-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überführen eines Außenspiegels eines Fahrzeugs von einen eingeklappten Zustand in einen ausgeklappten Zustand und ein Fahrzeug, umfassend einen klappbaren Außenspiegel.
-
Im Stand der Technik sind Personenkraftwagen (PKW) bekannt, die über klappbare Außenspiegel verfügen. Mithilfe von elektrischen Motoren werden, auf Betätigung eines Tasters hin, die Außenspiegel aus ihrem ausgeklappten Zustand in einen eingeklappten Zustand überführt. In dem ausgeklappten Zustand befinden sich die Außenspiegel in ihrer typischen Position, in der die Außenspiegel als Spiegel dienen, um den rückwärtigen und seitlichen Verkehr zu beobachten. In dem eingeklappten Zustand sind die Außenspiegel aus dieser Position heraus bewegt und werden typischerweise näher zum Fahrzeugrumpf verbracht, um beim Parken die Breite des Fahrzeugs zu verringern und die Außenspiegel zu schützen. Der Mechanismus des Ein- und Ausklappens der Spiegel benötigt mehrere Sekunden und wird durch Betätigung eines manuellen Tasters in der Seitenverkleidung der PKW-Tür ausgelöst.
-
Des Weiteren sind Kamera-basierte Systeme bekannt, die den Bereich, der normalerweise über den Außenspiegel einsehbar ist, aufnehmen und auf einem Bildschirm darstellen. Die Außenspiegel eines Fahrzeugs werden somit durch Kameras und Bildschirmanzeigen ersetzt.
-
Aufgabe an den Fachmann ist es ein vorteilhaftes Verfahren zum Beobachten des rückwärtigen und seitlichen Verkehrs beim Fahren bereitzustellen.
-
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und ein Fahrzeug nach Anspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
-
In einem Aspekt umfasst ein Verfahren zum Überführen eines Außenspiegels eines Fahrzeugs von einen eingeklappten Zustand in einen ausgeklappten Zustand: Bereitstellen eines Außenspiegels im eingeklappten Zustand; Erfassen, dass ein Fahrer des Fahrzeugs in Richtung des Außenspiegels blickt; Überführen des Außenspiegels vom eingeklappten Zustand in den ausgeklappten Zustand, in Antwort auf das Erfassen, dass der Fahrer in Richtung des Außenspiegels blickt.
-
Mithilfe des automatischen Ein- und Ausklappens des Außenspiegels über die Blickrichtung des Fahrers muss dieser nicht explizit einen Taster betätigen. Die Hände des Fahrers können so am Lenkrad bleiben, was für die Fahraufgabe wichtig ist. Es wird damit möglich, das Verfahren auch beim normalen Fahren beispielsweise auf der Autobahn, auf der Landstraße oder in der Stadt (also in anderen Situationen als beim Parken) einzusetzen. In diesen Situationen würde ein manuelles Betätigen eines Tasters in der Tür eines Fahrzeugs, aufgrund der großen Häufigkeit mit der diese Aktion auszuführen wäre, zu einer wesentlichen Ablenkung vom Verkehrsgeschehen führen. Mithilfe des vorgestellten Verfahrens hingegen wird ein Außenspiegel nach Bedarf und für den Fahrer automatisch ein- und ausgeklappt. Vorteile die sich durch Außenspiegel im eingeklappten Zustand im normalen Fahrbetrieb ergeben können, können so genutzt werden. Diese Vorteile umfassen eine Verringerung des Luftwiderstandes des Fahrzeugs: Außenspiegel, die im eingeklappten Zustand einen geringeren Luftwiderstand aufweisen, als im ausgeklappten Zustand, können den gesamten Luftwiderstand des Fahrzeugs senken, was den Kraftstoffverbrauch reduziert. Abhängig von der Konstruktion des Außenspiegels kann eine Beheizung des Außenspiegels entfallen. Die Verschmutzung und/oder Beschädigung der Außenspiegel kann vermindert werden, da eine Anordnung der Spiegelflächen im eingeklappten Zustand möglich wird, die die Spiegelfläche vor Verschmutzung und/oder Beschädigung schützt.
