CN1572629A - 汽车的显示装置和发出特别是泊车帮助的驾驶员信息的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及特别是泊车帮助的汽车显示装置,其中该显示装置具有:第一显示装置(12),带有多个在汽车(2)方向盘(10)的圆周方向上分布的可有选择发光的显示元件(14);基准点(16),在转动方向盘(10)时基本上相对于仪表板总成定位保持。
Description
技术领域
本发明涉及汽车的显示装置,具有这种显示装置的泊车帮助系统和发出特别是泊车帮助的驾驶员信息的方法。
背景技术
在特别是泊车帮助这类驾驶员辅助系统中,确定汽车位置或行驶状态的变化,从中向驾驶员发出显示要求转向回转的转向角信号。
为了对驾驶员发出信息,公知的是具有提示要求转向角回转的语音系统。此外还有光学显示系统,例如在汽车仪表板总成的显示装置上显示转向角回转或方向数据-向左或者向右。然而,通过驾驶员转换这种转向角信号常常很麻烦。特别是要求的转向角回转程度一般很差,从而驾驶员控制方向盘或者时间滞后或者超出要求的转向回转,以至于动态泊车过程经常既困难又费时。对驾驶员来说,仪表板总成内例如仪表盘上的显示有时很难看清,并且只有在驾驶员识别后才能相应转换。
发明内容
依据本发明的显示装置以及依据本发明的方法与公知的装置和方法相比特别具有优点,即驾驶员易于识别和发出易于转换的驾驶员信息。由此特别是仅很少地增加了驾驶员注意力的负担。从属权利要求介绍优选的进一步构成。在这种情况下,特别是泊车帮助采用依据本发明的显示装置。
依据本发明由此显示所要调整的差额转向角。为此在依据本发明的显示装置中,方向盘上具有分布在圆周方向上的多个显示元件,它们可以有选择地发光并由此显示不同于基准点的差额转向角。由此驾驶员从他操纵的把手,即方向盘上直接得到显示,从而易于直接分配和转换所要调整的额定值和方向盘的各自位置。因此,方向盘上显示并在仪表板总成内的相应显示更容易应用。为此,依据本发明的显示装置还可以具有附加的使用功能,例如通过显示元件的发光、闪烁或者运行样式显示报警信号。由此在不再能够到达停车泊位或者标明已到达停车泊位的情况下,也可以终止泊车过程。此外,按照这种方式还可以显示泊车装置的系统准备,例如接通传感器或者打开泊车路线的计算装置进入停车场车位。
例如作为发光二极管(发光二极管)构成的显示元件,最好彼此无太大间距圆周向分布设置在方向盘上。但也可以使用白炽灯或者带有可控单个指示区,特别是平面构成的电发光显示器取代发光二极管。
发光二极管例如可以彼此较小的间距设置,或者作为连续显示装置可单独发光的平面区构成。可以是各自一个显示元件发光或者也可以是两个或者多个并排设置的显示元件发光。原则上也可以通过各自发光显示元件的其他颜色、透明度或者亮暗度与不发光元件的对比进行发光。
基准点可以是一个固定在车内的标志,例如仪表板总成内方向盘的上方,驾驶员通过相应回转方向盘各自发光的显示元件对着其转动。此外,基准点也可以通过设置在方向盘上另一显示装置各自一个显示元件的发光虚拟显示,从而产生虚拟基准点。由此可以在方向盘上设置两个显示装置,同样实现固定在车内的基准点的显示。
在另一实施方式中,基准点也可以作为虚拟基准点确定,而无需在方向盘、仪表板总成或者指向基准点的汽车其他部位上的分开显示。在这种情况下,优选方向盘的最高点,也就是将时钟-表盘的影像转移到方向盘上时“十二点的位置”确定为基准点。如果驾驶员熟知该基准点,那么他可以在与该确定的基准点上所显示的差额角的基础上,根据目测进行相应的校正。“十二点位置”特别适用于此,因为它处于驾驶员的视野内,根据目测也很容易确定位置。
在依据本发明发出驾驶员信息的方法中,确定在显示装置上显示的转向角-显示信号,方法是从汽车的起始位置和目标位置中确定一轨迹,该轨迹反映出汽车到目标位置理论上的行车路线。目标位置例如可以通过汽车上的距离传感器按例如超声波-,雷达-或者光学图像测量技术确定。汽车的额定转向角例如可以从轨迹上的切线中确定,为此需要时产生凭经验或者理论从例如汽车的轮距、轴距和转向性能中获得的汽车专用数据。将这样确定的额定转向角与由转向角传感器确定的实际转向角信号进行比较,从中确定差额角并作为差额角信号发送到显示装置,从而汽车在与显示相应的方向盘回转校正时这样受到控制,使其跟踪事先计算出的额定轨迹。
差额角信号从控制装置-例如它可以是行车动态调节系统的控制装置-传送到方向盘例如可以通过传统的数据总线系统,例如汽车的CAN数据总线或者LIN数据总线完成,从而不需要其他相关仪器的费用。
