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Die Erfindung betrifft eine Absperrvorrichtung für einen Kraftfahrzeugunterboden gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Eine derartige Absperrvorrichtung für einen Kraftfahrzeugunterboden ist bereits aus der
DE 202 13 515 U1 bekannt. Diese Absperrvorrichtung dient einem Schutz eines Kraftfahrzeugs vor Bissschäden durch Marder oder andere Nagetiere. Hierfür umfasst die Absperrvorrichtung wenigstens ein Absperrelement, welches als Gitter ausgebildet ist. Dieses Absperrelement ist von Hand aus einer Verstaustellung in eine Absperrstellung bringbar, wobei in der Absperrstellung ein Unterbodenbereich zwischen dem Kraftfahrzeugunterboden und einer Fahrbahn seitlich begrenzbar ist. Dieses Absperrelement verläuft im montierten Zustand in der Absperrstellung entlang eines Außenumfangs des Kraftfahrzeugs und liegt dort in einer Anlageverbindung an. Hierdurch wird ein Freiraum als Eindringraum zwischen einem Fahrzeugaufstandsbereich und einer Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs abgedeckt.
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Des Weiteren ist aus der
EP 3 050 759 A1 eine Unterfahrschutzeinrichtung für ein Lastentransportfahrzeug bekannt. Diese Unterfahrschutzeinrichtung umfasst eine längliche Unterfahrschutzbarriere zur Sicherung eines heckseitigen Bereichs des Lastentransportfahrzeugs gegen ein Auffahren beziehungsweise Unterfahren durch ein anderes Fahrzeug. Diese Unterfahrschutzbarriere ist mittels einer Halterungseinrichtung am heckseitigen Ende eines Fahrzeugrahmens des Lastentransportfahrzeugs befestigbar. Hierbei kann die Halterungseinrichtung einen Verstellmechanismus umfassen, mittels welchem die Unterschutzbarriere zwischen einer einen zu sichernden Bereich sperrenden Sicherungsstellung und einer den Bereich freigebenden Freigabestellung verstellbar ist. Dabei kann die Unterfahrschutzbarriere beim Einbringen in die Freigabestellung in platzsparender Weise nahe an ein Fahrzeugheck herangeführt werden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Absperrvorrichtung für einen Kraftfahrzeugunterboden zu schaffen, mittels welchem ein Unterbodenbereich eines den Kraftfahrzeugunterboden aufweisenden Kraftfahrzeugs besonders einfach absperrbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Absperrvorrichtung für einen Kraftfahrzeugunterboden mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen sowie in der folgenden Beschreibung angegeben.
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Um eine Absperrvorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass ein Unterbodenbereich eines die Absperrvorrichtung aufweisenden Kraftfahrzeugs besonders einfach absperrbar ist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Absperrvorrichtung als fahrzeugfeste Baueinheit ausgebildet ist und eine Verstelleinrichtung umfasst, mittels welcher das Absperrelement zwischen der Absperrstellung und der Verstaustellung verstellbar ist. Mit anderen Worten ist die Absperrvorrichtung sowohl in ihrer Verstaustellung als auch in ihrer Absperrstellung fest mit dem insbesondere autonom betreibbaren Kraftfahrzeug verbunden. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug unterbodenseitig eine Aufnahme aufweisen, in welcher das Absperrelement in seiner Verstaustellung aufnehmbar ist. Mittels der Verstelleinrichtung, welche insbesondere elektronisch betreibbar ist, ist das Absperrelement in die Aufnahme hinein in die Verstaustellung und aus der Aufnahme heraus in die Absperrstellung bewegbar. Insbesondere umgibt das Absperrelement den Kraftfahrzeugunterboden in der Absperrstellung um dessen gesamten Umfang. Hierdurch kann der Unterbodenbereich zwischen dem Kraftfahrzeugunterboden und der Fahrbahn seitlich, das bedeutet in einer durch eine Fahrzeugquerrichtung und eine Fahrzeuglängsrichtung