DE102014223742A1 - Türassistenzsystem für ein Fahrzeug - Google Patents

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DE102014223742A1
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Christoph Hassenpflug
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Conti Temic Microelectronic GmbH
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Abstract

Türassistenzsystem (1) für ein Fahrzeug (F) zur Verhinderung von Türbeschädigungen von Fahrzeugtüren (T1–T4) und/oder Fahrzeugklappen (T5) durch externe Objekte beim Öffnen von Fahrzeugtüren (T1–T4) und/oder Fahrzeugklappen (T5) mit einer Berechnungseinheit (7), die ein sensorisch erfasstes Umfelddatenmodell der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges (F) zur Ermittlung eines von externen Objekten (H1, H2, O) freien Raumbereichs um das Fahrzeug (F) herum auswertet und maximal zulässige Öffnungsstellungen der verschiedenen Fahrzeugtüren (T1–T4) und/oder Fahrzeugklappen (T5) des Fahrzeuges (F) innerhalb des ermittelten freien Raumbereichs berechnet und mit einer Arretiereinheit (8), die eine Fahrzeugtür (T1–T4) und/oder Fahrzeugklappe (T5) des Fahrzeuges (F) bei deren Öffnen an der entsprechenden berechneten maximal zulässigen Öffnungsstellung der jeweiligen Fahrzeugtür (T1–T4) und/oder Fahrzeugklappe (T5) zur Vermeidung einer Berührung eines externen Objektes und/oder zur Bereitstellung einer Ein- oder Ausstiegshilfe arretiert.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Türassistenzsystem für ein Fahrzeug zur Verhinderung von Türbeschädigungen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen durch externe Objekte beim Öffnen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen sowie zur Erleichterung des Ein- und Aussteigens.
  • Herkömmliche Fahrzeuge verfügen über mehrere Fahrzeugtüren und Fahrzeugklappen. Personenkraftwagen besitzen meist zwei oder vier Fahrzeugtüren sowie eine Kofferraum- oder Heckklappe. Darüber hinaus verfügen die meisten Fahrzeuge über eine Motorraumklappe. In vielen Fällen verfügen Fahrzeuge auch über ein Schiebedach auf der Oberseite der Fahrzeugkarosserie. Bei herkömmlichen Fahrzeugen, die beispielsweise in Parklücken eingeparkt werden, kann es vorkommen, dass beim Öffnen einer Fahrzeugtür oder Fahrzeugklappe diese gegen ein externes Objekt, insbesondere ein daneben geparktes Fahrzeug, prallt, sodass Kratzer oder Lackschäden bei einem oder beiden Fahrzeugen hervorgerufen werden.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, die eine Beschädigung der Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges durch externe Objekte beim Öffnen der Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe verhindern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Türassistenzsystem mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
  • Die Erfindung schafft demnach ein Türassistenzsystem für ein Fahrzeug zur Verhinderung von Türbeschädigungen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen durch externe Objekte beim Öffnen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen mit einer Berechnungseinheit, die ein sensorisch erfasstes Umfelddatenmodell der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges zur Ermittlung eines von externen Objekten freien Raumbereichs um das Fahrzeug herum auswertet und maximal zulässige Öffnungsstellungen der verschiedenen Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges innerhalb des ermittelten freien Raumbereichs berechnet und mit einer Arretiereinheit, die eine Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe des Fahrzeuges bei deren Öffnen an der entsprechenden berechneten maximal zulässigen Öffnungsstellung der jeweiligen Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe zur Vermeidung einer Berührung eines externen Objektes und/oder zur Bereitstellung einer Ein- oder Ausstiegshilfe arretiert.
  • Das erfindungsgemäße Türassistenzsystem bietet den Vorteil, dass beim Öffnen einer Fahrzeugtür oder einer Fahrzeugklappe diese zuverlässig in einer maximal zulässigen Öffnungsstellung arretiert wird, sodass Kratzer oder Lackschäden an dem betreffenden Fahrzeug oder einem daneben stehenden Fahrzeug verhindert werden. Weiterhin ist es vorteilhaft, dass es nicht zwingend notwendig ist, den Öffnungsbereich einer Fahrzeugtür oder einer Fahrzeugklappe während des Öffnens mit einem Sensorsystem zu überwachen. Der Freiraum um das Fahrzeug herum bzw. über dem Fahrzeug, letzterer wird z.B. beim Öffnen der Heckklappe benötigt, kann bzw. wird zu einem früheren Zeitpunkt z.B. bei einer Vorbeifahrt an einer Parklücke oder Einfahrt oder Einfahrt oder beim Annähern an eine Garage oder ein Carport bestimmt. Bei letzteren kann so z.B. die Höhe mit einem nach vorn oder hinten blickenden Sensorsystem bestimmt werden, die z.B. für den Öffnungsbereich der der Heckklappe benötigt wird.
