DE102009044389B4

DE102009044389B4 - Tür- oder Heckklappenöffnungseinrichtung

Info

Publication number: DE102009044389B4
Application number: DE102009044389.4A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Zimmer Julian
Original assignee: Witte Velbert GmbH and Co KG
Current assignee: Witte Velbert GmbH and Co KG
Priority date: 2009-11-02
Filing date: 2009-11-02
Publication date: 2024-06-06
Anticipated expiration: 2029-11-03
Also published as: DE102009044389A1

Abstract

Tür- oder Heckklappenanordnung an einem Kraftfahrzeug mit einer von einem Antriebsmotor (4) öffenbaren Klappe (1) oder Tür, wobei ein Sensorelement (2) vorgesehen ist, zur Erfassung eines Auslöseereignisses (8) zum Inbetriebsetzen des Antriebsmotors (4), wobei das Sensorelement eine Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung (2) umfasst und dass das Auslöseereignis (8) eine vorbestimmte Bildstruktur oder Bildfolgestruktur ist, die von einer Mustererkennungseinrichtung (3) einem von der Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung (2) aufgenommenen Umgebungsbild oder einer Umgebungsbildfolge entnommen wird, gekennzeichnet durch eine Schutzeinrichtung, die normalerweise die Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung (2) gegen Umwelteinflüsse schützt, wobei der Schutz aufgehoben wird, wenn der Annäherungsmelder im Bild- oder Bildfolgenerfassungsbereich eine Person erkennt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Tür- oder Heckklappenanordnung an einem Kraftfahrzeug mit einer von einem Antriebsmotor öffenbaren Klappe oder Tür, wobei ein Sensorelement vorgesehen ist, zur Erfassung eines Auslöseereignisses zum Inbetriebsetzen des Antriebsmotors.
Die DE 10 2004 014 709 B3 offenbart ein Kraftfahrzeug mit einer automatisch öffnenden Heckklappe, wobei eine Identifikationskontrolle der berechtigten Person mit einer „Keycard“ vorgenommen wird. Es ist ein Näherungsschalter vorgesehen. Bei Annäherung an den Näherungsschalter öffnet die Heckklappe.
Die US 2002/0152010 A1 offenbart ein Kraftfahrzeug mit einer Heckklappe, die von einem Motor geöffnet werden kann. Eine Identifizierung einer zum Öffnen berechtigten Person erfolgt mittels einer Kamera. Der Öffnungsvorgang selbst kann durch eine Geste initialisiert werden.
Die DE 199 45 755 A1 beschreibt eine Klappenscharnieranordnung zum Öffnen einer Heckklappe oder einer Fahrzeugtür. Der dortige Antriebsmotor ist in der Lage, die Heckklappe von einer Geschlossenstellung in eine Öffnungsstellung aufzuschwenken. Die Inbetriebnahme des Antriebsmotors wird von einem Sensorelement ausgelöst, bei dem es sich um einen Taster handelt.
Aus der DE 101 31 102 A1 ist eine drahtlose Erkennungseinrichtung bekannt, mit der die Öffnungsberechtigung einer einen Identträger tragenden Person erfassbar ist. Die diesbezügliche Antenne ist im Kraftfahrzeugtürgriff angeordnet.
Die DE 60 2004 012 024 T2 beschreibt im Zusammenhang mit einer Einparkhilfe eine Heckkamera an einem Kraftfahrzeug, die in der Lage ist, ein rückwärtiges Umgebungsbild aufzunehmen und mit einer Mustererkennungseinrichtung auszuwerten.
Die eingangs genannte Heckklappe muss durch Betätigung eines Tasters oder dergleichen geöffnet werden. Dieser befindet sich beispielsweise in einem Kennzeichenbeleuchtungsträger. Aufgrund der sich bei der Fahrt rückwärtig der Heckklappe bildenden Luftwirbel ist eine Verschmutzung des Tasters kaum zu vermeiden. Eine Berührung des Tasters oder eines Näherungsschalters zum Öffnen der Heckklappe führt deshalb zu einer Verschmutzung der Finger.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tür- oder Heckklappenanordnung eines Kraftfahrzeuges, die nach Initialisierung durch eine Geste von einem Motor geöffnet werden kann, gebrauchsvorteilhaft weiterzubilden.
Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung. Es ist ein Sensorelement vorgesehen, das eine Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung umfasst. Das Auslöseereignis zum Inbetriebsetzen des Antriebsmotors ist das Erkennen einer vorbestimmten Bildstruktur oder einer vorbestimmten Bildfolgestruktur. Diese wird von einer Mustererkennungseinrichtung einem Umgebungsbild oder einer Umgebungsbildfolge entnommen, die von der Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung aufgenommen worden ist. Bei der Bildstruktur bzw. bei der Bildfolgestruktur kann es sich um statische oder dynamische Bildstrukturen handeln. Bei einer statischen Bildstruktur kann es sich beispielsweise um eine in dem Bilderfassungsbereich der Aufnahmeeinrichtung gehaltenen geöffnete Hand handeln. Diese muss dort für eine bestimmte Zeit von der Mustererkennungseinrichtung erkannt werden. Bei der dynamischen Bildstruktur kann es sich beispielsweise um eine statische oder dynamische menschliche Extremität handeln. Es kann sich um eine sich bewegende, geöffnete Hand handeln. Denkbar ist es auch, dass es sich bei der statischen oder bewegten Extremität um ein Bein, ein Knie oder einen Arm handelt.
Die Mustererkennungseinrichtung muss hierzu eine Handbewegung erkennen. Auf aufeinanderfolgenden Bildern muss die geöffnete Hand eine andere, ggf. auch vorbestimmte Position einnehmen. Die Hand kann geschwenkt oder auf und ab oder hin- und herbewegt werden. Ferner ist es möglich, dass die Bildfolgestruktur eine sich schließende und öffnende Hand ist. Die Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung ist vorzugsweise ein optisch abbildendes System und insbesondere eine Digitalkamera. Besitzt das Kraftfahrzeug eine Heckkamera, beispielsweise als Signalgeber für eine Fahrunterstützungsvorrichtung, so kann diese Heckkamera verwendet werden, um die Bildstruktur oder Bildfolgestruktur aufzunehmen. Diese wird dann mittels einer Mustererkennungseinrichtung dem von der Heckkamera aufgenommenen heckseitigen Umgebungsbild entnommen. Soll erfindungsgemäß eine Seitentür geöffnet werden, so besitzt die Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung einen zur Kraftfahrzeugseite weisenden Aufnahmewinkel.
Die Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung kann mit einem Annäherungsmelder zusammenwirken. Der Annäherungsmelder ist in der Lage, das Annähern einer Person an das Kraftfahrzeug zu erfassen. Diese Person kann einen Identträger tragen, der die Person als öffnungsberechtigt ausweist. Tritt eine Person in den Bild- oder Bildfolgenerfassungsbereich der Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung, so wird letztere aktiviert. Erfindungsgemäß ist eine Schutzvorrichtung, beispielsweise eine Schutzklappe oder dergleichen, vorgesehen, die normalerweise die Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung gegen Umwelteinflüsse schützt. Zur Aktivierung wird diese Schutzvorrichtung entfernt.
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Steuereinrichtung zum Öffnen einer Tür oder Heckklappe.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

