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Title:
CONTROL SYSTEM FOR A VEHICLE COCKPIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/121977
Kind Code:
A3
Abstract:
The invention relates to a control system for a vehicle cockpit, in particular, for generating control commands corresponding to manual user input operations. The aim of the invention is to provide input operations within a vehicle cockpit in a manner which is particularly advantageous to the user. According to the invention, said aim is achieved by means of a vehicle cockpit with a vehicle steering wheel having a steering wheel outer surface accessible to a user, the steering wheel being designed such that finger movements on the steering wheel outer surface may be recorded by the same, an analytical circuit for generating analysed signals dependent on the finger movement on the steering wheel outer surface and a contacting position and a slave system controlled according to a control signal, the control signal being generated based on the analysed signal. It is thus advantageously possible to permit input operations within a motor vehicle in such a manner as to require only little attentiveness and which are intuitive. The invention further relates to an input interface for a vehicle cockpit, comprising a switch lever, the switch lever having a button head forming a finger rest surface, said input interface being characterised by provision of a recording device for generating an output signal based on the position of a finger on the finger rest surface.

Inventors:
RICHTER WOLFGANG (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/003555
Publication Date:
April 17, 2008
Filing Date:
April 23, 2007
Export Citation:
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Assignee:
IDENT TECHNOLOGY AG (DE)
RICHTER WOLFGANG (DE)
International Classes:
B60K37/06; B60R16/027; B62D1/04; F16H59/04; G05G1/06; G06F3/01
Domestic Patent References:
WO2002028067A12002-04-04
WO2007020058A12007-02-22
WO2007054363A22007-05-18
Foreign References:
US20060047386A12006-03-02
DE10318713A12003-12-24
US6703999B12004-03-09
DE10349568A12004-05-13
US20030076968A12003-04-24
DE202006008254U12006-08-03
EP1764264A22007-03-21
Attorney, Agent or Firm:
RÖSSIG, Rolf (Cuvilliestrasse 14, München, DE)
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Claims:

Patentansprüche

1. Fahrzeugcockpit mit: einem Fahrzeuglenkrad das eine einem Anwender zugängliche Lenkradaußenfläche aufweist, wobei das Lenkrad derart ausgebildet ist, dass über dieses Fingerbewegungen auf der Lenkradaußenfläche erfassbar sind, einer Auswertungsschaltung zur Generierung von Auswertungssignalen die als solche mit der Fingerbewegung und der Position des Fingers auf dem Lenkrad im Zusammenhang stehen, und einem Slavesystem das nach Maßgabe eines Ansteuersignales angesteuert wird, wobei das Ansteuersignal auf Grundlage der Auswertungssignale generiert wird.

2. Fahrzeugcockpit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Slavesystem ein Stellantrieb ist.

3. Fahrzeugcockpit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellantrieb ein Fahrzeugsitz-Einstellantrieb ist.

4. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Slavesystem ein Navigations- und/oder Telekommunikationssystem ist.

5. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Salvesystem ein Spiegelsystem ist.

6. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Slavesystem ein Lüftungssystem ist.

7. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass über die Lenkradfläche ein Wecksignal generierbar ist, das eine Eingabeaktion ermöglicht.

8. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Wecksignal als Doppelklopfsignal generiert wird.

9. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass über eine erste Fingerbewegung ein Eingabeauflösungsbereich in einer ersten Richtung definiert wird.

10. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, das über eine zweite Fingerbewegung ein Eingabeauflösungsbereich in einer zweiten Richtung definiert wird.

11. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass über einen im Bereich der Mittelkonsole vom Anwender ausgeführte Geste eine Aktivierung des Eingabesystems erfolgt.

12. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass über die im Bereich der Mittelkonsole ausgeführte Geste eine Bewegung durch ein Menue in einer Horizontalrichtung erfolgt.

13. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass über das, auf das Lenkrad aufgebrachte Eingabesignal eine Feinnavigation innerhalb des durch die Geste selektierten Menuefensters erfolgt.

14. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Menuefenster über eine Displayeinrichtung visualisiert wird.

15. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass über die Displayeinrichtung der momentane Einstellzustand des selektierten Systems visualisiert wird.

16. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass über die Displayeinrichtung die Veränderungsmöglichkeiten des selektierten Systems visualisiert werden.

17. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Cockpits Elemente vorgesehen sind die als solche mit Leuchteinrichtungen ausgestattet sind, wobei bei entsprechender menuebasierter Selektion dieser Elemente die Leuchteinrichtungen jeweils aktiviert werden.

18. Fahrzeugcockpit mit:

einem Fahrzeuglenkrad das eine einem Anwender zugängliche Lenkradaußenfläche aufweist, einer Frontscheibe, und einer Displayeinrichtung die sich in einem Bereich zwischen der Fahrzeugfrontscheibe und dem Fahrzeuglenkrad befindet, einer elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung zur Generierung eines Datensatzes der als solcher für den Bildinhalt eines über die Displayeinrichtung wiedergegebenen Bildes maßgeblich ist, einer Eingabeschnittstelle zur Generierung von Steuersignalen die als solche eine Navigation innerhalb der durch die Displayeinrichtung wiedergegebenen Benutzeroberfläche ermöglichen, wobei über die Eingabeschnittstelle, die Steuersignalgenerierungseinrichtung und die elektronische Datenverarbeitungseinrichtung Vorkehrungen getroffen sind die es gestatten die Art der Bildwiedergabe zu verändern.

19. Fahrzeugcockpit nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass Wiedergabemasken zur Wiedergabe von Informationen im Bereich des „back wheel displays" für die Wiedergabe im Bereich eines Mittelkonsolendisplays herangezogen werden.

20. Fahrzeugcockpit nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass Wiedergabemasken zur Wiedergabe von Informationen im Bereich des Mittelkonsolendisplays für die Wiedergabe im Bereich des hinter dem Lenkrad befindlichen Displays („back wheel displays") herangezogen werden.

21. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass Wiedergabemasken zur Wiedergabe von Informationen im Bereich des Mittelkonsolendisplays oder des „back wheel displays" für die Wiedergabe im Head Up Display des herangezogen werden.

22. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiedergabefensterkonzepte in einer Drag and Drop Funktion zwischen den einzelnen Wiedergabesystemen verlagert werden können.

23. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfiguration der über die Displayeinrichtungen generierten Informationswiedergabekonzepte gestenbasiert durch Erfassung der Bewegung einer Hand des Anwenders vornehmbar ist.

24. Fahrzeugcockpit nach wenigstens einem der Ansprüche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfiguration der über die Displayeinrichtungen generierten Informationswiedergabekonzepte durch Erfassung der Bewegung der Finger einer Hand des Anwenders auf einer Außenfläche des Lenkradesvornehmbar ist.

25. Fahrzeugcockpit mit: einem Fahrzeuglenkrad, und einem in das Fahrzeuglenkrad eingebundenen Airbag, wobei der Airbag mit einer Airbagabdeckung abgedeckt ist, wobei die Airbagabdeckung derart ausgebildet ist, dass diese als Touchpad fungiert, zur Generierung von X/Y-Steuersignalen.