  • Das erfindungsgemäße Türassistenzsystem bietet ferner den Vorteil, dass die arretierte Fahrzeugtür einer Person beim Ein- oder Aussteigen als zusätzliche Stütze dienen kann.
  • Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems weist das Umfelddatenmodell eine gerastete Karte der Fahrzeugumgebung auf.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems weist das Umfelddatenmodell ferner ein Höhenprofil der Fahrzeugumgebung auf.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems wird das Umfelddatenmodell auf Basis von Sensordaten berechnet, die von Fahrzeugsensoren des Fahrzeuges oder von externen Sensoren erzeugt werden.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems weisen die Fahrzeugsensoren Laserscanner, Radarsensoren und/oder Fahrzeugkameras auf.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems wird ein aktuelles Umfelddatenmodell der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges in einem ersten Datenspeicher zwischengespeichert, auf den die Berechnungseinheit des Türassistenzsystems Zugriff hat.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems hat die Berechnungseinheit auf einen zweiten Datenspeicher Zugriff, in dem Fahrzeugdaten des Fahrzeuges, insbesondere Fahrzeugdimensionen der Fahrzeugkarosserie und/oder Größen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges, gespeichert sind.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems sind die in dem zweiten Datenspeicher gespeicherten Fahrzeugdaten des Fahrzeuges für verschiedene Fahrzeugtypen und/oder Fahrzeugvarianten des Fahrzeuges konfigurierbar.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems berechnet die Berechnungseinheit des Türassistenzsystems die maximal zulässigen Öffnungsstellungen der Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges in Abhängigkeit von einem sensorisch erfassten momentanen Beladungszustand des Fahrzeuges.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems wird das Türassistenzsystem nach Einfahren in ein Parkhaus oder einen Parkplatz oder nach Anhalten des Fahrzeuges automatisch aktiviert.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems wird das Türassistenzsystem nach Anfahren des Fahrzeuges oder nach Verlassen eines Parkhauses oder Parkplatzes automatisch deaktiviert.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems weisen die Fahrzeugtüren mehrere Seitentüren des Fahrzeuges und die Fahrzeugklappen eine Heckklappe, einen Kofferraumdeckel oder eine Motorhaube des Fahrzeuges auf.
  • Die Erfindung schafft ferner gemäß einem weiteren Aspekt ein Fahrzeug, insbesondere ein Straßenfahrzeug, mit einem Türassistenzsystem zur Verhinderung von Türbeschädigungen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges durch externe Objekte beim Öffnen der Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen, wobei das Türassistenzsystem eine Berechnungseinheit aufweist, die ein sensorisch erfasstes Umfelddatenmodell der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges zur Ermittlung eines von externen Objekten freien Raumbereichs um das Fahrzeug herum auswertet und maximal zulässige Öffnungsstellungen der verschiedenen Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges innerhalb des ermittelten freien Raumbereichs berechnet, wobei das Türassistenzsystem ferner eine Arretiereinheit aufweist, die eine Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe des Fahrzeuges bei deren Öffnen an der entsprechenden berechneten maximal zulässigen Öffnungsstellung der jeweiligen Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe zur Vermeidung einer Berührung eines externen Objektes und/oder zur Bereitstellung einer Ein- oder Ausstiegshilfe für eine Person arretiert.
  • Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeuges ist das Fahrzeug ein Personenkraftwagen.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeuges ist das Fahrzeug ein Lastkraftwagen.
