WO2022175224A1 - Steuersystem für eine kraftfahrzeugtüranordnung - Google Patents

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WO2022175224A1
WO2022175224A1 PCT/EP2022/053582 EP2022053582W WO2022175224A1 WO 2022175224 A1 WO2022175224 A1 WO 2022175224A1 EP 2022053582 W EP2022053582 W EP 2022053582W WO 2022175224 A1 WO2022175224 A1 WO 2022175224A1
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arrangement
motor vehicle
vehicle door
control system
operator
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PCT/EP2022/053582
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Bertram Bopp
Thomas Liedtke
Bernd Herthan
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Brose Fahrzeugteile Se & Co. Kommandit Gesellschaft, Bamberg
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    • E05Y2400/856—Actuation thereof
    • E05Y2400/858—Actuation thereof by body parts, e.g. by feet

Definitions

  • the invention relates to a control system for a motor vehicle door arrangement according to the preamble of claim 1, a motor vehicle door arrangement with such a control system according to claim 10 and a method for operating a motor vehicle door arrangement according to the preamble of claim 14.
  • the motor vehicle door arrangements in question are arrangements for motor vehicle doors such as side doors, rear doors, tailgates, boot lids, engine hoods or the like.
  • the motor vehicle door can in principle be pivoted and/or longitudinally displaceable on the motor vehicle body.
  • the control system of the motor vehicle door arrangement has an optical sensor arrangement which is used to detect an operator action.
  • the operator action is in particular a predefined operator gesture, with which an opening process or a closing process of the motor vehicle door is triggered, for example a motorized adjustment of the motor vehicle door.
  • an optical display arrangement which causes a display of an operating element related to the predefined operator action. It is conceivable, for example, to attach a screen to the motor vehicle body, which displays a virtual operating element shows, for example, the representation of a door handle.
  • a visual display is still in need of improvement, particularly in the case of non-contact operator actions, since an operator action to be carried out in free space, as it were, must be made clear to the operator.
  • the options for a display via a screen are also limited due to the space required on the body.
  • the invention is based on the problem of specifying a control system for a motor vehicle door arrangement which further improves the ease of use when recognizing the operator action.
  • control system has a waveguide with a first coupling section and a second coupling section. It is also proposed that the optical sensor arrangement captures the image data using light that is coupled into the waveguide via the first coupling section and is coupled out of the waveguide via the second coupling section, and/or that the optical display arrangement captures the display using light that is fed into the waveguide via the second coupling section light that is coupled in and out of the waveguide via the first coupling section.
  • Light emitted by the display arrangement can be brought to a (partially) transparent surface via the waveguide and/or this surface can be used to direct light from the area surrounding the motor vehicle door to the sensor arrangement.
  • a (partially) transparent surface can be used to direct light from the area surrounding the motor vehicle door to the sensor arrangement.
  • Wearable display devices of augmented reality can thus, for example, retain the usual, transparent appearance of the window of the motor vehicle door, but can be used as a display surface and/or detection surface if required.
  • the sensor arrangement and display arrangement can also be covered and thus not visible to the operator.
  • a holographic optical element is provided in at least one of the coupling sections.
  • the control element is preferably displayed as a hologram, for example as a volume hologram, so that the operator can also be given a three-dimensional impression of the control element and other information.
  • the recognition routine assumes that the operator has passed a successful authentication check. In addition to preventing unauthorized access to the vehicle, this makes it possible to output personalized operator information such as a welcome scenario predetermined for the respective operator.
  • the authentication check can be triggered upon detecting an approach of the operator and also contain a biometric analysis of the operator.
  • the optical sensor arrangement can also be used for authentication.
  • control arrangement according to claim 6 can output acknowledgment information upon recognition of the operator action, which is also used to increase the security of a visualization of the range of motion swept by the motor vehicle door.
  • the display transmitted via the coupling sections can also be influenced with different wavelengths via optical filters.
  • the respective holographic optical elements are preferably assigned to the optical filters, so that different flolograms can be called up selectively via the selection of the wavelength, for example in order to represent movement sequences holographically.
  • the configuration according to claim 9 is also particularly interesting, with the first coupling section having a plurality of coupling regions which are assigned to a respective field of view.
  • the fact that a display from the coupling area is only visible from a specific viewing direction can be exploited.
  • the operating element is only visible in a field of vision in front of the motor vehicle door, while a warning display is output in a field of vision in which passing road users can be.
  • a motor vehicle door arrangement having a motor vehicle door and having the proposed control system is claimed per se.
  • the waveguide of the control system is preferably at least partially integrated in a pane of the motor vehicle door.
  • a method for operating a motor vehicle door arrangement with a control system as such is claimed.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a motor vehicle with the proposed control system and the proposed
  • FIG. 2 shows a schematic sectional view of the proposed control system.
  • the invention relates to a control system 1 for a motor vehicle door arrangement 2.
  • the control system 1 has an optical sensor arrangement 3, which is designed here and preferably as a camera that captures image data.
  • the control system 1 has an optical display arrangement 4 .
  • a control arrangement 5 is connected to the optical sensor arrangement 3 and the optical display arrangement 4 in terms of control technology and is intended to carry out a recognition routine.
  • the control arrangement 5 monitors the image data recorded by the optical sensor arrangement 3 in a recognition routine for the presence of a predetermined operator action.
  • a recognition criterion for the image data is stored in the control arrangement 5, which criterion represents, for example, a predetermined operator gesture such as a specific surface movement on the motor vehicle door arrangement 2. If the recognition criterion is met, the specified operator action is considered recognized.
  • control arrangement 5 When the operator action is recognized, the control arrangement 5 in turn triggers an opening process and/or closing process of a motor vehicle door 6 of the motor vehicle door arrangement 2 .
  • the control arrangement 5 is also shown by way of example as a central controller for several motor vehicle doors 6.
  • the control arrangement 5 can also be a door control device which is assigned to a single motor vehicle door 6 and is integrated in the motor vehicle door 6 in particular.
  • a single motor vehicle door 6 is discussed below by way of example.
  • An opening process is understood here as at least one action of transferring the motor vehicle door 6 from a closed position into an open position.
  • a closing process is to be understood as meaning at least one act of transferring the motor vehicle door 6 from an open position into the closed position. This is not necessarily a fully automatic adjustment of the motor vehicle door 6. As will become clear below, the transfer of the motor vehicle door 6 between the stated positions may also require manual intervention.
  • the visual display arrangement 3 is controlled here by the control arrangement 5 in the recognition routine in order to cause a display of an operating element related to the specified operator action.
  • the display can be, among other things, an aid to the effect at which position and, if necessary, with which movement sequence the operator action has to take place.
  • the control system 1 has a waveguide 7, which is shown in more detail in FIG.
  • the waveguide 7 is equipped here with a first optical coupling element 8 and a second optical coupling element 9 for coupling light out and in.
  • the waveguide 7 has a first coupling section 10 and a second coupling section 11 .
  • the waveguide 7 is set up to forward light essentially along a preferred direction of the waveguide 7 via reflections. The reflection is preferably based on a total reflection on the surface of the waveguide 7 and/or on a reflective coating of the waveguide 7.
  • the optical coupling elements 8, 9 are configured for coupling and decoupling the light at the coupling sections 10, 11 of the waveguide 7 tet.
  • the coupling sections 10, 11 are optically connected to each other via the waveguide 7.
  • the optical sensor arrangement 3 captures the image data by means of light coupled into the waveguide 7 via the first coupling section 10 and out of the waveguide 7 via the second coupling section 11, and/or that the optical display arrangement 4 captures the display based on the second coupling section 10 in the waveguide 7 coupled and coupled via the first coupling portion 11 from the waveguide ter 7 decoupled light causes.
  • the coupling sections 10 , 11 can each have a plurality of optical coupling elements 8 , 9 , for example respective coupling elements 8 , 9 being assigned to the optical sensor arrangement 3 and respective coupling elements 8 , 9 to the optical display arrangement 4 .
