CN117255751A - 具有显示设备的机动车以及用于调节显示设备的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于调节显示设备(12)的方法以及一种具有这种显示设备(12)的机动车(10)。显示设备布置在机动车(10)的仪表板(20)处，其中，显示设备(12)具有至少两个无边框的屏幕(14、16)，其中，屏幕(14、16)中的每一个通过调节元件(18)与仪表板(20)相连接，其中，相应的调节元件(18)可以使相应的屏幕(14、16)在所有空间方向上运动到多个设定位置中，其中，在组合的设定位置中，屏幕(14、16)布置成组合的显示面，并且其中，屏幕(14、16)构造成用于在组合的显示面上显示整体的显示图像，其中，在至少一个分离的设定位置中，第一屏幕(14)被分配给驾驶员位置，而第二屏幕(16)被分配给副驾驶位置。

Description

具有显示设备的机动车以及用于调节显示设备的方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的具有显示设备的机动车。此外，本发明还涉及一种用于调节显示设备的方法。
背景技术
具有显示设备的机动车是现有技术中已知的。在此，显示设备常常是信息娱乐系统的一部分，并且例如可以为驾驶员显示辅助驾驶的指示、尤其是导航指示，或者为副驾驶显示娱乐性显示内容、尤其是电影。在此，这种显示设备大多布置在驾驶员与副驾驶之间，由此可能产生对显示设备的不利视角，并且例如可能使驾驶员从交通情况中分散注意力，并且副驾驶可能觉得在观看娱乐性显示内容时的坐姿不舒适。同时提供辅助驾驶的指示和娱乐性显示内容常常也是不可能的，这是因为显示设备大多具有仅仅一个屏幕。
从DE 10 2016 011 461 A1中已知包括至少一个驾驶员或飞行员座位和至少一个显示设备的此类车辆或飞机，其中，显示设备包括至少一个面向驾驶员或飞行员座位的、可安装在不同位置中的显示面。
从DE 10 2018 009 157 A1中已知一种用于机动车的控制装置，该控制装置具有至少一个可移动的显示装置。
从DE 10 2019 112 875 A1中已知一种车辆的转向系统，其中，车辆可在手动的驾驶模式中也可在自主的驾驶模式中运行，其中，转向系统包括方向盘轮圈以及用于支承在车辆处的缓冲器、以及至少一个将方向盘轮圈与缓冲器相连接的辐条，其中，缓冲器包括朝向车辆驾驶员指向的显示装置。
发明内容
本发明的目的是，提供一种具有改进的显示设备的机动车。
该目的通过独立权利要求实现。本发明的有利的改进方案通过从属权利要求、以下说明书以及附图公开。
通过本发明，提供一种具有显示设备的机动车，显示设备布置在机动车的仪表板处，其中，显示设备具有至少两个屏幕，其中，屏幕中的每一个通过调节元件与仪表板相连接，其中，相应的调节元件构造成，使相应的屏幕运动到多个设定位置中，其中，在组合的设定位置中，屏幕布置成组合的显示面，并且其中，屏幕构造成用于在组合的显示面上显示整体的显示图像，其中，在至少一个分离的设定位置中，第一屏幕被分配给驾驶员位置，而第二屏幕被分配给副驾驶位置。至少两个屏幕构造成无边框的，并且相应的调节元件构造成，使相应的屏幕在所有空间方向上运动。
换句话说，在机动车中提供一种具有至少两个屏幕的显示设备。优选地，屏幕构造成无边框的。也就是说，屏幕的整个可见的前表面构造成用于显示显示图像。尤其是，屏幕不具有所谓的“打底(Primer)”，在屏幕中，该打底通常用于接触、照明控制并且用作机械的保护部。优选地，相应的屏幕可以构造成微型LED屏幕。替代地，相应的屏幕可以构造成LCD，其尤其是具有“直下式背光(Direct Backlight)”，或者构造成OLED。此外优选地规定，相应的屏幕构造成触摸式屏幕。尤其地，显示设备可以构造成，在其屏幕上显示与车辆相关的信息、与驾驶安全相关的信息和信息娱乐系统信息，尤其是娱乐性显示内容。娱乐性显示内容例如指的是电影或游戏。