  • Die Erfindung schafft ferner gemäß einem weiteren Aspekt ein Parkhaus mit einer zentralen Steuerung, welche über Funkschnittstellen drahtlos mit Türassistenzsystemen von Fahrzeugen gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kommuniziert, wobei die zentrale Steuerung zusätzlich von Sensoren des Parkhauses erzeugte Sensordaten zur Aktualisierung der jeweiligen Umfelddatenmodelle an die Türassistenzsysteme der in dem Parkhaus befindlichen Fahrzeuge überträgt, wobei die Türassistenzsysteme der in dem Parkhaus befindlichen Fahrzeuge die empfangenen Sensordaten des Parkhauses bei der Aktualisierung des jeweiligen Umfelddatenmodells des jeweiligen Fahrzeuges mitberücksichtigen.
  • Die Erfindung schafft ferner gemäß einem weiteren Aspekt ein Verfahren zum Verhindern von Türbeschädigungen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen durch externe Objekte bei einem Fahrzeug mit den in Patentanspruch 15 angegebenen Merkmalen.
  • Die Erfindung schafft demnach ein Verfahren zum Verhindern von Türbeschädigungen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen durch externe Objekte bei einem Fahrzeug mit den folgenden Schritten:
    Ermitteln eines um das Fahrzeug herum befindlichen von externen Objekten freien Raumbereichs auf Basis eines erfassten Umfelddatenmodells und gespeicherter Fahrzeugdaten des Fahrzeuges,
    Berechnen von maximal zulässigen Öffnungsstellungen der verschiedenen Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges innerhalb des ermittelten freien Raumbereichs und Arretieren einer Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe des Fahrzeuges bei deren Öffnen an der berechneten maximal zulässigen Öffnungsstellung der jeweiligen Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe zur Vermeidung einer Berührung eines externen Objektes und/oder zur Bereitstellung einer Ein- oder Ausstiegshilfe.
  • Die Erfindung schafft ferner ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug mit einer Steuereinheit zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Im Weiteren werden mögliche Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verhindern von Türbeschädigungen an Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen durch externe Objekte unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild zur Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Türassistenzsystems für ein Fahrzeug;
  • 2 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems;
  • 3 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verhindern von Türbeschädigungen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen;
  • 4, 5, 6 schematische Darstellungen zur Erläuterung der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems und des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Wie man in 1 erkennen kann, weist ein erfindungsgemäßes Türassistenzsystem 1 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel verschiedene Komponenten auf. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel verfügt das Türassistenzsystem 1 über verschiedene Fahrzeugsensoren 2, 3, 4. Die Anzahl und Art der Fahrzeugsensoren zur Erfassung der Fahrzeugumgebung können variieren. Bei einer möglichen Ausführungsform weist das Türassistenzsystem 1 mindestens einen Laserscanner 2, mindestens einen Radarsensor 3 und eine oder mehrere Fahrzeugkameras 4 auf. Die Fahrzeugsensoren 2, 3, 4 liefern Sensordaten, die durch eine Auswerteeinheit 5 zur Ermittlung eines Umfelddatenmodells ausgewertet werden. Das erfasste Umfelddatenmodell der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges F kann bei einer möglichen Ausführungsform in einem dafür vorgesehenen ersten Datenspeicher 6 zwischengespeichert werden. Das Türassistenzsystem 1 weist eine Berechnungseinheit 7 auf, die auf das in dem ersten Datenspeicher 6 zwischengespeicherte Umfelddatenmodell der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges F zugreifen kann. Die Berechnungseinheit 7 wertet das sensorisch erfasste Umfelddatenmodell der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges zur Ermittlung eines von externen Objekten freien Raumbereichs um das Fahrzeug F herum aus und berechnet maximal zulässige Öffnungsstellungen der verschiedenen Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges F innerhalb des ermittelten freien Raumbereichs. Das Türassistenzsystem 1 verfügt ferner über eine oder mehrere Arretiereinheiten 8, die jeweils eine zugehörige Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe des Fahrzeuges F bei deren Öffnen an der entsprechenden durch die Berechnungseinheit 7 berechneten maximal zulässigen Öffnungsstellung der jeweiligen Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe zur Vermeidung einer Berührung eines externen Objektes arretiert.
  • Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Berechnungseinheit 7 ferner Zugriff auf einen zweiten Datenspeicher 9, in dem Fahrzeugdaten des Fahrzeuges F, insbesondere Fahrzeugdimensionen der Fahrzeugkarosserie und/oder Größen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges F, gespeichert sind. Die in dem zweiten Datenspeicher 9 gespeicherten Fahrzeugdaten des Fahrzeuges F sind bei einer möglichen Ausführungsform für verschiedene Fahrzeugtypen und/oder Fahrzeugvarianten des Fahrzeuges F konfigurierbar. Die Berechnungseinheit 7 des Türassistenzsystems 1 berechnet bei einer möglichen Ausführungsform die maximal zulässigen Öffnungsstellungen der Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges F unter Berücksichtigung der Fahrzeugdaten des Fahrzeuges, insbesondere der gespeicherten Fahrzeugdimensionen der Fahrzeugkarosserie und/oder der gespeicherten Größen der Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges F. Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems 1 berechnet die Berechnungseinheit 7 des Türassistenzsystems 1 die maximal zulässigen Öffnungsstellungen der Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges F in Abhängigkeit von einem sensorisch erfassten momentanen Beladungszustand des Fahrzeuges F.
  • Weitere Ausführungsformen des in 1 dargestellten Türassistenzsystems 1 sind möglich. Bei einer möglichen Ausführungsform wird das Türassistenzsystem 1 nach Einfahren in ein Parkhaus oder beim Einparken in einen Parkplatz oder nach Anhalten des Fahrzeuges F automatisch aktiviert. Bei dieser Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Türassistenzsystem 1 während einer normalen Fahrt des Fahrzeuges F deaktiviert, da während der Fahrt des Fahrzeuges nicht mit einem Öffnen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen zu rechnen ist. Hierdurch können Ressourcen, insbesondere Berechnungsressourcen, eingespart werden. Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems 1 wird das Türassistenzsystem 1 nach Anfahren des Fahrzeuges F oder nach Verlassen eines Parkhauses oder Parkplatzes automatisch deaktiviert. Das erfindungsgemäße Türassistenzsystem 1 ist geeignet, verschiedene Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges F an einer berechneten maximal zulässigen Öffnungsstellung zu arretieren. Diese Fahrzeugtüren umfassen insbesondere die Seitentüren eines Personenkraftwagens sowie Fahrzeugklappen, insbesondere eine Heckklappe, einen Kofferraumdeckel oder eine Motorhaube des Fahrzeuges F.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems 1 kommuniziert das Türassistenzsystem 1 über einen Transceiver des Fahrzeuges F einer externen Steuerung, beispielsweise einer zentralen Steuerung eines Parkhauses. In einem derartigen Parkhaus kann eine zentrale Steuerung des Parkhauses Sensordaten von Sensoren empfangen, die in dem Parkhaus angebracht sind. Diese Sensordaten werden über eine Funkschnittstelle des Türassistenzsystems 1 an die Auswerteeinheit 5 übertragen, welche die empfangenen Sensordaten zur Aktualisierung des jeweiligen Umfelddatenmodells des betreffenden Fahrzeuges F auswertet. Bei dieser Ausführungsform kann somit die Auswerteeinheit 5 des Türassistenzsystems 1 nicht nur auf Sensordaten von Fahrzeugsensoren 2, 3, 4 zugreifen, sondern auch Sensordaten berücksichtigen, die von externen Sensoren des Parkhauses geliefert werden. Hierdurch kann das aktuelle Umfelddatenmodell der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges F verfeinert werden. Das in 1 dargestellte Türassistenzsystem 1 bildet bei einer möglichen Ausführungsform einen Teil eines Fahrerassistenzsystems des Fahrzeuges F.
