DE102015205074A1

DE102015205074A1 - Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102015205074A1
Application number: DE102015205074.2A
Authority: DE
Inventors: Markus Strassberger
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2015-03-20
Filing date: 2015-03-20
Publication date: 2016-03-31

Abstract

Eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug umfasst eine Geschwindigkeit-Anzeigeeinheit (3) zur Anzeige der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs (15). Die Anzeigevorrichtung ist weiterhin derart eingerichtet, dass ein Verhältnis zwischen einem gemessenen Abstand des Fahrzeugs (15) zu einem vorausfahrenden Fahrzeug und einem von der Fahrgeschwindigkeit abhängigen Mindestabstand dargestellt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Anzeigevorrichtung, die eine Geschwindigkeits-Anzeigeeinheit umfasst.
Geschwindigkeits-Anzeigeeinheiten sind in Kraftfahrzeugen wie z.B. Krafträdern, Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Bussen usw. typischerweise als Tachometer ausgebildet. Das Tachometer kann alleinstehend ausgebildet sein oder in einem so genannten Kombi-Instrument gemeinsam mit weiteren Anzeigeeinheiten wie z.B. einem Drehzahlmesser, einer Kraftstoffanzeige oder einer Öltemperaturanzeige eingebracht sein.
1 zeigt ein aus Kraftfahrzeugen ansich bekanntes, kreisförmiges Tachometer 1, bei dem die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs mit einem Zeiger 3 auf einer Skala 2 angezeigt wird. Der Zeiger 3 bewegt sich dabei mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit im Uhrzeigersinn entlang der Skala 2.
Tachometer können je nach Fahrzeughersteller, Fahrzeugtyp und/oder Fahrzeugausstattung analog mit einem physikalischem Zeiger und einer beispielsweise auf einer Tachoscheibe gedruckten Skala ausgestattet sein oder ganz oder teilweise mit einem elektronisch ansteuerbaren Display ausgestattet sein, auf dem der Zeiger und/oder die Skala als Bild erzeugt bzw. dargestellt werden.
Zusätzlich oder anstatt eines zeigerbasierten Tachometers ist in manchen Fahrzeugen ein Display bzw. eine Anzeigeeinheit vorgesehen, in der die jeweilige Geschwindigkeit in anderer Art dargestellt wird, beispielsweise durch eine numerische Darstellung des Geschwindigkeitswerts. Eine solche Darstellung ist insbesondere in so genannten Headup-Displays vorgesehen, bei denen Informationen wie z.B. die Fahrgeschwindigkeit, Navigationsinformationen und/oder Einstellwerte einer insbesondere abstandsabhängigen Geschwindigkeitsregelanlage frontal vor dem Fahrzeugführer im Bereich der Windschutzscheibe und insbesondere auf der Windschutzscheibe eingeblendet werden.
Eine grundlegende Aufgabe beim Führen eines Kraftfahrzeuges ist es, einen geeigneten Abstand zum jeweils direkt vorausfahrenden Fahrzeug einzuhalten. Zu diesem Zweck sind Fahrzeuge mitunter mit Abstandsmesseinrichtungen ausgestattet, die beispielsweise auf Basis von Radarmessungen den Abstand zu dem voraus fahrenden Fahrzeug erfassen. Entsprechende Messergebnisse werden beispielsweise bei dem für BMW Fahrzeuge erhältlichen Active Cruise Control (ACC) System zur automatischen Regelung der Geschwindigkeit verwendet.
Für Kraftfahrzeuge ist es auch bekannt, Abstands-Warnsysteme vorzusehen, die den Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug messen und an den Fahrzeugführer eine akustische bzw. optische Warnmeldung bei Unterschreiten des Mindestabstands zum vorausfahrenden Fahrzeug ausgeben.
In der EP 1 249 811 A2 wurde ein System zur Warnung von Fahrzeugführern auf einen zu geringen Abstand zum jeweils direkt voraus fahrenden Fahrzeug angegeben, bei denen der Fahrzeugabstand durch eine am Straßenrand befindliche Anlage gemessen und auf einer daran gekoppelten Anzeigeeinrichtung eine entsprechende Information ausgegeben wurde.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge anzugeben, die dem Fahrzeugführer ermöglicht, schnell und einfach zu erkennen, ob der Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug ausreichend ist.
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß ist eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug vorgesehen, die eine Geschwindigkeit-Anzeigeeinheit zur Anzeige der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs umfasst. Weiterhin ist die Anzeigevorrichtung derart eingerichtet, dass ein Verhältnis zwischen einem gemessenen Abstand des Fahrzeugs zu einem vorausfahrenden Fahrzeug und einem von der Fahrgeschwindigkeit abhängigen Mindestabstand dargestellt wird.
