DE112008003615T5

DE112008003615T5 - Sensorsystem für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE112008003615T5
Application number: DE112008003615T
Authority: DE
Inventors: Satoru Inoue; Yukio Nishimoto; Junya Tashiro
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-01-16
Filing date: 2008-10-29
Publication date: 2010-11-04
Also published as: JP5183644B2; US20100286875A1; WO2009090695A1; CN101801729A; CN101801729B; US8265834B2; JPWO2009090695A1

Abstract

Sensorsystem für ein Fahrzeug, umfassend:
einen Objektdetektionssensor, der an einem Türspiegel montiert ist und einen ersten Suchmodus zum Suchen nach einem Objekt unter Verwendung eines sich lateral von einem Fahrzeug erstreckenden Bereichs als einer Detektionszone, und einem zweiten Suchmodus zum Suchen nach einem Objekt unter Verwendung einer hinteren lateralen Seite des Fahrzeugs als einer Detektionszone durch Anklappen und Einziehen des Türspiegels aufweist; und
einen Steuerabschnitt, um den Objektdetektionssensor zu veranlassen, angetrieben zu werden, wenn das Fahrzeug bei einer Geschwindigkeit gleich oder kleiner einem vorgegebenen Wert fährt, und um eine Suchfrequenz des Objektdetektionssensors im ersten Suchmodus höher zu machen als im zweiten Suchmodus.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Sensorsystem für ein Fahrzeug, das Parkplatzdetektion und Fahrzeugüberwachung mit an Türspiegeln angebrachten Sensoren ausführt.
HINTERGRUND
Als ein konventionelles System zum Detektieren eines Objekts um ein Fahrzeug herum mit an den Türspiegeln montierten Sensoren ist beispielsweise ein in Patentdokument 1 offenbartes Überwachungssystem für ein Fahrzeug bekannt. Das System arbeitet als ein Fahrzeug-Überwachungssystem durch Detektieren des folgenden Fahrzeugs und dergleichen in einem toten Winkel der Türspiegel während der Fahrt oder durch Überwachen eines Objektes an hinteren lateralen Seiten des Fahrzeugs während des Parkens, mit Ultraschallsensoren, die an den Türspiegeln angebracht sind.

Patentdokument 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 10-100795/1998 .

Das konventionelle System stellt die Detektionszonen der an den Türspiegeln angebrachten Ultraschallsensoren immer diagonal hinter dem Fahrzeug ein. Aus diesem Grund, obwohl es das nachfolgende Fahrzeug im toten Winkel der Türspiegel detektieren kann, während das Fahrzeug fährt, kann es nicht nach einem Parkplatz suchen, auf dem das Fahrzeug geparkt werden soll.
Zusätzlich bildet das konventionelle System die Detektionszonen der Ultraschallsensoren an hinteren lateralen Seiten des Fahrzeugs durch Anklappen und Einziehen der Türspiegel aus, wenn das Fahrzeug angehalten wird. Dies ermöglicht es den an den Türspiegeln angebrachten Ultraschallsensoren, ein Objekt an den hinteren lateralen Seiten des Fahrzeugs zu detektieren. Das konventionelle System kann jedoch nicht die Suchfrequenz oder die Suchreichweite der Ultraschallsensoren anhand des Unterschieds im Betriebsmodus, wenn das Fahrzeug läuft oder wenn es stoppt, oder anhand des Ergebnisses der Fahrzeugüberwachung ändern, wodurch es nicht in der Lage ist, die Sensoren effektiv zu betreiben.
Beispielsweise ist es beim Längsparken (am Straßenrand, ”Parallelparken”) nicht notwendig, die Sensoren während des Fahrens kontinuierlich anzutreiben, sondern die Sensoren zu betreiben, wenn das Fahrzeug seine Geschwindigkeit für die Suche nach einem Parkplatz/einer Parklücke verringert. Zusätzlich ist es notwendig, den Parkplatz durch Vergrößern der Detektionsreichweite und Verbreitern des Direktivitätswinkels der Sensoren und durch Erhöhen der Suchfrequenz genau zu detektieren. Andererseits ist es im Falle der Verwendung als Fahrzeugüberwachungssystem, während das Fahrzeug angehalten ist, anders als im Falle des Suchens nach einem Parkplatz, nicht notwendig, die Sensoren oft zu betreiben, sondern es ist hinreichend, dass die Umgebung des Fahrzeugs innerhalb der Suchreichweite ist, so dass ein entferntes irrelevantes Hindernis nicht detektiert wird.
Die vorliegende Erfindung ist implementiert worden, um die vorstehenden Probleme zu lösen. Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Sensorsystem für ein Fahrzeug bereitzustellen, das in der Lage ist, während der Fahrt nach einem Parkplatz zu suchen, und das in der Lage ist, das Fahrzeug zu überwachen, während das Fahrzeug angehalten ist, indem die an den Türspiegeln angebrachten Sensoren verwendet werden, und in der Lage ist, die Sensoren effizient in Übereinstimmung mit dem Unterschied im Betriebsmodus, wenn das Fahrzeug läuft oder angehalten, oder in Übereinstimmung mit dem Ergebnis der Fahrzeugüberwachung, zu betreiben.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Das Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung weist einen Objektdetektionssensor auf, der an einem Türspiegel montiert ist und einen ersten Suchmodus zum Suchen nach einem Objekt unter Verwendung eines sich lateral von einem Fahrzeug erstreckenden Bereichs als einer Detektionszone, und einem zweiten Suchmodus zum Suchen nach einem Objekt unter Verwendung einer hinteren lateralen Seite des Fahrzeugs als einer Detektionszone durch Anklappen und Einziehen des Türspiegels aufweist; und einen Steuerabschnitt, um den Objektdetektionssensor zu veranlassen, angetrieben zu werden, wenn das Fahrzeug bei einer Geschwindigkeit gleich oder kleiner einem vorgegebenen Wert fährt, und um eine Suchfrequenz des Objektdetektionssensors im ersten Suchmodus höher zu machen als im zweiten Suchmodus.
Gemäß der vorliegenden Erfindung, da sie nach einem Objekt in dem sich lateral vom Fahrzeug erstreckenden Bereich, durch Antreiben des auf dem Türspiegel montierten Objektdetektionssensors sucht, wenn das Fahrzeug bei einer Geschwindigkeit gleich oder kleiner als dem vorgeschriebenen Wert fährt, kann sie nach einem Parkplatz des Fahrzeugs suchen. Zusätzlich, wenn das Fahrzeug angehalten wird und der Türspiegel angeklappt und eingezogen ist, kann sie, da sie nach einem Objekt unter Verwendung der hinteren lateralen Seite des Fahrzeugs als Detektionszone sucht, als ein Fahrzeugüberwachungssystem arbeiten, wenn das Fahrzeug angehalten ist. Zusätzlich kann sie den Parkplatz akkurat detektieren, weil sie mit höherer Suchfrequenz als bei der Fahrzeugüberwachung nach dem Parkplatz sucht und kann im Fahrzeugüberwachungsmodus eine Stromersparnis erzielen, wodurch der Vorteil geboten wird, in der Lage zu sein, den Objektdetektionssensor effizient anzutreiben.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Sensorsystems für ein Fahrzeug einer Ausführungsform 1 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist ein Diagramm, das Detektionszonen von Objektdetektionssensoren in 1 zeigt;
3 ist ein Diagramm, das die Detektion eines Parkplatzes durch ein Sensorsystem für ein Fahrzeug in 1 erläutert;
4 ist ein Diagramm, das eine Suchfrequenz in jeder Verarbeitung einer Fahrzeugparkentscheidung, Bewegthindernisdetektion und Bewegthindernisentscheidung in Zeitabfolge zeigt;
5 ist ein Diagramm, das eine Weise der Montage eines Objektdetektionssensors zeigt;
6 ist ein Diagramm, das Modi von Suchrichtungen der Objektdetektionssensoren zeigt;
7 ist ein Diagramm, das das Vorkommen einer toten Zone des Objektdetektionssensors erläutert;
8 ist ein Diagramm, das einen Suchbereich von Objektdetektionssensoren einer Ausführungsform 2 zeigt;
9 ist ein Diagramm, das einen Suchbereich der Objektdetektionssensoren der Ausführungsform 2 zeigt;
10 ist eine Querschnittsansicht, die eine Struktur der Objektdetektionssensoren der Ausführungsform 2 zeigt;
11 ist eine Graphik, die Beziehungen zwischen einer Antriebssignalform und einer Oszillationsfrequenz eines Ultraschallsensors zeigt;
12 ist eine Graphik, die Beziehungen zwischen der Impedanz einer Oszillatorschaltung der Objektdetektionssensoren und Übertragungsfrequenzen von Ultraschallwellen zeigt;
13 ist ein Diagramm, das die Änderungsverarbeitung einer Detektionszone gemäß der Sendespannung und einer Sendeimpulsbreite der Ultraschallwellen erläutert;
14 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Sensorsystems für ein Fahrzeug einer Ausführungsform 3 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; und
15 ist ein Diagramm, das einen Kombinationsentscheidungsabschnitt eines Sensorsystems für ein Fahrzeug einer Ausführungsform 4 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
BESTER MODUS ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Der beste Modus zum Ausführen der Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, um die vorliegende Erfindung detaillierter zu erläutern.