屏幕通过相应的调节元件与机动车的仪表板相连接，其中，调节元件能够实现屏幕在任意空间方向上运动。为此，调节元件例如可以构造成螺杆和/或摆臂的形式。调节元件例如也可以构造成可以使屏幕在所有空间方向上运动的机器人臂。所有空间方向指的是，至少一个沿着机动车纵轴线的方向(x方向)、沿着机动车宽度的方向(y方向)和沿着机动车高度的方向(z方向)。此外附加地，也可以提供围绕以上所述轴线的旋转运动。
通过屏幕在所有空间方向上的可动性实现，可以到达多个用于屏幕的设定位置。屏幕例如可以手动地被带入期望的位置中，和/或调节元件可以包括可以使屏幕自动地运动到设定位置中的马达、尤其是电机。设定位置指的是屏幕在机动车的空间中预设的坐标处的取向，相应的屏幕可以通过调节元件到达该预设的坐标。优选地，可以预设至少两个设定位置，其中，在组合的设定位置中，两个屏幕并排或上下布置，从而这两个屏幕的窄侧相接触。通过各个屏幕的无边框的设计方案，由此可以产生唯一的组合显示面。优选地，这种组合的屏幕可以如此被操控，使得两个屏幕的显示内容相互协调，从而产生整体的显示图像。换句话说，在组合的设定位置中，例如两个屏幕各自的两个单独图像融合成一个大的图像。优选地，屏幕可以在窄侧处具有传感器元件，该传感器元件构造成用于确定达成了组合的显示面。
在另一设定位置中，尤其是在分离的设定位置中，第一屏幕可以被分配给驾驶员位置，而第二屏幕被分配给副驾驶位置。也就是说，至少两个屏幕可以被分配给驾驶员和副驾驶，因此每个屏幕具有其各自的显示内容。屏幕与驾驶员位置的分配关系指的是，屏幕可以如此地在空间上朝向驾驶员位置运动，使得该屏幕位于驾驶员的可触及范围内。同样，为副驾驶位置分配的第二屏幕可以如此朝向副驾驶位置运动，使得该第二屏幕位于副驾驶的可触及范围内，优选地刚好直线地位于副驾驶前方。
根据本发明的机动车优选地设计成汽车，特别是乘用汽车或载重汽车，或被设计为大客车或摩托车。此外优选地规定，机动车构造成用于手动的驾驶模式以及自主的驾驶模式。
通过本发明得到的优点是，可以在机动车中提供特别灵活的显示设备，由此获得显示设备的改进。因此，可以将模块化的屏幕用于为每个车辆乘员提供独特的显示内容，或者——尤其是通过无边框的屏幕——可以实现扩大的显示内容，由此，例如可以播放共同的娱乐节目。
本发明也包括获得其它优点的实施方式。
一种实施方式提出，相应的调节元件构造成，电动地使相应的屏幕运动到相应的设定位置中。也就是说，调节元件可以具有一个或多个可以使屏幕在车内空间中运动的电机。尤其是，可以自动地使屏幕朝向驾驶员位置和/或副驾驶位置运动，并且可以自动地将屏幕带入到相邻的设定位置中。通过该实施方式得到的优点是，可以自动地使屏幕运动。优选地，也可以在显示设备中储存预确定的设定位置。因此，可以快速且简单地实现或改变确定的屏幕配置方案。
在另一实施方式中提出，机动车构造成确定副驾驶位置的座位占用情况，其中，显示设备构造成，如果副驾驶位置未被占用，则使屏幕运动到组合的设定位置中并且朝向驾驶员位置运动。换句话说，可以在机动车中提供用于确定副驾驶位置的座位占用的传感器。为此，例如可以使用布置在副驾驶座椅中的压力传感器。如果确认，副驾驶位置未被占用，则可以自动地将至少两个屏幕带入组合的设定位置中并且被分配给驾驶员位置。也就是说，如此使组合的显示面相对于驾驶员位置移动，使得驾驶员具有对屏幕(其尤其是可以构造成触摸式屏幕)的合适视角和/或对屏幕的操作访问性。通过这种实施方式得到的优点是，如果驾驶员独自坐在机动车中，则驾驶员自身获得整个显示面的可用性。如果副驾驶位置被占用，则例如可以采纳分离的设定位置或相邻的设定位置，其中，在这种情况中，优选地使组合的显示面不是朝向驾驶员位置运动，而是运动到驾驶员位置与副驾驶位置中间，从而能够实现从两个位置出发的视角和访问。