-
Gegenüber im Stand der Technik bekannten Kamera-basierten Systemen, hat das vorgestellte Verfahren und Fahrzeug den Vorteil, dass über den Spiegel weiterhin eine Tiefenwahrnehmung möglich ist und die Qualität des vom Fahrer wahrgenommenen Bildes nicht durch den Bildschirm beeinträchtigt wird, beispielsweise im Fall einer schlechten Abbildungsqualität bei schnellen Helligkeitsänderungen des Umfelds. Das vorgestellte Verfahren und Fahrzeug ermöglichen darüber hinaus gegenüber Kamera-basierten Systemen Kosteneinsparungen.
-
Bei der Überführung von einem Zustand in den anderen bewegt sich der Außenspiegel und nimmt schließlich eine andere Position ein. Diese Position kann den äußersten Punkt des Außenspiegels näher zum Fahrzeug bringen und auch die Orientierung des Außenspiegels zum Fahrzeug ändern. Beispielsweise kann die Spiegelfläche im Wesentlichen parallel zur Fahrzeugoberfläche in der Nähe des Außenspiegels verbracht werden. Die Erfassung der Blickrichtung kann auf an sich bekannte Weise ausgeführt werden, insbesondere unter Verwendung einer Kamera.
-
In einer Weiterbildung umfasst der Außenspiegel Mittel zum schnellen Überführen des Außenspiegels vom eingeklappten in den ausgeklappten Zustand. Dies kann eine schnelle Mechanik sein, die derart arbeitet, dass der Außenspiegel innerhalb einer für den Fahrer sehr kurzen Zeit in den ausgeklappten Zustand übergeht, wenn der Blick des Fahrers in diese Richtung fällt. Denkbar ist eine mechanische Vorspannung des Außenspiegels im eingeklappten Zustand, beispielsweise über eine Feder oder einen ähnlichen Mechanismus. Der Außenspiegel kann dann über eine elektrisch steuerbare magnetische Kraft im eingeklappten Zustand gehalten werden. Anders formuliert ist der Außenspiegel im eingeklappten Zustand mechanisch für die Überführung in den ausgeklappten Zustand vorgespannt und wird insbesondere von einer magnetischen Kraft am Übergehen in den ausgeklappten Zustand gehindert.
-
Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass schon die Andeutung oder Vorbereitung eines Blickes in Richtung des Außenspiegels die Überführung des Außenspiegels in den ausgeklappten Zustand auslöst. Auf diese Weise ist der Außenspiegel schon ausgeklappt, wenn der Blick des Fahrers darauf fällt. Anders formuliert wird erfasst, dass der Fahrer in Richtung des Außenspiegels blicken wird, woraufhin die Überführung stattfindet.
-
Die magnetische Kraft zum Halten kann über einen im Fahrzeug beziehungsweise im Außenspiegel verbauten Elektromagneten und eine entsprechende Gegenstelle, also einen anderen Elektromagneten, Magneten oder magnetisch aktives Material im Außenspiegel beziehungsweise im Fahrzeug erzeugt werden. Der Elektromagnet und die Gegenstelle sind so angeordnet, dass sie gemeinsam im eingeklappten Zustand des Außenspiegels eine magnetische Kraft aufbauen können. Durch die Deaktivierung des Elektromagneten fällt die magentische Kraft, die den Außenspiegel im eingeklappten Zustand gehalten hat, weg und der Außenspiegel wird rasch aufgrund der Vorspannung in den ausgeklappten Zustand überführt. Anders formuliert umfasst das Überführen des Außenspiegels in den ausgeklappten Zustand in einer Variante des Verfahrens das Deaktivieren einer magnetischen Haltekraft, insbesondere das Deaktivieren eines Elektromagneten.
-
Eine derartige Konstruktion hat den Vorteil, dass die Steuerelektronik für den Elektromagneten und/oder die Blickrichtungserfassung und elektronische Verarbeitung derart ausgelegt sein kann, dass bei ihrem Ausfall der Elektromagnet deaktiviert wird und der Außenspiegel aufgrund der Vorspannung in den ausgeklappten Zustand überführt wird und die Funktion des Außenspiegels sichergestellt ist. Anders formuliert ist der Außenspiegel im eingeklappten Zustand dazu eingerichtet, bei einem Ausfall seiner Steuerung, automatisch in den ausgeklappten Zustand überzugehen. Dies ist insbesondere ein Vorteil gegenüber im Stand der Technik angedachten Lösungen, in denen Kameras Aufnahmen des sonst über den Spiegel sichtbaren Verkehrsbereichs auf Bildschirmen bereitstellen. Bei Ausfall dieser Systeme, oder einer Komponente davon, ist die Funktion nicht mehr vorhanden und die Verkehrssicherheit des Fahrzeugs nicht mehr gewährleistet, da die entsprechende rückwärtige Ansicht dem Fahrer nicht mehr verfügbar ist.
