DE102019115669A1

DE102019115669A1 - Durch automatische erkennung eines ungeschützten objekts ausgelöste motorhauben-verriegelungsfreigabe

Info

Publication number: DE102019115669A1
Application number: DE102019115669.6A
Authority: DE
Inventors: Rathan H. P; Vivekananda Kinila
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2018-12-14
Filing date: 2019-06-10
Publication date: 2020-06-18
Also published as: CN111321956A; US20200190869A1

Abstract

Ein Fahrzeug schließt eine Motorhaubenplatte ein, die konfiguriert ist, den Innenraum unter der Motorhaube eines Fahrzeugs abzudecken. Das Fahrzeug schließt auch einen Mechanismus zum selektiven Befestigen der Motorhaubenplatte an der Fahrzeugkarosserie und zum Halten des Verschlusses des Innenraums in einer ersten Position und zum Halten der Motorhaubenplatte innerhalb eines vorbestimmten Abstands von der Fahrzeugkarosserie in einer zweiten Position ein. Das Fahrzeug schließt außerdem ein Freigabesystem zum Freigeben der Motorhaube von der ersten in die zweite Position durch den Mechanismus ein. Das Freigabesystem schließt eine Sensoranordnung zum Erkennen der Gegenwart eines ungeschützten Objekts in dem Fahrzeugweg und eine Steuereinheit zum Ermitteln, ob das Fahrzeug in Bewegung ist, ein. Die Steuereinheit ist auch konfiguriert, den Mechanismus als Reaktion auf ein Signal von der Sensoranordnung auszulösen, das die erkannte Gegenwart des Objekts anzeigt, um die Motorhaube von der ersten in die zweite Position freizugeben, wenn das Fahrzeug in Bewegung ist.

Description

EINLEITUNG
Die Erfindung bezieht sich auf eine durch automatische Erkennung eines ungeschützten Objekts ausgelöste Freigabe einer Motorhaubenverriegelung.
Bei Kraftfahrzeugen ist eine Motorhaube oder Fronthaube eine bewegliche, in der Regel gelenkige Platte, die konfiguriert ist, einen Innenraum, der von der Fahrzeugkarosserie definiert ist, selektiv abzudecken und Zugang dazu zu gewähren. Bei Fahrzeugen mit im Frontbereich montiertem Antriebsaggregat gewährt die Motorhaube zwecks Wartung und Reparatur Zugang zum Antriebsaggregat. Bei Fahrzeugen mit einem im Heck montierten Antriebsaggregat und bei einigen Fahrzeugen mit einem im mittleren Bereich montierten Antriebsaggregat deckt die Motorhaube einen Hauptstauinnenraum oder Kofferraum ab.
Üblicherweise wird eine Fahrzeugmotorhaube durch eine verdeckte Verriegelung unten gehalten. Eine solche Verriegelung ist im Allgemeinen zum Schutz des Fahrzeugs oder des Innenrauminhalts vor Diebstahl, Beschädigung und schlagartigem Öffnen der Motorhaube konzipiert, während das Fahrzeug in Bewegung ist. Ein Motorhaubenfreigabesystem ist bei Fahrzeugen üblich und schließt in der Regel einen Innenraum-Motorhaubenverriegelungsgriff, ein Motorhaubenfreigabekabel und eine Motorhaubenverriegelungsbaugruppe ein. Der Motorhaubenverriegelungsgriff ist üblicherweise für einen bequemen Zugang durch den Fahrzeugführer angeordnet. Wenn in solchen Systemen am Motorhaubenverriegelungsgriff gezogen wird, betätigt das Freigabekabel die Motorhaubenverriegelungsbaugruppe, wodurch ermöglicht wird, dass die Motorhaubenplatte für den Zugang zu dem abgedeckten Innenraum geöffnet wird.
KURZDARSTELLUNG
Ein Fahrzeug schließt eine Fahrzeugkarosserie, die einen Innenraum definiert, und ein Motorhaubenplatte ein, die konfiguriert ist, den Innenraum abzudecken und dadurch einen Innenraum unter der Motorhaube zu definieren. Das Fahrzeug schließt auch einen Mechanismus ein, der konfiguriert ist, die Motorhaubenplatte selektiv an der Fahrzeugkarosserie zu befestigen, sodass die Motorhaubenplatte die Schließung des Innenraums in einer ersten Motorhaubenposition aufrechterhält und die Motorhaubenplatte in einem vorbestimmten Abstand von der Fahrzeugkarosserie in einer zweiten Motorhaubenposition hält. Das Fahrzeug schließt außerdem ein Freigabesystem ein, das konfiguriert ist, den Mechanismus zum Freigeben der Motorhaubenplatte von der ersten Motorhaubenposition in die zweite Motorhaubenposition zu regeln. Das Freigabesystem schließt eine elektronische Steuereinheit und eine Sensoranordnung ein, die konfiguriert ist, die Gegenwart eines ungeschützten Objekts in einem Weg des Fahrzeugs zu erkennen. Die elektronische Steuereinheit ist konfiguriert, zu ermitteln, ob das Fahrzeug in Bewegung ist, und empfängt von der Sensoranordnung ein Signal, das die erkannte Gegenwart eines ungeschützten Objekts anzeigt. Die elektronische Steuereinheit ist ferner konfiguriert, den Mechanismus, als Reaktion auf das Signal, auszulösen, um die Motorhaubenplatte von der ersten Motorhaubenposition in die zweite Motorhaubenposition freizugeben, wenn das Fahrzeug in Bewegung ist. Eine solche Freigabe der Motorhaubenplatte in die zweite Motorhaubenposition soll eine Größe von Kräften auf das ungeschützte Objekt verringern, falls das Objekt auf das Fahrzeug im Bereich der Motorhaubenplatte auftrifft.
Die Sensoranordnung kann eine 3-dimensionale Laserabtastvorrichtung und eine Kamera einschließen, die jeweils konfiguriert sind, eine Umgebung des Fahrzeugs zu überwachen.