AUSFÜHRUNGSFORM 1
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Sensorsystems eines Fahrzeugs einer Ausführungsform 1 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. In 1 beinhaltet ein Sensorsystem für ein Fahrzeug der Ausführungsform 1 einen Objektdetektionssensor 4, eine Türspiegelsteuerung 5, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 6, einen Steuerabschnitt 7, einen Objektdetektionsentscheidungsabschnitt 12 und einen Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt 13.
Auf beiden Seiten eines Fahrzeugs ist ein Türspiegel 2 montiert und weist einen Spiegel 3 und den daran montierten Objektdetektionssensor 4 auf, um ein Sichtfeld diagonal hinter dem Fahrzeug zu kompensieren. Zusätzlich weist der Türspiegel 2 einen nicht gezeigten Antriebsmechanismus auf, der einen Antriebsmotor und dergleichen enthält, und er kann durch die Antriebssteuerung der Türspiegelsteuerung 5 an die Seite des Fahrzeugs angeklappt werden. Nachfolgend wird ein Zustand, in dem die Türspiegel angeklappt sind, als ein geschlossener Zustand bezeichnet, und ein Zustand, in dem die Türspiegel an einer normalen Position platziert sind, an der sie gegenüber dem geschlossen Zustand angehoben sind und von der Seite des Fahrzeugs abstehen, wird als ein offener Zustand bezeichnet.
Die Objektdetektionssensoren 4 sind Sensoren zum Detektieren eines Objekts durch Senden eines Suchsignals und durch Empfangen seines reflektierten Signals und sind an den Türspiegeln 2 befestigt. Die Objektdetektionssensoren 4 starten ihre Suche in Reaktion auf eine Suchbefehlseingabe aus einem Übertragungssteuerabschnitt 9, und übertragen ein Suchergebnis an den Objektdetektionsentscheidungsabschnitt 12 und den Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt 13. Als Objektdetektionssensoren sind beispielsweise Ultraschallsensoren, optische Sensoren, und Funknutzsensoren vorstellbar. Die nachfolgende Beschreibung wird beispielhaft unter Verwendung der Ultraschallsensoren als der Objektdetektionssensoren 4 gegeben.
Übrigens haben die Ultraschallsensoren als ihre Detektionszonen erreichbare Regionen der als Suchsignale übertragenen Ultraschallwellen und detektieren ein Objekt durch Empfangen von, vom Objekt innerhalb der Detektionszonen reflektierten Ultraschallwellen. Das Senden von Ultraschallwellen aus den Ultraschallsensoren startet eine einzelne Suche und die Anzahl an Übertragungen der Ultraschallwellen in einem vorgegebenen Zeitraum wird eine Suchfrequenz.
Die Türspiegelsteuerung 5 steuert den Öffnen-/Schließen-Antrieb der Türspiegel 2 in Reaktion auf einen Antriebsbefehl, der von außen angegeben wird, der Antriebsbefehl wird an die Türspiegelsteuerung 5 in Reaktion auf eine Tastenschaltung gesendet, der durch einen Fahrer bedienbar ist, oder eine Aus-Operation des Zündschlüssels. Zusätzlich wird der an der Türspiegelsteuerung 5 eingegebene Antriebsbefehl auch aus der Türspiegelsteuerung 5 an einen Türspiegel-Öffnen/Schließ-Entscheidungsabschnitt 8 gesendet. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 6 ist ein Sensor zum Detektieren einer Fahrzeuggeschwindigkeit. Übrigens kann der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 6 ein Radgeschwindigkeitssensor zum Detektieren der Rotationsgeschwindigkeit von Rädern sein.
Der Steuerabschnitt 7, der eine funktionelle Komponente der im Fahrzeug montierten elektronischen Steuereinheit (ECU, Electronic Control Unit) ist, beinhaltet einen Türspiegel- Öffnen/Schließ-Entscheidungsabschnitt 8, den Sendesteuerabschnitt 9, einen Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 und einen Fahrzeuggeschwindigkeitsentscheidungsabschnitt 11. Der Türspiegel-Öffnen/Schließ-Entscheidungsabschnitt 8 trifft eine Öffnen/Schließen-Entscheidung der Türspiegel 2 in Reaktion auf den aus der Türspiegelsteuerung 5 eingegebenen Antriebsbefehl. Der Übertragungssteuerabschnitt 9 überträgt einen Suchbefehl (Messanforderungsimpuls) an die Objektdetektionssensoren 4 bei einem Timing, das der durch den Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 bestimmten Suchfrequenz entspricht.
Der Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 entscheidet über die Suchfrequenz der Objektdetektionssensoren 4 anhand der Entscheidungsergebnisse des Türspiegel-Öffnen/Schließ-Entscheidungsabschnitts 8, des Fahrzeuggeschwindigkeitsentscheidungsabschnitts 11 und des Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitts 13. Beispielsweise bestimmt beim Empfangen der Entscheidungsergebnisse, dass die Türspiegel 2 offen sind und das Fahrzeug mit einer vorgegebenen niedrigen Geschwindigkeit fährt, der Suchfrequenzentscheidungsabschnitt 10 eine Suchfrequenz höher einem vorgegebenen Wert, um Durchführung eine Detektionsprozessierung eines Parkplatzes durchzuführen.
Wenn andererseits die Türspiegel 2 geschlossen sind und das Fahrzeug angehalten ist, mit einer Geschwindigkeit von 0 km/h, erwägt der Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 das als einen Fahrzeugüberwachungsmodus und bestimmt eine Suchfrequenz niedriger dem vorgegebenen Wert. Selbst nachdem die Entscheidung getroffen ist, schaltet, falls ein Bewegthindernis detektiert wird, der Suchfrequenzbestimmungsabschnitt die Suchfrequenz auf einen höheren Wert um.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitsentscheidungsabschnitt 11 entscheidet, ob das Fahrzeug bei einer vorgegebenen niedrigen Geschwindigkeit oder weniger fährt oder angehalten ist (0 km/h), aus dem Detektionsergebnis des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 6. Wenn übrigens die Geschwindigkeit des Fahrzeugs etwa 30 km/h oder weniger beträgt, trifft der Fahrzeuggeschwindigkeitsentscheidungsabschnitt 11 die Entscheidung, dass dies das vorgesehene Niedriggeschwindigkeitsfahren zum Umschalten auf dem Suchmodus nach einem Parkplatz ist.
Der Objektdetektionsentscheidungsabschnitt 12, der eine funktionale Komponente der im Fahrzeug montierten elektronischen Steuereinheit ist, detektiert einen Parkplatz aus den Suchergebnissen der Objektdetektionssensoren 4. Wenn beispielsweise Längsparken durchgeführt wird, erhält der Objektdetektionsentscheidungsabschnitt 12 die Distanz zwischen anderen Fahrzeugen durch Entscheiden über Kanten-Positionen der geparkten Fahrzeuge aus den sukzessive von den Objektdetektionssensoren 4 eingehenden Suchergebnissen. Falls die Distanz ausreichend für das Parken des Fahrzeugs ist, zeigt der Objektdetektionsentscheidungsabschnitt 12 dem Fahrer als ein Parkplatzentscheidungsergebnis über ein nicht gezeigtes Präsentationsmittel.
Der Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt 13, der eine funktionelle Komponente der im Fahrzeug montierten elektronischen Sendeeinheit ist, detektiert ein Hindernis aus der Suchergebnissen der Objektdetektionssensoren 4 und entscheidet, ob es ein Bewegthindernis ist oder nicht. Falls er ein Bewegthindernis entdeckt, benachrichtigt der Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt 13 den Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10. In Reaktion darauf erhöht der Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 die Suchfrequenz der Objektdetektionssensoren 4, wodurch er in der Lage ist, kontinuierlich nach einem sich bewegenden Hindernis akkurat zu suchen, der ein sich dem Fahrzeug nähernder Vorbeikommender ist.
