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DE102017124446B4 - Sensorgesteuertes Schlüsselsystem für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zur energiesparenden Umfeldüberwachung eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Sensorgesteuertes Schlüsselsystem für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zur energiesparenden Umfeldüberwachung eines Kraftfahrzeuges Download PDF

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Abstract

Sensorgesteuertes Schlüsselsystem (4) für ein Kraftfahrzeug (2) zur Freischaltung einer Zugangsberechtigung sowie zur Betätigung von Hilfsfunktionen, wie ein Öffnen/Schließen von Türen oder Klappen (12), ein Aktivieren von Scheinwerfern oder Spots, etc., mit einer Steuereinrichtung (6), mit einer elektronischen Schlüsseleinrichtung (8) und mit mindestens einer optischen Sensoreinrichtung (10), die mindestens ein optisches Sensororgan (16) aufweist, wobei das optische Sensororgan (16) einen Strahlengang (18) aufweist der mindestens zwei Beobachtungsbereiche B1, B2, Bndefiniert, wobei die Steuereinrichtung (6) eine Schaltfunktion (20) aufweist, die in Abhängigkeit von einer verifizierten oder nichtverifizierten Zugangsberechtigung Beobachtungsbereiche B1, B2, Bnein- bzw. ausschaltet, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zähleinrichtung (22) mit Zählwerten 0 - nmaxvorgesehen ist, wobei jeweils einem Abschalt-Zählwert NnAZdie Abschaltung eines bestimmten Zonenbereiches B1, B2, Bnzugeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein sensorgesteuertes Schlüsselsystem für ein Kraftfahrzeug zur Freischaltung einer Zugangsberechtigung sowie zur Betätigung von Hilfsfunktionen, wie ein Öffnen/Schließen von Türen oder Klappen, ein Aktivieren von Scheinwerfern oder Spots, etc. mit einer Steuereinrichtung, mit einer elektronischen Schlüsseleinrichtung und mit mindestens einer optischen Sensoreinrichtung, die mindestens ein optisches Sensororgan aufweist. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur energiesparenden Umfeldüberwachung eines Kraftfahrzeuges mittels eines derartigen sensorgesteuerten Schlüsselsystems, wobei das optische Sensororgan einen Strahlengang aufweist, der mindestens Beobachtungsbereiche B1, B2, Bn definiert, wobei die Steuereinrichtung eine Schaltfunktion aufweist, die in Abhängigkeit von einer verifizierten oder nicht verifizierten Zugangsberechtigung Beobachtungsbereiche ein- bzw. ausschaltet.
  • Sensorgesteuerte Schlüsselsysteme für Kraftfahrzeuge sind aus dem Stand der Technik inzwischen hinlänglich bekannt. Derartige Schlüsselsysteme weisen eine elektronische Schlüsseleinrichtung, die neben einer Steuereinrichtung, die mit den zu steuernden Bauteilen verbunden ist, im Wesentlichen einen ID-Geber, Antennen und Sensoren zur Erkennung des ID-Gebers auf. Eine derartige elektronische Schlüsseleinrichtung wird auch als Keyless-Access-System bezeichnet. Darüber hinaus sind noch weitere Sensoreinrichtungen Bestandteil eines derartigen Schlüsselsystems, wobei diese weiteren Sensoreinrichtungen Komfortfunktionen, wie beispielsweise das berührungslose Öffnen einer Gepäckhaubenklappe oder das Ansteuern von Spot-Scheinwerfern betreffen. Eine derartige Anordnung ist beispielsweise aus der DE 10 2012 017 393 A1 bekannt. Ein Nachteil eines derartigen Schlüsselsystems ist, dass, um zusätzliche Komforteinrichtungen dem Nutzer möglichst lange zu ermöglichen, ein hoher Energieaufwand benötigt wird. Gleichzeitig muss das System jedoch unterscheiden können, ob ein verifizierter Nutzer sich im Bereich des Kraftfahrzeuges befindet und versucht die Komfortfunktion zu nutzen oder ob ein nicht-verifizierte Nutzer Bewegungssensoren auslöst, wie z.B. ein in Fahrzeugumgebung spielendes Kind. Aus der gattungsgemäßen DE 10 2012 107 284 A1 ist es zudem bekannt, Zonenbereiche vorzusehen, um den Energieverbrauch zu minimieren.
