CN100542849C - 用于机动车辆的方向盘组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆的方向盘组件，包括：方向盘(5a)、至少局部地围绕转向轴(D)旋转的方向盘(5a)的方向盘轮缘(5)，方向盘(5a)围绕该转向轴(D)安装从而能够与转向轴(D)成一定角度旋转，和布置在方向盘(5a)上用于显示机动车辆的行驶有关信息的至少一个显示器装置(8)，以及至少一个探测装置(10)，该装置布置在方向盘(5a)上，用于探测机动车辆驾驶员的注意力状态。该探测装置(10)适于根据探测到的驾驶员注意力状态控制显示器装置(8)。本发明特征在于，至少一个显示器装置(8)安装在方向盘轮缘(5)上。

Description

用于机动车辆的方向盘组件

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的方向盘组件。

背景技术

这种方向盘组件包括具有至少局部地围绕转向轴旋转的方向盘轮缘的方向盘，方向盘围绕该转向轴可旋转地安装(横向于转向轴)，和布置在方向盘上用于显示机动车辆的行驶有关信息的至少一个显示器装置，以及另外的探测装置，该装置布置在方向盘上，用于探测机动车辆驾驶员的注意力状态，其中该探测装置用于作为驾驶员注意力状态的函数而启动显示器装置。

EP1302372公开了这种方向盘组件，它具有在方向盘组件的方向盘的毂区域中集成到用于气囊的外罩中的显示器装置。在这方面，气囊模块应该如此构造，从而当气囊展开时，显示器装置不被破坏或损坏。

发明内容

以该现有技术作为出发点，本发明因此基于改进在开始所述类型的方向盘组件的问题，使得能够使用需要被布置在毂元件中的传统气囊模块。

利用一种用于机动车辆的方向盘组件解决了这个问题，所述方向盘组件具有：围绕转向轴可旋转地安装的方向盘，用于致动方向盘的方向盘轮缘，至少一个显示器装置，所述至少一个显示器装置布置在方向盘上，用于显示机动车辆的行驶相关信息，和至少一个第一探测装置，所述至少一个第一探测装置布置在方向盘上，用于探测机动车辆驾驶员的注意力状态，其中该第一探测装置用于作为驾驶员注意力状态的函数致动显示器装置，其特征在于，在方向盘的直向前行进位置中，显示器装置在转向轴上方沿着车辆竖直轴线布置在方向盘轮缘上，并且在方向盘的直向前行进位置中，第一探测装置在转向轴上方沿着车辆竖直轴线邻近显示器装置布置在方向盘轮缘上。

相应地，规定该至少一个显示器装置被布置在方向盘轮缘上。结果，能够有利地避免如在布置在方向盘毂区域中的显示器装置的情形中必需的气囊模块的复杂结构。

相对于其中在转向轴上方在车辆竖直轴线上在方向盘的直向前的行驶位置中方向盘组件的方向盘被安装在机动车辆中的状态，显示器装置优选地布置在尤其为12点钟的位置中。显示器装置因此有利地定位在方向盘轮缘上从而当方向盘轮缘处于直向前行进位置中时，它被布置在方向盘轮缘的最高位置(相对于车辆竖直轴线)处。结果，显示器装置能够被驾驶员特别容易地注意到，因为与直向前观察方向(平行于车辆纵向轴线)相比驾驶员仅需要稍微地改变他的观察方向从而观察显示器装置。显示器装置因此总是位于驾驶员视野中，从而简单的(清楚的)视觉信号总是能够被注意到，即使驾驶员并不将注意焦点放在显示器装置上。

在本发明另一变型中，例如为了探测驾驶员观察方向的探测装置利用照相机实现。使用适当图像识别软件执行对照相机获取图像剪辑的评估。可替代地，该探测装置也可为视觉传感器(例如光发送器和光接收器的组合)。

探测装置优选地邻近显示器装置布置。这是有利的，因为结果在于探测装置被驾驶员手部覆盖的可能性降低，因为驾驶员将基本上不会利用他的手部覆盖显示器装置，特别是可视显示器，从而不会限制其功能性。

在本发明的一种变型中，规定探测装置布置在方向盘轮缘上。

探测装置例如以照相机的形式特别优选地布置在转向轴上方在车辆竖直轴线上的方向盘直向前行进位置中，特别是在12点钟位置中。

显示器装置优选地具有至少两个显示器元件(例如屏幕和邻近的LED阵列，这种显示器元件也能够包括多个LED阵列)，其中探测装置特别优选地在至少两个显示器元件之间沿着方向盘轮缘即沿着方向盘轮缘的旋转方向布置。在这方面，在探测装置和在各个情形中显示器装置的该至少两个显示器元件中的一个之间沿着方向盘轮缘的距离优选地小于该两个显示器元件的至少一个沿着方向盘轮缘(即沿着方向盘轮缘旋转方向)的宽度。

在本发明另一变型中，设置多个探测装置，特别是照相机(例如数码照相机)，其中探测装置优选地沿着方向盘轮缘布置从而探测装置中的至少一个布置在转向轴上方的车辆竖直轴线上而与方向盘位置无关。