Das Fahrzeug kann auch ein autonomes Notbremssystem (AEB-System) einschließen, das konfiguriert ist, bei erkannter Gegenwart eines Objekts automatisch Bremsen des Fahrzeugs zu betätigen. Bei einer solchen Ausführungsform kann das AEB-System die Sensoranordnung und die elektronische Steuereinheit einschließen.
Die elektronische Steuereinheit kann mit einem Erdumlaufsatelliten in Kommunikation stehen und kann ferner konfiguriert sein, mittels eines von dem Erdumlaufsatelliten empfangenen Signals zu ermitteln, ob das Fahrzeug in Bewegung ist.
Das Freigabesystem kann außerdem einen Geschwindigkeitssensor einschließen, der mit der elektronischen Steuereinheit in Kommunikation steht und konfiguriert ist, eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu erkennen. In einer solchen Ausführungsform kann die elektronische Steuereinheit ferner konfiguriert sein, unter Verwendung eines von dem Geschwindigkeitssensor empfangenen Signals zu ermitteln, ob das Fahrzeug in Bewegung ist.
Der Mechanismus kann einen Schließbügel einschließen, der zum Eingriff mit einer schwenkbaren Verriegelung konfiguriert ist. In einer solchen Ausführungsform kann die schwenkbare Verriegelung einen primären Arretierabschnitt einschließen, der zum Erleichtern des Schließens des Innenraums unter der Motorhaube durch die Motorhaubenplatte konfiguriert ist, und einen sekundären Arretierabschnitt, der zum Herstellen der zweiten Motorhaubenposition konfiguriert ist.
Das Freigabesystem kann außerdem eine elektromechanische Vorrichtung wie etwa ein Solenoid einschließen, das mit der Steuereinheit in Kommunikation steht und konfiguriert ist, den Mechanismus auszulösen. Ein solches Auslösen des Mechanismus löst den primären Arretierabschnitt aus dem Eingriff mit dem Schließbügel und bringt den sekundären Arretierabschnitt in Eingriff, um die zweite Motorhaubenposition als Antwort auf das Signal herzustellen, das die erkannte Gegenwart eines ungeschützten Objekts anzeigt.
Das Freigabesystem kann außerdem ein primäres elastisches Element, das konfiguriert ist, die Motorhaubenplatte von der ersten Motorhaubenposition in die zweite Motorhaubenposition zu pressen, und ein sekundäres elastisches Element einschließen, das konfiguriert ist, das primäre elastische Element beim Pressen der Motorhaubenplatte von der ersten Motorhaubenposition in die zweite Motorhaubenposition zu unterstützen.
Der vorbestimmte Abstand zwischen der ersten Motorhaubenposition und der zweiten Motorhaubenposition beträgt mindestens 10 mm.
Die elektronische Steuereinheit ist ferner konfiguriert, ein Sensorsignal auszulösen, das anzeigt, dass die Motorhaubenplatte von der ersten Motorhaubenposition in die zweite Motorhaubenposition freigegeben wurde.
Ebenfalls offenbart wird ein Verfahren zum Steuern einer Freigabe einer Motorhaubenplatte eines Fahrzeugs von einer ersten Motorhaubenposition in eine zweite Motorhaube, wenn das Fahrzeug in Bewegung ist, schließt das Ermitteln über eine elektronische Steuereinheit ein, ob das Fahrzeug in Bewegung ist. Das Verfahren schließt auch das Erkennen der Gegenwart eines ungeschützten Objekts in einem Weg des Fahrzeugs über eine Sensoranordnung in Kommunikation mit der elektronischen Steuereinheit ein. Das Verfahren schließt außerdem das Empfangen, durch die elektronische Steuereinheit, eines Signals, das die erkannte Gegenwart eines ungeschützten Objekts anzeigt, von der Sensoranordnung ein. Das Verfahren schließt ferner das Auslösen, über die elektronische Steuereinheit als Reaktion auf das Signal, eines Mechanismus ein, der konfiguriert ist, die Motorhaubenplatte selektiv an der Fahrzeugkarosserie zu befestigen, sodass die Motorhaubenplatte die Schließung des Innenraums in einer ersten Motorhaubenposition aufrechterhält und die Motorhaubenplatte in einem vorbestimmten Abstand von der Fahrzeugkarosserie in einer zweiten Motorhaubenposition hält, um die Motorhaubenplatte von der ersten Motorhaubenposition in die zweite Motorhaubenposition freizugeben, wenn das Fahrzeug in Bewegung ist.
Die obigen Merkmale und Vorteile sowie andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung gehen ohne Weiteres aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsform(en) und besten Weise(n) zur Durchführung der beschriebenen Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen und den beiliegenden Ansprüchen hervor.
Figurenliste

1 ist eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug, die eine teilweise geschnittene Motorhaube und einen dadurch abgedeckten Innenraum unter der Motorhaube darstellt, gemäß der Offenbarung.
2 ist eine schematische Teil-Seitenansicht des in 1 gezeigten Fahrzeugs in Nahaufnahme, die eine Ansicht eines Mechanismus einschließt, der zum selektiven Befestigen und Freigeben der Motorhaubenplatte an einer Karosserie des Fahrzeugs konfiguriert ist.
3 ist eine schematische perspektivische Teilansicht des in 1 und 2 gezeigten Fahrzeugs in Nahaufnahme aus der Perspektive einer Fahrzeugverkleidung, die eine Ansicht eines Mechanismus mit einer schwenkbaren Verriegelung darstellt, die die Motorhaubenplatte an einer Karosserie des Fahrzeugs in einer ersten Motorhaubenposition befestigt.
4 ist eine schematische perspektivische Teilansicht des in 3 gezeigten Mechanismus in Nahaufnahme, wobei der dargestellte Mechanismus die Motorhaubenplatte an der Karosserie des Fahrzeugs in einer zweiten Motorhaubenposition befestigt.