2 ist ein Diagramm, das Detektionszonen der Objektdetektionssensoren in 1 zeigt; 2(a) zeigt Detektionszonen während der Fahrt und 2(b) zeigt Detektionszonen, wenn das Fahrzeug anhält. Wie in 2(a) gezeigt, sind während des Fahrens des Fahrzeugs 14 die Türspiegel 2 in einem offenen Zustand (Normalposition). In diesem Fall werden die Detektionszonen 15 der Objektdetektionssensoren 4 in Bereichen ausgebildet, die sich eher lateral als diagonal vom Fahrzeug erstrecken, hinter dem Fahrzeug, wie in konventionellen Fällen. In diesem Zustand wird eine Suche nach einem Parkplatz ausgeführt (erster Suchmodus).
Wenn das Fahrzeug 14 angehalten ist, werden die Türspiegel 2 angeklappt und eingezogen (geschlossener Zustand). In diesem Fall blicken die auf den Gehäusen der Türspiegel 2 montierten Objektdetektionssensoren hinter das Fahrzeug 14. Dies veranlasst die Detektionszonen 15 dazu, sich zu verschieben, so dass sie an hinteren lateralen Seiten (Seitenkaroserie 17-Seiten) des Fahrzeugs 14 ausgebildet sind, wie in 2(b) gezeigt. In diesem Zustand wird ein Fahrzeugüberwachungsmodus (zweiter Suchmodus) so eingestellt, dass die Detektionsentscheidung eines Bewegthindernis vorgenommen wird.
Als Nächstes wird der Betrieb beschrieben.
(1) Suche nach Parkplatz
3 ist ein Diagramm zum Erläutern der Suchverarbeitung nach einem Parkplatz durch ein Sensorsystem für ein Fahrzeug in 1. In 3 sind die Fahrzeuge 14a und 14b andere Fahrzeuge, die an der Seite der Straße parken. Sie zeigt einen Fall von Längsparken eines Fahrzeugs 14 zwischen den Fahrzeugen 14a und 14b. Es wird angenommen, dass das Fahrzeug 14 in 3 in Pfeilrichtung fährt.
Wenn der Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 aus den Entscheidungsergebnissen des Türspiegel-Öffnen/Schließ-Entscheidungsabschnitts 8 und des Fahrzeuggeschwindigkeitsentscheidungsabschnitts 11 erkennt, dass die Türspiegel 2 im offenen Zustand sind und das Fahrzeug 14 mit der vorgegebenen niedrigen Geschwindigkeit oder weniger (etwa 30 km/h oder weniger) fährt, bestimmt er die Suchfrequenz (hohe Frequenz) entsprechend dem Suchmodus nach einem Parkplatz und benachrichtigt den Übertragungssteuerabschnitt 9. Der Übertragungssteuerabschnitt 9 sendet einen Suchbefehl an die Objektdetektionssensoren 4 mit einem Timing entsprechend der aus dem Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 gesendeten Suchfrequenz. Beim Empfangen des Suchbefehls (Messanforderungsimpuls) aus dem Übertragungssteuerabschnitt 9 starten die Objektdetektionssensoren 4 das Antreiben und beginnen die Suche bei der Suchfrequenz, die durch den Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 festgelegt ist.
Hier sendet der Objektdetektionssensor 4 Ultraschallwellen als ein Suchsignal und empfängt ein reflektiertes Signal der von einem Hindernis reflektierten Ultraschallwellen. Der Objektdetektionsentscheidungsabschnitt 12 erhält die Distanz des Hindernisses aus dem Übertragungs-Timing der Ultraschallwellen durch den Objektdetektionssensor 4 und dem Empfangstiming des reflektierten Signals der Ultraschallwellen. Durch gestrichelte Linien in 3 bezeichnete Teile zeigen Ultraschallwellen reflektierende Bereiche um die Fahrzeuge 14a und 14b herum.
Wenn die Suche mit dem Objektdetektionssensor 4 während des Fahrens des Fahrzeugs 14 ausgeführt wird, wird von der Seitenkaroserie des Fahrzeugs 14a, wie durch die gestrichelte Linie in 3 gezeigt, ein Distanzprofil, das eine nahezu konstante Distanz zwischen Fahrzeugen 14 und 14a anzeigt, erhalten. Nachdem ein Kantenbereich 16a durch Weiterfahren des Fahrzeugs 14 passiert worden ist, verschiebt er sich zur Suche unter Verwendung des vorderen Teils des Fahrzeugs 14a als Reflektionsbereich, und wenn das Fahrzeug 14a die Detektionszone 15 verlässt, kann eine signifikante Distanzdetektion, basierend auf dem reflektierten Signal vom Fahrzeug 14a, nicht ausgeführt werden. Dies macht es möglich, das Distanzprofil zum Lateralteil und zum Vorderteil des Fahrzeugs 14a zu erhalten, wie in 3 gezeigt. Gemäß dem Distanzprofil am Fahrzeug 14a, das so erhalten ist, bestimmt der Objektdetektionsentscheidungsabschnitt 12 die Position des Kantenbereichs 16a des Fahrzeugs 14a.
Durch weiteres Fahren des Fahrzeugs 14 wird eine Suche unter Verwendung, des hinteren Teils des Fahrzeugs 14b als einem reflektierten Bereich ausgeführt und nach Passieren eines Kantenbereichs 16b wird er sich zur Suche unter Verwendung des Seitenkörpers des Fahrzeugs 14b als dem reflektierenden Bereich verschieben, so dass ein Distanzprofil, das eine nahezu konstante Distanz zwischen den Fahrzeugen 14a und 14b anzeigt, erhalten wird. Gemäß dem Distanzprofil um das Fahrzeug 14b herum, das so erhalten wird, bestimmt der Objektdetektionsentscheidungsabschnitt 12 die Position des Kantenbereichs 16b des Fahrzeugs 14b.
Danach erhält anhand der Positionen der Kantenbereiche 16a und 16b der Objektdetektionsentscheidungsabschnitt 12 die Distanz A zwischen den Kantenbereichen 16a und 16b und entscheidet, ob Parken möglich ist oder nicht, durch Vergleichen der Distanz A mit der zum Parken des Fahrzeugs 14 selbst erforderlichen Größe. Wenn eine Entscheidung getroffen wird, dass Parken zwischen den Fahrzeugen 14a und 14b möglich ist, zeigt der Objektdetektionsentscheidungsabschnitt 12 dem Fahrer das Parkplatz-Entscheidungsergebnis dies über ein nicht gezeigtes Präsentationsmittel an. Ebenfalls möglich ist eine andere Konfiguration, die automatisch den Fahrer anhand des Parkplatz-Entscheidungsergebnisses unterstützt.
Übrigens, obwohl es konventioneller Weise ein System zum Suchen nach einem Parkplatz unter Verwenden eines auf einer Stoßstange des Fahrzeugs montierten Sensors gibt, ermöglicht das Verwenden des am Türspiegel an einer Position höher als der Stoßstange fixierten Sensors, wie in der vorliegenden Erfindung, die äußerste Kante eines Fahrzeugs zu detektieren, wie etwa einem Laster mit einem hohen Boden.
(2) Fahrzeugüberwachung, während das Fahrzeug angehalten ist.
Wenn der Fahrer das Fahrzeug anhält, benachrichtigt der Fahrzeuggeschwindigkeitsentscheidungsabschnitt 11 den Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10, dass das Fahrzeug anhält (Geschwindigkeit 0 km/h). Andererseits bringt beim Empfangen des Antriebsbefehls nach dem Anhalten des Fahrzeugs 14 die Türspiegelsteuerung 5 die Türspiegel 2 in einen geschlossenen Zustand. Übrigens ist es vorstellbar, dass der Antriebsbefehl in Reaktion auf die Tastenschalterbedienung des Fahrers oder durch Ausschalten des Zündschlüssels eingegeben wird. Wenn der Türspiegel-Öffnen/Schließ-Entscheidungsabschnitt 8 entscheidet, dass die Türspiegel 2 in den geschlossenen Zustand gebracht sind, benachrichtigt er den Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 davon.
Wenn der Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 aus den Entscheidungsergebnissen des Türspiegel-Öffnen/Schließ-Entscheidungsabschnitts 8 und dem Fahrzeuggeschwindigkeitsentscheidungsabschnitt 11 erkennt, dass das Fahrzeug 14 angehalten und die Türspiegel 2 in geschlossenem Zustand sind, bestimmt er die Suchfrequenz (niedrige Frequenz) entsprechend dem Fahrzeugüberwachungsmodus und benachrichtigt den Übertragungssteuerabschnitt 9. Der Übertragungssteuerabschnitt 9 sendet den Suchbefehl an die Objektdetektionssensoren 4 zu einem Zeitpunkt entsprechend der aus dem Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 gesendeten Suchfrequenz. Dies veranlasst die Objektdetektionssensoren 4, die Suche bei der Suchfrequenz zu starten, über die der Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 entschieden hat.
