DE102016225534B4 - Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Kraftsensor und einer Aktuatoreinrichtung, und Verfahren zum Betreiben der Bedieneinrichtung, Steuereinrichtung, und Kraftfahrzeug - Google Patents

Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Kraftsensor und einer Aktuatoreinrichtung, und Verfahren zum Betreiben der Bedieneinrichtung, Steuereinrichtung, und Kraftfahrzeug Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung (12) für ein Kraftfahrzeug (10), die dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von einer erfassten Bedienhandlung ein Bediensignal zu erzeugen (S3). Die Bedienvorrichtung (12) weist ein Bedienelement (14) mit einer Bedienoberfläche (16) auf, das dazu eingerichtet ist, die Bedienhandlung zu erfassen (S2), und einen Kraftsensor (18), der dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von einer in eine Betätigungsrichtung des Bedienelements (14) wirkenden Kraft ein Kraftsignal zu erzeugen (S5). zu der Bedienvorrichtung (12) gehört auch eine Aktuatoreinrichtung (24), das dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von einem Aktuatorsignal eine Rückmeldefunktion an das Bedienelement (14) durchzuführen, und eine Steuereinrichtung (20), die dazu eingerichtet ist, ein Temperatur-signal zu empfangen und in Abhängigkeit von einer durch das Temperatursignal beschriebenen Temperatur des Bedienelements (14) und/oder der Bedienoberfläche (16) das Aktuatorsignal bereitzustellen (S6). Die Erfindung betrifft ebenfalls ein entsprechenden Verfahren zum Betreiben einer solchen Bedienvorrichtung (12) und ein entsprechend ausgestattetes Kraftfahrzeug (10).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug. Eine Bedienvorrichtung ist dabei ein Gerät oder eine Gerätekomponente, das oder die zum empfangen einer Bedienhandlung eines Benutzers eingerichtet ist und die Bedienhandlung in ein elektronisches Signal, das die Bedienhandlung beschreibt, umwandeln kann. Das elektronische Signal wird dabei im Folgenden als Bediensignal bezeichnet. Die Bedienvorrichtung weist dabei mindestens ein Bedienelement mit einer Bedienoberfläche auf, also ein Bauteil oder eine Gerätekomponente, die unmittelbar zum Erfassen der Bedienhandlung eingerichtet ist und beispielsweise als Taster oder berührungssensitiver Bildschirm oder Drehsteller ausgestaltet sein kann. Die Bedienvorrichtung ist dazu eingerichtet, mithilfe eines Kraftsensors eine Kraft zu erfassen, die bei der Bedienhandlung auf das Bedienelement ausgeübt wird, und über eine Aktuatoreinrichtung ein Feedback zu geben. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Betreiben der Bedieneinrichtung, eine Steuereinrichtung zum Durchführen des Verfahrens, und ein Kraftfahrzeug.
  • Bei Bedienelementen wie zum Beispiel Displays mit Touch, also berührungssensitiven Bildschirmen, kann ein haptisches Feedback vorgesehen sein, zum Beispiel eine Vibration. Dieses Feedback ist meist mit einer Krafterkennung verbunden, d.h. das haptische Feedback wird nicht alleine mit der Berührung oder anderweitigen Bedienen des Bedienelements ausgelöst, sondern in Abhängigkeit einer Druckerkennung. Erst wenn zum Beispiel ein Berührungssensor und ein Druckerkennungssensor aktiviert sind, gibt es eine haptische Rückmeldung, so dass die Bedienperson eine Reaktion ihrer Eingabe am Finger spürt.
  • Bei einer großen Oberflächenwärme, wie sie in einem Kraftfahrzeug auftreten kann, wenn zum Beispiel das Kraftfahrzeugbeispiel in der Sonne abgestellt, ergibt sich jedoch der Nachteil einer sehr großen Oberflächenwärme. Bei einer Verweildauer von etwa einer Sekunde und zum Beispiel einer Oberflächentemperatur des Bedienelements von ca. 80 °C kann es unter Umständen zu einem Erhitzen des Fingers kommen. Die lange Verweildauer ergibt sich dadurch, dass ein Drücken auf das Bedienelement länger dauert als nur eine Berührung. Der Finger soll jedoch lange auf zum Beispiel einer Bildschirmoberfläche verweilen, damit das Feedback ausgelöst werden kann. Die Bedienperson möchte unter Umständen aufgrund der hohen Oberflächentemperatur den berührungssensitiven Bildschirm gar nicht erst berühren und damit die beispielhafte Klimaanlage nicht bedienen.
