RU2183163C1

RU2183163C1 - Automobile control device

Info

Publication number: RU2183163C1
Application number: RU2001100310A
Authority: RU
Inventors: А.В. Пимкин; А.Ю. Гаврилов
Original assignee: ГАВРИЛОВ Андрей Юрьевич; Пимкин Александр Васильевич
Priority date: 2001-01-09
Filing date: 2001-01-09
Publication date: 2002-06-10

Abstract

FIELD: automotive industry. device includes indicator of automobile front wheel turning relative to their neutral position with preset tolerance. Indicator is arranged near rear glass so that it is seen in rear view mirror when starting from halt in forward direction and is seen directly when moving rearwards. Indicator can be made with possibility of showing information concerning said angle in digital, or scale or pointer or color indication form. Two display the angle use can be made of image of at least two objects whose angle of tilting synchronously changes at changes of angle. Overall dimensions of indicator, for instance, aperture of screen, can be made with possibility of surpassing by at least one of its visually sensible size the size of 30 angular minutes. Indicator can be made with possibility of beginning of displaying of said angle at starting up automobile engine and stopping of displaying when automobile has attained speed. Indicator can be made with possibility of switching off independently of character of automobile running. EFFECT: improved safety when moving off from parking place and at backing. 7 cl

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к автомобилестроению.FIELD OF THE INVENTION
The invention relates to the automotive industry.

Уровень техники
Известно устройство управления автомобилем, включающее руль (см. В.А. Вершигора и др. Автомобили "Жигули" ВАЗ-2104, -2105, -2107. Устройство и ремонт. -М. : Транспорт, 1996 г., а также "Руководство по ремонту и каталог деталей ВАЗ-2104, -2105", М., ООО "Атласы автомобилей", 1999 г., стр. 116.. 118).State of the art
A device for controlling a car is known, including a steering wheel (see V.A. Vershigora et al. Cars "Lada" VAZ-2104, -2105, -2107. Device and repair. -M.: Transport, 1996, and also "Manual repair and parts catalog VAZ-2104, -2105 ", M., LLC" Car Atlases ", 1999, p. 116 .. 118).

Данное устройство просто и удобно в использовании, однако в момент трогания (особенно в темное время суток или при движении задним ходом) оно не позволяет быстро определить ожидаемое направление движения автомобиля. This device is simple and convenient to use, but at the time of starting up (especially at night or when reversing) it does not allow you to quickly determine the expected direction of movement of the car.

Сущность изобретения
Основное назначение изобретения - повышение безопасности движения в момент осуществления маневров при выезде с мест стоянки, при движении задним ходом и проч.SUMMARY OF THE INVENTION
The main purpose of the invention is to increase traffic safety at the time of maneuvers when leaving the parking lot, when reversing, and so on.

Задачей изобретения является, с одной стороны, увеличение числа доступных для визуального восприятия водителем параметров, позволяющих оптимизировать процесс управления автомобилем (в том числе позволяющих сделать его более комфортным), а с другой, - уменьшение объема информации, необходимой в момент такого управления, и зрительной нагрузки. The objective of the invention is, on the one hand, to increase the number of parameters available for visual perception by the driver, allowing to optimize the process of driving a car (including to make it more comfortable), and on the other hand, to reduce the amount of information needed at the time of such control, and visual load.

Помимо сказанного технический результат изобретения заключается в возможности оперативно определять угол разворота передних колес автомобиля относительно их нейтрального (среднего - при котором возможно прямолинейное движение автомобиля) положения с целью его учета при выборе режима трогания с места или движения задним ходом без анализа пространственных соотношений в положении руля автомобиля относительно элементов салона и вне зависимости от места сосредоточения зрительного внимания водителя. In addition to the foregoing, the technical result of the invention consists in the ability to quickly determine the angle of rotation of the front wheels of the car relative to their neutral (average - at which a straight-line movement of the car is possible) position with the aim of taking it into account when choosing the starting mode or reversing without analyzing the spatial relationships in the steering position vehicle relative to interior elements and regardless of the place of concentration of the driver’s visual attention.

