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Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Tür oder Klappe, die mittels eines Aktors automatisch geöffnet werden kann. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine entsprechende Steuereinheit zum Betreiben einer derartigen Fahrzeug-Tür oder Klappe.
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Ein Fahrzeug kann eine Tür oder Klappe aufweisen, die automatisch mittels eines Aktors, z.B. eines elektrischen Motors, geöffnet werden kann. Beispielsweise kann es einem Nutzer ermöglicht werden, mittels einer Fernbedienung zu veranlassen, dass die Tür oder Klappe des Fahrzeugs automatisch geöffnet, insbesondere aufgeschwenkt, wird.
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Um bei einem Öffnungsvorgang der Tür oder Klappe eine Kollision mit einem Hindernis zu vermeiden, weist ein Fahrzeug typischerweise ein oder mehrere Umfeldsensoren, insbesondere ein oder mehrere Ultraschallsensoren, auf, die eingerichtet sein, Sensordaten in Bezug auf das Umfeld der Tür oder Klappe zu erfassen. Wenn auf Basis der Sensordaten der ein oder mehrere Umfeldsensoren erkannt wird, dass sich innerhalb des Öffnungs- bzw. Schwenkbereichs der Tür oder Klappe ein Hindernis befindet, so kann das automatische Öffnen der Tür oder Klappe unterbunden werden, um eine Kollision mit dem Hindernis zu vermeiden.
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Durch das Unterbinden eines automatischen Öffnungsvorgangs bei Erkennung eines Hindernisses, werden die Verfügbarkeit der automatischen Öffnungsfunktion der Tür oder Klappe und somit der Komfort für einen Nutzer des Fahrzeugs reduziert.
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Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, die Verfügbarkeit einer automatischen Öffnungsfunktion einer Tür oder Klappe eines Fahrzeugs zu erhöhen, insbesondere um den Komfort für einen Nutzer des Fahrzeugs zu erhöhen.
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Die Aufgabe wird durch jeden der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
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Gemäß einem Aspekt wird eine Steuereinheit für ein Fahrzeug beschrieben, wobei das Fahrzeug eine Tür oder Klappe umfasst, die mittels eines Aktors (insbesondere mittels eines elektrischen Motors) automatisch geöffnet werden kann. Die Tür oder Klappe kann um eine Achse schwenkbar gelagert sein, wobei die Achse an der Karosserie des Fahrzeugs angeordnet sein kann. Durch Öffnen der Tür oder Klappe kann eine von der Achse abgewandte Kante der Tür oder Klappe von der Karosserie des Fahrzeugs wegbewegt werden. Dabei könnte es zu einer Kollision der Tür oder Klappe mit einem Hindernis kommen.
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Das Fahrzeug umfasst ein oder mehrere Umfeldsensoren (z.B. Ultraschallsensoren, Radarsensoren und/oder Kameras), die eingerichtet sind, Sensordaten in Bezug auf ein Umfeld der Tür oder Klappe zu erfassen. Insbesondere können die ein oder mehreren Umfeldsensoren eingerichtet sein, den gesamten Schwenkbereich der Tür oder Klappe zu überwachen. Mit anderen Worten, der Erfassungsbereich der ein oder mehreren Umfeldsensoren kann den gesamten Schwenkbereich der Tür oder Klappe abdecken (zumindest, wenn sich die Tür oder Klappe in einem geschlossenen Zustand befindet). Der Schwenkbereich der Tür oder Klappe kann dabei den Bereich des Umfelds umfassen, der durch die Tür oder Klappe bei einem Öffnungsvorgang von der geschlossenen Stellung bis zu einer Maximalstellung der Tür oder Klappe (z.B. bis zu einem Anschlag der Tür oder Klappe) durchlaufen wird.
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Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, ein Öffnungs-Ereignis zu detektieren, das anzeigt, dass die Tür oder Klappe geöffnet werden soll. Das Öffnungs-Ereignis kann z.B. durch Betätigung eines Bedienelements (etwa einer Taste) des Fahrzeugs und/oder einer Fernbedienung des Fahrzeugs bewirkt werden.
