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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Bedienvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, um einem Benutzer einen Hinweis auszugeben, wenn zumindest ein eingetretenes oder bevorstehendes vorbestimmtes Ereignis detektiert wird, das von einer Routenführung einer Navigationseinrichtung des Kraftfahrzeugs unabhängig ist oder zumindest einen über die Navigation hinausgehenden Einfluss hat.
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In einem Kraftfahrzeug kann einem Benutzer, insbesondere dem Fahrer, ein Hinweis auf ein Ereignis beispielsweise als grafische Anzeige auf einem Bildschirm oder durch ein akustisches Signal gegeben werden. Dies bedeutet aber, dass auch weitere Insassen des Kraftfahrzeugs diesen Hinweis wahrnehmen können. Es kann aber ein Benutzer, beispielsweise der Fahrer, daran interessiert sein, einen Hinweis auf ein vorbestimmtes Ereignis unauffällig zu erhalten. Beispielsweise kann ein Fahrer daran interessiert sein, dass die übrigen Insassen des Kraftfahrzeugs nicht mitbekommen, wenn der Fahrer darauf hingewiesen wird, dass er eine aktuelle Geschwindigkeitsbegrenzung überschritten hat. Dies könnte ansonsten einen anderen Insassen des Kraftfahrzeugs nervös machen und/oder an der Fahrkompetenz des Fahrers zweifeln lassen.
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Aus der
DE 10 2008 011 710 A1 ist bekannt, eine Routenführung einer Navigationseinrichtung dadurch bereitzustellen, dass eine Richtungsanweisung zur einzuschlagenden Fahrtrichtung dem Fahrer als Vibrationssignal je nach einzuschlagender Richtung rechts oder links am Lenkrad ausgegeben wird.
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Aus der
DE 10 2015 219 698 A1 ist bekannt, zum Ausgeben eines Hinweises ein Lenkrad eines Kraftfahrzeugs periodisch anschwellen zu lassen. Mit anderen Worten wird eine Außenform des Lenkrads pulsierend verändert. Hierdurch kann aber ein Fahrer des Kraftfahrzeugs den Griff am Lenkrad verlieren.
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Aus der
DE 10 2016 200 899 A1 ist bekannt, in einem Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugs ein haptisches Signal als Navigationshinweis auszugeben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einem Benutzer eines Kraftfahrzeugs unauffällig, das heißt nur an den Benutzer gerichtet, einen Hinweis auf ein eingetretenes oder bevorstehendes vorbestimmtes Ereignis zu übermitteln, das von einer Navigation unabhängig ist oder zumindest einen über die Navigation hinausgehenden Einfluss hat.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren beschrieben.
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Durch die Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben einer Bedienvorrichtung eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt. Durch eine Steuereinrichtung der Bedienvorrichtung wird zumindest ein eingetretenes oder bevorstehendes vorbestimmtes Ereignis, das aber unabhängig von einer Routenführung einer Navigationseinrichtung des Kraftfahrzeugs ist, detektiert. Es geht also nicht darum, einem Fahrer eines Kraftfahrzeugs die einzuschlagende Fahrtrichtung mitzuteilen. Vielmehr kann ein vorbestimmtes Ereignis beispielsweise ein eintreffender Telefonanruf sein. Ein „bevorstehendes“ Ereignis kann beispielsweise sein, dass das Kraftfahrzeug einen vorbestimmten Punkt von Interesse (POI - Point of Interest) passieren wird. Bei dem Verfahren wird zu jedem Ereignis jeweils ein das detektierte Ereignis signalisierender Hinweis an den Benutzer ausgegeben.
