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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Bedieneinrichtung zum Fahren des Kraftfahrzeugs, welche mit der Hand betätigbar ist.
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Zum Fahren, das heißt zum Lenken, Beschleunigen und Bremsen, eines Kraftfahrzeugs kommen in der Regel ein Lenkrad sowie entsprechende Pedale zum Einsatz. Insbesondere bei der zunehmenden Bedeutung des autonomen Fahrens stellen hierbei das Lenkrad und/oder die Pedale zumindest während des autonomen Fahrens hindernde Bestandteile dar. Darüber hinaus kann ein derartiges Fahren des Kraftfahrzeugs, insbesondere durch die Positionierung des Lenkrads, zu Platzeinbußen innerhalb des Kraftfahrzeugs und/oder zu einer Minderung des verfügbaren Sichtfeldes führen.
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Aus der
DE 196 25 501 A1 ist es bekannt, eine Bedieneinrichtung zum Fahren eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, die einen knüppelartigen Bedienkörper aufweist, der zum Lenken des Kraftfahrzeugs mit der Hand eines Nutzers in der Art eines Joysticks umgriffen wird. Zum Beschleunigen und Bremsen des Kraftfahrzeugs weist die Bedieneinrichtung zudem ein mit dem Fuß des Nutzers zu betätigendes Stellglied auf.
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Nachteilig bei aus dem Stand der Technik bekannten Bedieneinrichtungen zum Fahren des Kraftfahrzeugs ist insbesondere eine unzureichende Präzision beim Fahren, insbesondere beim Lenken, des Kraftfahrzeugs. Zudem erfordern die aus dem Stand der Technik bekannten Bedieneinrichtungen zum Fahren des Kraftfahrzeugs eine Körperhaltung des Nutzers, die für den Nutzer anstrengend werden kann.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit der Aufgabe, für ein Kraftfahrzeug mit einer Bedieneinrichtung zum Fahren des Kraftfahrzeugs eine verbesserte oder zumindest andere Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch einen erhöhten Komfort und/oder ein präziseres Fahren auszeichnet.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Bedieneinrichtung in einem Kraftfahrzeug zum Fahren des Kraftfahrzeugs in der Art einer geführten Mouse auszugestalten. Somit ist zum Verwenden der Bedieneinrichtung ein einfaches Auflegen einer Hand auf die Bedieneinrichtung notwendig. Dies führt zu einem erheblich erhöhten Komfort beim Fahren des Kraftfahrzeugs. Zudem lässt sich die Bedieneinrichtung auf diese Weise bauraumsparend ausgestalten. Darüber hinaus lässt sich die Bedieneinrichtung auf diese Weise an verschiedenen Positionen im Kraftfahrzeug anbringen, sofern der Nutzer, insbesondere der Fahrer, zum Fahren des Kraftfahrzeugs Zugang zu der Bedieneinrichtung hat. Ferner führt dies dazu, dass Sichtfeldbehinderungen durch die Bedieneinrichtung entfallen oder zumindest minimiert sind. Die geführte Ausgestaltung führt ferner dazu, dass Bewegungen der Bedieneinrichtung präzise und/oder in eine vorgegebene Richtung und/oder mit haptischer Rückmeldung erfolgen, so dass das Fahren des Kraftfahrzeugs präziser erfolgt.
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Dem Erfindungsgedanken entsprechend weist das Kraftfahrzeug die Bedienungseinrichtung zum Fahren des Kraftfahrzeugs auf. Die Bedienungseinrichtung weist einen Bedienkörper auf, der in der Form einer Mouse ausgebildet ist, so dass eine Hand beim Auflegen auf den Bedienkörper eine natürliche Handhaltung annimmt. Der Bedienkörper weist zu diesem Zweck eine gekrümmte Oberseite auf, die derart geformt ist, dass die Handfläche eines Nutzers beim Auflegen der Hand auf den Bedienkörper der Form der Oberseite folgt. Es ist also insbesondere kein Umgreifen des Bedienkörpers, wie dies bei Joysticks und dergleichen erforderlich ist, notwendig. Zudem erlaubt es der Bedienkörper zum Bedienen, dass die Hand lediglich auf den Bedienkörper aufgelegt werden muss, ein Umgreifen des Bedienkörpers also entfallen kann. Auf einer von der Oberseite abgewandten Unterseite des Bedienkörpers steht dabei ein Führungskörper ab, der in einer Führung geführt ist. Die Führung verläuft hierbei in einer Längsrichtung, insbesondere des Kraftfahrzeugs, so dass der Bedienkörper über den Führungskörper in der Führung in Längsrichtung bewegbar ist. Dies führt zu einer klaren Vorgabe der Bewegungen des Bedienkörpers in Längsrichtung. Zudem wird auf diese Weise eine klare Trennung der Bewegungen des Bedienkörpers in Längsrichtung von anderen möglichen Bewegungen des Bedienkörpers geschaffen, so dass das Fahren des Kraftfahrzeugs präziser erfolgt. Der Bedienkörper ist ferner um eine parallel zur Längsrichtung verlaufende Kippachse kippbar. Hierbei wird durch die Bewegung des Bedienkörpers in Längsrichtung nach vorne ein Beschleunigen und nach hinten ein Bremsen des Kraftfahrzeugs, also insbesondere in der der eines Break-by-Wire-Konzepts, durchgeführt. Das Kippen des Bedienkörpers um die Kippachse führt demgegenüber zum einem Lenken des Kraftfahrzeugs, also insbesondere in der Art eines Stear-by-Wire-Konzepts. Das Kraftfahrzeug ist also derart ausgestaltet, dass das Kraftfahrzeug beim Bewegen des Bedienkörpers in Längsrichtung beschleunigt und gebremst wird. Das Kippen des Bedienkörpers führt ferner zu einem Lenken des Kraftfahrzeugs. Vorzugsweise wird hierbei, vom Nutzer, insbesondere Fahrer, aus betrachtet das Fahrzeug beim Kippen des Bedienkörpers nach rechts nach rechts gelenkt und beim Kippen des Bedienkörpers nach links nach links gelenkt.
