DE102015008644A1

DE102015008644A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Optimierung eines Öffnungs- oder Schließvorganges einer Heckklappe eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102015008644A1
Application number: DE102015008644.8A
Authority: DE
Inventors: Jörn-Marten Ohle; Verena Lutterbeck; Thomas Fischer; Benjamin Thrandorf
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2015-07-03
Filing date: 2015-07-03
Publication date: 2016-03-24

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung eines Öffnungs- oder Schließvorganges einer Heckklappe eines Fahrzeuges, bei welchem eine Bedienbewegung eines Fußes außerhalb des Fahrzeuges (1) durch mindestens ein im Heckbereich (3) des Fahrzeuges (1) angeordnete Sensor (7, 9) detektiert wird und ein dem Fahrzeug (1) zugeordneter Schlüssel (15) erfasst wird, wobei ein Steuersignal an eine Schließeinrichtung (13) ausgelöst wird, wenn die Bedienbewegung und der Schlüssel (15) als gültig erkannt sind. Bei einem Verfahren wird nur die Eintauchbewegung als Bedienbewegung in den Detektionsbereich des mindestens ein Sensors (7, 9) für die Aktivierung des Öffnungs- oder Schließvorganges ausgewertet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung eines Öffnungs- oder Schließvorganges einer Heckklappe eines Fahrzeuges, bei welchem eine Bedienbewegung eines Fußes außerhalb des Fahrzeuges durch mindestens ein im Heckbereich des Fahrzeuges angeordnete Sensor detektiert wird, und ein dem Fahrzeug zugeordneter Schlüssel erfasst wird, wobei ein Steuersignal an eine Schließeinrichtung ausgegeben wird, wenn die Bedienbewegung und der Schlüssel als gültig erkannt sind.
Aus der EP 2 285 629 B1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Betätigung einer Klappe eines Fahrzeuges bekannt. Bei einem in dieser Veröffentlichung beschriebenen Hands-free Access werden über mindestens zwei im Stoßfänger des Fahrzeuges hinten verbaute Sensoren klickähnliche Fuß- bzw. Beinbewegungen eines Fahrzeugnutzers als Trigger für das Öffnen, Schließen und Stoppen einer Heckklappe detektiert. Dabei wird die Bewegung des Fußes mit mindestens einem Richtungswechsel außerhalb des Fahrzeuges erfasst und gleichzeitig ein dem Fahrzeug zugeordneter Schlüssel detektiert. Nur wenn beide Voraussetzungen erfüllt sind, wird der Öffnungs- oder Schließvorgang der Heckklappe des Fahrzeuges freigegeben.
Durch die Auswertung sowohl der Hin- als auch der Rückbewegung des Fußes verzögert sich die Reaktionszeit des Fahrzeuges bis zum Start des Heckdeckellaufes für den Kunden spürbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Optimierung eines Öffnungs- oder Schließvorganges einer Heckklappe eines Fahrzeuges anzugeben, bei welchem die Reaktionszeit des Fahrzeuges bis zum Start des Heckdeckellaufes verkürzt wird.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
Die Aufgabe ist mit einem Verfahren zur Optimierung eines Öffnungs- oder Schließvorganges einer Heckklappe eines Fahrzeuges dadurch gelöst, dass nur die Eintauchbewegung als Bedienbewegung in den Detektionsbereich der mindestens ein Sensor für die Aktivierung des Öffnungs- oder Schließvorganges ausgewertet wird. Da nur die Eintauchbewegung ausgewertet wird, verkürzt sich die Reaktionszeit des Fahrzeuges bis zum Start des Heckdeckellaufes für den Kunden spürbar. Die Auswertung der Sensormesswerte wird gestartet, sobald die Eintauchbewegung des Fußes sicher erkannt ist.
Vorteilhafterweise wird die Eintauchbewegung unabhängig von der Verweildauer des Fußes im Detektionsbereich des mindestens einen Sensors ausgewertet. Somit wird auch dann, wenn der Fuß sich im Anschluss an die Eintauchbewegung noch eine längere Zeit unterhalb des Stoßfängers befindet, der Auswertevorgang gestartet, um möglichst schnell den Start des Heckdeckellaufes zu ermöglichen. Es werden Bedingungen, die durch eine längere Verweildauer des Fußes unter dem Stoßfänger gekennzeichnet sind, ebenfalls als gültige Bedingungen erkannt.