In diesem Fall bewegen sich aufgrund des Anklappens und Einziehens der Türspiegel 2, wie in 2(b) gezeigt, die Detektionszonen 15 der Objektdetektionssensoren 4 zu hinteren lateralen Seiten (Seitenkarosserie-17-Seiten) des Fahrzeugs 14. Dieser Zustand bringt einen Fahrzeugüberwachungsmodus einher, so dass der Bewegthindernisdetektionsentscheidungsabschnitt 13 eine Detektionsentscheidung eines Bewegthindernisses durch Eingeben eines Ergebnisses trifft, jedes Mal wenn die Suche durch die Objektdetektionssensoren ausgeführt wird.
Wenn der Objektdetektionssensor 4 das Hindernis detektiert, empfängt der Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt 13 sukzessive das Detektionsergebnis des Hindernisses bei jeder Suche, detektiert das dynamische Verhalten des Hindernisses aus dem Ergebnis des Vergleichens des Detektionsergebnisses der vergangenen Suche mit dem Detektionsergebnis der aktuellen Suche und entscheidet, ob das Hindernis ein Bewegthindernis ist oder nicht. Zusätzlich, wenn eine Entscheidung zum Bewegthindernis getroffen wird, kann der Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt 13 eine Entscheidung, ob das Bewegthindernis sich dem Fahrzeug 14 nähert oder nicht, aus der Differenz zwischen dem aktuellen und vorherigen Ergebnis durch Erhalten der Distanz zum Hindernis aus den Detektionsergebnissen des Objektdetektionssensors 4 treffen.
(3) Optimierung der Suchfrequenz
Der Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 entscheidet über die Suchfrequenz der Objektdetektionssensoren 4 anhand der Entscheidungsergebnisse des Türspiegel-Öffnen/Schließ-Entscheidungsabschnitts 8, des Fahrzeuggeschwindigkeitsentscheidungsabschnitts 11 und des Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitts 13.
4 ist ein Diagramm, das Suchfrequenzen bei jeder Verarbeitung der Fahrzeugparkentscheidung, Bewegthindernisdetektion und Bewegthindernisentscheidung in zeitlicher Abfolge zeigt. Die in 4 gezeigte Fahrzeugparkentscheidung ist ein aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitsentscheidungsabschnitt 11 an den Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 gesendetes Entscheidungssignal und wird eingeschaltet, wenn das Fahrzeug 14 angehalten wird (Geschwindigkeit 0 km/h). Während das Entscheidungssignal des Fahrzeuggeschwindigkeitsentscheidungsabschnitts 11 auf Aus gehalten wird, arbeitet das Sensorsystem für ein Fahrzeug im Parkplatz-Suchmodus und führt die Suche mit hoher Suchfrequenz durch, wie in 4 gezeigt.
Danach, wenn das Parken des Fahrzeugs 14 nach Detektieren des Parkplatzes abgeschlossen ist, wird das Entscheidungssignal des Fahrzeuggeschwindigkeitsentscheidungsabschnitts 11 eingeschaltet. Dies veranlasst den Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10, die Suchfrequenz niedriger als die im Suchmodus für den Parkplatz zu machen, wie in 4 gezeigt. Auf diese Weise verlagert sich das Sensorsystem für ein Fahrzeug 1 zu einem Fahrzeugüberwachungsmodus.
Die in 4 gezeigte Bewegthindernisdetektion, die ein aus dem Bewegthindernisdetektions-Entscheidungsabschnitt 13 an den Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 gesendetes Detektionssignal ist, wird eingeschaltet, wenn der Objektdetektionssensor 4 ein Bewegthindernis detektiert. Wenn das Detektionssignal eingeschaltet wird, steigert der Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 die Suchfrequenz selbst im Fahrzeugüberwachungsmodus, wie in 4 illustriert.
Die in 4 gezeigte sich bewegenden Hindernisentscheidung, die ein aus dem Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt 13 an den Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 gesendetes Entscheidungssignal ist, wird eingeschaltet, wenn das durch den Objektdetektionssensor 4 entdeckte Bewegthindernis ein signifikantes Bewegthindernis ist. Der Ausdruck ”signifikantes Bewegthindernis” bezieht sich auf eine Person oder dergleichen, die sich dem Fahrzeug 14 nähert, außer auf ein statisches Hindernis, das ein dynamisches Verhalten zeigt, wie etwa Äste und Blätter eines sich im Winde wiegenden Baumes. Wenn das Entscheidungssignal eingeschaltet wird, hält der Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 die durch die Bewegthindernisdetektion gesteigerte Suchfrequenz aufrecht, wie in 4 illustriert. Somit wird die Suche nach dem Bewegthindernis bei einer hohen Frequenz fortgesetzt.
Übrigens, obwohl in der Zeichnung nicht gezeigt, falls eine Entscheidung getroffen wird, dass das durch den Objektdetektionssensor 4 detektierte Bewegthindernis nicht ein signifikantes Bewegthindernis ist (falls das Entscheidungssignal Aus ist), ist es auch möglich, die Suchfrequenz, die durch die Detektion des Bewegthindernis angehoben wurde, zur niedrigen Suchfrequenz im Fahrzeugüberwachungsmodus zurückzuführen.
Zusätzlich, obwohl 4 einen Fall zeigt, wo die Suchfrequenz angehoben ist, wenn das Bewegthindernis detektiert wird, ist auch eine Konfiguration möglich, die die Suchfrequenz anhebt, wenn eine Entscheidung getroffen wird nach Detektieren des Bewegthindernis, dass sich das Bewegthindernis weiter dem Fahrzeug 14 nähert.
Wie oben beschrieben, gemäß Ausführungsform 1, da sie die Objektdetektionssensoren 4 enthält, die an den Türspiegeln 2 fixiert sind und den Suchmodus für den Parkplatz zum Suchen nach einem Objekt unter Verwendung der sich lateral vom Fahrzeug 14 erstreckenden Bereiche als der Detektionszonen 15 aufweisen und der Fahrzeugüberwachungsmodus zum Suchen nach einem Objekt unter Verwendung der hinteren lateralen Seiten des Fahrzeugs als den Detektionszonen 15 durch Anklappen und Einziehen der Türspiegel 2, und den Steuerabschnitt 7 zum Antreiben der Objektdetektionssensoren 4, wenn das Fahrzeug 14 bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner einem vorgegebenen Wert fährt, und zum Erhöhen der Suchfrequenz der Objektdetektionssensoren 4 im Suchmodus für den Parkplatz als im Fahrzeugüberwachungsmodus, kann sie unter Verwendung der an den Türspiegeln 2 montierten Objektdetektionssensoren 4 die Suche nach einem Parkplatz während des Fahrens und die Fahrzeugüberwachung, wenn das Fahrzeug angehalten ist, ausführen und kann die Suchfrequenz der Objektdetektionssensoren 4 anhand der Differenz im Betriebsmodus während Fahren und Angehaltensein oder anhand des Ergebnisses der Fahrzeugüberwachung ändern. Dies ermöglicht es, zu erwarten, die Haltbarkeit der Objektdetektionssensoren 4 zu verbessern und den Stromverbrauch zu reduzieren.
Zusätzlich, obwohl die Ausführungsform 1 sich nicht auf die Montagepositionen der Objektdetektionssensoren 4 auf den Türspiegeln 2 oder die Suchrichtung der Objektdetektionssensoren 4 bezieht, kann sie sich wie folgt mit diesen befassen.
5 ist ein Diagramm, das eine Montageweise des Objektdetektionssensors zeigt. Wie in 5 gezeigt, kann er auf zumindest einer Spitze des Gehäuses des Türspiegels 2 (Objektdetektionssensor 4a), seiner Oberseite (Objektdetektionssensor 4b) und seiner Unterseite (Objektdetektionssensor 4c) montiert sein.
Weiterhin sind die Mittellinien der Suchrichtung der Objektdetektionssensoren 4a bis 4c abwärts geneigt, so dass die Detektionszonen 15a bis 15c zu einer Straßenoberfläche hin abfallen. Dies ermöglicht das Detektieren des Seitenstreifens einer Straße simultan zur Suche nach einem Parkplatz, wodurch es ermöglicht wird, die Tiefe des Parkplatzes zu detektieren und den Parkplatz genauer zu detektieren.
6 ist ein Diagramm, das einen Modus der Suchrichtungen der Detektionssensoren zeigt: (6a) zeigt Detektionszonen während des Fahrens; und 6(b) zeigt Detektionszonen, wenn das Fahrzeug angehalten ist. Wie in 6(a) gezeigt, wenn das Fahrzeug 14 fährt, sind die Türspiegel 2 in dem offenen Zustand (an Normalposition). In diesem Fall werden die Mittellinien der Suche der Objektdetektionssensoren 4 dazu gebracht, mehr nach vorne als die Türspiegel 2 zu weisen. Auf diese Weise werden die Bereiche, die mehr vorwärts weisen als die Türspiegel 2 (die Fahrrichtungsseite, die in 6(a) durch Pfeile bezeichnet ist) und sich vom Fahrzeug 14 geneigt erstrecken, die Detektionszonen 15.