  • Die gattungsbildende US 2013/0063368 A1 beschreibt eine Temperaturkontrolle eines berührungssensitiven Bildschirms, die vorsieht, dass ein Kühlsystem bei Bedarf die Bedienoberfläche kühlt.
  • Eine Anzeigevorrichtung mit einem Temperatur-Detektionsabschnitt zum Detektieren einer Temperatur innerhalb einer Anzeigevorrichtung ist aus der DE 11 2006 002 269 T5 bekannt. Erreicht die Temperatur einen bestimmten Wert, wird eine Luminanzkorrektursteuerung des Bildschirms durchgeführt.
  • Die DE 10 2006 037 725 A1 beschreibt ein Kraftfahrzeug mit einer Eingabevorrichtung, die ein Display mit einer optischen Darstellung eines Bedienelements aufweist. Durch einen Aktor kann eine Rückkopplung erzeugt werden. Diese Rückkopplung kann in Abhängigkeit eines Fahrzustandes des Kraftfahrzeugs erfolgen, beispielsweise in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs.
  • Die US 2013/0141351 A1 beschreibt ein tragbares elektronisches Gerät mit einem Temperatursensor zum Erfassen einer Temperatur eines Gehäuses.
  • Die DE 10 2014 222 443 A1 beschreibt eine Temperiervorrichtung zur Beeinflussung einer Oberflächentemperatur in Teilbereichen einer Bedienfläche einer berührungssensitiven Bedienvorrichtung.
  • Der Stand der Technik reduziert die oben beschriebenen Nachteile entweder nicht oder es ist ein aufwendiges und kostenintensives Kühlsystem vorgesehen.
  • Eine der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe ist das Reduzieren einer Verletzungsgefahr beim Bedienen einer Bedienvorrichtung.
  • Die Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung, dem erfindungsgemäßen Verfahren, der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung, und dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug gemäß der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterführungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gegeben.
  • Die Erfindung basiert auf der Idee, eine Bedienvorrichtung bereitzustellen, die eine Steuereinrichtung aufweist, die das Aktuatorsignal in Abhängigkeit von einer Temperatur des Bedienelements und/oder dessen Oberfläche bereitstellt. Mit anderen Worten kann das haptische Feedback, also die haptische Rückmeldung, ab einer vorgegebenen Temperatur unterdrückt werden, oder das Aktuatorsignal kann in Abhängigkeit von dem Bediensignal - also nicht in Abhängigkeit von einem Signal eines Kraftsensors - bereitgestellt wird. Mit anderen Worten wird ab einer vorgegebenen Temperatur des Bedienelements oder dessen Oberfläche die Aktuatoreinrichtung von den Kraftsensor entkoppelt. Hierdurch können Verletzungen, insbesondere Verbrennungen an einem Finger der Bedienperson, reduziert oder sogar vermieden werden. Die Bedienperson muss das Bedienelement und dessen Oberfläche nicht unnötig lang betätigen. Durch die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren ist eine Berührdauer wesentlich kürzer als mit einer Krafterkennung.
  • Die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug kann beispielsweise als berührungssensitiver Bildschirm („Touchscreen“) ausgestellt sein. Die Bedienvorrichtung weist ein Bedienelement mit einer Bedienoberfläche auf, beispielsweise den berührungssensitiven Bildschirm im eigentlichen Sinne oder ein Anzeigefeld auf den berührungssensitiven Bildschirm. Das Bedienelement ist dazu eingerichtet, die Bedienung zu erfassen. In Abhängigkeit von der erfassten Bedienhandlung kann die Bedienvorrichtung das Bediensignal erzeugen, das zum Beispiel die Bedienhandlung und/oder eine durch die Bedienhandlung auszuführende Funktion des Kraftfahrzeugs beschreiben kann.
