Die Erfindung betrifft ein Erfassungsverfahren für

Betätigungen einer Schalteinrichtung an einem Kraftfahrzeug. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren, um von einem Benutzer zum Zwecke des Zugriffs auf eine Fahr zeugfunkt ion ausgeübte Betätigungsgesten zu detektieren.

Einrichtungen zur berührungslosen Betätigung von

Kraftfahrzeugfunktionen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise beschreibt die DE 10 2008 063 366 eine

berührungslos betätigbare Heckklappe. Diese Einrichtung erlaubt es einem Benutzer, eine Betätigungsgeste im Fußbereich unter dem Heckstoßfänger auszuführen, um die Heckklappe zu öffnen. Dafür sind bei dieser Einrichtung Kapazitätssensoren vorgesehen, die mit ihrem Erfassungsbereich zur Erfassung unterschiedlicher Raumbereiche ausgerichtet sind, und anhand deren Signale eine Betätigungsgeste erfasst wird.

Eine solche berührungslose Betätigung einer Heckklappe ist dem Komfort und der Sicherheit zuträglich, wenn einer Person aus beliebigen Gründen die händische Betätigung einer Heckklappe nur erschwert möglich ist.

Die Erfassung einer Bewegung kann eine Körperbewegung, zum Beispiel das Ausführen einer angetäuschten Kick-Bewegung, das Anheben und Schwenken des Beines oder ähnliches erfassen. Es ist jedoch zu vermeiden, dass auch dann Betätigungen erkannt und eine Funktion ausgelöst wird, wenn gar nicht gezielt eine entsprechende Betätigungsgeste ausgeführt wurde. Dies kann beispielsweise durch in den Erfassungsbereich gelangende Objekte (Bälle, Haustiere oder ähnliches) geschehen.

Aus der DE 10 2004 041 709 ist eine Einrichtung zur

berührungslosen Betätigung einer Heckklappe bekannt, wobei vorgeschlagen wird, zwei Sensoranordnungen mit getrennten

Detekt ionsbereichen zu verwenden. Hierzu kann beispielsweise ein Ultraschall-Abstandserfassungssystem als eine der Sensoreinrichtungen verwendet werden, welches ohnehin am

Kraftfahrzeug für Abstandsmessungen vorgesehen ist.

Die US 8091280 offenbart eine handfreie

Betätigungseinrichtung, wobei eine optische Erfassung eines Fußes in einem optisch markierten Bereich vorgenommen wird.

Die genannten Erfassungssysteme sind jedoch hinsichtlich der Betätigung in verschiedenen Bereichen unvorteilhaft. Wenn es einem Benutzer aufgrund von körperlichen Einschränkungen oder auch Vorgaben der Verhaltensweisen nicht möglich ist, eine entsprechende Bewegung auszuführen, sind diese

Betätigungssysteme aufgrund der geforderten Dynamik der Bewegung nicht geeignet.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Erfassungs- und

Auswerteverfahren für berührungslos betätigte Sensoranordnungen zur Verfügung zu stellen, welches die Erkennungsgenauigkeit erhöht und in bequemer und sicherer Weise durch Benutzer

ausführbar ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den

Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Betätigungserfassung für eine Funktion an einem Kraftfahrzeug nutzt eine Sensoranordnung. Diese Sensoranordnung weist wenigstens einen Annäherungssensor zur Erfassung der Annäherung eines Bedieners oder eines seiner Körperteile auf. Der Annäherungssensor kann dabei eine beliebige Art von Annäherungssensor sein, z.B. ein optischer, kapazitiver oder induktiver Sensor. Der Sensor ist zur Ausgabe von Signalen ausgebildet, wobei die Signale für eine Annäherung oder

allgemein eine Umgebungsveränderung im Bereich des Sensors repräsentativ sind. Ausgegeben werden können z.B. veränderliche Spannungswerte oder, z.B. bei Ausstattung des Sensors mit einer entsprechenden Wandlerschaltung, digitale Werte.

Mit dem Annäherungssensor ist eine elektronische Logik gekoppelt. Diese kann ggf. neben dem Annäherungssensor auch weitere Sensoren der Sensoranordnung ansteuern und auslesen. In dieser Logik wird das erfindungsgemäße Verfahren umgesetzt, z.B. unter Einsatz eines entsprechend programmierten

MikroControllers . Die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nun erläutert .