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Es ist auch eine Variante vorstellbar, bei der Bewegungen des Bedienkörpers in Längsrichtung zum einen Lenken des Kraftfahrzeugs und das Kippen des Bedienkörpers zum einem Bremsen bzw. Beschleunigen des Kraftfahrzeugs führen.
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Vorstellbar ist es zudem, dass die Bewegung des Bedienkörpers nach vorne zu einem Bremsen und die Bewegung des Bedienkörpers nach hinten zu einem Beschleunigen des Kraftfahrzeugs führen.
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Bevorzugt weist die Oberseite des Bedienkörpers die Beschaffenheit eines Handschmeichlers auf oder ist in der Art eines Handschmeichlers ausgestaltet. Auf diese Weise wird der Komfort für den Nutzer der Bedieneinrichtung erhöht und/oder die Bedieneinrichtung, insbesondere der Bedienkörper, ergonomisch verbessert.
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Die Bedieneinrichtung, insbesondere der Bedienkörper, kann prinzipiell beliebig im Kraftfahrzeug angeordnet sein.
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Vorstellbar ist es insbesondere, den Bedienkörper in einem Bereich des Kraftfahrzeugs anzuordnen, auf den der Nutzer seinen Arm auflegen kann. Insbesondere ist der Bedienkörper im, am oder an einer Armauflage anschließend angeordnet.
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Prinzipiell ist es vorstellbar, die Bedieneinrichtung, insbesondere den Bedienkörper, auch außerhalb des Kraftfahrzeugs anzuordnen, um eine Fernsteuerung des Kraftfahrzeugs zu erlauben.
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Alternativ oder zusätzlich ist es vorstellbar, den Bedienkörper zum Schalten zwischen unterschiedlichen Gängen des Kraftfahrzeugs einzusetzen. Dabei kann beispielsweise die Bewegung entlang der Längsrichtung in einer Richtung zu einem Hochschalten und in die entgegengesetzte Richtung zu einem Runterschalten führen.
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Vorstellbar ist es auch, die Bedieneinrichtung zum Bedienen anderer Anwendungen, also auch Anwendungen, die sich vom Fahren des Kraftfahrzeugs unterscheiden, einzusetzen. Beispielsweise kann die Bedieneinrichtung zum Bedienen von Office-Anwendungen, dem Navigieren durch Menüs und dergleichen dienen. Insbesondere bei zumindest teilweise autonom fahrenden Autos ist es dabei möglich, die Bedieneinrichtung zum Fahren des Kraftfahrzeugs und bei autonomer Fahrt zum Bedienen der vom Fahren unterschiedlichen Anwendung einzusetzen.
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Die Umsetzung der Bewegungen und/oder des Kippens des Bedienkörpers zum Fahren des Kraftfahrzeugs kann beliebig ausgestaltet sein. Insbesondere ist es vorstellbar, die Bedieneinrichtung mit zumindest einem Sensor auszustatten, welche die entsprechende Bewegung des Bedienkörpers erfasst und die zugehörige Aktion abhängig von der von dem Sensor erfassten Bewegung oder dem Kippen ausgeführt wird. Hierbei kann es sich bei dem jeweiligen Sensor um einen Kraftsensor und/oder um einen Wegsensor und/oder Bewegungssensor handeln.
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Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen kleinere Bewegungen in Längsrichtung und/oder kleinere Kippbewegungen zum Fahren des Kraftfahrzeugs ausreichend sind. Insbesondere können die Bewegungen des Bedienkörpers in Längsrichtung und/oder Kippbewegungen des Bedienkörpers durch entsprechende Maßnahmen eingeschränkt sein.