  • Coupling elements 8, 9 can also be used both by the optical sensor arrangement 3 and by the optical display arrangement 4.
  • the sensor arrangement 3 and the display arrangement 4 are arranged on the second coupling section 11 which is associated with the second coupling element 9 .
  • the configuration of the waveguide 7 makes it possible here for the sensor arrangement 3 to capture the image data for the area surrounding the motor vehicle door arrangement 2 .
  • the configuration of the waveguide 7 also enables the display of the operating element on the first coupling section 10 .
  • the optical coupling elements 8, 9 can be based on various principles known per se, for example on partially transparent surfaces in the waveguide 7, a structuring of the surface of the waveguide 7 as diffractive optical elements or the like.
  • the first and/or the second coupling section 10, 11 has or have at least one holographic optical element.
  • An at least partial display of the operating element is preferably implemented as a hologram via the holographic optical element.
  • the holographic optical element is preferably a film exposed using holographic methods, which is integrated into the waveguide 7 and/or is applied thereto.
  • the control arrangement 5 triggers the recognition routine when the operator has passed a successful authentication check.
  • the visual display arrangement 3 can be used to cause operator information 12 to be displayed when the recognition routine is triggered.
  • a welcome scenario is initiated and status information about the motor vehicle is displayed to the operator (without a holographic representation) as operator information 12 .
  • the control element provided as a virtual door handle 13 and related to the specified operator action is displayed as a hologram.
  • the display can be personalized in particular for the authenticated operator, with personalized display settings being stored in the control arrangement 5 for each operator.
  • the control arrangement 5 can trigger the authentication check upon detection of the operator approaching the motor vehicle door arrangement. The approach of the operator can be detected by means of a proximity sensor, not shown.
  • the proximity sensor can, for example, be based on position detection via ultra-wide band (UWB), radar waves, ultrasound, capacitance measurements or the like. It is also conceivable that the approach of the operator is detected by means of the optical sensor arrangement 3 of the control system 1 via image recognition based on the image data.
  • UWB ultra-wide band
  • the authentication check can be based on a biometric analysis of the operator, in particular on the basis of the image data recorded by the sensor arrangement 3 .
  • face recognition is carried out on the basis of the image data.
  • the authentication check is based on the recognition of an electronic key.
  • an electronic key can be transmitted wirelessly from a mobile device of the operator and received and verified by the control arrangement 5 or a receiver assigned to the control arrangement 5 .
  • the specified operator action contains an intervention by the operator in a specified trigger area.
  • the triggering area is preferably specified as a three-dimensional spatial section, with the control arrangement 5 using the image data checking whether the operator is reaching into the triggering area with at least one part of the body.
  • the operator's hand is on a predetermined section of the motor vehicle door arrangement, preferably one of the displayed section assigned to the control element, to a predetermined minimum distance.
  • a predefined, in particular moving, operator gesture With the recognition of the operator action, not only the position of the operator is evaluated, but also, for example, the posture adopted by the operator. For example, holding up the outstretched hand in a predetermined trigger area is provided as an operator gesture, with the hand being recognized by image recognition. The operator's position over time is also included with a moving operator gesture. A wiping movement of the operator's hand can be provided as an operator gesture, for example. It is preferably the case here that the display of the operating element visualizes the triggering area, the specified operator gesture and/or a closed state of the motor vehicle door arrangement.
  • the triggering area can be conveyed with a spatial impression, in particular via holographic optical elements.
  • a moving operator gesture can also be visualized via a moving symbol 14 on the display, as further shown in FIG. It is conceivable that the moving symbol 14 shows the operator gesture as a template before it is executed by the operator and/or the operator gesture is visualized during execution, for example by the symbol 14 following the hand movement.
  • Possible locking states of the motor vehicle door arrangement 2 to be displayed include a theft-proof, locked, unlocked and/or childproof locking state.
  • the control arrangement 5 outputs acknowledgment information, preferably by means of the optical display arrangement 4, when the operator action is recognized. This makes it clear to the operator that the operator gesture has been recognized successfully.
  • a movement area swept over by the opening process and/or closing process of the motor vehicle door 6 to be triggered upon recognition of the operator action can also be visualized.
  • the area of movement for example, the floor in front of the motor vehicle door arrangement 6 is marked with lines, colored areas or the like. lights up, preferably for this purpose an additional display arrangement is seen before.
  • the control arrangement 5 carries out an obstacle detection routine in which a possible collision of the motor vehicle door 6 during the opening process and/or closing process with an object located in the movement area and/or approaching the movement area is determined.
  • the opening process and/or closing process can be prevented or modified when a possible collision is detected.
  • the image data recorded by the sensor arrangement 3 are also used in the obstacle detection routine, whereby other sensors can also be used, for example, which detect objects in the vicinity of the motor vehicle door arrangement 2 using radar waves, ultrasound, capacitance measurements or the like.
  • the control arrangement 5 can use the optical display arrangement 3 to output the result of the obstacle detection routine, in particular with the acknowledgment information.
  • the operator is shown successful recognition of the operator gesture, but it is also conveyed that the opening process and/or closing process is prevented due to a possible collision.
  • the optical display arrangement 3 is preferably set up to output the display with an adjustable wavelength range of the light, for example via RGB LEDs or the like.
  • a wavelength range can also be understood here as a specific wavelength in the case of monochromatic light. In particular, however, a distribution of different wavelengths is emitted in an adjustable wavelength range.
  • the first and/or the second coupling section 8, 9 can have at least one optical filter, so that the display can be adjusted via the first and/or the second coupling section 10, 11 depending on the wavelength of the light.
  • the optical filters can be assigned respective optical elements in the coupling sections 10, 11, which convert the light in and/or out in different ways. The coupling and/or decoupling of the light is then selected via the wavelength of the optical display arrangement 3 .
  • a holographic optical element is preferably assigned to each optical filter.
  • the display can consequently be retrieved via one of the holographic optical elements, a specific hologram.
  • different holograms can thus be used for a respective display. It is also possible to display a "moving" hologram in the form of a chronological sequence of different holograms.
  • the first coupling section 10 has a plurality of coupling regions 15, 16, which allow light to be selectively coupled into a field of view assigned to the coupling region 15, 16 and/or selectively to be coupled out of light from one of the coupling areas development area 15, 16 cause associated field of view.
  • the field of view there is the possibility of specifying the field of view, with the hologram being visible only within a certain viewing angle range.
  • one of the fields of view is provided for the display of the control element, which is implemented in FIG. 1 by the coupling area 15 .
  • This field of view is set in such a way that the symbol 14 is only visible to an operator standing in front of the motor vehicle door 6 .
  • Another field of view, here the field of view assigned to the coupling area 16 is provided for the output of a warning display when the opening and/or closing process is triggered and is visible, for example, only from a viewing direction starting from the rear of the motor vehicle.
  • the motor vehicle door arrangement 2 mentioned having a motor vehicle door 6 and a proposed control system 1, is claimed per se.
  • the waveguide 7 of the control system 1 is integrated here and preferably at least partially in a pane 17 of the motor vehicle door 6 .
  • the first coupling section 10 is here and preferably at least partially arranged on an exposed section of the disc 17 .
  • the second coupling section 11, the optical sensor arrangement 3 and the optical output arrangement 4 are arranged on a section of the pane 17 which is covered by a covering 18.
  • the first coupling section 10 is set up for coupling light from an inside and/or outside assigned to the motor vehicle door arrangement 2 and/or for coupling out light into an inside and/or outside assigned to the motor vehicle door arrangement 2 .
  • the associated inner side is intended to face the interior of the motor vehicle when the motor vehicle door arrangement 2 is in the installed state.
  • the outside faces the surroundings of the motor vehicle in the assembled state.
  • the control system 1 can consequently be used for display and operation from inside and/or outside, depending on the orientation.
