sich Fehlauswertungen z.B. dadurch, dass der Fahrer bei offener Tür eine Hand aus dem Fahrzeug streckt, vermeiden. Welche Lichtquellen im Bereich des Fahrersitzes 13 liegen, lässt sich mit Hilfe der Kenntnis der Fahrersitz-Position bestimmen.The relevant examination area can additionally be adapted by taking the seating position into account. Based on the arrangement of the light sources 3 and 4 shown in the figure, light interruptions of only the light sources can be considered, which are in the vicinity of the transition region from the door sill 6 to extend the A-pillar 5. Interruptions of only the light sources that are in the area of the driver's seat 13, however, are not taken into account. This allows incorrect evaluations, e.g. Avoid the driver with the door open with a hand out of the vehicle. Which light sources are in the area of the driver's seat 13 can be determined with the aid of the knowledge of the driver's seat position.

Zur weiteren Vermeidung von Fehlfunktionen ist für die Auswertung zusätzlicher Informationen von einem Türöffnungssensor, einem Sicherheitsgurtsensor, und/oder einem Sitzbelegungssensor (nicht dargestellt) möglich.To further avoid malfunction is possible for the evaluation of additional information from a door opening sensor, a seat belt sensor, and / or a seat occupancy sensor (not shown).

Zur Verringerung des Energiebedarfs sowie zur Reduzierung möglicher Fehlauslösungen wird die Erkennung vorzugsweise nur bei geöffneter Fahrertür in Betrieb genommen.To reduce the energy consumption and to reduce possible false triggering detection is preferably taken only when the driver's door open.

Durch die Erfindung lässt sich mit geringem Aufwand sicher, eindeutig und frühzeitig eine Ausstiegsabsicht des Fahrers erkennen. Eine Fehlauslösung von Komfort- bzw. Sicherheitsfunktionen wird ebenso wie die Gefahr einer Nicht-Auslösung vermieden.With the invention can be safely, clearly and early recognize an exit intention of the driver with little effort. A false triggering of comfort or safety functions as well as the danger of non-triggering are avoided.

Claims

Device for detecting an entry and / or exit movement of a vehicle user, characterized in that in the region of the respective footwell, a detector is arranged, which responds to a directed out of the footwell or in the footwell in the foot movement of the person.

Device after Claim 1 , characterized in that the detector is light-optical.

Device after Claim 2 , characterized in that the detector operates with non-visible light.

Device after Claim 2 or 3 , characterized in that the detector has a light curtain formed of a plurality of light beams.

Device after Claim 4 , characterized in that the light beams are emitted from a central source.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the detector has a light receiver which responds to the interruption of at least one of the light beams.

A method for detecting an entry and / or exit movement of a vehicle user, characterized in that the detector is activated when the door is open.