DE102013211277B4

DE102013211277B4 - Warnsysteme und -verfahren für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102013211277B4
Application number: DE102013211277.7A
Authority: DE
Inventors: Raymond J. Kiefer; Alexander N. Ballios; Charles A. Green; Mark A. Stebbins; Diane K. McQueen
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2012-06-22
Filing date: 2013-06-17
Publication date: 2021-04-01
Anticipated expiration: 2033-06-18
Also published as: US9153108B2; US20130342330A1; DE102013211277A1; CN103568949B; CN103568949A

Abstract

Verfahren, umfassend:Auswählen eines Musters aktiver haptischer Perioden, während welcher eine Steuerung (350) eine Mehrzahl von haptischen Aktuatoren (322, 332), welche in einem Sitz (200) eines Fahrzeuges (10) angeordnet sind, steuert, um haptische Pulse zu erzeugen;Bestimmen einer gewünschten Spannung eines Signals, mit welchem die haptischen Aktuatoren (322, 332) versorgt werden, welches die aktiven haptischen Perioden anzeigt, um eine gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzeugen;Bestimmen einer momentanen Spannung einer Energiespeichervorrichtung des Fahrzeuges (10);Berechnen eines Pulsbreitenmodulations- (PWM) Musters, welches die gewünschte Spannung bei Anlegen an das Signal simuliert, und zwar unter Verwendung der momentanen Spannung; undErzeugen eines Signals, welches die aktiven haptischen Perioden auf Basis des PWM-Musters anzeigt, um die haptischen Aktuatoren (322, 332) zu steuern, um die gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzeugen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Das technische Gebiet betrifft allgemein Fahrerwarnsysteme und - verfahren, und insbesondere Steuerungssysteme und -verfahren für haptische Einrichtungen, welche einer Fahrzeugsitzanordnung zugeordnet sind.
HINTERGRUND
Kollisionsvermeidungssysteme warnen Fahrer vor möglichen Kollisionsgefahren, welche im Sichtbereich des Fahrers (z.B. durch an Bord befindliche Fahrzeugsensoren detektiert) oder außerhalb des Sichtbereichs des Fahrers (z.B. durch drahtlose Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Verbindungen, Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Einrichtungsverbindungen und/oder Fahrzeug-zu-Fußgänger-Verbindungen bestimmt) liegen. Kollisionsvermeidungssysteme können visuelle und/oder akustische Warnhinweise erzeugen, um den Fahrer eines Fahrzeuges vor den möglichen Kollisionsgefahren zu warnen. Diese typischen Kollisionsvermeidungssysteme zum Warnen des Fahrers, und zwar in Bezug auf einen Zustand, welcher eine gewisse Aufmerksamkeit erfordert, können ablenkend und verwirrend sein. Eine solche Ablenkung und Verwirrung kann zu einer Erhöhung der Reaktionszeit des Fahrers führen und eine Wirksamkeit des Kollisionsvermeidungssystems vermindern.
Die DE 11 2007 000 961 T5 beschreibt ein haptisches Kommunikationssystem. Das Kommunikationssystem umfasst ein aktives Material in wirksamer Verbindung mit einer Fahrzeugfläche. Das aktive Material kann in Ansprechen auf ein angelegtes Aktivierungssignal mindestens ein Attribut ändern.
Zudem umfasst das Kommunikationssystem einen Controller in Verbindung mit dem aktiven Material. Der Controller ist ausgestaltet, um das Aktivierungssignal selektiv anzulegen. Die Fahrzeugfläche weist mindestens eine Eigenschaft auf, die sich mit der Änderung des mindestens einen Attributs des aktiven Materials ändert.
Dementsprechend ist es wünschenswert, Verfahren und Systeme zum Warnen eines Fahrers des Fahrzeuges unter Verwendung einer haptischen Einrichtung bereitzustellen, insbesondere verbesserte Verfahren und Systeme, welche wirksamere haptische Warnhinweise erzeugen. Weitere wünschenswerte Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen und dem vorangegangenen technischen Gebiet und Hintergrund ersichtlich.
Zusammenfassung
Es wird ein Verfahren zum Warnen eines Fahrzeuginsassen bereitgestellt. In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren ein Auswählen eines Musters aktiver haptischer Perioden, während welcher eine Steuerung eine Mehrzahl von Aktuatoren, welche in einem Sitz eines Fahrzeuges angeordnet sind, steuern bzw. diesen Befehle erteilen wird, um haptische Pulse zu erzeugen, wobei eine momentane Spannung einer Energiespeichervorrichtung des Fahrzeuges bestimmt wird, ein Pulsbreitenmodulations (PWM) -Muster berechnet wird, welches die gewünschte Spannung beim Anlegen unter Verwendung der momentanen Spannung simuliert, und wobei ein Signal erzeugt wird, welches die aktiven haptischen Perioden auf Basis des PWM-Musters anzeigt, um die haptischen Aktuatoren zu steuern, um die gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzeugen.
Es wird ein Verfahren zum Warnen eines Fahrzeuginsassen bereitgestellt. In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren ein Auswählen eines Musters aktiver haptischer Perioden, während welcher eine Steuerung eine Mehrzahl von Aktuatoren, welche in einem Sitz eines Fahrzeuges angeordnet sind, steuern bzw. diesen Befehle erteilen wird, um haptische Pulse zu erzeugen, wobei eine gewünschte Intensität der haptischen Pulse auf Basis einer Vibrationsintensität bestimmt wird, welche von Fahrern wahrgenommen wird, welche größer als die kleinsten 5% in Frage kommender Fahrer sind und kleiner als die größten 5% in Frage kommender Fahrer sind, wobei eine gewünschte Spannung eines Signals bestimmt wird, mit welchem die haptischen Aktuatoren versorgt werden, welches die aktiven haptischen Perioden anzeigt, um die gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzielen, wobei eine momentane Spannung einer Energiespeichervorrichtung des Fahrzeuges bestimmt wird, ein Pulsbreitenmodulations (PWM) -Muster berechnet wird, welches die gewünschte Spannung beim Anlegen unter Verwendung der momentanen Spannung simuliert, und wobei ein Signal erzeugt wird, welches die aktiven haptischen Perioden auf Basis des PWM-Musters anzeigt, um die haptischen Aktuatoren zu steuern, um die gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzeugen.
Es wird ein Fahrzeug zur Bereitstellung einer haptischen Rückmeldung an einen Fahrer bereitgestellt. In einer Ausführungsform umfasst das Fahrzeug einen Sitz zur Unterstützung des Fahrers, eine Mehrzahl von haptischen Aktuatoren, welche in dem Sitz angeordnet sind sowie eine Steuerung in Kommunikation mit den haptischen Aktuatoren. Die Steuerung wählt ein Muster aktiver haptischer Perioden aus, während welcher die Steuerung die Mehrzahl von Aktuatoren, welche in einem Sitz eines Fahrzeuges angeordnet sind, steuern bzw. diesen Befehle erteilen wird, um haptische Pulse zu erzeugen, wobei eine momentane Spannung eines Signales bestimmt wird, mit welchem die haptischen Aktuatoren versorgt werden und welches die aktiven haptischen Perioden anzeigt, um eine gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzielen, wobei eine momentane Spannung einer Energiespeichervorrichtung des Fahrzeuges bestimmt wird, ein Pulsbreitenmodulations (PWM) -Muster berechnet wird, welches die gewünschte Spannung beim Anlegen unter Verwendung der momentanen Spannung simuliert, und wobei ein Signal erzeugt wird, welches die aktiven haptischen Perioden auf Basis des PWM-Musters anzeigt, um die haptischen Aktuatoren zu steuern, um die gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzeugen.
Figurenliste
Die beispielhaften Ausführungsformen werden hiernach in Verbindung mit den folgenden Zeichnungsfiguren erläutert, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bedeuten, und wobei:

1 ein Funktionsblockdiagramm ist, welches ein Fahrzeug darstellt, welches ein Fahrerwarnsystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen umfasst;
2 eine schematische Seitenpositionsansicht einer Fahrzeugsitzanordnung des Fahrzeuges aus 1 gemäß beispielhafter Ausführungsformen zeigt;
3 eine teilweise Draufsicht auf die Sitzanordnung aus 2 gemäß beispielhafter Ausführungsformen ist;
4 eine seitliche Positionsansicht eines in die Sitzanordnung aus 3 gemäß beispielhafter Ausführungsformen ist;
5 eine graphische Darstellung eines Aktivierungsprofiles und eines Beschleunigungsprofiles gemäß beispielhafter Ausführungsformen ist; und
6 bis 8 Flussdiagramme sind, welche Warnverfahren darstellen, die von den Warnsystemen gemäß beispielhafter Ausführungsformen ausgeführt werden können.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende detaillierte Beschreibung hat lediglich beispielhaften Charakter und soll die Anwendung und Verwendungen nicht beschränken. Weiterhin soll es keine Beschränkung durch irgendeine ausdrücklich oder implizit in dem vorangegangenen technischen Gebiet, Hintergrund, der kurzen Zusammenfassung oder der folgenden detaillierten Beschreibung dargestellten Theorie geben. Es wird davon ausgegangen, dass in den Zeichnungen entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile bzw. Merkmale kennzeichnen. Wie hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck „Modul“ einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC), einen elektrischen Schaltkreis, einen Prozessor (bei gleichzeitigem Zugriff, zweckbestimmt oder als Gruppe) sowie einen Speicher, welcher eine oder mehrere Software- bzw. Firmware-Programme ausführt, einen kombinierten Logik-Schaltkreis und/oder weitere geeignete Komponenten, welche die beschriebene Funktionalität bereitstellen.
