Verfahren zum Steuern einer Bewegung einer Klappe, Com puterpogramm produkt und Klappensteuergerät zum Durchführen eines derartigen Verfahrens sowie Klappensteuervorrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer Bewegung einer Klappe eines Fahrzeugs. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Computerprogrammprodukt und ein Klappensteuergerät zum Durchführen eines derartigen Verfahrens, sowie eine Klappensteuervorrichtung mit einem derartigen Klappensteuergerät.

Fahrzeuge weisen für gewöhnlich Klappen auf, die an einer Karosserie bzw. einem Aufbau des Fahrzeugs schwenk- oder schiebebeweglich angeordnet sind. Bei der Klappe kann es sich beispielsweise um eine Kofferraum- oder Fleckklappe handeln. Bei der Klappe kann es sich aber auch um eine Seitentür des Fahrzeugs handeln. Derartige Klappen stellen grundsätzlich ein erhöhtes Sicherheitsrisiko für Objekte im Schwenk- bzw. Schiebebereich der Klappe dar, da bspw. herannahende Fußgänger oder Radfahrer unter Umständen mit der Klappe kollidieren können. Aber auch statische Objekte wie Pfosten oder Säulen im Schwenk- bzw. Schiebebereich der Klappe stellen ein Sicherheitsrisiko dar, da die Klappe mit dem statischen Objekt kollidieren und dadurch ein Schaden an dem statischen Objekt und/oder der Klappe entstehen kann.

Um Kollisionen zwischen der Klappe und einem Kollisionsobjekt in der Umgebung der Klappe bzw. des Fahrzeugs zu vermeiden, werden im Stand der Technik üblicherweise Umfeld- bzw. Umgebungssensoren verwendet, die bei Erkennen eines Kollisionsobjekts ein Signal aussenden, das ein Mittel zur Signalisierung des Kollisionsobjekts aktiviert. Derartige Signalisierungsmittel sind beispielsweise optische Anzeigen, haptische Anzeigen oder auch akustische Mittel.

Nachteilig an derartigen Mitteln ist jedoch, dass sie separate und zusätzliche, am Fahrzeug angebrachte Mittel sind. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Steuern einer Bewegung einer Klappe eines Fahrzeugs bereitzustellen, das eine drohende Kollision zwischen der Klappe und einem Kollisionsobjekt in der Umgebung des Fahrzeugs signalisiert und bei dem auf zusätzliche, am Fahrzeug verbaute Signalisierungsmittel verzichtet werden kann. Ferner ist es seine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Computerprogrammprodukt und ein Klappensteuergerät bereitzustellen, die ein derartiges Verfahren ausführen können, sowie eine Klappensteuervorrichtung bereitzustellen, die ein derartiges Klappensteuergerät aufweist.

Diese Aufgaben werden durch ein Verfahren gemäß dem Patentanspruch 1 , ein Computerprogrammprodukt gemäß dem Patentanspruch 7, ein Klappensteuergerät gemäß dem Patentanspruch 8 sowie eine Klappensteuervorrichtung gemäß dem Patentanspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern einer Bewegung einer Klappe eines Fahrzeugs zur Signalisierung einer drohenden Kollision zwischen der Klappe und einem Kollisionsobjekt in der Umgebung des Fahrzeugs bereitgestellt, wobei die Klappe mittels einer Bremsvorrichtung hinsichtlich ihrer Bewegung bremsbar ist. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Erkennen des Kollisionsobjekts, Ermitteln einer von der Bremsvorrichtung bereitzustellenden, vorbestimmten Soll-Bremsleistung für die Klappe, Aufbringen einer ersten Bremsleistung mittels der Bremsvorrichtung auf die Klappe und Aufbringen einer zweiten Bremsleistung mittels der Bremsvorrichtung auf die Klappe nach dem Aufbringen der ersten Bremsleistung, wobei die erste Bremsleistung größer und die zweite Bremsleistung kleiner als die Soll-Bremsleistung ist oder die erste Bremsleistung kleiner und die zweite Bremsleistung größer als die Soll-Bremsleistung ist. Mit anderen Worten wird eine erste Bremsleistung aufgebracht, die größer bzw. kleiner als die Soll Bremsleistung ist, und wird im Anschluss daran eine zweite Bremsleistung aufgebracht, die kleiner bzw. größer als die Soll-Bremsleistung ist. Durch das nacheinander Aufbringen zweier Bremsleistungen, die um die Soll-Bremsleistung alternieren, wird bei einem Benutzer bzw. Bediener der Klappe ein spürbares Ruckein der Klappe erzeugt, die dem Benutzer bzw. Bediener eine drohende Kollision zwischen der Klappe und dem Kollisionsobjekt signalisiert. Indem ferner das Ruckein der Klappe allein durch Modulation der von der Bremsvorrichtung ohnehin bereitzustellenden Bremsleistung erfolgt, kann auf zusätzliche Signalisierungsmittel wie separate Vibrationsmotoren oder dergleichen verzichtet werden. Dadurch wird ein Verfahren geschaffen, das ein drohende Kollision zwischen der Klappe eines Fahrzeugs und einem Kollisionsobjekt in der Umgebung des Fahrzeugs signalisiert, ohne dass es separater, am Fahrzeug verbauter Signalisierungsmittel bedarf.

Die Erfindung beruht zumindest teilweise auf der Idee, dass eine ohnehin vorhandene Bremsvorrichtung nicht nur als beispielsweise Feststellbremse zur Begrenzung eines vorbestimmten Öffnungswinkels bzw. -bereichs der Klappe verwendet werden kann, sondern durch Modulation der Bremsleistung der Bremsvorrichtung zudem ein integriertes Signalisierungsmittel geschaffen werden kann, das in Form eines Ruckeins der Klappe eine drohende Kollision zwischen der Klappe und dem Kollisionsobjekt signalisiert.

