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Die
Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für ein Fahrzeug sowie ein Fahrzeug
mit einer erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung.
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Es
sind Vorrichtungen bekannt, welche ein Fahrzeug vor Beschädigungen
schützen
sollen. Fahrerassistenzsysteme wie Einparkhilfen beispielsweise
signalisieren dem Führer
eines Fahrzeugs mit Hilfe eines Abstandssensors, wie weit das Fahrzeug von
einem Hindernis, beispielsweise in Form eines geparkten Wagens oder
einer Wand entfernt ist. Nachteilig an derartigen Vorrichtungen
ist jedoch, dass sie lediglich vor Schädigungssituationen warnen,
welche von dem Führer
des Fahrzeugs, in dem die Vorrichtung montiert ist, selbst herbeigeführt sind.
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Gerade
in den Zentren großer
Städte
besteht auf Grund der weiten Verbreitung der individuellen Mobilität eine prekäre Parkraumsituation
in dem Sinne, dass das Angebot an Parkraum deutlich geringer als
die Nachfrage ist. Dies führt
zu dem Bestreben, den vorhandenen Parkraum so effizient wie möglich auszunutzen,
mit anderen Worten, die Fahrzeuge so dicht wie möglich nebeneinander abzustellen.
Allerdings ist nicht jedes Fahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem
wie einer Einparkhilfe ausgestattet, so dass abgestellte, also geparkte
Fahrzeuge, unter diesen Bedingungen der erhöhten Gefahr eines Parkschadens
ausgesetzt sind. Die eingangs erwähnten Einparkhilfen können in
einem passiven Zustand des Fahrzeugs, wenn es etwa geparkt ist,
keine Abhilfe schaffen.
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Der
Erfindung liegt daher das technische Problem zu Grunde, eine Schutzvorrichtung
für ein Fahrzeug
anzugeben, welche die Gefahr einer Schädigung auch in einem passiven
Zustand des Fahrzeugs reduzieren kann.
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Das
technische Problem wird gemäß dem Schutzanspruch
1 mit einer Schutzvorrichtung für
ein Fahrzeug gelöst,
welche eine Sensoreinrichtung aufweist, die zur Überwachung wenigstens eines
Teils der Umgebung des Fahrzeugs ausgebildet ist, und welche eine
Signaleinrichtung aufweist, die für die Aussendung wenigstens
eines Signals an wenigstens einen Teil der Umgebung des Fahrzeugs
ausgebildet ist, wobei die Signaleinrichtung das Signal aussendet,
wenn die Sensoreinrichtung ein eine bevorstehende Schädigung des
Fahrzeugs indizierendes Ereignis in wenigstens einem Teil der Umgebung
des Fahrzeugs erfasst.
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Die
Erfindung hat erkannt, dass sich das Risiko der Schädigung eines
Fahrzeugs in einem passiven Zustand, beispielsweise wenn sich keine
Person in dem Fahrzeug aufhält,
verringern lässt,
wenn ein Signal dem Verursacher der bevorstehenden Schädigung zur
Kenntnis gebracht wird, wobei dieses Signal, da die Schädigung des
die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung
aufweisenden Fahrzeugs von außen
droht, an wenigstens einen Teil der Umgebung ausgesendet wird.
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Dementsprechend
ist eine Sensoreinrichtung vorgesehen, welche wenigstens einen Teil
der Umgebung des Fahrzeugs überwacht.
Die Umgebung umfasst dabei insbesondere von dem Fahrzeug beabstandete
Bereiche, beispielsweise vor der Kühlerhaube, dem Kofferraum oder
den Seitentüren
eines Kraftfahrzeugs. Schädigungen
werden im Wesentlichen durch mechanische Wechselwirkung hervorgerufen.
Die Sensoreinrichtung ist daher insbesondere dazu ausgebildet anzusprechen,
bevor eine mechanische Wechselwirkung des Fahrzeugs mit einem Schadkörper, beispielsweise
einem anderen Fahrzeug stattfindet. Dadurch, dass die Sensoreinrichtung
einen Teil der Umgebung überwacht,
kann sie mit geringen Abmessungen ausgebildet und so insbesondere
leicht in die Kontur des Fahrzeugs, beispielsweise dessen Außenhaut
oder Teile von dessen Karosserie integriert werden.
