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Die
Erfindung bezieht sich auf eine richtungsorientierte haptische Anzeigeeinheit
in einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Haptische
Anzeigeeinheiten sind bereits seit langem bekannt. Haptische Anzeigen
wirken derart auf den Fahrer ein, dass er sie aufgrund seines Tastsinns
wahrnehmen kann. Dies kann beispielsweise über die Hände
mittels vibrierender Lenkradteilen, über die Füße
mittels vibrierenden Pedalen, oder über einen anderen Teil
des Körpers mittels einer Vorrichtung, die mit dem Körperteil
in Verbindung steht, und derart angesteuert wird, dass der Fahrer eine
Veränderung des Teils bzw. dessen Position wahrnimmt, erfolgen.
Derartige haptische Anzeigeeinheiten können bspw. zum Warnen
des Fahrers in kritischen Verkehrsituationen verwendet werden.
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Im
Unterschied zu optischen Anzeigen bieten haptische Anzeigen den
Vorteil, dass der Fahrer nicht aufgrund einer Vielzahl von vorhanden
optischen Anzeigen im Fahrzeug den Überblick verliert oder
diese vielleicht gar nicht mehr wahrnimmt. Des Weiteren erfordert
eine optische Anzeige immer eine Blickzuwendung des Fahrers, wodurch
der Fahrer vom Verkehr abgelenkt werden könnte. Im Unterschied
zu den akustischen Anzeigen bieten die haptischen Anzeigen den Vorteil,
dass eventuell vorhandene Mitfahrer nicht unnötig belästigt
werden. Unter gewissen Umständen kann es auch vorkommen, dass
die akustischen Anzeigen nicht wahrgenommen werden.
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Aus
der
WO 2005/042300
A1 ist eine richtungsorientierte haptische Anzeigeneinheit
in einem Kraftfahrzeug, das mit einem Spurhaltesystem ausgestattet
ist, bekannt. Dabei wird bei einem unbeabsichtigten Verlassen der
Fahrspur eine haptische Anzeige aktiviert, die eine spürbare
Vibration im Fahrersitz bewirkt, wobei die Vibration auf der Seite
spürbar ist, auf der das Verlassen der Spur droht. Durch
diese richtungsorientierte haptische Anzeige soll dem Fahrer mitgeteilt
werden, auf welcher Seite seines Fahrzeugs die Gefahr eines unbeabsichtigten
Spurverlassens droht. Diese richtungsorientierte haptische Anzeige
wird auch aktiviert, wenn der Fahrer die Spur vielleicht absichtlich
verlassen möchte, ein nach hinten gerichteter Sensor aber
ein herankommendes Fahrzeug auf der Zielspur detektiert. Dadurch
soll der Fahrer veranlasst werden, wieder in die Spur zurückzulenken
und den Spurwechsel abzubrechen.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine verbesserte richtungsorientierte haptische
Anzeigeeinheit anzugeben, durch die dem Fahrer noch weitere Informationen
vermittelt werden können.
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Diese
Aufgabe wird durch eine richtungsorientierte haptische Anzeigeeinheit
nach Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Wesentlich
ist bei der erfindungsgemäßen Anzeigeeinheit,
dass dem Fahrer durch die haptische Anzeige nicht nur die Richtung,
aus der die Gefahr droht, übermittelt wird, sondern zusätzlich
auch, wie hoch die Gefahr eingeschätzt wird. Dementsprechend
zeichnet sich die erfindungsgemäße richtungsorien tierte
haptische Anzeigeeinheit in einem Kraftfahrzeug, das mit einer Umfeldüberwachungseinheit
zur Überwachung des Umfelds ausgestattet ist, wobei die Überwachungseinheit
bei einer drohenden Gefahr in Abhängigkeit vom Ort der
drohenden Gefahr ein ort-abhängiges Warnsignal zum Aktivieren
einer diesem Warnsignal zugeordneten haptischen Anzeige der richtungsorientierten
haptischen Anzeigeeinheit aussendet, dadurch aus, dass die Überwachungseinheit
bei einer drohenden Gefahr zusätzlich die drohende Gefahr
bewertet und in Abhängigkeit vom Ort und der Bewertung
ein vom Ort und der Bewertung abhängiges Warnsignal zum
Aktivieren einer diesem Warnsignal zugeordneten haptischen Anzeigen
aktiviert.
