DE102015015073A1 - Operating device for a motor vehicle and method for operating an operating device - Google Patents

Operating device for a motor vehicle and method for operating an operating device Download PDF

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Abstract

Bedienvorrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einem um eine Kippachse (12) verschwenkbaren Bedienteil (14), das einen Auslösebereich (16) aufweist, der zumindest teilweise von einer Sensoreinrichtung umgeben ist, mittels welcher zumindest indirekt eine Betätigungskraft an einem Betätigungsbereich (18) des Bedienteils (14) erfassbar ist, wobei am Betätigungsbereich (18) eine sich in Längsrichtung (x) der Kippachse (12) erstreckende Erfassungseinrichtung (24) angeordnet ist, welche dazu ausgelegt ist, zu erfassen, an welcher Betätigungsposition das Bedienteil (14) betätigt wird; die Bedienvorrichtung (10) eine Steuereinrichtung umfasst, welche dazu ausgelegt ist, eine der erfassten Betätigungsposition zugeordnete Fahrzeugfunktion auszulösen, falls die von der Sensoreinrichtung erfasste Betätigungskraft einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Die Erfindung betrifft des weiteren ein Verfahren zum Betreiben einer Bedienvorrichtung (10) mit einem um eine Kippachse (12) verschwenkbaren Bedienteil (14).Operating device (10) for a motor vehicle, having a control unit (14) pivotable about a tilting axis (12), which has a triggering region (16) which is at least partially surrounded by a sensor device, by means of which at least indirectly an actuating force is applied to an actuating region (18 ) of the operating part (14) can be detected, wherein a detection device (24) extending in the longitudinal direction (x) of the tilting axis (12) is arranged on the actuating region (18), which is designed to detect at which operating position the operating part (14 ) is actuated; the operating device (10) comprises a control device which is designed to trigger a vehicle function assigned to the detected actuation position if the actuation force detected by the sensor device exceeds a predefined threshold value. The invention further relates to a method for operating an operating device (10) with a control unit (14) pivotable about a tilting axis (12).

Description

Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Bedienvorrichtung sowie ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Bedienvorrichtung.The invention relates to an operating device for a motor vehicle specified in the preamble of claim 1. Art. Furthermore, the invention relates to a method for operating such an operating device and a motor vehicle with such an operating device.

Bedienvorrichtungen mit wippenartigen, verschwenkbar gelagerten Bedienteilen zum Steuern von verschiedenen Fahrzeugfunktionen sind an sich bekannt. Üblicherweise werden dabei an derartigen Bedienteilen einzelne Tasten isoliert verbaut, beispielsweise bei Fensterheberschaltern. So zeigt beispielsweise die DE 10 2012 210 277 B3 eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche ein um eine Kippachse verschwenkbares Bedienteil umfasst. Die Kippachse ist zwischen einem ersten Bedienteilende und einem zweiten Bedienteilende angeordnet. Am ersten Bedienteilende ist eine Betätigungstaste angeordnet. Das zweite Bedienteilende ist zwischen zwei kapazitiven Näherungssensoren angeordnet, mittels welchen eine Auslenkung des zweiten Bedienteilendes aufgrund einer Betätigung der Betätigungstaste erfassbar ist.Operating devices with rocker-like, pivotally mounted controls for controlling various vehicle functions are known per se. Usually individual keys are installed isolated on such control units, for example, in power windows switches. For example, shows the DE 10 2012 210 277 B3 an operating device for a motor vehicle, which comprises a pivotable about a tilting control panel. The tilting axis is arranged between a first control panel end and a second control panel end. At the first end of the control panel an operating button is arranged. The second end of the control panel is arranged between two capacitive proximity sensors, by means of which a deflection of the second end of the control panel can be detected on the basis of an actuation of the actuating key.

Falls mehrere derartiger, wippenartiger Bedienteile nebeneinander angeordnet werden, ist es insbesondere aus optischen Qualitätsanmutungsgründen wünschenswert, dass jeweilige obere Enden der Bedienteile, welche eine Art optische Peilkante bilden, fluchten. Bei der Herstellung und anschließenden Montage derartiger Bedienteile in einer Reihe besteht eine besondere Herausforderung darin, die Bedienteile alle mit derselben Nulllage zueinander ausgerichtet herzustellen und anzuordnen. Dies ist sehr aufwendig und insbesondere bei einer Serienfertigung von Kraftfahrzeugen nur sehr schwer oder gar nicht möglich.If a plurality of such rocker-like operating parts are arranged next to one another, it is desirable, in particular for reasons of visual quality, for respective upper ends of the operating parts, which form a kind of optical aiming edge, to be aligned. In the manufacture and subsequent assembly of such keypads in a row, a particular challenge is to manufacture and position the keypads all aligned with the same zero position. This is very complicated and especially in mass production of vehicles very difficult or impossible.

Zudem ist es bekannt, bei Bedienelementen eine haptisch erfassbare Rückmeldung und auch eine akustisch erfassbare Rückmeldung auszugeben, sobald derartige Bedienelemente betätigt werden.In addition, it is known to output a haptic detectable feedback on controls and also an acoustically detectable feedback as soon as such controls are operated.