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Um dies unauffällig tun zu können, sieht die Erfindung vor, dass der Hinweis über ein Fahrzeugelement, mit welchem der Benutzer in Berührung ist oder in Berührung steht, haptisch ausgegeben wird, indem das zumindest eine Fahrzeugelement durch Ansteuern einer jeweiligen Aktuatoreinheit des Fahrzeugelements mit einem von dem detektierten Ereignis) und/oder dem Hinweis abhängigen haptischen Signalmuster beaufschlagt wird. Das Signalmuster repräsentiert also das Ereignis. Anhand des Signalmusters kann also das Ereignis erkannt oder zwischen unterschiedlichen Ereignissen unterschieden werden. Das Signalmuster umfasst dabei, dass das jeweilige Fahrzeugelement gerüttelt und/oder vibriert und/oder temporär blockiert und/oder mit einem Drehmoment und/oder einer translatorischen Kraft beaufschlagt wird. Mit anderen Worten wird zum Ausgeben des Hinweises ein haptischer Kanal benutzt. Das Signalmuster ist dabei derart gestaltet, dass sich keine Verformung des Fahrzeugelements ergibt. Stattdessen wird das Fahrzeugelement insgesamt in der beschriebenen Weise mit dem Signalmuster beaufschlagt. Bevorzugt ergibt sich in Summe hierbei auch keine Stellungsänderung des Fahrzeugelements. Das heißt, am Ende des Signalmusters, also beispielsweise nach höchstens einer Sekunde oder höchstens einer halben Sekunde, weist das Fahrzeugelement wieder die Stellung auf, die es vor Beginn des Signalmusters inne hatte. Als jeweiliges Fahrzeugelement kann beispielsweise eine Lenkbedieneinheit, also beispielsweise ein Lenkrad oder ein Steuerknüppel, und/oder eine Sitzfläche des Kraftfahrzeugs und/oder eine Armlehne des Kraftfahrzeugs und/oder ein Pedal des Kraftfahrzeugs und/oder eine Fußablagefläche des Kraftfahrzeugs durch eine jeweilige Aktuatoreinheit mit dem Signalmuster beaufschlagt werden. Bei mehreren verwendeten Fahrzeugelementen sind gleiche oder unterschiedliche Signalmuster für unterschiedliche Fahrzeugelemente möglich. Bei einem Lenkrad ergibt sich der Vorteil, dass bis zu sechs Bewegungsfreiheitsgrade vorhanden sind, nämlich drei lineare (hoch/runter, rechts/links, vor/zurück) und drei drehende (Rotation um die Lenkradachse, Kippen nach oben/unten, Kippen nach rechts/links). Es können jeweils ein oder mehr als einer der Freiheitsgrade kombiniert genutzt werden. Bei einem Lenkrad kann als Aktuatoreinheit beispielsweise eine Dynamiklenkung benutzt werden, die auch beispielsweise zum Durchführen eines Lenkeingriffs vorgesehen sein kann.
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Es kann auch ein Steer-by-Wire-Handaktuator und/oder ein Aktuator für ein EPS (Electronic Power Steering) genutzt werden, der ansonsten zum Einstellen eines Lenkwiderstands verwendet wird.
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Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass nur der mit dem Fahrzeugelement in Berührung stehende Benutzer den Hinweis spürt. Somit kann dem einen Benutzer der Hinweis unauffällig für jeden übrigen Insassen des Kraftfahrzeugs mitgeteilt werden.
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Die Erfindung umfasst auch Ausführungsformen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.
