DE102016202039A1

DE102016202039A1 - Kameramodul für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102016202039A1
Application number: DE102016202039.0A
Authority: DE
Inventors: Mark Kennedy
Original assignee: Magna Mirrors Holding GmbH
Current assignee: Magna Mirrors Holding GmbH
Priority date: 2016-02-11
Filing date: 2016-02-11
Publication date: 2017-08-17

Abstract

Ein Kameramodul (1) für Kraftfahrzeuge, mit einem am Fahrzeug befestigbaren Kameramodulfuß und einer in einem Kameragehäuse (2) angeordneten Kamera (6) zum Erfassen eines Bildes und Überwachen des rückwärtigen und seitlichen Bereichs des Kraftfahrzeugs in einer Fahrposition soll derart weitergebildet werden, dass das Kameramodul (1) mindestens eine weitere sicherheitsrelevante Information liefert, ein geringes Gewicht und Luftwiderstand aufweist, wenig Bauteile umfasst und einen geringen Bauraum benötigt.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Kameramodul für ein Kraftfahrzeug.
Üblicherweise wird zur Überwachung des rückwärtigen Verkehrs eines Kraftfahrzeugs sowohl ein Fahrzeuginnenspiegel als auch Fahrzeugaußenspiegel angeordnet. Die Fahrzeugaußenspiegel sind dabei an der rechten und linken Außenseite des Kraftfahrzeugs im Sichtbereich des Fahrers angebunden und weisen im Wesentlichen einen Spiegelfuß, und eine verstellbar im Spiegelkopf gehaltene Spiegelscheibe auf. Diese Art der rückwärtigen Sicht ist in den ECE Regeln definiert und vorgeschrieben. Derartige Fahrzeugaußenspiegel sind in einer Vielzahl von Ausführungsformen bekannt und weisen häufig weitere Zusatzfunktionen auf. Einige dieser Zusatzeinrichtungen übernehmen eine Warnfunktion oder dienen der Anzeige von Informationen. Die Zusatzeinrichtungen sind dabei üblicherweise im Spiegelgehäuse, Spiegelfuß oder in der Spiegelscheibe integriert angeordnet und liefern dem Fahrer Zusatzfunktionalitäten. Bekannt sind dabei die folgenden Zusatzeinrichtungen/-funktionen:

– Warnanzeige für Totwinkel
– Lichtmodul für Vorfeldbeleuchtung eventuell mit zusätzlicher Logo Abbildung
– Spurwechelassistenzanzeige
– Fahrtrichtungsanzeige
– Kamerasysteme