  • 2 dient zur Verdeutlichung der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems 1. Bei dem in 2 dargestellten Beispiel handelt es sich bei dem Fahrzeug F um einen Personenkraftwagen PKW mit vier Seitentüren T1, T2, T3, T4. Das Fahrzeug F ist zwischen zwei Hindernissen H1, H2 eingeparkt, bei dem es sich beispielsweise um ebenfalls parkende Fahrzeuge handeln kann. Nachdem das Fahrzeug F in die Parklücke zwischen den beiden Hindernissen H1, H2 hineingefahren ist, wird bei einer möglichen Ausführungsform das erfindungsgemäße Türassistenzsystem 1 automatisch aktiviert. Die Berechnungseinheit 7 des Türassistenzsystems 1 berechnet auf Basis des sensorisch erfassten aktuellen Umfelddatenmodells der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges F einen freien Raumbereich um das Fahrzeug F herum und berechnet anschließend zulässige Öffnungsstellungen, insbesondere Öffnungswinkel, der verschiedenen Fahrzeugtüren T1, T2, T3, T4 innerhalb des ermittelten freien Raumbereichs. Öffnet beispielsweise der Fahrzeugfahrer des Fahrzeuges F die Fahrertür T1, arretiert die Arretiereinheit 8 des Türassistenzsystems 1 die betreffende Fahrzeugtür T1 bei deren Öffnen an der entsprechenden berechneten maximal zulässigen Öffnungsstellung der Fahrzeugtür T1 zur Vermeidung einer Berührung eines externen Objektes bzw. Hindernisses H1. Hierdurch wird verhindert, dass die Tür T1 bei ihrem Öffnen gegen das Hindernis H1 schlägt und beispielsweise ein Lackschaden oder ein Kratzer an dem Fahrzeug F oder einem daneben parkenden Fahrzeug H1 verursacht werden. Wie man in 2 erkennen kann, handelt es sich bei dem Umfelddatenmodell bei einer möglichen Ausführungsform um eine gerastete Karte bzw. ein Datengrid. Die Auflösung des Umfelddatenmodells kann variieren. Bei einer möglichen Ausführungsform liegt die Auflösung der Fahrzeugumgebung bei etwa 1 cm. Das in 2 schematisch dargestellte gerastete Umfelddatenmodell wird durch die Auswerteeinheit 5 auf Basis der Sensordaten ermittelt und in dem Datenspeicher 6 des Türassistenzsystems 1 zwischengespeichert. Die Berechnungseinheit 7 wertet das zwischengespeicherte Umfelddatenmodell aus und berechnet maximal zulässige Öffnungsstellungen oder Öffnungswinkel der verschiedenen Fahrzeugtüren T1 bis T4. Bei einer möglichen Ausführungsform berücksichtigt die Berechnungseinheit 7 hierzu zusätzlich die in dem zweiten Datenspeicher 9 gespeicherten Fahrzeugdaten des Fahrzeuges F, insbesondere Fahrzeugdimensionen der Fahrzeugkarosserie, Dimensionen der Fahrzeugtüren sowie der Fahrzeugklappen des betreffenden Fahrzeuges F.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verhindern von Türbeschädigungen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen durch externe Objekte bei einem Fahrzeug F.
  • In einem ersten Schritt S1 wird ein um das Fahrzeug F herum befindlicher von externen Objekten O freier Raumbereich auf Basis eines erfassten Umfelddatenmodells und gespeicherter Fahrzeugdaten des Fahrzeuges F ermittelt. Anschließend werden in einem weiteren Schritt S2 maximal zulässige Öffnungsstellungen der verschiedenen Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges F innerhalb des ermittelten freien Raumbereichs berechnet. In einem weiteren Schritt S3 wird eine Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe des Fahrzeuges bei deren Öffnen an der berechneten maximal zulässigen Öffnungsstellung der jeweiligen Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe zur Vermeidung einer Berührung eines externen Objektes O arretiert. Das in 3 dargestellte Verfahren kann durch ein Steuerprogramm auf einem Mikroprozessor des Fahrerassistenzsystems ausgeführt werden.
  • 4 zeigt ein einfaches Anwendungsbeispiel des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems 1. Bei dem dargestellten Anwendungsbeispiel befindet sich ein Fahrzeug F in einer Garage G und eine Person öffnet eine Heckklappe bzw. Hecktür T5 des Fahrzeuges, um Gegenstände ein- oder auszuladen. Bei einer möglichen Ausführungsform kann eine Stereokamera als Fahrzeugsensor Kamerabilder liefern aus denen die Deckenhöhe der Garage G berechnet wird, wobei diese Information in das Umfelddatenmodell einfließt. Bei einer möglichen Ausführungsform umfasst das Umfelddatenmodell auch eine Unterfahrbarkeitsinformation und/oder eine Höheninformation bzw. ein Höhenprofil. Bei dieser Ausführungsform verfügt das gespeicherte Umfelddatenmodell über weitere Layers bzw. Schichten, in denen die Höheninformationsdaten bzw. die Unterfahrbarkeitsinformationsdaten gespeichert sind. Diese Ausführungsform bietet den Vorteil, dass beispielsweise in einem Parkhaus nicht mehr durch den Fahrer darauf geachtet werden muss, ob der geöffnete Kofferraumdeckel bzw. die Heckklappe oben an der Decke anschlägt, da der Kofferraumdeckel bzw. die Heckklappe durch das erfindungsgemäße Türassistenzsystem 1 rechtzeitig vor dem Anschlag an der Decke der Parkgarage arretiert wird. Dies ist beispielsweise in Parkhäusern von Möbelhäusern oder dergleichen von Vorteil, da der Nutzer beim Einladen nicht mehr den Kofferraumdeckel bzw. die Heckklappe festhalten muss. Die in 4 schematisch dargestellte Funktion ist besonders bei höher gebauten Fahrzeugen, beispielsweise SUVs, von Vorteil, deren Heckklappen leicht gegen Decken von Parkgaragen stoßen können.