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Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen die Bedieneinrichtung zumindest ein Bedienelement aufweist, das betätigbar ist und beim Betätigen Funktion auslöst. Das zumindest eine Bedienelement ist hierbei am Bedienkörper und/oder auf dem Bedienkörper angeordnet. Somit wird der Komfort für den Nutzer weiter verbessert.
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Mit dem jeweiligen Bedienelement kann beispielsweise ein Blinken, ein Aktivieren und/oder Deaktivieren von Scheibenwischern, das Bedienen von Unterhaltungs- und/oder Navigationssystemen und dergleichen erfolgen. Mit dem zumindest einen Bedienelement können auch fahrbezogene Funktionen ausgelöst werden. Weitere beispielhafte Funktionen, die von dem jeweiligen Bedienelement ausgelöst werden können sind ein Aktivieren und/oder Deaktivieren eines Tempomats, ein Aktivieren und/oder Deaktivieren einer Warnleuchte, ein Aktivieren und/oder Deaktivieren von Scheinwerfern und dergleichen.
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Das jeweilige Bedienelement kann beispielsweise als ein Knopf, ein Wischer eine Taste, insbesondere in der Art einer Taste einer Computermouse, oder als Bedienrad ausgestaltet sein.
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Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen die Bedieneinrichtung derart ausgestaltet ist, dass der Bedienkörper ohne Krafteinwirkung des Nutzers zum Bewegen des Bedienkörpers in Längsrichtung und zum Kippen des Bedienkörpers selbsttätigend in eine Ausgangslage oder Nulllage zurückkehrt. Die Ausgangslage des Bedienkörpers kann also auch diejenige Lage des Bedienkörpers darstellen, welche der Nutzer ohne Nutzung der Bedieneinrichtung vorfindet.
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Hierbei ist es vorstellbar, das Kraftfahrzeug derart auszugestalten, dass es während der Fahrt beim selbsttätigen Zurückkehren des Bedienkörpers in die Ausgangslage die Fahrsituation beibehält. Das heißt insbesondere, dass das Kraftfahrzeug beim selbsttätigen Zurückkehren des Bedienkörpers in die Ausgangslage die Fahrspur und/oder die Geschwindigkeit beibehält.
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Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen die Bedieneinrichtung zumindest teilweise verstaubar ist.
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Insbesondere ist es dabei vorstellbar, den Bedienkörper, beispielsweise in die Armauflage und/oder in der Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs zu versenken, wenn dieser, beispielsweise bei autonomer Fahrt des Kraftfahrzeugs nicht gebraucht wird. Alternativ oder zusätzlich ist es vorstellbar, die Bedieneinrichtung, insbesondere den Bedienkörper, bei Bedarf mit einer verstellbaren Abdeckung, insbesondere mit einer verstellbaren Haube, abzudecken.
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Die Oberfläche der Oberseite des Bedienkörpers weist vorzugsweise eine angenehme Beschaffenheit auf. Beispielsweise kann die Oberfläche aus einem Stoff hergestellt sein, das insbesondere schweißabsorbierend ist. Zudem kann die Oberfläche antibakteriell ausgestaltet sein.
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Selbstverständlich ist es vorstellbar, dass die Bedieneinrichtung einen solchen Bedienkörper aufweist, der ausschließlich in der Führung in Längsrichtung bewegbar ist. Die Bedieneinrichtung weist in diesem Fall zudem vorzugsweise einen weiteren Bedienkörper auf mit dem das Fahrzeug gelenkt bzw. beschleunigt und gebremst wird.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Es zeigen, jeweils schematisch:
- 1 eine isometrische Draufsicht auf einen Bedienkörper einer Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs,
- 2 eine Seitenansicht des Bedienkörpers,
- 3 eine isometrische Ansicht der Bedieneinrichtung,
- 4 einen Schnitt durch das Kraftfahrzeug im Bereich der Bedieneinrichtung,
- 5 die Ansicht aus 4 bei einem anderen Ausführungsbeispiel.
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Eine Bedieneinrichtung 1, wie sie beispielhaft in den 1 bis 5 gezeigt ist, dient dem Fahren eines in den 1 bis 3 im Übrigen nicht gezeigten Kraftfahrzeugs 2. Die Bedieneinrichtung 1 weist einen Bedienkörper 3, der in der Art einer Computermouse geformt ist und eine gekrümmte Oberseite 4 aufweist. Hierbei zeigt 2 eine Seitenansicht des Bedienkörpers 3, bei der eine Hand 5 eines Nutzers zu sehen ist. Zu erkennen ist in 2 insbesondere, dass die Krümmung der Oberseite 4 derart ist, dass sich eine Handfläche 6 der Hand 5 des Nutzers durch einfaches Auflegen der Hand 5 auf die Oberseite 4 der Form der Oberseite 4 anpasst, wobei die Hand 5 hierbei eine natürliche Haltung einnimmt.