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Gemäß einer Ausführungsform wird durch die Bedienvorrichtung zu dem ausgegebenen Hinweis eine Antwort des Benutzers entgegengenommen, indem an dem zumindest einen Fahrzeugelement eine von dem Benutzer erzeugte Benutzerreaktion, die eine Kraft und/oder ein Drehmoment und/oder einen Impuls (das heißt beispielsweise ein Klopfen) und/oder eine Lageänderung des Körperteils des Benutzers umfasst, mittels einer Messeinrichtung erfasst werden. Mit anderen Worten kann der Benutzer als Benutzerreaktion beispielsweise den Hinweis bestätigen und/oder eine Stellmaßnahme ausführen. Wird als Hinweis beispielsweise ein eingehender Anruf signalisiert, so kann der Benutzer mittels der Benutzerreaktion beispielsweise entscheiden oder festlegen, ob der Anruf entweder angenommen oder abgelehnt wird. Hierzu kann der Benutzer als Benutzerreaktion an dem zumindest einen Fahrzeugelement z.B. eine Kraft und/oder ein Drehmoment und/oder einen Impuls abgeben. Beispielsweise kann der Benutzer an dem Lenkrad rütteln und/oder klopfen. Zusätzlich oder alternativ dazu kann als Benutzerreaktion der Benutzer beispielsweise sein Gewicht auf dem Fahrzeugsitz verlagern. Für das Erkennen einer Gewichtsverlagerung in einem Fahrzeugsitz kann als Messeinrichtung beispielsweise eine sogenannte Erkennungsmatte mit einer Matrix aus Sensoren für Druck und/oder Kraft vorgesehen sein. Zusätzlich oder alternativ dazu kann der Benutzer an dem Lenkrad sein Handmoment nach links oder rechts ausrichten. Es ist auch eine mehrfache Eingabe einer Benutzerreaktion möglich. An einem Lenkrad, das einen kapazitiven Sensor als Messeinrichtung aufweist, wie er auch beispielsweise für die Fahrsicherheit zum Detektieren der Fahreranwesenheit vorgesehen sein kann, kann beispielsweise ein Klopfen und/oder ein Verlagern der Handfläche erkannt werden. Eine weitere Möglichkeit einer Messeinrichtung ist durch die jeweilige Aktuatoreinheit selbst gegeben, die auch zum Erfassen einer Kraft und/oder eines Drehmoments genutzt werden kann. Dies ist beispielsweise auf dem Prinzip der magnetischen Induktion möglich, wie es mittels einer elektrischen Maschine und/oder eines Elektromagneten realisiert oder genutzt werden kann. Beispielsweise kann auch ein Regler der Aktuatoreinheit eine Sollstellung für das Fahrzeugelement eingeregelt werden und anhand des Reglersignals erkannt werden, ob der Benutzer als Benutzerreaktion versucht, das Fahrzeugelement aus der Sollstellung zu bewegen.
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Es kann bei einer aus mehreren möglichen Entscheidungen (z.B. Anruf annehmen oder ablehnen) jeweils eine andere Benutzerreaktion gefordert sein.
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Bevorzugt ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass die Benutzerreaktion aber nur innerhalb eines vorbestimmten Zeitfensters nach Ausgabe des Hinweises erfasst wird. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass eine von dem Hinweis unabhängige Bedienhandlung des Benutzers an dem Fahrzeugelement, beispielsweise dem Lenkrad, möglich ist, ohne hierbei als Antwort auf den Hinweis missinterpretiert zu werden. Wird als Fahrzeugelement beispielsweise ein Lenkrad benutzt, so kann es vorkommen, dass der Benutzer nach Ausgabe des Hinweises unabhängig von diesem das Fahrzeug lenken möchte. Dies wird nicht als Benutzerreaktion verstanden, wenn es außerhalb des Zeitfensters geschieht. Das Zeitfenster kann entsprechend kurz eingestellt sein, beispielsweise kürzer als 3 Sekunden, insbesondere kürzer als 2 Sekunden.
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Natürlich kann auch als Benutzerreaktion als eine Alternative oder ein Zusatz vorgesehen sein, dass der Benutzer ein Bedienelement beispielsweise an einem Touchscreen und/oder einer Instrumententafel bedient und/oder eine Spracheingabe und/oder eine Gesteneingabe an einem Touchpad und/oder frei im Raum ausführt.