在另一实施方式中提出，显示设备构造成，用于确定机动车是以手动的驾驶模式运行还是以自主的驾驶模式运行，并且根据所确定的驾驶模式调节屏幕。因此，机动车可以构造成通过驾驶员手动驾驶或者自主驾驶或巡航。例如，如果机动车以自主的驾驶模式运行，则显示设备可以获得机动车的控制信号，从而显示设备针对自主的驾驶模式调节屏幕。尤其地，针对屏幕的位置和/或安全调节可以与驾驶模式相关。通过该实施方式得到的优点是，可以根据驾驶模式自动地激活尤其是与安全相关的调节方案。
优选地提出，显示设备构造成，如果机动车在手动的驾驶模式中运行，则至少处于分离的设定位置中的第一屏幕被禁止用于娱乐性显示内容。也就是说，如果选择了分离的设定位置，则在手动的驾驶模式中，至少在第一屏幕上不为驾驶员显示娱乐性显示内容。优选地提出，如果驾驶员独自位于车辆中(这尤其是可以通过以上描述的对座位占用情况的确定来确认)，则在第二屏幕上也不为驾驶员显示娱乐性显示内容。例如，娱乐性显示内容指的是电影和/或游戏和/或动态的显示内容，这些显示内容在手动驾驶模式期间可能将驾驶员的注意力从车辆周围环境中转移。由此，可以改进显示设备在机动车中运行时的安全性。
在另一有利的实施方式中提出，显示设备构造成，如果在第二屏幕上显示娱乐性显示内容并且机动车以手动的驾驶模式运行，则在分离的设定位置中，使第一屏幕如此在车辆纵向上相对于驾驶员位置定位，使得从驾驶员位置看向第二屏幕的视角基本上被第一屏幕遮挡。在这种实施方式中，尤其是可以规定，驾驶员和副驾驶位于机动车中，并且屏幕布置在分离的设定位置中。例如，副驾驶可以在第二屏幕上观看娱乐性显示内容，该娱乐性显示内容可能使驾驶员的注意力从车辆周围环境中转移。为了避免这种情况，可以规定，第一屏幕的调节元件如此使第一屏幕相对于驾驶员位置定位，使得从驾驶员位置看向第二屏幕的视角至少部分地被第一屏幕遮挡。由此，驾驶员看不到具有娱乐性显示内容的第二屏幕，或者难以看到具有娱乐性显示内容的第二屏幕。为了遮挡视角可以规定，使第一屏幕至少在车辆纵向上，亦即从仪表板向外，朝向驾驶员位置运动，以遮挡视角。通过该实施方式，可以改进在显示设备运行时的安全性。
优选地提出，显示设备构造成，如果机动车在自主的驾驶模式中运行，则使屏幕运动到组合的设定位置中。尤其地，可以允许显示设备在至少两个屏幕上显示娱乐性显示内容。在自主的驾驶模式中组合的设定位置能够实现驾驶员可以与可能存在的副驾驶分享的娱乐性显示内容，其中，为此可以提供扩大的显示面。尤其此，组合的显示面运动到在驾驶员位置与副驾驶位置之间的中间位置，并且优选地在z方向上升高，从而至少驾驶员和副驾驶获得更好地看向显示设备的视线。但替代地，在自主的驾驶模式中，也可以调节分离的设定位置，从而驾驶员和副驾驶分别可以选取自己的显示节目。
在另一实施方式中提出，至少第二屏幕具有防窥功能，该防窥功能构造成，如果第二屏幕被分配给副驾驶位置，则防止显示图像从驾驶员位置的方向上显示到第二屏幕上。换句话说，通过该实施方式可以防止在第二屏幕处于副驾驶位置中的情况下能从驾驶员位置看到第二屏幕。为此，作为防窥功能，例如可以使用被施加在第二屏幕上的防窥过滤件，尤其是层式薄膜(“防护膜”)，该防窥过滤件可以阻碍看向显示内容的倾斜视角。优选地，可以如此预确定用于驾驶员位置的防窥过滤件的屏蔽角度，使得仅仅在第二屏幕被分配给副驾驶位置的情况下才出现遮暗现象。在其它设定位置中，例如在驾驶员位置与副驾驶位置之间的中间位置时，优选地不能看到这种遮暗现象。例如，这可以通过合适地选择防护膜的薄层实现。替代地或附加地，也可以使用可电切换的防窥过滤件、例如通过第二屏幕产生基本上垂直地从第二屏幕中出射的定向光。通过该实施方式得到的优点是，可以进一步改进显示设备在机动车中运行时的安全性。