26. Fahrzeugcockpit mit: einem Fahrzeuglenkrad, und einem in das Fahrzeuglenkrad eingebundenen Airbag, wobei das Fahrzeuglenkrad einen Ringmantel aufweist und der Rinmantel derart ausgebildet ist, dass dieser als Touchpad fungiert, zur Generierung von Steuersignalen die mit der Kontaktposition und einer Bewegung an der Kontaktierungsstelle korrelieren.

27. Fahrzeugcockpit mit: einem Fahrzeuglenkrad, und einem in das Fahrzeuglenkrad eingebundenen Airbag, wobei das Fahrzeuglenkrad einen Ringmantel und einen Nabenstruktur aufweist, wobei im übergangsbereich zwischen dem Ringmantel und der Nabenstruktur eine als Daumenauflagefläche ergonomisch gut erreichbare Fläche als Touchpad ausgebildet ist, zur Generierung von X/Y- Steuersignalen.

28. Eingabeschnittstelle für ein Fahrzeugcockpit das als solches einen Schalthebel umfasst, wobei der Schalthebel einen Knaufkopf aufweist der eine Fingerauflagefläche bildet, dadurch gekennzeichnet, dass eine Erfassungseinrichtung vorgesehen ist, zur Generierung eines Ausgangssignales nach Maßgabe der Position eines Fingers auf der Fingerauflagefläche.

29. Eingabeschnittstelle nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung als Trackball ausgeführt ist.

30. Eingabeschnittstelle nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung als in der Art eines Touchpads ausgeführt ist.

31. Eingabeschnittstelle für ein Fahrzeugcockpit das als solches einen Schalthebel umfasst, wobei der Schalthebel einen Knaufkopf aufweist der eine Fingerauflagefläche bildet, dadurch gekennzeichnet, dass eine Erfassungseinrichtung vorgesehen ist, zur Generierung eines Ausgangssignales nach Maßgabe der Position eines Fingers auf der Fingerauflagefläche.

32. Eingabeschnittstelle nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung als Trackball ausgeführt ist.

33. Eingabeschnittstelle nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung als in der Art eines Touchpads ausgeführt ist.

34. Eingabeschnittstelle nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung als in der Art einer optischen Maus ausgeführt ist und Bewegungen der Auflagefläche des Daumens eines Anwenders auf einer Oberseite des Knaufkopfes erfasst.

35. Eingabeschnittstelle nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung Näherungssensoren umfasst die als solche Aufschluss über die Position eines Fingergliedes, insbesondere des Daumens auf der Oberseite des Knaufkopfes liefern.

36. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalthebel in eine Detektionszone eingebunden ist und innerhalb dieser Detektions- zone Positionen und/oder Bewegungen der Hand eines Anwenders detektiert und zur Generierung von Steuersignalen herangezogen werden.

37. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die über den Schalthebelknauf abgegriffenen Fingerpositionen zur feinmotorischen Menuepunktselektion oder für feinmotorisch koordinierte Stellvorgänge herangezogen werden.

38. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektion der Handbewegung im Umfeld des Schalthebels grobmotorische Selektionen oder Schaltvorgänge abgewickelt werden.

39. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart ausgebildet ist, dass über diese eine Gangwahl abwickelbar ist.

40. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart ausgebildet ist, dass über diese eine Feststellbremse ansteuerbar ist.

41. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart ausgebildet ist, dass über diese eine Temperatur, Klima, und/oder Belüftungseinstellung vornehmbar ist.

42. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 41, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart ausgebildet ist, dass über diese eine Sitzeinstellung vornehmbar ist.

43. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 42, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart ausgebildet ist, dass über diese eine Spiegeleinstellung vornehmbar ist.

44. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart ausgebildet ist, dass über diese eine Tempolimiteinstellung vornehmbar ist.

45. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart ausgebildet ist, dass über diese eine Audio und/oder Videosystemeinstellung vornehmbar ist.

46. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 45, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart ausgebildet ist, dass über diese eine Navigationseinstellung vornehmbar ist.

47. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 46, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart ausgebildet ist, dass über diese eine Fenstereinstellung vornehmbar ist.

48. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart ausgebildet ist, dass über diese eine Schiebedach- oder Verdeckeinstellung veranlassbar ist.

49. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 48, dadurch gekennzeichnet, zur Generierung der Ausgangssignale der Bahnverlauf der Bewegung der Daumenkuppe auf der Auflagefläche ausgewertet wird

50. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 49, dadurch gekennzeichnet, zur Generierung der Ausgangssignale die Dynamik der Bewegung der Daumenkuppe auf der Auflagefläche ausgewertet wird.

51. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 50, dadurch gekennzeichnet, dass eine Detektion der Positionsänderung der Hand des Anwenders im Umfeld des Schalthebels erfolgt und anhand dieser Detektion eine Gestenerkennung durchgeführt wird und über diese Gestenerkennung eine Schaltbefehlerkennung und Schaltbefehlzuordnung erfolgt.

52. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 51, dadurch gekennzeichnet, dass Feedbacksysteme vorgesehen sind die als solche dem Anwender dessen Eingabewirkung veranschaulichen.

53. Eingabeschnittstelle nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, dass das Feedbacksystem einen Flachbildschirm umfasst.

54. Eingabeschnittstelle nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, dass das Feedbacksystem ein Projektionssystem umfasst, zur Einblendung eines Bildes in eine Fahrzeugfrontscheibe (Hea- dupdisplay).

55. Eingabeschnittstelle nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, dass das Feedbacksystem Leuchtmittel umfasst die den jeweils anzusteuernden Systemen (z.B. Lüftungsöffnungen, Radio) zugeordnet sind und die Selektion derselben für einen der änderung der Systemeinstellung dienenden Einstellvorgang visualisiert.

56. Eingabeschnittstelle nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, dass das Feedbacksystem Tonsignalgeneratoren umfass, zur Generierung von Feedbackeffekten akustischer Art.

57. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 56, dadurch gekennzeichnet, dass Stellvorgänge zusätzlich, insbesondere über ein Flachdisplay visualisiert werden.

58. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 57, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzverstellung am Display visualisiert wird.

59. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 58, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiegeleinstellung am Display visualisiert wird

60. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 59, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fahrer/Beifahrerunterscheidung erfolgt.

61. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 60, dadurch gekennzeichnet, dass eine Greifzustandserfassung des Schalhebelknaufes erfolgt.

62. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 61, dadurch gekennzeichnet, dass eine Signalführung auf Grundlage feldelektrischer Wechselwirkungseffekte abschnittsweise über den jeweiligen Nutzer erfolgt.

63. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 62, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalführung auf Grundlage feldelektrischer Wechselwirkungseffekte über ein in die Sitzfläche eingebundenes Elektrodensystem erfolgt.

64. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 63, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalführung auf Grundlage feldelektrischer Wechselwirkungseffekte über ein in die Sitzfläche eingebundenes Elektrodensystem erfolgt.nnerhalb der Hand

65. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 64, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalführung auf Grundlage feldelektrischer Wechselwirkungseffekte über den Schenkelbereich ein in ein diesem benachbartes Koppelungselektrodenelement erfolgt.