Die Signale des Annäherungssensors werden kontinuierlich oder periodisch, mit einer vorgegebenen Abtastfrequenz (z.B. 100 Hz) auf eine Signalveränderung in Gestalt einer

charakteristischen ersten Signalantwort s ₁ überwacht. Für die Signalantworten ist für den Fall einer Nichtbedienung, also bei vollständiger Abwesenheit eines Bedieners, eine Signalantwort auf Niveau eines Ruhesignals zu erwarten. Geänderte allgemeine Umgebungsbedingungen (Witterung, Luftfeuchte etc.) weisen regelmäßig eine langsame Änderungsrate über mehrere Minuten oder zumindest einigen Sekunden auf, so dass das Niveau des

Ruhesignals in der Steuer- und Auswertelogik nachgeführt werden kann. Dies kann z.B. durch eine gleitende Mittelung über die jeweils vergangenen Minuten erfolgen.

Eine Betätigung ruft hingegen eine kurzfristige, deutliche Signaländerung des Annäherungssensors hervor. Die genaue

Quantität und der Verlauf der Signaländerung, hier als

charakteristische Signalantwort bezeichnet, hängen von der Art und Installation des jeweiligen Sensors ab. Die Signaländerung Si kann sich z.B. in einem signifikanten Signalanstieg oder Signalabfall äußern. Änderungsrate und Betrag hängen hierbei von der Geschwindigkeit und dem Maß der erfolgten Annäherung durch den Bediener ab. Was eine charakteristische Signalantwort für einen bestimmten Sensortyp ist, ist dem Stand der Technik zu entnehmen oder durch einfache empirische Erprobung zu ermitteln. Bei kapazitiven Sensoren handelt es sich z.B. um eine

signifikante Änderung der Kapazität einer Elektrodenanordnung (siehe z.B. WO2012/034768 ) .

Wird eine solche Signalantwort s ₁ erfasst, signalisiert der

Annäherungssensor also eine Annäherung, so erfolgt

erfindungsgemäß der Start eines Zeitgebers, also eine Triggerung einer Zeitmessung. Damit startet die sogenannte stationäre Phase des Bedienverfahrens. Von diesem Zeitpunkt der Annäherung an wird das Signal des Annäherungssensors weiter überwacht, und zwar für höchstens eine Zeitdauer t _s (t-stationär ) . Erfolgt in dieser Zeit eine signifikante Signaländerung, insbesondere eine solche, die eine Entfernung von dem Annäherungssensor anzeigt, wird das Verfahren abgebrochen. Ändert sich also innerhalb der Zeitdauer t _s das Signal um mehr als einen vorgegebenen Wert s _t , so zeigt dies, dass die Annäherung aufgehoben, also nicht fortgesetzt wurde und damit keine Betätigung erwünscht ist. Eine gewisse Toleranz ist dabei einzuräumen, da ein Bediener nicht vollkommen bewegungslos in seiner Stellung verharren kann.

Nur wenn die Annäherung aufrecht erhalten wird, also z.B. die Hand, der Finger, der Arm, die Hüfte oder der Fuß in der angenäherten Position vor dem Sensor verharren, wird das

Zeitintervall erfolgreich absolviert und mit dem Verfahren fortgefahren .

Ist dies der Fall, bleibt die Annäherung also für die

Zeitdauer t _s bestehen, wird eine Signaleinrichtung aktiviert.

Dies geschieht, um dem Bediener den Ablauf der stationären

Betätigungszeit zu signalisieren. Die Signaleinrichtung ist ein beliebiger Signalgeber für eine menschliche Rezeption zu

verstehen, es kann insbesondere eine optisch oder akustisch wahrnehmbare Einrichtung sein. Der Bediener muss diese

Signaleinrichtung von seiner Position aus dem

Betätigungsbereich, in welchem er sich befindet, heraus

wahrnehmen können. Es können entsprechend am Fahrzeug vorhandene Signalmittel (Bremsleuchten, Blinker, Rückfahrleuchten

akustische Einrichtungen etc.) verwendet werden oder solche, die extra zu diesem Zweck ausgebildet und ausschließlich dafür vorgesehen sind.