des Kraftfahrzeugs aufgespannten Ebene vollständig abgesperrt werden. Das Absperrelement ist insbesondere in einem Parkzustand des Kraftfahrzeugs in der Absperrstellung anordenbar. Während eines Betriebs beziehungsweise einer Fahrt des Kraftfahrzeugs ist das Absperrelement vorzugsweise in der Verstaustellung angeordnet. Folglich dient die Absperrvorrichtung einem Absperren des Unterbodenbereichs hauptsächlich während eines Parkens des autonom betreibbaren Kraftfahrzeugs. Hierdurch kann das autonom betreibbare Kraftfahrzeug nach Systemstart vor einer Abfahrt sicherstellen, dass sich keine Hindernisse oder verletzbare Verkehrsteilnehmer wie Kleinkinder oder Tiere unter ihm, das bedeutet im Unterbodenbereich, oder in seinem direkten Umfeld befinden, sodass ein sicheres Losfahren des Kraftfahrzeugs gewährleistet werden kann. Das Kraftfahrzeug kann des Weiteren zumindest umfangsseitig eine Sensoreinrichtung aufweisen, mittels welcher eine Umgebung des Kraftfahrzeugs erfassbar ist. Bewegt sich das Kraftfahrzeug in eine Parklücke, so kann mittels der Sensoreinrichtung festgestellt werden, dass sich in der Parklücke keine Hindernisse oder verletzbare Verkehrsteilnehmer befinden. Wird das Kraftfahrzeug in der Parklücke abgestellt, so wird das Absperrelement von der Verstaustellung in die Absperrstellung gebracht, um sicherzustellen, dass während des Parkens des Kraftfahrzeugs kein Hindernis oder verletzbarer Verkehrsteilnehmer in den Unterbodenbereich eindringt oder eingebracht wird. Der Unterbodenbereich kann somit mittels der Absperrvorrichtung freigehalten werden, sodass bei einem Losfahren des Kraftfahrzeugs aus der Parklücke sichergestellt werden kann, dass sich im Unterbodenbereich kein Hindernis und/oder verletzbarer Verkehrsteilnehmer befindet, welcher durch das Losfahren des Kraftfahrzeugs beschädigt beziehungsweise verletzt werden könnte. Die Absperrvorrichtung ermöglicht somit einen besonders sicheren Betrieb des autonom betreibbaren Kraftfahrzeugs.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Dabei zeigt:
- 1 eine schematische Draufsicht des autonom betreibbaren Kraftfahrzeugs mit einem beim Betrieb des Kraftfahrzeugs potentiell zukünftig von dem Kraftfahrzeug überdeckten Bereich;
- 2 eine schematische Draufsicht des autonom betreibbaren Kraftfahrzeugs mit einer Sensoreinrichtung, mittels welcher ein Sensorsichtbereich jeweiliger Sensoren der Sensoreinrichtung erfassbar ist; und
- 3 eine schematische Seitenansicht des autonom betreibbaren Kraftfahrzeugs, wobei das Kraftfahrzeug eine Absperrvorrichtung zum seitlichen Begrenzen eines Unterbodenbereichs zwischen einem Kraftfahrzeugunterboden und einer Fahrbahn aufweist.
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In 1 ist in einer schematischen Draufsicht ein autonom betreibbares Kraftfahrzeug 10 dargestellt. Das Kraftfahrzeug 10 muss jederzeit sicher feststellen können, ob ein Gebiet, das von ihm entlang einer geplanten Trajektorie überstrichen wird, frei von Hindernissen und insbesondere frei von verletzbaren Verkehrsteilnehmern wie Kleinkindern oder Tieren, ist. Dies erfolgt über eine sogenannte Belegt-/Frei-Klassifikation, mittels welcher ermittelt wird, ob das Gebiet frei ist oder von einem Hindernis oder einem verletzbaren Verkehrsteilnehmer belegt ist. Das Gebiet, welches auch als Fahrschlauch bezeichnet wird, besteht aus einem jeweils momentan vom Kraftfahrzeug 10 überdeckten Bereich, welcher als Unterbodenbereich 12 bezeichnet wird, und einem Bereich, welcher entlang einer für einen bestimmten Zeitraum in die Zukunft geplanten Trajektorie vom Kraftfahrzeug 10 überdeckt werden könnte und als potentiell zukünftig überdeckter Fahrzeugbereich 14 bezeichnet wird. Der Unterbodenbereich 12 wird von einer Fahrbahn nach unten und von einem Kraftfahrzeugunterboden des Kraftfahrzeugs 10 nach oben begrenzt.