Die DE 10 2008 046 102 A1 zeigt ein Bedienelement für ein Kraftfahrzeug. Das Bedienelement kann mehrere Bereiche, beispielsweise in Form eines Nummernblocks, aufweisen, denen jeweils ein Sensorelement und eine Schwingspule zugeordnet ist. Als Sensorelemente können Piezosensoren, kapazitive Sensoren oder druckabhängige Widerstände verwendet werden. Mittels der Sensorelemente kann ermittelt werden, welche der Bereiche des Bedienelements betätigt werden. In Abhängigkeit vom erfassten Bereich wird mittels der entsprechenden Schwingspule eine haptisch erfassbare Rückmeldung an diesem Bereich ausgegeben, welche zudem auch noch akustisch wahrnehmbar sein kann. Zudem wird entsprechend des betätigten Bereichs eine dem Bereich zugeordnete Fahrzeugfunktion ausgeführt.The DE 10 2008 046 102 A1 shows an operating element for a motor vehicle. The operating element may have a plurality of regions, for example in the form of a number block, to which a respective sensor element and a voice coil are assigned. Piezo sensors, capacitive sensors or pressure-dependent resistors can be used as sensor elements. By means of the sensor elements can be determined which of the areas of the operating element are actuated. Depending on the detected area, a haptically detectable feedback is output at this area by means of the corresponding voice coil, which can also be acoustically perceptible. In addition, according to the operated area, a vehicle function assigned to the area is executed.

Die DE 10 2006 021 593 A1 zeigt eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug. Die Bedienvorrichtung umfasst ein berührungssensitives Eingabefeld und einen Aktor, mittels welchem eine Kraft auf das Eingabefeld ausgeübt werden kann. Mittels einer Anzeigeeinrichtung können verschiedene, durch Betätigung des Eingabefelds auswählbare Fahrzeugfunktionen angezeigt werden. Je nach ausgewählter Funktion wird mittels des Aktors ein funktionsspezifisches Rückmeldesignal am Eingabefeld ausgegeben.The DE 10 2006 021 593 A1 shows an operating device for a motor vehicle. The operating device comprises a touch-sensitive input field and an actuator, by means of which a force can be exerted on the input field. By means of a display device different, selectable by pressing the input field vehicle functions can be displayed. Depending on the selected function, a function-specific acknowledgment signal is output at the input field by means of the actuator.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Bedienvorrichtung eines Kraftfahrzeug bereitzustellen, mittels welchen auf besonders einfache Weise eine Vielzahl von Fahrzeugfunktionen steuerbar ist.It is the object of the present invention to provide an operating device for a motor vehicle and a method for operating an operating device of a motor vehicle, by means of which a multiplicity of vehicle functions can be controlled in a particularly simple manner.

Diese Aufgabe wird durch eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie durch ein Verfahren zum Betreiben einer Bedienvorrichtung eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an operating device for a motor vehicle and by a method for operating an operating device of a motor vehicle having the features of the independent patent claims. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug umfasst ein um eine Kippachse verschwenkbares Bedienteil, das einen Auslösebereich aufweist, der zumindest teilweise von einer Sensoreinrichtung umgeben ist, mittels welcher zumindest indirekt eine Betätigungskraft an einem Betätigungsbereich des Bedienteils erfassbar ist. Dabei ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass am Betätigungsbereich eine sich in Längsrichtung der Kippachse erstreckende Erfassungseinrichtung angeordnet ist, welche dazu ausgelegt ist, zu erfassen, an welcher Betätigungsposition das Bedienteil betätigt wird. Des Weiteren umfasst die Bedienvorrichtung eine Steuereinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, eine der erfassten Betätigungsposition zugeordnete Fahrzeugfunktion auszulösen, falls die von der Sensoreinrichtung erfasste Betätigungskraft einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.The operating device according to the invention for a motor vehicle comprises a control unit pivotable about a tilting axis, which has a triggering region which is at least partially surrounded by a sensor device, by means of which at least indirectly an actuating force can be detected at an actuating region of the operating part. In this case, it is provided according to the invention that a detection device extending in the longitudinal direction of the tilting axis is arranged on the actuating region, which is designed to detect at which actuating position the operating part is actuated. Furthermore, the operating device comprises a control device which is designed to trigger a vehicle function associated with the detected actuation position if the actuation force detected by the sensor device exceeds a predetermined threshold value.

Das Bedienteil ist erfindungsgemäß also als eine Art Wippe umgesetzt. Die Erfassungseinrichtung dient dabei als Sensorik für eine Positionserkennung, sodass mittels der Erfassungseinrichtung erfasst werden kann, an welcher Stelle das Bedienteil beispielsweise mit einem Finger berührt worden ist. Je nachdem, an welcher Position das Bedienteil in seinem Betätigungsbereich betätigt worden ist, beispielsweise durch Berührung mit einem Finger, wird eine der erfassten Betätigungsposition zugeordnete Fahrzeugfunktion ausgelöst, falls die von der Sensoreinrichtung erfasste Betätigungskraft einen vorgegeben Schwellenwert überschreitet. Positionserfassung und Krafterfassung erfolgen bei der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung also an unterschiedlichen Stellen des Bedienteils. Die Sensoreinrichtung zum Erfassen der Betätigungskraft kann beispielsweise einen Dehnmessstreifen oder auch einen kapazitiven Sensor umfassen. Die Erfassungseinrichtung zur Positionsbestimmung der Betätigung des Bedienteils kann beispielsweise ein kapazitives Funktionsprinzip aufweisen.The control panel is thus implemented according to the invention as a kind of rocker. The detection device serves as a sensor for a position detection, so that it can be detected by means of the detection device, at which point the control panel has been touched, for example with a finger. Depending on the position in which the operating part has been actuated in its operating region, for example by contact with a finger, one of the detected operating position is assigned Vehicle function triggered if the detected by the sensor device operating force exceeds a predetermined threshold. Position detection and force detection carried out in the control device according to the invention thus at different points of the control panel. The sensor device for detecting the actuating force may comprise, for example, a strain gauge or a capacitive sensor. The detection device for determining the position of the actuation of the operating part may, for example, have a capacitive operating principle.