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Die
richtungsorientierte haptische Anzeigeneinheit ist demnach derart
ausgestaltet, dass in Abhängigkeit vom Ort der drohenden
Gefahr und in Abhängigkeit davon, wie hoch die Gefahr eingeschätzt bzw.
bewertet wird, eine unterschiedliche haptische Anzeige auslöst
wird, die vom Fahrer unterschiedlich wahrgenommen wird. Dem Fahrer
wird dadurch mitgeteilt, wo sich die drohende Gefahr befindet, und wie
hoch die Gefahr eingeschätzt wird.
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Bei
der drohenden Gefahr kann es sich beispielsweise um eine Kollisionsgefahr
mit einem detektierten Objekt und/oder um eine entstehende Gefahr
bei einem (unbeabsichtigten) Spurverlassen handeln. Die Umfeldüberwachungseinheit
ist demnach derart ausgestaltet, dass sie drohende Gefahren erkennen
und bewerten kann. Handelt es sich bei der zu erkennenden Gefahr
beispielsweise um ein unbeabsichtigtes Spurverlassen, ist die Umfeldüberwachungseinheit
in der Lage vorhandene Spurbegrenzungslinien auszuwerten. Handelt
es sich bei der zu erkennenden Gefahr um eine Kollisionsgefahr, ist
die Umfeldüberwachungseinheit in der Lage, Hindernisse
und andere Objekte um das eigene Fahrzeug zu erkennen und zu bewerten.
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Die
Bewertung der Gefahr kann dadurch erfolgen, dass eine in die Überwachungseinheit
integrierte Bewertungseinheit in Abhängigkeit von der Höhe der
Gefahr eine Bewertungszahl vergibt, oder die Wahrscheinlichkeit
ermittelt, mit der eine Kollision oder eine sonstige Gefahr eintritt.
Je höher die Bewertungszahl bzw. je größer
die ermittelte Wahrscheinlichkeit ist, desto stärker sollte
die haptische Anzeige wahrgenommen werden.
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Handelt
es sich bei der drohenden Gefahr um eine Kollisionsgefahr mit einem
detektierten Objekt, erfolgt die Bewertung vorteilhafterweise in
Abhängigkeit vom Abstand des eigenen Kraftfahrzeugs zum
detektierten Objekt. Dabei steigt die Bewertung mit abnehmendem
Abstand zu dem detektierten Objekt, d. h. je geringer der Abstand
zwischen dem detektierten Objekt und dem eigenen Fahrzeug ist, desto
größer ist die Wahrscheinlichkeit einer Kollision.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Bewertung in Abhängigkeit
vom Abstand derart erfolgen, dass die Umfeldüberwachungseinheit
den Abstand zu den detektierten Objekten mit sog. vorgegebenen Abstandslinien
um das eigene Kraftfahrzeug vergleicht, und in Abhängigkeit
davon welche Abstandslinie gerade noch erreicht bzw. überschritten
ist, die Bewertung der drohenden Gefahr erfolgt. In Abhängigkeit
von dieser Bewertung wird eine haptische Warnung ausgegeben. Diese
Auswertung kann bspw. im Bereich einer Baustelle verwendet werden, in
dessen Bereich die Fahrspuren oft verengt sind und eine Kollision
mit einem Fahrzeug auf der Nachbarspur möglich ist. Eine
Gefahr eines unbeabsichtigten Spurverlassens kann ebenfalls in Abhängigkeit vom
Abstand des Fahrzeugs zur Begrenzungslinie erfolgen.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Bewertung einer drohenden
Kollisionsgefahr zusätzlich oder alternativ in Abhängigkeit
von der Geschwindigkeit, mit der sich das eigene Kraftfahrzeug dem
detektierten Objekt annähert, erfolgen. Nähert sich
das Fahrzeug sehr schnell einem stehenden Objekt, ist es unter Umständen
sinnvoll, die haptische Anzeige bereits sehr frühzeitig
zu aktivieren. Je weiter sich das Fahrzeug dem stehen Objekt nähert, desto
stärker soll der Fahrer durch die haptischen Anzeige über
diese Gefahr informiert werden.
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Die
einem Ort und einer Bewertung zugeordnete haptische Anzeige kann
durch ein Vibrieren eines Teils des Kraftfahrzeugs, mit dem der
Fahrer in Kontakt steht erzeugt werden. Bspw. könnte der
Sitz oder das Lenkrad vibrieren. Es wäre auch denkbar, im
Sitz verbaute Luftkissen, die zu Stabilisierung des Fahrers diesen,
derart anzusteuern, dass die Veränderung des Volumens dieser
Luftkissen vom Fahrer als haptische Anzeige wahrgenommen wird. Alternativ
können auch zusätzliche Elemente im Fahrzeug verbaut
werden, die ihre Position und/oder Größe derart ändern,
dass der Fahrer dies als haptische Anzeige wahrnimmt.