5 ist eine schematische perspektivische Teilansicht des in 3 gezeigten Mechanismus in Nahaufnahme, wobei der Mechanismus in der ersten Motorhaubenposition aus der Perspektive eines Fahrgastraums eines Fahrzeugs dargestellt ist.
6 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern einer Freigabe einer Fahrzeugmotorhaubenplatte, die in 1 bis 5 dargestellt ist, gemäß der vorliegenden Offenbarung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Bezug nehmend auf die Zeichnungen, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Komponenten beziehen, zeigt 1 eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugs 10, das in Bezug auf eine Straßenoberfläche 12 positioniert ist. Das Fahrzeug 10 schließt eine Fahrzeugkarosserie 14 mit einer Längsachse X ein. Die Fahrzeugkarosserie 14 definiert im Allgemeinen sechs Karosserieseiten. Die sechs Karosserieseiten schließen ein erstes Karosserieende oder vorderes Ende 16, ein gegenüberliegendes zweites Karosserieende oder hinteres Ende 18, eine linke Seite oder einen linken Teilabschnitt 20 und eine rechte Seite 22, einen oberen Karosserieteilabschnitt 24 und einen unteren Karosserieteilabschnitt 26 ein. Das vordere Ende 16 ist konfiguriert, einem entgegenkommenden oder einfallenden, d. h. sich nähernden und kontaktierenden Umgebungsluftstrom 25 zugewandt zu sein, wenn sich das Fahrzeug relativ zu der Straßenoberfläche 12 bewegt. Die Fahrzeugkarosserie 14 definiert auch einen Fahrgastraum 27.
Jeder der Karosserieteilabschnitte 20, 22, 24 und 26 für die linke Seite, die rechte Seite, die Oberseite und die Unterseite ist so konfiguriert, dass er sich über einen Abstand 28 zwischen dem vorderen und dem hinteren Ende 16, 18 der Karosserie 14 erstreckt. Wie in 1 gezeigt, schließt das Fahrzeug 10 auch eine Vielzahl von Straßenräder ein, die zwischen dem ersten und dem zweiten Fahrzeugkarosserieende 16, 18 in der Nähe der linken und der rechten Seite 20, 22 angeordnet sind, insbesondere Vorderräder 30 und Hinterräder 32. Das Fahrzeug 10 schließt auch einen Antriebsstrang 34 ein, der ein Antriebsaggregat 36 t, wie etwa einen Verbrennungsmotor (wie gezeigt) oder einen Traktionselektromotor (nicht gezeigt) einschließt, um ein Antriebsaggregatdrehmoment zu erzeugen. Der Antriebsstrang 34 kann auch ein Getriebe 38 einschließen, das das Antriebsaggregat 36 betriebsfähig mit mindestens einigen der Straßenräder 30, 32 verbindet, um das Antriebsaggregatdrehmoment darauf zu übertragen und dadurch das Fahrzeug 10 in Bewegung zu setzen.
Die Fahrzeugkarosserie 14 definiert einen Innenraum 40 zum Unterbringen des Antriebsstrangs 34. Wie gezeigt, schließt die Fahrzeugkarosserie 14 auch eine Fahrzeugverkleidung 42 ein, die am vorderen Ende 16 angeordnet ist. Die Verkleidung 42 definiert eine Öffnung 42A, die konfiguriert ist, mindestens einen Teil des ankommenden Umgebungsluftstroms 25 aufzunehmen, der zum Kühlen des Antriebsstrangs 34 verwendet werden kann. Das Fahrzeug 10 schließt auch eine Motorhaubenplatte oder Fronthaube 44 ein, die so konfiguriert ist, dass sie den Innenraum 40 abdeckt und dadurch einen Innenraum 40A unter der Motorhaube (in 1 und 2 gezeigt) zum Aufnehmen des Antriebsstrangs 34 definiert. Das Fahrzeug 10 kann auch ein Fahrzeugdach 46 und einen Kofferraumdeckel 48 einschließen. Obwohl der Antriebsstrang 34 so gezeigt ist, dass er in der Nähe des vorderen Endes 16 angeordnet ist, sodass das Fahrzeug 10 eine Frontmotorkonfiguration aufweist, kann der Antriebsstrang 34 alternativ in der Nähe des hinteren Endes 18 angeordnet sein, sodass das Fahrzeug 10 eine Mittel- oder Heckmotor-Konfiguration aufweist. Entsprechend der spezifisch gezeigten Frontmotor-Konfiguration des Fahrzeugs 10 ist die Motorhaubenplatte 44 so dargestellt, dass sie im Allgemeinen in der Nähe des vorderen Endes 16 angeordnet ist, während der Kofferraumdeckel 48 im Allgemeinen in der Nähe des hinteren Endes 18 angeordnet ist. Wie in 2 gezeigt ist, befindet sich das in dem Fahrzeug 10 mit einem an der Vorderseite montierten Antriebsaggregat 36 mit der Motorhaubenplatte in ihrer vollständig geschlossenen Position in einem Abstand D1 von einer Unterseite 44A der Motorhaubenplatte 44. Im Falle eines energiereichen Frontalaufpralls des Fahrzeugs, d. h. am vorderen Ende 16, auf ein Objekt 66 stellt der Abstand D1 Platz für die Motorhaubenplatte 44 bereit, um sich vor dem Kontakt mit dem Antriebsaggregat 36 auszulenken und eine Kraft eines solchen Aufpralls zu absorbieren.