66. Eingabeschnittstelle nach wenigstens einem der Ansprüche 28 bis 65, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalführung auf Grundlage feldelektrischer Wechselwirkungseffekte über das Fahrzeuglenkrad erfolgt.

67. Fahrzeugcockpit mit einer Displayeinrichtung zur Wiedergabe von Bildinformationen zur Unterstützung eines Eingabeablaufes, einem Schalthebel zur Veranlassung von Antriebsstrang- einstellungen und einer Detektionseinrichtung zur Erfassung von Handbewegungen im Umgebungsbereich des Schalthebels, wobei der Schalthebel mit einer Fingerauflagefläche und einer Erfassungseinrichtung versehen ist, zur Generierung von Signalen nach Maßgabe einer Fingerbewegung auf der Fingerauflagefläche.

68. Fahrzeugcockpit nach Anspruch 67, dadurch gekennzeichnet, dass über die Detektionseinrichtung erhobene Signale zur Herbeiführung eines Betriebszustandes herangezogen werden, in welchem dem Anwender über die Displayeinrichtung Informationen bereitgestellt werden die eine tief ergehende Koordination oder Unterstützung eines Einstellvorganges ermöglichen.

Description:

Steuersystem für ein Fahrzeugcockpit

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuersystem für ein Fahrzeugcockpit, insbesondere zur Generierung von Steuerbefehlen nach Maßgabe anwenderseitiger Eingabeoperationen manueller Art.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Bereich eines Fahrzeugcockpits Eingabeoperationen in einer für den Anwender besonders vorteilhaften Weise abzuwickeln.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Fahrzeugcockpit mit: einem Fahrzeuglenkrad das eine einem Anwender zugängliche Lenkradaußenfläche aufweist, wobei das Lenkrad derart ausgebildet ist, dass über dieses Fingerbewegungen auf der Lenkradaußenfläche erfassbar sind, einer Auswertungsschaltung zur Generierung von Auswertungssignalen die als solche mit der Fingerbewegung auf der Lenkradaußenfläche und einer Kontaktierungsposition des Lenkrades im Zusammenhang stehen, und einem Slavesystem das nach Maßgabe eines Ansteuersignales angesteuert wird, wobei das Ansteuersignal auf Grundlage der Auswertungssignale generiert wird.

Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, im Innenbereich eines Kraftfahrzeuges Eingabeoperationen in einer Weise zu veranlassen, die als solche nur geringe Aufmerksamkeit bindet und intuitiv vorteilhaft abwickelbar ist.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bildet das Slave-System einen Stellantrieb für ein Komfortsystem im Bereich des Kraftfahrzeuges. Das Slave-System kann hierbei insbesondere eine Stelltriebfamilie eines Fahrzeugsitz-Einstellsystems bilden. über das Slave-System kann dabei insbesondere der Fahrzeugsitzzustand auf die individuellen Anforderungen des jeweiligen Sitzanwenders eingestellt werden. Ein Vor-Einstellzustand für diesen Fahrzeugsitz kann in einer Datei abgespeichert sein. Dieser Sitz-Einstellzustand kann nach Maßgabe der anwenderseitigen Einstelloperationen verändert werden. Der Sitz kann mit einer Erfassungseinrichtung versehen sein, durch welche die Flächenpressung der Sitzfläche erfasst wird. Diese Flächenpressung kann in einem Display angezeigt werden. Auch die Sitzeinstellungsveränderung und Veränderung der Flächenpressung kann während des änderungsvorganges am Display visualisiert werden.

Das Slave-System kann weiterhin auch ein Spiegelsystem, insbesondere ein Außenspiegelsystem des Fahrzeuges, ein Lüftungssystem, insbesondere ein Richtdüsensystem des Lüftungssystems, ein Schiebedach oder ein anderweitiges nach Maßgabe des Anwenders zu veränderndes System des Fahrzeugs sein. Das Slave-System kann auch Teil eines Navigationssystems oder eines mobilen Kommunikationssystems bilden.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Fahrzeuglenkrad derart ausgebildet, dass über dieses ein Wecksignal generierbar ist, das das erfindungsgemäße Eingabesystem in einen Zustand bringt, in welchem bestimmte Eingabeaktionen durchführbar sind. Dieses Wecksignal kann beispielsweise so festgelegt sein, dass dieses in der Art eines Doppelklopfsignals erzeugt wird. Das Wecksignal kann auch durch ein markantes Griffereignis, insbesondere einen bestimmten Anpressdruck generiert werden. So kann beispielsweise durch rasches zweimaliges Aufklopfen eines Daumens auf die Lenkradfläche, oder besonders festes Ergreifen desselben das erfindungsgemäße Steuersystem in einen Wachzustand verbracht werden, in welchem durch nachfolgende Streichbewegungen auf dem Fahrzeuglenkrad eine touchpadartige Navigation innerhalb eines vorzugsweise graphisch visualisierten Menüs erfolgen kann.

Es ist möglich, eine über eine, oder mehrere Displayeinrichtungen visualisierte Benutzeroberfläche vorzusehen, wobei diese Benutzeroberfläche so gestaltet ist, dass über bestimmte Umfangsabschnitte des Lenkrades ein direkter Einstieg in ein entsprechendes Untermenue oder Operationsfenster ermöglicht wird. Die Polarposition auf dem Lenkrad stellt damit eine erste Information dar. Es ist möglich durch Bewegung entlang einer Torus-Radialschnittbahn (d.h. einer Bahn die quer zur Umfangsrichtung des Lenkradtorus verläuft, also um den umgriffenen Toruskörper, d.i. im wesentlichen entlang einer Schnittkante die entsteht wenn das Lenkrad in einer die Lenkradachse enthaltenden Axialebenen geschnitten wird) eine weitere Führungsinformation, insbesondere Kugeloberflächenkoordinaten zu erlangen.

Es ist möglich, das erfindungsgemäße Eingabesystem so zu gestalten, dass über eine erste Fingerbewegung ein Eingabeauflösungsbereich in einer ersten Richtung, z.B. der x-Richtung in einem Menüfenster definiert wird. Dieser Eingabebereich kann beispielsweise eine Länge von etwa 7 cm aufweisen, d.h. einer Länge die durch reine Drehung des Daumens mühelos überstrichen und fein koordiniert werden kann. über die zweite Fingerbewegung kann ein Aufgabelösungsbereich in einer zweiten Richtung, z.B. einer Querrichtung definiert werden. Dieser zweite Auflösungsbereich kann beispielsweise über eine Strecke von 4 cm, d.h. einer Fläche die durch einfaches Knicken oder Strecken des Daumens überstrichen werden kann, definiert werden. Es ist möglich, die Erhebung der Cursorsteuerungsdaten aus dem Lenkrad in einer Weise vorzunehmen, in welcher ein momentaner

Griffzustand (Griffzustand beim Wecken) als Neutralzustand festgelegt wird, und nachfolgende änderungen des Hand-, und Fingerkontaktes zu Cursorsteuersignalen führen. Die Kalibrierung des Erfassungssystems ist vorzugsweise so abgestimmt, dass keine unnötig großen übersetzungsverhältnisse zwischen der Bewegung der Finger auf dem Lenkrad und Bewegungen eines Cursors oder Selektionstools im Display eintreten.