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Die
haptischen Anzeigen der richtungsorientierten haptischen Anzeigeeinheit
können unterschiedlich ausgestaltet sein. Beispielsweise
kann die haptische Anzeige derart ausgestaltet sein, dass bei Aktivierung
ein Aufblasen eines vorgesehenen Luftkissens bewirkt wird. Wie stark
das Luftkissen aufgeblasen und sich dementsprechend das Volumen ändert,
hängt dabei von der Bewertung der drohenden Gefahr ab.
Je größer die Gefahr ist, desto mehr Luft wird
in das Luftkissen gepumpt und desto größer wird die
Ausdehnung des Luftkissens. Dadurch wird dem Fahrer immer deutlicher,
wie groß die Gefahr ist. Die Luftkissen können
bspw. im Griffbereich des Lenkrads und/oder im Fahrsitz angeordnet
sein.
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Anstelle
eines aufblasbaren Luftkissens können auch Formelemente
vorgesehen sein, die bei einer Aktivierung der haptischen Anzeige
derart ihre Position verändern, dass dies vom Fahrer wahrgenommen
wird. Um wieviel die Formelemente dabei heraustreten hängt
wiederum vom der Bewertung der drohenden Gefahr ab. Je größer
die Gefahr ist, desto weiter treten die Formelemente heraus. Bspw. kann
es sich dabei um Formelemente im Lenkrad handeln, die bei nicht
aktiver haptischer Anzeige bündig mit dem Lenk radkranz
abschließen, und bei Aktivierung der Anzeige aus dem Lenkradkranz
entsprechend der Bewertung heraustreten.
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Alternativ
oder zusätzlich kann die haptische Anzeige auch ein Vibrieren
eines entsprechenden Formelements bewirken, wobei die Vibrationsfrequenz
in Abhängigkeit von der Bewertung der drohenden Gefahr
vorgegeben wird.
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Wie
bereits oben erwähnt, kann die haptische Anzeige, die auf
den Tastsinn des Fahrers einwirkt, an verschiedenen Orten im Fahrzeug
angeordnet sein. Eine als Luftkissen ausgestalte haptische Anzeige
oder eine in Form von bewegbaren Formelemente ausgestaltete haptische
Anzeige kann bspw. in einem Teil der Rücklehne des Fahrersitzes,
vorzugsweise in den Seitenwangen der Rückenlehne und/oder
in einem Teil der Sitzfläche des Fahrersitzes, vorzugsweise
in den Seitenwangen der Sitzfläche und/oder in einem Teil
der Beinauflage des Fahrersitzes und/oder im Griffbereich des Lenkrads
angeordnet sein.
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Eine
in Form von vibrierenden Formelementen ausgestaltete haptische Anzeige
kann ebenfalls in einem Teil der Rücklehne des Fahrersitzes,
vorzugsweise in den Seitenwangen der Rückenlehne und/oder
in einem Teil der Sitzfläche des Fahrersitzes, vorzugsweise
in den Seitenwangen der Sitzfläche und/oder in einem Teil
der Beinauflage des Fahrersitzes und/oder im Griffbereich des Lenkrads
angeordnet sein. Zusätzlich kann eine derartige haptische
Anzeige auch im Bereich einer Beinanlagefläche im Fußraum
des Fahrers angeordnet und/oder in das Gaspedal integriert sein.
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Unabhängig
von der konkreten Ausgestaltung der haptischen Anzeige sind für
eine örtliche Zuordnung der drohenden Gefahr zumindest
zwei örtlich getrennte haptische Anzeige vorhanden. So kann
für eine Unterscheidung, ob die Gefahr von links oder von
rechts droht, entweder eine in der linken Seitenwange der Sitzfläche
des Fahrersitzes integrierte oder eine in der rechten Seitenwange
der Sitzfläche des Fahrersitzes integrierte haptischen Anzeige
aktiviert werden. Die den verschiedenen Orten zugeordneten haptischen
Anzeigen können auch im Sinne von Unter-Anzeigen zu einer
gemeinsamen haptischen Anzeige ausgestaltet sein. Dabei ist es sinnvoll
für jeweils eine Richtung bzw. eine Achse des Fahrzeugs,
also entlang einer Querachse zur Unterscheidung, ob die Gefahr von
links oder rechts droht, oder entlang einer Längsachse
zur Unterscheidung, ob die Gefahr von vorne, von hinten oder von der
Seite droht, jeweils eine haptische Anzeige mit mehreren haptischen
Unter-Anzeige in das Fahrzeug zu integrieren, wobei die Unter-Anzeigen
entlang einer dieser Achsen angeordnet sind und dementsprechend
angesteuert werden.