Der Benutzer hat durch seine stationäre, fortdauernde

Annäherung für die Zeitdauer t _s den Bedienwillen grundsätzlich signalisiert. Es ist jedoch wichtig, Fehlbedienungen zu

reduzieren, die z.B. durch eine unbewusste Annäherung, ein

Anlehnen, eine Berührung bei der Fahrzeugreinigung oder

Fahrzeugpflege o.ä. entstehen können.

Dementsprechend wird dem Bediener ein Feedback zu der erfolgreich absolvierten Stationärphase gegeben. Damit wird signalisiert, dass nun die dynamische Phase des Bedienvorgangs eingeleitet wurde. Der Bediener ist damit aufgefordert, die Annäherung aufzuheben, also eine Entfernung von dem Annäherungssensor zu vollziehen. Alternativ kann auch vorgesehen sein, die Annäherung in anderer vorgegebener Weise zu verändern. Diese Veränderung hat jedoch erfindungsgemäß innerhalb einer vorgegebenen Maximalzeitdauer zu geschehen.

Hierfür werden die Signale des Annäherungssensors, beginnend mit der Signalisierung an den Bediener, in der dynamischen Phase für eine Zeitdauer t _e überwacht. Das Verfahren zur Erkennung der Betätigung wird nämlich nur dann fortgesetzt, wenn sich das Signal des Annäherungssensors innerhalb der Zeitdauer t _e um mehr als einen vorgegebenen Wert s _e verändert.

Die Veränderung des Signals muss eine signifikante Änderung der Annäherung anzeigen, also z.B. eine Entfernung oder Wegnahme des angenäherten Körperteils. Durch die zeitliche Beschränkung in Verbindung mit der Signalisierung an den Benutzer wird eine Fehlbedienung weitgehend ausgeschlossen. Das Zeitfenster für die Entfernung wird entsprechend auf wenige Sekunden eingerichtet. Es ist unwahrscheinlich, dass eine Fehlerkennung erfolgt, da zur erfolgreichen Betätigung einerseits ein Annähern und Verharren für eine stationäre Phase der Zeitdauer t _s erforderlich ist und eine Reaktion auf die Signalisierung innerhalb der Reaktions ^¬ oder Entfernungsphase t _e .

Statt einer Entfernung des Körperteils als Reaktion kann auch eine andere Signaländerung gefordert werden. Z.B. kann für die stationäre Phase eine Annäherung vorzunehmen sein, die als Reaktion auf eine Signalisierung mit einer weiteren Annäherung, bis hin zu einer Berührung innerhalb der Frist für die

dynamische Phase abzuschließen ist.

Wesentlich ist, dass die Bedienung anhand von wenigstens zwei Zeitvorgaben erkannt wird, nämlich einmal eine Zeitdauer t _s , während der ein Bediener seinen Körperteil in einem

Detektionsbereich belassen muss und einen Zeitbereich t _e , innerhalb dessen der Körperteil nach Signalisierung durch das Auto in seiner Lage verändert, z.B. wieder entfernt werden muss.

Wenn diese Vorgaben erfolgreich eingehalten wurden, wird das Verfahren fortgesetzt und die Betätigung der Funktion an dem Kraftfahrzeug wird einer Steuereinrichtung des Fahrzeugs

signalisiert . Diese erfindungsgemäße Verfahrensweise ermöglicht auch

Personen mit körperlichen Einschränkungen die Bedienung der Fahrzeugfunktion . Ebenfalls ist die Bedienung möglich für solche Personen, die eine bestimmte Bediengeste nicht ausführen, weil diese in deren Kulturkreis als unangemessen gilt. Geeignete Zeitdauern t _s und t _e liegen im Sekundenbereich, beispielsweise eine Zeitspanne t _s von einigen Sekunden (z.B. zwischen 1 und 5 Sekunden) und eine Zeitdauer t _e , die ebenfalls einige Sekunden beträgt (z.B. zwischen 0,5 und 3 Sekunden), um dem Benutzer ausreichend Zeit zur Reaktion zu geben und andererseits einen klaren Benutzungswillen zu erkennen.