Wenn andererseits die Türspiegel in den geschlossenen Zustand gebracht werden, verschieben sich die Detektionszonen 15 zu den hinteren lateralen Seiten (Seitenkarosserie-17-Seiten) des Fahrzeugs 14. In diesem Fall, da die Mittellinie der Suchrichtungen der Objektdetektionssensoren 4 nach vorne zum Fahrzeug geneigt sind, anders als im Falle von 2(b), sind die Detektionszonen 15 getrennt von der Seitenkarosserie 17 ausgebildet, ohne sie zu überlappen. In diesem Zustand wird er zum Fahrzeugüberwachungsmodus und es wird eine Suchentscheidung eines Bewegthindernis 18, wie einer Person, ausgeführt.
Wenn die Mittellinien der Suchrichtungen der Objektdetektionssensoren 4 dazu gebracht werden, vorwärts vom Fahrzeug zu weisen, wird die Suche nach einem Parkplatz in den Detektionszonenn 15 ausgeführt, die zur vorderen lateralen Richtung des Fahrzeugs 14 weisen. Dies ermöglicht es, während des Fahrens ein Hindernis voraus rascher zu detektieren, als wenn sich die Detektionszonen unter rechten Winkeln vom Fahrzeug 14 weg erstrecken.
Zusätzlich ermöglichen die vorwärts zum Fahrzeug 14 gerichteten Detektionszonen 15 das vergrößern des Reflektionsbereiches eines Hindernisses voraus. Dies ermöglicht es, das Hindernis voraus genauer während des Fahrens zu detektieren. Dies wird beispielhaft anhand des in 3 gezeigten Längs-Parkens beschrieben. Da der reflektierende Bereich des Suchsignals bezüglich des Fahrzeugs 14b voraus des Fahrzeugs 14 ansteigt, kann das Distanzprofil nahe dem hinteren Teil des Fahrzeugs 14b zum Kantenbereich 16b genauer erhalten werden.
Beim Längs-Parken, da das Fahrzeug 14 zurückgesetzt wird, ist der Fahrer dafür anfällig, die Distanz zu einem Hindernis voraus eher zu missachten als zu einem Objekt hinter dem Fahrzeug 14. Aus diesem Grunde ermöglicht das Bereitstellen (mittels einer Warnung oder dergleichen) des Distanzprofils nahe dem hinteren Teil des Kantenbereichs 16b des Fahrzeugs 14b an den Fahrer eine effektive Parkunterstützung.
Weiterhin kann im Fahrzeugüberwachungsmodus, wenn das Fahrzeug angehalten wird, da die Detektionszonen 15 von der Seitenkarosserie 17 ohne Überlappung getrennt sind, der Empfang von irrelevanten reflektierten Signalen von der Seitenkarosserie 17 des Fahrzeugs 14 reduziert werden. Dies ermöglicht es, die Bildung der toten Zonen aufgrund des Empfangs der unnötigen reflektierten Signale zu unterdrücken.
7 ist ein Diagramm, das das Auftreten einer toten Zone des Objektdetektionssensors beschreibt. 7(a) zeigt den Signalempfang des Objektdetektionssensors 4 in einer Zeitreihe, wenn es kein irrelevantes reflektiertes Signal aus der Seitenkarosserie 17 gibt. Ohne irgendwelche unnötigen reflektierten Signale empfängt der Objektdetektionssensor 4 nur das reflektierte Signal von dem zu suchenden Hindernis.
Falls es unnötige reflektierte Signale von der Seitenkarosserie 17 des Fahrzeugs 14 gibt, wie in 7(b) gezeigt, empfängt der Objektdetektionssensor 4 die unnötig reflektierten Signale von der Seitenkarosserie 17 neben dem reflektierten Signal vom zu suchenden Objekt. Bezüglich der Konfiguration, die einen einzelnen Übertragungs- und Empfangsabschnitt zusammen als sowohl Sendung des Suchsignals als auch Empfang des reflektierten Signals verwendet, kann sie keine anderen Signale empfangen, während sie die irrelevanten reflektierten Signale empfängt. Zusätzlich, falls ein Sendeabschnitt und ein Empfangsabschnitt getrennt vorgesehen sind, falls die unnötigen reflektierten Signale zur Empfangsseite herumgehen, kann keine anderen Signale empfangen.
Aus diesem Grunde, während der Objektdetektionssensor 4 die unnötigen reflektierten Signale empfängt, wie in 7(c) gezeigt, wird er die Zeitdomäne der toten Zone, in der das Bewegthindernis, das sich dem Fahrzeug nähert, nicht detektiert werden kann. Dementsprechend ermöglicht es das Ausbilden der Detektionszonen 15 an den Positionen, die nicht mit der Seitenkarosserie 17 überlappen, den Suchdefekt, der sich aus dem Empfang der unnötigen reflektierten Signale von der Seitenkarosserie 17 ergibt, zu reduzieren.
AUSFÜHRUNGSFORM 2
Obwohl die vorstehende Ausführungsform 1 einen Fall zeigt, der die Suchfrequenz ändert, die den Suchbereich des Objektdetektionssensors definiert, ändert die vorliegende Ausführungsform 2 die Detektionszone und den Direktivitätswinkel, die den Suchbereich der Objektdetektionssensoren definieren, in Übereinstimmung mit der Differenz im Betriebsmodus des Systems während des Fahrens und während eines Stopps.
Zusätzlich, obwohl die Grundkonfiguration des Sensorsystems für ein Fahrzeug der Ausführungsform 2 dieselbe wie diejenige von in der vorstehenden Ausführungsform 1 beschriebenen 1 ist, unterscheidet sie sich im Ändern des Suchbereiches in Übereinstimmung mit dem Betriebsmodus des Systems während des Fahrens und in Ruhe, bedingt durch die Struktur der Objektdetektionssensoren und bedingt durch die Betriebssteuerung der Objektdetektionssensoren durch den Übertragungssteuerabschnitt. Nachfolgend wird die Konfiguration der Ausführungsform 2 auch unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
Bezüglich der Änderung des Suchbereichs der Objektdetektionssensoren 4 wird die Detektionszone der Objektdetektionssensoren 4 vergrößert und ihr Direktivitätswinkel wird im Suchmodus nach dem Parkplatz während des Fahrens verbreitert. Im Gegensatz dazu wird im Fahrzeugüberwachungsmodus, wenn das Fahrzeug angehalten ist, die Detektionszone reduziert und es wird der Direktivitätswinkel eingeengt. Die Ultraschallwellen (Suchsignalwellen), die aus den Objektdetektionssensoren 4 ausgestrahlt werden, werden mit einer konusförmigen Ausbreitung ausgestrahlt, wie in 8 gezeigt.
Die vorliegende Ausführungsform 2 setzt, wie in 8 gezeigt, eine Detektionszone 15A mit dem Direktivitätswinkel θ1 im Suchmodus nach dem Parkraum während des Fahrens ein und eine Detektionszone 15A mit einem Direktivitätswinkel θ2 (θ1 > θ2) im Fahrzeugüberwachungsmodus, wenn das Fahrzeug angehalten ist. Zusätzlich, wie in 9 gezeigt, verwendet sie eine Detektionszone 15A mit einer Detektionsreichweite L1 im Suchmodus nach dem Parkplatz während des Fahrens und eine Detektionszone 15B mit einer Detektionsreichweite L2 (L1 > L2) im Fahrzeugüberwachungsmodus, wenn das Fahrzeug angehalten ist.
Auf diese Weise kann sie im Suchmodus nach einem Parkplatz nach einem Hindernis in einem breiteren Suchbereich ab einer Distanz vom Fahrzeug 14 suchen, wodurch sie in der Lage ist, den Parkplatz genauer zu detektieren. Zusätzlich ist es im Fahrzeugüberwachungsmodus ausreichend, ein signifikantes Bewegthindernis (wie eine Person) zu detektieren, die sich dem Fahrzeug 14 in Ruhe nähert. Aus diesem Grund ermöglicht es das Einengen des Suchbereichs wie oben beschrieben, den Empfang unnötiger reflektierter Signale zu unterdrücken, um damit den Stromverbrauch der Übertragung zu vermindern und die Objektdetektionssensoren effizienter zu betreiben.
Als Nächstes wird der Änderungsbetrieb des Suchbereichs beschrieben.