Alternativ zu der Navigation über die Fahrzeuglenkradaußenfläche, oder auch in Kombination mit dieser Maßnahme ist es auch möglich, im Bereich der Fahrzeugmittelkonsole Detektionsstrukturen vorzusehen, über welche eine vom Anwender ausgeführte Handbewegung, insbesondere Geste im Mittelkonsolenbereich erfasst werden kann. Diese Geste kann dazu führen, das Eingabesystem zu aktivieren. Das Eingabesystem kann derart konfiguriert sein, dass über die im Bereich der Mittelkonsole mit der entsprechenden Hand, (bei Linkslenkung rechte Hand) ausgeführte Geste eine Querbewegung durch ein Menü erfolgt. Nach Selektion eines entsprechenden Menüfensters, beispielsweise durch markantes Absenken der Gesten-Hand, oder durch markantes Aufklopfen mit der anderen Hand auf das Fahrzeuglenkrad, kann ein entsprechendes Menüfenster selektiert werden. In diesem selektierten Menüfenster kann dann eine feinmotorisch gut koordinierte Feinsteuerung oder Detailnavigation über das Lenkradtouchpad vorgenommen werden.

Es ist möglich, das Fahrzeugcockpit derart auszugestalten, dass über die Displayeinrichtung Veränderungsmöglichkeiten des selektierten Systems visualisiert werden. Es ist möglich, im Bereich des Fahrzeugcockpits mehrere Displayeinrichtungen vorzusehen. So ist es beispielsweise möglich, in dem bei einem konventionellen Fahrzeugcockpits typischerweise von dem Tachometersystem eingenommenen Bereich hinter dem Fahrzeuglenkrad eine Displayanordnung (back wheel display) vorzusehen, über welche die hier typischerweise abgelesenen Signale eingeblendet werden. Parallel hierzu können insbesondere im Bereich der Mittelkonsole weitere (Flachbildschirm-)Displayeinrichtungen vorgesehen sein. Es ist möglich, die Ansteuerung dieser Displayeinrichtung so zu bewerkstelligen, dass ähnlich einer Drag and Drop Funktion bestimmte Bildeffekte aus dem jeweiligen Display, z.B. dem Flachdisplay im Bereich der Mittelkonsole in den Bereich des Displays hinter dem Fahrzeuglenkrad, oder auch in ein Head up Display hineinverlagert werden können und aus diesem selektierten Bereich wieder entnommen und beispielsweise in das Mittelkonsolendisplay „zurückgeworfen" werden können. Die Präsentationscharakteristik im Bereich der jeweiligen Displayeinrichtunngen (Head-Up- Display, Back-Wheel-Display und Mittelkonsolen-Display) kann sich ähneln und ggf. auf die jeweiligen Wiedergabeorte besonders abgestimmt sein.

Das Konzept, bestimmte Visualisierungseffekte durch eine Drag and Drop Funktion im Bereich eines Fahrzeugcockpits zu ermöglichen, kann auch unabhängig von dem vorangehend spezifizierten Fahrzeuglenkrad und dem Gestensteuerungskonzept als eigenständiges, erfindungsgemäßes Konzept

angesehen sein. Insbesondere das Konzept einen Navigationssystembildinhalt, oder einen Tachometer aus dem Projektionsbereich eines Head-Up-Displays in den Bereich der Mittelkonsole zurückzuwerfen, kann als eigenständiger Erfindungsgedanke angesehen werden.

Es ist auch möglich, über die gestenartige Querbewegung der Hand eines Anwenders eine Navigation innerhalb des über das Back-Wheel-Display (Tachodisplay) wiedergegebenen Menuesystems vorzunehemen.

Im Bereich des Lenkrades können Strukturen vorgesehen sein, die alternativ zu der Touchpad-Struktur des Lenkrades, oder insbesondere in Kombination hiermit auch eine Detektion der Bewegung einer Hand gegenüber dem Lenkrad - insbesondere einer Querbewegung vor dem Lenkrad - ermöglichen und hierdurch eine Generierung von Steuersignalen für die Selektion innerhalb eines Menuesystems ermöglichen das als solche über das Back-Wheel-Display (Tachodisplay) visualisiert wird.

Die Erfindung richtet sich weiterhin auch auf eine Eingabeschnittstelle für ein Fahrzeugcockpit, zur Generierung von Steuersignalen die als solche insbesondere für die Veranlassung von Funktionen oder der Herbeiführung von Einstellzuständen herangezogen werden können.

Der Erfindung liegt diesbezüglich die Aufgabe zugrunde, Lösungen zu schaffen durch welche im Rahmen der Nutzung eines Kraftfahrzeuges hierbei typischerweise erforderliche oder gelegentlich vorgenommene Schalt- und Selektionsoperationen besonders vorteilhaft abgewickelt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Eingabeschnittstelle für ein Fahrzeugcockpit das als solches einen Schalthebel umfasst, wobei der Schalthebel einen Knaufkopf aufweist der eine Fingerauflagefläche bildet, wobei sich der Schalthebel sich dadurch auszeichnet, dass in diesem eine Erfassungseinrichtung vorgesehen ist, zur Generierung eines Ausgangssignales nach Maßgabe der Position eines Fingers auf der Fingerauflagefläche.

Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, in intuitiv zuverlässig koordinierbarer Weise Steuerbefehle zu generieren, wie sie im Rahmen des Betriebs des Kraftfahrzeuges erforderlich sind um eine optimale Gesamtkonfiguration des Fahrzeuges und/oder Insassenumfeldes, oder anderweitig betriebsrelevante Einstellzustände und Operationen herbei-, bzw. durchzuführen. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen dieses erfindungsgemäßen Grundkonzeptes sind Gegenstand der Unteransprüche.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt:

Figur 1 eine perspektivische Skizze zur Veranschaulichung des Innenbereiches eines

Kraftfahrzeuges - hier Umgebungsbereich des Fahrersitzes,

Figur 2 eine Schemadarstellung zur Veranschaulichung des zur Realisierung des erfindungsgemäßen Fahrzeugcockpits vorgesehenen Schaltungssystems;

Figur 3 eine perspektivische Darstellung eine Fahrzeugcockpits mit einer darin vorgesehenen

Einrichtung zur Erfassung von Handbewegungen sowie der feinmotorischen Bewegung einer Daumenkuppe auf dem Knauf eines Schalthebels;

Figur 4 eine Konzeptdarstellung zur Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Konzepts und zur Beschreibung einer beispielhaften Anwendung bei Abwicklung einer Sitzeinstellung.