In einer Ausgestaltung erfolgt eine Auswertung der Eintauchbewegung, wenn ein Sensor die Eintauchbewegung detektiert hat. Somit wird die Hinbewegung des Fußes sicher erkannt. Die Rückbewegung des Fußes wird bei der Kickvalidierung nicht benötigt.
Die Genauigkeit und Zuverlässigkeit des Systems wird erhöht, wenn eine Auswertung der Eintauchbewegung erfolgt, wenn mindestens zwei Sensoren die Eintauchbewegung detektiert haben. Damit wird sichergestellt, dass auch tatsächlich das Öffnen oder Schließen der Heckklappe des Fahrzeuges beabsichtigt ist.
Um Missbräuche zu vermeiden, werden die bei der Eintauchbewegung ermittelten Sensordaten der mindestens zwei Sensoren verglichen.
In einer Variante wird die Verifizierung eines von einem Schlüssel drahtlos ausgesendeten Signals zur Prüfung der Gültigkeit nach einer Klassifizierung der Eintauchbewegung durchgeführt. Dabei wird die Heckklappe nur dann freigegeben, wenn nicht nur eine gültige Eintauchbewegung vorliegt, sondern wenn gleichzeitig auch ein im Fahrzeug zugelassener Schlüssel sich in der Umgebung des Fahrzeuges befindet.
In einer Ausführungsform erfolgt die Klassifizierung der Eintauchbewegung durch einen Abgleich mit einem vorgegebenen Signalverlauf der Sensoren. Durch diesen vorgegebenen Signalverlauf wird sichergestellt, dass keine Umgebungseinflüsse, z. B. bewegende Tiere oder andere Gegenstände, die sich unterhalb des Fahrzeuges befinden, den Auswertevorgang auslösen.
Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Optimierung eines Öffnungs- oder Schließvorganges einer Heckklappe eines Fahrzeuges, bei welcher an einem Stoßfänger des Fahrzeuges mindestens zwei Sensoren zur Detektion einer Bedienbewegung eines Fußes einer Bedienperson angeordnet sind, welche über ein Heckklappensteuergerät mit einem Heckklappenschloss verbunden sind und ein von der Bedienperson genutzter Schlüssel drahtlos mit einem Keyless-Access-Steuergerät verbunden ist, welches bei Erkennung des Schlüssels ein Signal an das Heckklappensteuergerät zur Ansteuerung des Heckklappenschlosses weitergibt. Bei einer Vorrichtung, bei welcher die Zuverlässigkeit des Betriebs des Heckklappenschlosses erhöht wird, weisen die beiden Sensoren einen großen Abstand, vorzugsweise größer 50 mm, zueinander auf. Dieser große Abstand, welcher bewusst durch den Nutzer des Fahrzeuges überwunden werden muss, trägt dazu bei, einen Missbrauch der Vorrichtung zu unterbinden.
Vorteilhafterweise weisen die mindestens zwei Sensoren einen großen horizontalen oder einen großen vertikalen Abstand auf. Dieser große horizontale oder große vertikale Abstand erfordert eine bewusste Bewegung des Fußes des Fahrzeugnutzers zur Öffnung der Heckklappe.
Eine weitere Weiterbildung der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, umfassend eine Vorrichtung zur Optimierung eines Öffnungs- oder Schließvorganges einer Heckklappe, wobei die Vorrichtung nach mindestens einem in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenen Merkmal ausgebildet ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:
1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrzeuges,
2 ein Ausführungsbeispiel für einen Signalverlauf der Sensoren bei Detektion einer Eintauchbewegung,
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Signalverlaufs der Sensoren bei Detektion einer Eintauchbewegung,
4 ein Ausführungsbeispiel zur Anordnung der Sensoren an einem Stoßfänger des Fahrzeuges,
5 ein zweites Ausführungsbeispiel zur Anordnung der Sensoren an dem Stoßfänger des Fahrzeuges.
In 1 ist ein Fahrzeug 1 dargestellt, an dessen Heckseite 3 an einem Stoßfänger 5 mindestens ein Sensor 7, 9, vorzugsweise kapazitive Sensor, angeordnet ist. Der Sensor 7, 9 ist mit einem Heckklappensteuergerät 11 verbunden, welches an ein Heckklappenschloss 13 führt. Ein externer Fahrzeugschlüssel 15 ist drahtlos mit einem Keyless-Access-Steuergerät 17 verbunden, welches mit dem Heckklappensteuergerät 11 verbunden ist.
