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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem, ein Verfahren für assistiertes, autonomes und/oder pilotiertes Ein- und/oder Ausparken eines Fahrzeugs, sowie ein Fahrzeug mit dem Fahrerassistenzsystem.
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Einen bedeutenden Aspekt auf dem Gebiet der Weiterentwicklung von Kraftfahrzeugen bilden seit vielen Jahren Fahrerassistenzsysteme. Fahrerassistenzsysteme sind in aller Regel elektronische oder elektronisch gesteuerte Zusatzeinrichtungen im (Kraft)Fahrzeug zur Unterstützung des Fahrers bzw. Nutzers in bestimmten Fahrsituationen. Fahrerassistenzsystemen können dazu dienen, den Betrieb eines Kraftfahrzeugs komfortabler und/oder sicherer zu gestalten.
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Beispiele von Fahrerassistenzsystemen sind das Antiblockiersystem (ABS), die Fahrdynamikregelung (ESP), der adaptiven Fernlichtassistent, der Regensensor, der Notbremsassistent, der Abstandsregelassistent (ACC), der Spurwechselassistent, der Spurerkennungs- bzw. -halteassistent sowie die Verkehrszeichenerkennung.
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Ein weiteres Beispiel für Fahrerassistenzsysteme sind Einparkhilfen bzw. Einparkassistenzsysteme, die das Einparken des Kraftfahrzeugs in eine Parklücke für einen Fahrer erleichtern oder für diesen zur Gänze automatisiert durchführen.
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Einparkassistenzsysteme verfügen üblicherweise über einen oder mehrere Sensoren, mit denen eine Umgebung des Fahrzeugs nach Hindernissen und/oder Freiräumen abgesucht wird. Ist eine Parklücke erkannt, so liefert das Einparkassistenzsystem entweder Hinweise zum korrekten Einparken des Fahrzeugs an den Fahrer oder führt – bei aktiven Parklenkassistenzsystemen – alle hierfür erforderlichen Vorgänge autark durch, wobei es die hierfür notwendigen Fahrzeugsysteme selbständig steuert.
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Des Weiteren sind Weiterentwicklungen für Einparkassistenzsysteme bekannt, die die oben erwähnten Funktionen ergänzen oder erweitern.
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So beschreibt beispielsweise die
DE 20 2008 015 837 U1 eine Einparkhilfe zur Unterstützung eines Fahrers beim Einparken, umfassend eine Sensorik insbesondere zur Vermessung einer Parklücke, wobei mit der Sensorik ein Datenanschluss zur Verbindung mit mindestens einem optischen Sensor, insbesondere zur Erfassung von Verkehrszeichen, vorgesehen ist. Hierdurch soll die Gefahr von Fehlern beim Einparken vermindert werden.
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Und aus der
DE 10 2011 017 806 A1 ist System und ein Verfahren zum automatischen winkelförmigen Positionieren von Rädern eines Kraftfahrzeugs nach dem Parken bekannt. Das dort beschriebene System enthält ein mit den Rädern gekoppeltes Hilfskraftlenksystem. Des Weiteren enthält das System eine mit dem Lenksystem gekoppelte Steuerung, die dazu konfiguriert ist, die Räder auf Grundlage einer Bestimmung, dass das Fahrzeug geparkt ist, automatisch in eine gewünschte Richtung zu positionieren. Hierdurch soll erreicht werden, dass eine vorgebbare Radpositionierung nach dem Parken gewährleistet ist.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung dafür anzugeben, wie ein Fahrer ein Fahrzeug auch unter kritischen Umgebungsbedingungen sicher ein- und ausparken kann bzw. wie ein autonomer oder pilotierter Ein- oder Ausparkvorgang auch unter kritischen Umgebungsbedingungen sicher durchgeführt werden kann.
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Diese Aufgaben werden gelöst durch das Fahrerassistenzsystem gemäß Anspruch 1, das Verfahren gemäß Anspruch 5 sowie das Fahrzeug gemäß Anspruch 10. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche und ergeben sich aus der Beschreibung der Erfindung sowie der beigefügten Zeichnung.