Allgemein betreffen hierin erläuterte beispielhafte Ausführungsformen Alarmsysteme und -verfahren für einen Fahrer, wobei diese Systeme bzw. Verfahren als eine Fahrzeugsitzanordnung umgesetzt sind. Die Fahrerwarnsystem und -verfahren können in die Sitzseitenwangen eingebaute Aktuatoren umfassen, welche verbesserte haptische, d.h. durch den Fahrer wahrnehmbare, Reaktionen und eine einfache Installation bereitstellen.
1 ist ein Funktionsblockdiagramm, welches ein Fahrzeug 10 darstellt, welches ein Fahrerwarnsystem 100 gemäß beispielhafter Ausführungsformen umfasst. Obwohl nicht dargestellt, weist das Fahrzeug eine im Allgemeinen bekannte Konfiguration mit einem oder mehreren Sitzen für einen Fahrer und einer Batterie 12 zur Versorgung von Komponenten des Fahrzeuges 10 auf. Zusätzliche Details hinsichtlich einer Fahrzeugsitzanordnung 200 werden weiter unten nach einer kurzen Beschreibung des FahrerWarnsystems 100 bereitgestellt.
Im Allgemeinen umfasst das Fahrerwarnsystem 100 ein oder mehrere Kollisionsvermeidungsmodule 110, ein Kommunikationsmodul 120, ein Steuermodul 130, eine Anordnung für eine haptische, d.h. wahrnehmbare Warnung (bzw. haptische Rückmeldungsanordnung) 140 sowie eine oder mehrere zusätzliche Warneinrichtungen, einschließlich einer visuellen Warneinrichtung 150, einer akustischen Warneinrichtung 152 und einer Infotainment-Warneinrichtung 154. Wie oben bereits erwähnt und weiter unten detaillierter Beschrieben, kann die haptische Warnanordnung 140 in die Fahrzeugsitzanordnung 200 eingebaut sein, welche außerdem als Teil des Fahrerwarnsystems 100 betrachtet werden kann. Im Betrieb, und wie ebenso detaillierter unten beschrieben, empfängt das Steuermodul 130 Eingangssignale von den Kollisionsvermeidungsmodulen 110 und dem Kommunikationsmodul 120, welche eine mögliche Kollisionssituation anzeigen. Das Steuermodul 130 bewertet die Eingangssignale und betreibt nach Bedarf die haptische Warnanordnung 140 und/oder Warneinrichtungen 150, 152, 154, um den Fahrer vor einer Kollisionssituation zu warnen. Somit kann das Fahrerwarnsystem 100 derart funktionieren, dass es den Fahrer vor einer Kollisionssituation warnt, so dass Zusammenstoß-Ausweichmanöver (z.B. Bremsen und/oder ein entsprechendes Ausweichlenken) und/oder Zusammenstoß-Verminderungsaktionen (z.B. Bremsen und/oder Lenken) veranlasst werden können. Obwohl die hierin gezeigten Figuren beispielhafte Anordnungen von Elementen zeigen, können zusätzliche wechselwirkende Elemente, Einrichtungen, Merkmale oder Komponenten in tatsächlichen Ausführungsformen vorhanden sein.
Im Allgemeinen umfassen die Kollisionsvermeidungsmodule 110 einen oder mehrere an Bord befindliche Fahrzeugsensoren (z.B. eine Kamera, Radar und/oder Lidar), welche auf Basis der Fahrzeugsensorsignale eine mögliche Kollisionsinformation erkennen. Die Kollisionsvermeidungsmodule 110 können allgemein, als ein Beispiel, als nach vorwärts gerichtete Kollisionswarnsysteme, Fahrspurabweich-Warnhinweise oder Spurhalte-Assistenzsysteme, Front-Einparkhilfen, Rückwärts-Einparkhilfen, automatische Front- und Heck-Bremssysteme, Warnsysteme für den hinter dem Fahrzeug befindlichen Querverkehr, adaptive Geschwindigkeitsregelsysteme (ACC), Systeme zur Erkennung der seitlichen Totwinkelzone (bzw. „Spot“), Fahrspurwechsel-Warnsysteme, Fahreraufmerksamkeitssysteme (z.B. Überwachung von Ablenkung und/oder Müdigkeit), und Systeme zur Erkennung von sich vor dem Fahrzeug befindlichen Fußgängern und Systeme zur Erkennung von sich hinter dem Fahrzeug befindenden Fußgängern umgesetzt sein. Wie bereits oben erwähnt, kann das Fahrerwarnsystem 100 weiterhin ein Kommunikationsmodul 120 umfassen, um Kommunikationen zwischen Fahrzeugen, zwischen dem Fahrzeug und einer Infrastruktur, und/oder zwischen dem Fahrzeug und Fußgängern, Radfahrern, oder einer Aktivität entweder im Sichtfeld des Fahrers oder außerhalb des Sichtfeldes des Fahrers eine mögliche Kollision vorherzusagen (z.B. wenn eine sich vor dem Fahrzeug außerhalb des Sichtbereiches des Fahrers befindliche Verkehrsbehinderung oder ein Verkehrsstau erkannt wird). Im Allgemeinen sind die Kollisionsvermeidungsmodule 110 und/oder das Kommunikationsmodul 120 in kommunikativer Weise mit einem Steuermodul 130 gekoppelt, welches auf Grundlage der Fahrzeugsensorsignale und/oder Kommunikationen eine mögliche Kollision einschätzt.
Das Steuermodul 130 umfasst ein oder mehrere Submodule bzw. Einheiten 132, 134, 136 und 138, welche zusammen kooperieren, um die Signale von den Kollisionsvermeidungsmodulen 110 und dem Kommunikationsmodul 120 zu bewerten und in Antwort darauf ein Steuersignal zum Betreiben einer oder mehrerer der haptischen Warneinrichtungen 140 und/oder der Einrichtungen 150, 152, 154 zu erzeugen. Wie weiter unten erläutert wird, kann das Steuermodul 130 eine Überwachungseinheit 132, eine Nutzereinstelleinheit 134, eine Bewertungseinheit 136 sowie eine Muster- bzw. Strukturbestimmungseinheit 138 umfassen. Bevorzugterweise können die in 1 dargestellten Einheiten mit weiteren Steuermodulen integriert sein oder für jedes Kollisionsvermeidungssystem separat unbesetzt sein. Das Steuermodul kann ebenso eine Plug-in-Einrichtung sein, welche in den an Bord befindlichen Diagnoseverbinder des Fahrzeuges integriert ist (OBD-II), ein sogenanntes Retrofit-Modul, welches mit einem bestehenden Fahrzeugmodul zusammengefasst ist (d.h., am Host-Modul unter Verwendung eines Adapterverbinders befestigt ist), oder als ein ersetzendes Teil für ein bestehendes Fahrzeugsystem (d.h., beispielsweise an der Innenspiegelanordnung). Das Steuermodul kann ebenso eine Drahtlos-Einrichtung sein, welche in kommunikativer Weise mit dem Fahrzeug über eine Kurzbereich-Drahtlos-Verbindung gekoppelt ist, wie z.B. WiFi, Bluetooth, NFC oder Ähnliches.
Im Allgemeinen überwacht die Überwachungseinheit 132 Eingänge von verschiedenen Komponenten des Fahrzeugs 10, insbesondere der haptischen Warneinrichtung 140, um eine geeignete Aktion zu bestimmen. Falls die Überwachungseinheit 132 bestimmt, dass eine Komponente nicht richtig funktioniert, kann die Überwachungseinheit 132 einen Warnhinweis, ein Warnsignal und/oder einen fehlerhaften Betriebszustand erzeugen, die an den Fahrzeugfahrer oder einen Techniker kommuniziert werden können.
Die Nutzereinstelleinheit 134 verwaltet die Anzeige eines Konfigurationsmenüs und einer von einem Nutzer empfangenen Nutzereingabe, welche mit dem Konfigurationsmenü wechselwirkt. Ein solches Konfigurationsmenü kann auf einer Anzeigeeinrichtung im Fahrzeug oder entfernt befindlich vom Fahrzeug dargestellt werden. In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Konfigurationsmenü wählbare Optionen, die bei Auswahl einen Nutzer in die Lage versetzen, die verschiedenen Warneinstellungen zu konfigurieren, welche den Einrichtungen 150, 152, 154 und/oder der haptischen Warnanordnung 140 zugewiesen sind. Die Warneinstellungen für die haptische Warnanordnung 140 können, jedoch ohne Beschränkung, ein Auftreten der Vibration (z.B. ob für eine bestimmte Betriebsart die Vibration auszuführen ist oder nicht), eine Stelle der Vibration auf dem Sitz, eine Intensität der Vibration, eine Dauer der Vibration, eine Vibrationsrate und/oder eine Frequenz der Vibrationspulse umfassen. Auf Basis der Nutzereingabe, welche von dem Nutzer empfangen wurde, der Einstellungen am Konfigurationsmenü vornimmt, speichert die Nutzerkonfigurationseinheit 134 die vom Nutzer konfigurierten Warneinstellungen in einer Warneinstellungs-Datenbank. Bevorzugterweise kann die Warneinstellungs-Datenbank einen flüchtigen Speicher, welcher für eine gewisse Zeit die Einstellungen speichert, einen nicht-flüchtigen Speicher, welcher die Einstellungen gemäß regelmäßig wiederkehrender Zeitpunkt vornimmt, oder eine Kombination von flüchtigem und nicht-flüchtigem Speicher umfassen.