Weiterhin ist es bekannt Kamerasysteme anzuordnen, die den rückwärtigen und seitlichen Bereich des Kraftfahrzeugs überwachen, wobei die entsprechenden Informationen auf einem Display für den Fahrer angezeigt werden. Die Kamerasysteme sind dabei häufig im hinteren Stoßfänger, und im linken und rechen Kotflügel angeordnet. Durch die Integration des Kamerasystems in die Karosserie des Fahrzeugs sind diese zwar geschützt, aber der Sichtbereich ist eingeschränkt und Zusatzfunktionen können nur schlecht, wenn überhaupt, realisiert werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung ein Kameramodul für ein Kraftfahrzeug derart weiterzubilden, dass das Kameramodul mindestens eine weitere sicherheitsrelevante Information oder Funktion liefert, ein geringes Gewicht aufweist, wenig Bauteile umfasst und einen geringen Bauraum benötigt. Auch der Luftwiderstand des Kameramoduls soll gering sein.
Die Aufgabe wird gelöst mit einem Kameramodul, das von einer Fahrposition in eine Parkposition schwenkbar an dem Kraftfahrzeug angebunden ist, wobei das Kameramodul eine Kamera und mindestens ein Lichtmodul aufweist. In weiteren Ausgestaltungen können zudem Sensoren eingebaut werden, wie beispielsweise Radarsensoren, Ultraschallsensoren oder Infrarotsensoren, die unterschiedliche Anwendungen, z.B. Hinderniserkennung und Annäherungswarnung unterstützen.
Durch die schwenkbare oder verstellbare Anbindung des Kameramoduls in eine Fahrposition und in eine Parkposition ist es möglich, dass sowohl die Kamera als auch das Lichtmodul unterschiedliche Funktionen erfüllen.
In der Fahrposition dient die in dem Kameramodul entgegen der Fahrtrichtung weisende Kamera der Überwachung der Umgebung des Fahrzeuges nach hinten (indirekte Sicht nach hinten).Dabei kann die Kamera auch schräg zur Längsachse des Fahrzeugs angeordnet sein, da ein geeignetes Objektiv den notwendigen Sichtbereich liefert.
Das Lichtmodul erfüllt in dieser Fahrposition die Funktion einer Wiederholblinkleuchte, wobei die Beleuchtungsmittel des Lichtmoduls Licht in der vorgeschriebenen Farbe, z.B. Amber in Europa und Rot in den USA, abstrahlt.
In der Parkposition dient die Kamera, die in etwa der vertikalen Richtung nach unten in Richtung auf den Boden neben dem Fahrzeug oder nur leicht schräg in Richtung Räder des Fahrzeugs gerichtet ist, der Parkassistenz. Das ebenfalls in dieser Position nach unten gerichtete Lichtmodul kann die Funktion der Vorfeldleuchte und /oder einer Logo Ausleuchtung erfüllen. Als Vorfeldleuchten werden Lichtmodule bezeichnet, die derart an einem Kraftfahrzeug angeordnet sind, dass der Bodenbereich vor einer Fahrzeugtür, sowie in einigen Fällen auch der Griff der Tür oder ein Teil der Tür mit dem angrenzenden Bodenbereich, ausgeleuchtet ist. Hierdurch können im Dunkeln Hindernisse oder Pfützen vor dem Ein- oder Aussteigen des Fahrzeugs durch den Benutzer erkannt werden.
Bei einer Drehung in die Parkposition wird das Lichtmodul derart angesteuert, dass in der Parkposition weiß emittierendes Licht, ausgehend von den Leuchtmitteln abgestrahlt wird.
Aufgrund der oben genannten Anordnung und Ausführung können zwei Bauteile vier Funktionalitäten erfüllen, was zu einer Einsparung von Bauteilen und zu einer Gewichtsreduktion des Kameramoduls führt.
Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines Kameramoduls in einer Fahrposition;
2 das Kameramodul gemäß 1 in einer Parkposition und
3 eine alternative Ausführungsform.
In den 1 und 2 ist ein Kameramodul 1 einer ersten Ausführungsform im montierten Zustand am Fahrzeug dargestellt. Das Kameramodul 1 umfasst ein Kameragehäuse 2 und einen Kamerafuß oder eine Kamerabefestigung 3 und ist über die Kamerabefestigung 3 am seitlichen vorderen Bereich an dem Kraftfahrzeug 4 angebunden. Die Fahrtrichtung ist über den Pfeil F angezeigt. Des Weiteren ist in der 1 die vertikale Richtung mit V und die horizontale Richtung mit H eingezeichnet. Die Kamerabefestigung 3 ist, wie es durch den Pfeil 5 angedeutet ist schwenkbar um eine horizontale Achse an dem Kraftfahrzeug angebunden. Gelichzeitig ist auch eine horizontale Bewegung denkbar, in der die Kamera von einer Fahrposition in einen Parkposition bewegbar ist.
Somit kann das Kamerasystem in zwei Betriebsstellungen geschwenkt bzw. verschoben oder einfach bewegt werden. Die Ausbildung der Kamerabefestigung als Kamerafuß ist nicht zwingend, jede einem Fachmann geläufige Anbindung eines Kameramoduls an ein Fahrzeug ist umfasst.
Die erste Betriebsstellung ist in der 1 gezeigt und ist die Fahrposition. In dieser Fahrposition ist das Kameragehäuse derart an dem Kraftfahrzeug 4 angebunden, dass die in dem Kameragehäuse 2 eingebaute Kamera 6 in Richtung auf den rückwärtigen Bereich des Umfeldes des Kraftfahrzeugs gerichtet ist. Das Kameragehäuse 2 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgeführt und weist eine rückwärts gerichtete Stirnfläche S auf. Um einen besseren Widerstandsbeiwert zu erzielen kann das Gehäuse in Fahrtrichtung spitz oder in eine Kuppe zulaufen. Die Kamera 6 ist mittig in der Stirnfläche S des Kameragehäuses integriert angeordnet und kann dementsprechend ihre optischen Auslegung die rückwärtige und seitliche Umgebung des Kraftfahrzeugs überwachen. Die Bilder der Überwachung können rein zur Assistenzfunktion, wie für eine Annäherungsdetektion, für einen Spurwechselassistenten, für eine Raserwarnung usw. eingesetzt werden. Das System erlaubt aber auch, in Fahrposition Bilder aufzunehmen, die in Kombination mit einem Bildschirm oder einem Head-up Display den heute noch vorgeschriebenen Außenrückblickspiegel ersetzen können.
Des Weiteren umfasst das Kameramodul 1 ein Lichtmodul 7. Dieses Lichtmodul weist im Wesentlichen eine Gehäuseschale 8 mit einer transparenten/lichtdurchlässigen Lichtscheibe 9, eine Anzahl Leuchtmittel, eine Platine, elektrische Zuleitungen und eine entsprechende Ansteuerelektronik auf. Das Lichtmodul 7 ist am äußeren rückwärts gerichteten Umfangsbereich des Kameragehäuses 2 angeordnet, wobei die transparente Lichtscheibe 9 auf der Stirnseite S des Kameragehäuses 2 als ein Abschnitt eines ringförmigen Bereichs ausgestaltet ist. Das beispielhafte Lichtmodul besitzt Leuchtmittel, vorzugsweise LEDs, die in unterschiedlichen Gruppen ansteuerbar sind. Bei der in 1 dargestellten Fahrposition des Kameramoduls 1 übernimmt das Lichtmodul 7 die Aufgabe eines Fahrtrichtungsanzeigers/ Wiederholblinkleuchte. Das Licht der ersten Leuchtmittelgruppe wird dabei durch die Lichtscheibe 9 entgegen der Fahrtrichtung in einem Winkelbereich von 5 bis 60 Grad abgestrahlt. Die erste Leuchtmittelgruppe emittiert dabei ein farbiges, z. B. orangenes Licht zur Erfüllung der gesetzlichen Vorschriften. In einer alternativen Ausführung sind mehrere Lichtmodule angeordnet, die unterschiedliche Abstrahlungen und/oder Farben haben und damit unterschiedliche Aufgaben wahrnehmen können.
In der 2 ist die Parkposition des Kameramoduls dargestellt. Wie es aus der Darstellung zu erkennen ist, ist die Kamera beispielhaft in vertikaler Richtung nach unten in Richtung auf den Boden neben dem Fahrzeug 4 gerichtet. In dieser Position kann die Kamera eine Parkassistenzfunktion übernehmen und den seitlichen Bereichs des Kraftfahrzeugs überwachen. Das nach unten strahlende Lichtmodul 7 kann dabei ebenfalls über die Ansteuerung der zweiten Leuchtmittelgruppe die Funktion einer Vorfeldleuchte übernehmen. Hierzu werden in der Parkposition die zweiten Leuchtmittel angesteuert. Die zweiten Leuchtmittel emittieren dabei weißes oder blaues Licht, um eine gute Ausleuchtung des Bereiches neben dem Fahrzeug zu erzielen. Durch die gute Ausleuchtung des Umfeldes wird die Park-Assistenzfunktion, die von der Kamera mit Bildern beliefert wird, im Dunkeln verbessert. Ergänzend zu der Ausleuchtung des Umfeldes kann das Lichtmodul durch geeignete Ansteuerung von Leuchtmitteln oder durch die Verwendung einer zusätzlichen, vor der Lichtscheibe eingebrachten Schablone, das Logo des Fahrzeugherstellers abbilden. Dazu ist auch die Verwendung eines weiteren Lichtmoduls im Kameramodul sinnvoll.
Die Zeichnungen stellen dabei den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar. Die Ausleuchtung der Bereiche, wie der Wiederholblinkleuchtenbereich und der Umfeldleuchtenbereich erfordert eventuelle Schrägstellungen des Kameramoduls. Auch die Anpassung des Abstands des Kameramoduls vom Fahrzeug muss über die Kamerabefestigung erfolgen. So ist zwischen den beiden Positionen der Kamera ein Verschwenkmechanismus notwendig. Die Verschwenkung des Kameramoduls erfolgt über einen elektrischen Antrieb mit einer elektronischen Ansteuerung, die über ein Türmodul oder von einer anderen im Fahrzeug angeordneten Steuerung erfolgt.
3 zeigt eine alternative Ausführungsform, bei der das Kameramodul am Fahrzeug z.B. an der Tür oder im Kotflügel versenkbar in Parkposition angeordnet ist. Dazu muss die Kamerabefestigung 3 das Kameramodul mit dem Gehäuse 2 in Richtung Fahrzeug bewegen können und am Fahrzeug muss einen geeignete Aufnahme vorhanden sein.