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Erfindungsgemäß wird ein Fahrerassistenzsystem zum (a) Assistieren eines Fahrers bei einem Ein- und/oder Ausparkvorgang eines Fahrzeugs und/oder zum (b) autonomen oder pilotierten Ein- und/oder Ausparken eines Fahrzeugs vorgeschlagen, wobei das Fahrerassistenzsystem wenigstens eine Sensor-Einrichtung zum Erfassen eines Umgebungsbereichs des Fahrzeugs und ein Steuergerät zum Auswerten der Signale der Sensor-Einrichtung aufweist. Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem ist dadurch gekennzeichnet, dass die Sensor-Einrichtung und das Steuergerät derart eingerichtet sind, dass der Erfassungsbereich der Sensor-Einrichtung wenigstens einen vorgebbaren Bodenbereich unterhalb des Fahrzeugs umfasst, mittels der Signale der Sensor-Einrichtung ein Abstand zwischen wenigstens einem Oberflächenbereich des erfassten Bodenbereichs und der Unterseite des Fahrzeugs ermittelt werden kann, und mit Hilfe des Steuergeräts (i) ein Warnsignal ausgegeben und/oder (ii) ein Ein- und/oder Ausparkvorgang eines Fahrzeugs gestoppt, geändert oder wenigstens teilweise rückgängig gemacht werden kann, wenn aufgrund der Signale der Sensor-Einrichtung festgestellt wird, dass der Abstand zwischen wenigstens einem Oberflächenbereich innerhalb des erfassten Bodenbereichs und der Unterseite des Fahrzeugs einen vorgebbaren Abstands-Schwellenwert über- oder unterschreitet.
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Einparkassistenzsysteme bzw. Einparkhilfen nach dem Stand der Technik mit Parksensoren für Abstände nach Vorne, zur Seite und nach Hinten sind – wie einleitend bereits erwähnt – Stand der Technik, ebenso solche mit Kameratechnik und der Ausgabe von Signaltönen bei einer Annäherung an Hindernisse im Parkmodus. Weiter sind Einparkassistenzsysteme bekannt, die ein pilotiertes oder gar völlig autonomes Ein- und Ausparken ermöglichen, und dies bei Parklücken längs und quer zur Fahrtrichtung.
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Jedoch wird bei Einparkassistenzsystemen bzw. Einparkhilfen nach dem Stand nicht erfasst, wann der zur Verfügung stehende Weg unterhalb des Fahrzeugs zu Ende ist bzw. geht. Damit ist beispielsweise ein Aufsetzen des Unterbodens des Fahrzeugs oder gar ein Herunterfallen des Fahrzeugs an einem nicht abgesicherten Abhang, einem Flussbett, einem Kanalufer, einer Mole, etc. trotz modernster Parksensorik und Steuer- und Regelungstechnik nicht ausgeschlossen, da bislang lediglich Hindernisse im Umfeld des Fahrzeugs, aber nicht ein „Wegfallen” des Parkwegs erkannt wird.
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Dieser Nachteil des Stands der Technik wird durch die vorliegende Erfindung überwunden.
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Wenn, wie dies erfindungsgemäß vorgesehen ist, der Erfassungsbereich der Sensor-Einrichtung, die für das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem verwendet wird, nach Unten ausgerichtet oder erweitert ist, können Parkvorgänge auch an nichtabgesicherten Hängen/Flussbetten/Kanalufern/etc. präzise durchgeführt werden und derartige Stellen auch mit großen, unübersichtlichen Fahrzeugen gut beparkt werden.
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Ein weiterer Vorteil ergibt sich erfindungsgemäß dadurch, dass auch kleinere Hindernisse, die von der bisherigen Sensorik nicht erkannt werden können, wie z. B. kurze Parkboller etc., in den Erfassungsbereich der Sensor-Einrichtung geraten und damit Unterbodenschäden verhindert werden können.
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Gemäß einer ersten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst bei dem Fahrerassistenzsystem der Erfassungsbereich der Sensor-Einrichtung auch wenigstens einen vorgebbaren Bodenbereich außerhalb der Unterseite des Fahrzeugs. Durch einen derart erweiterten Erfassungsbereich der Sensor-Einrichtung können beispielsweise das oben erwähnte „Wegfallen des Parkweges” oder kleinere Hindernisse früher erkannt werden, was Vorteile beispielsweise bei der Planung eines gegebenenfalls pilotierten oder autonomen Einparkvorgangs mit sich bringt.
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Gemäß einer zweiten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Sensor-Einrichtung des Fahrerassistenzsystems wenigstens eine Ultraschall-, Radar- und/oder Kameraeinrichtung.