Die Bewertungseinheit 136 funktioniert derart, dass die aktuelle Betriebsart des Fahrzeuges 10 festgestellt wird und auf Basis dieser Betriebsart die Zustandseingangssignale und Kommunikationen von den Kollisionsvermeidungsmodulen 110 und dem Kommunikationsmodul 120 bewertet werden. Auf Basis dieser Einschätzung kann die Bewertungseinheit 136 bestimmten, dass eine Kollisionssituation vorliegt, z.B. dass das Fahrzeug möglicherweise in eine Kollision verwickelt werden könnte. Wenn ein Kollisionszustand festgestellt wird, sendet die Bewertungseinheit 136 ein geeignetes Signal an die Struktur- bzw. Musterbestimmungseinheit 138. Das Signal kann ebenso die Art der Kollisionssituation anzeigen.
Bei Identifizierung des Kollisionszustandes erzeugt die Muster- bzw. Strukturbestimmungseinheit 138 ein Steuersignal, um eine oder mehrere der Einrichtungen 150, 152, 154 und/oder die haptische Warnanordnung 140 zu aktivieren. In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Steuersignal eine oder mehr Warnstrukturen auf Basis der Kollisionssituation definieren.
Die Warnstrukturen umfassen haptische Warnstrukturen, visuelle Warnstrukturen und/oder akustische Warnstrukturen. In verschiedenen Ausführungsformen bestimmt die Strukturbestimmungseinheit 138 die Warnstrukturen, indem sie die vordefinierten Warneinstellungen und/oder die vom Nutzer definierten Warneinstellungen von der Warneinstellungs-Datenbank auf Basis der Kollisionssituation abruft. Zusätzliche Details hinsichtlich der Warnstrukturen werden weiter unten erläutert.
Die Warnstrukturen können ebenso eine Synchronisation mehrerer Aspekte der Einrichtungen 150, 152, 154 und der haptischen Warnanordnung 140 kennzeichnen. Beispielsweise kann die haptische Warnanordnung 140 mehrere haptische Aktuatoren umfassen, wie z.B. rechte und linke Aktuatoren, wie unten erläutert ist. Somit kann die Warnstruktur richtungsgebundene Befehle umfassen, wie z.B. den Betrieb bzw. die Aktivierung des rechten oder linken Aktuators, um zusätzliche Information über die Eigenschaft bzw. Eigenschaften der Kollisionssituation bereitzustellen (z.B. Ort bzw. Stelle der Zusammenstoß-Gefahr).
Jede geeignete visuelle Warneinrichtung 150 und akustische Warneinrichtung 152 kann bereitgestellt werden. Beispielsweise kann die visuelle Warneinrichtung 150 als eine Beleuchtung innerhalb des Innenraumes des Fahrzeuges 10 umgesetzt sein, und die akustische Warneinrichtung 152 kann als Teil des Sound-Systems des Fahrzeuges umgesetzt sein. Die Infotainment-Warneinrichtung 154 kann einer Einrichtung oder Kombination von Einrichtungen für eine Wechselwirkung mit dem Fahrzeug 10 entsprechen. Beispielsweise kann die Infotainment-Warneinrichtung 154 eine in das Armaturenbrett integrierte Anzeige sowie Bedienelemente, wie z.B. eine Touchscreen, Knöpfe und/oder Drehregler, umfassen. Die der Infotainment-Warneinrichtung 154 zugeordneten Warnsignale können die Form von visuellen bzw. optischen, akustischen und/oder haptischen Warnsignalen sein (z.B. von einem Touchscreen ausgehende haptische Pulse, die beim Berühren mit dem Finger eines Bereiches des Touchscreens wahrgenommen bzw. gefühlt werden).
Die haptische Warnanordnung 140 kann eine beliebige geeignete haptische Warneinrichtung sein. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die haptische Warnanordnung 140 als Teil der Fahrzeugsitzanordnung 200 umgesetzt, wie im Folgenden detaillierter beschrieben wird.
2 ist eine schematische Seitenansicht einer Fahrzeugsitzanordnung 200 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform. Die Sitzanordnung 200 kann auf einem Boden des Fahrzeug-Passagierbereiches installiert sein, wie z.B. des Fahrzeuges 10, welches oben beschrieben ist. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Sitzanordnung 200 ein Fahrersitz für ein Automobil, obwohl in anderen beispielhaften Ausführungsformen die Sitzanordnung 200 ein Passagiersitz sein kann und/oder in jegliche Art von Fahrzeug eingebaut sein kann.
Wie in 2 dargestellt ist, umfasst die Sitzanordnung 200 ein unteres Sitzelement 210, ein Rückenelement 220, eine Kopfstütze 230 und eine haptische Warnanordnung 140, wie z.B. die haptische Warnanordnung 140, welche oben mit Bezug auf 1 eingeführt wurde. Das untere Sitzelement 210 definiert allgemein eine horizontale Fläche zur Unterstützung eines Insassen (nicht dargestellt). Das Rücken- bzw. Lehnenelement 220 kann in schwenkbarer Weise mit dem unteren Sitzelement 210 gekoppelt sein und definiert im Allgemeinen eine vertikale Fläche zur Unterstützung des Rückens des Insassen. Die Kopfstütze 230 ist in betrieblicher Weise mit dem Lehnenelement 220 gekoppelt, um eine Unterstützung für den Kopf des Insassen zu bieten. Obwohl nicht dargestellt, sind das untere Sitzelement 210, das Lehnenelement 220 sowie die Kopfstütze 230 jeweils aus einem Schaumstoffkörper gebildet, welches auf einem Rahmen befestigt ist und einen entsprechenden Bezug aufweist.
Wie im Folgenden detaillierter beschrieben wird, ist die haptische Warnanordnung 140 im unteren Sitzelement 210 installiert, um haptische Signale (z.B. Vibrationen) für den Insassen bzw. Sitzenden in vorbestimmten Situationen bereitzustellen. Wie oben bereits erwähnt ist, ist die haptische Warnanordnung 140 Teil des Fahrerwarnsystems 100, um den Fahrer zu warnen und/oder das Fahrzeug in automatischer Weise zu steuern (z.B. zu bremsen bzw. zu lenken), um entweder dem Fahrer zu assistieren, den Zusammenstoß zu vermeiden oder die Zusammenstoß- bzw. Aufprallgeschwindigkeit zu reduzieren.
3 ist eine Draufsicht auf die Sitzanordnung aus 2 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform. Wie in 3 dargestellt ist, umfasst das untere Sitzelement 210 allgemein eine Sitzschale 310, eine erste Seitenwange 320 und eine zweite Seitenwange 330. Die Wangen 320, 330 werden jeweils allgemein als die äußersten Seitenelemente des unteren Sitzelementes 210 betrachtet. Bevorzugterweise kann in verschiedenen anderen Ausführungsformen die Sitzschale 310 keine Seitenwangen 320, 330 aufweisen, wie z.B. eine flache Sitzauflage. In 3 sind die Wangen 320, 330 an den Seiten in Längsrichtung der Sitzschale 310 (z.B. der linken und rechten Seite) angeordnet, und zwar zur Unterstützung der Beine und Oberschenkel des Sitzenden. Jede der Seitenwangen 320, 330 kann ein vorderes Ende 324, 334 sowie ein hinteres Ende 326, 336 mit Bezug auf die primäre Vorwärts-Fahrtrichtung aufweisen. In der Darstellung kann das Lehnenelement 220 einen Abschnitt der Wangen 320, 330 an den rückwärtigen Enden 326, 336 überdecken. Wie allgemein im Design von Sitzen bekannt ist, sind die Seitenwangen 320, 330 an den Seiten des unteren Sitzelementes 210 angeordnet, typischerweise in einem Winkel zu der Sitzschale 310.
3 stellt zusätzlich Positionsaspekte der haptischen Warnanordnung 140 dar. Insbesondere umfasst die haptische Warnanordnung 140 einen ersten Aktuator 322, welcher in der ersten Seitenwange 320 installiert ist, und einen zweiten Aktuator 332, welcher in der zweiten Seitenwange 330 installiert ist. Der erste und der zweite Aktuator 322, 332 sind mit einer haptischen Steuerung 350 über einen Kabelstrang 360 verbunden. In einer beispielhaften Ausführungsform entspricht die haptische Steuerung 350 dem oben erläuterten Steuermodul 130, obwohl die haptische Steuerung 350 alternativ eine getrennte Steuerung sein kann. Bevorzugterweise können die in 1 dargestellten Einheiten mit weiteren Steuermodulen integriert sein oder für jedes Kollisionsvermeidungssystem separat unbesetzt sein. Das Steuermodul kann ebenso eine Plug-in-Einrichtung sein, welche in den an Bord befindlichen Diagnoseverbinder des Fahrzeuges integriert ist (OBD-II), ein sogenanntes Retrofit-Modul, welches mit einem bestehenden Fahrzeugmodul zusammengefasst ist (d.h., am Host-Modul unter Verwendung eines Adapterverbinders befestigt ist), oder als ein ersetzendes Teil für ein bestehendes Fahrzeugsystem (d.h., beispielsweise an der Innenspiegelanordnung). Das Steuermodul kann ebenso eine Drahtlos-Einrichtung sein, welche in kommunikativer Weise mit dem Fahrzeug über eine Kurzbereich-Drahtlos-Verbindung gekoppelt ist, wie z.B. WiFi, Bluetooth, NFC oder Ähnliches.