Um das Verhältnis zwischen dem gemessenen Abstand des Fahrzeugs zum vorausfahrenden Fahrzeug und dem Mindestabstand darzustellen, kann insbesondere vorgesehen sein, sowohl den gemessenen Abstand als auch den Mindestabstand direkt anzuzeigen. Es kann aber auch vorgesehen sein, einen der beiden Abstände direkt anzuzeigen und das Verhältnis zu dem anderen Abstand anzuzeigen, ohne den anderen Abstand direkt anzuzeigen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, den gemessenen Abstand anzuzeigen und zusätzlich anzuzeigen, ob der Abstand größer oder gleich oder kleiner ist als der Mindestabstand. Der Mindestabstand muss dann nicht notwendigerweise zusätzlich angezeigt werden. Es kann auch vorgesehen sein, mit einem Anzeigeelement nur ein Verhältnis zwischen dem Mindestabstand und dem gemessenen Abstand anzuzeigen. Das Verhältnis der beiden Abstände zueinander kann z.B. in Form eines Differenzwerts zwischen dem gemessenen Abstandswert und dem Mindestabstandswert dargestellt, insbes. angezeigt, werden oder sich aus einer Anzeige der beiden Abstandswerte ergeben. Das Verhältnis kann sich beispielsweise bei einem zeigerbasierten Tachometer aus einem Abstand, insbesondere bei einem runden Tachometer aus einer Winkeldifferenz, der Stellung eines Zeigers für den gemessenen Fahrzeugabstand und der entsprechenden Stellung eines Zeigers für den Mindestabstand ergeben. Das Verhältnis kann auch unter Anwendung anderer und insbesondere zusätzlicher mathematischen Operation wie z.B. einer Quotientenbildung der beiden Abstandswerte gebildet werden, wobei jedoch insbesondere das jeweilige Vorzeichen hinsichtlich des Überschreitens und Unterschreitens des Mindestabstands durch den gemessenen Abstand bei der Darstellung bzw. bei der Anzeige des Verhältnisses berücksichtigt werden. Daraus kann sich beispielsweise eine Anzeige des Über- bzw. Unterschreitens in Prozentwerten ergeben.
Die jeweiligen Anzeigeelemente können die jeweiligen Werte und/oder Verhältnisse in bevorzugten Ausführungsbeispielen stufenweise in mindestens 2 bis 10 und insbes. in einer auch nach oben begrenzten Anzahl von Stufen, z.B. in 2, 3, 4 oder 5 Stufen anzeigen. Insbesondere das Verhältnis zwischen einem gemessenen Abstand des Fahrzeugs zu einem vorausfahrenden Fahrzeug und einem von der Fahrgeschwindigkeit abhängigen Mindestabstand kann in mindestens 3 Stufen dargestellt werden, vorzugsweise in 3 bis 5 Stufen. Geschwindigkeiten können insbesondere mit einer Genauigkeit von 1 km/h und Abstände mit einer Genauigkeit von 1 bis 10 Metern, insbesondere mit 1 bis 5 Metern genau gemessen und/oder angezeigt werden.
Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst die Anzeigevorrichtung eine Abstands-Anzeigeeinheit zur Anzeige des Abstands des Fahrzeugs zu einem vorausfahrenden Fahrzeug. Die Anzeigevorrichtung ist weiterhin eingerichtet, zur Darstellung des Verhältnisses der beiden Abstände ein auf den Mindestabstand bezogenes Anzeigeelement anzuzeigen, dessen Darstellung sich fahrgeschwindigkeitsabhängig ändert.
Das Fahrzeug kann insbesondere ein Landfahrzeug und weiterhin insbesondere ein Kraftfahrzeug sein.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass es für einen Fahrzeugführer in einer konkreten Fahrsituation nur wenig von Nutzen ist, wenn er hinsichtlich des Abstands zu einem vorausfahrenden Fahrzeug lediglich den direkten Wert des Abstands angezeigt bekommt, denn aus dieser Information kann er nicht unmittelbar ableiten, ob dieser Abstand ausreichend ist um die Verkehrssicherheit zu gewährleisten. Dazu müsste er zusätzlich die Fahrgeschwindigkeit seines Fahrzeugs ablesen und die entsprechende Formel, zum Beispiel nach der Faustformel „Mindestabstand ist der Wert in Metern, der dem halben Geschwindigkeitswert in km/h entspricht“ anwenden. Durch diesen Vorgang würde der Fahrer abgelenkt. Mit der Erfindung kann eine solche Ablenkung insbesondere dadurch vermieden werden, dass dem Fahrzeugführer auf der Anzeigevorrichtung das auf einen geschwindigkeitsabhängigen Mindestabstand zwischen den beiden Fahrzeugen bezogenes Anzeigeelement angezeigt wird, dessen Darstellung sich fahrgeschwindigkeitsabhängig ändert. Das Verhältnis zwischen Mindestabstand und gemessenem Abstand ist dadurch für den Fahrzeugführer leicht ablesbar.
Mit der Erfindung wurde weiterhin erkannt, dass es für einen Fahrzeugführer hinsichtlich des Abstands zum vorausfahrenden Fahrzeug sehr hilfreich ist, den gemessenen Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug in einer zum Mindestabstand korrelierten Form auszugeben. Dadurch, dass der Fahrer erfindungsgemäß mittels der Abstands-Anzeigeeinheit nicht nur den aktuellen gemessenen Fahrzeugabstand angezeigt bekommt, sondern auch eine auf den Mindestabstand bezogene Information, kann ihm direkt und intuitiv dargestellt werden, ob der Mindestabstand eingehalten ist. Insbesondere kann damit auch erreicht werden, dass er gleichermaßen einfach und intuitiv die Information erhält, in welchem Maß der aktuelle Fahrzeugabstand vom Mindestabstand nach oben bzw. unten abweicht. Damit kann er sehr einfach und direkt ableiten, welches Fahrmanöver er einleiten sollte, ob er z.B. Gas geben kann, bremsen soll oder ob es ausreicht, lediglich den Fuß vom Gas zu nehmen.
Mit der Erfindung kann gegenüber herkömmlichen Abstands-Warnsystemen, die lediglich eine akustische bzw. optische Warnmeldung ausgeben, wenn der Mindestabstand unterschritten wird, der Vorteil erreicht werden, dass der Fahrzeugführer bereits frühzeitig, d.h. vor Erreichen des Mindestabstands reagieren kann, wenn sich der Abstand verringert, beispielsweise, weil das vor ihm fahrende Fahrzeug langsam verzögert.