该一个探测装置和/或另外的探测装置也能有利地被用于作为驾驶员注意力状态的函数而控制其它警告装置和安全装置例如，如座位坡道或者机动化座带。

在本发明的一个变型中，方向盘具有毂元件，该元件能够围绕转向轴旋转并且利用至少一个辐条连接到方向盘的方向盘轮缘。优选地设置包括该至少一个显示器装置的方向盘轮缘的区域。

而且，布置在毂元件上的气囊模块优选地设有气囊，为了保护驾驶员，该气囊能够沿着在转向轴上延伸的主展开方向展开，并且当其横向于转向轴展开时，它能够冲击方向盘轮缘的区域，并且方向盘轮缘的该区域优选地与气囊相互作用从而为了保护方向盘轮缘和气囊并且特别是显示器装置，所述区域沿着主展开方向偏转。

用于偏转和展开气囊的区域优选地具有偏转斜面，即它相对于气囊的主展开方向局部地倾斜，该主展开方向与方向盘的转向轴一致。该倾斜可以如此实现，从而气囊以与它也被偏转(反射角度)的角度相同的角度(入射角度)撞击该区域。两个角度在这里均相对于垂直于方向盘轮缘上的冲击区域的法线进行测量，当其展开时气囊冲击该区域。

而且，用于偏转展开气囊的区域优选地具有低摩擦系数的表面，优选地该系数小于方向盘轮缘邻接区域的摩擦系数。这里本质因素在于，该表面被构造成使得在该表面和气囊之间的摩擦尽可能小从而气囊能够容易地在该区域上滑动。依赖于气囊材料，气囊将在其上滑动的区域的表面例如可以被制成为特别光滑。

用于偏转气囊的方向盘轮缘的区域形状或者上述的这个区域的表面质量不仅相对于展开的气囊保护方向盘轮缘和显示器装置，而且也保护气囊自身，这进一步改进了机动车辆的安全性。

在本发明另外的变型中，设置可以被布置在机动车辆中或者其上并且被设计成探测在机动车辆和机动车辆周边中的物体之间的距离的传感器装置。

显示器装置优选地设计和提供用于显示由传感器装置探测的距离。在这方面，优选地，发送单元用于向显示器装置发送传感器装置的输出信号。

该传感器装置优选地设置和设计用于将测得距离转换成停放区域的大小。即传感器装置用于确定停放空间(停放区域)的大小，或者确定停放区域是否足以能够在其上安放即停放小汽车。这种停放区域可以例如是在沿着道路定位的两个车辆之间的停放间隙，并且传感器装置能够当它行驶经过时确定在两个车辆之间沿着道路的距离，并且因此自动地确定或者估计停放区域(停放间隙)的大小。而且，传感器装置优选地设置和设计用于利用显示器装置显示关于停放区域的信息，例如被测停放区域是否足够大以在其上停放机动车辆。

本发明对于在机动车辆和机动车辆周边中物体之间的距离的确定允许实现安全的停放，因为由于对停放区域大小的了解，降低了碰撞邻近物体的风险。有利地改进了机动车辆的舒适性。

在这里，本发明的一个思想在于，传感器装置也可用于其它功能。即在超过特定(可预定)阀值速度的通常的直向前行进期间，能够使用传感器装置以感测从在前面行驶或者即将到来的车辆或物体的距离并且控制碰撞警告装置(例如可视显示器、声学指示器和/或触觉指示器)，而在低于阀值速度的速度下缓慢行驶的情形中，能够使用相同传感器装置为机动车辆决定和测量潜在的停放区域。

在本发明其它的示例性实施例中，该显示器装置设置和设计用于显示速度极限。布置在方向盘附近中的启动装置优选地设置和设计用于启动巡航控制器，该控制器将机动车辆的速度限制为由该显示器装置示意的速度极限。

为了采用由该显示器装置示意的速度极限，足够的是，特别是，启动该启动装置一次。所述启动装置能够例如被实现为按钮开关，该开关被压下一次以启动巡航控制器或者确认利用显示器装置示意的速度极限。

以此方式，能够舒适地启动巡航控制器，而同时驾驶员的注意力不由于在驾驶员视野中显示该速度极限而从交通状况被分散，这增强了机动车辆总体的安全性。

即时速度极限可以经由光学传感器被提供给方向盘组件，该传感器可以读取路标和其它显示。可替代地或者另外地，也能够从GPS数据库读取速度极限和/或利用RFID确定它并且将其发送给方向盘组件。

而且，巡航控制器优选地将机动车辆的速度调节为利用显示器装置显示的速度极限。即，巡航控制器产生基本恒定的速度，该速度能够相应于当前速度极限。

而且，启动装置优选地布置在方向盘上。方向盘能够例如具有毂元件，该元件被安装成使得围绕转向轴旋转并且横向于转向轴至少局部地旋转毂元件的方向盘轮缘能够利用至少一个辐条被联结到其上。然后启动装置能够被联结到该辐条、方向盘轮缘和毂元件。启动装置有利地联结到方向盘从而它能够被驾驶员启动，而驾驶员不必将其手部从方向盘移开。