Gemäß der Erfindung wird also die Erfassung einer

Betätigung in ihrer Dynamik verlangsamt. Dazu wird vorgesehen, dass die Betätigung erkannt wird, wenn ein Benutzer in einem vorgegebenen Zeitschema ein bestimmtes Verhalten nachvollzieht. Insbesondere ist dazu das ruhende Verweilen eines

Bedienkörperteils in einem Erfassungsbereich erforderlich und die Bewegung des Bedienkörperteils aus dem Erfassungsbereich nach Signalisierung durch das Fahrzeug.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist robust gegenüber

Fehlerkennungen, z.B. in Situationen, in denen Regen auf den Sensor einwirkt oder in Waschstraßen mit beweglichen Teilen. Die Betätigung ist außerdem in einfacher Weise durch Bediener erlernbar und von Fahrern jeden Alters nachvollziehbar.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt vor einer Funktionsauslösung die Abfrage eines von einem

Benutzer mitführbarer ID-Gebers. Diese Abfrage erfolgt drahtlos, um eine Autorisierung für den Zugriff auf die angeforderte

Funktion zu verifizieren.

Entsprechende ID-Geber sind aus dem Bereich der Keyless-Go

Systeme bekannt und kommunizieren mit dem Steuersystem des

Fahrzeuges im drahtlos im Hochfrequenzbereich (HF) , wobei ein Wecken des ID-Gebers auch im Niederfrequenzbereich erfolgen kann. Diese Kommunikation mit dem ID-Geber stellt sicher, dass eine Betätigung nur von einer Autorisierten Person vorgenommen werden kann, die sich in einem vorgegebenen Bereich um das

Fahrzeug aufhält. Dafür ist die Abfrage durch Antennenanordnung und Ansteuerung der Antennen regelmäßig auf einen bestimmten Fahrzeugbereich beschränkt, z.B. auf den Heckbereich, sofern die Betätigung eine Heckklappe betrifft.

Die Abfrage des ID-Gebers kann vorteilhaft davon abhängig gemacht werden, ob die erste stationäre Phase erfolgreich absolviert wurde. Dann ist die ID-Geber Abfrage der ersten

Sensorerfassung nachgeordnet.

Diese Abhängigkeit ist jedoch nicht zwingend erforderlich, es kann auch eine Abfrage des ID-Gebers vor der Sensorabfrage erfolgen, z.B. durch ein wiederholtes Aussenden von Weckrufen an den ID-Geber vom Fahrzeug aus (pollendes System) . In diesem Fall liegt dann die Autorisierung bereits vor, wenn die Annäherung durch den ersten Sensor erfasst wird.

Aus Gründen der Energieeinsparung und zur Vermeidung von Irritationen ist es vorteilhaft, jedoch nicht zwingend, die

Abfrage des ID-Gebers vor der Aktivierung der Signaleinrichtung vorzunehmen. So erfolgt die Signalisierung nur dann, wenn die Autorisierung erfolgreich ist. Vor der Signalisierung der zweiten Phase wird dann der ID-Geber geprüft, um eine unnötige Signalisierung, ausgelöst durch unberechtigte Personen, zu verhindern .

Es ist außerdem vorteilhaft, wenn das erfindungsgemäße

Verfahren derart ausgeführt und mit Parametern versehen wird, dass in der ersten Phase eine Annäherung eines Bedieners an die Sensoreinrichtung erforderlich ist, eine minimal mögliche

Annäherung, z.B. eine Berührung jedoch zum Abbruch des

Verfahrens führt. Dies bedeutet, der Benutzer muss ein

Körperteil, z.B. seine Hand, in die Nähe des Sensors bewegen, jedoch in geringem Abstand von z.B. lern bis 15cm davor

verharren. Ein Sensor kann diese Annäherung verlässlich

erfassen, sie aber von einer tatsächlichen Kontaktierung der Sensoreinrichtung unterscheiden. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass z.B. bei einem Fahrzeughalter, der mit seinem gültigen ID-Geber hinter dem Fahrzeug steht unerwünschte

Betätigungen einer dort zur Öffnung der Heckklappe angebrachten Sensoreinrichtung vermieden werden. Würde nämlich eine physische Berührung als Gültige Betätigung erkannt, könnte über den Sensor fließender Regen oder ein Polierlappen die Betätigung der