Dabei kann es sich bei der Klappe entweder um eine motorisch verstellbare Klappe handeln, die bspw. mittels eines elektrischen Verstellmotors motorisch bewegt wird, wobei die Bremsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass eine von dem Verstellmotor aufgebrachte Stellkraft durch Modulation einer Motorleistung des Verstellmotors derart angepasst wird, sodass eine entgegen der Bewegung der Klappe wirkende Bremskraft erzeugt wird.

Bei der Klappe kann es sich aber auch um eine manuell verstellbare Klappe mit einer separaten Bremsvorrichtung handeln, die beispielsweise einen Bolzen eines Verstellmechanismus der Klappe klammerartig umgreifen und bei entsprechender Ansteuerung eine Klemmkraft auf den Bolzen derart ausüben kann, dass dies eine entgegen der Bewegungsrichtung der Klappe wirkende Bremskraft erzeugt. In beiden Fällen wird die von der Bremsvorrichtung bereitzustellende Bremsleistung derart moduliert, dass eine Bremskraft erzeugt wird, die zu einem Ruckein der Klappe führt. Dieses Ruckein wird beim Benutzer als Signal verstanden, dass eine Kollision mit einem Kollisionsobjekt droht und daher besondere Vorsicht zu walten hat.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das Verfahren ferner die folgenden Schritte auf: Aufbringen zumindest einer dritten Bremsleistung mittels der Bremsvorrichtung auf die Klappe nach dem Aufbringen der zweiten Bremsleistung und Aufbringen zumindest einer vierten Bremsleistung mittels der Bremsvorrichtung auf die Klappe nach dem Aufbringen der dritten Bremsleistung, wobei, wenn die zweite Bremsleistung kleiner als die Soll-Bremsleistung ist, die dritte Bremsleistung größer und die vierte Bremsleistung kleiner als die Soll-Bremsleistung ist und, wenn die zweite Bremsleistung größer als die Soll-Bremsleistung ist, die dritte Bremsleistung kleiner und die vierte Bremsleistung größer als die Soll-Bremsleistung ist.

Diese Ausgestaltung beruht auf die Idee, dass durch weitere Bremsleistungen die abwechselnd oberhalb und unterhalb bzw. unterhalb und oberhalb der Soll-Bremsleistung liegen, ein mehrmaliges Ruckein der Klappe erzeugt wird. Mit anderen Worten wird in dieser Ausgestaltung die von der Bremsvorrichtung bereitzustellende Bremsleistung im Sinne einer periodischen „Schwingung“ moduliert, die eine Folge von aufeinander folgenden Ruckeiereignissen der Klappe erzeugt. Dabei ist es denkbar, dass die dritte Bremsleistung betragsmäßig gleich der ersten Bremsleistung ist und dass die vierte Bremsleistung betragsmäßig gleich der zweiten Bremsleistung ist, sodass eine periodische Schwingung mit konstanter Amplitude erzeugt wird. Es ist auch denkbar, dass die dritte Bremsleistung betragsmäßig kleiner als die erste Bremsleistung ist und dass die vierte Bremsleistung betragsmäßig kleiner als die zweite Bremsleistung ist, sodass die Modulation entsprechend einer gedämpften Schwingung erfolgt. Schließlich ist es auch denkbar, dass die dritte Bremsleistung betragsmäßig größer als der erste Bremsleistung ist und dass die vierte Bremsleistung betragsmäßig größer als die zweite Bremsleistung ist, sodass die Modulation letztlich einer Schwingung mit steigender Amplitude im Sinne einer resonant angeregten Schwingung gleichkommt. Wenn die Modulation im Sinne einer resonant angeregten Schwingung erfolgt, würde letztlich beim Benutzer der Klappe ein Ruckein erzeugt werden, dass über die Dauer eine immer stärkere Intensität bzw. eine immer größer werdende Amplitude aufweist. Auch ist es denkbar, dass durch die Bremsleistungen beliebige weitere Pulsmuster erzeugt werden, die bspw. als Signal dafür dienen, wo in der Umgebung des Fahrzeugs (bspw. hinten/vorne, links/rechts) ein Kollisionsobjekt erkannt wurde. Auch ist denkbar, dass derartige Pulsformen bspw. als zusätzlicher Hinweis für eine bereits geöffnete (andere) Klappe des Fahrzeugs genutzt werden können.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt ein Wechsel zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bremsleistungen innerhalb einer vorbestimmten Periodendauer, die in einem Bereich von ungefähr 5 ms bis ungefähr 1000 ms liegt. Die vorbestimmte Periodendauer ist dabei derart gewählt, dass innerhalb von 1000 ms letztlich zumindest zwei verschiedene und um die Soll-Bremsleistung alternierende Bremsleistungen erzeugt werden können, ehe die Klappe vollständig geöffnet ist. Umgekehrt beträgt die vorbestimmte Periodendauer mindestens ungefähr 5 ms, sodass Vibrationen der Klappe in einem Bereich von 200 Hz liegen, die von einem Benutzer der Klappe noch deutlich wahrnehmbar sind.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das Verfahren ferner die folgenden Schritte auf: Ermitteln eines Abstands zwischen der Klappe und dem Kollisionsobjekt und Anpassen der vorbestimmten Periodendauer in Abhängigkeit von dem ermittelten Abstand. Diese Ausgestaltung beruht auf der Idee, dass drohende Kollisionen in unterschiedlichen Klassen bzw. Kategorien einstufbar sind und die Periodendauer je nach Klasse bzw. Kategorie der drohenden Kollision angepasst werden kann. Wenn beispielsweise ein großer Abstand ermittelt wurde und die Kollision nicht imminent ist, dann kann eine größere Periodendauer für den Wechsel zwischen den einzelnen Bremsleistungen gewählt werden. Wenn hingegen ein kleiner Abstand ermittelt wurde und die Kollision imminent ist, dann kann eine kleine Periodendauer gewählt werden, sodass ein Ruckein bzw. Vibrieren der Klappe mit hoher Frequenz erfolgt.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn dabei der Abstand zwischen der Klappe und dem Kollisionsobjekt kontinuierlich ermittelt wird, vorzugsweise während der Bewegung der Klappe, und die vorbestimmte Periodendauer mit kleiner werdendem Abstand zwischen der Klappe und dem Kollisionsobjekt schrittweise reduziert wird.