  • 5 zeigt schematisch einen weiteren Anwendungsfall des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems 1. Bei dem dargestellten Beispiel wird das Fahrzeug F auf einem unebenen Terrain geparkt. Das Türassistenzsystem 1 verfügt dabei über ein Umfelddatenmodell der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges, welches ein sensorisch erfasstes Höhenprofil der Fahrzeugumgebung mit einschließt. Hierdurch kann verhindert werden, dass beim Öffnen einer Seitentür die Tür gegen eine Unebenheit, beispielsweise eine Bordsteinkante oder dergleichen, schlägt.
  • 6 zeigt nochmals schematisch die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems 1. Beim Öffnen einer Tür T wird durch das erfindungsgemäße Türassistenzsystem 1 verhindert, dass die Tür T gegen ein externes Objekt O schlägt, indem es die Tür T an der berechneten maximal zulässigen Öffnungsstellung arretiert. Die Tür T verfügt über eine Stütze S an der Innenseite, die durch eine Person als Ein- bzw. Ausstiegshilfe genutzt werden kann. Die Bereitstellung einer Ein- oder Ausstiegshilfe kann durch das erfindungsgemäße Türassistenzsystem 1 auch erfolgen, wenn das Fahrzeug F sich auf freiem Gelände befindet und keine externen Objekte in der Umgebung des Fahrzeuges vorhanden sind. Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türassistenzsystems 1 wird die Öffnungsstellung der Tür T derart berechnet, dass die Stütze S der Tür eine möglichst optimale Stütze für eine einsteigende bzw. aussteigende Person, beispielsweise eine ältere Person, bietet. Das Türassistenzsystem 1 beitet bei dieser Ausführungsform eine aktive Einstiegs- bzw. Ausstiegshilfe für eine Person, insbesondere ältere Personen.

Claims (16)

  1. Türassistenzsystem (1) für ein Fahrzeug (F) zur Verhinderung von Türbeschädigungen von Fahrzeugtüren (T1–T4) und/oder Fahrzeugklappen (T5) durch externe Objekte beim Öffnen von Fahrzeugtüren (T1–T4) und/oder Fahrzeugklappen (T5) mit: einer Berechnungseinheit (7), die ein sensorisch erfasstes Umfelddatenmodell der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges (F) zur Ermittlung eines von externen Objekten (H1, H2, O) freien Raumbereichs um das Fahrzeug (F) herum auswertet und maximal zulässige Öffnungsstellungen der verschiedenen Fahrzeugtüren (T1–T4) und/oder Fahrzeugklappen (T5) des Fahrzeuges (F) innerhalb des ermittelten freien Raumbereichs berechnet und mit einer Arretiereinheit (8), die eine Fahrzeugtür (T1–T4) und/oder Fahrzeugklappe (T5) des Fahrzeuges (F) bei deren Öffnen an der entsprechenden berechneten maximal zulässigen Öffnungsstellung der jeweiligen Fahrzeugtür (T1–T4) und/oder Fahrzeugklappe (T5) zur Vermeidung einer Berührung eines externen Objektes und/oder zur Bereitstellung einer Ein- oder Ausstiegshilfe arretiert.
  2. Türassistenzsystem nach Anspruch 1, wobei das Umfelddatenmodell eine gerastete Karte der Fahrzeugumgebung und/oder ein Höhenprofil der Fahrzeugumgebung aufweist.
  3. Türassistenzsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Umfelddatenmodell auf Basis von Sensordaten berechnet wird, die von Fahrzeugsensoren (2, 3, 4) des Fahrzeuges (F) oder von externen Sensoren erzeugt werden.