(1) Änderung des direktionalen Winkels von den Suchbereich definierenden Ultraschallwellen
10 ist eine Querschnittsansicht, die eine Struktur des Objektdetektionssensors zeigt, der zum Ändern des Direktivitätswinkels von Ultraschallwellen in der Lage ist: 10(a) zeigt einen Fall eines breiten Direktivitätswinkels und 10(b) zeigt einen Fall eines engen Direktivitätswinkels. Der in 10 gezeigte Objektdetektionssensor 4A weist eine Struktur auf, die eine Ultraschallsensoreinheit 20 mit einem Oszillator 19 zum Erzeugen von Ultraschallwellen und einem Reflektionsmechanismus 21, der aus einem in einem zylindrischen Gehäuse 22 enthaltenen elastischen Element aufgebaut ist, beinhaltet. Die Ultraschallsensoreinheit 20 ist in einer Position längs einer Ausbreitungsrichtung der Ultraschallwellen fixiert, die durch einen Pfeilumriss mit blankem Inneren in 10 bezeichnet ist, mit einem nicht gezeigten Halteelement.
Der Reflektionsmechanismus 21, der eine zylindrische Form aufweist, wobei sein äußerer Umfang an der Innenwand des Gehäuses 22 hängt, enthält die Ultraschallsensoreinheit 20 in seiner längs der Zylinderachse ausgebildeten Öffnung. Die Endfläche des Gehäuses 22 auf der Seite des Oszillators 19 ist nahezu auf derselben Ebene wie die Strahlungsoberfläche der Ultraschallwellen des Oszillators 19. Zusätzlich ist an der Endfläche des Reflektionsmechanismus 21 auf der Seite des Oszillators 19 ein Gradient 21a ausgebildet, der zum Oszillator 19 abfällt, so dass er die aus dem Oszillator 19 emittierten Ultraschallwellen reflektierten kann. Weiterhin ist der äußere Umfang 21b der Endfläche des Reflektionsmechanismus 21 auf der Seite des Oszillators 19 am Gehäuse 22 fixiert.
Ein Einziehmechanismus 23,der ein Mechanismus zum Einziehen des Reflektionsmechanismus 21 in Ziehrichtung in 10(b) ist, kann unter Verwendung eines Motors oder beispielsweise eines Elektromagneten implementiert werden. Übrigens zieht der Einziehmechanismus 23 den Reflektionsmechanismus 21 etwa 1,5 bis 2,0 mm ein.
Im Fall von 10(a) ist der Reflektionsmechanismus 21 nicht durch den Einziehmechanismus 23 eingezogen und der Neigungswinkel des Gradienten 21a ist klein. Wenn in diesem Zustand die Ultraschallwellen aus dem Oszillator 19 emittiert werden, breiten sich die Ultraschallwellen in der Richtung des Pfeils in 10(a) aus, wodurch eine Detektionszone 15A mit breiter Direktivität ausgebildet wird. Somit wird im Suchmodus nach dem Parkplatz der Objektdetektionssensor 4A im Zustand von 10(a) eingestellt, um die Suche auszuführen.
Wenn andererseits der Einziehmechanismus 23 den Reflektionsmechanismus 21 einzieht, da der äußere Umfang 21b am Gehäuse 22 fixiert ist, erstreckt sich der Reflektionsmechanismus 21 wie in 10(b) gezeigt, aufgrund der Elastizität, wodurch der Neigungswinkel des Gradienten 21a spitzer gemacht wird. Wenn die Ultraschallwellen in diesem Zustand aus dem Oszillator 19 emittiert werden, werden die Ultraschallwellen am Gradienten 21a reflektiert und gehen vorwärts, wodurch eine Detektionszone 15B mit enger Direktivität ausgebildet wird, der in Richtung des Pfeils in 10(b) läuft. Somit ist im Fahrzeugüberwachungsmodus der Objektdetektionssensor 4A in den Zustand von 10(b) gesetzt, um die Suche auszuführen.
Die Struktur von 10(b) kann die Direktivität der Ultraschallwellen durch Optimieren des Neigungswinkels des Gradienten 21a durch Einstellen des Einziehbetrags des Einziehmechanismus 23 spitzer machen. Dies ermöglicht es, die Detektionsgenauigkeit des Objektdetektionssensors 4A im Fahrzeugüberwachungsmodus zu verbessern.
Zusätzlich kann der Direktivitätswinkel der Ultraschallwellen, die die Objektdetektionssensoren 4 senden, wie folgt geändert werden.
Die Direktivität der Ultraschallwellen kann unter Verwendung der Übertragungsfrequenz als einem Parameter eingestellt werden. Beispielsweise kann im Fall eines kreisförmigen Oszillators die Direktivität der Ultraschallwellen durch den nachfolgenden Ausdruck (1) erhalten werden, wobei θ ein Direktivitätswinkel ist, k eine Konstante ist, λ die Wellenlänge der Ultraschallwellen ist und D ein Durchmesser des Oszillators ist. Zusätzlich, wenn die Schallgeschwindigkeit durch C und die Oszillationsfrequenz durch f bezeichnet wird, gilt λ = C/f. θ = tan–1(k·λ/D) (1)
11 ist eine Graphik, die Beziehungen zwischen der Antriebswellenform und der Oszillationsfrequenz des Ultraschallsensors zeigt, in der die vertikale Achse die Sendespannung der Ultraschallwellen zeigt und die horizontale Achse die Zeit zeigt. Wie in 11 gezeigt, sendet der Objektdetektionssensor 4 die Ultraschallwellen durch Antreiben bei einer Periode 1/f gemäß einem Suchbefehl (Messanforderungsimpuls) aus dem Übertragungssteuerabschnitt 9. Im vorstehenden Ausdruck (1) sind die Konstante k und der Durchmesser D des Oszillators fix und die Schallgeschwindigkeit C ist bei Normaltemperatur nahezu konstant.
Der Übertragungssteuerabschnitt 9 stellt das Übertragungs-Timing des Suchbefehls anhand des vorstehenden Ausdrucks (1) ein, wodurch der Direktivitätswinkel θ der aus den Objektdetektionssensoren 4 emittierten Ultraschallwellen geändert wird. Da das Verfahren die Direktivität der Ultraschallwellen durch elektrische Steuerung der Objektdetektionssensoren 4 ändern kann, kann es die Direktivität leicht steuern.
(2) Änderung der Detektionsreichweite, die die Suchreichweite definiert.
12 ist eine Graphik, die Beziehungen zwischen der Impedanz der Oszillatorschaltung des Objektdetektionssensors und der Sendefrequenz der Ultraschallwellen zeigt. Wie in 12 gezeigt, ist die Impedanz der Oszillatorschaltung bei der Resonanzfrequenz fr minimal. Andererseits ist bei anderen Frequenzen f1 und f2 als der Resonanzfrequenz fr die Impedanz größer, wie in 12 durch gestrichelte Linien gezeigt. Wenn die Objektdetektionssensoren 4 bei Niederspannungsübertragungsimpulsen angetrieben werden, wird sich die Übertragungseffizienz verringern, falls die Übertragungsfrequenz auf die Frequenz f1 oder f2 eingestellt wird und der Empfangspegel des reflektierten Signals wird kleiner. Somit kann die Detektionsreichweite der Objektdetektionssensoren 4 reduziert werden.
Dementsprechend ermöglicht das Steuern der Objektdetektionssensoren 4 durch den Übertragungssteuerabschnitt 9 ihnen, die Ultraschallwellen bei der Übertragungsfrequenz mit der Resonanzfrequenz fr im Suchmodus nach dem Parkplatz während des Fahrens, und mit der Übertragungsfrequenz bei der Frequenz f1 oder f2, die eine andere als die Frequenz fr ist, beim Fahrzeugüberwachungsmodus, wenn das Fahrzeug angehalten ist, zu senden. Dies ermöglicht es, die Detektionsreichweite der Objektdetektionssensoren im Suchmodus nach einem Parkplatz auszudehnen und die Detektionszone im Fahrzeugüberwachungsmodus, wenn das Fahrzeug angehalten ist, zu mindern. Da das Verfahren die Detektionsreichweite durch die elektrische Steuerung der Objektdetektionssensoren 4 ändern kann, kann es die Steuerung der Detektionsreichweite vereinfachen.
Alternativ kann die Detektionsreichweite der Objektdetektionssensoren 4 wie folgt geändert werden.