Diese Ausgestaltung beruht auf der Idee, dass insbesondere während der Bewegung der Klappe kontinuierlich, d. h. innerhalb vorbestimmter Prozess- oder Messintervalle, der Abstand zwischen der Klappe und dem Kollisionsobjekt ermittelt wird und sich die Periodendauer schrittweise mit geringer werdendem Abstand zwischen der Klappe und dem Kollisionsobjekt verringert. Dies führt dazu, dass sich bei einem sich nähernden Kollisionsobjekt eine zunehmend höhere Vibrationsfrequenz an der Klappe einstellt. Diese steigende Vibrationsfrequenz signalisiert dem Bediener der Klappe, dass sich das Kollisionsobjekt der Klappe nähert und somit die Gefahr einer Kollision immer wahrscheinlicher wird.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist die Bremsvorrichtung eine Nenn-Bremsleistung auf, die eine vorbestimmte Bremskraft bereitstellt, wenn kein Kollisionsobjekt erkannt wird, wobei die Soll-Bremsleistung größer oder kleiner als die Nenn-Bremsleistung ist. Diese Ausgestaltung beruht auf der Idee, dass ausgehend von einer Nenn-Bremsleistung, die die Bremsvorrichtung betriebsmäßig immer dann bereitstellt, wenn kein Kollisionsobjekt vorhanden ist, zunächst die Bremsleistung auf die Soll-Bremsleistung erhöht oder erniedrigt wird, beispielsweise mittels einer Rampe, und erst dann auf diese von der Nenn-Bremsleistung verschiedene Soll-Bremsleistung die weiteren Bremsleistungen wie die erste, zweite, dritte und vierte Bremsleistung aufgebracht werden. Dadurch Aufbringen einer Soll-Bremsleistung, die von der Nenn-Bremsleistung verschieden ist, kann ein haptische Unterstützung zusätzlich zum RuckelnA/ibrieren der Klappe erreicht werden, da eine definierte und von der Nenn-Bremsleistung verschiedene Schwergängigkeit der Klappe einstellbar ist. Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Computerprogrammprodukt mit zumindest einem computerlesbaren Speichermedium mit darauf gespeicherten, von einem Computer ausführbaren Programmcodeanweisungen bereitgestellt, wobei die von einem Computer ausführbaren Programmcodeanweisungen dazu ausgebildet sind, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt bzw. Ausgestaltungen davon auszuführen. Das Com puterprogramm produkt kann beispielsweise in Form einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC) ausgebildet sein.

Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Klappensteuergerät zum Steuern einer Bewegung einer Klappe des Fahrzeugs bereitgestellt, wobei das Klappensteuergerät ein computerlesbares Speichermedium mit darauf gespeicherten, von einem Computer ausführbaren Programmcodeanweisungen aufweist und die von einem Computer ausführbaren Programmcodeanweisungen wiederum dazu ausgebildet sind, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt bzw. Ausgestaltungen davon auszuführen.

Schließlich wird gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Klappensteuervorrichtung zum Steuern einer Bewegung einer Klappe eines Fahrzeugs bereitgestellt. Die Klappensteuervorrichtung umfasst eine Bremsvorrichtung zum Bremsen einer Bewegung der Klappe und ein Klappensteuergerät gemäß dem dritten Aspekt, wobei das Klappensteuergerät betriebsmäßig mit der Bremsvorrichtung verbunden und dazu ausgebildet ist, einen Betrieb der Bremsvorrichtung anzupassen. Beispielsweise kann die Klappensteuervorrichtung einen Arbeitspunkt der Bremsvorrichtung derart anpassen, dass eine von der Bremsvorrichtung bereitgestellte Bremskraft um eine Soll-Bremskraft variiert, sodass die in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebene Modulation der Bremsleistung erzeugt wird.

Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klappensteuervorrichtung ist die Klappe eine Seitentür oder eine Fleckklappe des Fahrzeugs. Weitere Merkmale und Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann durch Ausüben der vorliegenden Lehre und Betrachten der beiliegenden Zeichnungen ersichtlich. Es zeigen:

FIG 1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Klappensteuervorrichtung und einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Klappensteuergeräts,

FIG 2 eine schematische Darstellung, bei der auf eine Soll-Bremsleistung eine erste Bremsleistung und anschließend eine zweite Bremsleistung in Form eines Rechtecksignals aufgebracht werden,

FIG 3 eine schematische Darstellung, bei der auf eine Soll-Bremsleistung eine erste Bremsleistung, gefolgt von einer zweiten Bremsleistung, gefolgt von einer dritten Bremsleistung und gefolgt von einer vierten Bremsleistung in Form eines Sägezahnsignals aufgebracht werden,

FIG 4 eine schematische Darstellung, bei der auf eine Soll-Bremsleistung eine erste Bremsleistung, gefolgt von einer zweiten Bremsleistung, gefolgt von einer dritten Bremsleistung und gefolgt von einer vierten Bremsleistung in Form eines Sinussignals aufgebracht werden,

FIG 5 eine schematische Darstellung, bei der eine Periodendauer der periodischen Schwingung von FIG 4 angepasst wird,

FIG 6 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens und

FIG 7 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen

Es sei zunächst auf FIG 1 verwiesen, die eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs 10 mit einer Klappe 12 zeigt. Die Klappe 12 ist im konkreten Beispiel von FIG 1 eine Seitentür, kann in anderen nicht gezeigten Ausführungsformen aber auch eine andere Klappe des Fahrzeugs 10 sein, wie beispielsweise eine Heckklappe, ein Tankdeckel oder dergleichen.

Im konkreten Beispiel von FIG 1 ist die Klappe 12 schwenkbeweglich mit einer Karosserie 16 des Fahrzeugs 10 verbunden. In anderen nicht gezeigten Ausführungsformen kann die Klappe 12 aber auch verschieblich mit der Karosserie 16 verbunden sein. Die Klappe 12 ist mittels einer Verstelleinrichtung 14 entlang einer vorbestimmten Bewegungsbahn relativ zur Karosserie 16 bewegbar. Die Verstelleinrichtung 14 kann eine motorische Verstelleinrichtung sein, bei der die Klappe 12 beispielsweise mittels eines elektrischen Verstellmotors bewegt werden kann. Die Verstelleinrichtung 14 kann aber auch eine nicht-motorische Verstelleinrichtung sein, sodass beispielsweise ein Benutzer die Klappe 12 mittels Muskelkraft bewegt.

Wie ferner in FIG 1 gezeigt ist, weist das Fahrzeug 10 ferner eine Klappensteuervorrichtung 11 auf, die zum Steuern einer Bewegung der Klappe 12 relativ zur Karosserie 16 dient. Die Klappensteuervorrichtung 11 weist eine Bremsvorrichtung 18 auf, die bei Betätigung eine vorbestimmte Bremsleistung erzeugt, die zu einer Bremskraft führt, die entgegen einer Bewegungsrichtung der Klappe 12 wirkt und somit eine Bewegung der Klappe 12 bremst. Exemplarisch ist in FIG 1 eine Bewegungsrichtung der Klappe 12 durch einen Pfeil 20 angedeutet und ist eine aufgrund der Bremsleistung der Bremsvorrichtung 18 erzeugte Bremskraft, die entgegen der Bewegungsrichtung 20 wirkt, durch einen Pfeil 22 angedeutet.

Wenn es sich bei der Klappe 12 um eine motorisch verstellbare Klappe 12 mit einem elektrischen Verstellmotor handelt, dann kann die Bremsvorrichtung 18 bspw. derart ausgebildet sein, dass eine von dem Verstellmotor aufgebrachte Stellkraft, die zu einer Bewegung der Klappe 12 in Richtung des Pfeils 20 führen würde, mittels der Bremsvorrichtung 18 derart angepasst wird, dass eine entgegen der Bewegungsrichtung 20 wirkende Bremskraft erzeugt wird. Die Bremsvorrichtung 18 erzeugt also eine Bremskraft allein dadurch, dass eine Antriebsleistung des elektrischen Verstellmotors derart angepasst wird, dass die Klappe 12 eine gewisse Schwergängigkeit erfährt.

Wenn es sich bei der Klappe 12 um eine manuell verstellbare Klappe 12 handelt, dann kann die Bremsvorrichtung 18 eine Bremsvorrichtung 18 sein, die beispielsweise einen Bolzen der Verstelleinrichtung 14 klammerartig umgreift und bei entsprechender Ansteuerung eine Klemmkraft auf den Bolzen derart ausübt, dass dies eine entgegen der Bewegungsrichtung 20 der Klappe 12 wirkende Bremskraft erzeugt.

Andere zweckmäßige Ausgestaltungen der Bremsvorrichtung 18 sind denkbar.

Die Klappensteuervorrichtung 11 weist ferner ein mit der Bremsvorrichtung 18 betriebsmäßig verbundenes Klappensteuergerät 24 auf. Das Klappensteuergerät 24 ist dazu ausgebildet, einen Betrieb der Bremsvorrichtung 18 anzupassen, wie näher in Zusammenhang mit FIGs 2 bis 7 beschrieben wird.

Wie ferner in FIG 1 gezeigt ist, befindet sich in der Umgebung des Fahrzeugs 10 ein Kollisionsobjekt 26. Das Kollisionsobjekt 26 kann beispielsweise ein statisches Objekt wie ein Pfosten oder eine Säule sein. Das Kollisionsobjekt 26 kann aber auch ein bewegtes Objekt sein, wie beispielsweise ein Fahrradfahrer oder ein Fußgänger. Exemplarisch ist daher in FIG 1 das Kollisionsobjekt 26 mit einem Pfeil versehen.

Das Kollisionsobjekt 26 kann mit der Klappe 12 kollidieren, beispielsweise dann, wenn die Klappe 12 entlang der Bewegungsrichtung 20 bewegt wird und sich eine Trajektorie des Kollisionsobjekts 26 mit der Klappe 12 kreuzen. Um ein Kollisionsobjekt 26 in der Umgebung des Fahrzeugs 10 zu ermitteln bzw. zu erkennen, weist das Fahrzeug 10 einen Umgebungs- oder Umfeldsensor 28 auf. Derartige Umfeldsensoren 28 sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt, weshalb hier nicht näher darauf eingegangen wird.