  • the motor vehicle door arrangement 2 preferably has an electric drive arrangement 19 for adjusting the motor vehicle door 6 by motor.
  • the control arrangement 5 controls here and preferably upon recognition of the operator action, in particular subject to the result of an obstacle detection routine, the drive arrangement 19 for carrying out the opening process and/or the closing process.
  • an unlocking of a motor vehicle lock 20 assigned to the motor vehicle door 6 can also be provided as an opening process.
  • a motorized adjustment of the motor vehicle door 6 can in principle take place in an open position in which a gap is formed between a door frame and the motor vehicle door 6, the gap in particular allowing the operator to grip the motor vehicle door 6 for further opening.
  • a motorized adjustment of the motor vehicle door 6 can also take place in an open position, the motor vehicle door being opened, in particular completely, without further intervention by the operator.
  • Motorized support of an actuating force introduced manually into the motor vehicle door is also conceivable, with the motor vehicle door 6 having a common manual and motorized adjustment movement.
  • the drive arrangement 19 serves here in particular to provide motor support for the operator in order to reduce the manual forces.
  • the closing process can be a locking of a motor vehicle door 6 associated with the motor vehicle lock 20, a motorized adjustment of the motor vehicle door 6 into a closed position and/or a motorized assist zen of an actuating force introduced manually into the motor vehicle door 6.
  • the motor vehicle door 6 is designed without handles on the assigned inside and/or outside.
  • the mentioned adjustment is used in an open position to allow the operator to move the motor vehicle door 6 across the gap.
  • a control system 1 having an optical sensor arrangement 3, an optical display arrangement 4 and a control arrangement 5 is provided, with image data recorded by the optical sensor arrangement 3 being monitored by the control arrangement 5 in a recognition routine for the presence of a specified operator action and for recognizing the Operator action, an opening process and/or closing process of a motor vehicle door 6 of the motor vehicle door arrangement 2 is triggered, with the optical display arrangement 4 in the recognition routine displaying a control element relating to the given operator action being effected.
  • control system 1 has a waveguide 7 with a first coupling section 10 and a second coupling section 11 .
  • the optical sensor arrangement 3 is used to capture the image data using light that is coupled into the waveguide 7 via the first coupling section 10 and out of the waveguide 7 via the second coupling section 11, and/or that the optical display arrangement is used 4 shows the display with reference to the second coupling section 10 is coupled into the waveguide 7 and cut via the first kupplungsab 11 from the waveguide 7 decoupled light is effected.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Steuersystem (1) für eine Kraftfahrzeugtüranordnung (2), wobei das Steuersystem (1) eine optische Sensoranordnung (3), eine optische Anzeigeanordnung (4) sowie eine Steueranordnung (5) aufweist, wobei die Steueranordnung (5) von der optischen Sensoranordnung (3) erfasste Bilddaten in einer Erkennungsroutine auf Vorliegen einer vorgegebenen Bedieneraktion überwacht und auf Erkennen der Bedieneraktion einen Öffnungsvorgang und/oder Schließvorgang einer Kraftfahrzeugtür (6) der Kraftfahrzeugtüranordnung (1) auslöst, wobei die optische Anzeigeanordnung (4) in der Erkennungsroutine eine Anzeige eines auf die vorgegebene Bedieneraktion bezogenen Bedienelements bewirkt. Es wird vorgeschlagen, dass das Steuersystem (1) einen Wellenleiter (7) mit einem ersten Kopplungsabschnitt (10) und einem zweiten Kopplungsabschnitt (11) aufweist, dass die optische Sensoranordnung (3) die Bilddaten anhand über den ersten Kopplungsabschnitt (10) in den Wellenleiter (7) eingekoppeltes und über den zweiten Kopplungsabschnitt (11) aus dem Wellenleiter (7) ausgekoppeltes Licht erfasst, und/oder, dass die optische Anzeigeanordnung (4) die Anzeige anhand über den zweiten Kopplungsabschnitt (10) in den Wellenleiter (7) eingekoppeltes und über den ersten Kopplungsabschnitt (11) aus dem Wellenleiter (7) ausgekoppeltes Licht bewirkt.

Description

Steuersystem für eine Kraftfahrzeugtüranordnung
Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für eine Kraftfahrzeugtüranordnung ge mäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, eine Kraftfahrzeugtüranordnung mit ei- nem solchen Steuersystem gemäß Anspruch 10 sowie ein Verfahren zum Be trieb einer Kraftfahrzeugtüranordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 14.
Bei den in Rede stehenden Kraftfahrzeugtüranordnungen handelt es sich um Anordnungen für Kraftfahrzeugtüren wie Seitentüren, Hecktüren, Heckklappen, Heckdeckel, Motorhauben oder dergleichen. Die Kraftfahrzeugtür kann grund sätzlich verschwenkbar und/oder längsverschieblich an der Kraftfahrzeugka rosserie angelenkt sein. Das Steuersystem der Kraftfahrzeugtüranordnung weist eine optische Sensor anordnung auf, welche dem Erkennen einer Bedieneraktion dient. Bei der Be dieneraktion handelt es sich insbesondere um eine vorgegebene Bediener geste, mit welcher ein Öffnungsvorgang oder ein Schließvorgang der Kraftfahr zeugtür ausgelöst wird, beispielsweise ein motorisches Verstellen der Kraft- fahrzeugtür.
Mit der Erkennung der Bedieneraktion, welche hier anhand von Bilddaten vor genommen wird, kann zumindest ein Teil der anderweitig an Kraftfahrzeugtüren vorgesehenen mechanischen Bedienelemente wie Griffe oder Schalter entfal- len. Eine Herausforderung ist hierbei, dass ein zuverlässiges Auslösen des Öff nungsvorgangs oder Schließvorgangs insbesondere über eine berührungslose Bedieneraktion für den ungeübten Bediener schwierig sein kann. Das Einhalten der vorgegebenen Bedienergeste kann besonders bei grifflosen Kraftfahrzeug türen bedeuten, dass dem Bediener ohne weitere Anhaltspunkte am Aussehen der Kraftfahrzeugtür sowohl die vorgesehene Position als auch die Bewe gungsabfolge der Bedienergeste klar sein muss.
Zur Verbesserung des Bedienkomforts ist eine optische Anzeigeanordnung vorgesehen, die eine Anzeige eines auf die vorgegebene Bedieneraktion bezo genen Bedienelements bewirkt. Denkbar ist beispielsweise die Anbringung ei nes Bildschirms an der Kraftfahrzeugkarosserie, welcher ein virtuelles Bedien- element zeigt, etwa die Darstellung eines Türgriffs. Besonders bei berührungs losen Bedieneraktionen ist eine solche optische Anzeige jedoch weiterhin ver besserungswürdig, da dem Bediener eine gewissermaßen im freien Raum durchzuführende Bedieneraktion verdeutlicht werden muss. Auch sind die Mög- lichkeiten einer Anzeige über einen Bildschirm bereits aufgrund dessen Platz bedarf an der Karosserie beschränkt.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Steuersystem für eine Kraftfahr zeugtüranordnung anzugeben, welches den Bedienkomfort bei der Erkennung der Bedieneraktion weiter verbessert.
Das obige Problem wird bei einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff von An spruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 ge löst.
Wesentlich ist der grundsätzliche Gedanke, dass auch transparente Flächen wie die Scheibe der Kraftfahrzeugtür genutzt werden können, um eine verbes serte Anzeige des virtuellen Bedienelements zu erreichen. In einer Doppelnut zung kann auch die optische Sensoranordnung über solche Flächen arbeiten.
Im Einzelnen wird vorgeschlagen, dass das Steuersystem einen Wellenleiter mit einem ersten Kopplungsabschnitt und einem zweiten Kopplungsabschnitt aufweist. Weiter wird vorgeschlagen, dass die optische Sensoranordnung die Bilddaten anhand über den ersten Kopplungsabschnitt in den Wellenleiter eingekoppeltes und über den zweiten Kopplungsabschnitt aus dem Wellenleiter ausgekoppel tes Licht erfasst, und/oder, dass die optische Anzeigeanordnung die Anzeige anhand über den zweiten Kopplungsabschnitt in den Wellenleiter eingekoppel- tes und über den ersten Kopplungsabschnitt aus dem Wellenleiter ausgekop peltes Licht bewirkt.