Claims

Kameramodul (1) für Kraftfahrzeuge, mit einer am Fahrzeug anbringbaren Kamerabefestigung (3) und einer in einem Kameragehäuse (2) angeordneten Kamera (6) zum Erfassen eines Bildes und Überwachen des rückwärtigen und/oder seitlichen Bereichs des Kraftfahrzeugs in einer Fahrposition, dadurch gekennzeichnet, dass das Kameramodul (1) in eine Parkposition bringbar an dem Kraftfahrzeug angebunden ist und dass das Kameramodul (1) zumindest ein Lichtmodul (7) aufweist.
Kameramodul (1) für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1, wobei das Lichtmodul (7) eine Lichtscheibe (9) und eine Anzahl Leuchtmittel umfasst, und wobei das Lichtmodul (7) in der Fahrposition als Wiederholblinkleuchte ausgeführt ist und in der Parkposition derart ansteuerbar ausgeführt ist, dass das Lichtmodul (7) eine Vorfeldleuchte ist und das abgestrahlte Licht ein Vorfeldbereich mindestens nahe einer Tür des Kraftfahrzeugs ausleuchtet.
Kameramodul für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 2, wobei die Leuchtmittel erste der Wiederholblinkleuchte zugeordnete farbig emittierende Leuchtmittel und zweite der Vorfeldleuchte weiß emittierende Leuchtmittel aufweist.
Kameramodul für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (6) in der Parkposition Bilder erfasst, die einer Parkassistenz dienen.
Kameramodul für Kraftfahrzeuge nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Verschwenk-, Verschiebbewegung des Kameramoduls (1) über einen elektrischen Antrieb erfolgt.
Kameramodul für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 2, wobei das abgestrahlte Licht im Vorfeldbereich ein Logo abbildet.