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Des Weiteren kann die Steuereinheit eingerichtet sein, in Reaktion darauf zu veranlassen, dass die Tür oder Klappe ausgehend von der geschlossenen Stellung in eine Zwischenstellung bewegt wird. Die Tür oder Klappe kann in der geschlossenen Stellung einen Öffnungswinkel von 0° aufweisen. Andererseits kann der Öffnungswinkel der Tür oder Klappe in der Zwischenstellung zwischen 2° und 10°, insbesondere zwischen 2° und 5°, von dem Öffnungswinkel der Tür oder Klappe in dem geschlossenen Zustand abweichen.
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Wie bereits oben dargelegt, kann die Tür oder Klappe ausgebildet sein, automatisch bis zu einer Maximalstellung geöffnet zu werden. Die Zwischenstellung liegt zwischen der Maximalstellung und der geschlossenen Stellung. Dabei kann der Öffnungswinkel der Maximalstellung um 30°, 40°, 50° oder mehr von dem Öffnungswinkel der Zwischenstellung abweichen (d.h. größer sein als der Öffnungswinkel der Zwischenstellung).
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Die Tür oder Klappe kann somit in automatischer Weise relativ wenig, aber dennoch für einen Nutzer des Fahrzeugs erkennbar, geöffnet werden. So kann der Nutzer darüber informiert werden, dass das Öffnungs-Ereignis zum Auslösen eines automatischen Öffnungsvorgangs registriert wurde. Des Weiteren kann der Nutzer durch die Bewegung der Tür oder Klappe zu der Zwischenstellung dazu veranlasst werden, einen Nahbereich vor der Tür oder Klappe zu verlassen, um ein weiteres Öffnen der Tür oder Klappe zu ermöglichen.
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Die Steuereinheit ist ferner eingerichtet, Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren zu ermitteln, während sich die Tür oder Klappe in der Zwischenstellung befindet und/oder während die Tür oder Klappe in die Zwischenstellung bewegt wird. Es können somit (ggf. auch) nach Beginn der Bewegung der Tür oder Klappe Sensordaten in Bezug auf das Umfeld der Tür oder Klappe erfasst und ausgewertet werden.
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Zumindest ein Umfeldsensor des Fahrzeugs kann derart an der Tür oder Klappe angeordnet sein, dass sich der Erfassungsbereich des Umfeldsensors verändert, wenn sich die Tür oder Klappe bewegt. Der Zwischenstellung liegt bevorzugt derart nah bei der geschlossenen Stellung, dass sich die Erfassungsbereiche des Umfeldsensors in der Zwischenstellung und in der geschlossenen Stellung um 80%, 90% oder mehr überlappen. Mit anderen Worten, die anfängliche Bewegung der Tür oder Klappe ist bevorzugt derart klein, dass dadurch die Erfassung des Umfelds der Tür oder Klappe mittels der ein oder mehreren Umfeldsensoren nicht wesentlich beeinträchtigt wird. So kann in effizienter Weise sichergestellt werden, dass auch auf Basis der Sensordaten, die an der Zwischenstellung erfasst werden, in zuverlässiger und präziser Weise ein Hindernis erkannt und eine Kollision der Tür oder Klappe mit dem Hindernis verhindert werden kann.
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Die Steuereinheit ist weiter eingerichtet, auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren zu bestimmen, ob sich innerhalb eines Nahbereichs der Tür oder Klappe ein Hindernis befindet oder nicht. Der Nahbereich kann dabei ein Teilbereich des Schwenkbereichs der Tür oder Klappe sein. Des Weiteren kann der Nahbereich auf einen Nahbereichs-Abstand zu der Tür oder Klappe begrenzt sein. Der Nahbereichs-Abstand kann z.B. 40cm, 30cm, 25cm, 20cm oder weniger sein, z.B. zwischen 15cm und 30cm (insbesondere bei einer Tür oder Klappe mit einer Länge senkrecht zu der Schwenkachse von 50cm bis 120cm). Die Zwischenstellung der Tür oder Klappe liegt typischerweise innerhalb des Nahbereichs, und der Nahbereich erstreckt sich typischerweise über die Zwischenstellung hinaus erstreckt (z.B. um 50% - 200% über die Zwischenstellung hinaus). Andererseits liegt die Tür oder Klappe in der Maximalstellung zumindest teilweise außerhalb des Nahbereichs.