优选地规定，屏幕是微型LED屏幕。在微型LED屏幕中，屏幕接触到面板的后侧。LED自身承担照明。由此对于该屏幕来说不需要边框。因此得到的优点是，可形成没有可见的过渡部的模块化屏幕。
根据本发明，也提供一种用于通过根据上述实施方式中任一种所述的机动车调节显示设备的方法，其中，确定副驾驶位置的座位占用情况，其中，确定机动车在手动的驾驶模式还是自动的驾驶模式中运行，并且其中，通过相应的调节元件根据所确定的座位占用情况并且根据所确定的驾驶模式电动地使显示设备的相应屏幕运动到预设的设定位置中。由此得到与在机动车中相同的优点和变型方案。
本发明也包括一种用于机动车的控制装置。该控制装置可以具有数据处理装置或处理器装置，其设置成执行根据本发明的方法的实施方式。为此，处理器装置可以具有至少一个微处理器和/或至少一个微控制器和/或至少一个FPGA(Field Programmable GateArra、现场可编程门阵列)和/或至少一个DSP(Digital Signal Processor、数字信号处理器)。此外，处理器装置可以具有程序代码，程序代码设定成，在通过处理器装置执行时该程序代码执行根据本发明的方法的实施方式。程序代码可以存储在处理器装置的数据存储器中。
本发明还包括根据本发明的方法的改进方案，其具有如已经结合根据本发明的机动车的改进方案所描述的特征。出于这个原因，在此不再次描述根据本发明的方法的相应的改进方案。
本发明还包括所述实施方式的特征的组合。因此，本发明还包括以下实现方案，这些实现方案分别具有所述实施方式的多个的特征的组合，只要这些实施方式没有被描述为相互排斥的。
附图说明
接下来描述本发明的实施例。其中：
图1示出了根据一种示例性的实施方式的具有显示设备的机动车的示意性俯视图；
图2示出了根据一种示例性的实施方式的机动车的显示设备的立体图；
图3示出了机动车的显示设备的另一立体视图。
具体实施方式
下面说明的实施例是本发明的优选实施方式。在实施例中，实施方式的所描述的部件分别是本发明的可视作彼此独立的单个特征，这些特征也分别彼此独立地改进本发明。因此，本公开还应该包括与示出的实施方式特征组合不同的特征组合。此外，所述实施方式也可通过本发明的已经描述的特征中的其他特征来补充。
在附图中，相同的附图标记分别表示功能相同的元件。
在图1中，示出了根据一种示例性的实施方式的具有显示设备12的机动车10的示意性俯视图。显示设备12可以至少具有第一屏幕14和第二屏幕16。屏幕14、16优选地构造成无边框的，从而整个表面形成屏幕14、16的显示面。为此，优选地可以使用微型LED屏幕，在这些微型LED屏幕中，用于显示内容的照明来源于LED自身，并且不需要单独的、通常安装在屏幕边框中的照明控制装置。此外，两个屏幕14、16优选地可以构造成触摸式屏幕，该屏幕能够实现通过触摸输入进行控制。
两个屏幕14、16通过相应的调节元件18与机动车10的仪表板20或I-Tafel(仪表板)相连接，其中，相应的调节元件18构造成用于使相应的屏幕14、16运动。优选地，屏幕14、16由此可以在机动车10之内的所有空间方向上运动，也就是说，屏幕14、16可以分别彼此独立地在机动车10的纵向上、在机动车10的侧向上并且在机动车10的竖向上运动。也可以进行围绕这些轴线的旋转运动。调节元件18优选地可以包括摆臂和/或螺杆，其中，摆臂和/或螺杆可以电动地被驱动。也就是说，调节元件18例如可以构造成机器人臂。在此，附加地或替代地，可以通过沿着仪表板20的移动进行在车辆宽度上的运动。