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Vorteilhafterweise
wird eine derartige haptischen Anzeige, die mehrere Unter-Anzeigen
umfasst, die entlang der Längsachse des Fahrzeugs angeordnet
sind, derart angesteuert, dass in Abhängigkeit vom Ort
der drohenden Gefahr zumindest eine diesen Ort anzeigende Unter-Anzeige
innerhalb dieser haptischen Anzeige aktiviert.
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Insbesondere
kann bspw. eine einer Seite des Fahrzeugs zugeordnete haptische
Anzeige eine an dieser Seite in der Rückenlehne des Fahrersitzes verbauten
Unteranzeige und/oder eine an dieser Seite in der Sitzfläche
des Fahrersitzes verbauten Unteranzeige und/oder eine an dieser
Seite in der Beinauflage im Fahrersitz verbauten Unteranzeige und/oder eine
an dieser Seite der Beinanlagefläche des Fahrers verbauten
Unteranzeige und/oder eine im Lenkrad verbauten Unteranzeige und/oder
eine im Gaspedal verbauten Unteranzeige umfassen. Droht aufgrund
einer Vorbeifahrt an einem großen Hindernis eine Gefahr,
deren Position sich entlang der Längsachse des Fahrzeugs
kontinuierlich von hinten nach vorne verändert, werden
zumindest zwei der Unteranzeigen derart aufeinander folgend aktiviert,
dass für den Fahrer zu jedem Zeitpunkt die aktuelle Position
der drohenden Gefahr erkennbar ist.
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Näheres
wird anhand des nachfolgenden Ausführungsbeispiels erläutert.
Dabei zeigt die
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1 eine
Anordnung einer richtungsorientierten haptischen Anzeigeneinheit
mit mehreren haptischen Anzeigen,
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2a–2b eine
Verkehrssituation zu verschiedenen Zeitpunkten,
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3 mehrere
ortabhängige und bewertete Warnsignale zum Aktivieren der
richtungsorientierten haptischen Anzeige aus 1 in Abhängigkeit
von der in 2 dargestellten Verkehrssituation
und
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4 eine
Darstellung zur Ermittlung der Bewertung einer drohenden Gefahr
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In
der 1 sind ein Fahrersitz, der zumindest aus einer
Rückenlehne RL und einer Sitzfläche SF besteht,
und ein Lenkrad L dargestellt. Im linken Bereich der Rückenlehne
RL, vorzugsweise in den linken Seitenwangen befindet sind eine haptische Anzeige
ARL_l, die ein Aufblasen eines dort angeordneten Luftkissens in
Abhängigkeit von einem Warnsignal a1_l bewirkt. Im rechten
Bereich der Rückenlehne RL, vorzugsweise in den rechten
Seitenwangen befindet sind eine haptische Anzeige ARL_r, die ein
Aufblasen eines dort angeordneten Luftkissens in Abhängigkeit
von einem Warnsignal a1_r bewirkt.
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Analog
der Rückenlehne RL des Fahrersitzes ist auch die Sitzfläche
SF des Fahrersitzes aufgebaut. Im linken Bereich der Sitzfläche
SF, vorzugsweise in den linken Seitenwangen befindet sind eine haptische
Anzeige ASF_l, die ein Aufblasen eines dort angeordneten Luftkissens
in Abhängigkeit von einem Warnsignal a2_l bewirkt. Im rechten
Bereich der Sitzfläche SF, vorzugsweise in den rechten
Seitenwangen befindet sind eine haptische Anzeige ASF_r, die ein
Aufblasen eines dort angeordneten Luftkissens in Abhängigkeit
von einem Warnsignal a2_r bewirkt. Die Luftkissen können
Teil eines Systems zur Stabilisierung der Sitzposition eines Fahrers,
insbesondere zur Stabilisierung der Sitzposition eines Fahrers bei
einer Kurvenfahrt sein.
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Zusätzlich
zu den haptischen Anzeigen ARL_l, ARL_r, ASF_l und ASF_r im Fahrersitz
ist auch das Lenkrad L mit zwei Anzeigen AL_l und AL_r versehen,
wobei die im linken Griffbereich des Lenkrads L angeordnete haptische
Anzeige AL_l ein Aufblasen eines dort angeordneten Luftkissens in
Abhängigkeit von einem Warnsignal a3_l bewirkt und die
im rechten Griffbereich des Lenkrads L angeordnete haptische Anzeige
AL_r ebenfalls ein Aufblasen eines dort angeordneten Luftkissens
in Abhängigkeit von einem Warnsignal a3_r bewirkt.