Die Bremsvorrichtung 18 ist ferner dazu ausgebildet, eine Nenn-Bremsleistung zum Bremsen einer Bewegung der Klappe 12 aufzubringen, wenn der Umfeldsensor 28 kein Kollisionsobjekt 26 erkannt hat bzw. eine drohende Kollision zwischen dem Kollisionsobjekt 24 und der Klappe 12 ausgeschlossen ist. Die Nenn-Bremsleistung verhindert beispielsweise, dass sich bei einer geneigten Lage des Fahrzeugs 10 die Klappe 12 ungebremst öffnet. Die Bremsvorrichtung 18 ist aber auch dazu ausgebildet, eine gegenüber der Nenn-Bremsleistung größere (oder auch kleinere) Soll-Bremsleistung zum Bremsen einer Bewegung der Klappe 12 aufzubringen, wenn der Umfeldsensor 28 das Kollisionsobjekt 26 erkannt hat bzw. eine drohende Kollision zwischen dem Kollisionsobjekt 26 und der Klappe 12 vorhersagt. Beispielsweise kann die Bremsvorrichtung 18 dazu ausgebildet sein, dass bei einer drohenden Kollision zwischen dem Kollisionsobjekt 26 und der Klappe 12 eine Bewegung der Klappe 12 mittels der Soll-Bremsleistung derart beeinflusst wird, dass die Klappe 12 nur sehr schwer in Richtung des Pfeils 20 bewegt werden kann. Die Soll-Bremsleistung kann freilich auch der Nenn-Bremsleistung entsprechen.

Der Kern der Erfindung besteht nun darin, die von der Bremsvorrichtung 18 ohnehin zur Verfügung gestellte Bremsleistung derart anzupassen bzw. zu modulieren, dass einem Benutzer der Klappe 12 eine drohende Kollision zwischen dem Kollisionsobjekt 24 und der Klappe 12 mittels eines Ruckeins oder Vibrierens der Klappe 12 signalisiert wird.

Ein Beispiel einer derartigen Modulation der von der Bremsvorrichtung 18 bereitgestellten Bremsleistung ist in FIG 2 gezeigt. Eine derartige Modulation kann beispielsweise mittels des Klappensteuergeräts 24 erfolgen.

FIG 2 zeigt einen Verlauf der Bremsleistung 30. Der Verlauf der Bremsleistung 30 ist im konkreten Beispiel von FIG 2 als Funktion der zeit 32 aufgetragen. Analog kann der Verlauf der Bremsleistung 30 aber auch als Funktion eines Öffnungswinkels der Klappe 12 aufgetragen werden.

Der Verlauf der Bremsleistung 30 unterteilt sich in einen ersten Bereich 34 und in einen zweiten Bereich 36. Im ersten Bereich 34 wurde vom Umfeldsensor 28 kein Kollisionsobjekt 26 erkannt bzw. eine drohende Kollision zwischen einem Kollisionsobjekt 26 und der Klappe 12 ausgeschlossen. Im zweiten Bereich 36 wurde hingegen vom Umfeldsensor 28 ein Kollisionsobjekt 26 erkannt bzw. eine drohende Kollision zwischen dem Kollisionsobjekt 26 und der Klappe 12 vorhergesagt. Wie in FIG 2 gut zu erkennen ist, weist die Bremsleistung im ersten Bereich 34 einen Wert auf, der der bereits erwähnten Nenn-Bremsleistung 38 der Bremsvorrichtung 18 entspricht. Im zweiten Bereich 36 weist die Bremsleistung einen Wert auf, der der bereits erwähnten Soll-Bremsleistung 50 entspricht, wobei im konkreten Beispiel von FIG 2 die Soll-Bremsleistung 50 den gleichen Wert aufweist wie die Nenn-Bremsleistung 38. In anderen Beispielen weist die Soll-Bremsleistung 50 einen von der Nenn-Bremsleistung 38 verschiedenen Wert auf (siehe bspw. FIGs 4 und 5).

Die Idee der Erfindung beruht nun darauf, dass bei einem erkannten Kollisionsobjekt 26, d.h. im zweiten Bereich 36 des Verlaufs, die Soll-Bremsleistung 50 moduliert wird, um eine drohende Kollision zu signalisieren.

Wie in FIG 2 gut zu erkennen ist, wird eine erste Bremsleistung 40 aufgebracht, die größer als die Nenn-Bremsleistung bzw. Soll-Bremsleistung 38, 50 der Bremsvorrichtung 18 ist. Im konkreten Beispiel von FIG 2 ist die erste Bremsleistung 40 in Form eines Rechteckimpulses auf die Nenn-/Soll-Bremsleistung 38, 50 aufgebracht. Die erste Bremsleistung 40 wird nun für eine vorbestimmte Zeitdauer 42 gehalten. Im Anschluss daran wird eine zweite Bremsleistung 44 aufgebracht, die kleiner als die Nenn-/Soll-Bremsleistung 38, 50 der Bremsvorrichtung 18 ist. Im konkreten Beispiel von FIG 2 ist die zweite Bremsleistung 44 wiederum als Rechteckimpuls aufgebracht, allerdings für eine gegenüber der Zeitdauer 42 verschiedene Zeitdauer 46.