13 ist ein Diagramm zum Erläutern der Prozessierung einer Änderung der Detektionsreichweite mittels Sendespannung und Sendeimpulsbreite der Ultraschallwellen und zeigt die Antriebswellenform der Ultraschallsensoren. 13(a) zeigt die Antriebswellenform, bezüglich der die Übertragungseffizienz der Ultraschallwellen optimiert wird, in der die Sendespannung von Ultraschallwellen V1 ist, die Sendeimpulsbreite t1 ist und das Übertragungsimpulsintervall t2 ist. Die Beziehungen maximieren den Detektionszone der Objektdetektionssensoren 4.
13(b) zeigt einen Fall, bei dem die Sendespannung im Vergleich zum in 13(a) gezeigten Fall vermindert ist (V1 > V2). Solch eine Steuerung kann die Übertragungseffizienz der aus den Objektdetektionssensoren 4 emittierten Ultraschallwellen senken, wodurch der Empfangspegel des reflektierten Signals gemindert. werden kann Anders ausgedrückt kann die Detektionszone der Objektdetektionssensoren 4 vermindert werden.
Zusätzlich zeigt 13(c) einen Fall, bei dem die Sendeimpulsbreite t1 im Vergleich zum in 13(a) gezeigten Fall reduziert ist. Übrigens ist die Sendespannung V3 fast dieselbe wie V1. Solch eine Steuerung kann auch die Übertragungseffizienz der aus den Objektdetektionssensoren 4 emittierten Ultraschallwellen senken, wodurch man in der Lage ist, die Detektionsreichweite zu reduzieren.
Weiterhin zeigt 13(d) einen Fall, bei dem die Anzahl von Übertragungsimpulsen im Vergleich mit dem in 13(a) gezeigten Fall vermindert ist (Pn > P3). Eine solche Steuerung kann auch die Übertragungseffizienz der aus den Objektdetektionssensoren 4 emittierten Ultraschallwellen senken, wodurch man in der Lage ist, die Detektionsreichweite zu vermindern.
Das Steuern der Objektdetektionssensoren 4 durch den Übertragungssteuerabschnitt 9 ermöglicht ihnen, mit der in 13(a) gezeigten Beziehung im Suchmodus nach dem Parkplatz während des Fahrens, und mit einer der Beziehungen von 13(b) bis 13(d) im Fahrzeugüberwachungsmodus, wenn das Fahrzeug angehalten ist, anzutreiben. Da das Verfahren die Detektionsreichweite der Objektdetektionssensoren 4 durch die elektrische Steuerung variieren kann, kann sie die Steuerung der Detektionsreichweite vereinfachen.
Wie oben beschrieben, ändert gemäß der vorliegenden Ausführungsform 2 der Steuerabschnitt 7 die Suchreichweite der Objektdetektionssensoren 4 anhand des Unterschieds beim Suchmodus nach einem Parkplatz und dem Fahrzeugüberwachungsmodus, und macht insbesondere die Direktivität enger und die Detektionsreichweite kürzer im Fahrzeugüberwachungsmodus als im Suchmodus nach einem Parkplatz. Dies ermöglicht es, nach einem Hindernis in einem breiteren Suchbefehl von einer größeren Distanz im Suchmodus nach einem Parkplatz während des Fahrens zu suchen, wodurch man in der Lage ist, die Parkfläche während des Fahrens genauer zu detektieren. Zusätzlich kann das Einengen des Suchbereichs im Fahrzeugüberwachungsmodus den Empfang von unnötigen reflektierten Signalen unterdrücken und den Verbrauch an Sendeenergie reduzieren, wodurch man in der Lage ist, die Objektdetektionssensoren 4 effizienter zu betreiben.
AUSFÜHRUNGSFORM 3
14 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Sensorsystems für ein Fahrzeug einer Ausführungsform 3 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Das Sensorsystem für ein Fahrzeug von Ausführungsform 3 fügt einen UND-Schaltungsabschnitt (Antriebsbefehlsinformationsabschnitt) 24 zum Entscheiden über einen Parkzustand des Fahrzeugs der in der vorstehenden Ausführungsform 1 gezeigten Konfiguration hinzu. Übrigens werden in 14 dieselben Komponenten wie jene von 1 durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet und deren Beschreibung wird hier weggelassen.
Der UND-Schaltungsabschnitt 24 empfängt die Ausgabe des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 6, ein Schalthebelpositionssignal, ein Fahrzeug-Ausschalt-Signal und ein Türverriegelungs-Detektionssignal und sendet einen Antriebsbefehl an die Türspiegelsteuerung 5, wenn alle Eingangssignale zeigen, dass das Fahrzeug hält.
Wenn beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit 0 km/h ist, wenn der Schalthebel im Parkgang platziert ist, wenn das Fahrzeug abgeschaltet ist und wenn die Tür verriegelt ist, werden die Ausgabe des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 6, des Schalthebelpositionssignals, des Fahrzeug-Ausschalt-Signals und des Türverriegelungs-Detektionssignals jeweils als auf Logikwert 1 (wahrer Wert) angenommen. Somit kann nur wenn das Fahrzeug alle vorstehenden Bedingungen erfüllt, der Antriebsbefehl an die Türspiegelsteuerung 5 gesendet werden.
Beim Empfang des Antriebsbefehls aus dem UND-Schaltungsabschnitt 24 klappt die Türspiegelsteuerung 5 die Türspiegel 2 an und zieht sie ein (geschlossener Zustand), indem sie den Antriebmechanismus steuert.
Wie oben beschrieben, kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform 3, da sie den UND-Schaltungsabschnitt 24 zum Detektieren, dass das Fahrzeug 14 angehalten ist, und zum Klappen und Einziehen der Türspiegel 2 aufweist, diese die Türspiegel 2 automatisch in geschlossenem Zustand in Verbindung mit dem Zustand des Fahrzeugs platzieren, wodurch man in der Lage ist, den Fahrzeugüberwachungsmodus ohne Versagen zu verschieben.
AUSFÜHRUNGSFORM 4
15 ist ein Diagramm, das einen Kombinationsentscheidungsabschnitt eines Sensorsystems für ein Fahrzeug einer Ausführungsform 4 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Der in der vorstehenden Ausführungsform 1 beschriebenen Konfiguration von 1 hinzugefügt, kombiniert ein Kombinationsentscheidungsabschnitt 25 ein Entscheidungsergebnis eines Bewegthindernisses und ein Nähe-Entscheidungsergebnis einer Wegfahrsperre und trifft eine Entscheidung bezüglich Auslösen oder Aufheben eines Alarms und bezüglich der Suchfrequenz.
Der Kombinationsentscheidungsabschnitt 25 weist UND-Schaltungen 26a und 26b und eine NICHT-Schaltung 27 auf, wie in 15(a) gezeigt. Die UND-Schaltung 26a hat eine mit dem sich bewegenden Hindernisdetektions-Entscheidungsabschnitt 13 und mit einer Wegfahrsperrnähe-Entscheidungseinheit 29 verbundene Eingangsseite und einen mit einer Alarmeinheit 28 und dem Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 verbundenen Ausgang auf. Die NICHT-Schaltung 27 hat ihre Eingangsseite mit der Wegfahrsperrnähe-Entscheidungseinheit 29 verbunden und ihren Ausgang mit der UND-Schaltung 26b verbunden. Die UND-Schaltung 26b hat ihre Eingangsseite mit dem Ausgang der NICHT-Schaltung 27 und dem sich bewegenden Hindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt 13 verbunden und hat ihren Ausgang mit dem Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 verbunden.
Der Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt 13 gibt einen Logikwert 1 (wahrer Wert) als Ergebnissignal eines Bewegthindernisses aus, wenn er entscheidet, dass das durch die Objektdetektionssensoren 4 detektierte Bewegthindernis eine signifikantes Bewegthindernis ist. In diesem Fall, falls die Wegfahrsperrnähe-Entscheidungseinheit 29 das Nahsein der in einem privaten Schlüssel des Fahrers eingebetteten Wegfahrsperre entscheidet, gibt sie einen Logikwert 1 (wahrer Wert) als ein Wegfahrsperrensignal aus.
In diesem Fall wird der Ausgang der UND-Schaltung 26a zum Logikwert 1 (wahrer Wert) und es wird eine Entscheidung getroffen, dass sich der Fahrer nähert, wie in 15(b) gezeigt. Der Ausgangswert der UND-Schaltung 26a wird an die Alarmeinheit 28 und den Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 als die Suchfrequenzentscheidung A geliefert. Beim Empfangen des Ausgangswertes der UND-Schaltung 26a gibt die Alarmeinheit 26 den Alarm frei, der ausgelöst worden war, als der Objektdetektionssensor 4 das Bewegthindernis detektierte. Zusätzlich, wenn die Suchfrequenzentscheidung A empfangen wird, setzt der Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 die vorherige niedrige Suchfrequenz fort. Somit setzen die Objektdetektionssensoren 4 die Suche bei der niedrigen Suchfrequenz fort.