Das erfindungsgemäße Bedienteil umfasst also quasi mehrere starr miteinander verbundene, einzelne Schaltelemente, in Form der unterschiedlichen Stellen, an welchen eine Betätigung des Bedienteils zu jeweils unterschiedlichen Betätigungen verschiedener Fahrzeugfunktionen führt. Insbesondere ist es bei der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung im Gegensatz zu der aus der DE 10 2012 210 277 B3 bekannten Bedienvorrichtung nicht erforderlich, eine Mehrzahl von verschwenkbaren Bedienteilen hintereinander anzuordnen, um verschiedenste Fahrzeugfunktionen auslösen zu können. Denn bei der erfindungsgemäßen Lösung kann einfach durch Berührung beziehungsweise Betätigung des Bedienteils in seinem Betätigungsbereich an unterschiedlichen Stellen bewirkt werden, dass den unterschiedlichen Stellen jeweils zugeordnete Fahrzeugfunktionen ausgelöst werden. Das zuvor genannte Problem, eine fluchtende optische Peilkante bei mehreren verschwenkbaren Bedienteilen, welche in einer Reihe hintereinander angeordnet sind, sicherzustellen, stellt sich bei der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung erst gar nicht. Denn bei dem als eine Art Wippe ausgebildeten sensorischen Bedienteil gemäß der Erfindung kann durch die erfindungsgemäße Positionserfassung der jeweiligen Betätigungspositionen eine Auslösung von verschiedenen Fahrzeugfunktionen mit einem einzigen verschwenkbaren Bedienteil erzielt werden.The control panel according to the invention thus comprises, as it were, a plurality of rigidly interconnected individual switching elements in the form of the different locations at which actuation of the control panel results in different actuations of different vehicle functions. In particular, it is in the operating device according to the invention in contrast to that of the DE 10 2012 210 277 B3 Known operating device is not required to arrange a plurality of pivoting controls in a row to trigger a variety of vehicle functions can. Because in the solution according to the invention can be effected simply by touching or pressing the control panel in its operating area at different locations that the different locations each associated vehicle functions are triggered. The above-mentioned problem of ensuring an aligned optical aiming edge in the case of several pivotable operating parts which are arranged in a row one behind the other does not even occur in the operating device according to the invention. Because in the designed as a kind of rocker sensor control panel according to the invention can be achieved with a single pivoting control panel by the position detection of the respective operating positions according to the invention a triggering of different vehicle functions.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Kippachse in einer quer zur Kippachse verlaufenden Richtung zwischen dem Auslösebereich und dem Betätigungsbereich angeordnet ist. Bezogen auf die Kippachse sind also der Auslösebereich und der Betätigungsbereich an entgegengesetzten Enden des verschwenkbaren Bedienteils angeordnet. Vorzugsweise wird das verschwenkbare Bedienteil derart in einem Kraftfahrzeug positioniert, dass der Betätigungsbereich oberhalb von einer Blende und der restliche Teil des Bedienteils, also sowohl die Kippachse als auch der Auslösebereich, unterhalb von der Blende angeordnet sind. Dadurch, dass die Kippachse zwischen dem Auslösebereich und dem Betätigungsbereich angeordnet ist, ist eine relativ kleine Aussparung der besagten Blende ausreichend, um den erforderlichen Verschwenkfreiheitsgrad des Bedienteils ermöglichen zu können.An advantageous embodiment of the invention provides that the tilting axis is arranged in a direction transverse to the tilting axis between the triggering area and the actuating area. With reference to the tilting axis, therefore, the triggering region and the actuating region are arranged at opposite ends of the pivotable operating part. Preferably, the pivotable control panel is positioned in a motor vehicle such that the actuating area above a panel and the remaining part of the control panel, ie both the tilting axis and the triggering area, are arranged below the panel. Characterized in that the tilting axis is arranged between the triggering region and the actuating region, a relatively small recess of the said aperture is sufficient to enable the required pivoting degree of freedom of the operating part.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Sensoreinrichtung zwei Sensorelemente aufweist, zwischen welchen der Auslösebereich angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Auslösebereich dabei zwischen den beiden Sensorelementen eingespannt. Das Bedienteil und/oder die beiden Sensorelemente können eine soweit hinreichende Elastizität aufweisen, dass das Bedienteil noch in relativ engen Grenzen verschwenkt werden kann. Vorzugsweise ist der Auslösebereich derart zwischen den beiden Sensorelementen eingespannt, dass das Bedienteil für die Auslösung jeweiliger Fahrzugfunktionen nahezu keinen Schaltweg benötigt, idealerweise weniger als 0,1 mm. Ferner kann es vorzugsweise vorgesehen sein, dass durch die Einspannung des Auslösebereichs zwischen den beiden Sensorelementen eine Art automatische Rückstellung des Bedienteils in eine definierte Nulllage erzielt wird, sobald das Bedienteil nicht von außen mit einer Kraft beaufschlagt wird. Dadurch kann eine besonders exakte und präzise Nulllage des Bedienteils sichergestellt werden.A further advantageous embodiment of the invention provides that the sensor device has two sensor elements, between which the tripping region is arranged. Preferably, the triggering area is clamped between the two sensor elements. The control panel and / or the two sensor elements may have sufficient elasticity that the control panel can still be pivoted within relatively narrow limits. Preferably, the triggering area is clamped between the two sensor elements in such a way that the operating part requires almost no switching path for triggering respective travel functions, ideally less than 0.1 mm. Furthermore, it can preferably be provided that a type of automatic reset of the control panel is achieved in a defined zero position by the clamping of the triggering area between the two sensor elements as soon as the control panel is not acted upon from the outside with a force. As a result, a particularly accurate and precise zero position of the control panel can be ensured.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Betätigungsbereich zwei sich in Längsrichtung der Kippachse erstreckende, gegenüberliegende Längsseiten aufweist, an welchen jeweilige sich in Längsrichtung der Kippachse erstreckende Sensoranordnungen der Erfassungseinrichtung angeordnet sind. Die Längsseiten sind also in eine Richtung quer zur Kippachse an zwei unterschiedlichen Seiten von der Kippachse angeordnet. Durch die Sensoranordnungen kann also sowohl eine Positionserfassung einer Berührung des Bedienteils an der einen als auch an der anderen Längsseite zuverlässig erfasst werden. Dadurch können eine Vielzahl von unterschiedlichen Fahrzeugfunktionen durch eine entsprechende Betätigung des Bedienteils ausgelöst werden.According to a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the actuating region has two, opposite longitudinal sides extending in the longitudinal direction of the tilting axis, on which respective sensor arrangements of the detection device extending in the longitudinal direction of the tilting axis are arranged. The longitudinal sides are thus arranged in a direction transverse to the tilting axis on two different sides of the tilting axis. By means of the sensor arrangements, it is therefore possible to reliably detect both a position detection of a touch of the operating part on one side and on the other longitudinal side. This allows a variety of different vehicle functions are triggered by a corresponding operation of the control panel.