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Diese
sechs dargestellten haptischen Anzeigen ARL_l, ARL_r, ASF_l, ASF_r,
AL_l und AL_r werden von einer gemeinsamen Überwachungseinheit Ü angesteuert,
die für jede Anzeige ARL_l, ARL_r, ASF_l, ASF_r, AL_l und
AL_r ein entsprechendes Warnsignal a1_l, a2_l, a3_l, a1_r, a2_r
und a3_r zum Aktivieren der Anzeige erzeugt. Die Warnsignale werden
in Abhängigkeit vom Ort der drohenden Gefahr und der Bewertung
der drohenden Gefahr gebildet, d. h. mit steigender Gefahr steigt
auch das entsprechende Warnsignal. Die Überwachungseinheit Ü erhält
Sensorsignale s zum Erkennen einer drohenden Gefahr zum das Fahrzeug.
Die haptischen Anzeigen auf der rechten und linken Seite können
auch als Unteranzeigen in einer rechts-orientierten haptischen Gesamtanzeige
und einer linksorientierten haptischen Gesamtanzeige zusammengefasst
werden. Wie die unterschiedlichen Anzeigen miteinander in Verbindung
stehen, ist jedoch für die Erfindung nicht maßgeblich.
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In
den 2a und 2b ist
eine Verkehrsituation zu verschiedenen Zeitpunkten dargestellt. Hier
möchte der Fahrer des mit der Erfindung ausgestatteten Fahrzeugs
KFZ an einer die rechte Fahrspur FS1 blockierenden Baustelle BS
durch Wechsel auf die linke Fahrspur FS2 vorbeifahren.
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In
der 2a ist der Beginn der Verkehrsituation dargestellt.
Zum Zeitpunkt t0 möchte der Fahrers des Fahrzeugs KFZ von
rechten Fahrspur FS1 auf die linke Fahrspur FS2 wechseln. Dazu nähert
er sich der linken Begrenzungslinie seiner Fahrspur FS1. Der Fahrverlauf
ist durch die Linie s1 gekennzeichnet, wobei das eigene Fahrzeug
KFZ zum Zeitpunkt t1 bereits am äußeren Rand seiner
Fahrspur FS1 angekommen ist. Auf der linken Fahrspur FS2 befindet
sich jedoch ein von hinten herannahendes Fahrzeug F1, welches entlang
der Linie s2 fährt. Um einen Kollision mit dem herannahenden
Fahrzeug F1 zu vermeiden, muss der Fahrer des Fahrzeugs KFZ gewarnt
werden, damit er mit dem Spurwechsel wartet, bis das herannahende
Fahrzeug F1 an ihm vorbeigefahren ist.
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In
der 2b ist das Fahrzeugs F1 bereits vorbeigefahren
und behindert den Fahrer des Kraftfahrzeugs KFZ nicht mehr bei seinem
Spurwechsel. Der Fahrer nimmt nun den Spurwechsel entlang der dargestellten
Linie s3 vor. Zum Zeitpunkt t2 ist er auf der linken Spur FS2 angekommen,
wobei er sich dabei nicht mittig in dieser Fahrspur FS2 befindet.
Deshalb lenkt er wieder etwas nach links. Ab dem Zeitpunkt t3 befindet
er sich zwar mittig in der Fahrspur FS2, allerdings ragt die Baustelle
BS in diese Fahrspur hinein, so dass die Gefahr einer Kollision
mit der Baustelle besteht, wenn der Fahrer noch weiter nach rechts
lenkt. Zum Zeitpunkt t4 liegt die Baustelle wieder hinter ihm, so
dass er wieder in die rechte Fahrspur FS1 wechseln könnte.
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In
der 3 sind nur die von der Überwachungseinheit Ü der 1 ermittelten
und an die verschiedenen haptischen Anzeigen ausgegebenen Warnsignale
a1_l, a2_l, a3_l, a1_r, a2_r und a3_r vom Zeitpunkt t0 bis zum Zeitpunkt
t4 der in 2a und 2b dargestellt
Verkehrsituation angegeben. Die Warnsignale beinhalten zum einen
die Information, an welchem Ort bzw. welche haptische Anzeige aktiviert
wird und zusätzlich wie stak das entsprechende Element,
welches die haptische Anzeige bewirkt angesteuert bzw. angeregt
werden soll.