Anders ausgedrückt, ermöglicht die integrative Anzeige des Abstandswertes und des Mindestabstands innerhalb des Tachometers, dass der Fahrzeugführer den gemessenen Abstandswert unmittelbar ohne kognitiven Aufwand interpretieren kann. Wenn der Mindestabstand zudem über die genannte Faustformel „halber Tacho Abstand“ berechnet ist, kann er die Anzeige relativ einfach mit einem Blick auf das Tachometer plausibilisieren, soweit er ggf. mit demselben Blick auch den Geschwindigkeitsanzeiger sehen kann.
Mit der Erfindung wurde weiterhin vorteilhaft erkannt, dass in vielen Fahrzeugen bereits vorhandene Sensorik, mit der der Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug gemessen werden kann, nicht nur zur Steuerung von dynamischen Fahrzeuggrößen wie in einer Geschwindigkeitsregelanlage verwendbar ist, sondern vorteilhaft auch in einem Fahrerassistenzsystem zur Anzeige des Abstands und einem Hinweis auf den Mindestabstand. Dabei wurde auch erkannt, dass Komponenten einer Geschwindigkeitsregelanlage wie z.B. eine Einheit zur geschwindigkeitsabhängigen Berechnung des Mindestabstands vorteilhaft zweifach genutzt werden kann, nämlich auch für eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung.
Das Verhältnis zwischen dem gemessenen Abstand und dem Mindestabstand kann insbesondere auf Basis der Differenz der beiden Abstandswerte dargestellt werden. Die Darstellung kann analog oder digital erfolgen. Sie kann mittels z.B. mittels grafischer Elemente wie Zeigern, Segmenten, Linien, Balken usw. erfolgen. Sie kann eine statische oder variable, insbes. von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs abhängige Skalierung aufweisen. Die Darstellung kann eine Skala mit Zahlenwerten aufweisen.
Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, bei Unterschreiten des Mindestabstands zum vorausfahrenden Fahrzeug in der Anzeigevorrichtung und/oder in einer anderen Ausgabeeinrichtung wie z.B. einem Lautsprecher eine Warnmeldung auszugeben. Gegenüber Systemen, die nur eine solche Warnung ausgeben, weist die erfindungsgemäße Lösung jedoch die Vorteile auf, dass der Fahrer bereits vor Ausgabe des Warnhinweises erkennen kann, dass sich der tatsächliche Abstand dem Mindestabstand nähert, dass er damit die Fahrsituation insgesamt deutlich genauer einschätzen kann und daher viel früher und fahrsituationsgerechter reagieren kann.
Die erfindungsgemäße Lösung, die es ermöglicht, sowohl den tatsächlichen Fahrzeugabstand als auch den für die jeweilige Fahrgeschwindigkeit zutreffenden Mindestabstand anzuzeigen, stößt daher auch auf höhere Akzeptanz bei Fahrzeugführern als frühere Lösungen, die lediglich eine Warnmeldung bei Unterschreiten des Mindestabstand zum vorausfahrenden Fahrzeug ausgeben.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung steht das auf den Mindestabstand bezogene Anzeigeelement fahrgeschwindigkeitsabhängig in einer räumlichen und/oder grafischen Beziehung zu der Geschwindigkeits-Anzeigeeinheit und/oder zur Abstands-Anzeigeeinheit. Durch diese Ausführungsform ist insbesondere erreichbar, dass der Fahrzeugführer mit einem Blick sowohl seine Fahrgeschwindigkeit als auch den aktuellen Abstand zum Voraus fahrenden Fahrzeug und/oder den jeweils geltenden Mindestabstand erkennt.
Die Abstands-Anzeigeeinheit und/oder das den Mindestabstand anzeigende Anzeigeelement können insbesondere einen Zeiger umfassen. Die Anzeige des auf den Mindestabstand bezogenen Anzeigeelements kann insbesondere am Zeiger der Abstands-Anzeigeeinheit erfolgen. Die Anzeige des auf den Mindestabstand bezogenen Anzeigeelements an dem Zeiger der Abstands-Anzeigeeinheit kann z.B. mittels einer entsprechenden, auf das Verhältnis, insbes. auf die Differenz des gemessenen Abstands vom Mindestabstand bezogenen Einfärbung des Zeigers erfolgen. Das auf den Mindestabstand bezogene Anzeigeelement kann ein zum Zeiger der Abstands-Anzeigeeinheit gesonderter Zeiger sein.
Beispielsweise können in einer entsprechenden räumlichen Beziehung die Geschwindigkeits-Anzeigeeinheit, die Abstands-Anzeigeeinheit und das auf den Mindestabstand bezogene Anzeigeelement jeweils als Zeiger in einem Tachometer ausgeführt sein und sich um einen gemeinsamen Drehpunkt drehen.
In einer entsprechenden grafischen Beziehung können beispielsweise die Geschwindigkeits-Anzeigeeinheit und die Abstands-Anzeigeeinheit jeweils als entsprechende Zeiger in einem Tachometer ausgeführt sein und das auf den Mindestabstand bezogene Anzeigeelement als farbiges Leuchtelement in dem Zeiger der Abstands-Anzeigeeinheit integriert sein, wobei es mit der Farbe bzw. Einfärbung anzeigt, in welchem Maß sich der aktuelle Abstand vom Mindestabstand unterscheidet. Dabei können mehrere Stufen vorgesehen sein, beispielsweise vier Stufen mit der Farbe Grün als gut ausreichender Abstand, Gelb als gegenüber dem Mindestabstand etwas höherer (z.B. um 10% höherer), noch ausreichender Abstand, Orange als knapp über dem Mindestabstand liegender oder genau dem Mindestabstand (z.B. <=10% Abweichung) entsprechender, grenzwertiger Abstand und Rot als Unterschreiten des Mindestabstands, d.h. zu geringer Abstand.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein elektronisch ansteuerbares Display, beispielsweise ein LCD und/oder LED-Display, vorgesehen, das so eingerichtet ist, dass der Abstand des Fahrzeugs zum vorausfahrenden Fahrzeug und/oder geschwindigkeitsabhängig segmentweise der Mindestabstand zwischen den Fahrzeugen und/oder eine Warnung ausgebbar ist, wenn der Mindestabstand nicht eingehalten ist. Die Anzeigevorrichtung kann insbesondere einen entsprechenden Anzeigebereich umfassen, in dem bei Unterschreiten des Mindestabstandswerts für den Fahrzeugabstand ein optisches Warnsignal ausgegeben wird. Im Rahmen der Erfindung kann auch ein akustisches und/oder haptisches Warnsignal über entsprechende weitere Ausgabeeinheiten ausgegeben werden.