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Sensoranordnungen jeweils mehrere in Längsrichtung der Kippachse hintereinander angeordnete Sensorelemente aufweisen. Die einzelnen Sensorelemente können beispielsweise auf einer Folie angeordnet sein, welche direkt unter der Oberfläche des Bedienteils angeordnet sein kann. Bei den Sensorelementen kann es sich um einzelne kapazitive Sensoren handeln, aber auch um andere Sensoren, mittels welchen eine zuverlässige Positionserfassung bei einer Berührung des Bedienteils sichergestellt werden kann. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass je nachdem, welcher der Sensorelemente gerade berührt wird, jeweils eine dem betreffenden Sensorelement zugeordnete Fahrzeugfunktion ausgelöst wird. Dadurch kann auf besonders einfache Weise eine Zuordnung zwischen den auslösbaren Fahrzeugfunktionen und jeweiligen Berührpositionen des Betätigungsteils festgelegt werden.A further advantageous embodiment of the invention provides that the sensor arrangements each have a plurality of sensor elements arranged one behind the other in the longitudinal direction of the tilting axis. The individual sensor elements can be arranged, for example, on a foil, which can be arranged directly under the surface of the operating part. The sensor elements may be individual capacitive sensors, but also other sensors by means of which a reliable position detection can be ensured upon contact of the control panel. For example, it can be provided that, depending on which of the sensor elements is being touched, in each case a vehicle function assigned to the relevant sensor element is triggered. This allows a particularly simple way an assignment between the releasable vehicle functions and respective touch positions of the operating part.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Steuereinrichtung dazu ausgelegt ist, einen Aktor der Bedienvorrichtung zum Ausgeben einer haptisch erfassbaren Rückmeldung an dem Bedienteil und/oder einen Lautsprecher der Bedienvorrichtung zum Ausgeben einer akustischen Rückmeldung anzusteuern, falls die von der Sensoreinrichtung erfasste Betätigungskraft den vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Mit andern Worten ist es also vorzugsweise vorgesehen, dass die Bedienvorrichtung dazu ausgelegt ist, haptisch erfassbare und/oder akustische Rückmeldungen auszugeben, sobald durch eine entsprechende Betätigung des Bedienteils eine Fahrzeugfunktion ausgelöst worden ist. Ein Benutzer erhält somit auf einfache Weise eine haptische und/oder akustische Rückmeldung darüber, dass gerade aufgrund der Betätigung des Bedienteils eine entsprechende Fahrzeugfunktion ausgelöst worden ist.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the control device is adapted to control an actuator of the operating device for outputting a haptic detectable feedback to the control panel and / or a speaker of the operating device for outputting an acoustic feedback, if detected by the sensor device Operating force exceeds the predetermined threshold. In other words, it is thus preferably provided that the operating device is designed to output haptically detectable and / or audible feedback as soon as a vehicle function has been triggered by a corresponding actuation of the operating part. A user thus receives in a simple manner a haptic and / or acoustic feedback that just because of the operation of the control panel a corresponding vehicle function has been triggered.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass mittels des Aktors zum Ausgeben der haptische erfassbaren Rückmeldung das gesamte Bedienteil bewegbar ist. Mit anderen Worten ist der Aktor also dazu ausgebildet, eine stärkere Bewegung des Bedienteils zu bewirken, um die haptisch erfassbare Rückmeldung auszugeben. Je nach Anordnung und Art des Aktors ist es dabei möglich, dass das Bedienteil beispielsweise in Richtung der Kippachse oder auch quer zur Kippachse bewegt, vibriert oder auf beliebige andere Art und Weise ausgelenkt wird, um die haptisch erfassbare Rückmeldung zu bewirken.According to a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that by means of the actuator for outputting the haptic detectable feedback, the entire control panel is movable. In other words, the actuator is thus designed to cause a stronger movement of the operating part to output the haptic detectable feedback. Depending on the arrangement and type of actuator, it is possible that the control panel is moved, vibrated or deflected in any other way, for example, in the direction of the tilt axis or transversely to the tilt axis in order to effect the haptic detectable feedback.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug umfasst die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung oder eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung.The motor vehicle according to the invention comprises the operating device according to the invention or an advantageous embodiment of the operating device according to the invention.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung oder einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung wird mittels der Sensoreinrichtung zumindest indirekt eine Betätigungskraft an dem Betätigungsbereich des Bedienteils ermittelt und mittels der Erfassungseinrichtung eine Betätigungsposition erfasst, an welcher das Bedienteil betätigt wird, wobei mittels der Steuereinrichtung eine der erfassten Betätigungsposition zugeordnete Fahrzeugfunktion ausgelöst wird, falls die von der Sensoreinrichtung erfasste Betätigungskraft einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung sind dabei als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens anzusehen, wobei die Bedienvorrichtung insbesondere Mittel zur Durchführung der Verfahrensschritte aufweist.In the method according to the invention for operating the operating device according to the invention or an advantageous embodiment of the operating device according to the invention, at least indirectly an actuating force is detected at the operating area of the operating part by means of the sensing device and an actuating position is detected by the detecting device, at which the operating part is actuated, wherein by means of the control device the vehicle operating function assigned to the detected actuation position is triggered if the actuation force detected by the sensor device exceeds a predefined threshold value. Advantageous embodiments of the operating device according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the method according to the invention, wherein the operating device has in particular means for performing the method steps.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombination sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combination mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone are usable not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:

1 eine Frontalansicht einer Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche ein um eine Kippachse verschwenkbares Bedienteil aufweist, wobei an einem oberen Betätigungsbereich eine Erfassungseinrichtung vorgesehen ist, welche dazu ausgelegt ist, zu erfassen, an welcher Betätigungsposition das Bedienteil betätigt wird; 1 a frontal view of an operating device for a motor vehicle, which has a pivotable about a tilting axis operating part, wherein on an upper actuating portion, a detection device is provided, which is adapted to detect at which operating position, the operating part is actuated;

2 eine Seitenansicht der Bedienvorrichtung, wobei mehrere Betätigungsbereiche am Bedienelement schematisch gekennzeichnet sind unter anderem ein Teil der Erfassungseinrichtung dargestellt ist, welche mehrere in Längsrichtung der Kippachse hintereinander angeordnete Sensorelemente aufweist; und 2 a side view of the operating device, wherein a plurality of actuating regions are schematically marked on the control element, inter alia, a part of the detection device is shown, which has a plurality of sensor elements arranged one behind the other in the longitudinal direction of the tilting axis; and

3 eine Draufsicht auf die Bedienvorrichtung. 3 a plan view of the operating device.

Eine Bedienvorrichtung 10 für ein Kraftfahrzeug ist in einer Frontansicht in 1 gezeigt. Die Bedienvorrichtung 10 umfasst ein um eine Kippachse 12 verschwenkbares Bedienteil 14. Das Bedienteil 14 umfasst einen Auslösebereich 16 und einen Betätigungsbereich 18, wobei die Kippachse 12 in einer quer zur Kippachse 12 verlaufenden Richtung z zwischen dem Auslösebereich 16 und dem Betätigungsbereich 18 angeordnet ist. In einer quer zur Kippachse 12 verlaufenden Richtung y ist der Auslösebereich 16 zwischen zwei Sensorelementen 20 eingespannt, welche zusammen eine nicht näher bezeichnete Sensoreinrichtung ausbilden, mittels welcher zumindest indirekt eine Betätigungskraft am Betätigungsbereich 18 erfassbar ist. Bei den Sensorelementen 20 kann es sich beispielsweise um Dehnmessstreifen oder auch um kapazitive Sensoren handeln. Drückt ein Fahrzeuginsasse mit einem Finger 22 von links oder von rechts gegen den Betätigungsbereich 18, so wird das Bedienteil 14 entsprechend um die Kippachse 12 verschwenkt. Je nachdem, wie fest beziehungsweise wie eng der Auslösebereich 16 zwischen den Sensorelementen 20 eingespannt ist und wie elastisch die Sensorelemente 20 beziehungsweise der Auslösebereich 16 ausgebildet sind, wird dabei das Bedienteil 14 entweder stärker oder weniger stark verschwenkt.An operating device 10 for a motor vehicle is in a front view in 1 shown. The operating device 10 includes a about a tilt axis 12 swiveling control panel 14 , The control panel 14 includes a trip area 16 and an operating area 18 , where the tilt axis 12 in a direction transverse to the tilt axis 12 extending direction z between the trip area 16 and the operating area 18 is arranged. In a direction transverse to the tilt axis 12 extending direction y is the triggering area 16 between two sensor elements 20 clamped together, which together form a unspecified sensor device, by means of which at least indirectly an operating force on the operating area 18 is detectable. At the sensor elements 20 For example, these can be strain gauges or capacitive sensors. Presses a vehicle occupant with a finger 22 from the left or from the right against the operating area 18 so becomes the keypad 14 corresponding to the tilt axis 12 pivoted. Depending on how tight or how narrow the triggering area 16 between the sensor elements 20 clamped is and how elastic the sensor elements 20 or the triggering area 16 are formed, while the control panel 14 either more or less pivoted.