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Zuerst
werden die Warnsignale a3_l und a3_r der haptischen Anzeigen AL_l
und AL_r bzw. deren Ausgestaltung näher erläutert,
welche ein Aufblasen der Luftkissen im Lenkrad bewirken. Diese haptischen
Anzeigen werden aktiviert, wenn eine Gefahr von vorne droht. Im
Zeitpunkt t0 befindet sich vor dem Fahrzeug KFZ eine Baustelle,
der sich das Fahrzeug kontinuierlich nähert. Solange der
Fahrer diese Fahrspur FS1 nicht verlassen hat, droht eine Kollision mit
der Baustelle BS. Um den Fahrer darauf aufmerksam zu machen, dass
sich vor ihm eine Gefahrenstelle bzw. eine Gefahrensituation befindet,
erzeugt die Überwachungseinheit ein Warnsignal a3_l und a3_r
zum Aktivieren der haptischen Anzeigen AL_l und AL_r, welche ein
Aufblasen der Luftkissen im Lenkrad L bewirken. Je weiter sich das
Fahrzeug KFZ der Baustelle annähert, desto stärker
muss der Fahrer gewarnt werden. Deshalb steigt die Stärke
der Warnsignale a3_l und a3_r bis zum Zeitpunkt t1 weiter an, wodurch
ein stärkeres Aufblasen der Luftkissen im Lenkrad bewirkt
wird.
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Vom
Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t1,5 bzw. t2 nimmt der Fahrer den
Spurwechsel vor. Somit nimmt die von vorne (von der Baustelle) drohende Gefahr
wieder ab. Die Warnsignale a3_l und a3_r können wieder
reduziert werden, bis sie bei einem Zeitpunkt, der zwischen dem
Zeitpunkt t1 und t2 liegt, wieder Null 0 werden. Das der linken
Anzeige AL_l im Lenkrad zugeordnete Warnsignal a3_l nimmt dabei etwas
schneller ab, da die Gefahr von vorne links schneller abnimmt, als
die Gefahr von vorne rechts. Ab dem Zeitpunkt, ab dem beide Warnsignale
a3_l und a3_r Null 0 werden, werden diese Warnsignale während
der dargestellten Verkehrssituation nicht mehr aktiviert, da von
vorne keine Gefahr mehr droht.
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Nun
werden die Warnsignale a1_l und a1_r der haptischen Anzeigen ARL_l
und ARL_r bzw. deren Ausgestaltung näher erläutert,
welche ein Aufblasen der Luftkissen in der Rückenlehne
des Fahrersitzes bewirken. Diese haptischen Anzeigen werden aktiviert,
wenn eine Gefahr von hinten droht. Im Zeitpunkt t0 befindet sich
hinter dem Fahrzeug KFZ keine Gefahrenstelle, so dass im Zeitpunkt
t0 keine Warnung notwendig ist. Allerdings gibt der Fahrer ab den Zeitpunkt
t0 durch Lenkeinschlag nach links zu erkennen, dass er von der rechten
Fahrspur FS1 auf die linke Fahrspur FS2 wechseln möchte.
Daraufhin wertet die Überwachungseinheit das Umfeld auf mögliche
Gefahren auf der linken Fahrspur FS2 aus und erkennt eine drohende
Gefahr durch das von hinten herannahende Fahrzeug F1. Um den Fahrer
auf diese Gefahr aufmerksam zu machen, sendet die Überwachungseinheit
ein Warnsignal a1_l zum Aktivieren der links angeordneten haptischen
Anzeige in der Rückenlehne. In Abhängigkeit vom
sich verkürzenden Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug KFZ, welches
durch die Lenkung dieses Fahrzeug KFZ und gleichzeitig durch die
höhere Geschwindigkeit des Fahrzeugs F1 auf der linken
Spur bewirkt wird, wird das Warnsignal a1_l kontinuierlich größer,
bis es in etwa zum Zeitpunkt t1 maximal ist. Durch dieses sich kontinuierlich ändernde
Warnsignal A1_l wird ein immer stärkeres Aufblasen des
linken Luftkissens in der Rücklehne bewirkt. Das Warnsignal
a1_l bzw. das Volumen des linken Luftkissen in der Rückenlehne
nimmt während der Vorbeifahrt des Fahrzeugs F1 auf der
linken Spur FS 2 wider ab, bis die Gefahr von hinten nicht mehr
droht und ein gefahrloser Spurwechsel möglich ist. Ab dem
Zeitpunkt, ab dem das Warnsignale a1_l Null 0 wird, wird dieses
Warnsignal während der dargestellten Verkehrssituation
nicht mehr aktiviert, da von hinten links keine Gefahr mehr droht.