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In 3 ist eine isometrische Ansicht mit einer von der Oberseite 4 abgewandten Unterseite 7 des Bedienkörpers 3 zu sehen. Zu erkennen ist hierbei, dass von der Unterseite 7 ein Führungskörper 8 absteht, der im Wesentlichen quaderförmig, insbesondere plattenförmig, ausgebildet ist. Der Führungskörper 8 ist in einer in 3 lediglich gestrichelt angedeuteten, Führung 9 der Bedieneinrichtung 1 geführt, die schlitzartig ausgebildet ist und sich in einer Längsrichtung 10 erstreckt, die vorzugsweise die Längsrichtung 10 des Kraftfahrzeugs 2 ist. Dementsprechend lässt sich der Bedienkörper 3 über den Führungskörper 8 und die Führung 9 eindeutig und vordefiniert entlang der Längsrichtung 10 bewegen. Das Kraftfahrzeug 2 ist hierbei derart ausgestaltet, dass Bewegungen des Bedienkörpers 3 in Längsrichtung 10 nach vorne, das heißt insbesondere in Richtung einer nicht gezeigten Frontscheibe des Kraftfahrzeugs 2, zu einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs 2 und Bewegungen des Bedienkörpers 4 in Längsrichtung 10 in entgegengesetzter Richtung, das heißt nach hinten, zu einem Bremsen des Kraftfahrzeugs 2 führen.
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Wie in den 1 und 3 mit einem Doppelpfeil angedeutet, ist der Bedienkörper 3 zudem über den Führungskörper 8 um eine parallel zur Längsrichtung 10 verlaufende Kippachse 11 geneigt zur Längsrichtung 10 kippbar. Hierbei erfolgt bei einem Kippen des Bedienkörpers 3 nach rechts ein Lenken des Kraftfahrzeugs 2 nach rechts und bei einem Kippen des Bedienkörpers 3 nach links ein Lenken des Kraftfahrzeugs 2 nach links.
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Die Bedieneinrichtung 1 ist vorzugsweise dabei derart ausgestaltet, dass der Bedienkörper 3 ohne Krafteinwirkung durch den Nutzer zum Lenken oder Beschleunigen und Bremsen des Kraftfahrzeugs 2 in eine Ausgangslage zurückkehrt. Zu diesem Zweck kann der Führungskörper 8 beispielsweise elastisch ausgebildet und/oder federbelastet sein.
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Wie 1 entnommen werden kann, kann die Bedieneinrichtung 1 ferner zumindest ein Bedienelement 12 aufweisen, das betätigbar ist und beim Betätigen eine Funktion, wie beispielsweise ein Blinken, das Aktivieren von Scheibenwischern, das Aktivieren eines Tempomats, das Bedienen eines Navigationssystems und/oder Unterhaltungssystems (jeweils nicht gezeigt) des Kraftfahrzeugs 2 auslöst. Ebenso kann mit dem jeweiligen Bedienelement 12 eine fahrzeugfremde Funktion, wie beispielsweise eines Mobiltelefons (nicht gezeigt) ausgelöst werden. Das jeweilige Bedienelement 12 ist hierbei auf dem Bedienkörper 3 derart angeordnet, dass es durch einen Daumen 13 der Hand 5 des Nutzers betätigt werden kann. Im gezeigten Beispiel sind dabei fünf solche Bedienelemente 12 vorgesehen, von denen vier in der Art von Tasten 14 und eines in der Art eines Bedienrads 15 ausgebildet sind.
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4 zeigt einen Schnitt durch das Kraftfahrzeug 2 im Bereich der Bedieneinrichtung 1. Zu erkennen ist hierbei, dass die Bedieneinrichtung 1 im Bereich einer Mittelkonsole 16, insbesondere einer Armauflage 17, angeordnet ist, so dass der Nutzer seinen Arm (nicht gezeigt), beim Bedienen der Bedieneinrichtung 1 auflegen kann. Zu erkennen ist ferner, dass lediglich der Bedienkörper 3 der Bedieneinrichtung 1 nach außen sichtbar ist. Wie in 4 mit einem gestrichelten Doppelpfeil angedeutet, kann die Bedieneinrichtung 1 ferner eine Haube 18 aufweisen, die entlang des gezeigten Doppelpfeils bewegbar ist, um den Bedienkörper 3 bei Bedarf zu verstauen und freizugeben.
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Ein anderes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs 2 ist in 5 gezeigt. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch, dass der Bedienkörper 3 keine Haube 18 aufweist, sondern, wie mit einem einfachen Pfeil angedeutet, in die Mittelkonsole 16, insbesondere in die Armauflage 17, versenkbar ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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