Das in Figur 1 dargestellte Fahrzeugcockpit umfasst ein Fahrzeuglenkrad 1 das sich dadurch auszeichnet, dass dessen Lenkradfläche zumindest abschnittsweise als touchpadartiges System ausgebildet ist. über dieses Fahrzeuglenkrad wird es möglich, die Bewegung eines oder mehrerer Finger des Fahrers auf der Lenkradfläche, insbesondere entlang des Lenkrad-Ringmantels zu detektieren und über diese detektierten Bewegungen Steuersignale zu generieren, die in der Art einer Cursorsteuerung eine weitere Koordination von Schaltvorgängen im Bereich des Fahrzeugcockpits ermöglichen. Vorzugsweise ist das System so abgestimmt, dass bestimmte Umfangspositionen des Lenkrades bereits bestimmte Selektionsansätze unterstützen, d.h. es kann eine Zuordnug von Umfangszonen des Lenkrades zu bestimmten Untermenuepunkten bestehen. Das erfindungsgemäße Fahrzeugcockpit umfasst weiterhin eine Displayeinrichtung 2 und mehrere Slave-Systeme, die als solche beispielsweise Bestandteil eines Fahrzeugsitzes 3 einer Lüftungsdüseneinrichtung 4 und eines Fahrzeugspiegels 5 bilden.

Diese Slave-Systeme können über das erfindungsgemäße Fahrzeuglenkrad angesteuert werden und erhalten hierbei benutzerspezifisch gewünschte Konfigurationen. Das Slave-System kann beispielsweise eine Stelltriebfamilie eines Fahrzeugsitzes sein, sodass über das Fahrzeuglenkrad eine Positionierung des Fahrzeugsitzes in Fahrzeuglenkrichtung sowie in Höhenrichtung (siehe Pfeilsymbole) möglich wird. Weiterhin kann über das erfindungsgemäße Stelltriebsystem auch eine Veränderung des Einstellzustandes der Rückenlehne, vorzugsweise in mehreren Zonen sowie auch eine

Höheneinstellung der Kopfstütze erfolgen. Es ist möglich, zur visualisierten Unterstützung des Fahrzeugsitzeinstellvorganges im Bereich des Displays 2 den Fahrzeugsitz zumindest schematisch darzustellen und die einzelnen Stellmöglichkeiten in diesem Display 2 anzudeuten. über das Touchpadsystem des Fahrzeuglenkrads kann dann im Bereich des Displays ein Cursor bewegt werden und entsprechend des Cursors der für die Herbeiführung eines gewünschten Sitzzustandes erforderliche Stelltrieb des Sitzes selektiert werden. Ist beispielsweise ein entsprechender Stelltrieb selektiert, kann über das Fahrzeuglenkrad in Form eines Proportionalansatzes eine entsprechende Systemveränderung herbeigeführt werden. Dieses Konzept der Selektion eines anzusteuernden Ausstattungssystem des Fahrzeugs, der Visualisierung dieses Systems im Bereich des Displays 2 und der Veränderung dieses Systems unter Verwendung des Fahrzeuglenkrades 1 als Touchpad eignet sich neben dem hier beispielsweise erläuterten System Fahrzeugsitz auch für die bereits genannten Komponenten Lüftung, Spiegel sowie das Fahrzeugverdeck, für Fahrzeugfensterheber und anderweitige jeweils mit entsprechend ansteuerbaren Stelltrieben versehene Ausstattungssysteme des Fahrzeugs. Die Spielgeleinstellung kann beispielsweise verändert werden, indem zunächst der Menuepunkt Spiegeleinstellung selektiert wird. Anschließend kann durch Bewegung des Fingers auf der Lenkradfläche die Spiegelausrichtung verändert werden. Das Eingabekonzept ist vorzugsweise so ausgelegt, dass dieses intuitiv nutzbar ist. So kann ein Drücken auf eine Verlagern des Fingers nach links ein Kippen des Spiegels nach links verursachen, verlagern des Fingers nach rechts, oder oben oder unten kann Spiegeleinstellungen herbeiführen die sich ergeben würden, wenn an der Spielgelfläche ein kleiner Hebel vorgesehen wäre der in der glichen Weise verlagert werden würde wie dies der Bewegung des Fingers auch der Lenkradfläche entspricht. Auch die Kontaktierung der Außenumfangszonen des Lenkrades kann eine bestimmte Einstellungsänderung herbeiführen.

Das erfindungsgemäße, als Touchpadsystem verwendbare Lenkrad eignet sich auch für die Bewegung innerhalb eines Menüs, oder auf eine Benutzeroberfläche, das, bzw. die beispielsweise lediglich zur Ansteuerung eines Fahrzeugnavigationssystems oder zur nutzerspezifischen Konfiguration anderweitiger Displayeinrichtungen des Fahrzeugs dient.

über das erfindungsgemäße Fahrzeuglenkrad ist es beispielsweise möglich, Drag and Drop Funktionen zu ermöglichen, die es insbesondere gestatten, Visualisierungseffekte im Bereich des hinter dem Fahrzeuglenkrad 1 angeordneten Displays anforderungsgemäß zu gestalten. Es ist insbesondere möglich, über das Fahrzeuglenkrad eine Drag and Drop Funktion zu realisieren, die es ermöglicht, Wiedergabekonzepte, z.B. das Tachometerbild aus dem Bereich des Displays hinter dem Fahrzeuglenkrad in den Bereich des Displays 2 auf der Mittelkonsole zu verlagern.

Es ist möglich, im Bereich der Mittelkonsole des Fahrzeuges, oder auch des Lenkrades ein Gestende- tektionssystem 7 vorzusehen, über welches Bewegungen der entsprechenden Hand (bei Linkssteue-

rung der rechten Hand des Fahrers, sowie gegebenenfalls auch der linken Hand des Beifahrers) erfasst und zur Generierung von Steuerbefehlen verwendet werden können. Hierdurch wird es insbesondere möglich, über die Mittelkonsolen-Hand eine Aktivierung des Eingabesystems und eine Grobnavigation, beispielsweise in horizontaler Richtung, durch eine Menüfamilie vorzunehmen. Für die Gestende- tektion kann der erfasste Bahnverlauf, sowie die Bewegungsdynamik erfasst werden. Die entsprechende Selektion eines Fensters dieser Menüfamilie kann durch signifikante Handbewegungen, insbesondere rasches Absenken oder Anheben der entsprechenden Gesten-Hand, oder Einklappen bzw. Ausklappen der Finger erfolgen. In dem entsprechend selektierten und über die Displayeinrichtung 2 oder auch das hinter dem Fahrzeuglenkrad befindliche Tachometerdisplay oder auch ein Head Up Display kann eine weitere Feinnavigation innerhalb des selektierten Fensters erfolgen. Diese Feinnavigation kann beispielsweise feinmotorisch durch die das Fahrzeuglenkrad 1 noch ergreifende, andere Hand vorgenommen werden.