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Im
Unterschied zum Warnsignal a1_l für die linke Seite wird
das Warnsignal a1_r, welches auf eine drohende Gefahr von hinten
rechts hinweisen soll, in diesem Verkehrsgeschehen gar nicht aktiviert, da
zu keiner Zeit von rechts hinten eine konkrete Gefahr droht. Dies
wäre bspw. nur dann der Fall, wenn der Fahrer des Kraftfahrzeugs
KFZ direkt hinter der Baustelle wieder auf die ursprüngliche
Fahrspur FS1 zurückwechseln wollen würde und den
Spurwechsel schon einleiten würde, wenn die Baustelle noch
nicht zu Ende wäre.
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Nun
werden die Warnsignale a2_l und a2_r der haptischen Anzeigen ASF_l
und ASF_r bzw. deren Ausgestaltung näher erläutert,
welche ein Aufblasen der Luftkissen in der Sitzfläche des
Fahrersitzes bewirken. Diese haptischen Anzeigen werden aktiviert,
wenn eine Gefahr von der Seite droht. Aus Übersichtlichkeitsgründen,
wird der Verlauf dieser Signale a2_l und a2_r nur für die
in 2b dargestellte Verkehrsituation ab dem Zeitpunkt
t1,5 dargestellt.
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Zum
Zeitpunkt t1,5 ist der Spurwechsel abgeschlossen. Die Überwachungseinheit
erkennt ab diesem Zeitpunkt t1,5 dass sich das Fahrzeug KFZ immer
weiter der linken Begrenzungslinie der linken Fahrspur nähert
und somit die Gefahr droht, von der Straße abzukommen.
Somit sendet die Überwachungseinheit ab diesem Zeitpunkt
mit abnehmendem Abstand zu der linken Begrenzungslinie dieser Fahrspur
ein immer stärker werdendes Warnsignal a2_l aus, wodurch
ein kontinuierliches Aufblasen des linken Luftkissens in der Sitzfläche
des Fahrersitzes bewirkt wird. Ab dem Zeitpunkt t2 lenkt der Fahrer sein
Fahrzeug KFZ wieder nach rechts, wodurch das Warnsignal a2_l abnimmt,
bist es kurz vor dem Zeitpunkt t3 zu Null 0 wird. Da der Fahrer
nun aber zu weit nach rechts fährt, besteht die Gefahr,
dass er zu der Baustelle keinen ausreichenden Abstand hält, weshalb
das Warnsignal a2_r zum Aktivieren der rechten haptischen Anzeige
in der Sitzfläche des Fahrersitzes erzeugt wird. Die Stärke
dieses Signals a2_l nimmt ebenfalls mit geringer werdendem Abstand
zu der Baustelle zu. Vom Zeitpunkt t3 bis zum Ende der Baustelle
bleibt der Abstand zwischen dem Fahrzeug KFZ und der Baustelle BS
konstant, so dass ein konstantes Warnsignal a2_r ausgegeben wird.
Dadurch wird das Volumen des bereits etwas aufgeblasenen rechten
Luftkissens in der Sitzfläche des Fahrersitzes gehalten,
bis es – sobald das Ende der Baustelle erreicht ist, wieder
bis auf Null 0 reduziert wird.
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Die 4 zeigt
eine Darstellung des eigenen Kraftfahrzeugs KFZ mit um das Fahrzeug
KFZ angeordneten Abstandslinien d1, d2 und d3 zur Bewertung der
drohenden Gefahr. Die Abstandslinien d1, d2 und d3 sind derart angeordnet,
dass Hindernisse in Längsrichtung bei gleichem Abstand
aufgrund der höheren Dynamik kritischer eingeschätzt
werden, also die Bewertung für eine drohende Gefahr größer ist,
als bei Hindernissen mit gleichem Abstand in Querrichtung. Dementsprechend
ist der Abstand zwischen dem Fahrzeug KFZ und der ersten Abstandslinie
d1 und auch der Abstand zwischen den einzelnen Abstandslinien d1,
d2 und d3 in Längsrichtung größer als
in Querrichtung. Jeder Abstandslinie d1, d2 und d3 ist eine Bewertungszahl
zugeordnet, wobei die der Abstandslinie d1 zugeordnete Bewertungszahl
auf eine sehr große drohende Gefahr hinweist. Die der Abstandslinie
d2 zugeordnete Bewertungszahl deutet auf eine mittlere drohende
Gefahr, und die der Abstandslinie d3 zugeordnete Bewertungszahl
deutet auf eine geringe drohende Gefahr hin.