Im Allgemeinen sind der erste und der zweite Aktuator 322, 332 angeordnet, um den Insassen in eindeutiger und schneller Weise verschiedene Arten haptischer Signale wahrnehmen und unterscheiden zu lassen, ohne den Sitzkomfort und die Sitzhaltbarkeit negativ zu beeinträchtigen. Die besonderen Stellen des ersten und zweiten Aktuators 322, 332 können zusätzlich von verschiedenen Sitzdesign-Überlegungen abhängen, einschließlich Sitzstruktur, Seitenwangen-Design und Schaum- bzw. Polsterstärke. Obwohl der erste und zweite Aktuator 322, 332 als in den Seitenwangen 320, 330 angeordnet beschrieben sind, können der erste und zweite Aktuator 322, 332 in anderen Ausführungsformen gleichwohl in anderen Bereichen der Sitzanordnung 200 angeordnet sein, wie z.B. der Sitzschale 310, dem Rückenelement 220 und/oder der Kopfstütze 230.
Wie dargestellt ist, sind die ersten und zweiten Aktuatoren 322, 332 (z.B. zwei Aktuatoren) bereitgestellt, um in unabhängiger Weise die gewünschten haptischen Signale für den Insassen entweder auf der linken Seite, der rechten Seite oder sowohl auf der linken als auch der rechten Seite zu erzeugen. Jedoch können in weiteren Ausführungsformen zusätzliche Aktuatoren bereitgestellt sein. In einer beispielhaften Ausführungsform wirkt eine Installation der ersten und zweiten Aktuatoren 322, 332 in den ersten und zweiten Seitenwangen 320, 330 in der Weise, die Vibration der jeweiligen Aktuatoren voneinander zu trennen, so dass die Aktuatoren 322, 332, d.h. die wahrnehmbare Vibration der Aktuatoren 322, 332 voneinander entkoppelt (bzw. isoliert) sind. Somit können die Vibrationen in hohem Maße lokalisiert sein. Folglich nimmt, wenn gewünscht wird, lediglich einen der beiden Aktuatoren (z.B. den linken Aktuator) zu aktivieren, der Sitzende keine unerwünschten Vibrationen wahr, welche sich durch das Sitzkissenpolstermaterial bzw. die Sitzstruktur auf die andere Aktuatorstelle (z.B. den rechten Aktuator) übertragen können. Als ein Beispiel kann die maximale Amplitude der gemessenen vertikalen Beschleunigung an der Stelle des aktivierten Aktuators in normaler Richtung zu der Seitenwangenoberfläche wenigstens siebenmal größer als die maximale Amplitude der gemessenen Beschleunigung entlang der Achse parallel zu der Drehachse der Motorwellenbewegung sein.
In einer beispielhaften Ausführungsform sind die ersten und zweiten Aktuatoren 322, 332 etwa zwei Drittel der Distanz zwischen den vorderen Enden 324, 334 der Seitenwangen 320, 330 und des Rückenelementes 220 positioniert. In einer beispielhaften Ausführungsform können der erste und zweite Aktuator 322, 332 (z.B. die vordere Kante der Aktuatoren 322, 332) seitlich zu dem so genannten H-Punkt (bzw. Hüft-Punkt) 370 ausgerichtet sein, wie es schematisch dargestellt ist. In weiteren Ausführungsformen sind die Aktuatoren 322, 332 (z.B. die rückwärtige Kante der Aktuatoren 322, 332) etwa 25 cm vor dem so genannten H-Punkt 370 positioniert und/oder zwischen 0 cm und 25 cm vor dem so genannten H-Punkt 370. Wie allgemein im Fahrzeugdesign anerkannt ist, ist der so genannte H-Punkt 370 die theoretische, relative Stelle der Hüfte des Sitzenden, insbesondere der Drehpunkt zwischen dem Oberkörper bzw. Torso und den unteren Beinabschnitten des Körpers. Im Allgemeinen, und wie oben bereits erörtert, sind die Aktuatoren 322, 332 unter Berücksichtigung von Wirkung, Sitz, Haltbarkeit sowie Sitzkomfort positioniert. Jedoch ermöglichen die hierin beschriebenen beispielhaften Positionen für den Sitzenden vorteilhafte Reaktionszeiten im Hinblick sowohl auf das Wahrnehmen als auch das Erkennen (z.B. das Fühlen der Vibration und das Erkennen der Richtung, aus der der Warnhinweis kommt), und zwar typischerweise in der Größenordnung von einigen Hundert Millisekunden. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Stelle des so genannten H-Punktes 370 im Vergleich zu einem unteren Sitzelement ohne eine haptische Rückmeldungsanordnung unverändert.
Wie unten erläutert ist, sind die zwei Aktuatoren 322, 332 hinsichtlich der Erkennung eines Sitzenden und der Interpretation eines Warnhinweises (z.B. die Richtung, aus der die Gefahr eines Zusammenstoßes droht) hinsichtlich des Sitzkomforts und der Sitzhaltbarkeit vorteilhaft. In einer beispielhaften Ausführungsform können die Aktuatoren 322, 332 in individueller Weise jeweils erste und zweite Abschnitte eines haptischen Warnhinweises erzeugen oder in individueller Weise betrieben werden, um den Gesamteffekt zu erzeugen. Beispielsweise stellen die zwei Aktuatoren 322, 332 ein eindeutiges Signal hinsichtlich der Art des Warnhinweises und der Richtung des Warnhinweises bereit, z.B. durch ein schnelles Pulsieren von Signalen des linken Aktuators 322, so dass der bzw. die Fahrer merkt bzw. merken, dass eine linke Fahrspurmarkierung überquert wurde, ohne dass der linke Blinker gesetzt wurde, und zwar ähnlich einem „Rüttel“-Warnstreifen. Zusätzliche Aktuatoren, wie z.B. auch ein Aktivieren des rechten Aktuators in diesem Fall, wo die linke Fahrspurmarkierung überquert wurde, werden die Möglichkeit reduzieren, dass der Insasse in korrek ter Weise diese Aktivierung einem Vorkommnis hinsichtlich einer linken Seite zuordnet, und es wird die Zeit für den Insassen verlängern, zu bestimmen, dass ein Vorkommnis hinsichtlich der linken Seite aufgetreten ist (z.B., falls die Aktivierung auftritt, wenn der Fahrer seinen Blick von der Straße vor ihm abwendet). In ähnlicher Weise sind die Position und Größe der Aktuatoren 322, 332 hinsichtlich der Sitzhaltbarkeit vorteilhaft, was in bekannter Weise durch ein Hineingleiten in den Sitz, Beanspruchung des Bezuges durch Bewegungen des Insassen auf dem Bezug, sowie Sitzhaltbarkeitstests hinsichtlich der Kniebelastung gemessen werden kann. Die Aktuatoren 322, 332 können für eine Belastung von etwa 100.000 Beanspruchungen über 150.000 Meilen bzw. etwa 240.000 Kilometer einer Fahrzeuglebensdauer ausgelegt sein. Weitere Positionen können die Insassen-Erkennung und Warnhinweis-Wirksamkeit, den Sitzkomfort und die Sitzhaltbarkeit beeinträchtigen. Wenn beispielsweise die haptische Einrichtung an der vordersten Kante des Sitzes angeordnet ist, kann der Sitzende Vibrationen des Sitzes nicht wahrnehmen, falls er bzw. sie seine bzw. ihre Beine nach hinten gegen die vorderen Abschnitte des Sitzes drückt.
4 ist eine Seitenansicht eines Motors 400, welcher in die Aktuatoren 322, 332, wie oben erläutert, eingegliedert sein kann. Beispielsweise kann ein Motor 400 in jeden der Aktuatoren 322, 332 integriert sein. Der Motor 400 kann ein relativ kleiner und leichter Motor sein, beispielsweise ein mit 12 V Gleichspannung betriebener Motor, in welchem ein elektrischer Strom Magnete bzw. Spulen antreibt, um eine Ausgangswelle 402 zu drehen. Eine exzentrische Masse 404 ist mit der Welle 402 gekoppelt und dreht sich mit dieser, um eine haptische Wirkung zu erzeugen. Mit anderen Worten, die exzentrische Masse 404 wird wahlweise rotiert, um für eine sitzende Person ein vibrierendes Gefühl zu erzeugen. Der Motor 400 und/oder die Welle 402 können entsprechend dimensioniert und geformt sein, um die gewünschten Eigenschaften der haptischen Wirkung zu erzielen. Andere Arten von Motoren und/oder Aktivierungsanordnungen können bereitgestellt werden, einschließlich so genannter „smarter“ Materialien.
Wie oben erwähnt wurde, kann die haptische Steuerung 350 mit verschiedenen vorbestimmten Mustern mit aktiven und inaktiven Betriebsperioden umgesetzt sein. Während der aktiven Periode befiehlt bzw. steuert die haptische Steuerung 350 den ausgewählten Motor 400 (z.B. den Motor im Aktuator 322 oder den Motor 400 im Aktuator 332), und zwar, um zu rotieren, und während der inaktiven Periode gibt die haptische Steuerung 350 nicht den Befehl an den ausgewählten Motor 400, sich zu drehen.
Der Motor 400 kann auf eine Art und Weise betrieben werden, um haptische Pulse an der Oberfläche der Sitz-Seitenwange (z.B. die Seitenwange 320, 330) zu erzeugen, und zwar mit unterschiedlicher zeitlicher Dauer, zeitlichem Abstand sowie Intensität, um die haptische Rückmeldung für den Fahrer des Fahrzeuges zu erzeugen. Die durch die haptischen Pulse erzeugte haptische Rückmeldung, und zwar in Verbindung mit dem Ort der Vibrationspulse, deutet auf die Art und Weise der Warnung hin, z.B. die Art des Kollisionszustandes. Die haptische Steuerung 350 bestimmt die ungefähre Spannung und bestimmt beispielsweise ein Pulsbreitenmodulations(PWM)-Muster von „Ein“-Perioden, während welcher eine Spannung am Motor 400 anliegt, und „Aus“-Perioden, während welcher keine Spannung am Motor 400 anliegt.