-
In einer anderen Weiterbildung umfasst das Verfahren das Erfassen, dass der Fahrer nicht in Richtung des Außenspiegels blickt; Überführen des Außenspiegels von dem ausgeklappten Zustand in den eingeklappten Zustand, in Antwort auf das Erfassen, dass der Fahrer nicht in Richtung des Außenspiegels blickt. Der Außenspiegel wird bei Nicht-Gebrauch durch den Fahrer wieder eingeklappt, wodurch sich die oben beschriebenen Vorteile ergeben.
-
In einer Weiterbildung umfasst das Erfassen, dass der Fahrer in Richtung des Außenspiegel blickt oder nicht, die Verwendung einer auf den Fahrer gerichteten Kamera. Es kann sich dabei um eine Kamera, die Aufnahmen im sichtbaren Bereich, oder im Infrarot-Bereich macht, handeln, oder beides. Des Weiteren kann eine Infrarot-Lichtquelle im Fall von Infrarot-Aufnahmen vorgesehen sein. Die Verarbeitung der Aufnahme kann auf an sich bekannte Weise geschehen und auf der Erkennung nur der Augen beziehungsweise der Pupillen, aber auch auf der Berücksichtigung der Gesichts- oder Kopfpositionierung und gegebenenfalls weiterer Merkmale im Gesicht beruhen. Die Kamera kann eine Kamera sein, die für vielfältige Funktionen im Fahrzeug verwendet wird, beispielsweise auch zur Fahrererkennung und zur Einschlafwarnung. Es muss somit keine dedizierte Kamera zur Verfügung gestellt werden, was Kosteneinsparungen ermöglicht.
-
In einem anderen Aspekt umfasst ein Fahrzeug: Einen klappbaren Außenspiegel, der dazu eingerichtet ist, einen eingeklappten Zustand und einen ausgeklappten Zustand einzunehmen und der Überführungsmittel umfasst, die dazu eingerichtet, sind den Außenspiegel vom eingeklappten Zustand in den ausgeklappten Zustand zu überführen; Mittel zur Erfassung der Blickrichtung des Fahrers; Eine Steuereinheit, die dazu eingerichtet ist, die Überführungsmittel derart anzusteuern, dass der Außenspiegel vom eingeklappten Zustand in den ausgeklappten Zustand überführt wird, wenn der Fahrer in Richtung des Außenspiegels blickt. Die Überführungsmittel, die den Außenspiegel in den ausgeklappten Zustand überführen können, können eine Feder oder ähnliches sein, die den Außenspiegel vorspannen. Diese Überführungsmittel können ebenfalls die oben dargestellten Mittel zum schnellen Überführen umfassen. Die Steuereinheit kann eine elektronische Recheneinheit sein, die über ein Programm eingerichtet ist.
-
Der klappbare Außenspiegel kann ferner umfassen: Einen Elektromagneten, der dazu eingerichtet ist, den Außenspiegel im eingeklappten Zustand zu halten; oder Einen Magneten oder magentisch aktives Material, insbesondere ferromagnetisches Material wie Eisen. Diese weiteren Umfänge des Außenspiegels ermöglichen ein Halten des Außenspiegels in der eingeklappten Position, gegebenenfalls gegen eine Vorspannung zum Überführen in einen ausgeklappten Zustand.
-
In einer Weiterbildung umfasst der Außenspiegel ferner Mittel, die dazu eingerichtet sind, den Außenspiegels vom ausgeklappten Zustand in den eingeklappten Zustand übergehen zu lassen; und wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, die Mittel derart anzusteuern, dass der Außenspiegel in den eingeklappten Zustand übergeht, wenn der Fahrer nicht in Richtung des Spiegels blickt. Diese Mittel können ein Elektromotor am/im Fahrzeug oder im Außenspiegel sein, der den Außenspiegel in den eingeklappten Zustand bewegt. Dies insbesondere gegen den Druck einer Vorspannung, erzeugt beispielsweise durch eine Feder. Auf diese Weise wird der Außenspiegel in den eingeklappten Zustand überführt mit den oben angegebenen Vorteilen.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
-
1 zeigt schematisch ein Fahrzeug mit klappbarem Außenspiegel in eingeklapptem Zustand gemäß einem Ausführungsbeispiel.