  • Darüber hinaus ist auch aus der nachveröffentlichten DE 10 2017 115 306 A1 ein Schlüsselsystem mit Raumzonen bekannt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, den oben genannten Nachteil auf einfache und kostengünstige Weise zu vermeiden.
  • Diese Aufgabe wird durch ein erfindungsgemäßes Schlüsselsystem dadurch gelöst, dass eine Zähleinrichtung mit Zählwerten 0-nMax vorgesehen ist, wobei jeweils einem Abschalt-Zählwert NnAZ die Abschaltung eines bestimmten Zonenbereiches B1, B2, Bn, zugeordnet ist. Hierdurch kann der Energieverbrauch und damit die Belastung des Bordnetzes erheblich reduziert werden.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist in der Steuereinrichtung eine Aktivierungszeit takt hinterlegt, wobei nach Ablauf der Aktivierungszeit takt eine Komplettabschaltung der mindestens einen Sensoreinrichtung erfolgt.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn der Abschalt-Zählwert NnAZ unterhalb eines Schwellwert-Zählwertes NnSZ liegt.
  • Die Aufgabe wird ebenfalls durch ein Verfahren zur energiesparenden Umfeldüberwachung eines Kraftfahrzeuges mittels eines derartigen sensorgesteuerten Schlüsselsystems gelöst, wobei zunächst durch das mindestens eine optische Sensororgan alle Beobachtungsbereiche B1, B2, Bn erfasst werden, wobei nach einem vorbestimmten Zeitabschnitt tAbsn überprüft wird, ob Bewegung im äußersten, aktivierten Beobachtungsbereich wahrgenommen wird oder nicht, wobei bei wahrgenommener Bewegung und nicht-gültiger Zugangsberechtigung durch die Schaltfunktion der elektronischen Schlüsseleinrichtung der äußerste, aktivierte Beobachtungsbereich abgeschaltet wird und bei nicht-wahrgenommenen Bewegung der nächst äußere Beobachtungsbereich aktiviert wird, derart, dass durch die Zähleinrichtung (22) jeweils einem Abschalt-Zählwert NnAZ die Abschaltung eines bestimmten Beobachtungsbereiches B1, B2, Bn zugeordnet wird, wobei nach Überprüfung des nächstgelegenen Beobachtungsbereiches B1 und wahrgenommener Bewegung bei nicht verifizierter Zugangsberechtigung eine Komplettabschaltung der mindestens einen Sensoreinrichtung vorgenommen wird.
  • In vorteilhafter Weise, kann nach einer Aktivierungszeit takt und nicht verifizierter Zugangsberechtigung ebenfalls eine Komplettabschaltung der mindestens einen Sensoreinrichtung vorgenommen werden.
  • Es kann insbesondere vorteilhaft sein, dass der Abschalt-Zählwert NnAZ unterhalb eines Schwellwert-Zählwertes NnSz, der einer jeweiligen Grenze zwischen zwei Beobachtungsbereichen B1, B2, Bn vorgesehen ist, derart, dass nach einer KomplettAbschaltung der zuletzt aktivierte, äußerste Beobachtungsbereich B1, B2, Bn wieder aktiviert wird.
  • Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt:
    • 1 eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeuges mit einem Sensororgan zur Heckklappenaktivierung und zugeordneten Beobachtungsbereichen, und
    • 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Schaltfunktion des sensorgesteuerten Schlüsselsystems aus 1.