Andererseits empfängt die UND-Schaltung 26b das Entscheidungssignal des Bewegthindernisses und das Wegfahrsperrensignal über die NICHT-Schaltung 27.
Dementsprechend wird, selbst wenn das Wegfahrsperrensignal auf dem Logikwert 0 ist (falscher Wert), falls die Entscheidung zum sich bewegenden Hindernis der Logikwert 1 (wahrer Wert) ist, der Ausgang der UND-Schaltung 26 zum Logikwert 1 (wahrer Wert). In diesem Fall wird eine Entscheidung getroffen, dass ein anderes Tier als der Fahrer sich nähert, wie in 15(b) gezeigt.
Das Entscheidungsergebnis wird an den Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 als die Suchfrequenzentscheidung B geliefert. Die Suchfrequenzentscheidung B empfangend, erhöht der Suchfrequenzbestimmungsabschnitt 10 die Suchfrequenz und benachrichtigt den Übertragungssteuerabschnitt 9. In Reaktion auf die Steuerung des Übertragungssteuerabschnitts 9 starten die Objektdetektionssensoren 4 die Suche bei der hohen Suchfrequenz. Somit können sie ein anderes signifikantes Bewegthindernis als den Fahrer akkurat detektieren.
Wie oben beschrieben, kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform 4, da der Steuerabschnitt 7 steuert, ob der Alarm auszulösen ist oder nicht und die Suchfrequenz der Objektdetektionssensoren 4 gemäß dem Detektionsergebnis des Bewegthindernisses durch den sich Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt 13 und die Nähe der Wegfahrsperre zum Fahrzeug, er durch Hinzufügen der Nähe der Wegfahrsperre zu einem Entscheidungsfaktor einen falschen Alarm verhindern, wenn eine Entscheidung getroffen wird, dass der Fahrer ein Bewegthindernis ist.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Wie oben beschrieben, da das Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung auf solche Weise konfiguriert ist, dass es die Objektdetektionssensoren enthält, die an den Türspiegeln fixiert sind und den ersten Suchmodus zum Suchen nach einem Objekt unter Verwendung der sich lateral vom Fahrzeug erstreckenden Bereiche als Detektionszonen und den zweiten Modus zum Suchen nach einem Objekt unter Verwendung der hinteren lateralen Seiten des Fahrzeugs als der Detektionszone durch Anklappen und Einziehen der Türspiegel aufweist, und der Steuerabschnitt zum Antreiben der Objektdetektionssensoren und zum Höhermachen der Suchfrequenz der Objektdetektionssensoren im ersten Suchmodus als im zweiten Suchmodus, wenn das Fahrzeug bei Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als vorgeschriebene Wert fährt, kann der Parkplatz exakt detektiert werden, weil es nach dem Parkplatz bei höherer Suchfrequenz als bei der Fahrzeugüberwachung sucht, kann Stromsparen im Fahrzeugüberwachungsmodus erzielen und kann die Objektdetektionssensoren effizient antreiben. Dementsprechend ist es geeigneter Weise auf ein Sensorsystem für ein Fahrzeug anwendbar, das an den Türspiegeln montiert ist.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Sensorsystem weist Objektdetektionssensoren 4 auf, die an Türspiegeln 2 montiert sind und einen Parkplatz-Suchmodus zum Suchen nach einem Objekt innerhalb von Bereichen aufweisen, die sich lateral von einem Fahrzeug erstrecken, und einen Fahrzeugüberwachungsmodus zum Suchen nach einem Objekt an hinteren Lateralseiten des Fahrzeugs 14 durch Anklappen und Einziehen der Türspiegel 2; und einen Steuerabschnitt 7, um die Objektdetektionssensoren 4 zu veranlassen, angetrieben zu werden, wenn das Fahrzeug 14 bei einer Geschwindigkeit gleich oder kleiner einem vorgegebenen Wert fährt, und eine Suchfrequenz der Objektdetektionssensoren 4 im Parkplatzsuchmodus höher zu machen als im Fahrzeugüberwachungsmodus.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- JP 10-100795 [0002]

Claims

Sensorsystem für ein Fahrzeug, umfassend: einen Objektdetektionssensor, der an einem Türspiegel montiert ist und einen ersten Suchmodus zum Suchen nach einem Objekt unter Verwendung eines sich lateral von einem Fahrzeug erstreckenden Bereichs als einer Detektionszone, und einem zweiten Suchmodus zum Suchen nach einem Objekt unter Verwendung einer hinteren lateralen Seite des Fahrzeugs als einer Detektionszone durch Anklappen und Einziehen des Türspiegels aufweist; und einen Steuerabschnitt, um den Objektdetektionssensor zu veranlassen, angetrieben zu werden, wenn das Fahrzeug bei einer Geschwindigkeit gleich oder kleiner einem vorgegebenen Wert fährt, und um eine Suchfrequenz des Objektdetektionssensors im ersten Suchmodus höher zu machen als im zweiten Suchmodus.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, weiter umfassend einen Objektdetektionsentscheidungsabschnitt zum Entscheiden über eine Parken-möglich-Fläche durch Detektieren eines Hindernisses aus Suchergebnissen, die sukzessive aus dem Objektdetektionssensor im ersten Suchmodus erhalten werden.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, weiter umfassend einen Bewegthindernis-Detektions-Entscheidungsabschnitt zum Detektieren eines Bewegthindernisses aus einem Ergebnis eines Vergleichs eines vergangenen Suchergebnisses mit einem aktuellen Suchergebnis des Objektdetektionssensors im zweiten Suchmodus.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 3, wobei der Steuerabschnitt die Suchfrequenz des Objektdetektionssensors steigert, wenn der Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt das Bewegthindernis detektiert.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 3, wobei der Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt das Annähern des Bewegthindernisses an das Fahrzeug durch Vergleichen von vorherigen und aktuellen Suchergebnissen feststellt, die durch den Objektdetektionssensor erhalten sind; und der Steuerabschnitt die Suchfrequenz des Objektdetektionssensors erhöht, wenn der Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt das Bewegthindernis detektiert, und entscheidet, dass das Bewegthindernis sich dem Fahrzeug nähert.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 3, wobei der Steuerabschnitt steuert, ob ein Alarm auszulösen ist oder nicht, und die Suchfrequenz des Objektdetektionssensors in Reaktion auf das Detektionergebnis des Bewegthindernisses durch den Bewegthindernis-Detektionsentscheidungsabschnitt und in Reaktion auf die Nähe einer Wegfahrsperre an das Fahrzeug steuert.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, wobei der Objektdetektionssensor nach einem Objekt unterhalb einer horizontalen Ebene sucht.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, wobei der Objektdetektionssensor nach einem Objekt unter Verwendung eines Bereichs sucht, die mehr vorwärts weist als der Türspiegel und sich geneigt vom Fahrzeug erstreckt, als der Detektionszone im ersten Suchmodus.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, wobei der Steuerabschnitt den Suchbereich des Objektdetektionssensors anhand einer Differenz in den ersten und zweiten Suchmodi ändert.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 9, wobei das Steuerabschnitt den Suchbereich durch Justieren der Direktivität eines aus dem Objektdetektionssensor gesendeten Suchsignals ändert.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 10, wobei der Steuerabschnitt die Direktivität im zweiten Suchmodus als dem ersten Suchmodus einengt.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 10, wobei der Objektdetektionssensor ein Ultraschallsensor ist; und der Steuerabschnitt die Direktivität von aus dem Ultraschallsensor gesendeten Ultraschallwellen anhand einer Übertragungsfrequenz der Ultraschallwellen justiert.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 10, wobei der Objektdetektionssensor ein Ultraschallsensor ist, dessen Horn zum Emittieren der Ultraschallwellen eine variable Form aufweist; und der Steuerabschnitt die Direktivität der aus dem Ultraschallsensor gesendeten Ultraschallwellen durch Steuern der variablen Form des Horns justiert.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 9, wobei der Steuerabschnitt den Suchbereich durch Justieren der Detektionszone des Objektdetektionssensors ändert.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 14, wobei der Steuerabschnitt die Detektionszone im zweiten Suchmodus kürzer als diejenige im ersten Suchmodus macht.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 14, wobei der Objektdetektionssensor ein Ultraschallsensor ist; und der Steuerabschnitt die Detektionszone der aus dem Ultraschallsensor gesendeten Ultraschallwellen in Reaktion auf Sendespannung, Übertragungsfrequenz und/oder Sendeimpulsbreite der Ultraschallwellen justiert.
Sensorsystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, weiter umfassend einen Antriebsbefehlsinformationsabschnitt, um den Türspiegel zu veranlassen, angeklappt und eingezogen zu werden, wenn detektiert wird, dass das Fahrzeug angehalten ist.