Das Fahrzeug 10 schließt auch einen Mechanismus 50 (schematisch in 1 und 2 und im Detail in 3 bis 5 dargestellt) ein, der konfiguriert ist, die Motorhaubenplatte 44 an der Fahrzeugkarosserie 14 zu befestigen, sodass die Motorhaubenplatte die Schließung des Innenraums 40 aufrechterhält. Obwohl sich der Rest der vorliegenden Offenbarung hauptsächlich auf eine vordere Verriegelung (dargestellt in 1), d. h. in der Nähe der Verkleidung 42, der Motorhaubenplatte 44 konzentriert, ist die vorliegende Offenbarung in ähnlicher Weise auf eine hintere Verriegelung (nicht gezeigt), d. h. in der Nähe des Fahrgastraums 27, der Motorhaubenplatte anwendbar. 3 veranschaulicht den Mechanismus 50 aus der Perspektive der Fahrzeugverkleidung 42. Wie in 3 gezeigt, schließt der Mechanismus 50 eine schwenkbare Verriegelung 52 mit einem primären Arretierabschnitt 54 ein, der konfiguriert ist, das Schließen des Innenraums 40A unterhalb der Motorhaube zu erleichtern oder aufrechtzuerhalten, indem die Motorhaubenplatte 44 in einer ersten Motorhaubenposition P1 gegen die Fahrzeugkarosserie 14 gezogen wird. Die schwenkbare Verriegelung 52 schließt auch einen sekundären Arretierabschnitt 56 ein, der konfiguriert ist, die Motorhaubenplatte 44 innerhalb eines im Wesentlichen vertikalen vorbestimmten Abstands D2 von der Fahrzeugkarosserie 14 in der Nähe des Bereichs der Verriegelung 52 in einer zweiten Motorhaubenposition P2 einzuschränken, zurückzuhalten und/oder zu halten (in 2 und 4 gezeigt). Dementsprechend sind die zweite Motorhaubenposition P2 und die erste Motorhaubenposition P1 durch den vorbestimmten Abstand D2 voneinander getrennt. Eine solche Einschränkung der Position der Motorhaubenplatte 44 durch den sekundären Arretierabschnitt 56 innerhalb des vorbestimmten Abstandes D2 der Fahrzeugkarosserie 14 ist üblicherweise konfiguriert, eine Öffnung 60 zwischen der Fahrzeugkarosserie und der Motorhaubenplatte zu erzeugen. Außerdem und infolge dessen, dass sich die Motorhaubenplatte 44 von der ersten Motorhaubenposition P1 in die zweite Motorhaubenposition P2 verschiebt, erhöht sich der Abstand zwischen der Unterseite 44A der Motorhaubenplatte 44 und dem Antriebsaggregat 36 auf einen im Wesentlichen vertikalen Abstand D3. Daher kann die zweite Motorhaubenposition P2 einen offenen Raum herstellen, der durch den Abstand D3 über dem Antriebsaggregat 36 definiert ist. Der vorbestimmte Abstand D2 kann mindestens 10 mm betragen und kann 27 mm oder mehr betragen, sodass in einem Ausführungsbeispiel für eine Motorhaubenplatte 44 mit einer ungefähren Länge von 114 cm der Abstand D3 5 mm oder mehr betragen kann.
Wie in den 3-5 dargestellt, schließt der Mechanismus 50 außerdem einen Schließbügel 58 ein, der konfiguriert ist, mit der Verriegelung 52 zusammenzuwirken. In einer Ausführungsform, in der die schwenkbare Verriegelung 52 an der Fahrzeugkarosserie 14 montiert ist, kann der Schließbügel 58 an der Motorhaubenplatte 44 befestigt sein. Alternativ kann der Schließbügel 58 an der Fahrzeugkarosserie 14 befestigt sein, wenn die schwenkbare Verriegelung 52 an der Motorhaubenplatte 44 befestigt ist. Die Position der Motorhaubenplatte 44 ist spezifisch auf den vorbestimmten Abstand D2 durch einen Eingriff zwischen dem sekundären Arretierabschnitt 56 und dem Schließbügel 58 eingeschränkt (dargestellt in 3). Der vorbestimmte Abstand D2 ist im Allgemeinen so konfiguriert, dass ein Zugang zu einem Freigabegriff 62 bereitgestellt wird, der Teil der schwenkbaren Verriegelung 52 sein oder anderweitig in der Nähe der Fahrzeugverkleidung 42 angeordnet sein kann. Der Freigabegriff 62 ist als Hebel zum Verschieben des sekundären Arretierabschnitts 56 aus der Position konfiguriert, in der er den Schließbügel 58 einfängt. Der vorstehend beschriebene Eingriff zwischen dem sekundären Arretierabschnitt 56 und dem Schließbügel 58 (gezeigt in 3) ermöglicht auch, dass der Freigabegriff 62 für einen Bediener wie etwa einen Fahrzeugwartungstechniker innerhalb der Öffnung 60 zugänglich ist, und erleichtert eine Freigabe des sekundären Arretierabschnitts 56, um den Innenraum 40A unter der Motorhaubenplatte 44 freizulegen. Wie in 3 zu sehen ist, schließt der Mechanismus 50 auch ein erstes elastisches Element 64 wie etwa eine Uhrfeder ein, die so konfiguriert ist, dass sie die schwenkbarer Verriegelung 52 vorspannt, sodass während des jeweiligen Eingriffs des primären Arretierabschnitts 54 und des sekundären Arretierabschnitts 56 jeder Arretierabschnitt in Kontakt mit dem Schließbügel 58 bleibt.
5 veranschaulicht den Mechanismus 50 von seiner Rückseite aus, zum Beispiel aus der Perspektive des Fahrgastraumes 27. Wie dargestellt, kann der Mechanismus 50 auch einen Gabelbolzen 68 einschließen, der konfiguriert ist, den Schließbügel 58 einzufangen und dadurch die Motorhaubenplatte 44 an der Fahrzeugkarosserie 14 zu befestigen. Der Mechanismus 50 kann außerdem eine Vorrichtung 70 einschließen, die zum Lösen des Gabelbolzens 68 konfiguriert ist. Zum Beispiel, wie in 5 dargestellt, kann die Vorrichtung 70 ein Kabel, ein Hebel mit einer Klinke und/oder ein Solenoid sein, der vom Bediener des Fahrzeugs 10 betätigt wird. Die Freigabe des Gabelbolzens 68 soll die Motorhaubenplatte 44 für die Trennung von der Fahrzeugkarosserie 14 um den vorbestimmten Abstand D2 lösen und dadurch die Öffnung 60 zwischen der Fahrzeugkarosserie und der Motorhaubenplatte herstellen. Ein solches Freigeben des Gabelbolzens 68 kann entfernt von dem Fahrgastraum 27 des Fahrzeugs erreicht werden.