而且，当然也能够将从在前面行驶的车辆的距离预先确定为受控变量，在该情形中，当其预先确定需被保持的从在前面行驶的车辆的距离时，巡航控制器如此调节速度，从而距离基本对应于被预先确定的距离，即被巡航控制器保持接触。距在前面行驶车辆的即时距离在这里可以利用传感器装置连续地测量。

本发明另一示例性实施例提供一种接口，它被布置在方向盘上并且经由它至少发动机的即时旋转速度和/或机动车辆传动装置的齿轮速度可以被发送到显示器装置以显示旋转速度和/或齿轮速度。

在本发明的一个变型中，功能性单元被实现为电子评估系统，该系统连接到显示器装置并且设计和设置用于至少作为即时旋转速度和即时齿轮速度的函数，确定涉及所用齿轮速度的建议，并且用于经由显示器装置将其显示给驾驶员。

在这方面，利用启动装置驾驶员对该建议的接受产生所提出的机动车辆中的齿轮速度与自动传动装置的自动接合。

显示器装置特别有利地实现为可视显示器。在这方面，该可视显示器优选地具有至少一个LED(发光二极管)。

该可视显示器也优选地由多个LED形成并且优选地具有LED阵列，其LED能够如此启动从而能够表示图解符号(相应于LED的数目)。这种LED阵列也可以行的形式实现。

在本发明的一个特别优选的变型中，该可视显示器具有至少一个屏幕。这优选地为LCD。然而，也能够使用其它显示技术。

在一个可替代变型中，该显示器装置被实现为声学指示器或者触觉指示器。当然能够相互结合可视显示器、声学指示器和触觉指示器。触觉指示器例如为优选地布置在方向盘轮缘上的振动器。从而后者能够在任何握持位置中被感觉到，这种触觉指示器能够在环形形状中围绕方向盘轮缘(沿着其中方向盘轮缘能够旋转的方向盘轮缘旋转方向)。触觉指示器有利地布置在机动车辆的连续地接触人员特别是驾驶员的那些区域上(方向盘、座位等)。

本发明的其它思想提供一种使用根据本发明的方向盘组件用于致动显示器装置的方法，其中使用至少一个探测装置探测驾驶员的注意力状态并且其中作为注意力探测状态的函数显示器装置被致动以显示行驶有关信息。

该方法的一种变型规定，在照相机形式的探测装置中，自动地检查照相机是否被覆盖的照相机透镜限制其功能，在该情形中，如果照相机透镜被覆盖，则由于此而被限制的照相机的功能性利用显示器装置被示意给驾驶员。

即，本发明提供了一种用于使用根据前面所述的方向盘组件启动显示器装置的方法，其中：

使用探测装置探测驾驶员的注意力状态，和

显示器装置被启动以作为注意力探测状态的函数显示行驶有关信息，其中

利用形式为照相机的探测装置自动检查是否照相机的功能受到被覆盖的照相机镜头的限制，并且其中

如果照相机镜头被覆盖，则利用显示器装置向驾驶员示意照相机的功能性由此而被限制。

参考附图根据在下面对示例性实施例的描述可以清楚本发明的其它细节和优点。

附图说明

在附图中：

图1是在已知通讯接口的情形中并且在根据本发明的方向盘组件的变型中的驾驶员观察方向的透视示意图，该组件具有布置在方向盘轮缘中的显示器装置；

图2示出其类型示于图2和图3中的根据本发明方向盘组件的平面视图，在方向盘轮缘中具有LCD(显示器装置)；

图3a-3d示出类型示于图2中的显示器装置(LCD)，它显示视觉信号以用于警告距在前面行驶的车辆距离太小；

图4a-4c是与在邻近线路上的即将到来的车辆可能发生碰撞的技术示意图，一个车辆位于交叉线路上并且一个车辆在同一线路上在前面行驶；

图5是在机动车辆驾驶员座舱中的驾驶员的透视示意图，其中驾驶员的注意力已经被根据本发明的方向盘组件转移到道路上(直向前观察方向)；

图6示出显示用于在拐弯处进行速度警告的视觉信号的显示器装置的细节；

图7示出显示用于警告通过停止标记的行驶的视觉信号的显示器装置的细节；

图8示出图2所示类型方向盘组件的改进；

图9示出图8所示类型方向盘组件的改进；

图10示出根据本发明方向盘组件的方向盘的概略截面示意图，其具有用于偏转展开气囊的区域；

图11示出图10所示方向盘的方向盘轮缘的概略截面示意图；和

图12示出图11所示方向盘轮缘的概略截面示意图的改进。

具体实施方式

图2示出具有方向盘5a的方向盘组件4的平面视图，该方向盘5a具有方向盘轮缘5和经由三个辐条7连接到方向盘轮缘5的毂元件6。

毂元件6如此安装从而能够围绕垂直于纸面的转向轴D旋转，并且围绕该转向轴D，具有环形设计的方向盘轮缘5横向于转向轴D沿着方向盘轮缘5的旋转方向R旋转。该三个辐条7基本布置成T形，相对于方向盘5a的安装状态，在方向盘轮缘5的直向前行进位置中，该三个辐条7中的一个基本在车辆的竖直轴线z上延伸(方向盘5a能够相对于车辆竖直轴线z倾斜或者具有可被调节的斜度)，而另外两个辐条7沿着相反方向从毂元件6水平突出并且相对其直向前行进位置，将方向盘轮缘5划分成在转向轴D上方延伸的一半和在转向轴D下方延伸的一半。