Über den Wellenleiter kann entsprechend von der Anzeigeanordnung emittier tes Licht auf eine (teil-)transparente Fläche gebracht werden und/oder diese Fläche dafür genutzt werden, Licht aus der Umgebung der Kraftfahrzeugtür der Sensoranordnung zuzuleiten. Vergleichbar mit Methoden zur Bilderzeugung bei tragbaren Anzeigegeräten der erweiterten Realität kann somit beispielsweise die Scheibe der Kraftfahrzeugtür das übliche, transparente Erscheinungsbild beibehalten, jedoch bei Bedarf als Anzeigefläche und/oder Detektionsfläche genutzt werden. Die Sensoranordnung und Anzeigeanordnung können hierbei auch abgedeckt und somit für den Bediener nicht sichtbar angeordnet sein.
In der besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 ist ein holo graphisches optisches Element in mindestens einem der Kopplungsabschnitte vorgesehen. Vorzugsweise erfolgt die Anzeige des Bedienelements hiermit als Hologramm, beispielweise als Volumenhologramm, sodass dem Bediener auch ein räumlicher Eindruck des Bedienelements sowie sonstiger Informationen vermittelt werden kann.
In der weiteren, ebenfalls bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 geht die Erkennungsroutine vom Durchlaufen einer erfolgreichen Authentifizierungs- prüfung des Bedieners aus. Neben der Unterbindung eines unberechtigten Zu griffs auf das Fahrzeug ergibt sich hiermit die Möglichkeit, eine personalisierte Bedienerinformation wie ein für den jeweiligen Bediener vorbestimmtes Will kommensszenario auszugeben.
Die Authentifizierungsprüfung kann gemäß Anspruch 4 auf Erfassen eines An- näherns des Bedieners ausgelöst werden und auch eine biometrische Analyse des Bedieners enthalten. Neben der Verwendung von Näherungssensoren wie Ultraschallsensoren oder Radarsensoren, welche beispielsweise auch in einer Doppelnutzung zur Hinderniserkennung beim motorischen Verstellen der Kraft fahrzeugtür eingesetzt werden, kann auch die optische Sensoranordnung zur Authentifizierung herangezogen werden.
Für eine besonders intuitive Bedienung kann die Steueranordnung gemäß An- spruch 6 auf Erkennen der Bedieneraktion eine Quittierungsinformation ausge ben, welche auch zur Erhöhung der Sicherheit einer Visualisierung des von der Kraftfahrzeugtür überstrichenen Bewegungsbereichs dient.
Weiter kann auf Erkennen der Bedieneraktion eine Hinderniserkennung erfol- gen, deren Ergebnis wiederum angezeigt wird (Anspruch 7). Neben der Ausga be einer Rückmeldung für den Bediener wird somit auch ein Hinweis an andere Verkehrsteilnehmer, etwa sich der Kraftfahrzeugtür nähernde Fußgänger oder Radfahrer, auf den Öffnungsvorgang oder Schließvorgang der Kraftfahrzeugtür erzeugt. Bevorzugt ist zudem die Ausgabe der Anzeige mit einstellbarer Wellenlänge gemäß Anspruch 8, womit verschieden angezeigte Informationen anhand der Farbgebung verdeutlicht werden. Besonders bevorzugt kann mit verschiedenen Wellenlängen über optische Filter auch die über die Kopplungsabschnitte übermittelte Anzeige beeinflusst werden. Vorzugsweise sind den optischen Fil- tern jeweilige holographische optische Elemente zugeordnet, sodass über die Auswahl der Wellenlänge verschiedene Flologramme selektiv abgerufen wer den können, beispielsweise um Bewegungsabläufe holographisch darzustellen.
Besonders interessant ist zudem die Ausgestaltung gemäß Anspruch 9, wobei der erste Kopplungsabschnitt mehrere Kopplungsbereiche aufweist, welche ei nem jeweiligen Sichtfeld zugeordnet sind. Insbesondere mit holographischen optischen Elementen kann ausgenutzt werden, dass eine Anzeige aus dem Kopplungsbereich nur aus einer bestimmten Blickrichtung sichtbar ist. Bei spielsweise ist das Bedienelement nur in einem Sichtfeld vor der Kraftfahrzeug- tür sichtbar, während die Ausgabe einer Warnanzeige in einem Sichtfeld, in dem sich vorbeifahrende Verkehrsteilnehmer aufhalten können, bewirkt wird.
In einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 10, der eigenständige Bedeutung zu kommt, wird eine Kraftfahrzeugtüranordnung aufweisend eine Kraftfahrzeugtür und aufweisend das vorschlagsgemäße Steuersystem an sich beansprucht. Der Wellenleiter des Steuersystems ist vorzugsweise zumindest teilweise in ei ner Scheibe der Kraftfahrzeugtür integriert. Auf die Ausführungen zum vor schlagsgemäßen Steuersystem wird verwiesen. In einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 14, der ebenfalls eigenständige Be deutung zukommt, wird ein Verfahren zum Betrieb einer Kraftfahrzeugtüranord nung mit einem Steuersystem als solches beansprucht. Auch hierzu wird auf die Ausführungen zum vorschlagsgemäßen Steuersystem und zur vorschlags gemäßen Kraftfahrzeugtüranordnung verwiesen. Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit dem vor- schlagsgemäßen Steuersystem und der vorschlagsgemäßen
Kraftfahrzeugtüranordnung, sowie
Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung des vorschlagsgemäßen Steuersystems.
Die Erfindung betrifft ein Steuersystem 1 für eine Kraftfahrzeugtüranordnung 2. Das Steuersystem 1 weist eine optische Sensoranordnung 3 auf, welche hier und vorzugsweise als Kamera ausgestaltet ist, die Bilddaten erfasst. Zudem weist das Steuersystem 1 eine optische Anzeigeanordnung 4 auf.
Eine Steueranordnung 5 ist mit der optischen Sensoranordnung 3 und der opti schen Anzeigeanordnung 4 steuerungstechnisch verbunden und dafür einge richtet, eine Erkennungsroutine durchzuführen. Die Steueranordnung 5 über wacht die von der optischen Sensoranordnung 3 erfassten Bilddaten in einer Erkennungsroutine auf Vorliegen einer vorgegebenen Bedieneraktion. Hier ist in der Steueranordnung 5 ein Erkennungskriterium für die Bilddaten hinterlegt, welches beispielsweise eine vorbestimmte Bedienergeste wie eine bestimmte Flandbewegung an der Kraftfahrzeugtüranordnung 2 repräsentiert. Auf Erfüllen des Erkennungskriteriums gilt die vorgegebene Bedieneraktion als erkannt.