  • Die Bedienvorrichtung weist ebenfalls einen Kraftsensor auf, der dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von einer in eine Betätigungsrichtung des Bedienelements wirkenden Kraft ein Kraftsignal zu erzeugen. Außerdem weist die Bedienvorrichtung eine Aktuatoreinrichtung auf, also eine Gerätekomponente oder ein Bauteil, die dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von einem Aktuatorsignal eine Rückmeldefunktion durchzuführen, beispielsweise einen Rückmeldeton abzuspielen oder das Bedienelement mit einer Aktuatorkraft zu beaufschlagen. Mithilfe der Aktuatoreinrichtung kann also beispielsweise ein Vibrieren als haptisches Feedback erzeugt werden.
  • Die Bedienvorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung, die dazu eingerichtet ist, ein Temperatursignal zu empfangen und in Abhängigkeit von dem Temperatursignal und damit in Abhängigkeit von einer durch das empfangene Temperatursignal beschriebenen Temperatur des Bedienelements und/oder der Bedienoberfläche des Bedienelements das Aktuatorsignal bereitzustellen. Beispielsweise kann bei einer hohen Temperatur das Bereitstellen des Aktuatorsignals, beispielsweise ein Erzeugen des Aktuatorsignals, unterdrückt werden.
  • Bei hohen Temperaturen, die beispielsweise durch eine in der Steuereinrichtung gespeicherten Vorgabe festgelegt sein kann, muss die Bedienperson nicht mehr so lange mit zum Beispiel dem Finger auf dem Bedienelement verweilen, und es muss nicht zu einer bestimmten Krafteinwirkung zum Erzeugen des Feedbacks kommen. Mit anderen Worten wird eine Berührdauer bei hohen Temperaturen wesentlich verkürzt. Somit kann eine Erwärmung der Haut, sowie eine etwaige Verletzungsgefahr reduziert und es kann Verletzungen wirksam vorgebeugt werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet sein kann, bei einem Überschreiten eines ersten Schwellenwertes durch die erfasste Temperatur entweder des Aktuatorsignal in Abhängigkeit von dem Bediensignal bereitzustellen, oder das Bereitstellen des Aktuatorsignals zu unterdrücken. Wird das Aktuatorsignal in Abhängigkeit von dem Bediensignal bereitgestellt, so kann die Rückmeldung schon dann ausgelöst werden, wenn unter normalen Umständen eine zu geringe Kraft auf den Kraftsensor ausgeübt wurde. Es reicht in diesem Fall also das Erfassen der Bedienhandlung. Bei einem Unterdrücken des Aktuatorsignals wird auf das Feedback unter den vorgegebenen Temperaturbedingungen verzichtet. In beiden Fällen ergibt sich der Vorteil, dass durch die Vorgabe des ersten Schwellenwertes eine zuverlässige Vorkehrung getroffen wird, um Erwärmungen der Haut und etwaige Verletzungen zu reduzieren. Weiterhin werden die bereits oben beschriebenen Vorteile gefördert.
  • Bei einem Unterschreiten eines optionalen zweiten Schwellenwertes kann vorgesehen sein, dass das Aktuatorsignal in Abhängigkeit von dem Kraftsignal bereitgestellt wird. Dabei kann das Aktuatorsignal in Abhängigkeit von dem Kraftsignal durch die Steuereinrichtung erzeugt werden, oder das Kraftsignal kann als Aktuatorsignal an die Aktuatoreinrichtung weitergeleitet werden.
  • Bei einer Kombination der Ausführungsformen, die einen ersten Schwellenwert bzw. einen zweiten Schwellenwert vorsehen, kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der zweite Schwellenwert sich von dem ersten Schwellenwert unterscheidet und ein geringerer Temperaturwert ist als der erste Schwellenwert. Hierdurch wird nur bei einer Hysterese der Temperatur entkoppelt, und das Entkoppeln der Aktuatoreinrichtung von dem Kraftsensor kann vorteilhaft nur dann erfolgen, wenn sich das Bedienelement und/oder dessen Oberfläche tatsächlich abgekühlt haben und nicht lediglich einer kurzfristigen, minimalen Temperaturschwankung unterliegen.