Die Anzeige des Abstands und/oder des Mindestabstands kann vorteilhaft ein- bzw. ausschaltbar sein, beispielsweise manuell durch einen mechanischen und/oder elektrischen Bedienschalter bzw. mittels eines Human Machine Interface (HMI) und/oder automatisch, beispielsweise falls vorübergehend bei sehr schlechten Witterungsverhältnissen mit starken Niederschlägen keine Abstandsmessung durch das Radarsystem möglich ist.
In vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, dass die Anzeige des Abstands zwischen den Fahrzeugen und/oder des Mindestabstands auf derselben Skala erfolgt, in der auch die Fahrgeschwindigkeit angezeigt wird.
Mit der Erfindung kann für den Fahrzeugführer und hinsichtlich der Verkehrssicherheit ein Nutzen bereits dann eintreten, wenn das Abstandsmesssystem eine nur begrenzte Genauigkeit von zum Beispiel +/–5 Metern aufweist. Damit ist es möglich, ein relativ kostengünstiges, aber technisch robustes Abstandsmesssystem einzusetzen.
Erfindungsgemäß wird auch ein Fahrzeug angegeben, das eine entsprechende Anzeigevorrichtung umfasst.
Im Folgenden werden weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Dabei werden in verschiedenen Figuren für gleichartige Elemente mitunter gleiche Bezugszeichen verwendet. Es zeigen:
1 ein Tachometer gemäß dem Stand der Technik,
2 ein um Abstandszeiger erweitertes Tachometer,
3 ein Tachometer mit einer segmentweisen Anzeige von Abstandswerten,
4 ein Tachometer mit einer Abstands-Information,
5 ein Tachometer mit einer Abstands-Warnmeldung,
6 ein Fahrzeug mit Abstandseinrichtungen,
7 balkenbasierte Darstellungen zur Visualisierung des Verhältnisses zwischen einem gemessenen Fahrzeug-Abstand und einem Mindestabstand,
8 balkenbasierte Darstellungen mit einer nicht linearen Skala,
9 balkenbasierte Darstellungen mit Anzeige des Mindestabstands und
10 balkenbasierte Darstellungen für eine Differenz zwischen gemessenem Fahrzeug-Abstand und Mindestabstand.
Das in 2 dargestellte, als Rundinstrument ausgebildete Tachometer 4 eines Fahrzeugs ist gegenüber dem bereits oben beschriebenen und in 1 dargestellten Tachometer 1 um einige Einheiten erweitert. Zusätzlich zu dem die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf der Skala 2 in km/h anzeigenden Zeiger 3 wird mit dem Zeiger 5 der aktuelle Abstand des Fahrzeugs (sog. Ego-Fahrzeug) zu einem vorausfahrenden Fahrzeug in Metern angezeigt, der mit einer entsprechenden Abstandsmessvorrichtung wie z.B. einem Radar des Fahrzeugs gemessen wird. Die Skala 2 wird insoweit doppelt genutzt, wobei die jeweiligen Zahlenangaben (0, 20, 40, 60,...) einerseits für die Geschwindigkeit in km/h und andererseits für den Abstandswert in Metern (m) gelten. Mit dem Zeiger 6 wird in dem Tachometer 4 zudem der für die jeweilige Fahrgeschwindigkeit geltende Mindestabstand zwischen den Fahrzeugen angezeigt. Im vorliegenden Beispiel der 2 beträgt die Fahrgeschwindigkeit 90 km/h, der aktuell gemessene Abstand 60 m und der Mindestabstand (berechnet entsprechend der Formel „halber Tacho in Metern = Abstand“) 45 m. Anhand des räumlichen Verhältnisses zwischen den beiden Zeigern 5 und 6, bei dem der den gemessenen Abstand anzeigenden Zeiger 5 um 15 Meter vorgerückt ist gegenüber dem Zeiger 6 des Mindestabstands, kann sofort und intuitiv abgelesen werden, dass der Mindestabstand eingehalten und deutlich ausreichend ist. Zur Unterscheidung der Zeiger 3, 5 und 6 sind diese in 2 in verschiedener Länge ausgebildet und Zeiger 3 zusätzlich in größerer Breite. Die Zeiger 3, 5, 6 drehen im Tacho gemeinsam um denselben Drehpunkt 7. Sie können untereinander auch durch andere Kennzeichen unterschiedlich gestaltet werden, beispielsweise durch von Uhrzeigern bekannte Merkmale wie Zeigerbreite, Zeigerlänge, Zeigerform, Ornamente, Farben usw.
Um anzuzeigen, dass das Abstands-Messsystem keinen Abstand ermittelt hat, beispielsweise, weil dem Ego-Fahrzeug kein Fahrzeug vorausfährt, können die Zeiger 5, 6 jeweils in eine vorgegebene Ruheposition verfahren werden, beispielsweise auf die Position 0m in der Skala 2 oder direkt hinter den Geschwindigkeits-Zeiger 3, wobei sie sich ggf. bei Geschwindigkeitsänderungen mit dem Zeiger 3 für den Fahrer unsichtbar mitbewegen. Insbesondere in diesen Positionen überdecken sich dann die jeweiligen Zeiger 3, 5 bzw. 6.