  • 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 2 mit einem erfindungsgemäßen sensorgesteuerten Schlüsselsystem 4. Das Schlüsselsystem weist auf bekannte Weise eine Steuereinrichtung 6, eine elektronische Schlüsseleinrichtung 8 und mindestens eine optische Sensoreinrichtung 10 zum berührungslosen Öffnen einer Heckklappe 12 des Kraftfahrzeuges 2 auf. Die elektronische Schlüsseleinrichtung 8 kann in jeglicher Art, d.h. optisch, kapazitiv, etc. ausgeführt sein. Voraussetzung ist jedoch, dass ein Nutzer ein Sendeorgan 14 mit sich führt. Die optische Sensoreinrichtung 10 besitzt im vorliegenden Ausführungsbeispiel genau einen Sensororgan 16, das beispielsweise dadurch ausgelöst werden kann, dass ein Fuß in einem Beobachtungsbereich B1-B4 gelangt. Ein Strahlengang 18 des optischen Sensororgans 16, fächert sich also in die Beobachtungsbereiche B1, B2, B3 und B4 auf, wobei hier B4 den äußersten Beobachtungsbereich und B1 den dem Kraftfahrzeug 2 nächstgelegenen Beobachtungsbereich beschreibt. Um nun das Bordnetz nicht unnötig zu belasten und gleichzeitig dem Nutzer möglichst lange Komfortfunktionen wie das berührungslose Öffnen der Heckklappe 12 zu ermöglichen, besitzt die Steuereinrichtung 6 eine Schaltfunktion 20, die in Abhängigkeit von einer verifizierten oder nicht verifizierten Zugangsberechtigung die Beobachtungsbereiche B1-B4 ein- bzw. ausschaltet. Zudem ist in der Steuereinrichtung 6 eine Aktivierungszeit takt hinterlegt, nach deren Ablauf ohne eine verifizierte Zugangsberechtigung eine Komplettabschaltung der Sensoreinrichtung 10 erfolgt. Wie im Zusammenhang in 2 näher erläutert wird, ist des Weiteren eine Zähleinrichtung 22 vorgesehen, in der Zählwerte von 0-nMax hinterlegt sind, wobei bei einem jeweiligen Abschalt-Zählwert NnAZ die Abschaltung eines bestimmten Zonenbereiches B1-B4 erfolgt. Um nach einer Komplettabschaltung der Sensoreinrichtung 10 im zuletzt aktivierten Beobachtungsbereich weiter verfahren zu können, ist der Abschalt-Zählwert NnAZ unterhalb eines Schwellwert- Zählwertes NnSZ gelegen.
  • Anhand von 2 soll nun das Verfahren zur energiesparenden Umfeldüberwachung des Kraftfahrzeuges näher erläutert werden. Wie in 1 dargestellt, weist der Strahlengang 18 des Sensororgans 16 vier Beobachtungsbereiche B1, B2, B3 und B4 auf, wo bei B1 der nächstgelegene Beobachtungsbereich und B4 der äußerste Beobachtungsbereich ist. Es soll nun davon ausgegangen werden, dass der Nutzer das Fahrzeug gerade verlassen hat und sichergestellt werden soll, dass der Nutzer eine Komfortfunktion, wie das berührungslose Öffnen der Heckklappe 12, noch ausführen kann. Zu diesem Zweck ist der komplette Strahlengang 18 mit allen Beobachtungsbereichen B1-B4 des Sensororgans 14 aktiviert. Wird nun in einem bestimmten Beobachtungsbereich B1-B4 nach einem vorbestimmten Zeitabschnitt zwar Bewegung wahrgenommen, aber eine Zugangsberechtigung nicht verifiziert, so schaltet die Steuereinrichtung 6 aufgrund der Schaltfunktion 20 den betreffenden Beobachtungsbereich ab und lässt lediglich die weiteren verbleibenden Beobachtungsbereiche aktiviert. Dies würde gemäß 2 bei dauerhafter Nicht-Verifizierung und vorliegendem Bewegungsmuster in den jeweiligen Beobachtungszonen B1, B2, B3 und B4 nach dem Zeitabschnitt tAbs4 zur Komplettabschaltung der Sensoreinrichtung 10 führen. Des Weiteren weist die Steuereinrichtung eine Zähleinrichtung 22 auf, die jeweilige Abschalt-Zählwerte NnAZ speichert. Diese Abschalt-Zählwerte liegen unterhalb von bestimmten Schwellwert-Zählwerten NnSZ mit dem Vorteil, dass nach einer Komplettabschaltung der Sensoreinrichtung 10 in einer zuletzt aktivierten Zone das System 4 neu gestartet werden kann. Wurde also der Beobachtungsbereich B4 zuletzt deaktiviert und ist der Beobachtungsbereich B3 aktiviert und wird eine komplette Systemabschaltung, beispielsweise durch den Nutzer veranlasst, so wird das System mit dem aktivierten Beobachtungsbereich wieder aktiviert. Eine komplette Abschaltung des Systems 4 kann auch dadurch herbei geführt werden, dass eine Aktivierungszeit takt abgelaufen ist, ohne dass eine verifizierte Zugangsberechtigung wahrgenommen wurde.