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Weiter ist es von Vorteil, wenn bei dem Fahrerassistenzsystem das Steuergerät derart eingerichtet ist, dass der Abstand zwischen einer Auflagefläche eines Rads des Fahrzeugs und der Stelle berechnet werden kann, an dem der Abstand zwischen dem Oberflächenbereich innerhalb des erfassten Bodenbereichs und der Unterseite des Fahrzeugs einen vorgebbaren Abstands-Schwellenwert überschreitet.
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Hierdurch kann in vorteilhafter Weise, wie es gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen ist, mit Hilfe eines entsprechend eingerichteten Steuergeräts ein Warnsignal ausgegeben und/oder ein Ein- und/oder Ausparkvorgang eines Fahrzeugs gestoppt, geändert oder wenigstens teilweise rückgängig gemacht werden, bevor die Auflagefläche des Rads des Fahrzeugs die Stelle erreicht, an dem der Abstand zwischen dem Oberflächenbereich innerhalb des erfassten Bodenbereichs und der Unterseite des Fahrzeugs den vorgebbaren Abstands-Schwellenwert überschreitet.
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Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein Verfahren für ein assistiertes, autonomes und/oder pilotiertes Ein- und/oder Ausparken eines Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug ein Fahrerassistenzsystem mit wenigstens einer Sensor-Einrichtung zum Erfassen eines Umgebungsbereichs des Fahrzeugs und ein Steuergerät zum Auswerten der Signale der Sensor-Einrichtung aufweist. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Ein- und/oder Ausparkvorgang mittels der Sensor-Einrichtung wenigstens ein vorgebbarer Bodenbereich unterhalb des Fahrzeugs erfasst wird, mittels der Signale der Sensor-Einrichtung ein Abstand zwischen einem Oberflächenbereich des erfassten Bodenbereichs und der Unterseite des Fahrzeugs ermittelt wird, und mit Hilfe des Steuergeräts (i) ein Warnsignal ausgegeben und/oder (ii) ein Ein- und/oder Ausparkvorgang eines Fahrzeugs gestoppt, geändert oder wenigstens teilweise rückgängig gemacht wird, wenn aufgrund der Signale der Sensor-Einrichtung festgestellt wird, dass der Abstand zwischen wenigstens einem Oberflächenbereich des erfassten Bodenbereichs von der Unterseite des Fahrzeugs einen vorgebbaren Abstands-Schwellenwert über- oder unterschreitet.
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Gemäß einer ersten vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird hierbei eine Sensor-Einrichtung verwendet, die wenigstens eine Ultraschall-, Radar- und/oder Kameraeinrichtung umfasst. Gemäß einer zweiten vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mittels des Steuergeräts der Abstand zwischen einem Rad des Fahrzeugs und der Stelle berechnet, an dem der Abstand zwischen der Oberfläche des erfassten Bodenbereichs von der Unterseite des Fahrzeugs einen vorgebbaren Abstands-Schwellenwert überschreitet. Und gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mit Hilfe des Steuergeräts ein Warnsignal ausgegeben und/oder Ein- und/oder Ausparkvorgang eines Fahrzeugs gestoppt, geändert oder wenigstens teilweise rückgängig gemacht, bevor die Auflagefläche des Rads des Fahrzeugs die Stelle erreicht, an dem der Abstand zwischen dem Oberflächenbereich innerhalb des erfassten Bodenbereichs und der Unterseite des Fahrzeugs den vorgebbaren Abstands-Schwellenwert überschreitet.
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Die vorliegende Erfindung umfasst weiter auch ein Fahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5.
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Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei zeigen:
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1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem gemäß einer ersten Ausführungsform;
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2 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem gemäß einer zweiten Ausführungsform;
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3 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem gemäß einer dritten Ausführungsform.
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Die Darstellungen in den Figuren sind rein schematisch und nicht maßstabsgerecht. Innerhalb der Figuren sind gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. Die vorliegende Erfindung ist selbstverständlich nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt.