方向盘组件4具有可视显示器形式的显示器装置8以用于显示行驶有关信息。显示器装置8的第一显示器元件被实现为矩形屏幕3，特别是LCD(液晶显示器)，它(在图2所示的方向盘轮缘5的直向前位置中)被布置在方向盘轮缘5的上半部中，特别是基本以如此方式，从而相对于方向盘轮缘的直向前行进位置，它被布置在方向盘轮缘5的最高位置处(相对于车辆竖直轴线z)，即在12点钟位置中。在这方面，使得屏幕3进入面向驾驶员的方向盘轮缘5的上侧中从而在车辆纵向轴线x上它与驾驶员相对并且面向驾驶员。

屏幕3被沿着方向盘轮缘5即沿着方向盘轮缘5的旋转方向R在显示器装置8的两个另外的显示器元件之间布置，每个元件均由五个LED阵列2形成。LED阵列2形成为沿着旋转方向R纵向地延伸(以行的形式)，在该情形中，在方向盘轮缘5的直向前行进位置中，相应的五个LED阵列2在车辆竖直轴线z上布置在彼此的顶部之上并且朝向方向盘轮缘5的外部周边边缘9(沿着旋转方向R)变得更宽，即当距方向盘5a的毂元件6的径向距离增加时，LED阵列2沿着旋转方向R的纵向延伸增长。

图8示出示于图2中的方向盘5的改进形式的平面视图，并且其中与图2不同，弓形设计的另外的LED阵列1沿着方向盘轮缘5的最外周边边缘9延伸(沿着垂直于旋转轴线D的径向方向)，特别是基本在方向盘轮缘5的整个上半部上。LED阵列1沿着旋转方向R被划分成具有大致相等的长度的三个部段1b、1a和1c，并且中央部段1a布置在屏幕3和LED阵列2上方的车辆竖直轴线z上(在方向盘轮缘5的直向前行进位置中)(在每个情形中，有四个沿着旋转方向R布置在屏幕3两侧的每一个上)。这些部段1a、1b和1c的每一个能够被分别地启动以显示与行驶有关的信息。

图9示出示于图8中的方向盘组件4的另外的改进形式，并且其中，与图8不同，没有设置屏幕3(当然也可以在这里使用)并且另外的LED阵列1仅仅具有中央部段1a。而且，没有设置照相机10，但是在这里也能够使用一个。此外，在LED阵列2的相对侧上，在每一情形中能够布置四个另外的LED阵列11，该阵列在方向盘轮缘5的上侧上横向于旋转方向R布置。这些另外的LED阵列11能够被分别启动并且特别用于显示警告信号，该信号示意车辆正在离开路径(横向于行驶方向)。如果，例如，车辆在路径右手标记(沿着行驶方向)上离开该路径，则这被传感器探测到并且发送到电子控制系统，该系统相应地启动在方向盘轮缘5的右手侧(相对于行驶方向)上的另外的LED阵列11中的一个。根据车辆离开路径的远近，另外的LED阵列11能够在方向盘轮缘5的右手侧上被启动。

如果驾驶员观察周边交通和周边环境，则认为驾驶员是专心的或者在具有注意力的状态中。为了探测驾驶员的注意力状态，根据图2和图8，形式为照相机的探测装置10沿着旋转方向R布置在屏幕3和LED阵列2之间，该阵列布置在彼此的顶部之上并且自身相对于直向前行进方向布置在屏幕3的右手侧上(从驾驶员的视点看)。

关于驾驶员注意力状态的重要示意例如是他的观察方向和他的眼睛的位置。注意力状态在这里能够例如通过参照观察方向从直向前观察方向的偏离(观察在前面行驶的道路使用者)和/或眼睛的位置(开、闭)。观察方向和眼睛位置均可利用照相机10探测并且因此用于控制上述的显示器装置8的显示器元件。

在这里规定显示器装置8的显示器元件被启动用于警告驾驶员关于缺乏注意力的问题(例如，如果驾驶员的眼睛闭上比能够被预先确定的时段更长的时间和/或驾驶员的观察方向偏离直向前的观察方向比特定时段更长的时间)。

为了增加在视觉上觉察已经由显示器元件产生的警告信号的能力，特别规定LED阵列2或者另外的LED阵列1设置和设计用于以各种频率和/或强度发亮，即亮度水平。可替代地或者另外地，能够利用屏幕3显示文本和/或符号从而警告驾驶员。