  4. Türassistenzsystem nach Anspruch 3, wobei die Fahrzeugsensoren (2, 3, 4) Laserscanner, Radarsensoren und/oder Fahrzeugkameras aufweisen.
  5. Türassistenzsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 4, wobei ein aktuelles Umfelddatenmodell der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges (F) in einem ersten Datenspeicher (6) zwischengespeichert wird, auf den die Berechnungseinheit (7) des Türassistenzsystems (1) Zugriff hat.
  6. Türassistenzsystem nach Anspruch 5, wobei die Berechnungseinheit (7) auf einen zweiten Datenspeicher (9) Zugriff hat, in dem Fahrzeugdaten des Fahrzeuges (F), insbesondere Fahrzeugdimensionen der Fahrzeugkarosserie und/oder Größen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges (F), gespeichert sind.
  7. Türassistenzsystem nach Anspruch 6, wobei die in dem zweiten Datenspeicher (9) gespeicherten Fahrzeugdaten des Fahrzeuges (F) für verschiedene Fahrzeugtypen und/oder Fahrzeugvarianten des Fahrzeuges (F) konfigurierbar sind.
  8. Türassistenzsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 7, wobei die Berechnungseinheit (7) des Türassistenzsystems (1) die maximal zulässigen Öffnungsstellungen der Fahrzeugtüren (T1–T4) und/oder Fahrzeugklappen (T5) des Fahrzeuges (F) in Abhängigkeit von einem sensorisch erfassten momentanen Beladungszustand des Fahrzeuges (F) berechnet.
  9. Türassistenzsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 8, wobei das Türassistenzsystem (1) nach Einfahren in ein Parkhaus oder einen Parkplatz oder nach Anhalten des Fahrzeuges (F) automatisch aktiviert wird.
  10. Türassistenzsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 9, wobei das Türassistenzsystem (1) nach Anfahren des Fahrzeuges (F) oder nach Verlassen eines Parkhauses oder Parkplatzes automatisch deaktiviert wird.
  11. Türassistenzsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 10, wobei die Fahrzeugtüren (T1–T4) mehrere Seitentüren des Fahrzeuges (F) und die Fahrzeugklappen (T5) eine Heckklappe, einen Kofferraumdeckel oder eine Motorhaube des Fahrzeuges (F) aufweisen.
  12. Fahrzeug, insbesondere Straßenfahrzeug, mit einem Türassistenzsystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 11.
  13. Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei das Fahrzeug (F) ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen ist.
  14. Parkhaus mit einer zentralen Steuerung, welche über Funkschnittstellen drahtlos mit Türassistenzsystemen (1) von Fahrzeugen (F) nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 11 kommuniziert und zusätzliche von Sensoren des Parkhauses erzeugte Sensordaten zur Aktualisierung der jeweiligen Umfelddatenmodelle der Türassistenzsysteme (1) der in dem Parkhaus parkenden Fahrzeuge (F) überträgt, wobei die Türassistenzsysteme (1) der parkenden Fahrzeuge (F) die empfangenen Sensordaten des Parkhauses bei der Aktualisierung des jeweiligen Umfelddatenmodells des Fahrzeuges (F) berücksichtigen.
  15. Verfahren zum Verhindern von Türbeschädigungen von Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen durch externe Objekte bei einem Fahrzeug (F) mit den folgenden Schritten: (a) Ermitteln (S1) eines um das Fahrzeug (F) herum befindlichen von externen Objekten freien Raumbereichs auf Basis eines erfassten Umfelddatenmodells und gespeicherter Fahrzeugdaten des Fahrzeuges; (b) Berechnen (S2) von maximal zulässigen Öffnungsstellungen der verschiedenen Fahrzeugtüren und/oder Fahrzeugklappen des Fahrzeuges (F) innerhalb des ermittelten freien Raumbereichs; und (c) Arretieren (S3) einer Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe des Fahrzeuges bei deren Öffnen an der berechneten maximalen zulässigen Öffnungsstellung der jeweiligen Fahrzeugtür und/oder Fahrzeugklappe zur Vermeidung einer Berührung eines externen Objektes und/oder zur Bereitstellung einer Ein- oder Ausstiegshilfe.
  16. Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeuges mit einer Steuereinheit zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 15.
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