1 schematisch die Rückansicht eines Kraftfahrzeuges und
2 ein Blockschaltbild einer Steuereinrichtung für eine Heckklappentür.

Das in der 1 dargestellte Kraftfahrzeug besitzt eine nach oben aufschwenkbare Heckklappe 1. Zum Aufschwenken der Heckklappe 1 ist ein elektromotorischer Antrieb 4 vorgesehen, der in der 2 lediglich angedeutet ist. Der Antrieb ist in der Lage, die in der 1 geschlossen dargestellte Heckklappe bis in eine Öffnungsendstellung aufzuschwenken. Diese wird von einem Sensor 7 erkannt. Zur Steuerung der Antriebseinrichtung 4 ist eine Steuereinrichtung 9 vorgesehen, bei der es sich um den Bordcomputer handeln kann.
An der Rückseite des Kraftfahrzeuges ist darüber hinaus eine Heckkamera 2 angeordnet. Diese wird normalerweise von einer nicht dargestellten Abdeckkappe, bei der es sich um einen Emblemträger handeln kann, geschützt. Das Kraftfahrzeug besitzt darüber hinaus auch einen oder mehrere nicht dargestellte Annäherungssensoren. Diese geben ein Sensorsignal ab, wenn sich eine Person dem Kraftfahrzeug nähert und einen Grenzabstand unterschreitet. Ein solcher Annäherungssensor wird normalerweise für die sogenannte Keyless-Entry-Funktion verwendet. Wird das Annähern einer Person erfasst, so versucht eine Sende-/Empfangseinrichtung 10 mit einem Identträger 6 drahtlos in Kontakt zu treten. Über ein fest vorgegebenes Datenaustauschprotokoll werden zwischen Identträger 6 und Sende-/Empfangseinrichtung 10 über die Antenne 5 Daten ausgetauscht. Besitzt der Identträger 6 eine Öffnungsberechtigung, so werden die Kraftfahrzeugtüren, bzw. zumindest die Fahrertür, entriegelt bzw. zur Entriegelung freigegeben.
Wird beispielsweise durch einen an der Heckklappe angeordneten Annäherungsmelder das Annähern einer öffnungsberechtigten Person erkannt, so wird die Schutzkappe der Kamera 2 entfernt und die Kamera 2 in Betrieb genommen. Bei der Kamera kann es sich um ein Hilfsmittel einer Einparkhilfe handeln.
Befindet sich das Kraftfahrzeug in einem geöffneten Zustand, so kann es ausreichen, dass sich eine Person ohne Identträger der Heckseite nähert, um die Kamera 2 zu aktivieren.
Die aktivierte Kamera 2 erfasst die in Form von kurzfristig hintereinander aufgenommenen Bildern Bildfolgen. Diese Bilddaten werden über eine Datenleitung an einer Mustererkennungseinrichtung 3 weitergeleitet. In der Mustererkennungseinrichtung 3 sind vorgegebene Bildstrukturen bzw. Bildfolgestrukturen gespeichert. Diese bilden die Vorgaben, nach denen die aufgenommenen Umgebungsbilder bzw. Umgebungsbildfolgen untersucht werden. Die Mustererkennungseinrichtung 3 analysiert die von der Kamera 2 aufgenommenen Bildfolgen, inwieweit sich dort die hinterlegte Bildstruktur bzw. die hinterlegte Bildfolgestruktur dort auffinden lässt. Bei der Bildstruktur kann es sich beispielsweise um eine geöffnete Hand handeln. Bei der Bildfolgestruktur kann es sich um eine sich öffnende und schließende Hand, eine schenkende oder hin- und her- oder auf und ab bewegbare Hand 8 handeln. Wird eine derartige Bildstruktur oder Bildfolgestruktur erfasst, so wird die Antriebseinrichtung 4 in Betrieb gesetzt, die die Heckklappe 1 von der geschlossenen Stellung in die Öffnungsstellung verlagert. Mit dem Endschalter 7 wird die Antriebseinrichtung 4 wieder abgeschaltet, wenn die Heckklappe 1 vollständig geöffnet ist.
Innenseitig der Heckklappe kann sich ein Schalter oder Taster befinden, der zu betätigen ist, wenn die Heckklappe 1 von der Antriebseinrichtung 4 wieder geschlossen werden soll.
Die nicht dargestellte Kappe verschließt die Kamera 2 wieder, sobald entweder nach einer vorgegebenen Zeit keine ein Auslöseereignis bewirkende Bildstruktur einem Umgebungsbild entnommen wurde oder der Öffnungsvorgang der Heckklappe 1 eingeleitet worden ist.