Nunmehr mit Bezug auf 5 werden Beispiele eines Aktivierungsprofiles 500 und eines Beschleunigungsprofiles 510 gemäß einiger Ausführungsformen dargestellt. Das Aktivierungsprofil 500 stellt das befohlene Aktivierungssignal dar, welches an die Motoren übermittelt wurde, um die Intensität und Dauer der durch den Fahrer wahrgenommenen haptischen Rückmeldung zu bestimmen. Beispielsweise kann das Aktivierungsprofil das durch die haptische Steuerung 350 erzeugte durchschnittliche Signal darstellen, um die Aktuatoren 322, 332 zu aktivieren. Das Aktivierungsprofil 500 umfasst eine aktive Periode 502 und eine inaktive Periode 504. Beispielsweise kann die aktive Periode 502 durch ein durch die haptische Steuerung 350 erzeugtes positives Spannungssignal definiert sein, wobei die inaktive Periode 504 einem durch die haptische Steuerung 350 erzeugten geringen bzw. Null-Volt-Signal entsprechenden kann. Jede aktive Periode 502 weist eine führende Kante 506 und eine nachfolgende Kante 508 auf. In einigen Ausführungsformen kann die führende Kante 506 und/oder nachfolgende Kante 508 eine Abschrägung 509 umfassen, um das Beschleunigungsprofil des haptischen Pulses anzupassen, wie unten erläutert wird. Während der aktiven Periode 502 befiehlt der haptische Aktuator den ausgewählten Motoren, sich zu drehen. Während der inaktiven Periode 504 findet kein Befehl durch den haptischen Aktuator statt, die ausgewählten Motoren rotieren zu lassen. Es wird bevorzugt, dass die aktive Periode 502 eine Darstellung des durchschnittlichen, an die Motoren angelegten Signales ist, wobei es tatsächlich sich schnell wiederholende PWM-Sequenzen umfassen kann.
Das Beschleunigungsprofil 510 kennzeichnet die Beschleunigung an der Oberfläche der Sitzseitenwangen. Beispielsweise kann das Beschleunigungsprofil 510 mit einem Beschleunigungsmesser gemessen werden, welches an der Oberfläche der ersten Seitenwange 320 angeordnet ist, um die Beschleunigung aufgrund der Aktivierung des Aktuators 322 zu messen. Das Beschleunigungsprofil 510 illustriert haptische Pulse 512, welche sich in zeitlicher Länge und zeitlichem Abstand voneinander unterscheiden, um die von dem Fahrer des Fahrzeuges wahrgenommene haptische Rückmeldung zu erzeugen. Die durch die haptischen Pulse 512 erzeugte haptische Rückmeldung kennzeichnet die Art des Warnhinweises. Das Beschleunigungsprofil 510 umfasst erste Richtungsdaten 514, zweite Richtungsdaten 516 und dritte Richtungsdaten 518. In der dargestellten Ausführungsform entsprechen die ersten Richtungsdaten 514 der in normaler Richtung zu der Sitzseitenwangenoberfläche gemessenen Beschleunigung, die zweiten Richtungsdaten 516 entsprechen der an der Oberfläche der Seitenwange in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung mit Bezug auf den Motor gemessenen Beschleunigung, und die dritten Richtungsdaten 518 entsprechen der Beschleunigung, welche an der Oberfläche der Seitenwange in einer seitlichen Richtung senkrecht zu den vertikalen und Vorwärts-Rückwärts-Richtungen gemessen wurde.
In einer beispielhaften Ausführungsform ist die maximale Amplitude der gemessenen vertikalen Beschleunigung an der Stelle des aktivierten Aktuators in der normalen Richtung der Sitz-Seitenwangenoberfläche wenigstens fünfmal größer als die maximale Amplitude der gemessenen Beschleunigung in den vertikalen, Vorwärts-Rückwärts- sowie seitlichen Richtungen an Stellen eines nicht-aktivierten Aktuators. Weiterhin kann das Aktivierungsprofil beispielsweise derart eingestellt sein, dass es ein jeweils gewünschtes Beschleunigungsprofil erzeugt, welches von Fahrern verschiedener Größe wahrgenommen werden kann. Beispielsweise kann eine Hochfrequenzkomponente der Vibration entsprechend der Drehgeschwindigkeit des Motors 400 innerhalb des Bereiches von 55 bis 67 Hz liegen. Die hohe Frequenzkomponente wird ebenso ausgewählt, um unerwünschte Wechselwirkungen mit durch die Straßenoberfläche verursachten Schwingungsfrequenzen zu reduzieren. Die Vertikalbeschleunigung der Vibration kann zwischen 50 und 72 m/s² liegen. In einem Beispiel kann das Vertikalbeschleunigungsniveau innerhalb von 10% im Bereich jeder Aktuatorstelle liegen.
Allgemein erhöht sich das Beschleunigungsprofil 510 während der aktiven Periode 502 des Aktivierungsprofiles 500 an der Sitzseitenwange, wobei es sich während der inaktiven Periode 504 des Aktivierungsprofiles 500 vermindert. Die relative Dauer der aktiven Dauer 502 und der inaktiven Periode 504 des Aktivierungsprofiles 500 kann verwendet werden, um die Stärke des möglichen Unfalls zu kennzeichnen. Zusätzlich kann die Zeit zwischen aktiven Perioden 502 und inaktiven Perioden 504 vermindert werden, um dringende Warnhinweise anzuzeigen. Beispielsweise können besondere haptische Warn-Aktivierungsprofile 500 verwendet werden, um zwischen unmittelbaren Zusammenstoß-Warnhinweisen im Nahbereich und im Fernbereich zu unterscheiden, welches Hinweise sind, welche nicht im Blickfeld des Fahrers liegen können.
Nunmehr mit Bezug auf 6 wird ein Flussdiagramm für ein Verfahren 600 zur Steuerung eines haptischen Systems gemäß einiger Ausführungsformen dargestellt. Im Allgemeinen erzeugt das Verfahren 600 eine Abbildung von Systemwarnungen für die Vibrationsmotoren, eine Anzahl von zu erzeugender Vibrationspulse und Ein-/Aus-Pulswiederholungsmuster. In dem bereitgestellten Beispiel werden die Funktionen des Verfahrens 600 durch die haptische Steuerung 350 ausgeführt. Bevorzugterweise ist, hinsichtlich der Offenbarung, der Ablauf des Betriebes innerhalb des Verfahrens nicht auf die in 6 dargestellte sequenzielle Ausführung beschränkt, sondern kann, je nach Anwendung und gemäß der vorliegenden Offenbarung, in einer oder mehreren variierenden Reihenfolgen durchgeführt werden. In verschiedenen Ausführungsformen kann das Verfahren derart angepasst sein, auf Basis vorbestimmter Umstände abzulaufen, und/oder kann kontinuierlich während des Betriebs des Fahrzeuges ausgeführt werden.
In einem ersten Verfahrensschritt 602 bestimmt eine Steuerung Zustände mit Bezug auf das Fahrzeug. Die Zustände können Zustände hinsichtlich der Umgebung des Fahrzeuges bzw. innerhalb des Fahrzeuges betreffen. Beispielsweise kann die haptische Steuerung 350 Daten von den Sensoren (z.B. Kamera, Radar, und/oder Lidar) der Kollisionsvermeidungsmodule 110 auswerten.
Die haptische Steuerung 350 bestimmt, ob eine haptische Warnung auf Basis der Zustände ausgelöst wird. Beispielsweise kann die haptische Steuerung 350 bestimmen, ob die Zustände eine mögliche Kollision andeuten (z.B. bei engen Abständen beim Parken, einer Kollision bei hoher Geschwindigkeit mit einem sich in fahrender Weise nähernden Fahrzeug usw.). Falls die Steuerung 350 bestimmt, keinen Befehl für eine haptische Warnung abzugeben, dann kehrt die Steuerung zurück zu Verfahrensschritt 602, um mit dem Auswerten der Zustände fortzufahren. Falls das Steuerungsmodul bestimmt, die haptische Warnung auszulösen, dann führt die Steuerung den Verfahrensschritt 606 aus.
In Verfahrensschritt 606 bestimmt die Steuerung, welche Art haptischer Warnung auf Basis der im Verfahrensschritt 602 ausgewerteten Zustände auszulösen bzw. abzugeben sind. Beispielsweise kann die haptische Warnung eine Spurabweich-Warnung anzeigen, eine Spurhalte-Unterstützung, eine Warnung hinsichtlich des rückwärtigen Querverkehrs, eine Frontzusammenstoß-Warnung, ein bevorstehendes Bremsen aufgrund einer Kollision, eine adaptive Geschwindigkeitsregelung, eine Rückwärts-Einpark-Unterstützung, eine Auffahr-Warnung, eine Erkennung eines Fußgängers im vorderen Bereich des Fahrzeuges, eine Erkennung eines Fußgängers im rückwärtigen Bereich des Fahrzeuges oder sonstiger Arten von Umständen.