驾驶员因此仅需不断地将发光的显示元件与虚拟的或者附加显示的基准点保持一致,从而至少可以部分避免传统系统中出现的回转滞后或者回转过大的问题。
如果发现进行的泊车过程没有达到预定目标,那么可以例如通过切断显示或者亮起或闪烁显示结束该方法。
通过加大显示元件的数量,也就是说将所要调整的差额转向角更细的分辨能力,可以提高可由驾驶员达到的精确度。显示元件可以例如在小角度下,例如小于/等于10°或者1°的角距内设置。显示元件具有优点地埋入方向盘内,以不影响驾驶员的触觉。显示元件例如可以由发光二极管构成,它们例如具有彼此确定的距离或者直接相邻。
依据本发明的显示装置相应地也可以在其他行驶状态下使用,例如在导航系统的汽车导向中显示转弯过程。
附图说明
下面借助附图的几个实施例对本发明作详细说明。其中:
图1示出汽车泊车状况的街道示意图;
图2示出带有依据一实施方式显示装置的汽车仪表板总成范围;
图3示出依据另一实施方式方向盘转动后与图2相应的图示;
图4示出依据本发明电路设置的方框图。
具体实施方式
在图1的街道示意图中,汽车1从起始位置P1驶入两辆停放的汽车3和4之间的车位5。汽车1具有距离传感器7,用于确定到车辆3,4的距离和可能还要确定在泊车过程期间靠近的其他物体,例如其他车辆或者行人和自行车的距离。
在汽车1中,设置图2示出的显示装置9。在带有旋转轴A的方向盘10上面或靠近驾驶员的一侧上,具有第一显示装置12,利用多个设置在方向盘10圆周方向上,作为依据本发明显示元件使用的发光二极管14构成。发光二极管14可以直接装入方向盘10内或者先预安装在托架上,然后作为部件装入方向盘10内。在汽车1仪表板总成17方向盘10中心的上方具有例如可以是彩色的或者发光的基准点16。为向驾驶员显示所要回转的转向角,发光二极管14的发光二极管15分别发光。所要回转的差额转向角因此与相对于基准点16发光的显示元件15的角距相应。驾驶员接着这样转动方向盘10,使发光的发光二极管15相对于标记16,也就是依据图2方向盘10的最上端位置定位。
在图3的实施方式中,第一显示装置12的外面具有径向附加的第二显示装置20,带有方向盘10圆周方向上分布设置的发光二极管21。作为外圈构成的第二显示装置20用于基准点,它不用仪表板总成17上相应标记显示。在该实施方式中,通过一个发光二极管发光标出基准点,从而在方向盘10跟踪时仍保持的虚拟基准点,在仪表板总成17上没有标记。
图3的实施方式通过第二显示装置代替标记虽然使相关仪器的费用略有增加,但该显示装置的显示不涉及可能具有受第一实施方式标记16影响的其他光学显示装置的仪表板总成。此外,方向盘对基准点的跟踪精确度更高,因为标记16与发光二极管14的识别和对应更加简单并与驾驶员的座椅位置无关。
现借助图4示出的电路设置25介绍依据本发明泊车帮助系统的应用。在汽车2进入车位5的泊车过程中,控制装置26根据距离传感器7的距离信号S1,确定图1示出的从起始位置P1进入车位5内目标位置P2泊车过程的轨迹T。在泊车过程期间,从汽车2的速度传感器27和转向角传感器29向控制装置26连续发出速度信号S2和转向角测量信号S3。作为对速度信号的替代或者附加,也可以仅传送一个含有所经过路程信息的行程信号。控制装置26在泊车过程期间分别确定实际回转的差额转向角并向第一显示装置12的发光二极管14发出相应的差额转向角信号S4。由此发光二极管14中发光二极管15发光,驾驶员必须据此将发光二极管15向当时的标记16转动,也就是依据图2通过向左回转方向盘10。
在图3的方向盘中,从控制装置26向发光二极管14发出重新的差额转向角信号S4。另外向第二显示装置20的发光二极管21发出显示信号S5,其中在考虑到当时转向角回转情况下始终是最上面的发光二极管即发光二极管22发光。
驾驶员驾驶他的汽车2从起始位置P1沿一般与开始计算出的轨迹T不同的行车路线F驶向一般与目标位置P2不同的终点位置P4。在行车路线F上,汽车2在泊车过程期间分别占用行车位置P3。控制装置26分别根据转向角信号S2和行驶的路程-它作为速度信号S2的时间整数得出-确定各自的校正信号S4,S5,并将它们通过发光二极管14,21发送给驾驶员。当达到足够识别的终点位置P4时,或者当达到行驶位置P3时,从该位置中继续跟踪泊车过程时不可能到达车位5中的停车位置,泊车过程结束。在这种情况下,驾驶员可以通过显示装置12,20发出相应的结束信号或停止信号,方法时例如发光二极管不再发光或者例如通过发光二极管短时发光或者闪烁。此外,也可以发出其他的,例如语音的结束信号或停止信号。