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Der Nahbereich kann z.B. im Vorfeld statistisch als der Bereich ermittelt werden, in dem sich der Nutzer eines Fahrzeugs beim Bewirken eines Öffnungs-Ereignisses mit relativ hoher Wahrscheinlichkeit befindet. Der Nahbereich kann dabei derart nah an der Tür oder Klappe liegen, dass durch ein Hindernis, das sich im Nahbereich befindet, ein wesentlicher Teil (z.B. 30%, 40% oder mehr) des Erfassungsbereichs der ein oder mehreren Umfeldsensoren verdeckt wird.
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Es kann somit durch die Steuereinheit überprüft werden, ob sich auch nach einer anfänglichen Bewegung der Tür oder Klappe (ggf. weiterhin) ein Hindernis in dem Nahbereich der Tür oder Klappe befindet. Wenn bestimmt wird, dass sich innerhalb des Nahbereichs der Tür oder Klappe kein Hindernis (mehr) befindet, kann veranlasst werden, dass die Tür oder Klappe ausgehend von der Zwischenstellung weiter geöffnet wird (und somit ein komfortabler Zugang für den Nutzer des Fahrzeugs ermöglicht wird). Andererseits kann ggf. ein weiteres Öffnen der Tür oder Klappe unterbunden werden, und die Tür oder Klappe kann in der Zwischenstellung gehalten werden (um eine Kollision der Tür oder Klappe mit einem Hindernis zu vermeiden).
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Durch die anfängliche Bewegung der Tür oder Klappe und durch das Erfassen und Auswerten von Sensordaten im Anschluss an die anfängliche Bewegung kann überprüft werden, ob ein Nutzer des Fahrzeugs den Nahbereich der Tür oder Klappe verlassen und somit das weitere Öffnen der Tür oder Klappe ermöglicht hat. Folglich kann die Verfügbarkeit einer automatischen Öffnungsfunktion erhöht werden.
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Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, den automatischen Öffnungsvorgang der Tür oder Klappe (zumindest vorübergehend) zu stoppen bzw. zu unterbrechen, wenn die Tür oder Klappe die Zwischenstellung erreicht hat. Es können dann für eine bestimmte Zeitdauer ab Erreichen der Zwischenstellung wiederholt Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren ermittelt und ausgewertet werden, während sich die Tür oder Klappe in der Zwischenstellung befindet. Insbesondere kann wiederholt auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren überprüft werden, ob sich innerhalb des Nahbereichs der Tür oder Klappe (ggf. weiterhin) ein Hindernis befindet oder nicht.
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Der automatische Öffnungsvorgang kann fortgesetzt werden, sobald erkannt wird, dass sich kein Hindernis mehr in dem Nahbereich der Tür oder Klappe befindet. Andererseits kann der automatische Öffnungsvorgang der Tür oder Klappe (endgültig) abgebrochen und die Tür oder Klappe in der Zwischenstellung belassen werden, wenn nicht bis Ablauf der bestimmten Zeitdauer bestimmt wird, dass sich innerhalb des Nahbereichs der Tür oder Klappe kein Hindernis (mehr) befindet. Es kann somit einem Nutzer des Fahrzeugs innerhalb der bestimmten Zeitdauer ermöglicht werden, den Nahbereich der Tür oder Klappe zu verlassen, um ein Fortsetzen des automatischen Öffnungsvorgangs zu ermöglichen. So kann die Verfügbarkeit der automatischen Öffnungsfunktion weiter erhöht werden.