Auf Erkennen der Bedieneraktion löst die Steueranordnung 5 wiederum einen Öffnungsvorgang und/oder Schließvorgang einer Kraftfahrzeugtür 6 der Kraft fahrzeugtüranordnung 2 aus. Für die Kraftfahrzeugtür 6 sind verschiedene Ausgestaltungen denkbar, wobei auf die Erläuterungen im einleitenden Teil der Beschreibung verwiesen wird. In Fig. 1 ist zudem die Steueranordnung 5 bei spielhaft als zentrale Steuerung für mehrere Kraftfahrzeugtüren 6 dargestellt. Ebenfalls kann es sich bei der Steueranordnung 5 um ein Türsteuergerät han deln, welches einer einzigen Kraftfahrzeugtür 6 zugeordnet und insbesondere in der Kraftfahrzeugtür 6 integriert ist. Im Folgenden ist beispielhaft von einer einzigen Kraftfahrzeugtür 6 die Rede. Unter einem Öffnungsvorgang wird hierbei mindestens eine Aktion einer Über führung der Kraftfahrzeugtür 6 aus einer Schließstellung in eine Offenstellung verstanden. Unter einem Schließvorgang ist entsprechend mindestens eine Ak tion einer Überführung der Kraftfahrzeugtür 6 aus einer Offenstellung in die Schließstellung zu verstehen. Hierbei handelt es sich somit nicht zwingend um eine vollständig automatische Verstellung der Kraftfahrzeugtür 6. Wie nachfol gend noch deutlich wird, kann die Überführung der Kraftfahrzeugtür 6 zwischen den genannten Stellungen auch zusätzlich einen manuellen Eingriff erfordern. Die optische Anzeigeanordnung 3 wird hier von der Steueranordnung 5 in der Erkennungsroutine angesteuert, eine Anzeige eines auf die vorgegebene Be dieneraktion bezogenen Bedienelements zu bewirken. Allgemein kann es sich bei der Anzeige unter anderem um eine Hilfestellung dahingehend handeln, an welcher Position und ggf. mit welchem Bewegungsablauf die Bedieneraktion zu erfolgen hat.
Wesentlich ist nun, dass das Steuersystem 1 einen Wellenleiter 7 aufweist, was in Fig. 2 näher dargestellt ist. Zum Auskoppeln und Einkoppeln von Licht ist der Wellenleiter 7 hier mit einem ersten optischen Kopplungselement 8 und einem zweiten optischen Kopplungselement 9 ausgestattet. Der Wellenleiter 7 weist einen ersten Kopplungsabschnitt 10 und einem zweiten Kopplungsabschnitt 11 auf. Der Wellenleiter 7 ist dafür eingerichtet, Licht über Reflexionen im Wesent lich entlang einer Vorzugsrichtung des Wellenleiters 7 weiterzuleiten. Vorzugs weise beruht die Reflexion auf einer Totalreflexion an der Oberfläche des Wel- lenleiters 7 und/oder auf einer reflektierenden Beschichtung des Wellenleiters 7. Die optischen Kopplungselemente 8, 9 sind zum Einkoppeln und Auskoppeln des Lichts an den Kopplungsabschnitten 10, 11 des Wellenleiters 7 eingerich tet. Die Kopplungsabschnitte 10, 11 sind über den Wellenleiter 7 optisch mitei nander verbunden.
Weiter ist wesentlich, dass die optische Sensoranordnung 3 die Bilddaten an hand über den ersten Kopplungsabschnitt 10 in den Wellenleiter 7 eingekoppel tes und über den zweiten Kopplungsabschnitt 11 aus dem Wellenleiter 7 aus gekoppeltes Licht erfasst, und/oder, dass die optische Anzeigeanordnung 4 die Anzeige anhand über den zweiten Kopplungsabschnitt 10 in den Wellenleiter 7 eingekoppeltes und über den ersten Kopplungsabschnitt 11 aus dem Wellenlei ter 7 ausgekoppeltes Licht bewirkt.
Die Kopplungsabschnitte 10, 11 können hierbei jeweils mehrere optische Kopp- lungselemente 8, 9 aufweisen, wobei beispielsweise jeweilige Kopplungsele mente 8, 9 der optischen Sensoranordnung 3 und jeweilige Kopplungselemente 8, 9 der optischen Anzeigeanordnung 4 zugeordnet sind. Auch können Kopp lungselemente 8, 9 sowohl von der optischen Sensoranordnung 3 als auch von der optischen Anzeigeanordnung 4 genutzt werden.
Hier und vorzugsweise sind Sensoranordnung 3 und Anzeigeanordnung 4 an dem zweiten Kopplungsabschnitt 11 angeordnet, der dem zweiten Kopplungs element 9 zugeordnet ist. Über die Ausgestaltung des Wellenleiters 7 wird hier ermöglicht, dass die Sensoranordnung 3 die Bilddaten für die Umgebung der Kraftfahrzeugtüranordnung 2 erfasst. In der dargestellten und insoweit bevor zugten Ausgestaltung wird über die Ausgestaltung des Wellenleiters 7 auch die Anzeige des Bedienelements am ersten Kopplungsabschnitt 10 ermöglicht.
Die optischen Kopplungselemente 8, 9 können hierbei auf verschiedenen, an sich bekannten Prinzipien beruhen, beispielsweise auf teiltransparente Flächen im Wellenleiter 7, einer Strukturierung der Oberfläche des Wellenleiters 7 als diffraktive optische Elemente oder dergleichen. Gemäß einer besonders bevor zugten Ausgestaltung weist bzw. weisen der erste und/oder der zweite Kopp lungsabschnitt 10, 11 mindestens ein holographisches optisches Element auf. Über das holographische optische Element wird hier vorzugsweise eine zumin dest teilweise Anzeige des Bedienelements als Hologramm umgesetzt. Bei dem holographischen optischen Element handelt es sich vorzugsweise um eine mit holographischen Methoden belichtete Folie, die in den Wellenleiter 7 inte griert und/oder hierauf aufgebracht ist.
Die Steueranordnung 5 löst hier und vorzugsweise die Erkennungsroutine auf Durchlaufen einer erfolgreichen Authentifizierungsprüfung des Bedieners aus. Die optische Anzeigeanordnung 3 kann dazu genutzt werden, mit Auslösen der Erkennungsroutine eine Anzeige einer Bedienerinformation 12 zu bewirken. Beispielsweise wird wie in Fig. 1 gezeigt ein Willkommensszenario eingeleitet und dem Bediener werden (ohne holografische Darstellung) als Bedienerinfor mation 12 Zustandsinformationen zum Kraftfahrzeug angezeigt. Hier erfolgt zu dem die Anzeige des als virtuellen Türgriffs 13 vorgesehenen, auf die vorgege- bene Bedieneraktion bezogenen Bedienelements als Hologramm. Die Anzeige kann insbesondere für den authentifizierten Bediener personalisiert erfolgen, wobei für jeden Bediener personalisierte Einstellungen der Anzeige in der Steueranordnung 5 hinterlegt sind. Die Steueranordnung 5 kann die Authentifizierungsprüfung auf Erfassen eines Annäherns des Bedieners an die Kraftfahrzeugtüranordnung auslösen. Das Annähern des Bedieners kann mittels eines nicht dargestellten Näherungs sensors erfasst werden. Der Näherungssensor kann beispielsweise auf einer Positionserfassung über Ultraweitband (UWB), Radarwellen, Ultraschall, Kapa- zitätsmessungen oder dergleichen beruhen. Ebenfalls ist es denkbar, dass ein Annähern des Bedieners mittels der optischen Sensoranordnung 3 des Steuer systems 1 über eine Bilderkennung anhand der Bilddaten erfasst wird.