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Wie in 1 schematisch dargestellt, umfasst das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem zum Assistieren eines Fahrers bei einem Ein- und/oder Ausparkvorgang eines Fahrzeugs 1 und/oder zum autonomen oder pilotierten Ein- und/oder Ausparken eines Fahrzeugs 1 in einer einfachen Ausführungsform eine Sensor-Einrichtung 2 zum Erfassen eines Umgebungsbereichs des Fahrzeugs 1 und ein mit der Sensor-Einrichtung 2 auf eine geeignete Weise (z. B. drahtgebunden oder drahtlos) verbundenes Steuergerät 4 zum Auswerten der Signale der Sensor-Einrichtung 2. Die Sensor-Einrichtung 2 und das Steuergerät 4 sind derart eingerichtet, dass der Erfassungsbereich der Sensor-Einrichtung 2 wenigstens einen vorgebbaren Bodenbereich 3 unterhalb des Fahrzeugs 1 umfasst, mittels der Signale der Sensor-Einrichtung 2 ein Abstand zwischen wenigstens einem Oberflächenbereich des erfassten Bodenbereichs 3 und der Unterseite des Fahrzeugs 1 ermittelt werden kann, und mit Hilfe des Steuergeräts 4 ein Warnsignal ausgegeben und/oder ein Ein- und/oder Ausparkvorgang eines Fahrzeugs 1 gestoppt, geändert oder wenigstens teilweise rückgängig gemacht werden kann, wenn aufgrund der Signale der Sensor-Einrichtung 2 festgestellt wird, dass der Abstand zwischen wenigstens einem Oberflächenbereich innerhalb des erfassten Bodenbereichs 3 und der Unterseite des Fahrzeugs 1 einen vorgebbaren Abstands-Schwellenwert über- oder unterschreitet.
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Im in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist zeichnerisch nur eine Sensor-Einrichtung 2 mit einem Erfassungsbereich dargestellt, der nur einen Bereich unterhalb des Fahrzeugs 1 umfasst, wobei die Sensor-Einrichtung 2 im Bereich des Hecks des Fahrzeugs 1 angeordnet ist.
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Selbstverständlich kann der Erfassungsbereich der Sensor-Einrichtung 2, wie in 2 dargestellt, auch wenigstens einen vorgebbaren Bodenbereich 3 außerhalb der Unterseite des Fahrzeugs 1 umfassen. Hierzu ist in einem einfachen Fall lediglich erforderlich, dass der Erfassungsbereich bzw. Öffnungswinkel der Sensor-Einrichtung 2 entsprechend groß gewählt wird, die Sensor-Einrichtung 2 entsprechend ausgerichtet wird und/oder dass eine entsprechende Anzahl an in geeigneter Weise ausgerichteter Sensor-Einrichtungen 2 vorgesehen ist. Wie oben bereits erwähnt, kann durch einen derart erweiterten Erfassungsbereich der Sensor-Einrichtung(en) 2 beispielsweise das oben erwähnte „Wegfallen des Parkweges” oder kleinere Hindernisse früher erkannt werden, was Vorteile beispielsweise bei der Planung eines gegebenenfalls pilotierten oder autonomen Einparkvorgangs mit sich bringt.
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Der erfasste Bodenbereich 3 außerhalb der Unterseite des Fahrzeugs 1 ist hierbei nicht besonders beschränkt und kann beispielsweise von einigen wenigen Zentimetern bis hin zu einigen Metern betragen.
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Für eine optimale Funktion des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystems wird der Erfassungsbereich bzw. Öffnungswinkel der Sensor-Einrichtung(en) 2 sowohl in Längs- als auch in Querrichtung des Fahrzeugs 1 in geeigneter Weise gewählt. Bei dem in den 1 und 2 dargestellten Beispielen wird ein Fachmann den Erfassungsbereich bzw. Öffnungswinkel der Sensor-Einrichtung(en) 2 beispielsweise derart wählen bzw. gestalten, dass dieser jedenfalls den Bereich hinter den beiden Hinterrädern umfasst.
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Wie in 3 schematisch dargestellt, kann der Erfassungsbereich bzw. Öffnungswinkel der Sensor-Einrichtung(en) 2 selbstverständlich auch einen größeren Bereich bzw. Winkel aufweisen, als dies bei den Beispielen gemäß der 1 und 2 der Fall ist. Bei herkömmlichen Einparkassistenzsystemen bzw. Einparkhilfen wird regelmäßig der Abstand von möglichen Hindernissen zu den Außenrändern des Fahrzeugs 1 gemessen bzw. überwacht, beispielsweise der Abstand zu anderen Fahrzeugen, Mauern, Zäunen, etc. Dieses Messen bzw. Überwachen setzt einen Erfassungsbereich bzw. Öffnungswinkel der Sensor-Einrichtung(en) 2 voraus, der zumindest den Bereich hinter dem Heck oder vor der Frontpartie des Fahrzeugs 1 umfasst. Bei einer Einbauposition der Sensor-Einrichtung(en) 2 beispielsweise im Bereich der Stoßstange des Fahrzeugs 1 ist es daher erforderlich, dass der Erfassungsbereich bzw. Öffnungswinkel der Sensor-Einrichtung(en) 2 auch einen Bereich oberhalb der Einbauposition der Sensor-Einrichtung(en) 2 umfasst.