Es ist möglich, über das erfindungsgemäß als Touchpadsystem ausgebildete Fahrzeuglenkrad und das vorzugsweise in Kombination hiermit vorgesehene Gestendetektionssystem verschiedenste Eingabekonzepte abzustimmen. So ist es möglich, Eingabekonzepte zu selektieren, die im wesentlichen eine vollständige Eingabe nur über das Fahrzeuglenkrad ermöglichen. Weiterhin ist es möglich, Eingabekonzepte zu selektieren, die eine vollständige Selektion und Steuerkoordination über das Gestenerfassungssystem im Bereich der Mittelkonsole ermöglichen. Auch beide Eingabekonzepte können, wie bereits angesprochen, kombiniert ausgeführt werden. Es ist möglich, im Bereich des Fahrzeugs weitere, als Touchpad wirksame Eingabeflächen vorzusehen. Hierzu kommen insbesondere die Seitenflächen der jeweiligen Türverkleidung in Betracht. Diese Zonen eignen sich insbesondere zur Koordination der Spiegeleinstellung sowie zur Koordination des Fensteröffnungsgrades.

Wie aus Figur 2 ersichtlich, ist das Fahrzeuglenkrad 1 an eine Auswertungsschaltung 10 angebunden, die als solche aus den auf das Fahrzeuglenkrad 1 wirkenden Kontaktierungseffekten Auswertungssignale generiert. Diese Auswertungssignale werden ähnlich Maussteuerungssignalen einer zentralen Steuereinheit 12 zugeführt. Diese zentrale Steuereinheit 12 steht bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel weiterhin mit einem Gestenerfassungssystem 14 in Verbindung, über welches die räumliche Lage einer Hand des Anwenders gegenüber den hier angedeuteten Detektionselektroden A, B, C, D, E (Im Lenkrad auch A', B') erfasst wird. Auch diese Gestendetektionsschaltung erzeugt Steuersignale, die der zentralen Steuereinheit 12 zugeführt werden. Vorzugsweise sind die Steuersignale so generiert, dass diese als im wesentlichen x- und y-Signale interpretiert werden können. Es ist möglich, diese x-, y-Signale zu analysieren und zwar im Hinblick auf die dadurch beschriebene Bahn sowie insbesondere auch auf die Bahndynamik. über die zentrale Steuerungseinheit können die über das Lenkrad 1 und das Gestenerfassungssystem 14 gewonnenen Signale verarbeitet werden.

über die entsprechend gewonnenen Informationen kann die Displayeinrichtung 2 mit einem entsprechenden Menü-Bildaufbau beaufschlagt werden. Es können auch weitere Displayeinrichtungen, insbesondere ein Head-Up-Display 2a und ein Back-Wheel-Display 2b angesprochen werden. Die Grafikoberfläche kann in der Art einer Drag and Drop Funktion zwischen den einzelnen Displayeinrichtungen abgestimmt werden. Icons und Kleindarstellungen können vorzugsweise im Bereich des Flachbildschirms im Bereich der Mittelkonsole abgelegt und verstaut werden. Die Vorratsikons können bis zur Eingabe eines definierten Befehls, z.B. Aufweckgeste in Form einer raschen Handbewegung zur Mittelkonsole und hierbei von unten nach oben aufgeweckt werden und unter einer Passiv-Mode Oberfläche hervorkommen.

Im Gesamtverbund kann über das Lenkrad, das Gestensystem und das Display 2 die Ansteuerung von Slave-Systemen 15 abgewickelt werden. Bei diesen Slave-Systemen kann es sich insbesondere um Stelltriebe für Komfortsysteme sowie auch um Datenverarbeitungssysteme, insbesondere ein Mobilfunksystem 16 und ein Navigationssystem 17 handeln. Diese Systeme 16, 17 können auch unmittelbar in die zentrale Steuereinrichtung 12 eingebunden sein.

Für die Touchpadstruktur des Lenkrades kommen an sich bekannte Touchpad-Technologien in Betracht. Weiterhin ist es möglich, unterhalb der Decklage des Lenkrades eine Lage aus einem resistiven Material vorzusehen. Diese resistive Folienlage ist vorzugsweise über mehrere, voneinander beabstandete Anschlusspunkte an ein LC-Netzwerk, bzw. Netzwerksystem angebunden angebunden. Für diese LC-Netzwerk ergibt sich bei Ergreifen des Lenkrades ein bestimmter interner Zustand. Dieser Zustand ändert sich mit einer Veränderung der Lage der Kontaktzonen der hand- und Fingerflächen des Anwenders auf dem Lenkrad. Diese änderungen werden der Generierung von „X/Y"-Informationen zugrunde gelegt. Das derartige, in das Lenkrad eingebundene Detektionssystem kann sich laufend selbst kalibrieren und auf eine Nullage zurückdämpfen, so dass nur Bewegungen und änderungen der Lenkradkontaktierung die in ihrer Art als typische Touchpadbewegungen erscheinen zur Generierung der Steuersignale führen.

Das Lenkrad kann so ausgebildet sein, dass dieses die Generierung der „Cursorsteuerung" durch mehrere Fingerkontaktzonen ermöglicht. Wird beispielsweise der linke Daumen nach oben bewegt kann dies eine Cursorbewegung im Display in X-Richtung herbeiführen. Wird anschließend der Daumen der rechten Hand auf der Lenkradfläche im wesentlichen horizontal bewegt, so kann dies eine Fortsetzung der Cursorbewegung nach rechts, bzw. links bewirken. Das Touch-Padsystem ist vorzugsweise so ausgebildet, dass dieses eine mehrfachkontaktierung zulässt und nur Verlagerungen der Kontaktstellen zur Steuersignalgenerierung verwendet.

Es ist möglich, die Auflösung des Lenkradtouchpads derart hoch zu gestalten dass das Lenkrad, insbesondere der Bereich der Airbag-Abdeckung als folienartige Eingabetastatur verwendet werden kann. Das Lenkrad kann so ausgestaltet sein, dass auch der Anpressdruck auf die Lenkradfläche detektiert und zur Generierung von Signalen herangezogen werden kann. Die Lenkradfläche kann mit Symbolen versehen sein die eine direkte Zuordnung von Lenkradzonen zu bestimmten Funktionen visualisieren.

Figur 3 zeigt ein erfindungsgemäßes Fahrzeugcockpit das als solches mit einer Eingabeschnittstelle ausgestattet ist über welche hand- und fingermotorisch Eingabeoperationen vorgenommen werden können.

Das Fahrzeugcockpit umfasst einen Schalthebel 1 der als solcher einen Knaufkopf 2 trägt. Der Knaufkopf 2 bildet eine Fingerauflagefläche und zeichnet sich dadurch aus, dass in diesem eine Erfassungseinrichtung vorgesehen ist, zur Generierung eines Ausgangssignales nach Maßgabe der Position oder der Bewegung des Fingers eines Anwenders auf der Fingerauflagefläche.

Das durch die Erfassungseinrichtung generierte Ausgangssignal kann derart generiert werden, dass dieses indikativ ist für die Bewegung oder Position des Fingers des Anwenders auf der Fingerauflagefläche innerhalb eines kartesischen Systems, insbesondere in Richtung einer X- und einer Y-Achse.