Die Authentifizierungsprüfung kann auf einer biometrischen Analyse des Be- dieners, insbesondere auf Grundlage der mittels der Sensoranordnung 3 er fassten Bilddaten, beruhen. Beispielsweise wird eine Gesichtserkennung auf Grundlage der Bilddaten vorgenommen. Ebenfalls ist es gemäß einer bevor zugten Ausgestaltung vorgesehen, dass die Authentifizierungsprüfung auf der Erkennung eines elektronischen Schlüssels beruht. Hierbei kann ein elektroni- scher Schlüssel von einem Mobilgerät des Bedieners drahtlos übertragen wer den und von der Steueranordnung 5 oder einem der Steueranordnung 5 zuge ordneten Empfänger empfangen und verifiziert werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung enthält die vorgegebene Bedienerak- tion ein Eingreifen des Bedieners in einen vorgegebenen Auslösebereich. Der Auslösebereich ist vorzugsweise als dreidimensionaler Raumabschnitt vorge geben, wobei die Steueranordnung 5 anhand der Bilddaten prüft, ob der Bedie ner zumindest mit einem Körperteil in den Auslösebereich eingreift. Beispiels weise ist vorgesehen, dass sich die Hand des Bedieners einem vorgegebenen Abschnitt der Kraftfahrzeugtüranordnung, vorzugsweise einem dem angezeig- ten Bedienelement zugeordneten Abschnitt, auf einen vorgegebenen Mindest abstand nähert.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die vorgegebene Bedieneraktion das Durchlaufen einer vorgegebenen, insbesondere bewegten Bedienergeste enthält. Mit dem Erkennen der Bedieneraktion wird somit nicht nur die Position des Bedieners ausgewertet, sondern beispielsweise auch die vom Bediener eingenommene Körperhaltung. Beispielsweise ist als Bedienergeste ein Hoch halten der ausgestreckten Hand in einem vorgegebenen Auslösebereich vorge- sehen, wobei die Hand über eine Bilderkennung erkannt wird. Mit einer beweg ten Bedienergeste wird zudem der zeitliche Verlauf der Position des Bedieners einbezogen. Als Bedienergeste kann beispielsweise eine Wischbewegung der Hand des Bedieners vorgesehen sein. Vorzugsweise ist es hierbei so, dass die Anzeige des Bedienelements den Aus lösebereich, die vorgegebene Bedienergeste und/oder einen Schließzustand der Kraftfahrzeugtüranordnung visualisiert. Insbesondere über holographische optische Elemente kann der Auslösebereich mit einem räumlichen Eindruck vermittelt werden. Eine bewegte Bedienergeste kann ebenso über ein beweg- tes Symbol 14 auf der Anzeige visualisiert werden, wie in Fig. 1 weiter gezeigt ist. Hierbei ist denkbar, dass über das bewegte Symbol 14 die Bedienergeste vor der Ausführung durch den Bediener als Vorlage gezeigt und/oder die Be dienergeste während der Ausführung visualisiert wird, etwa indem das Symbol 14 der Handbewegung folgt. Mögliche anzuzeigende Schließzustände der Kraftfahrzeugtüranordnung 2 sind unter anderem ein diebstahlgesicherter, ver riegelter, entriegelter und/oder kindergesicherter Schließzustand.
Gemäß einer weiteren, ebenfalls bevorzugten Ausgestaltung gibt die Steueran ordnung 5 auf Erkennen der Bedieneraktion eine Quittierungsinformation, vor- zugsweise mittels der optischen Anzeigeanordnung 4, aus. Dem Bediener wird hiermit die erfolgreiche Erkennung der Bedienergeste verdeutlicht. Im Rahmen der Quittierungsinformation kann zudem ein mit dem auf das Erkennen der Be dieneraktion auszulösende Öffnungsvorgang und/oder Schließvorgang von der Kraftfahrzeugtür 6 überstrichener Bewegungsbereich visualisiert werden. Zur Visualisierung des Bewegungsbereichs wird beispielsweise der Boden vor der Kraftfahrzeugtüranordnung 6 über Linien, farbige Bereiche oder dergleichen be- leuchtet, wobei vorzugsweise hierfür eine zusätzliche Anzeigeanordnung vor gesehen ist.
Die Steueranordnung 5 nimmt gemäß einer weiteren Ausgestaltung auf Erken- nen der Bedieneraktion eine Hinderniserkennungsroutine vor, in welcher eine mögliche Kollision der Kraftfahrzeugtür 6 im Öffnungsvorgang und/oder Schließvorgang mit einem im Bewegungsbereich befindlichen und/oder sich dem Bewegungsbereich nähernden Objekt ermittelt wird. Abhängig vom Er gebnis der Hinderniserkennungsroutine kann das Durchführen des Öffnungs- Vorgangs und/oder Schließvorgangs unterbunden oder abgeändert werden, wenn eine mögliche Kollision erkannt wird. In der Hinderniserkennungsroutine werden insbesondere auch die von der Sensoranordnung 3 erfassten Bilddaten herangezogen, wobei beispielsweise auch weitere Sensoren verwendet werden können, welche Objekte in der Umgebung der Kraftfahrzeugtüranordnung 2 anhand von Radarwellen, Ultraschall, Kapazitätsmessungen oder dergleichen erfassen.
Die Steueranordnung 5 kann mittels der optischen Anzeigeanordnung 3 das Ergebnis der Hinderniserkennungsroutine, insbesondere mit der Quittierungsin- formation, ausgeben. Beispielsweise wird dem Bediener mit der Quittierungsin formation ein erfolgreiches Erkennen der Bedienergeste angezeigt, jedoch auch vermittelt, dass der Öffnungsvorgang und/oder Schließvorgang aufgrund einer möglichen Kollision unterbunden wird. Die optische Anzeigeanordnung 3 ist vorzugsweise zur Ausgabe der Anzeige mit einem einstellbaren Wellenlängenbereich des Lichts eingerichtet, beispiels weise über RGB-LEDs oder dergleichen. Unter einem Wellenlängenbereich kann hier auch bei monochromatischem Licht eine spezifische Wellenlänge verstanden werden. Insbesondere wird jedoch eine Verteilung von verschiede- nen Wellenlängen in einem einstellbaren Wellenlängenbereich emittiert. Der erste und/oder der zweite Kopplungsabschnitt 8, 9 kann bzw. können mindes tens einen optischen Filter aufweisen, sodass die Anzeige in Abhängigkeit der Wellenlänge des Lichts über den ersten und/oder den zweiten Kopplungsab schnitt 10, 11 einstellbar ist. Den optischen Filtern können jeweilige optische Elemente in den Kopplungsabschnitten 10, 11 zugeordnet sein, die ein Einkop peln und/oder Auskoppeln des Lichts auf unterschiedliche Weise umsetzen. Über die Wellenlänge des von der optischen Anzeigeanordnung 3 wird dem nach das Einkoppeln und/oder Auskoppeln des Lichts selektiert.
Vorzugsweise ist jeweils einem optischen Filter ein holographisches optisches Element zugeordnet. Je nach bereitgestellter Wellenlänge des Lichts kann die Anzeige folglich über eines der holographischen optischen Elemente ein be stimmtes Hologramm abgerufen werden. Neben der Möglichkeit, die Anzeige des Bedienelements, der Bedienerinformation und/oder der Quittierungsinfor mation farbig zu gestalten, können somit für eine jeweilige Anzeige unter- schiedliche Hologramme verwendet werden. Auch ist es möglich, ein „beweg tes“ Hologramm in Form einer zeitlichen Abfolge von verschiedenen Holo grammen anzuzeigen.
Gemäß einer bevorzugten, in Fig. 1 gezeigten Ausgestaltung weist der erste Kopplungsabschnitt 10 mehrere Kopplungsbereiche 15, 16 auf, welche ein se lektives Einkoppeln von Licht in ein dem Kopplungsbereich 15, 16 zugeordne tes Sichtfeld und/oder selektives Auskoppeln von Licht aus einem dem Kopp lungsbereich 15, 16 zugeordneten Sichtfeld bewirken. Insbesondere mit holo graphischen optischen Elementen ergibt sich die Möglichkeit einer Vorgabe des Sichtfelds, wobei das Hologramm nur innerhalb eines bestimmten Sichtwinkel bereichs sichtbar ist. Vorzugsweise ist es hierbei so, dass eines der Sichtfelder für die Anzeige des Bedienelements vorgesehen ist, was in Fig. 1 durch den Kopplungsbereich 15 umgesetzt wird. Dieses Sichtfeld ist derart eingestellt, dass das Symbol 14 lediglich für einen vor der Kraftfahrzeugtür 6 stehender Bediener sichtbar ist. Ein weiteres Sichtfeld, hier das dem Kopplungsbereich 16 zugeordnete Sichtfeld, ist zur Ausgabe einer Warnanzeige auf Auslösen des Öffnungsvorgangs und/oder Schließvorgangs vorgesehen und beispielsweise nur aus einer vom Heck des Kraftfahrzeugs ausgehenden Blickrichtung sicht bar.