Der Fahrzeugführer kann die Anzeige des Mindestabstands (hier 45 Meter) durch den Zeiger 45 relativ einfach mit einem Blick auf das Tachometer plausibilisieren, weil er bei seinem Blick automatisch auch den Geschwindigkeits-Zeiger 3 sehen kann. Die in 2 dargestellte Anzeigeart macht sich die visuelle Interpretationsfähigkeit des Menschen derart zu Nutze, dass ohne kognitiven Zwischenschritt automatisch eine grobe Abschätzung der Verhältnisse anhand der Fläche, die von den abstandsbezogenen Zeigern, d.h. vom Abstandszeiger 5 und dem Mindestabstands-Zeiger 6, überdeckt wird bzw. anhand der Größe des von den Zeigern 5, 6 eingeschlossenen Skalen-Winkels. Je größer die Fläche bzw. der eingeschlossene Winkel ist, desto größer ist die Abweichung des tatsächlichen Abstands vom Mindestabstand. Für den Fahrzeugführer ist somit quasi auf den ersten Blick auf das Tachometer 4 zu erkennen, ob und ggf. in welchem Maße der Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug z.B. signifikant zu klein oder ausreichend groß ist.
Durch eine visuelle Abschätzung des Fahrzeugführers des Abstands seines Ego-Fahrzeugs gegenüber dem vorausfahrenden Fahrzeug, beispielsweise mittels der so genannten 2-Sekundenregel („wenn das vorausfahrende Fahrzeug einen Fixpunkt am Straßenrand zwei Sekunden vor dem Ego-Fahrzeug passiert, ist der Fahrzeugabstand ausreichend“) und einen Vergleich bzw. eine Plausibilisierung des gemessenen und mittels dem Zeiger 5 angezeigten Abstands kann als vorteilhafter Nebeneffekt auch erkannt werden, ob das Abstandsmesssystem des Ego-Fahrzeugs das vorausfahrende Fahrzeug und insbesondere dessen Abstand zuverlässig erkannt hat.
Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel für eine Anzeigevorrichtung umfasst das entsprechende Tachometer 4 ein elektronisch ansteuerbares LCD-Display 8, das in der gezeigten Situation, bei der das Fahrzeug eine Fahrgeschwindigkeit von 130 km/h hat, im Bereich zwischen etwa 35 km/h und 105 km/h der Skala 2 ein geschwindigkeits- und abstandsbezogen variables Segment 9 anzeigt. Das Display 8 ist im Hintergrund zur Skala 2 und/oder zum Geschwindigkeits-Zeiger 3 angeordnet, wenn dieser physikalisch/analog ausgebildet ist. Es ist aber auch möglich, dass das gesamte Tachometer 4 als Display ausgebildet ist, d.h. sämtliche Anzeigen des Tachometers 4 im Display 8 erfolgen. In dem Segment 9 ist der aktuell gemessene Abstand des Fahrzeugs zum vorausfahrenden Fahrzeug als Zeiger 5 in Form einer Linie eingeblendet. Im gezeigten Beispiel werden dadurch ca. 90 m als Abstand angezeigt. Der zur Fahrgeschwindigkeit korrespondierende Mindestabstand wird als Zeiger 11 in Form einer gestrichelten Linie angezeigt. Im gezeigten Beispiel werden dadurch ca. 65 m als Mindestabstand angezeigt. Bereits aus dem großen Winkelabstand der Linien 5, 11 ist sehr einfach und intuitiv zu erkennen, dass der tatsächliche Fahrzeugabstand ausreichend größer ist als der Mindestabstand. Um die Erkennbarkeit noch weiter zu verbessern, können die Zeiger 5 bzw. 11 wiederum farblich gekennzeichnet sein, beispielsweise der Mindest-Abstandszeiger 11 in roter Farbe und der Abstands-Zeiger 5 in blauer Farbe. Weiterhin können in dem Segment 9 verschiedene Zonen 10a, 10b, 10c farblich unterschiedlich dargestellt werden, die den entsprechenden Abstand charakterisieren. Beispielsweise kann die Zone 10a, die einen zu geringen Abstand im Skalenbereich 35 bis 65 Meter kennzeichnet, rot eingefärbt sein. Die Zone 10b, die einen ausreichenden Abstand im Skalenbereich zwischen 65 und 80 m kennzeichnet, kann gelb eingefärbt sein und die Zone 10c, die einen mehr als ausreichenden Abstand kennzeichnet, kann grün eingefärbt sein. Das Segment 9 und der Zeiger 11 für den Mindestabstand sowie die Zonen 10a, 10b, 10c verschieben sich analog mit bzw. in Abhängigkeit zu der jeweils angezeigten Geschwindigkeit innerhalb der Skala 2.
Bei dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel eines Tachometers 4 werden der Abstands-Zeiger 5 für den aktuell gemessenen Fahrzeugabstand und der Mindestabstands-Zeiger 11 wiederum als voneinander unterscheidbare Linien im Bereich der Skala 2 angezeigt. In dem dargestellten Beispiel beträgt die Fahrgeschwindigkeit 190 km/h und der gemessene Abstand 130 Meter, d.h. er ist ausreichend größer als der Mindestabstand von 95 Metern. Dem entsprechend erfolgt in einer Anzeigefläche 12 des LCD-Displays 8 eine Meldung in Textform, dass der Abstand ok ist.
Bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel wird mit derselben Geschwindigkeit von 190 km/h wie in 4 gefahren. Der Abstands-Zeiger 5 für den aktuell gemessenen Fahrzeugabstand und der Mindestabstands-Zeiger 11 werden wiederum als voneinander unterscheidbare Linien im Bereich der Skala 2 angezeigt. In dem dargestellten Beispiel beträgt der gemessene Abstand im Unterschied zu der Situation der 4 aber nur 70 Meter, d.h. er ist deutlich kleiner als der Mindestabstand von 95 Metern. Dem entsprechend erfolgt in der Anzeigefläche 12 des Displays 8 ein dreieckiges Verkehrssymbol-Warnschild zur Warnung des Fahrers ausgegeben. Zusätzlich wird die Warnung „Abstand!“ in Textform angezeigt. Das Symbolfeld 12 kann innerhalb des Tachometers 4 jeweils an einer Stelle, unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit und/oder des gemessenen Abstandes ausgegeben werden. Seine Position im Tachometer 4 kann alternativ auch in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrgeschwindigkeit und/oder des gemessenen Abstandes variieren und insbesondere jeweils in räumlicher Nähe des Bereichs der Skala angezeigt werden, in dem der jeweilige Zeiger 3 bzw. 5 der aktuellen Fahrgeschwindigkeit und/oder des gemessenen Abstands liegt. In 5 liegt das Symbolfeld beispielsweise in räumlicher Nähe zum Skalenwert 70 m bzw. im Skalenbereich 60 m bis 80 m, in dem der Abstandszeiger 5 liegt.
In weiteren, zu 4 und 5 etwas abweichenden Ausführungsformen könnte auch vorgesehen sein, statt des Zeigers 11 für den Mindestabstand den Abstandszeiger 5 je nach Mindestabstand unterschiedlich darzustellen. Beispielsweise könnte der Abstandszeiger 5 je nach Verhältnis des gemessenen Abstands zum Mindestabstand eingefärbt werden, beispielsweise grün, wenn der tatsächliche Abstand größer oder gleich dem Mindestabstand ist und rot, wenn er nicht kleiner als der Mindestabstand ist. In diesem Fall kann auf den Mindestabstands-Zeiger 11 verzichtet werden, weil bzw. sofern für den jeweiligen Fahrzeugführer durch die Einfärbung des Abstands-Zeigers 2 die wesentliche Information hinsichtlich der Beziehung zwischen dem gemessenen Abstand und dem Mindestabstand bereits durch die Einfärbung dargestellt wird. Die Darstellung des Zeigers 11 kann insbesondere fahrzeugindividuell durch den Fahrzeugführer ein- bzw. ausschaltbar und/oder einstellbar sein. Die Darstellung der Beziehung bzw. des entsprechenden Verhältnisses könnte auch anderweitig grafisch erfolgen, beispielsweise durch eine entsprechend variable Formgebung des Abstands-Zeigers 5. Der Zeiger 5 könnte dann auch ganz oder teilweise als beliebig geformtes Symbol ausgebildet sein, beispielsweise als Warndreieck mit dem Text „Abstand!“, wenn der Abstand nicht ausreicht und als Fahrzeug mit dem Schriftzug „ok“, wenn der Abstand ausreichend ist. Das Symbolfeld 12 kann insbesondere dann entfallen.
6 zeigt ein Fahrzeug 15, das mit einem entsprechenden Tachometer 4 ausgestattet ist. Das Tachometer (TA) 4 ist dazu in einem Kombi-Instrument 19 vorgesehen, das weitere Anzeigeinstrumente wie beispielsweise einem Drehzahlmesser umfassen kann. Das Kombi-Instrument (KOM) 19 wird wiederum von einer Instrumenten-Steuerung (INS) 18 elektronisch angesteuert, die entsprechende Eingangssignale für die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 15 und einen gemessenen Abstand zu einem ggf. vorausfahrenden Fahrzeug erhält. Im hier gezeigten Beispiel wird die Fahrgeschwindigkeit von einem beispielsweise an einem Rad vorgesehenen Geschwindigkeitssensor (GES) 16 erfasst und der Fahrzeugabstand von einem Radarmessgerät (RAD) 17. Deren Signale werden über eine aktive Geschwindigkeitsregelanlage (ACC) 20 an die Instrumenten-Steuerung 18 ausgegeben.
Die Instrumenten-Steuerung 18 oder ein anderes Steuergerät erzeugt auf Basis des gemessenen Abstandswerts und des Geschwindigkeitswerts und auf Basis der Metrik km/h und Meter den Mindestabstandswert, beispielsweise nach der Faustformel Mindestabstand [in Metern] = Geschwindigkeit [in km/h]/2 und gibt diesen Wert an das Kombi-Instrument 19 aus zur Ansteuerung des Mindestabstands-Zeigers im Tachometer 4.
In alternativen Ausführungsbeispielen mit oder ohne der Geschwindigkeitsregelung können die Signale des Geschwindigkeitssensors 16 und/oder des Radarmessgeräts 17 auch direkt und/oder über weitere elektronische Komponenten an die Instrumenten-Steuerung 18 ausgegeben werden. Insbesondere in solchen Ausführungsbeispielen kann die Berechnung des Mindestabstands auch in anderen Steuerungseinheiten, beispielsweise in der Instrumenten-Steuerung 18 erfolgen.