Aufgrund der Tatsache, dass die erste Bremsleistung 40 größer und die darauffolgende zweite Bremsleistung 44 kleiner als die Nenn-/Soll-Bremsleistung 38, 50 ist, erfährt ein Benutzer der Klappe 12 beim Bewegen bzw. Öffnen der Klappe 12 ein Ruckein der Klappe 12. Dieses Ruckein signalisiert dem Benutzer eine drohende Kollision zwischen dem Kollisionsobjekt 26 und der Klappe 12.

Der Wechsel zwischen der ersten Bremsleistung 40 und der zweiten Bremsleistung 44 erfolgt dabei innerhalb einer Periodendauer T, die derart gewählt ist, dass sie in einem Bereich von ungefähr 5 ms bis ungefähr 1000 ms liegt. Dies hat zur Folge, dass der Wechsel zwischen der ersten Bremsleistung 40 und der zweiten Bremsleistung 44, also das spürbare Ruckein der Klappe 12, in jedem Fall noch innerhalb eines Zeitraums erfolgt, bei der die Klappe 12 noch nicht vollständig geöffnet ist. Gleichzeitig ist die Periodendauer T so gewählt, dass ein Ruckein bzw. Vibrieren der Klappe 12 eine Frequenz von 200 Flz nicht überschreiten. Die Erfahrung hat gezeigt, dass Vibrationen von bis zu circa 200 Hz bei einem Benutzer als ausreichend spürbar wahrgenommen werden und dadurch eine Signalisierung einer drohenden Kollision zuverlässig möglich ist.

Lediglich der Vollständigkeit halber sei noch darauf hingewiesen, dass aufgrund der unterschiedlichen Zeitdauern 42, 46 ein Zeitpunkt, an dem die erste Bremsleistung 40 in die zweite Bremsleistung 46 übergeht, bei einem Zeitpunkt aT auftritt, der mittels der Zeitdauern 42, 46 berechnet werden kann, wie es dem Fachmann bekannt ist.

Es sei nun auf FIG 3 verwiesen, die ebenfalls einen Verlauf der Bremsleistung 30 als Funktion der Zeit 32 bzw. des Öffnungswinkels der Klappe 12 zeigt. Im Gegensatz zum Verlauf von FIG 2 wird beim Verlauf von FIG 3 die Nenn-/Soll-Bremsleistung 38, 50 mittels eines Dreiecksverlaufs moduliert.

Wie auch beim Verlauf von FIG 2 weist der Verlauf von FIG 3 den ersten Bereich 34 auf, bei dem die Bremsleistung 30 der Nenn-Bremsleistung 38 entspricht. Sobald der Umfeldsensor 28 ein Kollisionsobjekt 26 erkannt bzw. ermittelt hat, wird auf die Soll-Bremsleistung 50, die im konkreten Beispiel wiederum denselben Wert aufweist, wie die Nenn-Bremsleistung 38, zunächst eine erste Bremsleistung 40, die größer als die Nenn-/Soll-Bremsleistung 38, 50 ist, und anschließend eine zweite Bremsleistung 42, die kleiner als die Nenn-/Soll-Bremsleistung 38, 50 ist, aufgebracht. Der Wechsel zwischen der ersten Bremsleistung 40 und der zweiten Bremsleistung 42 erfolgt wiederum innerhalb einer Periodendauer T, die wieder in einem Bereich von ungefähr 5 ms bis ungefähr 1000 ms liegt.

Im Gegensatz zum Verlauf von FIG 2 wird im Verlauf von FIG 3 die Bremsleistung 30 jedoch dahingehend weiter moduliert, dass im Anschluss an die zweite Bremsleistung 42 eine dritte Bremsleistung 44 aufgebracht wird, die wiederum größer als die Nenn-/Soll-Bremsleistung 38, 50 ist, und dass im Anschluss an die dritte Bremsleistung 44 eine weitere vierte Bremsleistung 46 aufgebracht wird, die wiederum kleiner als die Nenn-/Soll-Bremsleistung 38, 50 ist. Auch der Wechsel von der dritten Bremsleistung 44 zur vierten Bremsleistung 46 erfolgt innerhalb einer Periodendauer T, die wiederum in einem Bereich von ungefähr 5 ms bis ungefähr 1000 ms liegt.

Aufgrund der Tatsache, dass nunmehr vier Bremsleistungen 40, 42, 44, 46 alternierend auf die Nenn-/Soll-Bremsleistung 38, 50 aufgebracht werden, ergibt sich eine Modulation der Bremsleistung 30, die einer periodischen „Schwingung“ ähnelt. Diese Art der Modulation ruft beim Benutzer ein wiederkehrendes Ruckein der Klappe 12 hervor und wird daher als ein andauerndes Vibrieren der Klappe 12 empfunden. Auch dieses andauernde Vibrieren der Klappe 12 signalisiert dem Benutzer eine drohende Kollision zwischen dem Kollisionsobjekt 26 und der Klappe 12.

Es sei nun auf FIG 4 verwiesen, die einen weiteren Verlauf der Bremsleistung 30 als Funktion der Zeit 32 bzw. des Öffnungswinkels der Klappe 12 zeigt.

Die Modulation der Bremsleistung 30 von FIG 4 unterscheidet zu den bislang beschriebenen Verläufen von FIGs 2 und 3 unter anderem darin, dass bei einem erkannten Kollisionsobjekt 26 zunächst in einem Bereich 48 die Nenn-Bremsleistung 38 auf eine von der Nenn-Bremsleistung 38 verschiedene Soll-Bremsleistung 50 angehoben wird. Erst im Anschluss an das Anheben der Nenn-Bremsleistung 38 auf die Soll-Bremsleistung 50 werden dann nacheinander die erste Bremsleistung 40, die zweite Bremsleistung 42, die dritte Bremsleistung 44 und die vierte Bremsleistung 46 aufgebracht.