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Zur
Bewertung der drohenden Gefahr vergleicht nun eine hier nicht dargestellte Überwachungseinheit
den Abstand der drei Fahrzeuge F2, F3 und F4 zum dem eigenen Fahrzeug
KFZ mit den vorgegebenen Abstandslinien d1, d2 und d3. Die aktuelle
Position d_F2 des Fahrzeugs F2, das sich vorne links vor dem eigenen
Fahrzeug KFZ befindet, schneidet bzw. berührt nur die vorgegebene
Abstandslinie d3. Somit wird eine Gefahr vorne links erkannt, welche
mit einer mit der Abstandslinie d3 zugeordneten Bewertungszahl bewertet
wird. In Abhängigkeit vom Ort und von der Bewertung wird
nun eine diesem Ort und dieser Bewertung zugeordnete haptische Anzeige
aktiviert. In Verbindung mit der in 1 dargestellten
haptischen Anzeigeeinheit wird somit die in linken Griffbereich
des Lenkrads L angeordnete haptische Anzeige AL_l aktiviert, die
ein Aufblasen des dort angeordneten Luftkissens in Abhängigkeit
von der Bewertung bewirkt. Da nur eine geringe drohende Gefahr angezeigt
werden soll, wird das Luftkissen nur gering aufgeblasen.
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Die
aktuelle Position d_F3 des Fahrzeugs F3, das sich links neben dem
eigenen Fahrzeug KFZ befindet, schneidet bzw. berührt ebenfalls
nur die vorgegebene Abstandslinie d3, obwohl der Abstand zum eigenen
Fahrzeug KFZ wesentlich geringer ist. Somit wird eine Gefahr von
der linken Seite erkannt, welche mit einer mit der Abstandslinie
d3 zugeordneten Bewertungszahl bewertet wird. In Abhängigkeit
vom Ort und von der Bewertung wird nun eine diesem Ort und dieser
Bewertung zugeordnete haptische Anzeige aktiviert. In Verbindung
mit der in 1 dargestellten haptischen Anzeigeeinheit
wird somit die im linken Bereich in der Sitzfläche SF des
Fahrersitzes angeordnete haptische Anzeige ASF_l aktiviert, die
ein Aufblasen des dort angeordneten Luftkissens in Abhängigkeit
von der Bewertung bewirkt. Da nur eine geringe drohende Gefahr angezeigt
werden soll, wird das Luftkissen nur gering aufgeblasen.
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Die
aktuelle Position d_F4 des Fahrzeugs F4, das sich von links hinten
dem eigenen Fahrzeug KFZ nähert, schneidet bzw. berührt
ebenfalls nur die vorgegebene Abstandslinie d3. Entsprechend den Fahrzeugen
F2 und F3 wird eine Gefahr von der linken Seite erkannt, welche
mit einer mit der Abstandslinie d3 zugeordneten Bewertungszahl bewertet
wird. In Verbindung mit der in 1 dargestellten
haptischen Anzeigeeinheit wird somit die im linken Bereich in der
Rückenlehne RL des Fahrersitzes angeordnete haptische Anzeige
ASF_l aktiviert, die ein Aufblasen des dort angeordneten Luftkissens
in Abhängigkeit von der Bewertung bewirkt. Da nur eine geringe
drohende Gefahr angezeigt werden soll, wird das Luftkissen nur gering
aufgeblasen.
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Trotz
unterschiedlicher Abstände d_F2, d_F3 und d_F4 der Fahrzeuge
F2, F3 und F4 zum einen Fahrzeug KFZ wird immer nur eine geringe
Gefahr ermittelt. Wie bereits oben erwähnt, ergibt sich dies
durch die Anordnung der vorgegebenen Abstandslinien d1, d2 und d3,
die derart angeordnet werden, dass die Bereiche in Längsrichtung
stärker überwacht werden, bzw. bei einer drohenden
Gefahr früher eine Warnung ausgegeben wird, als bei drohenden
Gefahren quer zum Fahrzeug.
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Gemäß der
Erfindung sind auch eine Vielzahl anderer Ausgestaltungen der richtungsorientierten
haptischen Anzeigeeinheit denkbar. Wesentlich ist jedoch immer,
dass die Gefahr bewertet wird, und diese Bewertung der Gefahr, durch
eine entsprechende Ausgestaltung der haptischen Anzeige dem Fahrer übermittelt
wird. Zusätzlich können unter bestimmten Umständen
noch akustische und/oder optische Anzeigen aktiviert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 2005/042300
A1 [0004]