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Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren ein Hindernis zu detektieren, das außerhalb des Nahbereichs der Tür oder Klappe angeordnet ist (insbesondere, wenn sich die Tür oder Klappe in dem geschlossenen Zustand oder in dem Zwischenzustand befindet). Dabei kann auf Basis der Sensordaten der Umfeldsensoren ggf. die Position des Hindernisses relativ zu dem Fahrzeug ermittelt werden (z.B. mittels Triangulation bei Verwendung von drei oder mehr Umfeldsensoren).
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Die Steuereinheit kann ferner eingerichtet sein, in Abhängigkeit von dem detektierten Hindernis (insbesondere in Abhängigkeit von der Position des Hindernisses) eine Endstellung zu ermitteln, bis zu der die Tür oder Klappe geöffnet werden kann, ohne mit dem Hindernis zu kollidieren. Die Tür oder Klappe kann dann in zuverlässiger Weise automatisch bis zu der Endstellung geöffnet werden (direkt ausgehend von der geschlossenen Stellung oder ausgehend von der Zwischenstellung). Mit Erreichen der Endstellung kann dann der automatische Öffnungsvorgang (endgültig) beendet werden. Durch die Ermittlung einer Endstellung kann eine zuverlässige und sichere automatische Öffnungsfunktion bereitgestellt werden.
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Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren zu ermitteln, während sich die Tür oder Klappe in der geschlossenen Stellung befindet (noch bevor die Tür oder Klappe in die Zwischenstellung bewegt wird). Es kann dann (in einem ersten Überprüfungsschritt) auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren bestimmt werden, ob sich innerhalb des Nahbereichs der Tür oder Klappe ein Hindernis befindet oder nicht (noch bevor die Bewegung der Tür oder Klappe eingeleitet wird).
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Die Tür oder Klappe kann dann ausgehend von der geschlossenen Stellung direkt bis zu einer Endstellung geöffnet werden (ohne an der Zwischenstellung zu halten), wenn bestimmt wird, dass sich innerhalb des Nahbereichs der Tür oder Klappe kein Hindernis befindet. Dabei geht die Endstellung über die Zwischenstellung hinaus. Durch das anfängliche Überprüfen des Umfelds der Tür oder Klappe kann in zeiteffizienter Weise ein kompletter Öffnungsvorgang bewirkt werden (z.B. wenn sich kein Nutzer innerhalb des Nahbereichs befindet).
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Andererseits kann die Tür oder Klappe ausgehend von der geschlossenen Stellung zunächst nur in die Zwischenstellung bewegt und dort gehalten werden, wenn bestimmt wird, dass sich innerhalb des Nahbereichs der Tür oder Klappe ein Hindernis befindet. Dadurch kann der Nutzer des Fahrzeugs ggf. veranlasst werden, den Nahbereich der Tür oder Klappe zu verlassen.
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Des Weiteren wird ein Verfahren zum Betrieb einer Tür oder Klappe eines Fahrzeugs beschrieben, die mittels eines Aktors automatisch geöffnet werden kann. Das Fahrzeug umfasst ein oder mehrere Umfeldsensoren, die eingerichtet sind, Sensordaten in Bezug auf ein Umfeld der Tür oder Klappe zu erfassen. Das Verfahren kann durch eine Steuereinheit des Fahrzeugs ausgeführt werden.
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Das Verfahren umfasst das Detektieren eines Öffnungs-Ereignisses, das anzeigt, dass die Tür oder Klappe geöffnet werden soll, sowie in Reaktion darauf, das Bewegen der Tür oder Klappe ausgehend von einer geschlossenen Stellung in eine Zwischenstellung. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Erfassen von Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren, während sich die Tür oder Klappe in der Zwischenstellung befindet und/oder während die Tür oder Klappe in die Zwischenstellung bewegt wird. Außerdem umfasst das Verfahren das Bestimmen, auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren, ob sich innerhalb eines Nahbereichs der Tür oder Klappe ein Hindernis befindet oder nicht. Das Verfahren umfasst ferner das Weiteröffnen der Tür oder Klappe ausgehend von der Zwischenstellung, wenn bestimmt wird, dass sich innerhalb des Nahbereichs der Tür oder Klappe kein Hindernis befindet.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (Straßen-)Kraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus) beschrieben, das die in diesem Dokument beschriebene Steuereinheit umfasst.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z.B. auf einem Steuergerät eines Fahrzeugs) ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
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Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
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Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
- 1 ein beispielhaftes Fahrzeug mit einer automatischen Tür in einer Seitenansicht;
- 2a bis 2c eine beispielhafte automatische Tür während eines Öffnungsvorgangs; und
- 3 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Betrieb einer automatischen Tür oder Klappe eines Fahrzeugs.
