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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines akustischen Warnsignals eines elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs.
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Stand der Technik
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Auf dem Gebiet der Kraftfahrzeugantriebstechnik ist es allgemein bekannt, eine elektrische Maschine als alleinigen Antrieb oder gemeinsam mit einem Antriebsmotor eines anderen Typs (Hybridantrieb) zu verwenden. Typischerweise bestehen Hybridantriebe aus einer Kombination von einer Brennkraftmaschine und mindestens einer elektrischen Maschine sowie den zugehörigen Energiespeichern in Form eines Kraftstofftanks sowie einer Batterie.
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Eine Charakteristik der rein elektrisch angetriebenen Fahrzeuge ist es, dass sie ein deutlich leiseres Fahr- und Betriebsgeräusch als konventionell angetriebene Fahrzeuge erzeugen. So generieren sie nur ein sehr leises Motorengeräusch. Ansaug-, Verbrennungs- oder Auspuffgeräusche existieren prinzipbedingt nicht. Dies gilt in gleicher Weise für Fahrzeuge mit Hybridantrieb, falls sie (z.B. bei geringen Geschwindigkeiten) im rein elektrischen Fahrmodus betrieben werden. Diese leiseren Fahr- und Betriebsgeräusche sind auf der einen Seite im Sinne eines reduzierten Straßenverkehrslärms sehr wünschenswert. Damit steigt die Lebensqualität in Großstädten, insbesondere entlang der stark befahrenen Straßen. Auf der anderen Seite dient dieses Fahrzeuggeräusch jedoch auch als Warnsignal für ein sich näherndes Fahrzeug. Das Außengeräusch von Elektrofahrzeugen ist aber bei kleinen Geschwindigkeiten so gering, dass die Fahrzeuge insbesondere von Menschen mit Sehbehinderung bzw. bei reduzierter Aufmerksamkeit nicht mehr wahrgenommen werden und es infolgedessen zu Fahrzeug-Personen-Unfällen kommen kann.
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Derzeit werden weltweit Systeme für den Einbau in Elektrofahrzeuge diskutiert, die ein zusätzliches, elektronisch erzeugtes Geräusch bei geringen Geschwindigkeiten (< 20 bis 30 km/h) über ein Lautsprechersystem abgeben.
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Ein derartiges System ist beispielsweise aus der
US 2011/0010269 A1 bekannt, bei dem mehrere im Vorfeld aufgenommene Motorgeräusche und Auspuffgeräusche in einem Speicher abgelegt sind und das dazu ausgebildet ist, diese künstlichen Geräusche über einen Verstärker zu verstärken und im Anschluss mit Hilfe eines Lautsprechers abzuspielen. Des Weiteren kann unter mehreren Algorithmen gewählt werden, die ein Motorgeräusch und ein Auspuffgeräusch reproduzieren.
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Ein System zur Erzeugung eines akustischen Warnsignals (AVAS: Acoustig Vehicle Alerting System) muss zum Schutz von Fußgängern installiert sein. Die Vorgaben zu dem AVAS System berücksichtigen nur fahrzeuginterne Daten (Geschwindigkeit, Rückwärtsgang, etc.) für die Aktivierung bzw. Anpassung des akustischen Warnsignals. Die Warnung erfolgt pauschal, die tatsächliche Notwendigkeit einer Warnung (ist überhaupt ein Fußgänger vorhanden?) oder deren Intensität (z.B. lauteres Warnsignal wegen laut spielender Kinder oder generell Umgebungslärm) wird nicht ermittelt.
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Es besteht daher ein Bedarf nach einem effektiven Verfahren, durch das Hybrid- bzw. Elektrofahrzeuge sicherer werden.
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Offenbarung der Erfindung
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Das erfindungsgemäße Verfahren mit dem Kennzeichen des Anspruchs 1 hat die Vorteile, dass Hybrid- bzw. Elektrofahrzeuge sicherer werden.
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Erfindungsgemäß ist dazu ein Verfahren zur Erzeugung eines akustischen Warnsignals eines elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs vorgesehen, welches eine Steuereinheit umfasst, wobei die Steuereinheit mit mindestens einer Umweltsensorik verbunden ist. Die Steuereinheit aktiviert und/oder passt das Warnsignal unter Berücksichtigung fahrzeuginterner Daten an. Weiterhin aktiviert und/oder passt die Steuereinheit das Warnsignal zusätzlich in Abhängigkeit des mindestens einen Sensorsignals der mindestens einen Umweltsensorik an.
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Vorteilhafterweise passt die Steuereinheit das Warnsignal unter Berücksichtigung fahrzeuginterner Daten an. Dadurch ist es möglich, gezielt zu warnen, um die unbeteiligte Umgebung akustisch zu schonen.
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Durch die in den abhängigen Ansprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des in dem unabhängigen Anspruch angegebenen Verfahrens möglich.
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Vorteilhafterweise umfasst die mindestens eine Umweltsensorik einen Regensensor. Beispielsweise ist es somit möglich, die Wischerstellung des Scheibenwischers zu erfassen.