尤其是，借助于调节元件18可以将屏幕14、16带入预设的设定位置中，以下根据图2和图3示例性地阐明这些设定位置。
在图2中示出了根据一种示例性的实施方式的机动车10的显示设备的立体图。在该附图中，屏幕14、16布置在分离的设定位置中。在分离的设定位置中，第一屏幕14可以被分配给驾驶员位置，也就是说，第一屏幕布置在机动车10的驾驶员的视野和触及范围内。在该设定位置中，第二屏幕16优选地可以被分配给副驾驶位置并且直接位于副驾驶前方。优选地，可以操控第一屏幕14和第二屏幕16分别具有不同的显示图像和内容，从而每个车辆乘员获得其各自独立的显示图像。
优选地，机动车10可以构造成，在手动驾驶模式和/或自主的驾驶模式中运行，其中，显示设备12可以确认进行哪种驾驶模式。于是，可以根据所确定的驾驶模式，显示设备12可以进行用于屏幕14、16的调节。例如，在手动驾驶模式期间，显示设备12至少禁止第一屏幕14用于娱乐性显示内容。因此，驾驶员可以将第一屏幕14优选地用于驾驶目的，例如用于导航。此时，仍然可以允许第二屏幕16为副驾驶显示娱乐性显示内容。
为了使驾驶员的注意力不被在第二屏幕16上显示的娱乐性显示内容转移，附加地可以规定，提供用于第二屏幕16的防窥功能。这种防窥功能尤其是可以借助于被贴在第二屏幕16上的防窥过滤件或防护膜实现。防护膜防止在预设的角度中的光辐射，其中，可以如此选择该角度，使得在第二屏幕16位于副驾驶位置前方的情况下阻碍从驾驶员位置看向第二屏幕16的视角。如果使第二屏幕16以接近驾驶员位置的方式运动，则该角度可以变化到使得驾驶员能再次看到显示图像。
替代地或附加地，显示设备12可以如此使第一屏幕14在车辆纵向上相对于驾驶员位置运动，即，如果驾驶员在控制机动车10并且副驾驶例如观看在第二屏幕上的电影，则使从驾驶员位置看向第二屏幕16的视角基本上被第一屏幕14遮挡。
在图3中示出了机动车10的显示设备12的另一立体图。在该图示中，可以将屏幕14、16带入组合的设定位置中，其中，由此可以在组合的显示面上形成具有整体的显示图像的组合显示面。由于屏幕14、16构造成无边框的，因此可以实现在第一屏幕14和第二屏幕16之间的过渡几乎感觉不到。
例如，如果确认机动车10在自主的驾驶模式中，并且例如在机动车中的驾驶员和副驾驶在行程期间要求娱乐性显示内容，则可以选择这种调节。尤其地，为此可以使屏幕14、16的组合显示运动到在驾驶员位置和副驾驶位置之间的中间位置中，并且优选地在车辆竖向上升高。由此，得到从两个位置都能轻松看到的大的显示面。由于屏幕14、16可能距离驾驶员和副驾驶较远，优选地可以规定，在机动车的中控台24中附加地布置有显示设备12的操作元件22。
但是，如果驾驶员独自坐在机动车中，也可以自动地建立组合的设定位置。为此，可以检查副驾驶位置的座位占用情况，并且如果确认，副驾驶位置未被占用，则屏幕14、16可以移入组合的设定位置中，并且由此实现的组合显示面可以向驾驶员位置的方向运动，从而驾驶员具有对屏幕14、16更好的访问性。
由此，借助于本发明可以实现，可以将由显示面的显示分别最优地与各种情况相协调。尤其是，显示设备可以进行如下调节，该调节为驾驶员提供最优操作，同时为副驾驶提供最优的显示器位置。此外，在手动驾驶时还可以实现在视觉上不使驾驶员分心，在自主驾驶期间可以实现针对是单独或共同使用的显示面的最优显示面，并且可以在不同的座椅位置中实现显示器(屏幕14、16)的符合人机工程学的定位。
在另一示例性的方面提出，两个显示器(第一屏幕14和第二屏幕16)安装在车辆10的仪表板20处。两个屏幕14、16具有可以通过调节元件18提供的电子机构。第一显示器14被分配给驾驶员。第一显示器可在车辆方向上向前(x)并且向上(z)运动。而第二显示器16被分配给副驾驶。第二显示器16可在车辆方向上向后(x)并且朝向驾驶员侧(y)运动。