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Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Erhöhung der Verfügbarkeit einer automatischen Öffnungsfunktion einer Tür oder Klappe eines Fahrzeugs. In diesem Zusammenhang zeigt 1 ein beispielhaftes Fahrzeugs 100 mit Türen 105, die jeweils mittels eines Aktors 102 automatisch geöffnet werden können. Die folgenden Aspekte werden mit Bezug auf eine Tür 105 beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass diese Aspekte in entsprechender Weise für eine Klappe eines Fahrzeugs 100 anwendbar sind.
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Das Fahrzeug 100 umfasst eine Mehrzahl von Umfeldsensoren 103, insbesondere Ultraschallsensoren, Radarsensoren, Bildkameras, etc., mit denen Sensordaten in Bezug auf das Umfeld vor einer Tür 105 erfasst werden können. Eine Steuereinheit 101 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, in Reaktion auf ein Triggerevent bzw. ein Öffnungs-Ereignis zum Öffnen der Tür 105, auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 zu bestimmen, ob sich in der Nähe der Tür 105, insbesondere innerhalb eines Nahbereichs der Tür 105, ein Hindernis befindet oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass sich innerhalb des Nahbereichs der Tür 105 kein Hindernis befindet, kann der Aktor 102 der Tür 105 veranlasst werden, die Tür 105 automatisch zu öffnen (z.B. bis ein Anschlag der Tür 105 erreicht wird). Andererseits kann das automatische Öffnen der Tür 105 unterbunden werden, um eine Kollision mit dem Hindernis zu verhindern.
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2a zeigt eine geschlossene Fahrzeug-Tür 105 aus einer Ansicht von Oben auf das Fahrzeug 100. An einem Zeitpunkt, an dem durch einen Nutzer 200 ein Öffnungs-Ereignis zum Öffnen der Tür 105 bewirkt, kann sich der Nutzer 200 in unmittelbarer Nähe vor der Fahrzeug-Tür 105 befinden (d.h. in einem Nahbereich 205 der Fahrzeug-Tür 105). Beispielsweise kann es vorkommen, dass der Nutzer 200 eine Fernbedienung zum Öffnen der Tür 105 betätigt (und damit ein Öffnungs-Ereignis auslöst), während sich der Nutzer direkt vor der Tür 105 befindet.
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Aufgrund der Tatsache, dass sich der Nutzer 200 zum Zeitpunkt des Öffnungs-Ereignisses im Nahbereich 205 der Tür 105 befindet, kann durch die Steuereinheit 101 des Fahrzeugs 100 das automatische Öffnen der Tür 105 unterbunden werden, um eine Kollision der Tür 105 mit dem Nutzer 200 zu vermeiden. Dies kann von dem Nutzer 200 als eine Fehlfunktion der automatischen Tür 105 verstanden werden. Des Weiteren wird durch das Unterbinden des automatischen Öffnungsvorgangs die Verfügbarkeit der automatischen Öffnungsfunktion reduziert.