Heckklappe auslösen, auch wenn gar nicht gewünscht. Da diese Ausführungsform jedoch eine Annäherung ohne endgültige Berührung erfordert, wird eine solche fehlerhafte Betätigung

ausgeschlossen. Für diese Ausführungsform wird lediglich eine spezifische Parametrierung oder Kalibrierung des Sensors erforderlich sein, welche die Sensorsignale für unterschiedliche Grade der Annäherung misst und einen gültigen Signalbereich für die Stationäre Phase vorgibt, welcher die Berührung des Sensors ausschließt.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden kapazitive Sensoreinrichtungen verwendet, um den

Annäherungssensor zu bilden. Die kapazitiven Sensoreinrichtungen haben sich insbesondere für die Erfassung von Annäherungen im Außenbereich eines Fahrzeuges bewährt, da sie eine verlässliche Funktion ermöglichen und bei unterschiedlichsten

Wetterbedingungen und Umweltbedingungen verlässlich

funktionieren. Außerdem liefern kapazitive Sensoreinrichtungen im Gegensatz zu optischen Sensoreinrichtungen einfach

auszuwertende Signale in Gestalt von diskreten Ladungs-,

Kapazitäts- oder Spannungswerten, die vergleichsweise einfachen und kostengünstigen Auswertelogiken zugeführt werden können.

Für aufwendigere Ausführungen ist jedoch auch die Verwendung einer optischen Sensoreinrichtung möglich, beispielsweise auch in Kombination mit einer kapazitiven Sensoreinrichtung.

Ebenfalls sind induktive Sensoreinrichtungen einsetzbar.

Insbesondere der Bereich hinter dem Fahrzeug kann durch bereits vorhandene optische Sensoreinrichtungen, die einen mehrfachen Zweck erfüllen, zusätzlich erfasst werden,

beispielswiese durch Rückfahrkameras, die dann die Funktion der zweiten Sensoreinrichtung übernehmen können.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist für zahlreiche

Bedieneinrichtungen am Fahrzeug einsetzbar, z.B. an Türgriffen, oder Bedienkomponenten im Innenraum wie dem Handschuhfach, beispielsweise auch an Schiebetüren oder motorbetriebenen

Schwenktüren. Sofern diese Bedieneinrichtungen bereits über Signaleinrichtungen verfügen (z.B. Schlossbeleuchtungen, Griffbeleuchtungen oder sogenannte Vorfeldbeleuchtungen) könne diese zur Signalisierung des Bedienablaufs an den Benutzer verwendet werden.

Besonders bevorzugt ist es, wenn das erfindungsgemäße

Verfahren als Öffnungsbedienung einer Heckklappe des Fahrzeuges eingesetzt wird. Da das Fahrzeugheck oft als Stauraum für

Zuladung dient und eine händische Bedienung der Heckklappe oft aufgrund der vom Bediener getragener Lasten unpraktisch ist, entfaltet die Bedienung in ihrer reduzierten Dynamik große

Vorteile gegenüber herkömmlichen Gestenbetätigungen. Dann kann erfindungsgemäß die Betätigung über eine einfach auszuführende, verlässliche und in ihrer Dynamik gegenüber bekannten Verfahren reduzierte Betätigung mit der Hand, dem Arm, dem Fuß, der Hüfte oder dem Bein ausgeführt werden. Im vorgenannten Fall ist es sinnvoll, die Erfassungszone des Annäherungssensors in einen Bereich hinter dem Fahrzeug anzuordnen. Dort befindet sich ein Bediener, der Zugang zum Heckstauraum wünscht.

Vorzugsweise wird außerdem neben der Signalisierung des Ablaufs der Zeitdauer t _s , also dem Signal für das Entfernen des Körperteils aus dem Erfassungsbereich, auch eine Signalisierung der bevorstehenden Öffnung des Kofferraums oder der Abdeckung vorgenommen. Dies dient als Warnsignal für den Benutzer, damit er sich ggf. aus dem Schwenkbereich der Fahrzeugklappe entfernen kann .

Es ist im Rahmen der Erfindung vorteilhaft, dem Benutzer die

Signalisierung als Bedienhilfe in Gestalt einer optischen

Signalisierung zu geben. Optische Signale sind für die Umgebung regelmäßig weniger störend als akustische Signale. Hierzu kann beispielsweise eine separate LED- oder eine Laserdiode

eingesetzt werden. Besonders günstig ist es jedoch, vorhandene Signale des Fahrzeuges zu verwenden, also z.B. optische Signale in Gestalt von Fahrzeugleuchten (s.o.).