在第二显示器16上，此外可以设置防护膜。这种防护膜能够实现，在手动驾驶期间，驾驶员不能在视觉上看到副驾驶显示器(第二显示器16)上的内容。由于这种膜设计成用于特定的角度，尤其是可以设计成针对特定的角度遮暗，因此第二屏幕16在所有其它位置中对于驾驶员来说仍然正常工作。
总地来说示例表明，可以如何通过本发明提供通过集成的机构组成的显示器，该显示器可以转移到不同的位置中。

Claims (10)

1.一种具有显示设备(12)的机动车(10)，显示设备布置在机动车(10)的仪表板(20)处，其中，显示设备(12)具有至少两个屏幕(14、16)，其中，屏幕(14、16)中的每一个通过调节元件(18)与仪表板(20)相连接，其中，相应的调节元件(18)构造成，使相应的屏幕(14、16)运动到多个设定位置中，其中，在组合的设定位置中，屏幕(14、16)布置成组合的显示面，并且其中，屏幕(14、16)构造成用于在组合的显示面上显示整体的显示图像，其中，在至少一个分离的设定位置中，第一屏幕(14)被分配给驾驶员位置，而第二屏幕(16)被分配给副驾驶位置，其特征在于，所述至少两个屏幕(14、16)构造成无边框的，相应的调节元件(18)构造成，使相应的屏幕(14、16)在所有空间方向上运动。
2.根据权利要求1所述的机动车(10)，其特征在于，相应的调节元件(18)构造成，电动地使相应的屏幕(14、16)运动到相应的设定位置中。
3.根据权利要求2所述的机动车(10)，其特征在于，机动车(10)构造成用于确定副驾驶位置的座位占用情况，其中，显示设备(12)构造成，如果副驾驶位置未被占用，则使屏幕(14、16)运动到组合的设定位置中并且朝向驾驶员位置运动。
4.根据权利要求2或3所述的机动车(10)，其特征在于，显示设备(12)构造成，用于确定机动车(10)以手动的驾驶模式还是以自主的驾驶模式运行，并且根据所确定的驾驶模式调节屏幕(14、16)。
5.根据权利要求4所述的机动车(10)，其特征在于，显示设备(12)构造成，如果机动车(10)以手动的驾驶模式运行，则至少禁止第一屏幕(14)在分离的调节位置中用于娱乐性显示内容。
6.根据权利要求4或5所述的机动车(10)，其特征在于，显示设备(12)构造成，如果在第二屏幕(16)上显示娱乐性显示内容并且机动车(10)以手动的驾驶模式运行，则在分离的设定位置中使第一屏幕(14)在车辆纵向上如此相对于驾驶员位置定位，使得从驾驶员位置看向第二屏幕(16)的视角基本上被第一屏幕(14)遮挡。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的机动车(10)，其特征在于，显示设备(12)构造成，如果机动车(10)以自动的驾驶模式运行，则使屏幕(14、16)运动到组合的设定位置中。
8.根据上述权利要求中任一项所述的机动车(10)，其特征在于，至少第二屏幕(16)具有防窥功能，所述防窥功能构造成，如果第二屏幕被分配给副驾驶位置，则防止显示图像从驾驶员位置的方向显示到第二屏幕上。
9.根据上述权利要求中任一项所述的机动车(10)，其特征在于，屏幕是微型LED屏幕。
10.一种用于通过根据上述权利要求中任一项所述的机动车(10)调节显示设备(12)的方法，其中，确定副驾驶位置的座位占用情况，其中，确定机动车(10)以手动的驾驶模式还是自主的驾驶模式运行，其中，通过相应的调节元件(18)根据所确定的座位占用情况并且根据所确定的驾驶模式电动地使显示设备(12)的相应屏幕(14、16)运动到预设的设定位置中。
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