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Eine Ausführungsform sieht vor, dass das besagte Signalmuster für den Hinweis in der beschriebenen Weise das Beaufschlagen mit einem Drehmoment und/oder einer translatorischen Kraft vorsieht. Hierbei wird aber in der besagten Weise bevorzugt eine durch die jeweilige Aktuatoreinheit verursachte Stellungsänderung des jeweiligen Fahrzeugelements vermieden, indem das Drehmoment und/oder die translatorische Kraft z.B. in Abhängigkeit von einer durch den Benutzer aufgebrachten Gegenkraft eingestellt wird. Die Abhängigkeit von der Gegenkraft verhindert, dass beispielsweise ein Lenkrad durch ein Drehmoment des Signalmusters gedreht oder verstellt wird, weil der Benutzer auf das Signalmuster hin dem Drehmoment folgt oder nachgibt. Je geringer die Gegenkraft des Benutzers ist, desto weiter wird das Drehmoment und/oder die Kraft reduziert. Hält der Benutzer stattdessen mit seiner Gegenkraft gegen das Signalmuster dagegen, kann das Drehmoment und/oder die translatorische Kraft des Signalmusters bis zu einem vorbestimmten Höchstwert erzeugt werden. Durch Umkehren der Wirkrichtung des Drehmoments und/oder der Kraft kann eine Stellungsänderung rückgängig gemacht werden.
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Eine Ausführungsform sieht vor, dass eine Zusammensetzung des Signalmusters und/oder ein zeitlicher Verlauf des Signalmusters und/oder eine Amplitude des Signalmusters in Abhängigkeit von einem aktuell verwendeten jeweiligen Betriebsmodus für zumindest eine von der Bedienvorrichtung verschiedene Bedienschnittstelle und/oder einem Interieursausgabegeräte und/oder einem konfigurierbaren Fahrverhalten eingestellt wird. Beispielsweise kann eine Bedienschnittstelle einen veränderbaren sogenannten „Look-and-feel“ einer grafischen Benutzerschnittstelle aufweisen (Look-and-feel - Aussehen und Bediengefühl), was dem besagten Betriebsmodus entspricht. Eine solche umstellbare Einstellung von grafischen Benutzerschnittstellen wird auch als Theme (Thema) bezeichnet. Bei einem Interieurausgabegerät kann beispielsweise ein Beleuchtungsmodus einstellbar sein, um beispielsweise zwischen Ambientelicht und Leselicht umzuschalten. Bei einem konfigurierbaren Fahrverhalten kann beispielsweise zwischen einem Sportmodus und einem Komfortmodus und/oder einem Ökomodus umschaltbar sein. Entsprechend wird dann beispielsweise das Fahrwerk konfiguriert. Bei der Ausführungsform ist nun vorgesehen, dass auch das Signalmuster in der beschriebenen Weise an die aktuelle Einstellung betreffend die Bedienschnittstelle und/oder das Interieurausgabegerät und/oder das Fahrverhalten angepasst wird. Somit kann das Signalmuster angepasst werden.
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Eine Ausführungsform sieht vor, dass eine Zusammensetzung und/oder zeitliche Abfolge des Signalmusters (also eine Auswahl oder Kombination aus den beschriebenen Möglichkeiten Rütteln, Vibrieren, temporär Blockieren, Drehmoment, translatorische Kraft) und/oder ein zeitlicher Verlauf des Signalmusters (Dauer und/oder Modulation und/oder Reihenfolge) und/oder ein Ausgabeort des Signalmusters und/oder eine Amplitude des Signalmusters in Abhängigkeit von einer Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder in Abhängigkeit einer in oder um das Kraftfahrzeug gemessenen Lautstärke und/oder einem aktuell eingestellt Charisma-Modus des Kraftfahrzeugs eingestellt wird. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise das Signalmuster an einen Grad der Aufmerksamkeit und/oder an ein Maß an Ablenkung des Benutzers angepasst. Der Charisma-Modus ist ein Betriebsmodus für zumindest eine von der Bedienvorrichtung verschiedene Bedienschnittstelle und/oder zumindest ein Interieursausgabegerät und/oder ein konfigurierbares Fahrverhalten.