In den 7a bis 7c sind verschiedene Darstellungen angegeben, die in einer Anzeigevorrichtung zur stufenweisen Visualisierung des Verhältnisses eines gemessenen Abstands zu einem Mindestabstand bei einer jeweils gemessenen Fahrgeschwindigkeit zum Beispiel in einem Headup-Display verwendet werden können. Die Abstufungen angezeigter Meter können beispielsweise jeweils 5 Meter oder 10 Meter betragen. Eine Abstufung des Verhältnisses zwischen den Abständen kann beispielsweise dreifach in den Farben grün, gelb und rot erfolgen. In dem jeweils dargestellten Beispiel beträgt die im Headup-Display angezeigte Fahrgeschwindigkeit 100 km/h. Der Balken 21a zeigt durch seine Länge mit der zugehörigen Zahlenangabe „80“ an, dass der gemessene Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug 80 Meter beträgt. Die jeweiligen Zahlenangabe zum Abstand optional angezeigt oder ausgeblendet werden. Er ist grün gefärbt und stellt dadurch dar, dass der Mindestabstand eingehalten ist. Der gegenüber Balken 21a kürzere Balken 21b in 7b zeigt an, dass der Abstand 60 Meter ist. Er ist gelb gefärbt und stellt somit dar, dass der Mindestabstand knapp eingehalten ist. Der gegenüber Balken 21b nochmals kürzere Balken 21c in 7c zeigt an, dass der Abstand 40 Meter ist. Er ist rot gefärbt und stellt somit dar, dass der Mindestabstand unterschritten ist. Um das Visualisierungsergebnis noch stärker zu gestalten, könnte vorgesehen sein, dass im Falle des Unterschreitens des Mindestabstands statt dem Balken 21c ein anderes grafisches Symbol dargestellt wird, beispielsweise ein roter Kreis. Durch mindestens ein Kreismerkmal wie z.B. dessen Durchmesser könnte dann wiederum das gestufte Verhältnis dargestellt werden. Ab einem gewissen weiteren unteren Schwellwert von z.B. der Hälfte des Mindestabstands könnte dann das Symbol und/oder ein Darstellungsmerkmal nochmals wechseln, z.B. der Kreis zu blinken beginnen. Die Blinkfrequenz kann wiederum stufenweise in Abhängigkeit vom Verhältnis der Abstände variiert werden. Dadurch können noch höhere, intuitiv verständliche Abstufungen zur Visualisierung des Abstands-Verhältnisses erreicht werden.
Die Balken-Darstellungen der 7a bis 7e können wie gezeigt jeweils eine lineare Skala für ihre Länge aufweisen. Die Skala kann aber auch wie durch die in 8a und 8b dargestellten, entsprechenden Balken 22a und 22b nichtlinear sein. Die jeweilige Skala kann insbesondere fahrgeschwindigkeitsabhängig sein. Dabei kann wie gezeigt vorgesehen sein, für eine niedrigere Fahrgeschwindigkeit von 50 km/h einen größeren Skalen-Maßstab zu verwenden als für größere Fahrgeschwindigkeiten, so dass die Balken z.B. genauso groß sind für 50 km/h bei 40 Metern Abstand (8a) wie für 100 km/h bei 80 Metern Abstand (8b). Dadurch sind die Balken jeweils geschwindigkeitsangepasst.
In den 9a und 9b ist eine weitere, gegenüber der Art der 7a und 7b leicht abgewandelte Darstellungsart gezeigt, in der auch der jeweilige Mindestabstand angezeigt ist und im Übrigen die entsprechenden Werte gelten. In 9a ist mit dem Balken 23a bei einer Geschwindigkeit von 100 km/h gezeigt, dass der Abstand 80 Meter beträgt. Mit der Zeiger-Linie 24a ist gezeigt, dass der Mindestabstand 50 Meter beträgt. In 9b ist mit dem Balken 23b gezeigt, dass der gemessene Abstand 50 Meter beträgt. Mit der Zeiger-Linie 24a ist wiederum gezeigt, dass der Mindestabstand 50 Meter beträgt. Der gemessene Abstand beträgt wiederum 60 Meter. Die Balken 23a, 23b können in dieser Ausführungsform wiederum entsprechend einer stufenweisen Anzeige des Verhältnisses der Abstände grün gefärbt sein, müssen dies aber nicht notwendigerweise. Zum jeweiligen Mindestabstand kann die Zahlenangabe in Metern auf dem Display optional angezeigt oder, wie in 9a, 9b dargestellt, ausgeblendet werden.
Bei den in 10a und 10b gezeigten balkenbasierten Darstellungen zur Visualisierung des Verhältnisses zwischen gemessenem Abstand und für eine Differenz zwischen gemessenem Abstand und Mindestabstand wird deren Differenzwert angezeigt, wiederum symbolisiert durch die Länge des Balkens 24a bzw. 24b. Die Werte für Fahrgeschwindigkeit (100 km/h) und Abstände sind bei 10a wiederum gleich der 9a und bei 10b gleich der 9b. Deshalb ist in 10a der angezeigte Differenzwert 80 – 50 = 30 [Meter] und in 10b der angezeigte Differenzwert 60 – 50 = 10 [Meter]. Bei dieser Darstellung wird anhand der Balkenlänge unmittelbar erkennbar, wie stark der gemessene Fahrzeug-Abstand vom Mindestanstand abweicht.
Obwohl weiter oben in Ausführungsbeispielen zeigerbasierte Tachometer in kreisförmiger Form als Rundinstrumente ausgebildet waren, können entsprechende Tachometer auch ganz oder teilweise in eckiger Form ausgebildet sein, insbesondere rechteckig, wobei die jeweiligen Zeiger zur Anzeige der Fahrgeschwindigkeit, des gemessenen Fahrzeugabstands, des Mindestabstands und/oder deren jeweiliges Verhältnis, jeweils entlang einer linearen Skala gestellt werden. Die jeweiligen Werte können jeweils auch in einer Balkenform angezeigt werden.