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Die
Signaleinrichtung ist dazu ausgebildet, ein Signal an wenigstens
einen Teil der Umgebung des Fahrzeugs auszusenden, um so die Gefährdung oder
drohende Schädigung
des die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung
aufweisenden Fahrzeugs nach außen
anzuzeigen. Auf diese Weise erhält
beispielsweise der Führer
eines Wagens, welcher ihn neben dem die Schutzvorrichtung aufweisenden
Fahrzeug abstellen möchte,
dabei nicht von einer Einparkhilfe unterstützt wird und dem bereits geparkten
Fahrzeug bedrohlich nahe kommt, eine Warnung, auf welche er reagieren
und die bevorstehende Kollision abwenden kann.
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Ein
Ereignis, welches eine bevorstehende Schädigung des Fahrzeugs indiziert,
ist im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass es in der von dem
die erfindungsgemäße Vorrichtung
aufweisenden Fahrzeug beabstandeten Umgebung erfasst wird, denn
so ergibt sich ein Zeitfenster, in welchem auf eine auf mechanischer
Wechselwirkung beruhende Schädigung
aufmerksam gemacht werden kann. Das Maß der für die Ereigniserfassung bedeutenden Beabstandung
kann aus Erfahrungswerten, beispielsweise der typischen Geschwindigkeit
eines Fahrzeugs beim Einparken vor Inbetriebnahme der Schutzvorrichtung
ermittelt werden.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Schutzvorrichtung weist die
Sensoreinrichtung wenigstens einen Bewegungsmelder, insbesondere
einen optischen Sensor und/oder einen akustischen Sensor auf. Der
Bewegungsmelder definiert einen Erfassungsbereich, welcher einen
Teil der Umgebung des Fahrzeugs abdecken kann. Durch eine Anordnung
von mehreren Bewegungsmeldern lässt sich
die Umgebung des Fahrzeugs in verschiedene Erfassungsbereiche unterteilen
und damit ein räumlich
ausdifferenziertes Überwachungsmuster
herstellen. Beispielsweise kann jeweils ein Bewegungsmelder vorne,
hinten und an den Seiten des Fahrzeugs angeordnet werden.
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Die
Sensoreinrichtung kann weiterhin wenigstens einen Abstandssensor,
insbesondere einen Ultraschallsensor und/oder einen Infrarotsensor
aufweisen. Mit dem Abstandssensor kann die Annäherung des potenziellen Schadkörpers, welcher
das eine bevorstehende Schädigung
des Fahrzeugs indizierende Ereignis hervorruft, an das Fahrzeug
erfasst werden. Für
diese Funktion können
beispielsweise Abstandssensoren verwendet werden, welche in dem
Fahrzeug für
den Betrieb eines eingangs erwähnten
Fahrerassistenzsystems in Form einer Einparkhilfe bereits vorhanden
sind. Der konstruktive Aufwand der Schutzvorrichtung lässt sich
dadurch verringern.
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Werden
die Sensoreinrichtungen in einem Fahrzeug sowohl für eine eingangs
erwähnte
Einparkhilfe, als auch für
eine erfindungsgemäße Schutzvorrichtung
kombiniert verwendet, ist die Sensoreinrichtung vorzugsweise mit
einem Speichermodul versehen. Beim Einparken eines derart ausgerüsteten Fahrzeugs
können
die mittels der Einparkhilfe ermittelten Informationen über Abstände des
Fahrzeugs in der Parkposition zu Hindernissen in der Umgebung in
dem Speichermodul abgelegt und der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung zur Bestimmung
des Erfassungsbereichs der Sensoren, insbesondere der optischen
und/oder akustischen Sensoren zur Verfügung gestellt werden. Auf diese
Weise lässt
sich ein unbeabsichtigtes Auslösen
der Signalaussendung an wenigstens einen Teil der Umgebung durch
einen zu geringen Abstand zu Parkhindernissen, von denen nicht die
Gefahr einer drohenden Schädigung
ausgeht, vermeiden.