Das Fahrzeug 10 schließt auch ein autonomes Notbremssystem (AEB-System) 72 ein, das konfiguriert ist, bei erkannter Gegenwart des Objekts 66 automatisch Bremsen des Fahrzeugs zu betätigen. Das AEB-System 72 kann die Kamera 72-1, Laser Light Imaging, Detection, and Ranging (LIDAR) 72-2 und Allwetterradar 72-3 in einer Verschmelzung der drei Technologien verwenden, um ihre Umgebung, d. h. ihr Umfeld des Fahrzeugs 10 zu überwachen und potentielle Bedrohungen zu erkennen und zu identifizieren, um dem Fahrzeug 10 zu helfen, verschiedene Arten von Straßengefahren zu vermeiden. Zum Beispiel misst der LIDAR 72-2 den Abstand zu einem Ziel, indem er das Ziel mit gepulstem Laserlicht beleuchtet und die reflektierten Impulse mit einem Sensor misst. Unterschiede bei den Laserrückkehrzeiten und -wellenlängen werden dann verwendet, um digitale 3-D-Darstellungen des Ziels zu erstellen. Die Kamera 72-1 ergänzt die Entfernungsmessfähigkeit des Radars, indem sie die Objekterkennung und -klassifizierung ermöglicht, und trägt so zu den Gesamtleistungsfähigkeiten des AEB-Systems 72 bei. Die Sensoren der Kamera 72-1 und des LIDAR 72-2 sind im Allgemeinen hinter einer Windschutzscheibe 14A des Fahrzeugs angebracht und sind daher gut geschützt. Sensoren des LIDAR 72-2 sind in der Regel an der Windschutzscheibe 14A mit einem Clip befestigt, damit sie während des Austauschs der Windschutzscheibe und leicht entfernt und wieder angebracht werden können, während die Sensorbaugruppen des Radars 72-3 häufig direkt an der Fahrzeugkarosserie 14 montiert sind.
Das AEB-System 72 kann ferner die obigen Technologien zusammen mit der Bilderkennung einsetzen, um einen bevorstehenden Aufprall auf ein bestimmtes Objekt 66 zu erkennen und zu identifizieren. Durch die Anwendung der obigen Technologien kann das AEB-System 72 spezifisch eine Ausführungsform des Objekts 66 als einen ungeschützten Verkehrsteilnehmer, zum Beispiel einen Fußgänger, einen Radfahrer oder ein großes Tier auf dem Weg des Fahrzeugs, als Teil einer allgemeineren Kollisionsvermeidungs- oder -minderungsstrategie identifizieren. Das AEB-System 72 verwendet die obigen Technologien zusammen mit einer Bilderkennungssoftware, um einen bevorstehenden Aufprall auf einen ungeschützten Verkehrsteilnehmer zu erkennen. Bei der Analyse von Sensordaten zur Identifizierung von Kollisionspartnern werden auch komplexe Algorithmen verwendet, die in Verbindung mit Fahrzeugbewegungsdaten deren relative Position, Geschwindigkeit und damit die Kollisionsgefahr bestimmen. Wenn eine kritische Situation identifiziert wird und der Fahrer des Fahrzeugs 10 nicht angemessen reagiert, kann das AEB-System 72 die Fahrzeugbremsen automatisch betätigen, um die Kollision insgesamt zu vermeiden oder den Aufprall zu verringern. Das Zusammenführen der Kamerasensoren 72-1, LIDAR 72-2 und Radar 72-3 in „Verschmelzung“ ermöglicht dem AEB-System 72, Kollisionen zwischen dem Fahrzeug 10 und ungeschützten Verkehrsteilnehmern spezifisch in Angriff zu nehmen. GPS- (Global Positioning System) Sensoren des Fahrzeugs können auch ortsfeste, d. h. stationäre Gefahren auf dem Weg des sich bewegenden Fahrzeugs erkennen, z. B. Annäherung an Stoppschilder über einen Erdumlaufsatelliten 74 oder eine Standortdatenbank, z. B. auf einer IT-Cloud. Das AEB-System 72 soll eine Kollision oder einen Aufprall zwischen dem Fahrzeug 10 und dem identifizierten Objekt 66 verhindern oder die Schwere davon verringern.
Wie in den 1 und 2 gezeigt, schließt das Fahrzeug 10 auch ein Freigabesystem 76 ein, das konfiguriert ist, den Mechanismus 50 zum Freigeben der Motorhaubenplatte 44 von der ersten Motorhaubenposition P1 in die zweite Motorhaubenposition P2 zu regeln. Das Freigabesystem 76 schließt auch eine Sensoranordnung 78, die konfiguriert ist, die Gegenwart des ungeschützten Objekts 66 wie eines Fußgängers, Radfahrers oder eines großen Tieres in einem Weg des sich bewegenden Fahrzeugs 10 zu überwachen oder zu erkennen, und eine elektronische Steuereinheit 80 ein, die in elektronischer Kommunikation mit der Objektsensoranordnung steht. Die Sensoranordnung 78 und die elektronische Steuereinheit 80 können jeweils Teil des AEB-Systems 72 sein. Folglich kann die Sensoranordnung 78 eine dreidimensionale Laserabtasteinrichtung wie etwa LIDAR 72-2 wie oben beschrieben und eine Kamera einschließen, die jeweils konfiguriert ist, eine Umgebung des Fahrzeugs 10 zu überwachen. Die elektronische Steuereinheit 80 kann eine elektronische Steuereinheit (ECU) für das Fahrzeug 10 oder eine eigenständige Steuerung sein. Die Steuerung 80 schließt einen Speicher ein, der greifbar und nichttransitorisch ist. Der Speicher kann ein beschreibbares Medium sein, das an dem Bereitstellen von computerlesbaren Daten oder Prozessbefehlen beteiligt ist. Ein derartiges Medium kann viele Formen annehmen, die nichtflüchtige Medien und flüchtige Medien einschließen, jedoch nicht darauf beschränkt sind.