Zur Öffnung der Heckklappe befindet sich der Fahrzeugnutzer hinter dem stehenden Fahrzeug 1 und trägt den externen Fahrzeugschlüssel 15 bei sich. Der Fahrzeugnutzer hält sich dabei im Heckbereich 3 des Fahrzeuges 1 auf. Ohne Gebrauch seiner Hände führt der Fahrzeugnutzer mit seinem Fuß eine Eintauchbewegung in den Detektionsbereich des an dem Stoßfänger 5 angebrachten Sensors 7, 9 durch. Bereits nach dem vollständigen Eintauchen des Fußes oder des Schienbeines in den Detektionsbereich wird die Auswertung der Eintauchbewegung durch den Sensor 7, 9 gestartet. Durch den Sensor 7, 9 wird dabei nur der Hinweg des Fußes von außen unter den Stoßfänger 5 betrachtet.
In 2 ist ein Signalverlauf der von zwei Sensoren 7, 9 abgegebenen Sensordaten über der Zeit t dargestellt, wenn die beschriebene Eintauchbewegung durch den Fahrzeugnutzer ausgeführt wird. Beide Sensoren 7, 9 weisen dabei einen vergleichbaren Signalverlauf auf, welcher nur zu unterschiedlichen Zeitpunkten ausgeführt wird, da aufgrund der Bewegung des Fahrzeugnutzers die Sensoren 7, 9 das Eintauchen des Fußes zu einem unterschiedlichen Zeitpunkt wahrnehmen. Der Auswertezeitraum AZ der Sensoren 7, 9 wird dabei durch die Eintauchbewegung begrenzt, wobei die Eintauchbewegung bis zum Erreichen eines Maximums des Sensorsignals, insbesondere durch den zweiten Sensor 9, ausgewertet wird. Diese Sensordaten werden an das Heckklappensteuergerät 11 weitergeleitet, welches den Verlauf der Sensorsignale mit einem vorgegebenen Verlauf vergleicht. Stimmt der vorgegebene Verlauf mit den Verläufen der beiden aktuell erfassten Sensorsignale überein, so wird die Eintauchbewegung als gültig klassifiziert.
In 3 ist ein zweiter Verlauf der Sensorsignale bei der Eintauchbewegung dargestellt, welcher ebenfalls als gültig von dem Heckklappensteuergerät 11 bewertet wird. Dabei verbleibt der Fuß nach abgeschlossenem Eintauchvorgang noch unter dem Stoßfänger 5. Da aber der Auswertezeitraum AZ der Sensordaten nur bis zum Beginn des Maximums der Kennlinie festgelegt ist, kann somit auch sicher mit dieser Auswertemethode eine zulässige Eintauchbewegung des Fußes detektiert werden.
Nachdem das Heckklappensteuergerät 11 dem Keyless-Go-Steuergerät 17 mitgeteilt hat, dass die Eintauchbewegung gültig ist, wird durch das Keyless-Access-Steuergerät 17 eine Schlüsselsuche gestartet, Wird nun das drahtlos von dem externen Fahrzeugschlüssel 15, welchen der Fahrzeugnutzer bei sich trägt, ausgesandte Signal als gültiger, im Keyless-Go-Steuergerät 17 hinterlegter Fahrzeugschlüssel 15 erkannt, sendet das Keyless-Go-Steuergerät 17 an das Heckklappensteuergerät 11 die entsprechende Information, welches in diesem Fall das Heckschloss 13 ansteuert, damit dieses je nach Wunsch geöffnet oder geschlossen werden kann. Somit wird der Heckdeckellauf gestartet. Um sicherzustellen, dass auch tatsächlich eine bewusste Bewegung durch den Fahrzeugnutzer zum Öffnen oder Schließen der Heckklappe ausgeführt werden muss, sind, wie in den 4 und 5 dargestellt, die Sensoren 7, 9 mit einem großen Abstand, vorzugsweise größer 50 cm, vorteilhafterweise 30 cm, zueinander an dem Stoßfänger 5 angeordnet. Gemäß 4 befindet sich ein Sensor 7 am Stoßfänger 5 gegenüber einem Fahrzeugnutzer, während der zweite Sensor 9 unten am Stoßfänger 5 nahe einem Fahrzeugrad 19 angeordnet ist. Durch diesen großen horizontalen Abstand von größer 50 cm wird ein zeitlicher Versatz der Sensorsignale der beiden Sensoren erreicht, wodurch eine leichtere Unterscheidung zwischen dem Gebrauchsfall oder einem Missbrauch möglich ist.