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Eine Ausführungsform sieht vor, dass das zumindest eine Ereignis (zu dem der Hinweis jeweils ausgegeben wird) aus einem Infotainmentsystem und/oder einem Steuergerät des Kraftfahrzeugs und/oder einem an das Kraftfahrzeug angekoppelten mobilen Endgerät und/oder von einem Server des Internets und/oder über eine Car2-X-Kommunikation aus einem anderen Kraftfahrzeug und/oder aus einer Infrastrukturkomponente empfangen wird. Mit anderen Worten kann das Ereignis auch durch eine fahrzeugfremde Einheit (mobiles Endgerät, Server, anderes Kraftfahrzeug, Infrastrukturkomponente) empfangen oder signalisiert werden. Als mobiles Endgerät kann beispielsweise jeweils ein Smartphone oder ein Tablet-PC oder eine Smartwatch angekoppelt sein. Das Ankoppeln kann in bekannter Weise beispielsweise über eine Bluetooth-Verbindung erfolgen. Ein Server des Internets kann beispielsweise einen digitalen Kalender des Benutzers verwalten. Eine Infrastrukturkomponente kann beispielsweise ein elektronisches Gerät, das im Straßenverkehrsnetz installiert ist, beispielsweise an einer Brücke und/oder an einem Verkehrsschild und/oder an einer Ampel, sein.
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Gemäß einer Ausführungsform wird als jeweiliges Ereignis entsprechend eine Warnmeldung zu einem Verkehrshindernis, das zu einem Ausweichkurs auf eine andere Fahrspur zwingt (beispielsweise signalisiert durch ein anderes Kraftfahrzeug oder eine Infrastrukturkomponente) und/oder eine Geschwindigkeitsempfehlung (bei Überschreiten eines Tempolimits, signalisiert beispielsweise durch eine Infrastrukturkomponente und/oder ein mobiles Endgerät und/oder ein anderes Kraftfahrzeug und/oder ein Infotainmentsystem) und/oder eine Sehenswürdigkeit und/oder allgemein ein sogenannter Point-of-Interest, der passiert wird (beispielsweise signalisiert durch ein Infotainmentsystem und/oder eine Infrastrukturkomponente und/oder ein mobiles Endgerät) und/oder ein eingehender Anruf (beispielsweise signalisiert durch ein Infotainmentsystem) und/oder ein Termin aus einem digitalen Kalender des Benutzers (beispielsweise signalisiert durch den besagten Server und/oder ein mobiles Endgerät und/oder ein Infotainmentsystem) detektiert wird. Es kann auch jeweils mehr als ein Ereignis zugleich signalisiert werden, wozu eine Überlagerung der genannten Beispiele möglich ist. Entsprechend kann das Signalmuster eine Überlagerung mehrerer zu jeweils einem Ereignis vorgesehener Signalmuster sein. Um beispielsweise einen Termin für den Benutzer zu signalisieren, kann zunächst die Fahreridentität oder allgemein die Benutzeridentität erfasst werden. Dies kann beispielsweise anhand eines angekoppelten mobilen Endgeräts und/oder anhand einer Benutzerkennung aus einem Fahrzeugschlüssel erkannt werden.
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Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der beschriebenen Ausführungsformen.
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Die Erfindung umfasst auch die beschriebene Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Bedienvorrichtung eine Steuereinrichtung aufweist, die dazu eingerichtet ist, zumindest eine Aktuatoreinheit eines jeweiligen Fahrzeugelements des Kraftfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens anzusteuern. Die Steuereinrichtung kann hierzu zumindest einen Mikroprozessor und/oder zumindest einen Mikrocontroller aufweisen. Die Steuereinrichtung kann einen Programmcode aufweisen, der dazu eingerichtet ist, bei Ausführen durch die Steuereinrichtung eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Der Programmcode kann in einem Datenspeicher der Steuereinrichtung gespeichert sein.
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Die Erfindung umfasst auch ein Kraftfahrzeug, welches zumindest ein Fahrzeugelement mit einer jeweiligen Aktuatoreinheit sowie eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung aufweist. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug kann insbesondere als Kraftwagen, bevorzugt als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, ausgestaltet sein.