Nichtflüchtige Medien, die von der Steuereinheit 80 verwendet werden, können zum Beispiel optische oder magnetische Datenträger und andere dauerhafte Speicher einschließen. Flüchtige Medien können zum Beispiel dynamischen Direktzugriffsspeicher (DRAM) einschließen, der einen Hauptspeicher bilden kann. Solche Anweisungen können von einem oder mehreren Übertragungsmedien übertragen werden, einschließlich Koaxialkabeln, Kupferdrähten und Lichtwellenleitern, einschließlich der Drähte, die einen mit einem Prozessor eines Computers gekoppelten Systembus einschließen. Der Speicher der Steuereinheit 80 kann auch eine flexible Platte, eine Festplatte, ein Magnetband, ein anderes magnetisches Medium, eine CD-ROM, eine DVD, ein anderes optisches Medium usw. einschließen. Die Steuereinheit 80 kann mit einer notwendigen Analog-Digital- (A/D) und/oder Digital-Analog-(D/A)-Schaltlogik mit Hochgeschwindigkeitstakt sowie Eingabe-/Ausgabeschaltlogiken und -vorrichtungen (I/O) sowie entsprechender Signalkonditionierungs- und/oder Pufferschaltlogik ausgestattet sein. Algorithmen, welche die Steuereinheit 80 erfordert oder die durch sie zugänglich sind, können auf dem Speicher gespeichert werden und automatisch ausgeführt werden, um die erforderte Funktionalität bereitzustellen.
Die elektronische Steuereinheit 80 ist konfiguriert, d. h. strukturiert und programmiert, das Freigabesystem 76 zu betreiben, und kann auch konfiguriert sein, das AEB-System 72 zu betreiben. Insbesondere ist die elektronische Steuereinheit 80 konfiguriert, zu ermitteln, ob sich das Fahrzeug 10 in Bewegung befindet. Die elektronische Steuereinheit 80 ist außerdem konfiguriert, von der Sensoranordnung 78 ein Signal 82 zu empfangen, das die erkannte Gegenwart eines ungeschützten Objekts 66 in einem Weg des sich bewegenden Fahrzeugs 10 anzeigt. Die elektronische Steuereinheit 80 ist ferner konfiguriert, den Mechanismus 50, als Reaktion auf das Signal 82, auszulösen, um die Motorhaubenplatte 44 von der ersten Motorhaubenposition P1 in die zweite Motorhaubenposition P2 freizugeben, wenn das Fahrzeug 10 in Bewegung ist. Die betreffende Freigabe der Motorhaubenplatte 44 von der ersten Motorhaubenposition P1 in die zweite Motorhaubenposition P2 soll einen energiereichen Aufprall des ungeschützten Objekts 66 auf das Fahrzeug 10 abschwächen, und zwar im Bereich der Motorhaubenplatte 44 in der Nähe der Verriegelung 52 und im Allgemeinen in der Nähe der Fahrzeugverkleidung 42. Außerdem kann die Freigabe der Motorhaubenplatte 44 in die zweite Motorhaubenposition P2 einen energiereichen Aufprall des ungeschützten Objekts 66 mit der Motorhaubenplatte 44 über dem Antriebsaggregat 36 abschwächen. Die Steuereinheit 80 kann mit einem Erdumlaufsatelliten 74 in elektronischer Kommunikation stehen und kann ferner konfiguriert sein, unter Verwendung eines von dem Satelliten in Erdumlaufbahn empfangenen Signals 74A zu ermitteln, ob das Fahrzeug 10 in Bewegung ist. Das Fahrzeug 10 kann außerdem einen Geschwindigkeitssensor 84 einschließen, der konfiguriert ist, eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu erkennen. Der Geschwindigkeitssensor 84 kann als Teil des Freigabesystems 76 in Kommunikation mit der elektronischen Steuereinheit 80 verwendet werden, und die elektronische Steuereinheit kann ferner konfiguriert sein, unter Verwendung eines vom Geschwindigkeitssensor empfangenen Signals 84A zu ermitteln, ob sich das Fahrzeug 10 in Bewegung befindet.
Wie in 5 gezeigt, schließt das Freigabesystem 76 außerdem eine elektromechanische Vorrichtung wie etwa die Solenoidausführungsform der Vorrichtung 70 ein, die zum Freigeben des Gabelbolzens 68 konfiguriert ist. Die elektromechanische Vorrichtung 70 steht in Kommunikation mit der Steuerung 80 und ist konfiguriert, den Mechanismus 50 als Reaktion auf das Signal 82 auszulösen. Dementsprechend löst die Steuereinheit 80 beim Empfang des Signals 82 die elektromechanische Vorrichtung 70 aus und gibt dadurch den primären Arretierabschnitt 54 aus dem Eingriff mit dem Schließbügel 58 frei, um den sekundären Arretierabschnitt 56 in Eingriff zu bringen und die zweite Motorhaubenposition P2 herzustellen. Wie in 1 gezeigt, kann die Steuereinheit 80 ferner konfiguriert sein, ein Sensorsignal 86 oder einen Alarm auszulösen, das bzw. der anzeigt, dass die Motorhaubenplatte 44 von der ersten Motorhaubenposition P1 in die zweite Motorhaubenposition P2 freigegeben wurde. Ein solches Signal 86 kann auf einer Instrumententafel 88 des Fahrzeugs 10 angezeigt werden, um den Fahrzeugführer zu warnen. Außerdem kann die Steuereinheit 80 konfiguriert sein, die Intensität des Signals 86, sei es akustisch oder visuell, zu erhöhen, falls das Fahrzeug 10 nach dem Freigeben der Motorhaubenplatte 44 aus der ersten Motorhaubenposition P1 in die zweite Motorhaubenposition P2 in Bewegung bleibt. Die Steuereinheit 80 kann ferner konfiguriert sein, zu ermitteln oder zu erkennen, ob die Motorhaubenplatte 44 erneut in der ersten Motorhaubenposition P1 eingerastet ist, zum Beispiel über einen Motorhaubenpositionssensor 90 (gezeigt in 2).