Die Erfassungseinrichtung kann so ausgebildet sein, dass weitere Eingabemerkmale berücksichtigt werden können. Als weitere Eingabemerkmale können insbesondere der Abstand und/oder der Anpressdruck des Fingers von der, bzw. auf die Fingerauflagefläche berücksichtigt werden. Dies „Z- Informationen" können als Selektionsbefehle zur Selektion einer über das X/Y Auswahlsystem angesteuerten Funktion verwendet werden. Es ist auch möglich, über diese Z-Informationen anderweitige Menueführungskonzepte, z.B. die Auswahl verschiedener Menueoberflächen zu realisieren. Grundsätzlich sind für die Konversion der Fingerbewegung auf dem Schaltknauf all jene Signalverarbeitungskonzepte geeignet wie sie im Zusammenhang mit Cursorsteuerungen bei mobilen Rechnersystemen Anwendung finden können.

Die Erfassungseinrichtung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass diese in das Fahrzeugseitige elektronische Bordsystem eingebunden ist, oder über eine geeignete Schnittstelle mit diesem gekoppelt ist. Die Erfassungseinrichtung kann mit einer elektronischen Hauptschaltung verbunden sein über welche Kompatibilität zum Signalstandard des Bordsystems geschaffen wird, und/oder auch schaltbare Leistungsausgänge für direkt ansteuerbare Systeme, z.B. Sitze, Spiegel und Lüftungssysteme bereitgestellt werden können.

über die erfindungsgemäße Schnittstelle sind insbesondere, jedoch nicht ausschließlich Ansteuerungen der folgenden Komponenten und Funktionseinheiten möglich: Gang- und Getriebekonfigurati- onskomponeneten, Fahrwerksabstimmungssysteme, Handbremssysteme, Temperatur-, Klima-, und Belüftungseinstellung, Sitzeinstellung, Spielgeleinstellung, Audio/Videoeinstellungen, Fahrtdokumentationssysteme, Aufzeichnungssysteme, Tempolimiteinstellung, Schiebedach, Verdeck und Navigationssystemeinstellung, Kamerasysteme.

Es ist möglich, den anwenderseitig veranlassten Steuerungseffekt durch Feedbacksysteme zu unterstreichen. Feedbacksysteme sind vorzugsweise durch eine Displayeinrichtung, sowie durch anderweitige optische und akustische Strukturen realisiert.

So ist es möglich, bei der Anwahl eines Sitzeinstellungsmenuepunktes im Bereich eines zentralen Flachdisplays die aktuelle Sitzkonfiguration zu visualisieren und die anwenderseitig vorgenommene änderung der Einstellung farblich kenntlich zu machen. Es ist möglich Sitzeinstellungsveränderungs- programme auszuwählen die hinsichtlich Sitzhöhe und Lenkradabstand für den jeweiligen Anwender zutreffen und welche währende des Betriebs des Fahrzeuges ergonomisch vorteilhaft variierende Sitzeinstellungen herbeiführen.

über das erfindungsgemäße Schnittstellensystem können wie bereits angegeben auch Einstellungen von nicht unmittelbar im Griffbereich des Anwenders liegenden Komponenten, insbesondere Seitenspiegeleinstellungen und Lüftungsdüseneinstellungen vorgenommen werden. Der jeweils herbeigeführte Einstellzustand kann an dem Flachdisplay visualisiert werden. Der Einstellvorgang kann durch akustische Effekte begleitet werden. Die akustischen Effekte können wiederum durch den Anwender gewählt werden.

Die Steuerungsbefehle können neben der X/Y und ggf. Z-Bewegung innerhalb von Menuefenstern auch durch Bewegungs- und Gestenanalyse generiert werden. Hierzu können die Bahnverlaufsinformationen über den Bewegungsbahnverlauf der Hand oder des entsprechenden Fingergliedes des Anwenders ausgewertet werden. Weiterhin ist es auch möglich die Dynamik der Bewegung zu analysieren und auszuwerten.

Der erfindungsgemäß mit einem Eingabesystem ausgestattete Schalthebel ist gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung in eine Detektionszone eingebunden durch welche auch die Bewegungen der Hand des Anwenders erfasst werden können, bevor dieser den Schalthebel berührt.

Es ist möglich, das Feedbacksystem, insbesondere das Flachdisplay während des Normalbetriebs in einem Ruhe oder Normalbetriebszustand zu betreiben in welchem dieses nur bestimmte Normalbe-

triebswiedergabekonzepte abarbeitet. Erst wenn sich die Hand des Anwenders nach einem bestimmten Bewgungsmuster in eine Handbewegungsdetektionszone begibt gelangt das System in einen Feedbackzustand in welchem über das Display z.B. die relevanten Menuefunktionen angezeigt werden. Anhand einer relativ grobmotorischen Querbewegung der Hand kann beispielsweise eine Grundselektion eines Menuefeldes erfolgen. Nach Absenken der Hand zum Schalthebel bleibt diese Auswahl bestehen und über die Steuerfläche des Schalthebels kann in dem ausgewählten Menuefeld eine Feinselektion und Feinsteuerung erfolgen.

Es ist möglich, die Aktivierung des Feedbacksystems davon abhängig zu machen in welcher Art die Hand des Anwenders in den Detektionsbereich eindringt. So kann beispielsweise eine ausgeprägt rasche Bewegung zum Display oder einem bestimmten Punkt im Bereich der Mittelkonsole gefordert werden um das Eingabesystem in einen Wachzustand zu schalten. Handbewegungen aus dem unteren Bereich zum Schalthebel können so interpretiert werden, dass durch diese keine Schaltoperationen veranlasst werden.

Jene Feedbacksysteme können alternativ zu einem Flachbildschirm, oder auch in Kombination hiermit durch weitere Displaysysteme, insbesondere Headup-Displaysteme realisiert sein. Weiterhin ist es möglich, im Bereich der angesteuerten Komponenten (- z.B. Lüftungsdüsen, Seitenspielgel, Audioanlagen ... ) Leuchtmittel, z.B. in Form von Leuchtdioden vorzusehen über welche angezeigt wird, ob dieses Untersystem gerade durch Eingaben über das Schnittstellensystem beeinflusst werden kann.

Die in den Schalthebel eingebundene Erfassungseinrichtung kann durch eine Touchpadschaltung realisiert sein. Weiterhin kann diese durch einen Trackballmechanismus, oder gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung auf optischem Wege realisiert sein.

Bei der Realisierung der Erfassungseinrichtung in einer Weise zur Erfassung der Fingerbewegung auf optischem Wege ist in den Schaltknauf vorzugsweise eine Kameraeinrichtung eingebunden wie sie ansatzweise bei optischen Maussteuerungen vorgesehen ist. über diese Kameraeinrichtung kann die Bewegung der Fingerkuppe auf der Fingerauflagefläche detektiert und zur Generierung von X/Y und ggf. auch Z-Informationen herangezogen werden. Die Kameraeinrichtung kann über ein Linsensystem unterhalb der Auflagefläche sitzen. Die Auflagefläche kann aus einem Material gefertigt sein, das stark getönt, oder im sichtbaren Lichtbereich weitgehend undurchsichtig ist. Die Kameraeinrichtung kann insbesondere auf den nahen IR-Bereich ausgerichtet sein. Die Kameraeinrichtung kann auch zur Erfassung biometrischer Informationen, insbesondere zur Fingerabdrucksanalyse herangezogen werden, so dass bestimmte Funktionen - z.B. Starten des Fahrzeuges, Lösen der Feststellbremse nur von autorisierten Anwendern vorgenommen werden können.