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In 2 ist eine schematische Draufsicht des autonom betreibbaren Kraftfahrzeugs 10 mit einer mehrere Sensoren 16 umfassenden Sensoreinrichtung 18 dargestellt. Mittels jedes der Sensoren 16 ist ein jeweiliger Sensorsichtbereich 20 erfassbar. Übliche Sensoranordnungen für autonome Fahrzeuge, insbesondere die Sensoreinrichtung 18, bestehen aus den mehreren einzelnen Sensoren 16 verschiedener Sensortypen. Die Sensoren 16 können jeweils als Radar, Lidar, Kamera oder Ultraschallsensor ausgebildet sein. Die jeweiligen Sensoren 16 sind um eine Fahrzeugaußenfläche 22 herum verteilt und überblicken jeweilige Sensorsichtbereiche 20 eines Fahrzeugumfelds des Kraftfahrzeugs 10. Hierbei kann der potentiell zukünftig überdeckte Fahrzeugbereich 14 Sonderbereiche 24 aufweisen, welche von der Sensoreinrichtung 18 nicht erfasst werden. Folglich handelt es sich bei den Sonderbereichen 24 um Bereiche des potentiell zukünftig überdeckten Fahrzeugbereichs 14, welcher nicht deckungsgleich mit den Sensorsichtbereichen 20 der Sensoreinrichtung 18 sind. Der zukünftig überdeckte Fahrzeugbereich 14 kann von üblichen Sensoranordnungen autonomer Fahrzeuge, insbesondere der Sensoreinrichtung 18 des Kraftfahrzeugs 10, zumindest im Wesentlichen überblickt werden. Darum ist die Belegt-/Frei-Klassifikation in dem Fahrzeugbereich 14 im Allgemeinen möglich. In einem regulären Fahrbetrieb des autonom betreibbaren Kraftfahrzeugs 10 gab es jeweils Sensorinformationen der Sensoreinrichtung 18 aus einer kurzfristigen Vergangenheit über den potentiell zukünftig überdeckten Fahrzeugbereich 14 , welche sichergestellt haben, dass der jeweils von dem Kraftfahrzeug 10 gegenwärtig überdeckte Unterbodenbereich 12 frei ist. Direkt nach einem Neustart des autonom betreibbaren Kraftfahrzeugs 10 vor einem Losfahren gibt es keine Sensorinformationen bezüglich des überdeckten Unterbodenbereichs 12 aus der kurzfristigen Vergangenheit.
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Als beispielhaftes gefährliches Szenario kann genannt werden, dass, während das autonom betreibbare Kraftfahrzeug 10 im Ruhezustand abgestellt ist und die Sensoreinrichtung 18 außer Betrieb ist, ein Kleinkind unter das Kraftfahrzeug 10 kriecht. Bei Neustart des autonom betreibbaren Kraftfahrzeugs 10 gibt es mit der üblichen Sensoreinrichtung 18 keine Informationen über dieses Kleinkind.