Mit erneutem Bezug auf 2 kann das Freigabesystem 76 auch ein oder mehrere primäre elastische Elemente 92 einschließen, die so konfiguriert sind, dass sie die Motorhaubenplatte 44 aus der ersten Motorhaubenposition P1 in die zweite Motorhaubenposition P2 pressen und die Motorhaubenplatte 44 in der zweiten Position halten. Das oder die primäre(n) elastischen Element(e) 92 können in der Nähe der Verkleidung 42 positioniert sein, entweder auf der Motorhaubenplatte 44, wie etwa benachbart zum Schließbügel 58, oder auf der Fahrzeugkarosserie 14, zum Beispiel benachbart zu der Verriegelung 52. Außerdem kann das Freigabesystem 76 mindestens ein sekundäres elastisches Element 94 einschließen, das konfiguriert ist, das primäre elastische Element 92 beim Pressen der Motorhaubenplatte 44 aus der ersten Motorhaubenposition P1 in die zweite Motorhaubenposition P2 zu unterstützen, wenn die Steuereinheit 80 den Mechanismus 50 auslöst. Das bzw. die sekundäre(n) elastische(n) Element(e) 94 können in der Nähe der Verkleidung 42 entweder an der Motorhaubenplatte 44 oder an der Fahrzeugkarosserie 14 entlang der Seitenkante(n) der Motorhaubenplatte 44 positioniert sein. Das bzw. die sekundäre(n) elastische(n) Element(e) 94 können besonders vorteilhaft sein, um das Aktivieren der Motorhaubenplatte 44 nach dem Empfang des Signals 82, das die erkannte Gegenwart eines ungeschützten Objekts 66 anzeigt, durch die Steuereinheit zu beschleunigen sowie die Kraft eines energiereichen Aufpralls auf die Motorhaubenplatte zu absorbieren.
6 zeigt eine Verfahren 100 zum Steuern einer Freigabe einer Fahrzeugmotorhaubenplatte 44, wie oben in Bezug auf 1 bis 5 beschrieben. Die Steuerung der Freigabe der Motorhaubenplatte 44 wie unten beschrieben soll die Größe von Kräften auf das ungeschützte Objekt 66 verringern, falls das Objekt auf das Fahrzeug 10 im Bereich der Motorhaubenplatte über dem Antriebsaggregat 36 auftrifft. Das Verfahren 100 kann in einem Rahmen 102 mit dem Ermitteln oder Erkennen beginnen, ob die Motorhaubenplatte 44 ordnungsgemäß in der ersten Motorhaubenposition P1 eingerastet ist, zum Beispiel über den Motorhaubenpositionssensor 90, dargestellt in 2, woraufhin das Verfahren zu Rahmen 104 vorrücken würde. Alternativ kann das Verfahren in Rahmen 104 beginnen. In Rahmen 104 schließt das Verfahren das Ermitteln über die elektronische Steuereinheit 80 ein, ob sich das Fahrzeug 10 in Bewegung befindet. Die Steuereinheit 80 kann konfiguriert sein, unter Verwendung des von dem Erdumlaufsatelliten 74 empfangenen Signals 74A zu ermitteln, ob das Fahrzeug 10 in Bewegung ist. Alternativ kann die Steuereinheit 80 konfiguriert sein, unter Verwendung des von dem Geschwindigkeitssensor 84 empfangenen Signals 84A zu ermitteln, ob das Fahrzeug 10 in Bewegung ist. Nach Rahmen 104 fährt das Verfahren mit Rahmen 106 fort.
In Rahmen 106 schließt das Verfahren das Überwachen und Erkennen, über die Sensoranordnung 78 in Kommunikation mit der elektronischen Steuereinheit 80, der Gegenwart eines ungeschützten Objekts 66 im Weg des Fahrzeugs 10 ein. Wie oben unter Bezugnahme auf 1-5 beschrieben, schließt die Sensoranordnung eine Kamera 72-1 und 3-dimensionales Laserscanning wie etwa das LIDAR 72-2 ein, wobei jede der Abtastvorrichtungen konfiguriert ist, die Umgebung des Fahrzeugs 10 zu überwachen, und die Teil des autonomen AEB-Systems 72 sein können. Nach Rahmen 106 geht das Verfahren zu Rahmen 108 über. In Rahmen 108 schließt das Verfahren das Empfangen, durch die elektronische Steuereinheit 80 von der Sensoranordnung 78, des Signals 82 ein, das die erkannte Gegenwart eines ungeschützten Objekts 66 anzeigt. Nach Rahmen 108 fährt das Verfahren mit Rahmen 110 fort.
In Rahmen 110 schließt das Verfahren das Auslösen, durch die elektronische Steuereinheit 80 als Reaktion auf das Signal 82, des Mechanismus 50 ein, um die Motorhaubenplatte 44 von der ersten Motorhaubenposition P1 in die zweite Motorhaubenposition P2 freizugeben, wenn das Fahrzeug 10 in Bewegung ist. Nach Rahmen 110 kann das Verfahren zu Rahmen 112 übergehen. In Rahmen 112 schließt das Verfahren das Auslösen eines Sensorsignals 86 über die elektronische Steuereinheit 80 ein, das anzeigt, dass die Motorhaubenplatte 44 aus der ersten Motorhaubenposition P1 in die zweite Motorhaubenposition P2 freigegeben wurde. Nach entweder Rahmen 110 oder Rahmen 112 kann das Verfahren mit Rahmen 114 fortfahren, um zu ermitteln oder zu erkennen, ob die Motorhaubenplatte 44 erneut in der ersten Motorhaubenposition P1 eingerastet ist, zum Beispiel über den Motorhaubenpositionssensor 90, wie oben mit Bezug auf 2 beschrieben. Nach Rahmen 114 kann das Verfahren zu Rahmen 104 zurückkehren, um über die elektronische Steuereinheit 80 zu ermitteln, ob das Fahrzeug 10 in Bewegung ist, und über die Sensoranordnung 78 die Gegenwart eines ungeschützten Objekts 66 im Weg des Fahrzeugs 10 zu überwachen und zu erkennen.