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Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs; und
- 2 ein Flussschaudiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 10, bei dem es sich um einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen handeln kann. In dem Kraftfahrzeug 10 kann eine Lenkbedieneinheit 11, beispielsweise ein Lenkrad 12, und/oder ein Fahrzeugsitz 13, insbesondere ein Fahrersitz, bereitgestellt sein. In dem Lenkrad 12 und/oder in dem Fahrzeugsitz 13 kann jeweils eine Aktuatoreinheit 14 mit zumindest einem Aktuator 15 bereitgestellt sein. Mittels der jeweiligen Aktuatoreinheit 14 kann in dem Lenkrad 12 und/oder in dem Fahrzeugsitz 13 jeweils durch eine Steuereinrichtung 16 ein zu einem detektierten Ereignis 17 auszugebender Hinweis 18, beispielsweise eine Warnung oder eine Information, jeweils als ein haptisches Signalmuster 19 beispielsweise an einem Lenkradkranz 20 und/oder eine Sitzfläche 21 ausgegeben werden. Ein Benutzer (nicht dargestellt) fühlt dann an dem Lenkrad 12 und/oder dem Fahrzeugsitz 13 das haptische Signalmuster an der Stelle, an welcher er das Lenkrad 12 und/oder den Fahrzeugsitz 13 jeweils berührt. Ein anderer Insasse des Kraftfahrzeugs fühlt dagegen das Signalmuster 19 nicht. Damit bekommt er auch den Hinweis 18 nicht mit.
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Anstelle des in dem Beispiel angegebenen Lenkrads 12 kann auch eine andere Lenkhandhabe vorgesehen sein, z.B. ein sogenannter Sidestick oder Steuerknüppel.
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Der Benutzer kann in Antwort auf das Signalmuster 19 eine Benutzerreaktion zeigen, beispielsweise ein Drücken mit der Hand und/oder eine Gewichtsverlagerung auf dem Fahrzeugsitz 13, was durch eine jeweilige Messeinrichtung 22 des Lenkrads 12 und/oder des Fahrzeugsitzes 13 gemessen und somit mittels der Messeinrichtung 22 durch die Steuereinrichtung 16 erfasst werden kann. Die Steuereinrichtung 16 kann beispielsweise ein Steuergerät des Kraftfahrzeugs 10 sein. Die Messeinrichtung 22 des Lenkrads 12 kann beispielsweise eine kapazitive Anordnung aus einem oder mehreren kapazitiven Sensoren umfassen. In Messversuchen hat sich herausgestellt, dass mittels einer solchen kapazitiven Sensoranordnung ein Klopfen und/oder eine Positionsveränderung einer Hand des Benutzers am Lenkrad 12 detektiert werden kann. Die Messeinrichtung 22 des Fahrzeugsitzes 13 kann beispielsweise eine Matrix aus mehreren Drucksensoren und/oder Kraftsensoren aufweisen. Mittels der Messeinrichtung 22 kann eine Gewichtsverlagerung des Benutzers auf dem Fahrzeugsitz 13 erkannt werden.
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Die Steuereinrichtung 16 kann in Abhängigkeit von der gemessenen Benutzerreaktion 23 zumindest einen Steuerbefehl 24 an zumindest eine Fahrzeugkomponente ausgeben. Wird beispielsweise als Hinweis 18 ein eintreffender Telefonanruf signalisiert und durch den Benutzer das Annehmen des Telefonanrufs durch seine Benutzerreaktion 23 angefordert, so kann mittels des Steuerbefehls 24 beispielsweise ein Telefon des Kraftfahrzeugs 10 und/oder ein mit dem Kraftfahrzeug 10 gekoppeltes Smartphone dahingehend angesteuert werden, dass der Telefonanruf angenommen wird.
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Die Lenkbedieneinheit 11 und der Fahrzeugsitz 13 stellen jeweils ein Fahrzeugelement F dar, über welches das haptische Signalmuster 19 ausgegeben wird. Von der Aktuatoreinheit 14 kann ein Aktuator 15 beispielsweise auf der Grundlage eines Elektromotors mit exzentrisch gelagerter Schwungmasse und/oder mittels eines Piezo-Aktuators und/oder mittels einer Tauchspule und eines daran angeordneten Stößels realisiert sein. Die Aktuatoren 15 der Aktuatoreinheit 14 können jeweils durch ein Steuersignal 25 der Steuereinrichtung 16 gesteuert sein.