Eine Sensoranordnung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann an zahlreichen Positionen am Fahrzeug angeordnet werden. Die Sensoreinrichtung kann z.B. in Griffleisten

integriert werden oder in Beleuchtungseinrichtungen,

insbesondere im Heckbereich des Fahrzeuges. In die KunstStoffkörper von Leuchten im Heckbereich ist eine solche Sensoreinrichtung geschützt integrierbar.

Auch in Betätigungstasten am Fahrzeug kann ein

Annäherungssensor mit der erfindungsgemäßen Funktionalität eingebracht werden. So ist z.B. eine Betätigung einer Heckklappe sowohl durch mechanische Druckbetätigung auslösbar, als auch durch Vollziehung des Bedienschemas, welches durch den

Annäherungssensor erfasst wird.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Annäherungssensor in einem Fahrzeug- oder

Herstelleremblem am Fahrzeug integriert. Insbesondere im

Heckbereich finden sich an prominenter Stelle die Embleme der Fahrzeughersteller . Dort lassen sich Annäherungssensoren in verschiedener Gestaltung unterbringen. Für den Bediener ist nach Einweisung außerdem diese Stelle gut erreichbar und jederzeit auffindbar, was eine sichere und bequeme Bedienung ermöglicht.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist auch die

Signaleinrichtung im Emblem integriert. Das Emblem wird also z.B. mittels einer LED, ggf. in Kombination mit einem

Lichtleiter oder Diffusor hinterleuchtet. Über eine solche

Beleuchtung kann dann sowohl der Hinweis für eine Entfernung von dem Annäherungssensor zur Betätigung (Ablauf der Zeitdauer t _s ) gegeben werden, als auch der Hinweis auf eine bevorstehende Öffnung der Heckklappe (z.B. durch rasches Blinken oder

Farbwechsel) .

Es ist bevorzugt im Rahmen der Erfindung möglich, die verfahrensbestimmenden Zeitdauern t _s , t _e mit einer

fahrzeugseitigen Bedieneinrichtung einzustellen. Dazu können Zeitschemata im Fahrzeug hinterlegt sein. Der Nutzer kann dann zwischen sehr fehlerresistenten Zeitschemata mit höherer

Anforderung an die Ausführung durch den Benutzer und

toleranteren Zeitschemata wählen.

Außerdem kann gemäß der Erfindung vorgesehen sein, parallel zu der Erkennung der Betätigung gemäß dem beschriebenen

Verfahren die Signale auf weitere Bediengesten zu überwachen. Dieselbe Funktion kann dann durch unterschiedliche Gesten auslösbar sein. Das vorstehend beschriebene Verfahren stellt geringe Anforderungen an den Bediener, da es ihn anhand der Signalisierung durch die Bedienung leitet. Ein versierter

Bediener kann hingegen eine rasch auszuführende Geste

bevorzugen. Dieses Bedienschema kann insbesondere in Gestalt einer Wischgeste als alternative Bedienmöglichkeit hinterlegt sein. In diesem Fall wird bei einer charakteristischen

Signaländerungen parallel zu dem beschriebenen Verfahren

geprüft, ob innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer die

detektierte Annäherung bis auf einen Wert maximaler Annäherung zunimmt und anschließen rasch wieder abnimmt. Dabei wird auf einen monotonen Anstieg (oder Abfall, je nach Signal und Sensor) geachtet und eine gegenläufige monotone Rückkehr zum

Ausgangswert .

Also wird parallel zu dem genannten Betätigungsverlauf ein zweiter, alternativer Betätigungsverlauf überwacht und die

Betätigung wird erkannt, wenn die Signalantwort des

Annäherungssensors von ihrem Ruhewert innerhalb einer ersten Zeitdauer t _a um mehr als einen Schwellwert s _a ändert, sich die Signalantwort des Annäherungssensors innerhalb der doppelten Zeitdauer 2t _a wieder dem Ruhewert annähert und von diesem

Ruhewert um weniger als dem Schwellwert s _a abweicht.

In einer Weiterbildung wird bei Überprüfung des zweiten, alternativen Betätigungsverlaufs eine Betätigung nur erkannt, wenn der Signalverlauf während der Zeitdauer 2ta für wenigstens ein Drittel dieser Zeitdauer monoton steigt und für mindestens ein Drittel dieser Zeitdauer monoton fällt.