Gemäß einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird die angesprochene Kraftfahrzeugtüranordnung 2, aufweisend eine Kraftfahrzeugtür 6 und ein vorschlagsgemäßes Steuersystem 1 , an sich beansprucht. Der Wel lenleiter 7 des Steuersystems 1 ist hier und vorzugsweise zumindest teilweise in einer Scheibe 17 der Kraftfahrzeugtür 6 integriert. Auf alle Ausführungen zum vorschlagsgemäßen Steuersystem 1 wird verwiesen. Wie aus Fig. 2 deutlich wird, ist der erste Kopplungsabschnitt 10 hier und vor zugsweise zumindest teilweise an einem freiliegenden Abschnitt der Scheibe 17 angeordnet. Der zweite Kopplungsabschnitt 11, die optische Sensoranord- nung 3 und die optische Ausgabeanordnung 4 sind an einem von einer Verklei dung 18 abgedeckten Abschnitt der Scheibe 17 angeordnet.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist der erste Kopplungsabschnitt 10 zum Einkoppeln von Licht aus einer der Kraftfahrzeugtüranordnung 2 zugeord- neten Innenseite und/oder Außenseite und/oder zum Auskoppeln von Licht in eine der Kraftfahrzeugtüranordnung 2 zugeordneten Innenseite und/oder Au ßenseite eingerichtet. Die zugeordnete Innenseite ist hierbei dafür vorgesehen, im montierten Zustand der Kraftfahrzeugtüranordnung 2 dem Innenraum des Kraftfahrzeugs zugewandt zu sein. Entsprechend ist die Außenseite im montier- ten Zustand der Umgebung des Kraftfahrzeugs zugewandt. Das Steuersystem 1 kann folglich je nach Ausrichtung einer Anzeige und Bedienung von Innen und/oder Außen dienen.
Vorzugsweise weist die Kraftfahrzeugtüranordnung 2 eine elektrische An- triebsanordnung 19 zum motorischen Verstellen der Kraftfahrzeugtür 6 auf. Die Steueranordnung 5 steuert hier und vorzugsweise auf Erkennen der Bediener aktion, insbesondere vorbehaltlich des Ergebnisses einer Hinderniserken nungsroutine, die Antriebsanordnung 19 zum Durchführen des Öffnungsvor gangs und/oder des Schließvorgangs an.
Neben einem motorischen Verstellen kann als Öffnungsvorgang auch ein Ent riegeln eines der Kraftfahrzeugtür 6 zugeordneten Kraftfahrzeugschlosses 20 vorgesehen sein. Ein motorisches Verstellen der Kraftfahrzeugtür 6 kann grundsätzlich in eine Ausstellposition erfolgen, in welcher ein Spalt zwischen einem Türrahmen und der Kraftfahrzeugtür 6 gebildet wird, wobei der Spalt ins besondere ein Greifen der Kraftfahrzeugtür 6 durch den Bediener zum weiteren Öffnen ermöglicht. Ein motorisches Verstellen der Kraftfahrzeugtür 6 kann ebenfalls in eine Offenstellung erfolgen, wobei die Kraftfahrzeugtür, insbeson dere vollständig, ohne weiteren Eingriff des Bedieners geöffnet wird. Weiter denkbar ist ein motorisches Unterstützen einer manuell in die Kraftfahrzeugtür eingeleiteten Betätigungskraft, wobei die Kraftfahrzeugtür 6 eine gemeinsame manuelle und motorische Verstellbewegung durchläuft. Die Antriebsanordnung 19 dient hierbei insbesondere einer motorischen Unterstützung des Bedieners zur Reduzierung der Handkräfte. Als Schließvorgang kann entsprechend ein Verriegeln eines der Kraftfahrzeug tür 6 zugeordneten Kraftfahrzeugschlosses 20, ein motorisches Verstellen der Kraftfahrzeugtür 6 in eine Schließstellung und/oder ein motorisches Unterstüt zen einer manuell in die Kraftfahrzeugtür 6 eingeleiteten Betätigungskraft vor gesehen sein.
Besonders bevorzugt ist hierbei, dass die Kraftfahrzeugtür 6 auf der zugeordne ten Innenseite und/oder Außenseite grifflos ausgestaltet ist. Insbesondere wird das angesprochene Verstellen in eine Ausstellposition genutzt, um dem Bedie ner ein Bewegen der Kraftfahrzeugtür 6 über den Spalt zu ermöglichen.
Gemäß einerweiteren Lehre, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird ein Verfahren zum Betrieb einer Kraftfahrzeugtüranordnung 2 als solches beansprucht. Ein Steuersystem 1 aufweisend eine optische Sensoranordnung 3, eine optische Anzeigeanordnung 4 sowie eine Steueranordnung 5 ist vorge- sehen, wobei mittels der Steueranordnung 5 von der optischen Sensoranord nung 3 erfasste Bilddaten in einer Erkennungsroutine auf Vorliegen einer vor gegebenen Bedieneraktion überwacht werden und auf Erkennen der Bediener aktion ein Öffnungsvorgang und/oder Schließvorgang einer Kraftfahrzeugtür 6 der Kraftfahrzeugtüranordnung 2 ausgelöst wird, wobei mittels der optischen Anzeigeanordnung 4 in der Erkennungsroutine eine Anzeige eines auf die vor gegebene Bedieneraktion bezogenen Bedienelements bewirkt wird.
Wesentlich ist hierbei, dass das Steuersystem 1 einen Wellenleiter 7 mit einem ersten Kopplungsabschnitt 10 und einem zweiten Kopplungsabschnitt 11 auf- weist.
Weiter ist wesentlich, dass mittels der optischen Sensoranordnung 3 die Bildda ten anhand über den ersten Kopplungsabschnitt 10 in den Wellenleiter 7 einge koppeltes und über den zweiten Kopplungsabschnitt 11 aus dem Wellenleiter 7 ausgekoppeltes Licht erfasst werden, und/oder, dass mittels der optischen An zeigeanordnung 4 die Anzeige anhand über den zweiten Kopplungsabschnitt 10 in den Wellenleiter 7 eingekoppeltes und über den ersten Kopplungsab schnitt 11 aus dem Wellenleiter 7 ausgekoppeltes Licht bewirkt wird. Auf die Ausführungen zum vorschlagsgemäßen Steuersystem 1 und zur vorschlags gemäßen Kraftfahrzeugtüranordnung 2 wird verwiesen.

Claims

Patentansprüche
1. Steuersystem für eine Kraftfahrzeugtüranordnung (2), wobei das Steuer system (1) eine optische Sensoranordnung (3), eine optische Anzeigeanord- nung (4) sowie eine Steueranordnung (5) aufweist, wobei die Steueranordnung (5) von der optischen Sensoranordnung (3) erfasste Bilddaten in einer Erken nungsroutine auf Vorliegen einer vorgegebenen Bedieneraktion überwacht und auf Erkennen der Bedieneraktion einen Öffnungsvorgang und/oder Schließvor gang einer Kraftfahrzeugtür (6) der Kraftfahrzeugtüranordnung (1) auslöst, wo- bei die optische Anzeigeanordnung (4) in der Erkennungsroutine eine Anzeige eines auf die vorgegebene Bedieneraktion bezogenen Bedienelements bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersystem (1) einen Wellenleiter (7) mit einem ersten Kopplungs abschnitt (10) und einem zweiten Kopplungsabschnitt (11) aufweist, dass die optische Sensoranordnung (3) die Bilddaten anhand über den ersten Kopp lungsabschnitt (10) in den Wellenleiter (7) eingekoppeltes und über den zweiten Kopplungsabschnitt (11) aus dem Wellenleiter (7) ausgekoppeltes Licht erfasst, und/oder, dass die optische Anzeigeanordnung (4) die Anzeige anhand über den zweiten Kopplungsabschnitt (10) in den Wellenleiter (7) eingekoppeltes und über den ersten Kopplungsabschnitt (11) aus dem Wellenleiter (7) ausge koppeltes Licht bewirkt.
2. Steuersystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder der zweite Kopplungsabschnitt (10, 11) mindestens ein holographi- sches optisches Element aufweist bzw. aufweisen.
3. Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steueranordnung (5) die Erkennungsroutine auf Durchlaufen einer erfolgrei chen Authentifizierungsprüfung des Bedieners auslöst, vorzugsweise, dass die optische Anzeigeanordnung (3) mit Auslösen der Erkennungsroutine eine An zeige einer, insbesondere für den authentifizierten Bediener personalisierten, Bedienerinformation (12) bewirkt.
4. Steuersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- anordnung die Authentifizierungsprüfung auf Erfassen eines Annäherns des
Bedieners an die Kraftfahrzeugtüranordnung (2), vorzugsweise mittels eines Näherungssensors und/oder mittels der optischen Sensoranordnung (3), aus löst, und/oder, dass die Authentifizierungsprüfung auf einer biometrischen Ana lyse des Bedieners, insbesondere auf Grundlage der Bilddaten, und/oder auf der Erkennung eines elektronischen Schlüssels beruht.
5. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die vorgegebene Bedieneraktion ein Eingreifen des Bedie ners in einen vorgegebenen Auslösebereich und/oder das Durchlaufen einer vorgegebenen, insbesondere bewegten, Bedienergeste enthält, vorzugsweise, dass die Anzeige des Bedienelements den Auslösebereich, die vorgegebene Bedienergeste und/oder einen Schließzustand der Kraftfahrzeugtüranordnung (2) visualisiert.
6. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Steueranordnung (5) auf Erkennen der Bedieneraktion eine Quittierungsinformation, vorzugsweise mittels der optischen Anzeigean ordnung (3), ausgibt, insbesondere, dass die Quittierungsinformation einen mit dem Öffnungsvorgang und/oder Schließvorgang von der Kraftfahrzeugtür (6) überstrichenen Bewegungsbereich visualisiert.
7. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Steueranordnung (5) auf Erkennen der Bedieneraktion eine Hinderniserkennungsroutine vornimmt, in welcher eine mögliche Kollision der Kraftfahrzeugtür (6) im Öffnungsvorgang und/oder Schließvorgang mit ei- nem im Bewegungsbereich befindlichen und/oder sich dem Bewegungsbereich nähernden Objekt ermittelt wird, vorzugsweise, dass die Steueranordnung (5) mittels der optischen Anzeigeanordnung (4) das Ergebnis der Hinderniserken nungsroutine, insbesondere mit der Quittierungsinformation, ausgibt.
8. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die optische Anzeigeanordnung (4) zur Ausgabe der Anzei ge mit einem einstellbaren Wellenlängenbereich eingerichtet ist, und dass der erste und/oder der zweite Kopplungsabschnitt (10, 11) mindestens einen opti schen Filter aufweist bzw. aufweisen, sodass die Anzeige in Abhängigkeit des Wellenlängenbereichs des Lichts über den ersten und/oder den zweiten Kopp- lungsabschnitt (10, 11) einstellbar ist, vorzugsweise, dass jeweils einem opti schen Filter ein holographisches optisches Element zugeordnet ist.
9. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass der erste Kopplungsabschnitt (8) mehrere Kopplungsberei che (15, 16) aufweist, welche ein selektives Einkoppeln von Licht in ein dem Kopplungsbereich (15, 16) zugeordnetes Sichtfeld und/oder selektives Auskop peln von Licht aus einem dem Kopplungsbereich (15, 16) zugeordneten Sicht feld bewirken, vorzugsweise, dass eines der Sichtfelder für die Anzeige des Bedienelements vorgesehen ist und dass eines der Sichtfelder zur Ausgabe ei ner Warnanzeige auf Auslösen des Öffnungsvorgangs und/oder Schließvor gangs vorgesehen ist.
10. Kraftfahrzeugtüranordnung aufweisend eine Kraftfahrzeugtür (6) und ein Steuersystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der Wellenleiter (7) des Steuersystems (1) zumindest teil weise in einer Scheibe (17) der Kraftfahrzeugtür (6) integriert ist.
11. Kraftfahrzeugtüranordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kopplungsabschnitt (8) zum Einkoppeln von Licht aus einer der
Kraftfahrzeugtüranordnung (2) zugeordneten Innenseite und/oder Außenseite und/oder zum Auskoppeln von Licht in eine der Kraftfahrzeugtüranordnung (2) zugeordnete Innenseite und/oder Außenseite eingerichtet ist.
12. Kraftfahrzeugtüranordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn zeichnet, dass die Kraftfahrzeugtüranordnung (2) eine elektrische Antriebsan ordnung (19) zum motorischen Verstellen der Kraftfahrzeugtür (6) aufweist, dass die Steueranordnung (5) auf Erkennen der Bedieneraktion die An triebsanordnung (19) zum Durchführen des Öffnungsvorgangs und/oder des Schließvorgangs ansteuert.
13. Kraftfahrzeugtüranordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Öffnungsvorgang ein Entriegeln eines der Kraftfahr zeugtür (6) zugeordneten Kraftfahrzeugschlosses (20), ein motorisches Verstel- len der Kraftfahrzeugtür (6) in eine Ausstellposition, ein motorisches Verstellen der Kraftfahrzeugtür (6) in eine Offenstellung und/oder ein motorisches Unter- stützen einer manuell in die Kraftfahrzeugtür (6) eingeleiteten Betätigungskraft vorgesehen ist, und/oder dass als Schließvorgang ein Verriegeln eines der Kraftfahrzeugtür (6) zugeordneten Kraftfahrzeugschlosses (20), ein motori sches Verstellen der Kraftfahrzeugtür (6) in eine Schließstellung und/oder ein motorisches Unterstützen einer manuell in die Kraftfahrzeugtür (6) eingeleiteten Betätigungskraft vorgesehen ist, vorzugsweise, dass die Kraftfahrzeugtür (6) auf der zugeordneten Innenseite und/oder Außenseite grifflos ausgestaltet ist.
14. Verfahren zum Betrieb einer Kraftfahrzeugtüranordnung (2) mit einem Steuersystem (1) aufweisend eine optische Sensoranordnung (3), eine optische Anzeigeanordnung (4) sowie eine Steueranordnung (5), wobei mittels der Steueranordnung (5) von der optischen Sensoranordnung (3) erfasste Bildda ten in einer Erkennungsroutine auf Vorliegen einer vorgegebenen Bedienerak tion überwacht werden und auf Erkennen der Bedieneraktion einen Öffnungs- Vorgang und/oder Schließvorgang einer Kraftfahrzeugtür 6) der Kraftfahrzeug türanordnung (2) ausgelöst wird, wobei mittels der optischen Anzeigeanord nung (3) in der Erkennungsroutine eine Anzeige eines auf die vorgegebene Bedieneraktion bezogenen Bedienelements bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersystem (1) einen Wellenleiter (7) mit einem ersten Kopplungs abschnitt (10) und einem zweiten Kopplungsabschnitt (11) aufweist, dass mit tels der optischen Sensoranordnung (3) die Bilddaten anhand über den ersten Kopplungsabschnitt (10) in den Wellenleiter (7) eingekoppeltes und über den zweiten Kopplungsabschnitt (11) aus dem Wellenleiter (7) ausgekoppeltes Licht erfasst werden, und/oder, dass mittels der optischen Anzeigeanordnung (4) die Anzeige anhand über den zweiten Kopplungsabschnitt (10) in den Wellenleiter (7) eingekoppeltes und über den ersten Kopplungsabschnitt (11) aus dem Wel lenleiter (7) ausgekoppeltes Licht bewirkt wird.
PCT/EP2022/053582 2021-02-18 2022-02-15 Steuersystem für eine kraftfahrzeugtüranordnung WO2022175224A1 (de)

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