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Unterschiedliche Möglichkeiten, um mit diesem Problem der fehlenden Informationen bezüglich des überdeckten Unterbodenbereichs 12 nach einem Neustart des autonom betreibbaren Kraftfahrzeugs 10 umzugehen, sind denkbar. Zum einen kann das autonom betreibbare Kraftfahrzeug 10 lediglich unter Aufsicht eines menschlichen Operators neustartbar sein. Dieser menschliche Operator stellt sicher, dass der überdeckte Unterbodenbereich 12 frei ist. Dies hat den Nachteil, dass es sich um eine sehr teure und im Betrieb umständliche Lösung handelt. Darüber hinaus müsste das Kraftfahrzeug 10 in einem normalen Betrieb dauerhaft eingeschaltet bleiben. Eine alternative Möglichkeit wäre eine spezielle Sensorik, welche insbesondere den überdeckten Unterbodenbereich 12 überblicken kann und somit Informationen über dessen Belegt-/Frei-Klassifikation liefert. Nachteiligerweise wäre hierfür zusätzliche Sensorik im Unterbodenbereich 12 notwendig. Darüber hinaus wäre eine komplizierte Sensorsignalverarbeitung nötig, da die Fahrbahn als Hindernis ignoriert werden müsste, aber auf andere Hindernisse sehr sensitiv reagiert werden müsste. Im Fall einer tatsächlichen Hindernisdetektion müsste das Kraftfahrzeug 10 stehenbleiben, wobei das Stehenbleiben insbesondere passiv erfolgt, bis das Hindernis verschwindet.
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Eine weitaus vorteilhaftere Aktion besteht im Vorsehen einer Absperrvorrichtung 26 für einen Kraftfahrzeugunterboden des Kraftfahrzeugs 10, wie sie in einer schematischen Seitenansicht in 3 dargestellt ist. Diese Absperrvorrichtung 26 umfasst vorliegend eine Mehrzahl von Absperrelementen 28, welche jeweils aus einer Verstaustellung in eine Absperrstellung bringbar sind. Mittels der Mehrzahl von Absperrelementen 28 ist der Unterbodenbereich 12 zwischen dem Kraftfahrzeugunterboden und der Fahrbahn seitlich begrenzbar. Für ein besonders bequemes Verstellen und Aufbewahren der Mehrzahl von Absperrelementen 28 in der Verstaustellung ist es vorteilhaft, wenn die Absperrvorrichtung 26 als fahrzeugfeste Baueinheit ausgebildet ist und eine elektronische Verstelleinrichtung umfasst, mittels welcher die Mehrzahl von Absperrelementen 28 zwischen der Absperrstellung und der Verstaustellung mittels elektrischer Energie verstellbar sind. Hierbei können die Absperrelementen 28 gemeinsam oder unabhängig voneinander mittels der Verstelleinrichtung zwischen der Absperrstellung und der Verstaustellung verstellt werden.
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In der in 3 gezeigten schematischen Seitenansicht des autonom betreibbaren Kraftfahrzeugs 10 sind die Absperrelemente 28 als jeweilige Stangen, insbesondere als Teleskopstangen, ausgebildet. Alternativ können die Absperrelemente 28 als Gitterelemente eines Gitters ausgebildet sein, welches den Unterbodenbereich 12 seitlich begrenzt. Das Gitter und/oder die Teleskopstangen können aus einem Fahrzeugrand des Kraftfahrzeugs 10 herausfahrbar sein, um den zwischen einer Fahrzeugunterkante des Kraftfahrzeugs 10 und einer Fahrbahnoberfläche der Fahrbahn angeordneten Unterbodenbereich 12 seitlich abzusperren.
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Alternativ kann die Absperrvorrichtung 26 in einer in den Fig. nicht dargestellten Ausführungsform ein als Luftkissen ausgebildetes Absperrelement umfassen, welches zum Verstellen zwischen der Absperrstellung und der Verstaustellung mit Luft beaufschlagbar ist. Dieses Luftkissen kann umfangsseitig des Kraftfahrzeugunterbodens angeordnet sein. Somit kann die Absperrvorrichtung 26 einen um den Fahrzeugrand herum aufblasbaren Luftsack umfassen, welcher den zwischen der Fahrzeugunterkante des Kraftfahrzeugs 10 und der Fahrbahnoberfläche der Fahrbahn angeordneten Unterbodenbereich 12 seitlich absperrt.