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Vorzugsweise
ist der Abstandssensor durch den Bewegungsmelder von einem Bereitschaftszustand
in einen Betriebszustand aktivierbar. Diese beispielhafte Ausgestaltung
dient insbesondere der Reduzierung des Energieverbrauchs. Die Funktion
des durch die Aussendung von Prüfstrahlen,
beispielsweise Ultraschallwellenpulse oder Infrarotlichtpulse besonders
energieverbrauchenden Abstandssensors kann auf diese Weise auf Zeiträume beschränkt werden,
in denen ein eine bevorstehende Schädigung des Fahrzeugs indizierendes
Ereignis wirklich vorliegt. Es versteht sich, dass der Abstandssensor von
dem Betriebszustand in den Bereitschaftszustand zurückschaltbar
ist, wenn über
einen bestimmten Zeitraum kein Ereignis mehr erfasst wird, woraus geschlossen
werden kann, dass der potenzielle Schadkörper die Umgebung des Fahrzeugs
verlassen hat und demnach keine Bedrohung mehr vorliegt.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Schutzvorrichtung
ist wenigstens eine Eigenschaft des ausgesendeten Signals, insbesondere
die Signalfrequenz und/oder die Signalamplitude an die von dem Abstandssensor
erfasste Annäherung
an das Fahrzeug anpassbar. Das Signal dient im Wesentlichen dazu,
Personen außerhalb
des die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung
aufweisenden Fahrzeugs das Schädigungspotenzial
zur Kenntnis zu bringen und diese zu Handlungen zu veranlassen, welche
das Schädigungspotenzial
verringern, beispielsweise, indem ein zu parkendes Kraftfahrzeug nicht
in die, insbesondere von der Sensoreinrichtung überwachte Umgebung des die
erfindungsgemäße Schutzvorrichtung
aufweisenden Fahrzeugs gefahren wird. Durch das Zusammenwirken von
Abstandssensor und Signaleinrichtung wird es möglich, den Grad der Bedrohung
für das
die Schutzvorrichtung aufweisende Fahrzeug nach außen anzuzeigen.
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Die
Signaleinrichtung kann die Erzeuger von Lichtzeichen, insbesondere
die Blinkanlage oder die Scheinwerfer und/oder die Erzeuger von
Schallzeichen, insbesondere die Hupe an dem Fahrzeug aufweisen.
Auf diese Weise können
die in einem Fahrzeug bereits vorhandenen Signaleinrichtungen, welche
wenigstens ein Signal an wenigstens einen Teil der Umgebung aussenden,
für die
erfindungsgemäße Schutzvorrichtung
mit verwendet werden, was mit einem verringerten konstruktiven Aufwand
einhergeht.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Schutzvorrichtung
kann die Sensoreinrichtung wenigstens ein Gerät zur visuellen Aufzeichnung
wenigstens eines Teils der Umgebung des Fahrzeugs aufweisen. Das
Gerät zur
visuellen Aufzeichnung kann beispielsweise zur Aufnahme von Einzelbildern und/oder
von bewegten Bildern in der Art eines Films ausgebildet sein. Mit
dieser Ausgestaltung kann die Schutzvorrichtung neben der Warnfunktion
noch mit einer Dokumentationsfunktion versehen werden, welche es
ermöglicht,
beispielsweise Informationen über
einen Schadkörper
nachzuhalten, wenn trotz der nach außen wirkenden Warnfunktion
eine Schädigung
des Fahrzeugs aufgetreten ist. Die aufgezeichneten Bilder können auf
einem Speichermedium abgelegt und, gegebenenfalls mit zeitlichem
Abstand zu den erfassten Ereignissen ausgewertet werden. Das Gerät zur visuellen
Aufzeichnung kann dem Halter des die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung aufweisenden
Fahrzeugs im Schadensfall beispielsweise den Nachweis über die
Schadensursache gegenüber
einer Versicherung erleichtern.
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Vorzugsweise
ist das Gerät
zur visuellen Aufzeichnung durch den Bewegungsmelder von einem Bereitschaftszustand
in einen Betriebszustand aktivierbar. Die Unterscheidung in Bereitschaftszustand und
Betriebszustand sowie die Aktivierung des letzteren in den Fällen, in
denen ein eine bevorstehende Schädigung
des Fahrzeugs indizierendes Ereignis erfasst wird, trägt zur Verminderung
des Energieverbrauchs bei. Eine Rückkehr von dem Betriebszustand
in den Bereitschaftszustand kann insbesondere dann vorgesehen sein,
wenn ein bestimmter Zeitraum ohne das Auftreten weiterer zu würdigender
Ereignisse in wenigstens einem Teil der Umgebung des Fahrzeugs verstrichen
ist.
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Es
kann ferner eine Übertragungseinrichtung vorgesehen
sein, welche zur kabellosen Übermittlung
wenigstens eines Teils der von der Sensoreinrichtung erfassten Daten
an einen Empfänger
ausgebildet ist. Die Daten können
beispielsweise per Email oder Kurzmitteilung an einen zuvor bestimmten
Empfänger, beispielsweise
den Halter des die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung
aufweisenden Fahrzeugs weitergeleitet werden. Ebenso ist es möglich, die
Daten an eine zentrale Verwaltungseinheit, beispielsweise eines
Versicherungskonzerns zu senden, um die Verarbeitung eines potenziellen
Schadensfalles zu erleichtern.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug
mit einer wie vorstehend beschriebenen Schutzvorrichtung.