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Durch geeignete Sensor-Einrichtung(en) 2 kann durch das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem sowohl der „herkömmliche” Bereich hinter und/oder vor dem Fahrzeug 1 erfasst werden, als auch der Bodenbereich 3 unterhalb des Fahrzeugs 1 sowie gegebenenfalls auch ein Bodenbereich 3 außerhalb der Außenränder des Fahrzeugs 1. Hierdurch ist es auf einfache und kostengünstige Weise möglich, die Vorteile der vorliegenden Erfindung mit Sensor-Einrichtung(en) zu realisieren, wie sie bereits für herkömmliche Einparkassistenzsysteme bzw. Einparkhilfen verwendet wird/werden.
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Da bei einem Ein- oder Ausparkvorgang regelmäßig eine Bewegung des Fahrzeugs 1 in Vorwärts- und/oder in Rückwärtsrichtung erfolgen kann, kann eine/können Sensor-Einrichtung(en) 2 nicht nur für den Heckbereich des Fahrzeugs 1 vorgesehen sein, sondern selbstverständlich auch für den Frontbereich des Fahrzeugs 1, wie dies schematisch in 4 dargestellt ist. Für die Sensor-Einrichtung(en) 2 im Frontbereich des Fahrzeugs 1 gelten die obigen Ausführungen zur/zu Sensor-Einrichtung(en) 2 im Heckbereich des Fahrzeugs 1 entsprechend.
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Wie in 4 ebenfalls beispielhaft gezeigt, können im Frontbereich und/oder im Heckbereich des Fahrzeugs 1 auch mehr als eine Einbauposition für die Sensor-Einrichtung(en) 2 vorgesehen sein. Dies kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn beispielsweise der Abstand von der Einbauposition einer ersten Sensor-Einrichtung 2 bis zu den jeweiligen Rädern so groß ist, dass durch den Erfassungsbereich bzw. Öffnungswinkel der ersten, am äußeren Karosserierand des Fahrzeugs 1 angeordneten Sensor-Einrichtung 2 nicht der gesamte Bodenbereich 3 vom Ende des Fahrzeugs 1 bis zu dem jeweiligen Rad erfasst werden kann.
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In einem solchen Fall könnte bei einem Ausparkvorgang beispielsweise durch die erste Sensor-Einrichtung 2 festgestellt werden, dass der Abstand zwischen einem Oberflächenbereich des Bodens unterhalb der vorderen oder hinteren Außenkante des Fahrzeugs 1 einen vorgebbaren Abstands-Schwellenwert überschreitet, dass also ein Zurück- oder Vorwärtsfahren nicht ohne die Gefahr eines Unfalls möglich erscheint. Gerade bei größeren Fahrzeugen bzw. bei Fahrzeugen mit einem größeren Überhang bzw. mit größeren Überhängen ist jedoch denkbar, dass bis zu der „Gefahrenstelle”, die die Auflagefläche eines entsprechenden Rads nicht erreichen bzw. überrollen darf, und der aktuellen Position des Rads noch ein ausreichender Abstand gegeben ist, der für einen Ausparkvorgang genutzt werden könnte. Damit dieser Abstand auch tatsächlich genutzt werden kann, muss jedoch sichergestellt sein, dass auch der von der ersten Sensor-Einrichtung 2 nicht erfasste Bereich unterhalb des Fahrzeugs 1 sicher befahren werden kann. Dies kann gemäß dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel durch das Vorsehen von weiterer/weiteren Sensor-Einrichtung(en) 2' erreicht werden, die einen Bodenbereich 3 unmittelbar vor oder kurz vor den Vorderrädern und/oder unmittelbar hinter oder kurz hinter den Hinterrädern erfasst/erfassen.