Die Steuerung bestimmt ein Muster, aufgrund dessen haptische Aktuatoren im Verfahrensschritt 608 auf Grundlage der Art der haptischen Warnung und des Ortes der haptischen Aktuatoren aktiviert werden. Beispielsweise kann die Steuerung 350 den ersten Aktuator 322, den zweiten Aktuator 332, oder beide Aktuatoren auf Basis der Art der angezeigten haptischen Warnung „befehlen“ bzw. steuern. In einem Beispiel ist der zweite Aktuator 332 nahe des rechten Beines des Fahrers angeordnet und wird für eine Aktivierung ausgewählt, wenn ein Objekt detektiert wurde, welches sich von der rechten Seite des Fahrzeuges 10 nähert, während der Fahrer mit dem Fahrzeug nach vorne fährt. Im Gegensatz dazu, wenn ein Objekt detektiert wurde, welches sich von der linken Seite des Fahrzeuges 10 nähert, während der Fahrer mit dem Fahrzeug nach vorne fährt, wird der erste Aktuator 322, welcher nahe des linken Beines des Fahrers angeordnet ist, für eine Aktivierung ausgewählt. Die Aktuatoren werden in gleicher Weise für Warnungen hinsichtlich einer Abweichung von der rechten und linken Fahrspur ausgewählt, oder anderen möglichen Gefahren, welche seitlich vom Fahrzeug erkannt worden sind.
Bei Erkennung einer möglichen Gefahr vor oder hinter dem Fahrzeug kann die haptische Steuerung 350 die auf beiden Seiten des Fahrers angeordneten Aktuatoren 322, 332 auswählen. Auswahlmuster für den Motor können verwendet werden, um verschiedene Warnarten anzuzeigen. Beispielsweise können bei Anordnung mehrerer Motoren in einem bestimmten Bereich Motoren gleichzeitig ausgewählt werden oder in einer beliebigen alternierenden Weise bzw. Muster. Beispielsweise können die Motoren abwechselnd aktiviert werden, um ein „Zickzack“- bzw. kreisförmiges Muster zu erzeugen.
In Verfahrensschritt 610 wählt die Steuerung die Anzahl aktiver haptischer Perioden aus, um die Aktuatoren auf Basis der Art der haptischen Warnung zu aktivieren. Wie oben bereits angedeutet wurde, entsprechen die aktiven Perioden den haptischen Pulsen, welche dem Fahrer durch den Sitz hindurch übermittelt wurden. Weniger aktive Perioden und Pulse können eine weniger starke Warnung bedeuten, während eine größere Anzahl von aktiven Perioden und Pulsen eine stärkere Warnung bedeuten können. Beispielsweise können fünf Pulse eine direkt bevorstehende Zusammenstoßwarnung mit einem direkt davor befindlichen Fahrzeug bedeuten, wohingegen zwei Pulse einen weiter weg in Vorwärtsrichtung befindlichen Verkehrszustand bedeuten können (z.B. einen aufkommenden Verkehrsstau).
In Verfahrensschritt 612 wählt die Steuerung die zeitliche Dauer der aktiven haptischen Perioden und inaktiven haptischen Perioden auf Basis der Art der haptischen Warnung aus. Durch das Auswählen können die zeitliche Dauer, die Länge und Zeit zwischen den Pulsen angepasst werden. Beispielsweise kann eine Park-Unterstützungsanwendung einen zeitlichen Abstand zwischen Pulsen verwenden oder die Anzahl an Pulsen, um bezogen auf das Fahrzeug in der Nähe befindliche Objekte anzuzeigen. Ein zeitlicher Abstand zwischen Pulsen kann durch Erhöhen der Dauer der inaktiven Perioden vergrößert werden. Wenn ein Objekt zunächst detektiert wird, können ein Puls, zwei Pulse oder eine entsprechende Pulsabfolge bereitgestellt werden. Bei Annäherung des Fahrzeuges an das Objekt wird der zeitliche Abstand zwischen Pulsen (bzw. die Pulsabfolge) erhöht, bis eine minimale zeitliche Trennung erreicht ist und/oder die Anzahl an Pulsen kann erhöht werden (z.B. können fünf Pulse ausgelöst werden). Die Intensitätseinstellungen für Warnungen hinsichtlich in der Nähe befindlicher Objekte können sich von den Zusammenstoß-Warneinstellungen unterscheiden, um Irritationen bzw. Missverständnisse in Bezug auf die Fahrzeuginsassen zu reduzieren.
In einem weiteren Beispiel kann eine Warnabfolge zwischen Systemen schnell umgeschaltet werden, um mehrere Situationen anzuzeigen. Falls beispielsweise eine vor dem Fahrzeug befindliche Situation besteht, welche gleichzeitig mit einer seitlich vom Fahrzeug auftretenden Situation zeitlich zusammenfällt, kann die Zeit zwischen aktiven Perioden 502 und inaktiven Perioden 504 des Aktivierungsprofiles 500 herabgesetzt werden, um mehrere Warnzustände anzuzeigen. Beispielsweise kann, anstelle des Wechselns von vorderen zu seitlichen „Warnungen“ in Abständen von 100 Millisekunden, die Warnungen alle 50 Millisekunden gewechselt werden. Alternativ kann die aktive Periode 502, welcher eine Situation mit höherer Priorität zugeordnet ist, und zwar nach Bestimmung durch das Sicherheitssystem, öfter aktiviert werden. Falls beispielsweise die „Front-Warnung“ als „ernsthafter“ erachtet wird, wird durch den Sitz ein Muster erzeugt, wie z.B. vorwärts-vorwärts-seitwärts-vorwärtsvorwärts-seitwärts. Das Muster kann auf der individuellen Systemwarnung basieren oder kann im Zusammenhang mehrerer Warnsituationen angepasst werden.
Beispiele von Zeitdauer der aktiven Periode und inaktiven Periode sind unten bereitgestellt.. Ein haptischer Warnhinweis für das Verlassen einer Fahrspur (LDW = Lane Departure Warning) kann durch drei Pulse gekennzeichnet sein, welche durch aktive Perioden von 80 ms und inaktive Perioden von 120 ms eingestellt werden. Ein Warnhinweis hinsichtlich eines rückwärtigen Querverkehrs (RCTA = Rear Cross Traffic Alert) kann durch drei Pulse gekennzeichnet sein, welche mit aktiven Perioden von 100 ms und inaktiven Perioden von 100 ms eingestellt werden. Ein Frontzusammenstoß-Warnhinweis (FCA), ein unmittelbarer Bremszusammenstoß (CIB = Crash Imminent Braking) oder eine adaptive Geschwindigkeitssteuerung (ACC) können durch fünf Pulse gekennzeichnet, welche mit aktiven Perioden von 100 ms und inaktiven Perioden von ebenfalls 100 ms eingestellt werden. Ein Rückfahrassistenz-(RPA = Rear Park Assist)Erkennungsfall kann durch einen oder zwei Pulse gekennzeichnet, welche mit aktiven Perioden von 70 ms und inaktiven Perioden von 130 ms eingestellt sind. Ein RPA und ein Front-Park-Assistent (FPA) im Fall eines sich in der Nähe befindlichen Objektes können durch fünf Pulse gekennzeichnet werden, welche mit aktiven Perioden von 70 ms und inaktiven Perioden von 130 ms eingestellt sind. Ein ACC „Unbedenklichkeits“-Fall (um dem Fahrer bei Verwendung der adaptiven Geschwindigkeitsregelung zu signalisieren, nachdem das Fahrzeug zu einem Halt gekommen ist, dass das vorausfahrende Fahrzeug die Fahrt aufgenommen hat) kann durch drei Pulse gekennzeichnet sein, welche mit aktiven Perioden von 100 ms und inaktiven Perioden von ebenfalls 100 ms eingestellt sind. Vorzugsweise können weitere relative und absolute Zeitdauern umgesetzt werden, ohne den Umfang der vorliegenden Offenbarung zu verlassen.
In verschiedenen Ausführungsformen kann die Warnbetriebsart Mehrfachwarn-Betriebsarten zu jedem beliebigen Zeitpunkt anzeigen (z.B. können eine Front-Zusammenstoß-Warnung und eine Spurabweich-Warnung unmittelbar nacheinander auftreten). In einem solchen Fall können die festgestellten Warnmuster für einen oder mehrere der verschiedenen Warnbetriebszustände festgelegt werden, um ein bevorzugtes Muster zu bestimmen, sie können kombiniert bzw. addiert werden, um einzigartige, überlagerte und/oder additive Muster zu erzeugen, ohne der Notwendigkeit, auswählen zu müssen, und/oder können gleichzeitig dargestellt werden, wiederum ohne der Notwendigkeit des Auswählenmüssens. In diesem letzteren Fall, wo ein Auswählenmüssen nicht notwendig ist, falls eine andere Warnung erforderlich ist (z.B. eine Front-Zusammenstoß-Warnung), während eine Warnung gerade ausgeführt wird (z.B. eine Spurabweich-Warnung), kann beispielsweise eine Sitz-Vibrationswarnung das erforderliche Muster (bzw. Wellenform) für jeden erforderlichen Aktuator erzeugen, und dann das neue Muster mit der verbleibenden Zeit des momentan ausgeführten Musters addieren, und das Ergebnis für jeden erforderlichen Aktuator ausführen. Durch den Summationsvorgang wurde zwar eine aktive Zeit und eine inaktive Zeit für jeden Aktuator beeinflusst, jedoch könnte die Vibrationsintensität während der aktiven Zeit aufrechterhalten werden (bzw. nach Bedarf erhöht werden), falls mehr als eine Warnung eine aktive Zeit für diesen Moment erfordert.