Изобретение позволяет использовать дешевую элементную базу. The invention allows the use of low-cost elemental base.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройство управления автомобилем, включающее указатель угла разворота передних колес автомобиля относительно их нейтрального положения с заданным допуском, введены следующие отличительные признаки: упомянутый указатель расположен около заднего стекла так, что при трогании вперед он виден в зеркало заднего вида, а при движении задним ходом - непосредственно. В частных случаях выполнения устройство управления автомобилем имеет следующие отличительные признаки: упомянутый указатель выполнен с возможностью отображения информации об упомянутом угле посредством цифровой, или шкаловой, или стрелочной, или цветовой индикации; для отображения упомянутого угла использовано изображение не менее двух объектов, угол наклона которых при его изменении изменяется синхронно; габариты индикатора упомянутого указателя, например апертура экрана, выполнены с возможностью превышения как минимум одним его зрительно воспринимаемым размером 30 угловых минут; указатель выполнен с возможностью начала отображения упомянутого угла при включении двигателя автомобиля; указатель выполнен с возможностью прекращения отображения упомянутого угла после набора автомобилем заданной скорости; указатель выполнен с возможностью его отключения независимо от характера движения автомобиля. The essence of the invention lies in the fact that the following distinctive features are introduced into the vehicle control device, including an indicator of the angle of rotation of the front wheels of the car relative to their neutral position with a given tolerance: the said pointer is located near the rear window so that when moving forward it is visible in the rear view mirror , and when reversing - directly. In particular cases of execution, the vehicle control device has the following distinctive features: said pointer is configured to display information about said angle by digital, or scale, or arrow, or color displays; To display the mentioned angle, an image of at least two objects was used, the angle of which, when changing, changes synchronously; the dimensions of the indicator of the indicated pointer, for example, the screen aperture, are made with the possibility of exceeding at least one of its visually perceptible size of 30 arc minutes; the pointer is configured to start displaying the said angle when the car engine is turned on; the pointer is configured to stop displaying the said angle after the vehicle has set a predetermined speed; the pointer is configured to turn it off regardless of the nature of the vehicle.

Как уже было указано, для отображения упомянутой информации ограничиваются изображением одного объекта, например, положение которого относительно габаритов указателя позволяет определить упомянутый угол разворота либо используют несколько (не менее двух) объектов, угол наклона которых при изменении упомянутого угла разворота изменяется синхронно (здесь речь идет о структурах с невырожденным спектром пространственных частот, например о пространственных решетках с изменяющимся, как это будет показано ниже, в зависимости от изменения упомянутого угла разворота наклоном штрихов, при этом важно, что упомянутые объекты должны быть расположены один от другого на расстоянии, не превышающем существенно их минимальных размеров, т.е., если это - черные полосы с толщиной на пределе углового разрешения глаза - одна угловая минута - на белом фоне при контрасте, равном единице, то расстояние между ними не должно превышать приблизительно шестидесяти их толщин - одного углового градуса). Габариты индикатора упомянутого указателя (например, апертуру экрана) выполняют такими, чтобы как минимум один его зрительно воспринимаемый размер превышал 30' (тридцать угловых минут). Обеспечивают возможность начала упомянутого отображения при включении двигателя автомобиля и его прекращения после набора автомобилем заданной скорости (например, при движении со скоростью, превышающей 10 км/ч), также обеспечивают возможность отключения упомянутого указателя независимо от характера движения автомобиля (речь идет о полном отключении). As already mentioned, for displaying the mentioned information, they are limited to the image of one object, for example, the position of which relative to the dimensions of the pointer allows you to determine the said rotation angle or use several (at least two) objects whose tilt angle changes synchronously when changing the said rotation angle (here we are talking about structures with a non-degenerate spectrum of spatial frequencies, for example, about spatial lattices with changing, as will be shown below, depending on the change the indicated angle of rotation by the slope of the strokes, it is important that the said objects should be located one from another at a distance not exceeding substantially their minimum dimensions, i.e., if these are black stripes with a thickness at the limit of the angular resolution of the eye - one angular minute - on a white background with a contrast equal to one, the distance between them should not exceed approximately sixty of their thicknesses - one angular degree). The dimensions of the indicator of the indicated pointer (for example, the aperture of the screen) are made such that at least one visually perceived size thereof exceeds 30 '(thirty arc minutes). It is possible to start said display when the car engine is turned on and to stop it after the car has set a predetermined speed (for example, when driving at a speed exceeding 10 km / h), they also provide the ability to turn off the indicated indicator regardless of the nature of the car’s movement (we are talking about a complete shutdown) .

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения. Information confirming the possibility of carrying out the invention.

Один из возможных вариантов устройства управления автомобилем, в котором реализовано предлагаемое изобретение, работает следующим образом. One of the possible options for a vehicle control device that implements the invention is as follows.