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Hinsichtlich
der Ausgestaltungen und Vorteile des Fahrzeugs wird auf die Ausführungen
zu der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung
verwiesen.
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Es
gibt viele Möglichkeiten,
die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung
auszugestalten und weiterzubilden. Hierzu wird einerseits auf die
abhängigen
Schutzansprüche
und andererseits auf die folgende Beschreibung eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels
verwiesen.
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In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel verfügt die Schutzvorrichtung,
welche an einem Kraftfahrzeug montiert ist, über eine Sensoreinrichtung
mit optischen und akustischen Sensoren, die jeweils um das Fahrzeug
herum angebracht sind. Bereits vorhandene Sensoren, wie etwa die
Abstandssensoren eines Fahrerassistenzsystems in Form einer Einparkhilfe,
welche zum Beispiel in den Stoßstangen
integriert sind, können
in vorteilhafter Weise auch für
die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung verwendet
werden. Die Sensoreinrichtung kann überdies optische Sensoren in
Form kleiner Kameras aufweisen, die auf Bewegung reagieren und bei entsprechender
Einstellung die Aussendung der Signale an wenigstens einen Teil
der Umgebung, und gegebenenfalls einen Aufzeichnungsprozess initiieren.
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In
diesem speziellen Beispiel können
die Kameras auch als Geräte
zur visuellen Aufzeichnung dienen, welche beispielsweise Speicherkapazitäten für Filmsequenzen,
also bewegte Bilder, für
einen bestimmten Zeitraum aufweisen. Die Speicherkapazität kann insbesondere
durch austauschbare SD-Speicherkarten
zur Verfügung
gestellt werden. Es ist ebenso möglich,
von den optischen und/oder akustischen Sensoren separate Geräte zur visuellen
Aufzeichnung vorzusehen.
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Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
weist die Sensoreinrichtung vier Kameras auf, welche am Fahrzeug
jeweils vorne, hinten, rechts und links an den Seiten in der Fahrzeugkontur,
beispielsweise in der Karosserie integriert sind. Darüber hinaus
weist die Sensoreinrichtung mehrere Ultraschallsensoren als Abstandssensoren
auf, vorzugsweise wenigstens einen jeweils vorne, hinten und an
den Seiten des Fahrzeugs. Die Funktionen der Kameras und der Ultraschallsensoren
der Sensoreinrichtung sowie der Signaleinrichtung können mittels
einer Steuerungseinrichtung koordiniert werden.
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Die
an der Front und am Heck des Fahrzeugs angeordneten Kameras können zu
ihrem Schutz – vergleichbar
einem Regen- oder
Tageslichtsensor – in
einer der Öffnungen
und/oder Aussparungen hinter der Windschutzscheibe oder Rückscheibe (im
Wirkbereich eines Scheibenwischers) angeordnet sein.
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Es
ist ferner möglich,
die Sensoren zu deren Schutz in Formelemente der Fahrzeugkarosserie
zu integrieren. Insbesondere können
sie unter einem Spoiler und/oder einer Zierleiste angeordnet werden. In
einer weiteren Alternative können
die Sensoren auch in einer Vertiefung mit einem klappbaren oder schiebbaren
Verschluss verborgen werden.
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Die
Sensoren an den Seitenbereichen des Fahrzeugs können jeweils in die B-Säulen integriert sein.
In einer weiteren Alternative können
die Sensoren in einer Erhöhung
in der Höhe
des Verriegelungsknopfes in der inneren Türabdeckung angeordnet sein.
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Im
Folgenden soll beispielhaft die Funktion der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung
an Hand des folgenden Ausführungsbeispiels
erläutert
werden.
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Bei
der Erfassung eines eine mögliche
Bedrohung oder bevorstehende Schädigung
des Fahrzeugs indizierenden Ereignisses aktivieren die Kameras mit
Aufzeichnungssystem die Ultraschallsensoren, welche als Abstandssensoren
fungieren, von einem Bereitschaftszustand in einen Betriebszustand.
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Das
Ereignis kann beispielsweise über
eine Änderung
der in der Kamera abgebildeten Umgebung erkannt werden, insbesondere
wenn das Verhältnis
der eine Veränderung
wahrnehmenden Pixel zu den keine Veränderung der Abbildung wahrnehmenden
Pixel in einem bestimmten Zeitintervall überschritten wird. Die Schwelle,
ab der eine Ereigniserfassung vorliegt, kann mittels der pixelweisen
Abfrage entsprechend der gewünschten
und/oder praktikablen Empfindlichkeit eingestellt werden.