而且，为了警告驾驶员，能够使用根据图2利用布置在方向盘轮缘5中的振动器12产生的触觉信号。从而利用振动器12产生的触觉信号能够在任何可能的握持位置中由驾驶员感觉到，它们被布置为沿着旋转方向R沿着方向盘轮缘5分布或者可替代地沿着旋转方向R在方向盘轮缘5的整个周边上延伸。这种振动器12也能够被用于被分配给驾驶员的机动车辆座位中。使用布置在方向盘轮缘5中的振动器12形式的触觉指示器特别被设置用于警告驾驶员，他的车辆则侧向地离开路径。而且，当然也能够使用声学信号以警告驾驶员。

方向盘组件4的显示器装置8总是处于驾驶员的视野中，这是由于它被布置在方向盘轮缘5上。已知的是，如果传统导航系统使用布置在仪表板下面的中央控制台上的根据图1的已知的通讯接口13，则通讯接口13(可视显示器和操作员控制器单元的组合)仅在大致18％的行驶时间中被看到，而一般的驾驶员在直向前的行驶方向(直向前观察方向)中注视大致72％的行驶时间，从而方向盘组件4的显示器装置8处于驾驶员视野中大致72％的行驶时间。结果，在危险情形中利用显示器装置8驾驶员能够被更好地警告和通知，而同时，他的注意力被从道路上的周边事件较轻地分散，因为显示器装置8比已知的中央通讯接口13定位在视野的更加靠近中央的位置中。结果，通过及时警告驾驶员，事故可被避免或者有效地降低。

而且，与根据图1的已知HUD16(平视显示器，即突出到机动车辆前部风档玻璃上的显示器)的相比，方向盘组件4的显示器装置8具有如此优点，即它被环境影响所不利影响的程度更低(例如沿着与直向前行进方向相反方向的直接太阳辐射)。

而且，根据图2的方向盘组件4具有在图8和9中未示出的启动装置。这是两个启动操纵杆17，其每一个形成并且布置在方向盘组件4的水平延伸辐条7上从而它们能够被驾驶员启动，例如通过利用拇指在车辆纵向轴线x上按压。利用这些启动操纵杆17，例如能够启动或者停用机动车辆的行驶方向指示器。而且，两个水平延伸辐条7的每一个(相对于方向盘轮缘5的直向前行进位置水平)在每一情形中具有摇杆状启动元件18，它能够在彼此相对的两端处被启动，特别是通过在车辆纵向轴线x上按压。以此方式，能够例如通过利用该两个启动元件18中的一个向上或向下移动(滚动)选择区域(指针)(在方向盘轮缘5的直向前行进位置中沿着车辆竖直轴线z)而从显示在屏幕3上的菜单进行选择，而选择区域能够利用相应的其它启动元件18被移动到左侧或者右侧(在如由驾驶员观察的方向盘轮缘5的直向前行进位置中)。

而且，在两个水平辐条7的每一个上，具有简单的按钮开关19，该两个按钮开关19中的一个优选地用于确认具体选择，而另一个用于拒绝由显示器装置8显示的选择或选项。

根据方向盘组件4的图2、8和9，显示器装置8的竖直地布置在彼此的顶部之上的LED阵列2优选地用于对碰撞作出警告或用于距离信号。在这方面，至少彼此区分出三种情形。首先，在根据图4c车辆15在同一路径上在前面行驶的情形中距该车辆15的距离能够利用根据图3a到3d的LED阵列2显示，在此情形中，当距离低于特定数值时，在屏幕3两侧上更加靠近毂元件6的LED阵列2首先被启动(图3a)，并且然后在车辆竖直轴线z上布置在它们上方-相对于方向盘直向前行进位置的LED阵列2(图3b到3c)-当进一步(相应地更小)的距离未达时(图3b3c)被连续启动。当存在发生碰撞的高度风险时，在车辆竖直轴线z上的最上的LED阵列2(图3d)-相对于方向盘轮缘5的直向前位置-被启动，或者在具有图8或9所示类型的方向盘5的情形中，优选地在方向盘轮缘5的外部周边边缘9上的另外的LED阵列1被启动。最上的LED阵列2或者另外的LED阵列1被优选地设计成发射红光从而以上述方式警告驾驶员。

在接近的车辆20，根据图4a，从邻近路径改变到具有方向盘组件4的车辆14在其中行驶的路径的情形中，这种碰撞警告也被显示。而且，当存在根据图4b与机动车辆14的路径相交的车辆21发生侧碰撞的威胁时，这种警告信号也被启动。

在弯曲处的速度警告也能够利用屏幕3而被显示。在这方面，传感器系统计算前面的弯曲曲率并且从其计算车辆能够仍然行驶绕过该弯曲而没有危险的最大速度。如果机动车辆速度高于此，则在弯曲部上的速度警告例如形式为根据图9的象形文字被启动。

而且，利用方向盘组件4的屏幕3，已经利用导航系统确定的信息例如路线可以被显示。特别在车辆在道路上转向之前，它能够利用屏幕3显示行驶方向的变化，例如通过显示沿着未来行驶方向指向的根据图2的箭头。

而且，规定传感器系统例如照相机探测机动车辆周围的停车标志。所述标志作为根据图7的象形文字显示在屏幕3上，在该情形中，如果合适，显示刹车警告，例如利用另外的LED阵列1或者LED阵列2中的一个。该另外的LED阵列1或者LED阵列2中的一个优选地设计成为此目的发射红光。