In 5 sind die Sensoren 7, 9, die auch als Flachleiter ausgebildet sein können, mit einem vertikalen Abstand von 25 cm an dem Stoßfänger 5 angeordnet, der eine zuverlässige Missbrauchsfilterung erlaubt, indem z. B. Parameter, wie Startzeiten der Sensorsignale, Signalsteigungen und Unterschiede der maximalen Amplitude beider Sensorsignale, ausgewertet werden und zur Unterscheidung zwischen einem Missbrauch und einer beabsichtigten Eintauchbewegung des Fahrzeugnutzers genutzt werden. Es ist aber auch vorstellbar, dass eine Mittelstellung zwischen den gezeigten Sensorpositionen eingenommen wird.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
3: Heckseite
5: Stoßfänger
7: Sensor
9: Sensor
11: Heckklappensteuergerät
13: Heckklappenschloss
15: Fahrzeugschlüssel
17: Keyless-Access-Steuergerät
19: Fahrzeugrad

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 2285629 B1 [0002]

Claims

Verfahren zur Optimierung eines Öffnungs- oder Schließvorganges einer Heckklappe eines Fahrzeuges, bei welchem eine Bedienbewegung eines Fußes außerhalb des Fahrzeuges (1) durch mindestens ein im Heckbereich (3) des Fahrzeuges (1) angeordnete Sensor (7, 9) detektiert wird und ein dem Fahrzeug (1) zugeordneter Schlüssel (15) erfasst wird, wobei ein Steuersignal an eine Schließeinrichtung (13) ausgelöst wird, wenn die Bedienbewegung und der Schlüssel (15) als gültig erkannt sind, dadurch gekennzeichnet, dass nur die Eintauchbewegung als Bedienbewegung in den Detektionsbereich der mindestens ein Sensor (7, 9) für die Aktivierung des Öffnungs- oder Schließvorganges ausgewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintauchbewegung unabhängig von der Verweildauer des Fußes im Detektionsbereich der mindestens ein Sensor (7, 9) ausgewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswertung der Eintauchbewegung erfolgt, wenn mindestens ein Sensor (7, 9) die Eintauchbewegung detektiert hat.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswertung der Eintauchbewegung erfolgt, wenn beide Sensoren (7, 9) die Eintauchbewegung detektiert haben.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bei der Eintauchbewegung ermittelten Sensordaten der mindestens zwei Sensoren (7, 9) verglichen werden.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verifizierung eines von dem Schlüssel (15) drahtlos ausgesendeten Signals zur Prüfung der Gültigkeit des Schlüssels (15) nach einer Klassifizierung der Eintauchbewegung durchgeführt wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klassifizierung der Eintauchbewegung durch einen Abgleich mit einem vorgegebenen Signalverlauf der Sensoren (7, 9) erfolgt.
Vorrichtung zur Optimierung eines Öffnungs- oder Schließvorganges einer Heckklappe eines Fahrzeuges, bei welcher an einem Stoßfänger (5) des Fahrzeugs (1) mindestens zwei Sensoren (7, 9) zur Detektion einer Bedienbewegung eines Fußes einer Bedienperson angeordnet sind, welche über ein Heckklappensteuergerät (11) mit einem Heckklappenschloss (13) verbunden sind und ein von der Bedienperson genutzter Schlüssel (15) drahtlos mit einem Keyless-Access-Steuergerät (17) verbunden ist, welches bei Erkennung des Schlüssels (15) ein Signal an das Heckklappensteuergerät (11) zur Ansteuerung des Heckklappenschlosses (13) weitergibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (7, 9) einen großen Abstand, vorzugsweise größer 50 cm, zueinander aufweisen.
Vorrichtung zur Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Sensoren (7, 9) einen großen horizontalen oder einen großen vertikalen Abstand aufweisen.
Fahrzeug, umfassend eine Vorrichtung zur Optimierung eines Öffnungs- oder Schließvorganges einer Heckklappe, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 8 oder 9 ausgebildet ist.