  • Vorzugsweise kann, gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung, diese eine Thermometereinrichtung aufweisen, also eine Gerätekomponente zum Bestimmen der Temperatur. Die Thermometereinrichtung kann hierzu einen entsprechenden Sensor aufweisen und zum Beispiel eine Anschlussstelle für ein elektrisches Signal. Die Thermometereinrichtung ist dazu eingerichtet, eine Temperatur des Bedienelements und/oder der Bedienoberfläche zu erfassen und in Abhängigkeit der erfassten Temperatur das Temperatursignal zu erzeugen. Das Temperatursignal kann an die Steuereinrichtung übertragen werden.
  • Vorzugsweise kann das Bedienelement als berührungssensitives Bedienelement ausgestaltet sein. In diesem Fall ist es dazu eingerichtet, das Bediensignal in Abhängigkeit von einer Berührung der Bedienoberfläche zu erzeugen. Hierdurch wird eine Berührungsdauer des Bedienelements im Gegensatz zu zum Beispiel einem Drehen eines Drehbestellers oder Drücken eines Tasters zum Auslösen des Bediensignals weiter verkürzt wird.
  • Die oben gestellte Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer Bedienvorrichtung einer der oben beschriebenen Ausführungsformen. Es erfolgt zunächst ein Erfassen einer Temperatur der Bedienoberfläche des Bedienelements und/oder des Bedienelements durch eine Thermometereinrichtung. Die Thermometereinrichtung kann dabei beispielsweise eine Thermometereinrichtung der Bedienvorrichtung sein, oder eine Thermometereinrichtung des Kraftfahrzeugs. Damit kann die Temperatur der Bedienoberfläche und/oder des Bedienelements entweder direkt oder indirekt gemessen werden.
  • Es erfolgt ein Erfassen einer Bedienhandlung durch das Bedienelement und ein Erzeugen des Bedienelements in Abhängigkeit von der erfassten Bedienhandlung, und ein Durchführen einer Rückmeldefunktion durch eine Aktuatoreinrichtung in Abhängigkeit von einem Aktuatorsignal.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist gekennzeichnet durch ein Bereitstellen des Aktuatorsignals durch die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von der erfassten Temperatur, also in Abhängigkeit von dem Temperatursignal. Es ergeben sich die oben genannten Vorteile.
  • Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Steuereinrichtung des Aktuatorsignal in Abhängigkeit von dem Bediensignal bereitgestellt werden, falls die erfasste Temperatur einen ersten vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Alternativ oder zusätzlich kann das Bereitstellen des Aktuatorsignals unterdrückt werden, falls die erfasste Temperatur den ersten vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann dieses die folgenden Schritte aufweisen: Erfassen einer in die Betätigungsrichtung des Bedienelements wirkenden Kraft durch den Kraftsensor der Bedieneinrichtung, Erzeugen des Kraftsignals in Abhängigkeit von der erfassten Kraft, und, falls die erfasste Temperatur den zweiten vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet, durch die Steuereinrichtung bereitstellen des Aktuatorsignals in Abhängigkeit von dem Kraftsignal.
  • Die einzelnen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglichen die entsprechenden Vorteile, die bereits oben zu der erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung angesprochen wurden.
  • Die oben gestellte Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch eine Steuereinrichtung, vorzugsweise aufweisend einen Mikroprozessor und/oder einen Mikrokontroller, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, die eine Steuereinrichtung betreffenden Verfahrensschritte eines Verfahrens gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen durchzuführen.
  • Die oben gestellte Aufgabe wird ebenfalls gelöst von einem Kraftfahrzeug, beispielsweise einem Kraftwagen wie einem Personenkraftwagen, der durch eine erfindungsgemäße Bedienvorrichtung gekennzeichnet ist. Auch hier ergeben sich die oben genannten Vorteile.
  • Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.
  • Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
    • 1 eine schematische Skizze zu einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, und
    • 2 eine schematische Skizze zu einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung.
  • In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Die 1 zeigt schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung 12 für ein Kraftfahrzeug 10 und veranschaulicht das Prinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Das Kraftfahrzeug 10 kann beispielsweise als Personenkraftwagen ausgestaltet sein. Die Bedienvorrichtung 12 kann beispielsweise als Bediengerät mit zum Beispiel einem Taster oder einem Drehsteller als Bedienelement 14, oder zum Beispiel einem berührungssensitiver Bildschirm als Bedienelement 14 ausgestaltet sein. Das Bedienelement 14 weist dabei eine Bedienoberfläche 16 auf. Im Falle des beispielhaften berührungssensitiven Bildschirms kann die Bedienoberfläche 16 diejenige Oberfläche sein, die eine Bedienperson, also eine Person, die die Bedienvorrichtung 12 bedient, berührt, um eine Funktion der Bedienvorrichtung 12 auszulösen. Die Bedienvorrichtung 12 kann beispielsweise als eine Benutzerschnittstelle eines Infotainmentsystems oder einer Schalterleiste mit einem hinterlegten Schalter ausgestaltet sein.