显示器装置8，特别是屏幕3，当然也能够用于显示机动车辆的轮胎压力和机动车辆燃料箱中的汽油水平和/或能够显示相应的警告或者如果轮胎压力不足或者汽油不足则进行示意。利用屏幕3也能够有利地提醒驾驶员佩戴其座带。

利用发送单元U(在图8中未示出)发送到操纵组件4的机动车辆速度的极限数值(速度极限)，能够特别有利地利用根据图2和图8的屏幕3进行显示，能够利用传感器装置E确定所述极限数值，该传感器装置被设置用于此目的并且布置在机动车辆中或者其上。传感器装置E可以在这里利用视觉传感器从沿着路线布置的路标读取速度极限数值。可替代地或者另外地，传感器装置E设计用于从其中存储这种信息的GPS数据库读取速度的当前极限数值。

基于最新的基础由传感器装置E确定的速度极限数值起初利用屏幕3被显示给驾驶员。驾驶员然后能够决定他是否接受所提出的速度极限数值并且因此转交给巡航控制器，该控制器因此将车辆速度限制或者调节到被接受的速度极限数值，或者他是否拒绝当前确定的速度极限数值。

联接到巡航控制器和显示器装置的方向盘组件4的启动装置17、18、19用于接受或者拒绝该建议，通过启动启动装置17、18、19一次，被确定的速度极限数值优选地被接受，例如通过按压两个按钮开关19中的一个。

通过使用启动装置，驾驶员也能够改变即增加或者降低利用屏幕提出的速度极限数值。启动操纵杆17和/或启动元件18例如能够被设计和设置用于该目的。

而且，由巡航控制器提供的速度极限数值的公差范围能够根据绝对数值利用启动装置17、18、19而被设定和启动。公差范围是这样的速度范围，围绕该范围，期望机动车辆的速度从探测到的速度极限数值偏离。驾驶员因此能够例如进行设定，从而从外部转移到显示器装置的速度极限数值总是以10％被超过。

而且，屏幕3设计成显示发动机的和/或从机动车辆传动装置使用的齿轮速度的即时旋转速度。在该示例性实施例中，传感器装置E设计和设置用于确定机动车辆的即时旋转速度和当前齿轮速度。

形式为电子评估系统的功能单元从探测到的旋转速度作为即时齿轮速度的函数计算齿轮速度的建议，该速度将被使用并且能够利用屏幕3显示，并且例如通过按压按钮(按钮开关19)而被驾驶员接受或者拒绝。该建议可以依赖于另外的参数，该参数能够利用方向盘组件4的启动装置17、18、19设定(例如所需驱动类型例如运动型、经济型等)。

而且，屏幕3也能够有利地用于向驾驶员显示他能够在选定停放空间(停放区域)中停车所采用的操作。这被传感器装置E例如当其行驶经过时测量和分类，即根据停放区域的大小自动探测能否实现停放。

图10结合图11和图12示出图2、8和9所示类型的方向盘组件4的方向盘5a的细节的概略截面示意图，其中方向盘5a的方向盘轮缘5横向于转向轴D以环形形式围绕毂元件6。转向轴D在每一情形中位于图10到12的截面中。

毂元件6形成用于气囊模块的容器，该模块具有能够沿着与转向轴D一致的主展开方向被展开的气囊G(一部分气囊G在图10中用虚线表示)以保护驾驶员。为此目的，气囊G利用气囊模块的气体发生器(未示出)被充气，并且气囊G穿过或者吹掉毂元件6的盖帽(未示出)并且沿着主展开方向即在方向盘5a和驾驶员之间展开以保护驾驶员。在充气状态中，气囊G能够相对于转向轴D或者相对于主展开方向对称地形成并且具有沿着转向轴D和横向于转向轴D的空间延伸。通过利用通过气体发生器获得的气体对其填充使得气袋G展开，在该情形中，它横向于转向轴D延伸并且能够冲击方向盘轮缘5的区域B，该区域横向于方向盘轴线D与转向轴D相对。例如，如果气囊G不能自由展开，即例如在其中驾驶员太靠近在转向轴D上的方向盘5前面(OoP状态)的情形中，则这可能发生。

为了保证冲击在区域B上的气囊G偏转，特别是使得气囊G不损坏方向盘轮缘5，尤其是布置在方向盘轮缘5或者区域B上的显示器装置8，区域B具有偏转斜面，即它相对于转向轴D倾斜。这种倾斜如此实现，使得气囊G以一定入射角度冲击区域B，该角度绝对与反射角度基本相等，在该反射角度下它被区域B偏转。从而这在沿着周边方向U的最大可能的区域上是可行的，该区域横向于旋转方向R以环形方式围绕方向盘轮缘5延伸，区域B还具有凸曲率。