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Die Steuereinheit 101 kann eingerichtet sein, die Tür 105 ausgehend von der geschlossenen Stellung 201 bis zu einer Zwischenstellung 202 (z.B. bis zu einem Zwischen-Öffnungswinkel) zu öffnen, auch wenn zuvor erkannt wurde, dass sich innerhalb der Nahbereichs 205 der Tür 105 ein Hindernis 200 befindet. Der Zwischen-Öffnungswinkel kann z.B. 5° oder weniger sein (während die Tür 105 in der geschlossenen Stellung 201 einen Öffnungswinkel von 0° aufweist). Alternativ oder ergänzend kann die Kante der Tür 105 in der Zwischenstellung 202 um 10cm, 8cm, 7cm oder weniger von der Kante in der geschlossenen Stellung 201 entfernt liegen (bei einer Tür 105 mit einer Länge senkrecht zu der Drehachse im Bereich von 0,5m bis 1,2m). Die Tür 105 kann somit in eine Zwischenstellung 202 bewegt werden, die relativ nah bei der geschlossenen Stellung 201 liegt.
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Andererseits ist die Zwischenstellung 202 bevorzugt ausreichend weit von der geschlossenen Stellung 201 entfernt, so dass die Bewegung der Tür 105 in zuverlässiger Weise durch den Nutzer 200 erkannt wird. Durch die Bewegung der Tür 105 wird der Nutzer 200 typischerweise veranlasst, den Nahbereich 205 der Tür 105 zu verlassen, z.B. indem sich der Nutzer 200 seitlich neben die Tür 105 stellt.
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Während die Tür 105 an die Zwischenstellung 202 bewegt wird und/oder wenn die Tür 105 die Zwischenstellung 202 erreicht hat, kann durch die Steuereinheit 101 auf Basis der jeweils aktuell erfassten Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 überprüft werden, ob sich weiterhin ein Hindernis 200 innerhalb des Öffnungsbereichs der Tür 105 befindet oder nicht. Aufgrund der Tatsache, dass sich die Tür 105 nur relativ wenig von der geschlossenen Stellung 201 wegbewegt hat, hat sich der Erfassungsbereich der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 an der Tür 105 nur relativ wenig verändert. Folglich kann auch dann, wenn sich die Tür 105 in der Zwischenstellung 202 befindet, in präziser Weise überprüft werden, ob sich ein Hindernis 200 innerhalb des Nahbereichs 205 der Tür 105 befindet oder nicht.
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Wie bereits oben dargelegt, ist es relativ wahrscheinlich, dass ein Nutzer 200 des Fahrzeugs 100 durch die Bewegung der Tür 105 zu der Zwischenstellung 202 dazu bewegt wird, den Nahbereich 205 der Tür 105 zu verlassen. Somit kann zuverlässig bewirkt werden, dass der Nutzer 200 nicht mehr die ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 des Fahrzeugs 100 verdeckt. Es kann somit auf Basis der Sensordaten, die erfasst werden, während sich die Tür 105 in der Zwischenstellung 202 befindet, ggf. ein Hindernis 210 detektiert werden (siehe 2c), das zuvor durch den Nutzer 200 abgeschirmt wurde.
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Während sich die Tür 105 des Fahrzeugs 100 in der Zwischenstellung 202 befindet, kann innerhalb eines Zeitfensters mit einer bestimmten Zeitdauer überprüft werden, ob sich ein Hindernis 200, 210 innerhalb des Nahbereichs 205 der Tür 105 befindet oder nicht. Wenn festgestellt wird, dass sich auch bei Auflauf der Zeitdauer weiterhin ein Hindernis 200, 210 innerhalb des Nahbereichs 205 der Tür 105 befindet, so kann der automatische Türöffnungsvorgang (endgültig) abgebrochen werden. Andererseits kann der automatische Türöffnungsvorgang fortgesetzt werden, sobald erkannt wird, dass sich kein Hindernis 200, 210 mehr innerhalb des Nahbereichs 205 der Tür 105 befindet. Die Tür 105 kann dann automatisch bis in eine Endstellung 203 bewegt werden. Bei Erreichen der Endstellung 203 kann dann der Türöffnungsvorgang endgültig beendet werden.