Die Signalherausführung aus dem Schaltknauf kann drahtlos erfolgen. Sie kann insbesondere optisch, funkbasiert, oder gemäß einem besonderen Aspekt derart erfolgen, dass ein Signaltransfer auf Grundlage feldelektrischer Wechselwirkungseffekte erfolgt. In letzterem Fall kann der Signaltransfer in besonders vorteilhafter Weise unter Einbindung des Anwenders in den Signalübertragungsweg erfolgen. Der Signalübertragungsweg der über den Anwender läuft kann so gestaltet sein, dass dieser nur über eine relativ kurze Wegstrecke, z.B. nur den Vorderarm oder vom Arm in den Schenkel- oder Kniebereich des Anwenders erfolgt und dort wieder ausgekoppelt wird.

Das erfindungsgemäße System wird gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung unter Einbindung einer Fahrer/Beifahrer Unterscheindung betrieben. Diese Unterscheidung kann erfolgen indem die Eindringrichtung der Hand in den Detektionsbereich analysiert wird. Die Unterscheindung Fahrer/Beifahrer kann auch durch Feldelektrische Signalein/auskoppelung in den Fahrer/Beifahrer erfolgen. Charakteristisch können hierbei Frequenzen oder insbesondere digitale Informationsinhalte der eingekoppelten Signale sein. Es ist möglich, über anwenderseitig zu führende Autorisierungsschaltungen Signale in den Anwender einzukuppeln die für die Freigabe des Eingabesystems erforderlich sind.

Es ist möglich, den Umgriffszustand des Schaltknaufes zu ermitteln und aus diesem weitere Informationen abzuleiten.

Der erfindungsgemäße Schaltknauf kann Teil eines Steuerungssystems bilden, das weiter Eingabezonen für grob- und oder feinmotorische Eingabeoperationen vorsieht. So können insbesondere auch im Lenkradbereich X/Y Eingabeflächensysteme sowie auch Scrollsysteme vorgesehen sein. Beispielsweise kann durch ein im linken Lenkradbereich vorgesehenes Scrollsystem eine Querbewegung durch ein Optionsfeld erfolgen. Durch ein im rechten Lenkradbereich vorgesehenes Scroll oder Touchpadsystem kann eine Vertikalbewegung in einem Optionsfeld erfolgen. Das Optionsfeld kann grafisch als Menuefenster über das zentrale Display visualisiert werden.

Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Schnittstellensystems wird nachfolgend in Verbindung mit Figur 4 (beispielhaft) hinsichtlich der Abwicklung eines Sitzeinstellvorgangs beispielhaft beschrieben:

Zur Einleitung eines Sitzverstellungsvorganges bewegt der Anwender seine Hand 10 mit der Bewegung Ml in einen Erfassungsbereich E der sich vor der Mittelkonsole und oberhalb eines Kardantunnels befindet. Die Erfassung erfolgt durch mehrere Elektroden Pl, P2.... Diese Elektroden sind in eine Schaltung (z.B. LC -Netzwerk) eingebunden über welche Signale generiert werden die eine relativ präzise Erfassung der Position der Hand 10 in dem Erfassungsbereich E ermöglichen. Diese

Schaltungen können so ausgeführt sein, dass änderungen der dielektrischen Eigenschaften in dem Erfassungsbereich, sowie Pegeländerungseffekte zur Generierung von räumlichen Positionsinformationen herangezogen werden.

Anhand der im Rahmen des Einbringens der Hand 10 in den Erfassungsbereich E laufend erhobenen Positionsinformationen wird der Bahnverlauf der Handbewegung Ml durch die Handpositionsdetek- tionsschaltung 11 festgestellt. Bei Vorliegen bestimmter charakteristischer Merkmale, z.B. markanter Viertelkreisbogen mit Drehrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn am Anfang und markantes Abbremsen am Ende wird festgestellt, dass eine Eingabeoperation des Fahrers beabsichtigt ist.

über die Handpositionsdetektionsschaltung 11 wird nunmehr eine Menuesteuerungsschaltung 12 und das Display 13 aktiviert. über das Display 13 wird eine Menuefamilie angezeigt. Anhand der Bewegung M2 der Hand 10 kann eine Menuepunktauswahl erfolgen. Die Menuepunktauswahl erfolgt durch markantes Absenken der Hand 10 mit einer Bewegung gemäß M3 (Viertelkreis zurück/nach unten, weiteres im wesentlichen gerades Absenken zum Schaltknauf) wird der momentan durch die Querbewegung M2 hervorgehobene Menuepunkt - hier der Sitzeinstellungsmenuepunkt - selektiert.

Der Anwender ergreift nunmehr mit seiner Hand 10 den Schaltknauf 2. In dem Schaltknauf 2 befindet sich eine Kameraeinrichtung 14 über welche die Bewegung der Daumenkuppe 15 auf einer Daumenauflagefläche 16 erfasst werden kann.

Nach Maßgabe der XfY Informationen zur Bewegung der Daumenkuppe 15 werden Ausgangssignale AS generiert. Diese können drahtlos - hier durch eine IR-Schnittstelle zu einer Steuerschaltung 17 übertragen werden.

über diese Steuerschaltung erfolgt eine Feinkoordination des Stellvorganges. Hierzu erfolgt eine Visualisierung der Stelloperation im Display 13 und simultan hierzu eine Ansteuerung der Sitzschaltung 18 und damit der Komfortantriebe des Sitzes. Der Schalthebel kann währenddessen weiterhin für die Gangwahl geschaltet werden.

Die aktuelle Sitzkonfiguration und ggf. Sitzlastverteilung kann in dem Display 13 angezeigt werden. Es ist möglich über das Display eine Bewertung der Einstellung nach ergonomischen Gesichtspunkten anzuzeigen.

Es ist möglich, über die Menuepunktfamilie auch einen Gangschaltmenuepunkt vorzusehen, der es ermöglicht über die Eingabefläche 16 eine Shift by wire Operation durch Daumenbewegung vorzunehmen.

Es ist möglich auch an anderer Stelle im Fahrzeug Eingabeflächen zur Gesten- und Bewegungserfassung und Fingerbewegungserfassung vorzusehen und hiermit Steuerungs- und Schaltvorgänge im Fahrzeug abzuwickeln. Das erfindungsgemäße Konzept eignet sich insbesondere für die gesten- und fingermotorisch koordinierte Abwicklung von Schalt-, Steuer- und Selektionsvorgängen im Fahrzeugbereich, insbesondere zur Fenster und Schiebedachbetätigung, zur Ansteuerung von Audio und Videosystemen zur Ansteuerung von Komfortantrieben wie Sitzstelltrieben, Spielgelantrieben und Lüftungsdüsenstellantrieben. Es eignet sich in besonders vorteilhafter Weise auch für anderweitige Koordinationsprozesse, z.B. Steuerung eines Mobilfunk-, und Navigationssystems.