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Insgesamt stellt die Steuereinrichtung 16 insbesondere in Kombination mit der jeweiligen Aktuatoreinheit 14 jeder Fahrzeugkomponente F und optional der Messeinrichtung 22 eine Bedienvorrichtung B für das Kraftfahrzeug 10 dar.
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2 veranschaulicht noch einmal die Verfahrensschritte, die in der Bedienvorrichtung B durch die Steuereinrichtung 16 ausgeführt werden können. In einem Schritt S10 kann zumindest ein eingetretenes oder bevorstehendes vorbestimmtes Ereignis 17, das unabhängig von einer Routenführung einer Navigationseinrichtung des Kraftfahrzeugs ist, also nicht mit Fahrrichtunganweisungen im Zusammenhang steht, detektiert werden. In einem Schritt S11 kann an den Benutzer ein das detektierte jeweilige Ereignis signalisierender Hinweis 18 ausgegeben werden, indem über zumindest ein Fahrzeugelement F, mit welchem der Benutzer in Berührung ist, der Hinweis 18 haptisch ausgegeben wird, indem das zumindest eine Fahrzeugelement F durch Ansteuerung einer jeweiligen Aktuatoreinheit 14 des Fahrzeugelements F mit einem von dem detektierten Ereignis 17 abhängigen haptischen Signalmuster 19 beaufschlagt wird.
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Das Signalmuster 19 umfasst insbesondere, dass das jeweilige Fahrzeugelement F gerüttelt und/oder vibriert und/oder temporär blockiert (also in seiner Bewegung gehindert) und/oder mit einem Drehmoment und/oder einer translatorischen Kraft beaufschlagt wird.
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Das Ereignis 17 kann insbesondere von einer fahrzeugexternen Einheit, beispielsweise einem Smartphone und/oder über eine Car2-X-Kommunikation aus einem anderen Kraftfahrzeug oder einer Infrastrukturkomponente signalisiert oder erfasst sein. Somit bietet die Bedienvorrichtung B eine Vielzahl von Informationen dem Benutzer im Kraftfahrzeug 10 an, die aus unterschiedlichen Quellen angesammelt werden können. So können Informationen, die für die anstehende Fahrstrecke relevant sind, einem Fahrer oder einem Benutzer über die Lenkbedieneinheit 11 und/oder den Fahrzeugsitz 13 haptisch übermittelt werden. Insbesondere können Informationen aus fahrzeugfremden Einheiten in der beschriebenen Weise als Hinweis 18 ausgegeben werden. Auch ein Hinweis aus einer digitalen Karte, beispielsweise eine bevorstehende Unebenheit einer Straße, kann über die Lenkbedieneinheit 11 und/oder den Fahrzeugsitz 13 haptisch signalisiert werden. Weiterhin kann der Benutzer mit einer Kraftangabe und/oder einer Momenteingabe (auch in Form eines vorbestimmten Musters) eine Benutzerreaktion 23 an der Lenkbedieneinheit 11 und/oder dem Fahrzeugsitz 13 als Antwort an die Steuereinrichtung 16 eingeben.
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So ist eine individuelle Kommunikation zwischen dem Kraftfahrzeug 10 und einem Benutzer für navigationsunabhängige Hinweise 18 über einen haptischen Kanal, das heißt haptisch, ermöglicht.
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Zusätzlich zu den fahrzeugfremden Quellen können auch Ereignisse 17 onboard des Kraftfahrzeugs 10 sowie zusätzlich oder alternativ dazu persönliche Reiseziele und/oder Termine des Benutzers (beispielsweise aus einem Terminplan eines Internetservers und/oder eines Smartphones) Ereignisse 17 generieren, die für den Benutzer, insbesondere den Fahrer, als haptischer Hinweis ausgegeben werden. Die Identität des Fahrers oder Benutzers selbst kann über sein Smartphone oder über den Fahrzeugschlüssel festgestellt werden. Die Auswertung dieser Ereignisse 17 ergibt dann unter Umständen eine Handlungsempfehlung, die als Hinweis 18 ausgegeben werden soll.