此外，区域B具有面向毂元件6并且如果适当的话面向驾驶员的表面O，并且该表面如此构造，从而气囊G能够在其上容易地滑动(低摩擦)。而且，区域B能够被限制为显示器装置8的周围并且能够沿着旋转方向R和/或沿显示器装置8沿着周边方向U延伸。然而，它也能够沿着旋转方向R以环形形状围绕方向盘轮缘5或者转向轴D延伸。

如上形成的方向盘轮缘5的区域B能够被形成在一个或多个壳元件S上，该元件布置在面向毂元件6的方向盘轮缘5的内侧1上。

在转向轴D位于其中的截面中，这些壳元件S具有一定轮廓，在显示器装置8的区域中，该轮廓偏离沿着方向盘轮缘5的隔开的部分的旋转方向R的关于显示器装置8的轮廓。然而，也能够使得显示器装置8的区域中的轮廓基本相同地对应于沿着旋转方向R从显示器装置8隔开的方向盘轮缘部分的其它轮廓。作为对壳元件S的替代，也能够在方向盘轮缘5上沿着显示器装置8围绕方向盘轮缘5提供泡沫元件，所述泡沫元件具有用于偏转气囊G的被相应地实现的区域B。

示于图11中的壳元件S在面向毂元件6和驾驶员的壳元件S的区域B中具有凸曲率，该曲率比方向盘轮缘5的面向并且与区域B相对的区域更加高度地弯曲，在该情形中，与图12不同，具有根据图11的U形截面的壳元件S在区域B中比在壳元件S的与在转向轴D上的区域B相对的区域中具有更高的曲率。结果，示于图11中的壳元件S在转向轴D上比方向盘轮缘5具有更小的最大宽度从而后者沿着转向轴D凸出超过壳元件S。

示于图12中的壳元件S的改进形式同样具有U形截面构造，即凸形弯曲并且沿着横向于转向轴D延伸的轴线对称地实现，并且该壳元件S的最大宽度在绝对值方面对应于在转向轴D上的方向盘轮缘5的最大宽度。在壳元件S的自由端处，背离方向盘轮缘5的壳元件S的外表面被齐平地装配到方向盘轮缘5的外表面(指向外)中并且相对于它切向地延伸从而在壳元件S和方向盘轮缘5之间保证平滑过渡。这是有利的，因为作为其结果，当它冲击区域B时，可能损坏气囊G的边缘从开始便得以避免。

决定性的是，壳元件S的两个实施例均具有一定曲率，从而形成相对于转向轴D倾斜(并且横向于转向轴D弯曲)的区域B，所述区域B保证展开气囊G被偏转。有利的是，根据图11和12壳元件S的U形截面轮廓具有基本指向毂元件6的圆化点K，即具有面向毂元件6并且具有最大截面轮廓曲率的凸弯曲区域(壳元件S的U形截面轮廓能够例如是半椭圆形)，壳元件S的区域B在该点K和驾驶员之间布置在转向轴D上。结果，展开气囊G能够在转向轴D上被区域B有利地偏转。

而且，壳元件或者元件S能够局部地或者完全地覆盖显示器装置8，并且在可视显示器装置8的情形中可以具有透明设计。作为它的替代，壳元件S能够沿着方向盘轮缘5布置到布置在方向盘轮缘5上的显示器装置8的右侧和左侧，即它们沿着方向盘轮缘5围绕该显示器装置。结果，显示器装置8被保护，因为根据图11和12的壳元件S从区域B中的方向盘轮缘5突出并且因此突出超过布置在方向盘轮缘5中的显示器装置8或者进入那里，即布置在显示器装置8和展开气囊G之间。通过相对于转向轴D倾斜区域B(即区域B形成偏转斜面)和保证展开气囊G偏转的区域B的曲率而支持该保护功能。

Claims (34)

1.一种用于机动车辆的方向盘组件，具有：

围绕转向轴(D)可旋转地安装的方向盘，

用于致动方向盘的方向盘轮缘，

至少一个显示器装置，所述至少一个显示器装置布置在方向盘上，用于显示机动车辆的行驶相关信息，和

至少一个第一探测装置，所述至少一个第一探测装置布置在方向盘上，用于探测机动车辆驾驶员的注意力状态，其中该第一探测装置用于作为驾驶员注意力状态的函数致动显示器装置，

其特征在于，

在方向盘(5a)的直向前行进位置中，显示器装置(8)在转向轴(D)上方沿着车辆竖直轴线(z)布置在方向盘轮缘(5)上，并且在方向盘(5a)的直向前行进位置中，第一探测装置在转向轴(D)上方沿着车辆竖直轴线(z)邻近显示器装置(8)布置在方向盘轮缘(5)上。

2.根据权利要求1的方向盘组件，其特征在于，第一探测装置具体为照相机。

3.根据前面权利要求中任一项所述的方向盘组件，其特征在于显示器装置(8)具有至少第一和第二显示器元件(3，2)。

4.根据权利要求3的方向盘组件，其特征在于第一探测装置沿着方向盘轮缘(5)布置在第一和第二显示器元件(3，2)之间。

5.根据权利要求3的方向盘组件，其特征在于在第一探测装置和在各个情形中该两个显示器元件(3，2)中的一个之间沿着方向盘轮缘(5)的距离小于该两个显示器元件(3，2)中的至少一个的宽度。

