DE19743023A1 - Kraftfahrzeug mit einem handbedienten Lenkelement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem handbedienten Lenkelement, insbesondere einem Lenkrad, sowie mit wenigstens einem am Lenkelement angeordneten Bedienelement für eine bord­ seitige Funktions- oder Komforteinheit, sowie ein Lenkelement für eine Lenkvorrichtung eines Kraftfahrzeuges.

Bei Personenkraftwagen ist es allgemein bekannt, im Bereich ei­ nes Pralltopfes eines Lenkrades Bedienelemente für verschiedene bordseitige Funktions- oder Komforteinheiten wie der Bedienung eines Radios, der Bedienung einer Heizungs- und Klimaanlage und ähnliches vorzusehen. Es ist auch bekannt, im Bereich eines Lenkrades Bedienelemente für eine Getriebeschaltung des Fahr­ zeugmotors vorzusehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug der eingangs ge­ nannten Art zu schaffen, bei dem fahrerseitige Bedienmöglichkei­ ten von Funktions- und Komforteinheiten weiter verbessert sind.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Bedienelement als in einer Bedienebene in vier Freiheitsgraden beliebig bewegliches Eingabeinstrument, insbesondere kugel- oder stiftförmig, gestal­ tet ist und mit Hilfe von Datenübertragungsmitteln mit wenig­ stens einem Rechner zur Nutzung und Bedienung eines bordseitig installierten elektronischen Kommunikationssystemes und/oder bordseitiger Funktions- oder Komforteinheiten in Verbindung steht. Dadurch ist es für einen Fahrer des Kraftfahrzeuges mög­ lich, aufgrund der großen Vielfalt der Bewegungsmöglichkeiten des Eingabeinstrumentes die Bedienmöglichkeiten von Funktions- oder Komforteinheiten zu verbessern. Durch das Eingabeinstrument ist das elektronische Kommunikationssystem in Anlehnung an den Eingabestandard von gängigen Hardware-Plattformen für Personal- Computer nutzbar. In dem bordseitigen Kommunikationssystem kön­ nen somit bei Personal-Computern bekannte Anwendungen in einfa­ cher Weise vom Lenkelement aus bedient werden. Als Eingabein­ strument kann insbesondere ein Trackball oder ein Stick vorgese­ hen sein, wie sie insbesondere im Notebook-Bereich bekannt sind. Neben der Bedienung des bordseitig installierten elektronischen Kommunikationssystemes kann durch das Eingabeinstrument auch die Bedienung anderer bordseitiger Funktions- oder Komforteinheiten, wie insbesondere das Einstellen von Rückspiegeln oder das Ein­ stellen und Suchen eines Radiosenders erfolgen.

In Ausgestaltung der Erfindung ist das Eingabeinstrument Teil einer Mausbedieneinheit, die ergänzend zwei tasten- oder knopf­ förmige Bedienelemente mit Funktionen analog den Maustasten ei­ ner Computermaus aufweist. Durch diese Ausgestaltung wird die volle Funktionalität einer Computermaus erzielt, so daß die Nut­ zung des elektronischen Kommunikationssystems analog der Nutzung von bekannten Personal-Computern erfolgen kann.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Mausbedienein­ heit in einem Griffbereich des Lenkelementes derart ergonomisch angeordnet, daß eine das Lenkelement bedienende Person gleich­ zeitig mit einer Hand alle Bedienelemente der Mausbedieneinheit bedienen kann. Dadurch wird die Analogie einer Mausbedienung für einen Personal-Computer weiter verbessert, da die Bedienperson, üblicherweise der Fahrer des Kraftfahrzeuges, die ihm durch eine Computermaus eines Personal-Computers bereits bekannten Funktio­ nen identisch auf die Mausbedieneinheit übertragen kann.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind das Eingabeinstru­ ment auf einer Vorderseite des Lenkelementes und die beiden ta­ sten- oder knopfförmigen Bedienelemente zumindest im wesentli­ chen auf gleicher Höhe an einer Rückseite des Lenkelementes an­ geordnet. Dadurch wird die Bedienungsfreundlichkeit der Mausbe­ dieneinheit weiter verbessert.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Datenübertra­ gungsmittel drahtlos gestaltet. Vorzugsweise ist eine Infrarot- Kopplung der Mausbedieneinheit mit wenigstens einem dem Rechner zugeordneten Empfänger vorgesehen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Datenübertra­ gungsmittel drahtgebunden gestaltet und über eine Kontaktspirale des Lenkelementes geführt. Dies ist eine besonders einfache Aus­ gestaltung, da bei einem Lenkelement in Form eines Lenkrades die Übertragung elektrischer oder elektronischer Signaldaten insbe­ sondere für eine im Lenkrad angeordnete Airbag-Einheit oder eine Hupenbedienung in Form einer Kontaktspirale bereits bekannt ist, so daß auf vorhandene und bewährte Übertragungsmittel zurückge­ griffen werden kann.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist für eine Rechtshand- wie auch für eine Linkshandbedienung jeweils eine Mausbedienein­ heit zu beiden Seiten des Lenkelementes angeordnet. Dies ist insbesondere bei der Ausgestaltung des Lenkelementes als Lenkrad von Vorteil, wobei jeweils eine Mausbedieneinheit im Bereich ei­ ner linken oberen und im Bereich einer rechten oberen Lenkrad­ speiche angeordnet ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevor­ zugten Ausführungsbeispieles der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Innenansicht eines Cockpit- Bereichs eines Personenkraftwagens mit einem Lenkele­ ment in Form eines Lenkrades und