Durch das Anheben der Nenn-Bremsleistung 38 auf die Soll-Bremsleistung 50 kann eine haptische Unterstützung in Form einer spezifisch angepassten Schwergängigkeit der Klappe 12 zusätzlich zum RuckelnA/ibrieren der Klappe 12 erreicht werden. Das Anheben der Nenn-Bremsleistung 38 auf die Soll-Bremsleistung 50 kann beispielsweise in Form einer Rampe erfolgen und kann als „Anfahren der Bremsleistung“ bezeichnet werden. Erst nach dem Anfahren der Bremsleistung, also erst nach Erreichen der Soll-Bremsleistung 50, erfolgt dann die weitere Modulation der Bremsleistung anhand der weiteren Bremsleistungen 40, 42, 44 und 46, die wiederum um die Soll-Bremsleistung 50 alternieren und dadurch das RuckelnA/ibrieren der Klappe 12 erzeugen.

Ein weiterer Unterschied zu den bereits beschriebenen Verläufen von FIGs 2 und 3 ist, dass der Verlauf der Bremsleistung 30 von FIG 4 mittels eines Sinusverlaufs moduliert ist. Der Sinusverlauf führt zu einer besonders harmonischen Vibration der Klappe 12.

Es sei nun auf FIG 5 verwiesen, die einen weiteren Verlauf der Bremsleistung 30 als Funktion der Zeit 32 bzw. des Öffnungswinkels der Klappe 12 zeigt.

Die Modulation der Bremsleistung 30 von FIG 5 ist vergleichbar mit der Modulation der Bremsleistung von FIG 4 dahingehend, dass wiederum nach dem Anheben der Nenn-Bremsleistung 38 auf die Soll-Bremsleistung 50 eine sinusförmige Modulation der Bremsleistung mittels der weiterer Bremsleistungen 40, 42, 44, 46, 47, 49 erfolgt. Im Gegensatz zum Verlauf von FIG 4 wird im Verlauf von FIG 5 allerdings die Periodendauer T angepasst. Beispielsweise ist sie in einem ersten Bereich 52 größer als in einem zweiten Bereich 54. Eine derartige Modulation hat zur Folge, dass die Klappe 12 mit zunehmend höheren Frequenzen vibriert. Dies ist dann sinnvoll, wenn ein Abstand zwischen der Klappe 12 und dem Kollisionsobjekt 26 kontinuierlich ermittelt wird und bei kleiner werdendem Abstand zwischen der Klappe 12 und dem Kollisionsobjekt 26 die Periodendauer T schrittweise reduziert wird. Dadurch wird dem Benutzer ein sich kleiner werdender Abstand zwischen dem Kollisionsobjekt 26 und der Klappe 12 mittels einer zunehmend größeren Vibrationsfrequenz signalisiert. Diese Art der Modulation eignet sich auch bei einem statischen Kollisionsobjekt 26. Flier wird dem Benutzer beim Öffnen der Klappe 12 bspw. mit größer werdendem Öffnungswinkel der Klappe 12 (und damit kleiner werdendem Abstand zum Kollisionsobjekt 26) in zunehmend höheren Vibrationsfrequenzen die Kollision mit dem Kollisionsobjekt 26 signalisiert. An dieser Stelle sei angemerkt, dass weitere zweckmäßige Verläufe der Bremsleistung 30 durch beliebige Kombinationen der Verläufe von FIGs 2 bis 5 erzeugt werden können. Auch ist es möglich, dass beispielsweise die dritte Bremsleistung 44 nicht zwangsläufig betragsmäßig gleich groß ist wie die erste Bremsleistung 40, sondern betragsmäßig größer oder kleiner als die erste Bremsleistung 40 ist. Gleiches gilt für die vierte Bremsleistung 46. Auch diese kann betragsmäßig größer oder kleiner als die zweite Bremsleistung 42 sein. Wenn beispielsweise die dritte Bremsleistung 44 betragsmäßig größer als die erste Bremsleistung 40 ist und die vierte Bremsleistung 46 betragsmäßig größer als die zweite Bremsleistung 42 ist, dann ergibt sich ein Verlauf, bei der die Klappe 12 mit einer zunehmend größeren Amplitude vibriert. Auch dies kann als zusätzliches Signal für eine drohende Kollision mit dem Kollisionsobjekt 26 verwendet werden.

Wie bereits erwähnt wurde, können die in Zusammenhang mit FIGs 2 bis 5 gezeigten Verläufe beispielsweise mithilfe des Klappensteuergeräts 24 erzeugt werden, das betriebsmäßig mit der Bremsvorrichtung 18 verbunden und dazu ausgebildet ist, einen Betrieb der Bremsvorrichtung 18 anzupassen.

Das Klappensteuergerät 24 kann hierfür beispielsweise ein computerlesbares Speichermedium mit darauf gespeicherten und von einem Computer ausführbaren, Programmcodeanweisungen aufweisen. Diese Programmcodeanweisungen können beispielsweise ein Verfahren zum Steuern einer Bewegung der Klappe 12 durchführen, wobei derartige Verläufe der Bremsleistung 30, wie sie in Zusammenhang mit FIGs 2 bis 5 beschrieben wurden, erreicht werden und dadurch eine Signalisierung einer drohenden Kollision zwischen der Klappe 12 und dem Kollisionsobjekt 26 in der Umgebung des Fahrzeugs 10 ermöglicht wird.