In Verfahrensschritt 614 erzeugt die Steuerung ein Signal, um das ausgewählte Muster der haptischen Aktuatoren zu aktivieren, die ausgewählte Anzahl an aktiven haptischen Perioden und die zeitliche Dauer der aktiven und inaktiven haptischen Perioden. Beispielsweise kann die Steuerung 350 das Signal erzeugen, um die Aktuatoren 322, 332 zu aktivieren, um die haptischen Pulse 512 bereitzustellen.
Nunmehr mit Bezug auf 7 wird ein Flussdiagramm für ein Verfahren 700 zur Steuerung eines haptischen Systems gemäß einiger Ausführungsformen dargestellt. Beispielsweise kann die Steuerung 350 ein Signal mit aktiven Perioden 502 erzeugen, um die Aktuatoren 322, 332 zu aktivieren, um die Pulse 514 zu erzeugen. Allgemein stellt das Verfahren 700 unter Verwendung einer Pulsbreitenmodulations(PWM)-Steuerung der haptischen Aktuatoren auf Basis einer momentan an einer Steuerung angelegten Batteriespannung her.
In Verfahrensschritt 702 wählt die Steuerung ein Muster aktiver haptischer Perioden aus, während welcher die Steuerung die haptischen Pulse der haptischen Aktuatoren aktivieren wird. Beispielsweise kann die Steuerung 350 durch Ausführen der Schritte des oben beschriebenen Verfahrens 600 ein Muster aktiver haptischer Perioden 502 auswählen.
In Verfahrensschritt 704 bestimmt die Steuerung die gewünschte Intensität der haptischen Pulse. Beispielsweise kann die Steuerung 350 die Intensität durch Abrufen der gewünschten Intensität von einer Look-Up-Tabelle bestimmen. In einem Beispiel kann die Steuerung 350 festlegen, dass die haptischen Pulse 512 dicht voneinander beabstandet mit bestimmten Intensitätswerten sind (z.B. „BUZZ-buzz“ oder „buzz-BUZZ“, wobei Großbuchstaben entsprechende Intensitätswerte kennzeichnen sollen), um bestimmte Pulsmuster bzw. -Signaturen zu erzeugen.
Die Steuerung bestimmt die gewünschte Spannung eines während der aktiven haptischen Perioden zu erzeugenden Signals, um die gewünschte Intensität der haptischen Pulse in Verfahrensschritt 706 zu erzielen. Beispielsweise kann die gewünschte an den Motor 400 anzulegende Spannung auf Basis des direkten proportionalen Verhältnisses zwischen der Rotationsgeschwindigkeit des Gleichstrommotors 400 und der an dem Motor 400 angelegten Spannung bestimmt werden. In einem Beispiel ruft die Steuerung 350 die gewünschte Intensität von einer Look-Up-Tabelle ab und lässt Verfahrensschritt 704 aus.
In Verfahrensschritt 708 bestimmt die Steuerung die momentan an die Steuerung angelegte Batteriespannung. Die momentan anliegende Batteriespannung in Fahrzeugen kann innerhalb und zwischen Zündungszyklen variieren. In einem Beispiel misst die Steuerung 350 die momentan durch die Batterie 12 an der Steuerung 350 anliegende Spannung. Die Steuerung bestimmt in Verfahrensschritt 710, ob sich die tatsächliche Spannung innerhalb gewisser Schwellenwerte befindet. Die Schwellenwerte kennzeichnen einen Spannungsbereich nahe einer gewünschten Spannung, bei welcher die Steuerung die aktiven Perioden nicht ändern wird. Wenn die gewünschte Spannung beispielsweise 11 V beträgt und die tatsächlich anliegende Batteriespannung 11,1 V beträgt, kann die Steuerung 350 bestimmen, die aktiven Perioden nicht zu ändern.
Wenn sich die momentane Batteriespannung nicht innerhalb der Schwellenwerte befindet, dann berechnet die Steuerung ein Pulsbreitenmodulations(PWM)-Muster, welches in Verfahrensschritt 712 die gewünschte Spannung simuliert. Im Allgemeinen ist ein PWM-Muster eine schnelle Abfolge von „Ein“-Perioden, in denen Spannung an den Motor angelegt wird, und „Aus“-Perioden, in denen keine Spannung an den Motor angelegt wird.
In Verfahrensschritt 714 erzeugt die Steuerung ein Signal für die aktiven haptischen Perioden auf Basis des berechneten PWM-Musters. Beispielsweise kann das PWM-Muster den Motor 400 während der aktiven Periode 502 des Aktivierungsprofiles 500 aktivieren, um die dem Motor zugeführte Energie zu steuern. Da eine DC-Motorgeschwindigkeit proportional zur Spannung ist, erzeugt das PWM-Muster durch Simulieren der gewünschten Spannung eine konsistente Vibrationsintensität. Wenn beispielsweise die Batteriespannung höher als gewünscht ist, kann der Anteil an „Ein“-Perioden im PWM-Muster verringert sein. Zusätzlich kann das PWM-Muster angepasst sein, um unterschiedliche Vibrationsintensitäten zu erzeugen. Beispielsweise kann zur Erzeugung einer Vibration mit einer höheren Intensität der Anteil an „Ein“-Perioden im PWM-Muster erhöht werden.
Nunmehr mit Bezug auf 8 wird ein Flussdiagramm für ein Verfahren 800 zur Steuerung eines haptischen Systems gemäß einiger Ausführungsformen dargestellt. Beispielsweise kann die Steuerung 350 ein Signal mit aktiven Perioden 502 erzeugen, um die Aktuatoren 322, 332 zu aktivieren, um die Pulse 512 zu erzeugen. Im Allgemeinen stellt das Verfahren 800 erwünschte Vibrationscharakteristiken für einen weiten Bereich von Nutzern her, sodass eine Einstellungssteuerung weggelassen bzw. reduziert werden kann. Weiterhin kann das Verfahren 800 verwendet werden, um erwünschte Hochfrequenz-Motorcharakteristiken zu erzielen, wie unten erläutert werden wird.
In Verfahrensschritt 802 bestimmt die Steuerung eine Standard-Vibrationsintensität haptischer Pulse auf Basis einer Art einer haptischen Warnung. Beispielsweise kann die Steuerung 350 eine Look-Up-Tabelle verwenden, um die Standard-Vibrationsintensität zu bestimmen, oder eine kontinuierliche funktionale Beziehung. In einem Beispiel wird die Standard-Vibrationsintensität auf Basis einer „Warnung, jedoch noch nicht störend“-Erkennungshöhe ausgewählt, welche von Nutzern zwischen den untersten 5 % an Personen bezogen auf die Größe und den obersten 5 % an Personen bezogen auf die Größe wahrgenommen wird.
Die Steuerung bestimmt in Verfahrensschritt 804 innere und äußere Fahrzeugzustände. Die Steuerung bestimmt, ob die Fahrzeugzustände anzeigen, dass die Vibrationsintensität in Verfahrensschritt 806 geändert werden muss. Wenn die Vibrationsintensität geändert werden muss, berechnet die Steuerung Anpassungen für die aktiven Perioden 502, um eine geänderte Vibrationsintensität zu erzielen. Beispielsweise kann die Steuerung 350 ein PWM-Muster berechnen, welches die geänderte Vibrationsintensität erzielen wird.
In einem Beispiel umfassen die inneren Fahrzeugzustände gemessene bzw. vorhergesagte akustische Fahrzeuginnenraumverhältnisse, welche die Fähigkeit des Fahrers beeinträchtigen können, die Vibration wahrzunehmen. Beispielsweise kann die Erkennung eines bestimmten Liedes oder Musik, welche vom Radio gespielt wird, verwendet werden, um das Warnmuster entweder durch Erhöhen der Vibrationsintensität auf Basis des Vorhandenseins eines geringen Frequenzinhaltes bzw. Radiolautstärke anzupassen. Andere innere Zustände können die Ausgabe eines Fahrer-Aufmerksamkeits-Modules umfassen, Fahrer-Müdigkeits-Modules oder eines aktivierten Zustandes halbautomatischer Fahrsysteme (z.B. Geschwindigkeitskontrolle, adaptive Geschwindigkeitseinstellung, Spurhalten bzw. ein System zum Einhalten der Spurmitte).
Die äußeren Fahrzeugzustände können ohne Einschränkung gemessene bzw. vorhergesagte akustische Verhältnisse bzw. Schwingungen des Äußeren des Fahrzeuges umfassen, welche die Fähigkeit des Fahrers beeinträchtigen können, die Vibration wahrzunehmen. Beispielsweise kann die Erkennung einer Fahrzeugschwingung, wie sie vom Fahrwerksystem des Fahrzeuges angezeigt wird, verwendet werden, um das Warnmuster während schlechter Straßenoberflächenverhältnisse anzupassen. Das Muster kann auf Basis der Herkunft bzw. Größe der Schwingung, welche vom Fahrwerkssystem ausgeht, angepasst werden. Falls beispielsweise ein durchschnittlicher Betrag über eine vorgegebene Zeitdauer oberhalb eines Schwellenwertes liegt, kann das Warnmuster angepasst werden, um die Vibrationsintensität zu erhöhen (z.B. um einen diskreten Wert oder einen Wert, welcher auf Basis des Betrages bestimmt worden ist).