  • Die Bedienvorrichtung 12 weist einen Kraftsensor 18 auf, der beispielsweise an den Bedienelement 14 angeordnet sein kann, um eine in die Betätigungsrichtung wirkende Kraft beim zum Beispiel Drücken oder Berühren des Bedienelements 14 zu erfassen (S4). Die Betätigungsrichtung ist dabei diejenige Richtung, in die die Bedienperson beispielsweise drückt. Mit anderen Worten ist das Bedienelement 14 entlang der Betätigungsrichtung aus einer Ruhelage auslenkbar gelagert. Der Kraftsensor 18 kann derart ausgelegt sein, dass das Kraftsignal erzeugt wird, sodass es mit einer in die Betätigungsrichtung auf die Bedienoberfläche 16 des Bedienelements 14 wirkenden Bedienkraft korreliert. Alternativ kann der Kraftsensor 18 lediglich ein binäres oder zweiwertiges Signal erzeugen, wobei das Kraftsignal hierdurch anzeigt, ob die Bedienkraft betragsmäßig größer oder kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert ist.
  • Der Kraftsensor kann beispielsweise einen piezoelektrischen Sensor oder einen DMS-Dehnungsmeßstreifen aufweisen. Der Kraftsensor 18 kann beispielsweise ein kapazitiver, induktiver, resistiver oder optischer Kraftsensor 18 sein.
  • Die Bedienvorrichtung 12 weist ebenfalls eine Aktuatoreinrichtung 24 auf, die in Abhängigkeit von dem Kraftsignal zum Beispiel ein haptisches oder taktiles Feedback (Rückmeldung) der Bedienoberfläche 16 oder dem Bedienelement 14 erzeugen kann. Beispielsweise kann die Aktuatoreinrichtung 24 derart ausgestaltet sein, dass sie in Abhängigkeit von einem Aktuatorsignal, das beispielsweise das Kraftsignal sein kann, das Bedienelement 14 mit einer entgegen oder seitlich der Betätigungsrichtung wirkenden Aktuatorkraft beaufschlagen kann. Eine solche Rückmeldung kann von der Bedienperson beispielsweise als vibrieren wahrgenommen werden. Zum Erzeugen einer solchen Rückmeldung kann die Aktuatoreinrichtung 24 beispielsweise in Abhängigkeit von dem Aktuatorsignal mit einem Spulenstrom beaufschlagt werden.
  • Die Bedienvorrichtung 12 weist ebenfalls eine Steuereinrichtung 20 auf, die vorzugsweise einen Mikrokontroller 21 und/oder einen Mikroprozessor aufweisen kann. Die Steuereinrichtung 20 kann mit der Aktuatoreinrichtung 24, dem Kraftsensor 18 und dem Bedienelement 14 durch eine Datenkommunikationsverbindung (in der 1 als schwarze Verbindungslinie gezeigt) verbunden sein, wobei die Datenkommunikationsverbindung beispielsweise eine drahtlose oder drahtgebundene Datenkommunikationsverbindung sein kann.
  • Eine Thermometereinrichtung 22 kann beispielsweise ein Bauteil der Bedienvorrichtung 12 sein, oder, baulich getrennt von der Bedienvorrichtung 12 in oder an dem Kraftfahrzeug 10 angeordnet sein. Die Thermometereinrichtung kann beispielsweise einen Temperatursensor aufweisen, zum Beispiel einen Heißleiter-Widerstand und/oder ein Thermometer, das nach einem dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannten Prinzip funktionieren kann, beispielsweise ein Thermoelement und/oder ein berührungslos messendes Thermometer.