-
2 zeigt schematisch ein Fahrzeug mit klappbarem Außenspiegel in ausgeklapptem Zustand gemäß einem Ausführungsbeispiel.
-
Gleiche Bezugszeichen beziehen sich auf sich entsprechende Elemente über die Figuren hinweg.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
-
1 zeigt in einer schematischen Darstellung einen PKW 2 und den Kopf eines Fahrers 1. Weiterhin ist im PKW 2 im Bereich des vorderen Dachhimmels eine Kamera 4 angeordnet, die den Kopf des Fahrers von vorne aufnimmt. Die Aufnahmen der Kamera 4 werden an eine elektronische Verarbeitungseinheit 5 weitergeleitet, die darauf basierend die Blickrichtung des Fahrers erfasst. Die Verarbeitungseinheit 5 ist weiterhin mit dem rechten Außenspiegel 3 elektrisch verbunden. In der 1 wird der Fall gezeigt, dass der Fahrer nicht in Richtung des rechten Außenspiegels blickt und der Außenspiegel im eingeklappten Zustand ist. Dies wird von der Verarbeitungseinheit 5 erfasst und dementsprechend kein Steuersignal ausgegeben, den Außenspiegel 3 in den ausgeklappten Zustand zu überführen.
-
In dem in 2 gezeigten Fall blickt der Fahrer 1 in Richtung des rechten Außenspiegels 3 (wie durch den Pfeil in 2 angedeutet). Der Fahrer 1 wird dabei von der Kamera 4 aufgenommen und die Aufnahme an die Verarbeitungseinheit 5 weitergeleitet. Mithilfe von bekannten Verfahren wird erfasst, dass der Fahrer 1 in Richtung des rechten Außenspiegels 3 blickt. Dementsprechend gibt die elektronische Verarbeitungseinheit 5 ein Signal aus, dass der Außenspiegel 3 in den ausgeklappten Zustand zu überführen ist.
-
Die Erfassung der Blickrichtung und das Ausklappen des Außenspiegels 3 benötigt eine derart kurze Zeitdauer, dass der Vorgang des Ausklappens des Außenspiegels 3 den Blick zum rückwärtigen und seitlichen Verkehr gegenüber einem starren Außenspiegel im Wesentlichen nicht beeinträchtigt. Die Verkehrssicherheit wird dadurch nicht beeinträchtigt. Dies wird durch eine Vorspannung des Außenspiegels 3 durch eine Blattfeder erreicht. Der Außenspiegel wird durch einen aktivierten Elektromagneten am Fahrzeug 2 und einen damit kooperierenden Magneten im Außenspiegel 3 im eingeklappten und damit vorgespannten Zustand gehalten. Wird erfasst, dass der Blick des Fahrers in Richtung des Außenspiegels 3 geht, wird der Elektromagnet deaktiviert und der Außenspiegel 3 schnellt durch die Kraft der Blattfeder in den ausgeklappten Zustand.
-
Richtet der Fahrer den Blick im Folgenden wieder vom Außenspiegel 3 weg, beispielsweise wieder geradeaus nach vorne durch die Windschutzscheibe, wird auch dies durch die Kamera 4 und die elektronische Verarbeitungseinheit 5 erkannt. Mithilfe eines von der Verarbeitungseinheit 5 angesteuerten Elektromotors im Fahrzeug wird der Außenspiegel 3 wieder gegen die Kraft der Blattfeder in den eingeklappten Zustand überführt. Alternativ kann der Elektromotor auch im Außenspiegel umfasst sein. Da der Fahrer 1 typischerweise nur einen Bruchteil der Zeit in den Außenspiegel 3 blickt (beispielsweise bei Spurwechsel- oder Abbiegemanövern) bleibt der Außenspiegel die meiste Zeit im eingeklappten Zustand. In diesem Zustand ist der Außenspiegel derart angeordnet, dass sich der Luftwiderstand des Fahrzeugs verringert gegenüber dem ausgeklappten Zustand. Auf diese Weise wird der Kraftstoff- oder Energieverbrauch des Fahrzeugs gesenkt. Weiterhin reduziert das Einklappen des Außenspiegels die Breite des Fahrzeugs, wodurch engere Fahrpassagen einfacherer bewältigt werden können. Darüber hinaus ist der Außenspiegel vor Verschmutzungen und Beschädigungen besser geschützt.