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Wie aus den in den Figuren beispielhaft gezeigten Ausführungsbeispielen ersichtlich ist, bestehen für die Anzahl an Sensor-Einrichtungen 2, 2', deren Erfassungsbereich bzw. Öffnungswinkel, deren Anordnung am Fahrzeug 1, etc. keine besonderen Beschränkungen und ein Fachmann wird diese in geeigneter Weise auswählen.
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Auch bestehen in Bezug auf die Art der für die vorliegende Erfindung verwendbaren Sensor-Einrichtungen 2, 2' keine besonderen Beschränkungen und es können alle geeigneten Sensor-Einrichtungen 2, 2' verwendet werden, beispielsweise solche, bei denen die Sensor-Einrichtungen 2, 2' eine Ultraschall-, Radar- und/oder (2D und/oder 3D) Kameraeinrichtung umfassen. Selbstverständlich können auch beliebige Kombinationen von verschiedenen Sensoriken bzw. Sensoren für die Sensor-Einrichtungen 2, 2' verwendet werden.
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Ein- und/oder Ausparkvorgänge werden in der Regel mit vergleichsweise niedrigen Geschwindigkeiten (z. B. ≤ 10 km/h, ≤ 15 km/h, ≤ 20 km/h, ≤ 25 km/h, ≤ 30 km/h, etc.) durchgeführt und es werden durch entsprechende Assistenzsysteme vergleichsweise geringe Abstände erfasst (z. B. ≤ 10 m, ≤ 9 m, ≤ 8 m, ≤ 7 m, ≤ 6 m, ≤ 5 m, ≤ 4 m, ≤ 3 m, ≤ 2 m, ≤ 1 m, ≤ 75 cm, ≤ 50 cm, ≤ 25 cm, ≤ 10 cm, etc.). Dies wird ein Fachmann bei der Auswahl der für das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem zu verwendenden bzw. verwendbaren Sensor-Einrichtungen 2, 2' berücksichtigen. Dies gilt auch in Bezug auf die Genauigkeit, mit der Abstände in Bezug auf das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem erfasst werden müssen bzw. sollen.
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Da für die vorliegende Erfindung verwendbare Sensor-Einrichtungen 2, 2' den Fachleuten sowohl in Bezug auf ihren Aufbau als auch in Bezug auf ihre Funktionsweise bekannt sind, braucht hierauf innerhalb dieser Anmeldung nicht näher eingegangen zu werden. Gleiches gilt für den Aufbau und die Funktionsweise eines für die vorliegende Erfindung verwendbaren Steuergeräts 4 sowie das Zusammenwirken von Sensor-Einrichtungen 2, 2' mit dem Steuergerät 4 sowie das Zusammenwirken des Steuergeräts 4 mit weiteren Einrichtungen, wie sie in Einparkassistenzsystemen bzw. Einparkhilfen zum Einsatz kommen, wie beispielsweise Motor-, Getriebe-, Bremsen- und Lenkrad-Steuersysteme.
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Ist der Abstand zwischen einer Einbauposition einer verwendeten Sensor-Einrichtung 2, 2' von einer Radachse bekannt und erhält das Steuergerät 4 neben den Signalen der Sensor-Einrichtung(en) 2, 2' auch Daten bezüglich der Richtung (Trajektorie) und Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1, kann mittels des Steuergeräts 4 berechnet werden, wie groß der Abstand zwischen der Auflagefläche des auf der Radachse montierten Rads des Fahrzeugs 1 und der Stelle ist, an dem der Abstand zwischen einem Oberflächenbereich innerhalb des erfassten Bodenbereichs 3 und der Unterseite des Fahrzeugs 1 einen vorgebbaren Abstands-Schwellenwert überschreitet. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, dass mittels des Steuergeräts 4 ein Warnsignal ausgegeben wird und/oder ein Ein- und/oder Ausparkvorgang eines Fahrzeugs 1 gestoppt, geändert oder wenigstens teilweise rückgängig gemacht wird, bevor die Auflagefläche des Rads des Fahrzeugs 1 die Stelle erreicht, an dem der Abstand zwischen dem Oberflächenbereich innerhalb des erfassten Bodenbereichs 3 und der Unterseite des Fahrzeugs 1 einen vorgebbaren Abstands-Schwellenwert überschreitet.