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Beispiele für solche Handlungsempfehlungen sind:
- - Empfohlener Spurwechsel oder Fahrt auf Spurseite links/rechts aufgrund von Hindernissen, Fahrbahnverengung, Schlechtweg, Fahrbahnreibwertänderung (auch Öl), Navigationsereignis, Stau, Infrastrukturanlage.
- - Empfohlene Geschwindigkeitsreduktion/-erhöhung aufgrund von Hindernissen, Fahrbahnverengung, Schlechtweg, Fahrbahnreibwertänderung (auch Öl), Navigationsereignis, Stau, Infrastrukturanlage, etc.
- - Information über Point-of-Interest (POI) z.B. Einkaufsmöglichkeit, Werkstatt, Restaurant, Tankstelle, etc. in der Nähe, auch passend zu den Fahrer/Fahrzeug Zielen (Smartphone Terminplan sowie persönliche Vorlieben/soziale Netzwerke)
- - Eingehende Anrufe
- - Eine Überlagerung der oben genannten Beispiele.
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Als haptische Schnittstelle dient beispielsweise das Lenkrad 12 (siehe auch 1). Die Lenkbedieneinheit 11 wird entweder in einem seiner sechs Bewegungsfreiheitsgrade (3 lineare und 3 drehende Bewegungsrichtungen) mit einem Moment und/oder einer Kraft und/oder einer inneren Vibration beaufschlagt. Auch Kombinationen der Kräfte/Momente/innere Vibrationen sind möglich.
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Mit der bestehenden Hardware der EPS (Electronic Power Steering - Servolenkung), der Überlagerungslenkung (Dynamiklenkung) und/oder eines Steer-by-Wire-Handaktuators kann das Drehmoment des Lenkrads als Schnittstelle verwendet werden.
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Folgende Signalmuster können beispielsweise genutzt werden:
- - Harmonische Schwingung mit konstanter Frequenz und Amplitudenrichtung
- - Harmonische Schwingung mit konstanter Frequenz und einem Amplitudenoffset nach links oder rechts
- - Harmonische Schwingung mit steigender/fallender Frequenz und konstanter Amplitude (Sweep)
- - Harmonische Schwingung mit konstanter Frequenz und steigender/fallender Amplitude
- - Weitere harmonische Schwingungen
- - Nichtharmonische Schwingungen
- - Einzelimpulse nach links oder rechts
- - Sägezahnprofile
- - Dreiecksprofile
- - Rauschen/Noise Signale
- - Kombinationen der oben genannten Muster.
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Diese Signalmuster können in ihrer Ausprägung und ihrer Eigenschaften in Abhängigkeit des „Charisma-Modus“ (Betriebsmodus für zumindest eine von der Bedienvorrichtung verschiedene Bedienschnittstelle B und/oder einem Interieursausgabegeräte und/oder einem konfigurierbaren Fahrverhalten) und/oder in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit und/oder eine Lautstärke gestaltet werden.
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Der Fahrer oder allgemein Benutzer kann auch eine Benutzerreaktion 23 als „Antwort“ auf die Informationsansage geben. Er kann direkt nach der haptischen Übermittlung des Fahrzeugs das Handmoment nach links oder rechts kurz erhöhen oder reduzieren und das auch mehrfach. Damit wird z.B. die weitere Kommunikation zu dieser speziellen Informationsart zunächst unterbunden. Selbstverständlich können auch normale Bedienknöpfe des Innenraums bzw. des Lenkrads dafür verwendet werden. Auch Sprachangaben können verwendet werden.
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Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung ein Verfahren zum Ermitteln von Informationen an einen Fahrer über einen haptischen Kommunikationskanal sowie eine entsprechende Bedienvorrichtung bereitgestellt werden können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008011710 A1 [0003]
- DE 102015219698 A1 [0004]
- DE 102016200899 A1 [0005]