Obwohl weiter oben in Ausführungsbeispielen zur Berechnung des Mindestabstands vorwiegend die Faustregel „Mindestabstand = Halber Tacho in Metern“ verwendet wurde, ist klar, dass hierfür auch andere, insbesondere im jeweiligen Land gültige Verkehrs-Vorschriften für Mindestabstände zur Anwendung kommen können. Es kann auch im Fahrzeug zum jeweiligen gesetzlichen Mindestabstand ein zusätzlicher Sicherheitsabstand gerechnet und für die Anzeige als Mindestabstand verwendet werden. Für den Mindestabstand bzw. den zusätzlichen Sicherheitsabstand können auch zusätzliche, insbesondere mit Fahrzeugsensoren ermittelte Werte verwendet werden. Beispielsweise kann zu Umfeldbedingungen ermittelten Werten wie Reibwerten und/oder Witterungswerten, insbesondere einem Temperaturwert, einem Niederschlagswert und/oder einer Sichtweite, z.B. der jeweilige Bremsweg auf Basis der aktuellen Fahrgeschwindigkeit berechnet werden und mindestens ein entsprechender Wert für die Festlegung des Mindestabstands bzw. des zusätzlichen Sicherheitsabstands verwendet werden. Damit kann eine Grundgröße, die z.B. nach der Faustregel „halber Tacho“ bestimmt wird, angepasst werden und/oder der angezeigte Mindestabstand optimiert werden.
Die Erfindung ist nicht auf zeigerbasierte Anzeigevorrichtungen begrenzt. Sie ist beispielsweise auch für Anzeigevorrichtungen anwendbar, in denen die jeweiligen Werte für Geschwindigkeit und/oder Abstand in anderer Art dargestellt werden, beispielsweise durch einen Balken, der je nach Wert größer oder kleiner wird.
Die beschriebenen Geräte und Systemkomponenten werden insbesondere mit Computerprogrammen gesteuert und können dazu weitere, an sich bekannte Elemente von Computern und digitalen Steuerungseinrichtungen wie einen Mikroprozessor, flüchtige und nicht flüchtige Speicher, Schnittstellen usw. aufweisen. Die Erfindung kann deshalb auch ganz oder teilweise in Form eines Computerprogrammprodukts realisiert werden, das beim Laden und Ausführen auf einem Computer einen erfindungsgemäßen Ablauf ganz oder teilweise bewirkt. Dieses kann beispielsweise in Form eines Datenträgers wie einer CD/DVD bereit gestellt werden oder auch in Form einer oder mehrerer Dateien auf einem Server, von dem das Computerprogramm herunter ladbar ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1249811 A2 [0008]

Claims

Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug, die eine Geschwindigkeit-Anzeigeeinheit (3) zur Anzeige der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs (15) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung derart eingerichtet, dass ein Verhältnis zwischen einem gemessenen Abstand des Fahrzeugs (15) zu einem vorausfahrenden Fahrzeug und einem von der Fahrgeschwindigkeit abhängigen Mindestabstand dargestellt wird.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – eine Abstands-Anzeigeeinheit (5) zur Anzeige des Abstand des Fahrzeugs (15) zu dem vorausfahrenden Fahrzeug vorgesehen ist, wobei die Anzeigevorrichtung (4) weiterhin eingerichtet ist, zur Darstellung des Verhältnisses der beiden Abstände ein auf den Mindestabstand bezogenes Anzeigeelement (5, 6, 9, 11, 21a...21c, 22a, 22b, 23a, 23b) anzuzeigen, dessen Darstellung sich fahrgeschwindigkeitsabhängig ändert.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das auf den Mindestabstand bezogene Anzeigeelement (5, 6, 9, 11, 21a...21c, 22a, 22b, 23a, 23b) fahrgeschwindigkeitsabhängig in einer räumlichen und/oder grafischen Beziehung zu der Geschwindigkeits-Anzeigeeinheit (3) und/oder zur Abstands-Anzeigeeinheit (5) steht.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstands-Anzeigeeinheit (5) und/oder das den Mindestabstand anzeigende Anzeigeelement (5, 6, 9, 11, 21a...21c, 22a, 22b, 23a, 23b) einen Zeiger (5, 6, 11) umfasst.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige des auf den Mindestabstand bezogenen Anzeigeelements (5, 6, 9, 11, 21a...21c, 22a, 22b, 23a, 23b) an dem Zeiger der Abstands-Anzeigeeinheit (5) erfolgt.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige des auf den Mindestabstand bezogenen Anzeigeelements (5, 6, 9, 11, 21a...21c, 22a, 22b, 23a, 23b) an dem Zeiger der Abstands-Anzeigeeinheit (5) mittels einer Einfärbung erfolgt.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das auf den Mindestabstand bezogene Anzeigeelement (5, 6, 9, 11, 21a...21c, 22a, 22b, 23a, 23b) ein zum Zeiger der Abstands-Anzeigeeinheit (5) gesonderter Zeiger (6) ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektronisch ansteuerbares Display (8) vorgesehen ist, das derart eingerichtet ist, dass der Abstand des Fahrzeugs (15) zum vorausfahrenden Fahrzeug und/oder geschwindigkeitsabhängig segmentweise (8, 12) der Mindestabstand zwischen den Fahrzeugen und/oder eine Warnung ausgebbar ist, wenn der Mindestabstand nicht eingehalten ist
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige des Abstands zwischen den Fahrzeugen und/oder des Mindestabstands auf derselben Skala (2) erfolgt, in der auch die Fahrgeschwindigkeit angezeigt wird.
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Anzeigebereich (12) umfasst, in dem bei Unterschreiten des Mindestabstandswerts für den Fahrzeugabstand ein optisches Warnsignal ausgegeben wird.
Fahrzeug umfassend eine Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.