Fig. 2 schematisch die verschiedenen Bedienfunktionen einer Mausbedieneinheit des Lenkrades nach Fig. 1.

Ein Personenkraftwagen weist in einem Fahrzeuginnenraum einen Cockpit-Bereich 1 auf, an dem fahrerseitig ein Lenkelement in
Form eines Lenkrades 2 angeordnet ist. Das Lenkrad 2 ist in an sich bekannter Weise Teil einer Lenkanlage zur Steuerung des Personenkraftwagens. Das Lenkrad 2 weist insgesamt vier Lenk­ radspeichen 3 auf, die in einen Lenkradkranz 4 münden. Der Lenk­ radkranz 4 dient als Griffbereich für die Handbedienung durch einen Fahrer des Personenkraftwagens.

Im Cockpit-Bereich ist ein elektronisches Kommunikationssystem 5 installiert, das einen Bildschirm aufweist. Im Cockpit 2 sind außerdem Bedieneinheiten von bordseitigen Komforteinheiten 6 wie einer Radio- und einer Klimaanlage vorgesehen. Der Personen­ kraftwagen weist außerdem insgesamt drei Rückspiegel auf, von denen ein fahrerseitiger Außenspiegel 7 und ein innenseitiger Rückspiegel 8 dargestellt sind. Diese Rückspiegel stellen Funk­ tionseinheiten des Personenkraftwagens dar.

Am Lenkrad 2 ist im Bereich der rechten oberen Lenkradspeiche 3 eine Mausbedieneinheit 9 bis 11 angeordnet, die ein vorderseiti­ ges Bedienelement in Form eines Trackballs 9 sowie zwei rücksei­ tige Bedientasten 10 und 11 aufweist. Sowohl der Trackball 9 als auch die Bedientasten 10 und 11 sind in dem unmittelbar an den Lenkradkranz 4 anschließenden Bereich der Lenkradspeiche 3 posi­ tioniert, so daß sie bei einer normalen Griffposition der rech­ ten Hand des Fahrers von entsprechenden Fingern dieser Hand in einfacher Weise betätigt werden können. Durch die Anordnung der verschiedenen Mausfunktionen und damit des Trackballs 9 sowie der Bedientasten 10 und 11 vorder- und rückseitig der Lenkrad­ speiche 3 ist es möglich, den Trackball 9 mittels eines Daumens der rechten Hand und die beiden Bedientasten 10 und 11 mittels eines Zeigefingers und eines Mittelfingers derselben Hand zu be­ dienen. Der Trackball 9 stellt ein in vier Freiheitsgraden und damit in einer gemeinsamen Bedienebene beliebig bewegliches Ein­ gabeinstrument dar. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anstelle eines Trackballs 9 ein Stick vorgesehen, der die gleichen Bewegungsfunktionen durchführen kann. Die bei­ den Bedientasten 10 und 11 stehen über Datenübertragungsleitun­ gen D₂ mit einem Rechner R in Verbindung und weisen die Funktio­ nen einer ersten und einer zweiten Maustaste auf, wie sie für eine Computermaus eines Personal-Computers bekannt sind. Der Trackball 9 ist über eine weitere Datenübertragungsleitung D₁ ebenfalls mit dem Rechner R verbunden und weist die einem Track­ ball oder einem Stick bei Notebooks oder einer Computermaus ent­ sprechende Bedienfunktion auf. Dadurch, daß der Trackball 9 so­ wie die beiden Bedientasten 10 und 11 an sich bekannte Mausbe­ dienfunktionen durchführen können, können vom Lenkrad aus die dem elektronischen Kommunikationssystem 5 zugeordneten Applika­ tionen genutzt werden. Der Rechner R kann dabei Teil des elek­ tronischen Kommunikationssystemes 5 sein oder auch bordseitig separat installiert sein. Der Rechner R weist ergänzend mehrere Steuerausgänge S₁, S₂ auf, von denen in Fig. 2 zwei Steuerleitun­ gen S₁, S₂ beispielhaft dargestellt sind. Die Steuerleitung S₁ ist mit dem fahrerseitigen Außenspiegel 7 verbunden, wobei sie an eine entsprechende elektrische Steuerung des Außenspiegels 7 angeschlossen ist. Über den Rechner R kann mittels der Mausfunk­ tionen der Bedientasten 10 und 11 sowie des Trackballs 9 die Steuerleitung S₁ angewählt werden, um mittels des Rechners durch eine Bedienung des Trackballs 9 eine entsprechende Verstellung des Außenspiegels 7 zu erzielen. Der Rechner R steht zudem über die Steuerleitung S₂ mit der bordseitigen Radioanlage 6 in Ver­ bindung. Mittels des Rechners ist es durch eine Bedienung des Trackballs 9 möglich, Radiosender zu suchen und über die übrigen Mausfunktionen der Bedientasten 10 und 11 einzustellen.