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Die Absperrvorrichtung 26 kann dazu eingerichtet sein, die außerhalb des Unterbodenbereichs 12 angeordneten Sonderbereiche 24 zumindest teilweise mit einzuschließen beziehungsweise zu umschließen, sodass Anforderungen an die Sensoreinrichtung 18 besonders gering gehalten werden können. Somit können kleine, nicht von der Sensoreinrichtung 18 überblickte Sonderbereiche 24 vorliegen und es muss nicht der gesamte zukünftig überdeckte Fahrzeugbereich 14 von der Sensoreinrichtung 18 erfasst werden, da die Absperrvorrichtung 26 die Sonderbereiche 24 zumindest teilweise sichert.
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Die Absperrvorrichtung 26 hat den Vorteil, dass diese besonders kostengünstig ist. Zum einen ist keine zusätzliche Sensorik im Unterbodenbereich 12 sowie zusätzliche Sensorsignalverarbeitung notwendig, weshalb die Absperrvorrichtung 26 in der Anschaffung besonders kostengünstig ist. Die Absperrvorrichtung 26 ist des Weiteren im Betrieb besonders kostengünstig, da kein menschlicher Operator zum Neustart benötigt wird. Des Weiteren wird mittels der Absperrvorrichtung 26 der Unterbodenbereich 12 aktiv freigehalten, was gegenüber einer reinen Information zur Belegt-/Frei-Klassifikation im Unterbodenbereich 12 den Vorteil hat, dass das autonom betreibbare Kraftfahrzeug 10 jederzeit startbar ist, da in dem Unterbodenbereich 12 aufgrund der Absperrung kein Hindernis und kein verletzbarer Verkehrsteilnehmer beim Starten des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet ist.
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Ein Betreiben des autonom betreibbaren Kraftfahrzeugs 10 könnte folgendermaßen ablaufen: Das autonom betreibbare Kraftfahrzeug 10 fährt autonom an einen Parkplatz heran. Aufgrund von Sensorinformationen der Sensoreinrichtung 18 aus der kurzfristigen Vergangenheit ist sichergestellt worden, dass der gegenwärtig überdeckte Unterbodenbereich 12 frei von Hindernissen ist. Wenigstens ein Absperrelement 28 der Absperrvorrichtung 26 wird ausgefahren beziehungsweise aufgeblasen beziehungsweise eingesetzt und somit in die Absperrstellung gebracht. Diese Verstellung des wenigstens einen Absperrelements 28 in die Absperrstellung stellt sicher, dass der überdeckte Unterbodenbereich 12 auch während eines bevorstehenden Ruhezustands des Kraftfahrzeugs 10 frei bleibt. Nun kann das autonom betreibbare Kraftfahrzeug 10 in den Ruhezustand wechseln. Die Sensoren 16 der Sensoreinrichtung 18 können deaktiviert werden. Bei Bedarf wird das autonom betreibbare Kraftfahrzeug 10 aufgeweckt beziehungsweise hochgefahren. Die Sensoreinrichtung 18 wird aktiviert, sodass die Sensoren 16 wieder arbeiten und Informationen über die Belegt-/Frei-Klassifikation im zukünftig überdeckten Fahrzeugbereich 14 liefern. Der überdeckte Unterbodenbereich 12 ist aufgrund der Absperrvorrichtung 26 sicher frei. Die Absperrvorrichtung 26 kann nun eingefahren beziehungsweise eingezogen werden, sodass das wenigstens eine Absperrelement 28 in der Verstaustellung angeordnet ist. Anschließend kann das Kraftfahrzeug 10 entlang einer als von Hindernissen frei detektierten Trajektorie losfahren.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kraftfahrzeug
- 12
- Unterbodenbereich
- 14
- Fahrzeugbereich
- 16
- Sensor
- 18
- Sensoreinrichtung
- 20
- Sichtfeld
- 22
- Fahrzeugaußenfläche
- 24
- Sonderbereich
- 26
- Absperrvorrichtung
- 28
- Absperrelement
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 20213515 U1 [0002]
- EP 3050759 A1 [0003]