在图中一未示出的实施例中,为相对于基准点显示差额转向角,也可以使多个相邻的发光二极管同时工作。也可以选择将发光二极管这样发光,使选择发光的发光二极管的顺序方向显示方向盘的方向。由此可以提示驾驶员所要实施的旋转方向。如果方向盘相对于基准点转动大于180°的话,那么这一点特别具有优点,因为驾驶员由此很容易识别出所要实施的旋转方向。相应的显示也可以借助于不同颜色发光的发光二极管实现,例如红色发光二极管在旋转方向上发光,其中,逆旋转方向连接三个绿色发光二极管。在另一实施方式中,作为附加或者取代方向盘上的发光二极管,在汽车的其他显示中也可以采用箭头图显示所要实施的旋转方向。
Claims (12)
1.一种特别是泊车帮助的汽车显示装置,其中,显示装置具有第一显示装置(12),带有多个在汽车(2)方向盘(10)圆周方向上分布的显示元件(14),它们有选择地发光,用于与基准点(16,22)相关显示差额转向角,基准点在转动方向盘(10)时至少基本上例如相对于仪表板总成(17)保持不变。
2.按权利要求1所述的显示装置,其特征在于,方向盘(10)上的显示元件(14)以均匀的角距,最好以小于10°,例如1°的角分辨能力循环分布设置在方向盘(10)的整个圆周上。
3.按权利要求1或2所述的显示装置,其特征在于,基准点为方向盘(10)外面,最好是汽车仪表板总成(17)上的一个标记(16)。
4.按权利要求1或2所述的显示装置,其特征在于,显示装置具有与第一显示装置(12)径向相距的第二显示装置(20),带有设置在方向盘(10)圆周方向上可有选择发光的第二显示元件(21),其中,基准点(22)通过在基本上仪表板总成固定位置上的至少一个显示元件(22)的发光产生。
5.按权利要求4所述的显示装置,其特征在于,显示装置具有两个在方向盘(10)的圆周方向上同心设置的显示圈(12,20),带有可发光的显示元件(14,15,21,22)。
6.汽车(2)的泊车帮助系统(25),带有控制装置(26),距离传感器(7),用于测量从物体(3,4)到汽车(2)的距离并向控制装置(26)发出距离信号(S1);移动传感器(27),用于确定汽车移动和/或者车速并向控制装置(26)发出移动信号和/或者速度信号(S2);转向角传感器(29),用于确定转向角并向控制装置(26)发出转向角信号(S3)以及按前述权利要求之一所述的显示装置(9),其中,控制装置(26)从距离信号(S1)中确定处于起始位置(P1)内的汽车的目标位置(P2)和从起始位置(P1)到目标位置(P2)的轨迹(T);其中,控制装置(26)从轨迹(T)和汽车的实际位置(P3)中确定额定转向角并从额定转向角和转向角信号(S3)中确定差额转向角,并向显示装置(9)发出显示转向角回转的差额转向角信号(S4)。
7.按权利要求6所述的泊车帮助系统,其特征在于,控制装置(26)从起始位置(P1),转向角信号(S3)和车速传感器(27)的速度信号(S2)中确定汽车(2)的实际位置(P3)。
8.一种用于发出特别是泊车帮助的驾驶员信息的方法,其中,从距离信号(S1)中确定汽车(2)的目标位置(P2),确定汽车(2)从起始位置(P1)到所确定的目标位置(P2)的轨迹(T);从所确定的轨迹(T)中确定额定转向角,从额定转向角和实际测量的转向角信号(S3)中确定差额转向角信号(S4)并发送到汽车(2)方向盘(10)上的显示装置(12)。
9.按权利要求8所述的方法,其特征在于,汽车(2)的实际位置(P3)由起始位置(P1),转向角信号(S3)和车速传感器(27)的速度信号(S2)确定。
10.按权利要求8或9所述的方法,其特征在于,在取决于差额转向角信号(S4)的情况下,多个在汽车(1)方向盘(10)圆周方向上分布设置的显示元件(14)的显示元件(15)这样发光,使方向盘(10)上为调整差额转向角进行的方向盘回转与发光显示元件(15)相对于基准点(16,22)的角距相应。
11.按权利要求8-10之一所述的方法,其特征在于,作为基准点(22)有选择地方向盘(10)上具有一个或者多个第二显示元件(21)的第二显示装置(20)这样发光,使各自发光的第二显示元件(22)的位置基本上相对于汽车(1)仪表板总成(17)位置固定。
12.按权利要求8-11之一所述的方法,其特征在于,在到达目标位置(P2)附近的最终位置(P4)情况下或者在发现不能到达最终位置(P4)情况下,最好在发出结束信号或者终止信号下结束该方法。
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