Am Betätigungsbereich 18 ist zudem eine Erfassungseinrichtung 24 angeordnet, welche dazu ausgelegt ist, zu erfassen, an welcher Betätigungsposition das Bedienteil 14 beispielsweise mit einem Finger 22 betätigt wird. Die Bedienvorrichtung 10 umfasst zudem noch eine hier nicht dargestellte Steuereinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, eine der erfassten Betätigungsposition zugeordnete Fahrzeugfunktion auszulösen, falls die von der durch die beiden Sensorelemente 20 ausgebildete Sensoreinrichtung erfasste Betätigungskraft einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.At the operating area 18 is also a detection device 24 arranged, which is adapted to detect, at which operating position, the control panel 14 for example with a finger 22 is pressed. The operating device 10 also includes a control device, not shown here, which is designed to trigger a vehicle operating function associated with the detected operating position, if that of the by the two sensor elements 20 trained sensing device detected operating force exceeds a predetermined threshold.

Wie zu erkennen, sind die Kippachse 12 und der Auslösebereich 16 unterhalb von einer Blende 26 angeordnet. Ein Fahrzeuginsasse sieht von der Bedienvorrichtung 10 also lediglich den oberhalb von der Blende 26 angeordneten Betätigungsbereich 14. Die Bedienvorrichtung 10 kann dabei im Wesentlichen an beliebigen Stellen im Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeugs angeordnet werden, beispielsweise im Bereich einer Mittelkonsole, an einem Armaturenbrett, an einer Türtafel oder dergleichen.As can be seen, the tilt axis 12 and the triggering area 16 below a panel 26 arranged. A vehicle occupant looks from the control device 10 So only the above the aperture 26 arranged actuation area 14 , The operating device 10 can be arranged substantially anywhere in the vehicle interior of a motor vehicle, for example in the area of a center console, on a dashboard, on a door panel or the like.

In 2 ist die Bedienvorrichtung 10 in einer Seitenansicht gezeigt. Im oberen Teil des Betätigungsbereichs 18 sind an beiden Längsseiten mehrere Sensorelemente 28 angeordnet. Die Sensorelemente 28 bilden je Längsseite des Betätigungsbereichs 18 jeweilige Sensoranordnungen aus, welche sich in Längsrichtung x der Kippachse 12 erstrecken. Wie zu erkennen, sind die jeweiligen Sensorelemente 28 in Längsrichtung x der Kippachse 12 in einer Reihe hintereinander angeordnet. Die Sensorelemente 28 können beispielsweise in eine Folie eingebettet sein, welche direkt unter der Oberfläche des Bedienteils an jeweils gegenüberliegenden Längsseiten angeordnet ist. Je Sensorelement 28 wird dabei eine Art separater Auslösebereich für eine jeweils zugeordnete Fahrzeugfunktion definiert. Je nachdem, wo ein Fahrzeuginsasse mit seinem Finger 22 das Bedienteil betätigt, wird die entsprechende Betätigungsposition von einem der Sensorelemente 28 erfasst.In 2 is the operating device 10 shown in a side view. In the upper part of the operating area 18 are on both sides of several sensor elements 28 arranged. The sensor elements 28 form each longitudinal side of the operating range 18 respective sensor arrangements, which extend in the longitudinal direction x of the tilting axis 12 extend. As can be seen, the respective sensor elements 28 in the longitudinal direction x of the tilting axis 12 arranged in a row one behind the other. The sensor elements 28 For example, they may be embedded in a film which is located directly beneath the surface of the control panel on respective opposite longitudinal sides. Per sensor element 28 In this case, a type of separate triggering area is defined for a respectively assigned vehicle function. Depending on where a vehicle occupant with his finger 22 actuates the operating part, the corresponding actuating position of one of the sensor elements 28 detected.

Drückt der Fahrzeuginsasse dabei mit seinem Finger 22 fest genug gegen den Betätigungsbereich 18, so dass von den den Auslösebereich einspannenden Sensorelementen 20 erfasst wird, dass die vom Fahrzeuginsassen aufgebrachte Betätigungskraft den vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, so wird die der entsprechenden Betätigungsposition zugeordnete Fahrzeugfunktion ausgelöst. Im vorliegend gezeigten Fall weist das Bedienteil 14 fünf Wippelemente 30 auf, welche starr miteinander verbunden sind. Die statt miteinander verbundenen Wippelemente 30 entsprechenden jeweils unterschiedlichen Betätigungsstellen, welchen jeweilige Steuerbefehle für jeweilige Fahrzeugfunktionen zugeordnet sind.Presses the vehicle occupant with his finger 22 tight enough against the operating area 18 such that of the triggering region clamping sensor elements 20 is detected that the force applied by the vehicle occupant operating force exceeds the predetermined threshold value, the corresponding actuation position associated vehicle function is triggered. In the case shown here, the control panel 14 five rocker elements 30 on which are rigidly connected. The instead of interconnected rocker elements 30 corresponding respectively different actuation sites, which respective control commands are assigned for respective vehicle functions.