Claims (6)

  1. Sensorgesteuertes Schlüsselsystem (4) für ein Kraftfahrzeug (2) zur Freischaltung einer Zugangsberechtigung sowie zur Betätigung von Hilfsfunktionen, wie ein Öffnen/Schließen von Türen oder Klappen (12), ein Aktivieren von Scheinwerfern oder Spots, etc., mit einer Steuereinrichtung (6), mit einer elektronischen Schlüsseleinrichtung (8) und mit mindestens einer optischen Sensoreinrichtung (10), die mindestens ein optisches Sensororgan (16) aufweist, wobei das optische Sensororgan (16) einen Strahlengang (18) aufweist der mindestens zwei Beobachtungsbereiche B1, B2, Bn definiert, wobei die Steuereinrichtung (6) eine Schaltfunktion (20) aufweist, die in Abhängigkeit von einer verifizierten oder nichtverifizierten Zugangsberechtigung Beobachtungsbereiche B1, B2, Bn ein- bzw. ausschaltet, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zähleinrichtung (22) mit Zählwerten 0 - nmax vorgesehen ist, wobei jeweils einem Abschalt-Zählwert NnAZ die Abschaltung eines bestimmten Zonenbereiches B1, B2, Bn zugeordnet ist.
  2. Sensorgesteuertes Schlüsselsystem (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinrichtung (6) eine Aktivierungszeit takt hinterlegt ist, wobei nach Ablauf der Aktivierungszeit takt eine Komplettabschaltung der mindestens einen Sensoreinrichtung (10) erfolgt.
  3. Sensorgesteuertes Schlüsselsystem (4) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschalt-Zählwert NnAZ unterhalb eines Schwellwert-Zählwertes NnSZ liegt.
  4. Verfahren zur energiesparenden Umfeldüberwachung eines Kraftfahrzeuges (2) mittels eines sensorgesteuerten Schlüsselsystems (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst durch das mindestens eine optische Sensororgan (16) alle Beobachtungsbereiche B1, B2, Bn erfasst werden, wobei nach einem vorbestimmten Zeitabschnitt tAbsn überprüft wird, ob Bewegung im äußersten, aktivierten Beobachtungsbereich wahrgenommen wird oder nicht, wobei bei wahrgenommener Bewegung und nicht-gültiger Zugangsberechtigung durch die Schaltfunktion der elektronischen Schlüsseleinrichtung (8) der äußerste, aktivierte Beobachtungsbereich abgeschaltet wird und bei nicht-wahrgenommener Bewegung der nächst äußere Beobachtungsbereich aktiviert wird, derart, dass durch die Zähleinrichtung (22) jeweils einem Abschalt-Zählwert NnAZ die Abschaltung eines bestimmten Beobachtungsbereiches B1, B2, Bn zugeordnet wird, wobei nach Überprüfung des nächstgelegenen Beobachtungsbereiches B1 und wahrgenommener Bewegung bei nicht verifizierter Zugangsberechtigung eine Komplettabschaltung der mindestens einen Sensoreinrichtung (10) vorgenommen wird.
  5. Verfahren zur energiesparenden Umfeldüberwachung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer Aktivierungszeit takt und nicht verifizierter Zugangsberechtigung eine Komplettabschaltung der mindestens einen Sensoreinrichtung (10) vorgenommen wird.
  6. Verfahren zur energiesparenden Umfeldüberwachung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschalt-Zählwert NnAZ unterhalb eines Schwellwert-Zählwertes NnSZ, der einer jeweiligen Grenze zwischen zwei Beobachtungsbereichen B1, B2, Bn zugeordnet ist, vorgesehen ist, derart, dass nach einer Komplettabschaltung der zuletzt aktivierte, äußerste Beobachtungsbereich B1, B2, Bn wieder aktiviert wird.
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