Около заднего стекла автомобиля, в непосредственной близости от него, не перекрывая поле заднего обзора водителя, устанавливают указатель, индикатор которого содержит работающий на просвет жидкокристаллический экран с шириной 100 и высотой 20 мм. Near the rear window of the car, in the immediate vicinity of it, without blocking the driver’s rear field of view, a pointer is installed, the indicator of which contains a transparent LCD with a width of 100 and a height of 20 mm

При включении двигателя упомянутый индикатор высвечивает десять полос (т.е. упомянутый индикатор выполнен многополосным), угол наклона которых соответствует углу разворота передних колес относительно их нейтрального положения. When the engine is turned on, the indicator lights ten bands (i.e., the indicator is multiband), the tilt angle of which corresponds to the angle of rotation of the front wheels relative to their neutral position.

При повороте руля наклон всех полос одновременно изменяется и при установке руля в среднее положение (при котором возможно прямолинейное движение) все полосы располагаются вертикально. When the steering wheel is turned, the inclination of all the strips simultaneously changes, and when the steering wheel is set to the middle position (in which rectilinear movement is possible), all the strips are vertical.

Если передние колеса повернуты вправо (автомобиль передним ходом может при этом разворачиваться направо), то, воспринимая в апертуре зеркала заднего вида перевернутое изображение упомянутого указателя, водитель видит, что упомянутые полосы от вертикального положения отклонились вправо. Такое положение полос позволяет сделать вывод, что в момент начала движения прямо автомобиль тронется вправо. If the front wheels are turned to the right (the car in forward motion can turn right), then, perceiving the inverted image of the indicated indicator in the rear-view mirror aperture, the driver sees that the said strips have deviated to the right from the vertical position. This position of the lanes allows us to conclude that at the moment of the beginning of the movement, the car will start to the right.

На самом деле на индикаторе упомянутого указателя от вертикального положения упомянутые полосы отклонились влево, что водитель сможет наблюдать непосредственно посмотрев на них, развернувшись к заднему стеклу, как это следует сделать при движении задним ходом. Положение полос укажет водителю, что в момент начала движения задним ходом автомобиль тронется влево. In fact, on the indicator of the indicated pointer from the vertical position, the said strips deviated to the left, which the driver will be able to observe directly by looking at them, turning to the rear window, as should be done when reversing. The position of the lanes will indicate to the driver that when the vehicle starts to reverse, the car will move to the left.

До начала движения, либо двигаясь на полувыжатом сцеплении, наблюдая за изменением показаний индикатора упомянутого указателя, водитель может скорректировать положение передних колес. Before starting the movement, or moving on a half-clutch, observing the change in the readings of the indicator of the indicated pointer, the driver can adjust the position of the front wheels.

При наборе достаточной скорости упомянутый указатель отключается автоматически или принудительно. When a sufficient speed is set, the indicated pointer is automatically or forcibly turned off.

В случае если водитель не желает отвлекаться на восприятие упомянутой информации, он выключает упомянутый указатель независимо от характера движения автомобиля. If the driver does not want to be distracted by the perception of the mentioned information, he turns off the said pointer regardless of the nature of the car.

Предлагаемое изобретение позволяет достичь указанный технический результат в связи с тем, что отображение информации о угле разворота передних колес автомобиля относительно их нейтрального положения позволяет водителю прогнозировать развитие дорожной обстановки в момент начала движения и при движении на малых скоростях, а это способствует повышению безопасности движения в момент осуществления маневров, при выезде с мест стоянки, при движении задним ходом и проч. The present invention allows to achieve the specified technical result due to the fact that the display of information about the angle of rotation of the front wheels of the car relative to their neutral position allows the driver to predict the development of the road situation at the time of movement and when driving at low speeds, and this helps to improve traffic safety at the moment the implementation of maneuvers when leaving the parking lot, when reversing, and so on.

Информация об упомянутом угле разворота имеет прогностическое значение, позволяет оптимизировать процесс управления автомобилем. Легко доступный (благодаря установке упомянутого указателя в месте наиболее вероятного сосредоточения зрительного внимания водителя в момент трогания) способ снятия соответствующего отсчета обеспечивает простоту освоения приемов движения при наличии информации об упомянутом угле разворота. Information on the mentioned angle of rotation has a prognostic value, it allows you to optimize the process of driving. Easily accessible (due to the installation of the aforementioned pointer in the place of the most probable concentration of the driver’s visual attention at the moment of starting), the method of taking the corresponding count provides simplicity of mastering the movement techniques in the presence of information about the said turning angle.

Наличие упомянутого указателя исключает необходимость производить анализ положения рулевого колеса, покидать салон, чтобы убедиться в действительном положении передних колес, что в значительной степени повышает комфортность управления автомобилем. The presence of the aforementioned indicator eliminates the need to analyze the position of the steering wheel, leave the passenger compartment to verify the actual position of the front wheels, which greatly improves the comfort of driving.