Durch die Anordnung der Mausbedieneinheit am Lenkrad 2 ist es dem Fahrer somit insbesondere möglich, an dem entsprechenden elektronischen Kommunikationssystem 5 entsprechend aufbereitete Fahrzeuginformationen oder Nachrichten wie auch beliebige andere Informationen insbesondere unter Nutzung eines Internet-Browsers abzufragen.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Datenübertra­ gungsleitungen D₁ und D₁ als drahtgebundene Leitungen in Form von elektrischen Kabeln gestaltet, die zwischen Lenkrad 2 und einer stationären Lenksäule über eine an sich bekannte Kontaktspirale verlegt sind. Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind drahtlose Datenübertragungsmittel vorgesehen, wobei vorzugsweise eine Signalübertragung über eine Infrarot- Kopplung mit wenigstens einem entsprechenden Empfänger im Be­ reich des Rechners R vorgesehen ist.

Claims (9)

1. Kraftfahrzeug mit einem handbedienten Lenkelement, insbesonde­ re einem Lenkrad, sowie mit wenigstens einem am Lenkelement an­ geordneten Bedienelement für eine bordseitige Funktions- oder Komforteinheit, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienelement als in einer Bedienebene in vier Freiheitsgra­ den beliebig bewegliches Eingabeinstrument (9), insbesondere ku­ gel- oder stiftförmig, gestaltet ist und mit Hilfe von Daten­ übertragungsmitteln (D₁, D₂) mit wenigstens einem Rechner (R) zur Nutzung und Bedienung eines bordseitig installierten elektroni­ schen Kommunikationssystems (5) und/oder bordseitiger Funktions- oder Komforteinheiten (6, 7, 8) in Verbindung steht.

2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingabeinstrument (9) Teil einer Mausbedieneinheit (9 bis 11) ist, die ergänzend zwei tasten- oder knopfförmige Bedienele­ mente (10, 11) mit Funktionen analog den Maustasten einer Compu­ termaus aufweist.

3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mausbedieneinheit (9 bis 11) in einem Griffbereich des Lenk­ elementes (2) derart ergonomisch angeordnet ist, daß eine das Lenkelement (4) bedienende Person gleichzeitig mit einer Hand alle Bedienelemente (9 bis 11) der Mausbedieneinheit bedienen kann.

4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingabeinstrument (9) auf einer Vorderseite des Lenkelemen­ tes (2) und die beiden tasten- oder knopfförmigen Bedienelemente (10, 11) zumindest im wesentlichen auf gleicher Höhe an einer Rückseite des Lenkelementes (2) angeordnet sind.

5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenübertragungsmittel (D₁, D₂) drahtlos gestaltet sind.

6. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenübertragungsmittel (D₁, D₂) drahtgebunden gestaltet und über eine Kontaktspirale des Lenkelementes (2) geführt sind.

7. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Rechtshand- und für eine Linkshandbedienung jeweils ei­ ne Mausbedieneinheit zu beiden Seiten des Lenkelementes angeord­ net ist.

8. Lenkelement für eine Lenkvorrichtung eines Kraftfahrzeuges, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein als in einer Bedienebene in vier Freiheitsgraden beliebig bewegliches Eingabeinstrument (9) gestaltetes Bedienelement am Lenkelement (2) angeordnet ist.

9. Lenkelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingabeinstrument (9) Teil einer Mausbedieneinheit (9 bis 11) ist, die zwei tasten- oder knopfförmige Bedienelemente mit Funktionen analog den Maustasten einer Computermaus aufweist, die ebenfalls in dem Griffbereich des Lenkelementes (2) angeord­ net sind.