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Es kann somit durch die Steuereinheit 101 bewirkt werden, dass in Reaktion auf einen Triggerevent (z.B. in Reaktion auf das Drücken eines Türtasters) automatisch nur eine Teilaktion der Tür 105 ausgeführt wird. Insbesondere kann dabei die Tür 105 aus der Verriegelung in eine Zwischenstellung 202 bewegt werden, und in der Zwischenstellung 202 verbleiben. Dadurch wird dem Nutzer 200 angezeigt, dass der Türöffnungswunsch erkannt wurde, jedoch nicht vollständig ausgeführt werden kann, weil sich der Nutzer 200 im Nahbereich 205 der Tür 105 befindet. Der Nutzer 200 bewegt sich daraufhin aus dem Nahbereich 205 der Tür 105 heraus und gibt damit den Erfassungsbereich der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 frei.
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Es kann daraufhin für eine einstellbare Zeitdauer ein Nachsensieren des Nahbereichs 205 der Tür 105 erfolgen. Insbesondere kann für eine bestimmte Zeitdauer auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 überprüft werden, ob sich ein Hindernis 200, 210 in dem Nahbereich 205 der Tür 105 befindet oder nicht. Sobald bestimmt wird, dass sich kein Hindernis 210 mehr in dem Nahbereich 205 befindet, kann der automatische Türöffnungsvorgang vollständig ausgeführt werden.
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Die Steuereinheit 101 kann eingerichtet sein, auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 eine Endstellung 203 zu ermitteln, bis zu der die Tür 105 (ausgehend von der Zwischenstellung 202) weiter geöffnet werden kann. Die Endstellung 203 kann von der Position eines detektierten Hindernisses 210 (das typischerweise außerhalb des Nahbereichs 205 angeordnet ist) abhängen. Die Tür 105 kann dann automatisch in die Endstellung 203 (mit einem End-Öffnungswinkel) bewegt werden. Im Anschluss daran kann dann die automatische Türöffnungsfunktion beendet werden.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 300 zum Betrieb einer Tür oder Klappe 105 eines Fahrzeugs 100. Dabei kann die Tür oder Klappe 105 mittels eines Aktors 102 (z.B. mittels eines elektrischen Motors) automatisch geöffnet werden. Die Tür oder Klappe 105 kann insbesondere eingerichtet sein, mittels des Aktors 102 aus einer geschlossenen Stellung 201 (mit einem Öffnungswinkel 211 von 0°) bis zu einer Maximalstellung 204 (mit einem maximal möglichen Öffnungswinkel 211, z.B. 50°, 60°, 65° oder mehr) geöffnet zu werden. Dabei kann die Tür oder Klappe 105 zum Öffnen um eine Achse geschwenkt oder gedreht werden. Eine von der Achse abgewandte Kante der Tür oder Klappe 105 kann sich während des Öffnungsvorgangs von der Karosserie des Fahrzeugs 100 wegbewegen. Mit anderen Worten, der Abstand der Kante der Tür oder Klappe 105 von der Karosserie des Fahrzeugs 100 kann während des Öffnungsvorgangs (kontinuierlich) ansteigen.
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Das Fahrzeug 100 kann ein oder mehrere Umfeldsensoren 103 umfassen, die eingerichtet sind, Sensordaten in Bezug auf ein Umfeld der Tür oder Klappe 105 zu erfassen. Dabei können die ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 zumindest teilweise an der Tür oder Klappe 105 selbst angeordnet sein, so dass sich ein Erfassungsbereich der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 während eines Öffnungsvorgangs verändert. Beispielhafte Umfeldsensoren 103 sind Ultraschallsensoren, Radarsensoren und/oder Bildkameras.
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Das Verfahren 300 umfasst das Detektieren 301 eines Öffnungs-Ereignisses, das anzeigt, dass die Tür oder Klappe 105 geöffnet werden soll. Das Öffnungs-Ereignis kann z.B. durch Drücken einer Taste an dem Fahrzeug 100 und/oder an einer Fernbedienung des Fahrzeugs 100 durch einen Nutzer 200 des Fahrzeugs 100 ausgelöst werden.