Возможность в зависимости от направления движения наблюдать, либо зеркальное изображение упомянутого указателя, либо непосредственно сам указатель позволяет оперативно определять угол разворота передних колес автомобиля относительно их нейтрального положения и в дальнейшем учитывать его, например, при выборе режима трогания с места, поскольку при этом воспринимаемый угол наклона упомянутых полос указывает на возможное направление движения (как в случае трогания передним, так и в случае трогания задним ходом). The ability, depending on the direction of movement, to observe either a mirror image of the indicated pointer or the pointer itself allows you to quickly determine the angle of the front wheels of the vehicle relative to their neutral position and to take it into account later, for example, when choosing the starting mode, since the perceived angle the inclination of the said stripes indicates a possible direction of movement (both in the case of moving forward, and in the case of moving backwards).

Использование многополосной индикации (т. е. когда используется более одной полосы, когда используется несколько объектов "с общей судьбой") позволяет уменьшить объем информации, необходимой для отражения в сознании водителя упомянутого угла разворота, и зрительную нагрузку, что связано с особенностями зрительного восприятия человеком периодических пространственных структур. Такая индикация не требует сосредоточения зрительного внимания непосредственно на индикаторе для снятия точного отсчета упомянутого угла разворота, а при числе полос, большем трех, практически не требует и времени для упомянутого снятия отсчета. The use of multiband indications (that is, when more than one band is used, when several objects are used "with a common destiny") can reduce the amount of information necessary to reflect the aforementioned turning angle in the driver’s mind and the visual load, which is associated with the peculiarities of human visual perception periodic spatial structures. Such an indication does not require focusing directly on the indicator to take an accurate count of the aforementioned turning angle, and with the number of strips greater than three, it practically does not require time for the said counting.

В сочетании с использованием индикаторов с большой апертурой экрана многополосная индикация обеспечивает возможность снятия соответствующего отсчета с упомянутого указателя вне зависимости от места сосредоточения зрительного внимания водителя, т.е. все внимание водителя может быть сосредоточено на дорожной обстановке и при этом периферийным зрением он отчетливо может воспринимать индикатор упомянутого указателя. In combination with the use of indicators with a large aperture of the screen, a multi-band display provides the ability to remove the corresponding count from the aforementioned pointer, regardless of where the driver's visual attention is concentrated, i.e. all the attention of the driver can be focused on the road situation and at the same time with peripheral vision he can clearly perceive the indicator of the mentioned indicator.

Применение в упомянутом указателе цифровой, шкаловой, стрелочной и цветовой индикации позволяет использовать дешевую элементную базу. The use in the aforementioned index of digital, scale, arrow and color displays allows you to use a cheap element base.

Включение упомянутого указателя при включении двигателя автомобиля и выключение после набора автомобилем заданной скорости позволяет избежать отображения избыточной информации, поскольку информация об упомянутом угле разворота при движении со скоростью, большей 20 км/ч, является лишней. Такая информация является лишней и при движении в условиях "пробок", для чего предусмотрена возможность отключения упомянутого указателя независимо от характера движения автомобиля. Turning on the said pointer when turning on the car engine and turning it off after the car sets the set speed allows you to avoid displaying redundant information, since the information about the said turning angle when driving at a speed greater than 20 km / h is superfluous. Such information is superfluous when driving in traffic jams, for which it is possible to turn off the indicated indicator, regardless of the nature of the car’s movement.

Claims

1. The car control device, including a turn indicator of the front wheels of the vehicle relative to their neutral position with a given tolerance, characterized in that the said pointer is located near the rear window with the possibility of observing it in the rear view mirror, as well as directly turned to the rear window.

2. The device according to p. 1, characterized in that the said pointer is configured to display information about the said angle by digital, or scale, or arrow, or color indication.

3. The device according to claim 1, characterized in that for displaying the said angle, an image of at least two objects is used, the tilt angle of which when it changes changes synchronously.

4. The device according to claim 1, characterized in that the dimensions of the indicator of the indicated pointer, for example, the aperture of the screen, are configured to exceed at least one visually perceptible size of 30 arcminutes.

5. The device according to claim 1, characterized in that the pointer is configured to start displaying the said angle when the car engine is turned on.

6. The device according to claim 1, characterized in that the pointer is configured to stop displaying the said angle after the vehicle has set a predetermined speed.

7. The device according to p. 1, characterized in that the pointer is configured to disable said pointer regardless of the nature of the vehicle.