Auf diese Weise werden dem Bediener einerseits komfortable, leicht erlernbare Gesten zur Bedienung erlaubt und andererseits effiziente, anspruchsvollere Gesten.

Auch eine Berührung der Sensoreinrichtung über eine

vorgebbare Zeit oder einer Abdeckung derselben kann in das

Bedienkonzept einbezogen werden, wobei eine Berührung einer maximalen Annäherung gleichzusetzen ist.

Der Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.

Figur la und lb zeigen schematisch die Anordnung für

Ausführung einer Ausführungsform der Erfindung; Figur 2 zeigt schematisch den überwachten Signalverlauf und die Zeitfenster des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 3 zeigt einen Ablaufplan einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.

In den Figuren la und lb ist ein Fahrzeug 1 gezeigt, bei dem im Heckbereich ein Annäherungssensor 2 in Gestalt einer

Sensorelektrode angeordnet ist. Diese Sensorelektrode 2 ist mit einem Steuergerät 4 verbunden, welches die Sensorelektrode als kapazitive Elektrode ansteuert und periodisch deren jeweilige Kapazität ermittelt. Dieses Steuergerät 4 ist wiederum mit einem zentralen Steuergerät 5 des Fahrzeuges gekoppelt. Das

Steuergerät 4 übernimmt die Ansteuerung der Elektroden 2 und die Signalauswertung, also die Ermittlung der Signalantworten und Zuordnung zu einem Bediensignal. Ein eventuell erzeugtes

Bediensignal wird von der Steuereinrichtung 4 zu der zentralen Steuereinrichtung 5 übermittelt, welche die Schließfunktion der Heckklappe und die elektrische Öffnung ausführen kann.

Die Elektrode 2 ist als Komponente einer Sensoreinrichtung im oberen Heckbereich angeordnet, integriert in ein

Herstelleremblem an der Heckklappe. Das Herstelleremblem ist mit einer Beleuchtungseinrichtung ausgestattet, welche als

Signaleinrichtung zur Anleitung des Benutzers ausgebildet ist. Der Erfassungsbereich 2a der Sensoreinrichtung ist nach hinten gerichtet, wie in Figur lb zur erkennen ist.

In Figur lb ist die Hand eines Benutzers gezeigt. Die Hand kann dem Annäherungssensor 2 angenähert werden, so dass sie sich im Erfassungsbereich des Sensors befindet. Zu

Betätigungserkennung ist die Hand dem Sensor 2 auf einige cm anzunähern. Wird dies getan, kommt es zu der nachfolgend

beschriebenen Signalauswertung.

Der Signalverlauf bei dem Verfahren ist in Figur 2

dargestellt .

Es sind zwei Signalverläufe 10 und 11 dargestellt, die sich jedoch nur im hinteren zeitlichen Bereich unterscheiden.

Signalverlauf 10 zeigt eine erfolgreiche Betätigung, Verlauf 11 eine nicht erfolgreiche (gescheiterte) Betätigung. Zunächst wird bis zu einem Zeitpunkt tl ein Signal von dem Annäherungssensor empfangen, welches einem Ruhesignal

entspricht .

Zum Zeitpunkt tl unterschreitet das Signal des Sensor einen Schwellwert 15. Die Hand des Benutzers nähert sich dem Sensor. Diese charakteristische Signaländerung s ₁ triggert das weitere Verfahren. Von diesem Zeitpunkt an wird für die Zeitdauer t _s überwacht, ob das Signal sich um mehr als einen Wert s _t

verändert, in diesem Beispiel, ob es wieder den Schwellwert 15 kreuzt. Der Benutzer muss also für eine gültige Betätigung für die Zeitdauer t _s in einem vorgegebenen Abstandsbereich vor dem Sensor verharren. In diesem Beispiel hat der Benutzer seine Hand in einem Abstand von lern bis 10cm vor dem Sensor zu halten, ohne diesen jedoch vollständig zu berühren.

Der Wert s _t ist also in diesem Beispiel die Differenz zwischen Maximalwert bei minimal erlaubter Annäherung und

Schwellwert der Auslösung. Die Zeitdauer t _s beträgt wenige

Sekunden, z.B. 2 Sekunden.