  • Im Beispiel der 1 ist eine erste Thermometereinrichtung 22 gezeigt, die beispielsweise eine Wärmebildkamera 23 oder eine andere, dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannten Thermometereinrichtung 22 aufweisen kann, die zum Beispiel an einem Dachhimmel des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet sein kann. Die beispielhafte Wärmebildkamera kann zum Beispiel auf die Bedienoberfläche 16 ausgerichtet sein und so indirekt eine Temperatur der Bedienoberfläche 16 erfassen (Verfahrensschritt S1). Die beschriebene Thermometereinrichtung 22 kann zusätzlich beispielsweise einen Mikrochip und/oder Mikrokontroller aufweisen (in der 1 nicht gezeigt) um das Sensorsignal beispielsweise auszuwerten und/oder über beispielsweise einen Datenbus des Kraftfahrzeugs 10 an die Steuereinrichtung 20 zu übertragen. Beispielsweise kann der Mikrocontroller 21 der Steuereinrichtung 20 und/oder die Steuereinrichtung 20 einen entsprechenden Sensoreingang für die Thermometereinrichtung 22 und beispielsweise einen Analog-Digital-Wandler aufweisen. Ist die Thermometereinrichtung 22 Bestandteil der Bedienvorrichtung 12, so kann diese eine drahtgebundene oder drahtlose Datenkommunikationsverbindung mit der Steuereinrichtung 20 haben.
  • Da die beispielhafte Wärmebildkamera relativ kostenintensiv ist, kann die Thermometereinrichtung 22 vorzugsweise in die Bedienvorrichtung 12 integriert sein. Hierzu kann zum Beispiel ein gängiges Thermometer oder ein gängiger Temperatursensor verwendet werden, der die Temperatur des Bedienelements 14 direkt messen kann. Die Thermometereinrichtung 22 der Bedienvorrichtung 12 kann beispielsweise an der Bedienoberfläche 16 oder an oder in den Bedienelement 14 angeordnet sein. Bei einer Thermometereinrichtung 22, die Teil der Bedienvorrichtung 12 ist, ist es vorteilhaft, wenn diese einen sensorischen Teil möglichst nah an einem Temperaturpunkt angeordnet ist, d.h. an dem Punkt oder Bereich des Bedienelements 14 oder der Bedienoberfläche 16, wo die Temperatur gemessen werden soll.
  • Durch das Bedienelement 14 kann eine Bedienhandlung der Bedienperson, beispielsweise eine Berührung mit einem Finger, erfasst werden (S2). Techniken hierzu sind Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt. Im Verfahrensschritt S3 erzeugt das Bedienelement 14 ein Bediensignal, dass die Bedienhandlung beschreibt, also beispielsweise das Berühren der Bedienoberfläche 16. Das Bediensignal kann dann an die Steuereinrichtung 20 zum Durchführen der Funktion übertragen werden.
  • Bei einer korrekt durchgeführten Bedienhandlung kann der Kraftsensor 18 die durch den Pfeil B dargestellte Betätigungskraft B in der durch den Pfeil dargestellten Richtung erfassen (S4) und ein entsprechendes Kraftsignal erzeugen (S5). Das Kraftsignal kann an die Steuereinrichtung 20 übertragen werden, die in Abhängigkeit von dem Kraftsignal ein Aktuatorsignal bereitstellen (S6), beispielsweise erzeugen, kann. In Abhängigkeit von dem Aktuatorsignal kann die Aktuatoreinrichtung 24 eine Rückmeldefunktion durchführen (S7), also beispielsweise ein Vibrieren oder ein Ausgeben eines Rückmeldetons.
  • In der Steuereinrichtung 20 kann beispielsweise ein erster Schwellenwert 26 vorgegeben sein, also beispielsweise in einem Speicher der Steuereinrichtung 20 hinterlegt sein. Der erste Schwellenwert 26 kann beispielsweise einen Schwellenwert von 70°C beschreiben. Bei einer gemessenen Temperatur von 81 °C kann diese dann beispielsweise mit dem ersten Schwellenwert 26 verglichen werden und anhand eines Ergebnisses des Vergleichs festgestellt werden, dass die gemessene Temperatur den ersten Schwellenwert 26 überschreitet oder übersteigt. In diesem Fall kann vorgesehen sein, dass die Rückmeldefunktion unterdrückt wird (S8). Hierzu kann beispielsweise ein Erzeugen des Aktuatorsignals blockiert werden. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Rückmeldefunktion trotzdem durchgeführt wird (S7), wobei jedoch zum Beispiel das Bediensignal Aktuatorsignal dient und an die Aktuatoreinrichtung 24 übertragen werden kann, oder in Abhängigkeit von den Bediensignal das Aktuatorsignal erzeugt wird.