Die Steuerung bestimmt in Verfahrensschritt 812 wünschenswerte aktive Periode-Profile. Beispielsweise können die führende Kante 506 und nachlaufende Kante 508 der aktiven Periode 502 durch Einführen eines veränderlichen PWM-Musters abgeschrägt werden, um unterschiedliche haptische Rückmeldungs-Profile bereitzustellen. Beispielsweise kann das PWM-Muster derart angepasst werden, um einen haptischen Puls 512 zu ergeben, welcher hinsichtlich der Beschleunigung einen linearen bzw. exponentiellen Zuwachs aufweist. Gleichermaßen kann der Endabschnitt des haptischen Pulses 512 durch Anpassen des PWM-Musters variiert werden. Die Beschleunigung-Anwachs-Rate des haptischen Pulses 512 kann verwendet werden, um die „Stärke“ der Warnung anzuzeigen. Beispielsweise zeigt ein schnell anwachsender haptischer Puls 512 hinsichtlich der Intensität eine unmittelbar bevorstehende, in der Nähe befindliche Warnung an und eine langsam anwachsende Intensität des haptischen Pulses 512 zeigt eine weit entfernte, weniger kritische Warnung an.
Die Steuerung bestimmt in Verfahrensschritt 814 wünschenswerte Hochfrequenz-Merkmale. Beispielsweise kann die Steuerung 350 das Aktivierungsprofil 500, das PWM-Muster und die Motoreigenschaften anpassen, um ein gewünschtes Beschleunigungsprofil zu erzeugen, welches von Fahrern verschiedener Größe wahrgenommen wird. In einem Beispiel liegt eine Hochfrequenzkomponente der Vibration entsprechend der Rotationsgeschwindigkeit des Motors innerhalb des Bereiches von 55 bis 67 Hz. Die Hochfrequenzkomponente wird ebenso ausgewählt, um unerwünschte Wechselwirkungen Straßenoberflächen -Schwingungsfrequenzen zu reduzieren (z.B. durch „Maskieren“ der Aktivierungsschwingung).
In Verfahrensschritt 816 berechnet die Steuerung Anpassungen an die aktiven Perioden, um die gewünschten HochfrequenzEigenschaften und das haptische Puls-Profil zu erzielen. Beispielsweise kann die Steuerung 350 das PWM-Muster bzw. die Ein-/Aus-Kompensationsmuster während der aktiven Perioden 502 anpassen. Allgemein stoppen die Ein-/Aus-Kompensationsmuster eine Aktivierung der haptischen Aktuatoren, wenn die haptischen Aktuatoren einen oberen Rotationsgeschwindigkeits-Schwellenwert überschreiten, und nehmen eine Aktivierung der haptischen Aktuatoren wieder auf, wenn die Rotationsgeschwindigkeit der haptischen Aktuatoren geringer als ein unterer Schwellenwert ist.
Während wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform in der vorangegangenen detaillierten Beschreibung dargestellt worden ist, wird bevorzugt, dass eine große Anzahl an Variationen besteht. Es wird außerdem bevorzugt, dass die beispielhafte Ausführungsform bzw. beispielhaften Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und den Umfang, die Anwendbarkeit oder Konfiguration der Offenbarung in keiner Weise beschränken sollen. Vielmehr soll die vorangegangene Beschreibung dem Fachmann eine nützliche Anleitung zur Umsetzung der beispielhaften Ausführungsform bzw. beispielhaften Ausführungsformen zur Verfügung stellen. Es wird davon ausgegangen, dass verschiedene Änderungen hinsichtlich Funktion und Anordnung der Elemente vorgenommen werden können, ohne den Umfang der Offenbarung zu verlassen, wie er in den beigefügten Ansprüchen und deren rechtlichen Äquivalenten definiert ist.

Claims

Verfahren, umfassend: Auswählen eines Musters aktiver haptischer Perioden, während welcher eine Steuerung (350) eine Mehrzahl von haptischen Aktuatoren (322, 332), welche in einem Sitz (200) eines Fahrzeuges (10) angeordnet sind, steuert, um haptische Pulse zu erzeugen; Bestimmen einer gewünschten Spannung eines Signals, mit welchem die haptischen Aktuatoren (322, 332) versorgt werden, welches die aktiven haptischen Perioden anzeigt, um eine gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzeugen; Bestimmen einer momentanen Spannung einer Energiespeichervorrichtung des Fahrzeuges (10); Berechnen eines Pulsbreitenmodulations- (PWM) Musters, welches die gewünschte Spannung bei Anlegen an das Signal simuliert, und zwar unter Verwendung der momentanen Spannung; und Erzeugen eines Signals, welches die aktiven haptischen Perioden auf Basis des PWM-Musters anzeigt, um die haptischen Aktuatoren (322, 332) zu steuern, um die gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend ein Modifizieren des PWM-Musters, welches während angrenzender aktiver Perioden angelegt ist, um bestimmte Pulssignaturen mit bestimmten Intensitätswerten für jeden der haptischen Pulse einer Warnsequenz zu erzeugen und/oder das PWM-Muster an einem ersten Abschnitt der aktiven Periode zu ändern, um eine Beschleunigung der haptischen Intensität an einem ersten Abschnitt der haptischen Pulse anzupassen.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend ein Bestimmen der gewünschten Intensität der haptischen Pulse auf Basis einer Vibrationsintensität, welche von Fahrern wahrgenommen wird, welche größer als die kleinsten 5% in Frage kommender Fahrer sind und kleiner als die größten 5% in Frage kommender Fahrer sind.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Bestimmen der gewünschten Spannung ein Bestimmen der gewünschten Spannung auf Basis einer Beziehung zwischen der Rotationsgeschwindigkeit eines Motors (400) in dem haptischen Aktuator (322, 332) und einer an den Motor (400) angelegten Spannung umfasst.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend ein Bestimmen, ob die momentane Spannung sich innerhalb eines Schwellenwertbereiches der gewünschten Spannung befindet, und wobei das Berechnen des PWM-Musters ein Berechnen des PWM-Musters in Antwort auf ein Bestimmen umfasst, dass sich die momentane Spannung außerhalb des Schwellenwertbereiches befindet.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend ein Ansteigen und/oder ein Absenken eines Verhältnisses von „EIN“-Anteilen zu „AUS“-Anteilen im PWM-Muster, um eine momentane Intensität der haptischen Pulse jeweils anzuheben oder abzusenken.
Verfahren, umfassend: Auswählen eines Musters aktiver haptischer Perioden, während welcher eine Steuerung eine Mehrzahl von Aktuatoren (322, 332), welche in einem Sitz (200) eines Fahrzeuges (10) angeordnet sind, steuern bzw. diesen Befehle erteilen wird, um haptische Pulse zu erzeugen; Bestimmen einer gewünschten Intensität haptischer Pulse auf Basis einer Vibrationsintensität, welche von Fahrern wahrgenommen wird, welche größer als die kleinsten 5% in Frage kommender Fahrer sind und kleiner als die größten 5% in Frage kommender Fahrer sind; Bestimmen einer gewünschten Spannung eines Signals, mit welchem die haptischen Aktuatoren (322, 332) versorgt werden, welches die aktiven haptischen Perioden anzeigt, um die gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzielen; Bestimmen einer momentanen Spannung einer Energiespeichervorrichtung des Fahrzeuges (10); Berechnen eines Pulsbreitenmodulations (PWM) -Musters, welches die gewünschte Spannung beim Anlegen unter Verwendung der momentanen Spannung simuliert; Erzeugen eines Signales, welches die aktiven haptischen Perioden auf Basis des PWM-Musters anzeigt, um die haptischen Aktuatoren (322, 332) zu steuern, um die gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzeugen.
Fahrzeug (10), umfassend: einen Sitz (200) zur Unterstützung eines Fahrers; eine Mehrzahl von haptischen Aktuatoren (322, 332), welche in dem Sitz (200) angeordnet sind; und eine Steuerung (350) in Kommunikation mit der Mehrzahl der haptischen Aktuatoren (322, 332) und die: ein Muster aktiver haptischer Perioden auswählt, während welcher die Steuerung (350) die Mehrzahl von Aktuatoren (322, 332) derart steuert, um haptische Pulse zu erzeugen; eine momentane Spannung eines Signales bestimmt, mit welchem die haptischen Aktuatoren (322, 332) versorgt werden und welches die aktiven haptischen Perioden anzeigt, um eine gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzielen; eine momentane Spannung einer Energiespeichervorrichtung des Fahrzeuges (10) bestimmt; ein Pulsbreitenmodulations (PWM) -Muster berechnet, welches die gewünschte Spannung beim Anlegen der momentanen Spannung simuliert; und das Signal erzeugt, welches die aktiven haptischen Perioden auf Basis des PWM-Musters anzeigt, um die haptischen Aktuatoren (322, 332) zu steuern, um die gewünschte Intensität der haptischen Pulse zu erzeugen.
Fahrzeug (10) nach Anspruch 8, wobei die Steuerung (350) weiterhin derart ausgebildet ist, das PWM-Muster zu modifizieren, welches während angrenzender aktiver Perioden angelegt ist, um bestimmte Pulssignaturen mit bestimmten Intensitätswerten für jeden der haptischen Pulse einer Warnsequenz zu erzeugen.
Fahrzeug (10) nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Steuerung (350) weiterhin derart ausgebildet ist, die gewünschte Intensität haptischer Pulse auf Basis einer Vibrationsintensität zu bestimmen, welche von Fahrern wahrgenommen wird, welche größer als die kleinsten 5% in Frage kommender Fahrer sind und kleiner als die größten 5% in Frage kommender Fahrer sind, und/oder die gewünschte Spannung auf Basis einer Beziehung zwischen der Rotationsgeschwindigkeit eines Motors (400) in dem haptischen Aktuator (322, 332) und einer an den Motor (400) angelegten Spannung zu bestimmen.