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Mit
der Aktivierung in den Betriebszustand wird die Umgebung des Fahrzeugs
von den Ultraschallsensoren in den Stoßstangen und B-Säulen aktiv,
insbesondere durch das Aussenden von Ultraschallwellenpulsen überwacht.
Je nachdem, von welcher Seite sich ein potenzieller Schadkörper, beispielsweise
ein Kraftfahrzeug nähert,
wird er von der Sensoreinrichtung registriert. An der betreffenden Stelle
beginnt das Gerät
zur visuellen Aufzeichnung, in dessen Erfassungsbereich das eine
bevorstehende Schädigung
des Fahrzeugs indizierende Ereignis erkannt wurde und welches in
diesem Beispiel mit der Kamera identisch ist, mit dem Aufzeichnungsprozess.
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Parallel
dazu ermittelt der Ultraschallsensor, in dessen Erfassungsbereich
das Ereignis erkannt wurde, den Abstand zum potenziellen Schadkörper. Unterschreitet
dieser potenzielle Schadkörper
einen Mindestabstand wird wenigstens ein Signal an wenigstens einen
Teil der Umgebung ausgesendet.
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Vorzugsweise
werden für
die Erzeugung der Signale die Einrichtungen des Fahrzeugs selbst
verwendet. Beispielsweise wird mit den Blinkern der Lichtanlage
des Fahrzeugs in Abhängigkeit
der Annäherung
des potenziellen Schadkörpers
an das Fahrzeug – das
heißt,
bei zunächst
großem
Abstand mit langen Intervallen (oder niedriger Signalfrequenz) – per Blinker,
Scheinwerfer und/oder Blinker in den Außenspiegeln Signal gegeben.
Verkürzt
sich der Abstand des potenziellen Schadkörpers zum Fahrzeug, nimmt die
Blinkfrequenz zu. In einer weiteren Variante kann bei einer Annäherung von
vorne oder hinten an das Fahrzeug ab einer definierbaren kritischen
Entfernung ein zusätzliches
akustisches Signal ausgelöst werden,
welches beispielsweise durch die Hupe des Fahrzeugs erzeugt werden
kann.
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Statt
eines optischen Signals wie einem Blinklicht kann die Annäherung des
potenziellen Schadkörpers
an das die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung
aufweisende Fahrzeug auch mittels eines Schallzeichens wie einem
gepulstem Hupton angezeigt werden. Überdies kann statt der Signalfrequenz
auch die Signalamplitude, beispielsweise die Lautstärke bei
einem Schallsignal und/oder die Lichtintensität bei einem optischen Signal
zur Veranschaulichung des Grads der Annäherung verwendet werden. Lichtzeichen
und Schallzeichen können
natürlich
auch gleichzeitig verwendet werden.
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Es
versteht sich, dass im Fall der Vergrößerung des Abstands des potenziellen
Schadkörpers zum
Fahrzeug die beispielhaft angeführte
Blinkfrequenz zunächst
abnimmt, bis ab einer vordefinierten Abstandsgrenze keine Signale
mehr an die Umgebung ausgesendet werden, das Blinksignal in diesem Beispiel
demnach aufhört.
Wenn über
einen bestimmten Zeitraum kein Ereignis in Form einer Bildänderung
in wenigstens einem Teil der Umgebung des Fahrzeugs von der Kamera
oder den Kameras erfasst wird, werden die Abstandssensoren in Form der
Ultraschallsensoren in den Bereitschaftszustand versetzt, um Energie
zu sparen.
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Die
aufgezeichneten Daten der Kamera oder der Kameras können nach
einer vorbestimmten Zeit, welche genügend Gelegenheit zur Auswertung
des Datenmaterials lässt, überschrieben
werden. Auf diese Weise kann einem Datenmissbrauch vorgebeugt werden.
Zum Einsatz können
normale SD-Speicherkarten oder dergleichen kommen. Im Falle eines Schadens
kann das Speichermedium ausgelesen und analysiert werden.
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Mittels
einer Übertragungseinrichtung
können
die Daten der Sensoreinrichtung, insbesondere der Kameras und/oder
der Ultraschallsensoren beispielsweise mittels eines globalen Positioniersystems
(GPS) direkt an einen auf den Empfang dieser Daten eingerichteten
Server kabellos übertragen werden.