6.根据权利要求1所述的方向盘组件，其特征在于第二探测装置被设置用于探测机动车辆驾驶员的注意力状态。

7.根据权利要求6的方向盘组件，其特征在于第二探测装置具体为照相机。

8.根据权利要求6的方向盘组件，其特征在于第一探测装置和第二探测装置沿着方向盘轮缘(5)布置，从而第一探测装置和第二探测装置中的至少一个在转向轴(D)上方布置在车辆竖直轴线(z)上，而与方向盘轮缘(5)的位置无关。

9.根据权利要求1的方向盘组件，其特征在于具有能够围绕转向轴(D)旋转并且利用至少一个辐条(7)连接到方向盘轮缘(5)的毂元件(6)。

10.根据权利要求9的方向盘组件，其特征在于具有包括该至少一个显示器装置(8)的方向盘轮缘(5)的区域(B)。

11.根据权利要求10的方向盘组件，其特征在于布置在毂元件(6)上的气囊模块，具有气囊(G)，为了保护驾驶员，该气囊能够沿着在转向轴(D)上延伸的主展开方向展开，并且当其横向于转向轴(D)展开时，它能够冲击方向盘轮缘(5)的区域(B)。

12.根据权利要求11的方向盘组件，其特征在于方向盘轮缘(5)的区域(B)与气囊(G)相互作用从而当它冲击区域(B)时气囊沿着主展开方向偏转。

13.根据权利要求12的方向盘组件，其特征在于用于偏转展开气囊(G)的区域(B)具有偏转斜坡。

14.根据权利要求12或13的方向盘组件，其特征在于用于偏转展开气囊(G)的区域(B)具有低摩擦系数的表面(O)。

15.根据权利要求1的方向盘组件，其特征在于具有传感器装置(E)，该传感器装置(E)能够被布置在机动车辆中或者其上并且目的在于探测在机动车辆和机动车辆周边中的物体之间的距离。

16.根据权利要求15的方向盘组件，其特征在于显示器装置(8)设计和设置用于显示由传感器装置(E)探测到的距离。

17.根据权利要求16的方向盘组件，其特征在于具有用于向显示器装置(8)发送传感器装置(E)的输出信号的发送单元(U)。

18.根据权利要求15的方向盘组件，其特征在于传感器装置(E)设置和设计用于将测得距离转换成停放区域的大小。

19.根据权利要求15的方向盘组件，其特征在于，传感器装置(E)设置和设计用于探测机动车辆周边中的停放区域是否足够大以用于在该停放区域上停放机动车辆。

20.根据权利要求15的方向盘组件，其特征在于传感器装置(E)被设置和设计用于利用显示器装置(8)显示关于停放区域的信息。

21.根据权利要求1的方向盘组件，其特征在于显示器装置(8)被设置和设计用于显示速度极限。

22.根据权利要求21的方向盘组件，其特征在于具有布置在方向盘(5a)附近并且设计和设置用于启动巡航控制器的启动装置(17；18；19)，该控制器将机动车辆的速度限制为利用显示器装置(8)显示的速度极限。

23.根据权利要求22的方向盘组件，其特征在于启动装置(17；18；19)布置在方向盘(5a)上。

24.根据权利要求1的方向盘组件，其特征在于具有接口，该接口布置在方向盘(5a)上，并且经由该接口至少发动机的即时旋转速度和/或机动车辆传动装置的齿轮速度能够被发送到显示器装置(8)以显示该旋转速度和/或齿轮速度。

25.根据权利要求24的方向盘组件，其特征在于显示器装置(8)连接到电子评估系统，该电子评估系统设计和设置用于至少作为即时旋转速度和即时齿轮速度的函数向驾驶员建议被使用的齿轮速度。

26.根据权利要求25的方向盘组件，其特征在于显示器装置(8)设置和设计用于显示该建议。

27.根据权利要求1的方向盘组件，其特征在于显示器装置(8)具体(1，2，3，11)为可视显示器。

28.根据权利要求27的方向盘组件，其特征在于可视显示器具有至少一个LED。

29.根据权利要求27的方向盘组件，其特征在于可视显示器具有多个LED。

30.根据权利要求29的方向盘组件，其特征在于可视显示器具有LED阵列(1，2，11)。

31.根据根据权利要求27的方向盘组件，其特征在于可视显示器具有屏幕(3)。

32.根据权利要求1的方向盘组件，其特征在于显示器装置(8)具体为声学指示器。

33.根据权利要求1的方向盘组件，其特征在于显示器装置(8)具体为触觉指示器(12)。

34.一种用于使用根据前面权利要求中任一项所述的方向盘组件启动显示器装置的方法，其中：

使用探测装置探测驾驶员的注意力状态，和

显示器装置(8)被启动以作为注意力探测状态的函数显示行驶有关信息，其中

利用形式为照相机的探测装置自动检查是否照相机的功能受到被覆盖的照相机镜头的限制，并且其中

如果照相机镜头被覆盖，则利用显示器装置(8)向驾驶员示意照相机的功能性由此而被限制。

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