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Weiterhin ist vorteilhaft, dass die mindestens eine Umweltsensorik ein Mikrophon umfasst. Durch Einsatz des Mikrophons kann der das Fahrzeug umgebende Fahrzeuglärm erfasst werden. Entsprechend kann die Lautstärke des Warnsignals an die Umgebungslautstärke angepasst werden. Somit wird vermieden, dass ein Warnsignal in nicht notwendiger zu hoher Lautstärke störend erzeugt wird.
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Zudem ist vorteilhaft, dass die mindestens eine Umweltsensorik einen Ultraschallsensor umfasst. Anhand des Ultraschallsensors können Personen bzw. Lebewesen im Umfeld des Fahrzeuges erkannt werden. Ist beispielsweise kein Fußgänger vorhanden, kann die Erzeugung eines Warnsignals ggfs. unterbleiben bzw. die Warnsignallautstärke in der Lautstärke deutlich herabgesetzt werden.
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Vorteilhafterweise berücksichtigt die Steuereinheit Navigationsdaten. Anhand der Navigationsdaten kann ermittelt werden, ob sich das Fahrzeug in einer Gegend mit hohem Personenverkehr (in der Nähe einer Fußgängerzone, Straße mit hohem, lärmintensiven Straßenverkehr, etc.) befindet.
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Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Steuereinheit das Warnsignal mittels mindestens eines oder mehrerer Lautsprechers erzeugt. Durch die Verwendung mehrerer Lautsprecher kann sowohl die Lautstärke als auch vorzugsweise die Klangfarbe wie auch Klangcharakter des Warnsignals beeinflusst werden und die Abstrahlcharakteristik des Warnsignals individuell angepasst werden. So kann das Signal intensiviert werden, wenn Fußgänger in der Nähe erkannt werden. Weiterhin ist vorteilhaft, dass das Signal intensiviert werden kann, wenn die Fußgänger in Nähe als Kinder identifiziert werden.
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Vorteilhafterweise wertet die Steuereinheit das mit der Umweltsensorik erfasste Sensorsignal aus und kann das Warnsignal entsprechend einer ermittelten Gefahrensituation modifizieren. Dadurch ist es vorteilhafterweise möglich, das Warnsignal anzupassen (z.B. lauter), wenn mittels der Sensorik erkannt wird, dass Passanten sich in Eigengefährdung in den Fahrweg des Fahrzeugs bewegen bzw. bewegen werden.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen, die jedoch nicht als die Erfindung beschränkend auszulegen sind, unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen ersichtlich.
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Figurenliste
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Es zeigt:
- 1: eine schematische Darstellung des Fahrzeugs und der Steuereinheit zur Erzeugung des Warnsignals;
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1 ist lediglich eine schematische Darstellung der Erfindung. Insbesondere Abstände und Größenrelationen sind nicht maßstabsgetreu wiedergegeben.
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In 1 ist ein Kraftfahrzeug 12 zum Erzeugen eines akustischen Warnsignals 11 schematisch dargestellt. Das Kraftfahrzeug 12 weist eine Steuereinheit 13 auf, wobei die Steuereinheit 13 mit mindestens einer Umweltsensorik 14 verbunden ist. Die Umweltsensorik 14 des Fahrzeuges 12 kann genutzt werden, um gezielt zu warnen bzw. die unbeteiligte Umgebung rund um das Fahrzeug 12 akustisch zu schonen. Dazu werden fahrzeuginterne Daten 15 genutzt. So passt die Steuereinheit 13 das Warnsignal 11 zusätzlich in Abhängigkeit des mindestens einen Sensorsignals 16, welches durch die Umweltsensorik 14 zur Verfügung gestellt wird an bzw. aktiviert das Warnsignal 11.
Nutzbar sind u.a. der mindestens eine Regensensor, speziell dort die Wischerstellung. Weiterhin werden Navigationsinformationen herangezeogen. So kann durch die Navigationsinformationen festgestellt werden, in welcher Umgebung sich das Fahrzeug 12 derzeit befindet (Über-Land-Fahrt, Autobahn, belebte innerstädtische Straße mit viel Personenverkehr, etc.) und entsprechend das Warnsignal 11 bzgl. Abstrahlcharakteristik wie auch Laustärke, Qualität und Klangfarbe, -charakter angepasst werden. Weiterhin kann mittels eines Mikrophons der Umgebungslärm erfasst werden und das Warnsignal 11 an den Umgebungslärm angepasst werden. Weiterhin kann zumindest eine Videokamera 19 verwendet werden, um Fußgänger, Personen, lebende Objete bzw. generell Gegenstände in der Umgebung des Fahrzeugs zu erfassen und deren voraussichtliche Bewegungsrichtung antizipiert bzw. abgeschätzt werden und ebenfalls das Warnsignal 11 entsprechend anzupassen. Auch kann mindestens ein Ultraschallsensor 20 des Fahrzeugs 12 zur Anwendung kommen, um Fußgänger bzw. lebende Objekte bzw. generell Gegenstände zu erfassen. So kann das Warnsignal 11 intensiviert werden, wenn Fußgänger in der Nähe erkannt werden. Werden Fußgänger in der Umgebung des Fahrzeugs 12 als Kinder identifiziert, kann das Warnsignal nochmals verstärkt werden, indem Lautstärke, Klangfarbe, -charakter, Ton entsprechend angepasst werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2011/0010269 A1 [0005]