Die detaillierte Beschreibung und die Zeichnungen oder Figuren unterstützen und beschreiben die Offenbarung, jedoch ist der Schutzumfang der Offenbarung ausschließlich durch die Ansprüche definiert. Während einige der besten Weisen und andere Ausführungsformen zum Ausführen der beanspruchten Offenbarung im Detail beschrieben wurden, existieren verschiedene alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zum Ausführen der in den beiliegenden Ansprüchen definierten Offenbarung. Des Weiteren sind die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen oder die in der vorliegenden Beschreibung erwähnten Eigenschaften verschiedener Ausführungsformen nicht notwendigerweise als voneinander unabhängige Ausführungsformen zu verstehen. Vielmehr ist es möglich, dass jedes der in einem der Beispiele einer Ausführungsform beschriebenen Merkmale mit einem oder einer Vielzahl anderer gewünschter Merkmale aus anderen Ausführungsformen kombiniert werden kann, was zu anderen Ausführungsformen führt, die nicht in Worten oder unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben sind. Dementsprechend fallen solche anderen Ausführungsformen in den Schutzumfangs der beiliegenden Ansprüche.

Claims

Fahrzeug, umfassend: Fahrzeugkarosserie, die einen Innenraum definiert; eine Motorhaubenplatte, die konfiguriert ist, den Innenraum abzudecken und dadurch einen Innenraum unter der Motorhaube zu definieren; einen Mechanismus, der konfiguriert ist, die Motorhaubenplatte selektiv an der Fahrzeugkarosserie zu befestigen, sodass die Motorhaubenplatte die Schließung des Innenraums in einer ersten Motorhaubenposition aufrechterhält und die Motorhaubenplatte in einem vorbestimmten Abstand von der Fahrzeugkarosserie in einer zweiten Motorhaubenposition hält; und ein Freigabesystem, das konfiguriert ist, den Mechanismus zum Lösen der Motorhaubenplatte von der ersten Motorhaubenposition in die zweite Motorhaubenposition zu regeln, das Folgendes einschließt: eine Sensoranordnung, die konfiguriert ist, die Gegenwart eines ungeschützten Objekts in einem Weg des Fahrzeugs zu erkennen; und eine elektronische Steuereinheit, die für Folgendes konfiguriert ist: Ermitteln, ob das Fahrzeug in Bewegung ist; Empfangen, von der Sensoranordnung, eines Signals, das die erkannte Gegenwart eines ungeschützten Objekts anzeigt; und Auslösen des Mechanismus, als Reaktion auf das Signal, um die Motorhaubenplatte von der ersten Motorhaubenposition in die zweite Motorhaubenposition freizugeben, wenn das Fahrzeug in Bewegung ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Sensoranordnung eine 3-dimensionale Laserabtastvorrichtung und eine Kamera einschließt, die jeweils konfiguriert sind, eine Umgebung des Fahrzeugs zu überwachen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, ferner umfassend ein autonomes Notbremssystem (AEB), das konfiguriert ist, bei erkannter Gegenwart eines Objekts automatisch Bremsen des Fahrzeugs zu betätigen, wobei das AEB-System die Sensoranordnung und die elektronische Steuereinheit einschließt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die elektronische Steuereinheit mit einem Erdumlaufsatelliten in Kommunikation steht und ferner konfiguriert ist, unter Verwendung eines von dem Erdumlaufsatelliten empfangenen Signals zu ermitteln, ob das Fahrzeug in Bewegung ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Freigabesystem außerdem einen Geschwindigkeitssensor in Kommunikation mit der elektronischen Steuereinheit einschließt und konfiguriert ist, eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu erkennen, und wobei die elektronische Steuereinheit ferner konfiguriert ist, unter Verwendung eines von dem Geschwindigkeitssensor empfangenen Signals zu ermitteln, ob das Fahrzeug in Bewegung ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Mechanismus einen Schließbügel einschließt, der zum Eingriff mit einem schwenkbaren Riegel konfiguriert ist, und wobei der schwenkbare Riegel Folgendes einschließt: einen primären Arretierabschnitt, der konfiguriert ist, das Schließen des Innenraums unter der Motorhaube durch die Motorhaubenplatte zu ermöglichen; und einen sekundären Arretierabschnitt, der konfiguriert ist, die zweite Motorhaubenposition herzustellen.
Fahrzeug nach Anspruch 6, wobei das Freigabesystem außerdem eine elektromechanische Vorrichtung in Kommunikation mit der elektronischen Steuereinheit einschließt, die konfiguriert ist, den Mechanismus auszulösen und dadurch den primären Arretierabschnitt aus dem Eingriff mit dem Schließbügel zu lösen und den sekundären Arretierabschnitt in Eingriff zu bringen, um die zweite Motorhaubenposition als Reaktion auf das Signal, das die erkannte Gegenwart eines ungeschützten Objekts anzeigt, herzustellen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Freigabesystem außerdem ein primäres elastisches Element, das konfiguriert ist, die Motorhaubenplatte von der ersten Motorhaubenposition in die zweite Motorhaubenposition zu pressen, und ein sekundäres elastisches Element einschließt, das konfiguriert ist, das primäre elastische Element beim Pressen der Motorhaubenplatte von der ersten Motorhaubenposition in die zweite Motorhaubenposition zu unterstützen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der vorbestimmte Abstand zwischen der ersten Motorhaubenposition und der zweiten Motorhaubenposition mindestens 10 mm beträgt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die elektronische Steuereinheit ferner konfiguriert ist, ein Sensorsignal auszulösen, das anzeigt, dass die Motorhaubenplatte von der ersten Motorhaubenposition in die zweite Motorhaubenposition freigegeben wurde.