Exemplarisch sind in FIGs 6 und 7 Ablaufdiagramme von Ausführungsformen von Verfahren gezeigt, mit denen (beispielsweise mittels eines Computerprogrammprodukts oder des Klappensteuergeräts 24) eine drohende Kollision zwischen der Klappe 12 von dem Kollisionsobjekt 26 signalisiert werden können. Das Verfahren gemäß FIG 6 startet beim Schritt 600.

Anschließend wird im Schritt 602 ein Kollisionsobjekt wie beispielsweise das Kollisionsobjekt 26 erkannt. Die Erkennung des Kollisionsobjekts 26 erfolgt beispielsweise mittels des Umfeldsensors 28.

Im Schritt 604 wird eine von der Bremsvorrichtung 18 bereitzustellende Soll-Bremsleistung 50 für die Klappe 12 ermittelt. Die Soll Bremsleistung 50 kann dabei entweder eine gegenüber der Nenn-Bremsleistung 38 angehobene oder verringerte Bremsleistung sein. Die Soll-Bremsleistung 50 kann aber auch der Nenn-Bremsleistung 38 entsprechen.

Im Schritt 606 wird nunmehr eine erste Bremsleistung 40 aufgebracht. Diese erste Bremsleistung 40 kann größer als die Soll-Bremsleistung 50 sein, wie es in den Verläufen von FIGs 2 bis 5 gezeigt ist. Selbstverständlich kann die erste Bremsleistung 40 aber auch kleiner als die Soll-Bremsleistung 50 sein.

Nachdem im Schritt 606 die erste Bremsleistung 40 aufgebracht wurde, erfolgt im Schritt 608 das Aufbringen einer zweiten Bremsleistung 42. Wenn die erste Bremsleistung 40 größer als die Soll-Bremsleistung 50 ist, dann ist die zweite Bremsleistung 42 kleiner als die Soll-Bremsleistung 50. Wenn hingegen die erste Bremsleistung 40 kleiner als die Soll-Bremsleistung 50 ist, dann ist die zweite Bremsleistung 42 größer als die Soll-Bremsleistung 50. Dadurch wird erreicht, dass aufeinanderfolgende Bremsleistungen 40, 42 um die Soll-Bremsleistung 50 alternieren und dadurch ein Ruckein der Klappe 12 erzeugt wird, was eine drohende Kollision zwischen der Klappe 12 und dem Kollisionsobjekt 26 signalisiert.

Das Verfahren endet schließlich beim Schritt 610.

Es sei nun auf FIG 7 verwiesen, die ein Ablaufdiagramm einer weiteren Ausführungsform eines Verfahrens zeigt. Das Verfahren gemäß FIG 7 umfasst die Schritte 600 bis 608 des Verfahrens von FIG 6. Im Gegensatz zum Verfahren von FIG 6 wird allerdings im Verfahren von FIG 7 im Anschluss an das Aufbringen der zweiten Bremsleistung 42 eine dritte Bremsleistung 44 aufgebracht (Schritt 612), die größer bzw. kleiner als die Soll-Bremsleistung 50 ist, je nachdem, ob die zweite Bremsleistung 42 kleiner oder größer als die Soll-Bremsleistung 50 ist.

Im Anschluss an den Schritt 612 erfolgte Schritt 614, bei dem eine vierte Bremsleistung 46 aufgebracht ist, die kleiner bzw. größer als die Soll-Bremsleistung 50 ist, je nachdem ob die dritte Bremsleistung 44 größer bzw. kleiner als die Soll-Bremsleistung 50 ist.

Das Verfahren endet schließlich beim Schritt 616.

Wie bereits erwähnt wurde, kann in besonders bevorzugten Ausführungsformen der Wechsel zwischen den jeweiligen Bremsleistungen 40, 42, 44, 46, 47, 49 innerhalb einer vorbestimmten Periodendauer T erfolgen, die derart gewählt ist, dass einerseits zumindest ein einmaliges Ruckein der Klappe 12 zu einem Zeitpunkt, bei dem die Klappe 12 noch nicht vollständig geöffnet ist, auftritt, und andererseits Vibrationsfrequenzen von ca. 200 Flz nicht überschritten werden. Wie ebenfalls bereits erwähnt wurde, kann diese Periodendauer T in Abhängigkeit eines ermittelten Abstands zwischen dem Kollisionsobjekt 26 und der Klappe 12 angepasst werden, sodass bspw. bei einem kleiner werdenden Abstand zwischen dem Kollisionsobjekt 26 und der Klappe 12 die Periodendauer T schrittweise reduziert wird. Im Ablaufdiagramm von FIG 7 kann daher in einem weiteren Schritt der Abstand zwischen dem Kollisionsobjekt 26 und der Klappe 12 gemessen werden und können die Schritte 606 bis 614 derart ausgewählt werden, dass die Bremsleistungen 40 bis 49 innerhalb einer von dem Abstand abhängigen Periodendauer T auftreten.

Mithilfe der in Zusammenhang mit FIGs 2 bis 7 beschriebenen Verfahren, Klappensteuergeräte und Klappensteuervorrichtungen wird eine drohende Kollision zwischen einem Kollisionsobjekt und einer Klappe eines Fahrzeugs durch Ruckein bzw. Vibrieren der Klappe signalisiert. Dadurch, dass das Ruckein bzw. Vibrieren der Klappe allein durch Modulation der von der Bremsvorrichtung ohnehin bereitzustellenden Bremsleistung erfolgt, kann auf zusätzliche Signalisierungsmittel oder Aktuatoren verzichtet werden.