Während dieser Zeit ist die Beleuchtungseinrichtung 20, welche das Herstelleremblem des Fahrzeugs hinterleuchten kann, inaktiv. Wurde während der Zeitdauer t _s festgestellt, dass die Annäherung weitgehend stationär gehalten wurde, wird die

Beleuchtungseinrichtung 20 nach Ablauf der Zeitdauer t _s

aktiviert .

Der Benutzer reagiert im Falle des Signalverlaufs 10 zum

Zeitpunkt t2, also mit einer gewissen Reaktionsdauer ab der Signalisierung durch die Leuchteinrichtung 20, und entfernt seine Hand. Damit ändert sich das Signal um mehr als den

Signalwert s _e und das Signal kreuzt dadurch den Schwellwert 15 und kehrt in den Ruhezustand zurück. Da der Schwellwert 15 innerhalb des Zeitfensters t _e gekreuzt wurde, wurde beiden

Bedingungen, nämlich der stationären Phase t _s und der

dynamischen Phase t _e Genüge getan. Es wird eine Betätigung erkannt .

Der Benutzer reagiert im Falle des Signalverlaufs 11 hingegen erst zum Zeitpunkt t3, also mit einer größeren

Reaktionsdauer ab der Signalisierung durch die Leuchteinrichtung 20, und entfernt erst später seine Hand. Das Signal kreuzt dadurch den Schwellwert 15 später, nach Ablauf der Zeitdauer t _e . Da der Schwellwert 15 außerhalb des Zeitfensters t _e gekreuzt wurde und daher keine Signaländerung größer s _e innerhalb von t _e festgestellt wurde, wird keine Betätigung erkannt.

Fig. 3 zeigt ein AblaufSchema des Verfahrens.

In dieser Ausführungsform wird das Signal des kapazitiven Sensors (des Sensors 2 aus den Figuren la und lb) als Trigger für das Verfahren verwendet. In Schritt 100 erfolgt eine periodische Erfassung der Sensordaten mit 100Hz. Wird in diesem Erfassungsbereich eine Annäherung detektiert, entspricht also bei Schritt 110 das Sensorsignal einer charakteristischen

Antwort sl, so wird das Verfahren mit Schritt 120 fortgesetzt.

Es erfolgt bei 120 die Abfrage des ID-Gebers, welchen der Benutzer mitzuführen hat, um eine schlüssellose Betätigung durchführen zu können. Diese Abfrage erfolgt üblicherweise über Aussendung eines LF-Wecksignals vom Fahrzeug an den ID-Geber, welcher an das Fahrzeug mit einem Kommunikationsablauf im HF- Bereich antwortet. Wird die Autorisierung nicht erfolgreich durchgeführt, beispielsweise weil eine Person ohne berechtigten ID-Geber versucht die Geste auszuführen, wird das Verfahren abgebrochen .

Ist eine erfolgreiche Autorisierung erfolgt, wird bei

Schritt 130 ein Zeitgeber gestartet. Mittels dieses Zeitgebers wird der Ablauf der stationären Phase mit der Dauer t _s überwacht (Schritt 150) . Während der Zeitspanne t _s wird weiterhin

periodisch das Sensorsignal ausgewertet und geprüft, ob die Annäherung aufrechterhalten wird.

Ist über die Zeitdauer t _s die Annäherung stationär

aufrechterhalten worden, wurde also die Hand nicht signifikant wegbewegt, wird in Schritt 160 die Signaleinrichtung

eingeschaltet. In diesem Beispiel werden zu diesem Zweck die Bremsleuchten des Fahrzeuges eingeschaltet. Der Benutzer hinter dem Fahrzeug erkennt diese Signalisierung in bequemer Weise.

Zeitgleich mit der Signalisierung wird erneut ein Zeitgeber bei Schritt 170 gestartet und es wird in den Schritten 180 und 190 geprüft, ob innerhalb der Zeitdauer t _e die Annäherung aufgehoben wird, also die Hand wieder entfernt wird.

Geschieht dies nicht, wird bei Schritt 180 nach Verstreichen der Zeitdauer das Verfahren abgebrochen. Wird jedoch die

Signaländerung s _e bei Schritt 190 erkannt, so wird zu Schritt 200 mit der Funktionsauslösung übergegangen.