Je nachdem, welches der Wippelemente 30 ein Fahrzeuginsasse mit seinem Finger 22 im Bereich der Sensorelemente 28 berührt, wird eine entsprechende Fahrzeugfunktion ausgelöst. Mit anderen Worten wird je nachdem, welches des Sensorelemente 28 eine Berührung mit dem Finger 22 erfasst, ein dem entsprechenden Sensorelement 28 zugeordnetes Steuersignal für eine dem Sensorelement 28 zugeordnete Fahrzeugsfunktion ausgelöst, sofern bei der Berührung der vorgegebene Schwellenwert überschritten wird.Depending on which of the rocker elements 30 a vehicle occupant with his finger 22 in the area of the sensor elements 28 touched, a corresponding vehicle function is triggered. In other words, depending on which of the sensor elements 28 a touch with the finger 22 detected, a the corresponding sensor element 28 associated control signal for a sensor element 28 assigned vehicle function triggered if the specified threshold is exceeded at the touch.

Beispielsweise könnte eine Warnlichtfunktion an- und ausgeschaltet werden, eine Start-Stopp-Automatik aktiviert oder deaktiviert werden, eine elektronische Parkbremse angezogen oder gelöst werden, und dergleichen. Im Prinzip können den unterschiedlichen Wippelementen 30, genauer den einzelnen Sensorelementen 28, beliebige Fahrzeugfunktionen des Kraftfahrzeugs zugeordnet werden, welche durch eine entsprechende Betätigung des Bedienteils 14 angesteuert werden können.For example, a warning light function could be switched on and off, an automatic start / stop activated or deactivated, an electronic parking brake applied or released, and the like. In principle, the different rocker elements can 30 , more precisely the individual sensor elements 28 , any vehicle functions of the motor vehicle are assigned, which by a corresponding actuation of the control panel 14 can be controlled.

Die Bedienvorrichtung 10 umfasst des weiteren noch einen Aktor 32 und einen Lautsprecher 34. Der Aktor 32 dient dazu, eine haptisch erfassbare Rückmeldung an dem Bedienteil 14 auszugeben beziehungsweise zu bewirken, sobald durch eine entsprechende Betätigung des Bedienteils eine Funktionsauslösung beim Kraftfahrzeug erfolgt ist. Der Fahrzeuginsasse, der mit seinem Finger 22 gerade das Bedienteil 14 betätigt hat, erhält also eine haptisch erfassbare Rückmeldung, mittels welcher signalisiert wird, dass gerade eine bestimmte Fahrzeugfunktion durch die Betätigung des Bedienteils 14 ausgelöst worden ist. Der Aktor 32 kann dabei beispielsweise das Bedienteil 14 auslenken, in Vibrationen versetzen oder dergleichen, um die haptisch erfassbare Rückmeldung an dem Bedienteil 14 zu bewirken. Der Lautsprecher 34 dient dazu, eine akustische Rückmeldung auszugeben, sobald durch eine entsprechende Betätigung des Bedienteils 14 eine Fahrzeugfunktion ausgelöst worden ist. Betätigt also der Fahrzeuginsasse mit seinem Finger 22 das Bedienteil 14 derart, dass der vorgegebene Schwellenwert hinsichtlich der Betätigungskraft überschritten wird, so wird zum einen eine bestimmte Fahrzeugfunktion ausgelöst und zum anderen eine haptische erfassbare und eine akustische Rückmeldung am Bedienteil 14 ausgegeben.The operating device 10 further includes an actuator 32 and a speaker 34 , The actor 32 serves to provide a haptic detectable feedback on the control panel 14 output or effect, as soon as a function activation is carried out in the motor vehicle by a corresponding actuation of the control panel. The vehicle occupant holding his finger 22 just the control panel 14 has actuated, so receives a haptic detectable feedback, by means of which is signaled that just a certain vehicle function by the operation of the control panel 14 has been triggered. The actor 32 can, for example, the control panel 14 deflect, vibrate or the like, the haptic detectable feedback on the control panel 14 to effect. The speaker 34 is used to output an audible feedback as soon as by a corresponding operation of the control panel 14 a vehicle function has been triggered. So actuates the vehicle occupant with his finger 22 the control panel 14 such that the predetermined threshold is exceeded in terms of the actuation force, so on the one hand a certain vehicle function is triggered and on the other a haptic detectable and an acoustic feedback on the control panel 14 output.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (10)

Bedienvorrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einem um eine Kippachse (12) verschwenkbaren Bedienteil (14), das einen Auslösebereich (16) aufweist, der zumindest teilweise von einer Sensoreinrichtung umgeben ist, mittels welcher zumindest indirekt eine Betätigungskraft an einem Betätigungsbereich (18) des Bedienteils (14) erfassbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass – am Betätigungsbereich (18) eine sich in Längsrichtung (x) der Kippachse (12) erstreckende Erfassungseinrichtung (24) angeordnet ist, welche dazu ausgelegt ist, zu erfassen, an welcher Betätigungsposition das Bedienteil (14) betätigt wird; – die Bedienvorrichtung (10) eine Steuereinrichtung umfasst, welche dazu ausgelegt ist, eine der erfassten Betätigungsposition zugeordnete Fahrzeugfunktion auszulösen, falls die von der Sensoreinrichtung erfasste Betätigungskraft einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.Operating device ( 10 ) for a motor vehicle, with one about a tilt axis ( 12 ) pivotable operating part ( 14 ), which has a trigger area ( 16 ), which is at least partially surrounded by a sensor device, by means of which at least indirectly an actuating force on an actuating region ( 18 ) of the control panel ( 14 ) is detectable, characterized in that - at the operating area ( 18 ) in the longitudinal direction (x) of the tilt axis ( 12 ) extending detection device ( 24 ) is arranged, which is designed to detect at which operating position the operating part ( 14 ) is actuated; - the operating device ( 10 ) comprises a control device which is designed to trigger a vehicle function assigned to the detected actuation position if the actuation force detected by the sensor device exceeds a predefined threshold value. Bedienvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kippachse (12) in einer quer zur Kippachse (12) verlaufenden Richtung (z) zwischen dem Auslösebereich (16) und dem Betätigungsbereich (18) angeordnet ist.Operating device ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the tilting axis ( 12 ) in a transverse to the tilt axis ( 12 ) extending direction (z) between the trigger region ( 16 ) and the operating area ( 18 ) is arranged. Bedienvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung zwei Sensorelemente (20) aufweist, zwischen welchen der Auslösebereich (16) angeordnet ist.Operating device ( 10 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the sensor device comprises two sensor elements ( 20 ), between which the tripping area ( 16 ) is arranged. Bedienvorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslösebereich (16) zwischen den beiden Sensorelementen (20) eingespannt ist.Operating device ( 10 ) according to claim 3, characterized in that the triggering area ( 16 ) between the two sensor elements ( 20 ) is clamped. Bedienvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsbereich (18) zwei sich in Längsrichtung (x) der Kippachse (12) erstreckende, gegenüberliegende Längsseiten aufweist, an welchen jeweilige sich in Längsrichtung (x) der Kippachse (12) erstreckende Sensoranordnungen der Erfassungseinrichtung (24) angeordnet sind.Operating device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating area ( 18 ) two in the longitudinal direction (x) of the tilt axis ( 12 ), extending opposite longitudinal sides, on which respective in the longitudinal direction (x) of the tilt axis ( 12 ) extending sensor arrays of the detection device ( 24 ) are arranged. Bedienvorrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoranordnungen jeweils mehrere in Längsrichtung (x) der Kippachse (12) hintereinander angeordnete Sensorelemente (28) umfassen.Operating device ( 10 ) according to claim 5, characterized in that the sensor arrangements each have a plurality in the longitudinal direction (x) of the tilting axis ( 12 ) arranged successively sensor elements ( 28 ). Bedienvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung dazu ausgelegt ist, einen Aktor (32) der Bedienvorrichtung (10) zum Ausgeben einer haptisch erfassbaren Rückmeldung an dem Bedienteil (14) und/oder einen Lautsprecher (34) der Bedienvorrichtung (10) zum Ausgeben einer akustischen Rückmeldung anzusteuern, falls die von der Sensoreinrichtung erfasste Betätigungskraft den vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.Operating device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the control device is designed to be an actuator ( 32 ) of the operating device ( 10 ) for outputting a haptic detectable feedback on the control unit ( 14 ) and / or a loudspeaker ( 34 ) of the operating device ( 10 ) to output an acoustic feedback, if the detected by the sensor device operating force exceeds the predetermined threshold. Bedienvorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Aktors (32) zum Ausgeben der haptisch erfassbaren Rückmeldung das gesamte Bedienteil (14) bewegbar ist.Operating device ( 10 ) according to claim 7, characterized in that by means of the actuator ( 32 ) to output the haptic detectable feedback the entire control panel ( 14 ) is movable. Kraftfahrzeug mit einer Bedienvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Motor vehicle with an operating device ( 10 ) according to any one of the preceding claims. Verfahren zum Betreiben einer Bedienvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei welchem mittels der Sensoreinrichtung zumindest indirekt eine Betätigungskraft an dem Betätigungsbereich (18) des Bedienteils (14) ermittelt und mittels der Erfassungseinrichtung (24) eine Betätigungsposition erfasst wird, an welcher das Bedienteil (14) betätigt wird, wobei mittels der Steuereinrichtung eine der erfassten Betätigungsposition zugeordnete Fahrzeugfunktion ausgelöst wird, falls die von der Sensoreinrichtung erfasste Betätigungskraft einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.Method for operating an operating device ( 10 ) according to one of claims 1 to 8, wherein at least indirectly by means of the sensor device an actuating force on the actuating region ( 18 ) of the control panel ( 14 ) and by means of the detection device ( 24 ) an actuating position is detected at which the operating part ( 14 ), wherein by means of the control device, a vehicle function associated with the detected actuation position is triggered if the actuation force detected by the sensor device exceeds a predetermined threshold value.
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