  • Die Temperaturmessung kann kontinuierlich oder in bestimmten Abständen erfolgen. Wird zu einem späteren Zeitpunkt, wenn das Kraftfahrzeug 10 beispielsweise nicht mehr in der Sonne steht sondern in einer kühlen Garage, eine Temperatur erfasst (S1), die beispielsweise nur noch 50°C beträgt, wird die Bedingung des Überschreitens des ersten Schwellenwerts 26 nicht erfüllt und deswegen die Rückmeldefunktion bei einem Empfangen eines Kraftsignals wieder aktiviert. Alternativ oder zusätzlich kann ein zweiter Schwellenwert 28 in der Steuereinrichtung 20 abgelegt sein, beispielsweise ein Wert von 68°C, sowie eine entsprechende Programmierung, dass bei einem Unterschreiten des zweiten Schwellenwert 28 die Rückmeldefunktion wieder aktiviert wird. Mit anderen Worten kann bei der Temperatur von 50°C das Aktuatorsignal Signal durch die Steuereinrichtung 20 wieder bereitgestellt werden (S6).
  • Die 2 veranschaulicht noch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung 12, wobei die Bedienvorrichtung 12 der 2 im Querschnitt gezeigt ist. Im Folgenden wird dabei nur auf die Unterschiede oder Besonderheiten der 2 hingewiesen, im Übrigen können Verfahren und Bedienvorrichtung 12 demjenigen der 1 entsprechen.
  • Das Kraftfahrzeug 10 steht beispielsweise in der Sonne S und ein Finger 30 der Bedienperson führt gerade eine Bedienhandlung durch, bei der der Finger 30 die Bedienoberfläche 16 eines berührungssensitiven Bedienelements 14, beispielsweise ein berührungssensitiver Bildschirm, berührt. Die 2 veranschaulicht eine mögliche Position eines oder mehrerer Kraftsensoren 18 unter einer Bedienoberfläche 16 und einer beispielhaften Ausführung einer Aktuatoreinrichtung 24, die zum Beispiel in Pfeilrichtung nach oben bewegt werden kann, wenn die Aktuatoreinrichtung 24 eine Rückmeldefunktion ausübt. Entsprechende Techniken für eine solche haptische oder taktile Rückmeldung sind Fachmann aus der Stand der Technik bekannt. Die Thermometereinrichtung 22 kann dabei zum Beispiel unterhalb der Bedienoberfläche 16 angeordnet sein.
  • Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele veranschaulichen das Prinzip der Erfindung, ein Feedback bei hohen Temperaturen an der Bedienoberfläche 16 oder dem Bedienelement 14 beispielsweise abzuschalten (S8).
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann ab einer gewissen Oberflächentemperatur, zum Beispiel ab 80 °C, die beispielsweise als erster Schwellenwert 26 hinterlegt sein kann, eine Krafterkennung deaktiviert werden und eine Auslösung kann zum Beispiel ausschließlich über eine Berührungssensor erfolgen. Wenn die Oberflächentemperatur wieder unter einer Schwelle (zum Beispiel 78 °C Hysterese) fällt, kann die Krafterkennung wieder aktiviert werden. Das kann beispielsweise per Software oder Hardware in einem Endgerät erfolgen.
  • Hierdurch können Verbrennungen am Finger reduziert oder vermieden werden, die durch unnötig lange Betätigung der Bedienoberfläche 16 resultieren könnten. Bei einer Bedienung der Bedienvorrichtung 12 nur mit einer Berührung ist die Berührdauer wesentlich kürzer als mit einer Krafterkennung.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann eine technische Umsetzung vorsehen, dass eine Thermometereinrichtung 22, beispielsweise ein Temperatursensor, zum Beispiel eine Oberflächentemperatur direkt oder indirekt messen kann. Ist eine bestimmte Schwelle erreicht, beispielsweise ein erster Schwellenwert 26, kann beispielsweise durch Software oder Hardware die Bedienung von Touch (Berührung) mit Krafterkennung auf Touch ohne Krafterkennung umgeschaltet werden.