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Des Weiteren umfasst das Verfahren 300, in Reaktion auf das Detektieren 301 des Öffnungs-Ereignisses, das Bewegen 302 der Tür oder Klappe 105 ausgehend von der geschlossenen Stellung 201 in eine Zwischenstellung 202. Dabei weist die Tür oder Klappe 105 auch in der Zwischenstellung 202 typischerweise einen relativ geringen Abstand zu der Karosserie des Fahrzeugs 100 auf (z.B. 7cm, 5cm, oder weniger). Die Tür oder Klappe 105 kann somit in einem ersten Schritt relativ wenig in eine Zwischenstellung 202 bewegt werden. So kann dem Nutzer 200 des Fahrzeugs 100 vermittelt werden, dass das Öffnungs-Ereignis detektiert wurde. Des Weiteren kann der Nutzer 200 durch die Bewegung der Tür oder Klappe 105 dazu veranlasst werden, den Schwenkbereich der Tür oder Klappe 105 zu verlassen.
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Außerdem umfasst das Verfahren 300 das Erfassen 303 von Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103, während sich die Tür oder Klappe 105 in der Zwischenstellung 202 befindet und/oder während die Tür oder Klappe 105 in die Zwischenstellung 202 bewegt wird. Dabei kann aufgrund der Tatsache, dass sich die Zwischenstellung 202 relativ nah an der geschlossenen Stellung 201 befindet, sichergestellt werden, dass der Erfassungsbereich der Umfeldsensoren 103 nahezu unverändert bleibt, und somit weiterhin das Umfeld der Tür oder Klappe 105 in zuverlässiger Weise erfasst werden kann.
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Außerdem umfasst das Verfahren 300 das Bestimmen 304, auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103, ob sich innerhalb eines Nahbereichs 205 der Tür oder Klappe 105 ein Hindernis 200, 210 befindet oder nicht. Insbesondere kann überprüft werden, ob der Nutzer 200 des Fahrzeugs 100 innerhalb des Nahbereichs 205 der Tür oder Klappe 105 angeordnet ist, und dabei den Erfassungsbereich der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 zumindest teilweise verdeckt. Aufgrund der Tatsache, dass die Sensordaten nach Beginn der Bewegung der Tür oder Klappe 105 erfasst werden, kann mit erhöhter Wahrscheinlichkeit davon ausgegangen werden, dass der Nutzer 200 den Nahbereich 205 der Tür oder Klappe 105 bereits verlassen hat oder zeitnah verlassen wird.
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Außerdem umfasst das Verfahren 300 das Weiteröffnen 305 der Tür oder Klappe 105 ausgehend von der Zwischenstellung 202, wenn bestimmt wird, dass sich innerhalb des Nahbereichs 205 der Tür oder Klappe 105 kein Hindernis 200, 210 (ggf. mehr) befindet. Dabei kann die Tür oder Klappe 105 bis zu einer Endstellung 203 bewegt werden, wobei die Endstellung 203 ggf. vor der Maximalstellung 204 der Tür oder Klappe 105 liegt (um eine Kollision mit einem Hindernis 210 außerhalb des Nahbereichs 205 zu vermeiden). Andererseits können das Weiteröffnen 305 ggf. unterbunden und die Tür oder Klappe 105 in der Zwischenstellung 202 belassen werden, wenn bestimmt wird, dass sich innerhalb des Nahbereichs 205 (ggf. weiterhin) ein Hindernis 200, 210 befindet.
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Durch das beschriebene Verfahren 300 kann die Verfügbarkeit einer automatischen Öffnungsfunktion erhöht werden. Insbesondere kann durch das Erfassen und Auswerten von Sensordaten im Anschluss an eine anfängliche Bewegung der Tür oder Klappe 105 zuverlässig bewirkt werden, dass sich ein Nutzer 200 des Fahrzeugs 100 aus dem Schwenkbereich der Tür oder Klappe 105 wegbewegt, und dadurch das automatische Öffnen der Tür oder Klappe 105 ermöglicht. Mit anderen Worten, durch die beschriebenen Maßnahmen kann vermieden werden, dass der Nutzer 200 der Türöffnungsfunktion als blockierendes Hindernis detektiert wird.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.