Claims

Tür- oder Heckklappenanordnung an einem Kraftfahrzeug mit einer von einem Antriebsmotor (4) öffenbaren Klappe (1) oder Tür, wobei ein Sensorelement (2) vorgesehen ist, zur Erfassung eines Auslöseereignisses (8) zum Inbetriebsetzen des Antriebsmotors (4), wobei das Sensorelement eine Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung (2) umfasst und dass das Auslöseereignis (8) eine vorbestimmte Bildstruktur oder Bildfolgestruktur ist, die von einer Mustererkennungseinrichtung (3) einem von der Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung (2) aufgenommenen Umgebungsbild oder einer Umgebungsbildfolge entnommen wird, gekennzeichnet durch eine Schutzeinrichtung, die normalerweise die Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung (2) gegen Umwelteinflüsse schützt, wobei der Schutz aufgehoben wird, wenn der Annäherungsmelder im Bild- oder Bildfolgenerfassungsbereich eine Person erkennt.
Tür- oder Heckklappenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildstruktur oder Bildfolgestruktur statisch oder dynamisch ist.
Tür- oder Heckklappenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung ein optisch abbildendes System und insbesondere eine Digitalkamera (2) umfasst.
Tür- oder Heckklappenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung (2) eine Heckkamera ist.
Tür- oder Heckklappenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildstruktur eine menschliche Extremität, insbesondere eine geöffnete Hand ist.
Tür- oder Heckklappenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildfolgestruktur eine sich öffnende und schließende oder eine schwenkende geöffnete Hand ist.
Tür- oder Heckklappenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Annäherungsmelder, der das Annähern einer Person an das Kraftfahrzeug erfasst und nach der Erfassung die Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung (2) aktiviert.
Tür- oder Heckklappenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Verifikationseinrichtung zum Erfassen einer auf einem Identträger (6) gespeicherten Information, die drahtlos über eine Sende-/Empfangseinrichtung (10) erfassbar ist.
Tür- oder Heckklappenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Person eine einen Identträger tragende Person ist.
Steuereinrichtung für einen Tür- oder Heckklappenantrieb, umfassend einen Antriebsmotor (4) zum Öffnen der Klappe (1) oder Tür, ein Sensorelement (2) zur Erfassung eines Auslöseereignisses (8) zum Inbetriebsetzen des Motors (4) und einen Endabschalter (7), um den Antriebsmotor (4) abzuschalten, wenn die Tür- oder Heckklappe ihre Öffnungsstellung erreicht hat, wobei das Sensorelement (2) eine Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung (2) umfasst und dass eine Mustererkennungseinrichtung (3) vorgesehen ist, um als Auslöseereignis auf dem von der Bild- oder Bildfolgeaufnahmeeinrichtung (2) erfassten Umgebungsbild eine Bildstruktur oder Bildfolgestruktur (8) zu erkennen, gekennzeichnet durch eine Schutzeinrichtung, die normalerweise die Bild- oder Bildfolgenaufnahmeeinrichtung (2) gegen Umwelteinflüsse schützt, wobei der Schutz aufgehoben wird, wenn der Annäherungsmelder im Bild- oder Bildfolgenerfassungsbereich eine Person.
Steuereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Person eine einen Identträger tragende Person ist.