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Erfindungsgemäß kann ein „vorgebbarer Abstands-Schwellenwert” unter- oder überschritten sein bzw. werden. Mit einem Unterschreiten des Abstands-Schwellenwerts ist gemeint, dass ein Abstand eines erfassten Bodenbereichs 3 von einer Unterseite des Fahrzeugs 1 einen vorgebbaren Mindestabstand unterschreitet. Beispielsweise kann der Abstand der Unterseite eines Fahrzeugs 1 im nicht beladenen Zustand des Fahrzeugs 1 einen anderen Wert aufweisen, als bei einem maximal zulässig beladenen Zustand. Daher kann beispielsweise als der nicht zu unterschreitender Abstands-Schwellenwert ein Abstand eines erfassten Bodenbereichs 3 von einer Unterseite des Fahrzeugs 1 vorgegeben sein, der dem Abstand eines ebenen Bodens von der Unterseite des Fahrzeugs 1 im maximal beladenen Zustand entspricht zuzüglich eines Sicherheitsabstands von beispielsweise 1 cm, 2 cm, 3 cm, 4 cm oder 5 cm, durch den beispielsweise Abstandsänderungen aufgrund der Federung des Fahrzeugs 1 berücksichtigt werden können. Auch kann der nicht zu unterschreitende Abstands-Schwellenwert beispielsweise für den Frontbereich eines Fahrzeugs 1 und für den Heckbereich eines Fahrzeugs 1 aufgrund der jeweiligen Gestaltung des dortigen Unterbodens unterschiedlich gewählt sein.
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Durch den nicht zu unterschreitenden Abstands-Schwellenwert kann erfindungsgemäß sicher verhindert werden, dass durch Hindernisse im Bereich unterhalb des Fahrzeugs 1, d. h. durch Hindernisse wie beispielsweise Steine, über die ein Fahrzeug 1 bei einem Ein- und/oder Ausparkvorgang fährt, die also in den Bereich unterhalb des Fahrzeugs 1 gelangen, Schäden an der Unterseite des Fahrzeugs 1 entstehen.
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Ein nicht zu überschreitender Abstands-Schwellenwert ergibt sich aufgrund der Eigenschaften eines Fahrzeugs 1 und des Verlaufs des Geländes, auf dem es sich bewegt bzw. auf den es zufährt. Wenn beispielsweise die Neigung des Geländes über eine kurze Wegstrecke hinweg oder abrupt um mehr als einen vorgebbaren Winkel-Grenzwert (x° bzw. x%) zunimmt, besteht die Gefahr, dass das Fahrzeug 1, sofern es in den Bereich des sich absenkenden oder abfallenden Geländes fährt, entweder mit seiner Unterseite in Kontakt mit dem Geländeboden gerät oder sogar umfällt oder abstürzt. Ein nicht zu überschreitender Abstands-Schwellenwert wird für verschiedene Fahrzeuge und Fahrzeugtypen unterschiedlich gewählt werden können, beispielsweise in Abhängigkeit von der Bodenfreiheit eines Fahrzeugs 1, dem Achsabstand, dem Schwerpunkt des Fahrzeugs 1, dem Umstand, ob es sich um Zweirad- oder ein Vierrad-angetriebenes Fahrzeug 1 handelt, etc. In allen Fällen wird der nicht zu überschreitende Abstands-Schwellenwert bzw. Winkel-Grenzwert so gewählt werden müssen, dass eine Unfallsituation aufgrund eines „Wegfalls” des Fahrwegs aufgrund von Löchern, Böschungen, abfallenden Straßenrändern (z. B. in Gebirgen), Hafenmolen, steilen Flussufern, etc. sicher vermieden werden kann.
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Für die Erkennung des Abstandes eines Oberflächenbereichs innerhalb des erfassten Bodenbereichs 3 können erfindungsgemäß herkömmliche Sensor-Einrichtungen verwendet werden. Erfindungsgemäß können mit diesen Sensor-Einrichtungen jedoch nicht nur verkürzende Abstände erfasst werden, wie dies bei herkömmlichen Einparkassistenzsystemen bzw. Einparkhilfen der Fall ist, sondern es kann beispielsweise aus der bestehenden Neigung in Verbindung mit der Bodenfreiheit des Autos und dem Abstand von der/den Sensor-Einrichtung(en) 2, 2' zu einem Rad/den Rädern errechnet werden, wann das Fahrzeug 1 eine „Klippe” überfahren würde und es kann beispielsweise rechtzeitig ein Warnsignal ausgegeben und/oder das Fahrzeug 1 gestoppt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202008015837 U1 [0007]
- DE 102011017806 A1 [0008]