Claims (10)

  1. Bedienvorrichtung (12) für ein Kraftfahrzeug (10), die dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von einer erfassten Bedienhandlung ein Bediensignal zu erzeugen (S3), aufweisend: -ein Bedienelement (14) mit einer Bedienoberfläche (16), das dazu eingerichtet ist, die Bedienhandlung zu erfassen (S2), -einen Kraftsensor (18), der dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von einer in eine Betätigungsrichtung des Bedienelements (14) wirkenden Kraft ein Kraftsignal zu erzeugen (S5), - eine Aktuatoreinrichtung (24), die dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von einem Aktuatorsignal eine Rückmeldefunktion an das Bedienelement (14) durchzuführen, gekennzeichnet durch - eine Steuereinrichtung (20), die dazu eingerichtet ist, ein Temperatursignal zu empfangen und in Abhängigkeit von einer durch das Temperatursignal beschriebenen Temperatur des Bedienelements (14) und/oder der Bedienoberfläche (16) das Aktuatorsignal bereitzustellen (S6).
  2. Bedienvorrichtung (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (20) dazu eingerichtet ist, bei einem Überschreiten eines ersten Schwellenwertes (26) durch die erfasste Temperatur - das Aktuatorsignal in Abhängigkeit von dem Bediensignal bereitzustellen (S6), oder - das Bereitstellen des Aktuatorsignals zu unterdrücken.
  3. Bedienvorrichtung (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (20) dazu eingerichtet ist, bei einem Unterschreiten eines zweiten Schwellenwertes (28) durch die erfasste Temperatur das Aktuatorsignal in Abhängigkeit von dem Kraftsignal bereitzustellen (S6).
  4. Bedienvorrichtung (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch - eine Thermometereinrichtung (22), die dazu eingerichtet ist, die Temperatur des Bedienelements (14) und/oder der Bedienoberfläche (16) zu erfassen (S1) und in Abhängigkeit der erfassten Temperatur das Temperatursignal zu erzeugen.
  5. Bedienvorrichtung (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - das Bedienelement (14) als berührungssensitives Bedienelement (14) ausgestaltet und dazu eingerichtet ist, das Bediensignal in Abhängigkeit von einer Berührung der Bedienoberfläche (16) zu erzeugen (S3).
  6. Verfahren zum Betreiben einer Bedienvorrichtung (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das Verfahren aufweisend die Schritte: - Erfassen einer Temperatur einer Bedienoberfläche (16) des Bedienelements (14) und/oder des Bedienelements (14) durch eine Thermometereinrichtung (22, S1), - Erfassen einer Bedienhandlung durch das Bedienelement (14, S2) und Erzeugen des Bediensignals in Abhängigkeit von der erfassten Bedienhandlung (S3), - Durchführen einer Rückmeldefunktion durch eine Aktuatoreinrichtung (24) und in Abhängigkeit von einem Aktuatorsignal (S7), gekennzeichnet durch - Bereitstellen des Aktuatorsignals (S6) durch die Steuereinrichtung (20) in Abhängigkeit von der erfassten Temperatur.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass, falls die erfasste Temperatur einen ersten vorgegebenen Schwellenwert (26) überschreitet, die Steuereinrichtung (20) das Aktuatorsignal in Abhängigkeit von dem Bediensignal bereitstellt (S6) und/oder das Bereitstellen des Aktuatorsignals (S6) unterdrückt.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch - Erfassen einer in die Betätigungsrichtung des Bedienelements (14) wirkenden Kraft durch den Kraftsensor (18) der Bedienvorrichtung (12, S4), - Erzeugen des Kraftsignals in Abhängigkeit von der erfassten Kraft (S5), und, - falls die erfasste Temperatur den zweiten vorgegebenen Schwellenwert (28) unterschreitet, durch die Steuereinrichtung (20) Bereitstellen des Aktuatorsignals (S6) in Abhängigkeit von dem Kraftsignal.
  9. Steuereinrichtung (20), die dazu eingerichtet ist, die eine Steuereinrichtung (20) betreffenden Verfahrensschritte eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8 durchzuführen.
  10. Kraftfahrzeug (10), gekennzeichnet durch eine Bedienvorrichtung (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
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