DE102008000405A1

DE102008000405A1 - Benutzerschnittstelle zur Einstellung von Parametern für Klimaanlagen in Fahrzeugen

Info

Publication number: DE102008000405A1
Application number: DE102008000405A
Authority: DE
Inventors: Franz Klinger; Martin Nowak
Original assignee: Visteon Global Technologies Inc
Current assignee: Visteon Global Technologies Inc
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2009-09-24
Also published as: US20090216383A1; US8041460B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Benutzerschnittstelle zur Einstellung von Parametern für Klimaanlagen in Fahrzeugen, wobei als Parameter Temperatur, Luftverteilung und zutreffende Luftmengeneinstellung vorgesehen sind. Die Aufgabe besteht darin, dass mit einer Tastbetätigung eines Bereiches alle drei Parameter gleichzeitig eingestellt werden können. Die Lösung besteht darin, dass die Benutzerschnittstelle ein Eingabeelement (2, 11, 21) als ein 3-D-Koordinaten-Element enthält, dem ein Koordinatensystem (3, 12, 22) zugeordnet ist, dessen horizontale Koordinate die erste Dimension und die vertikale Koordinate die zweite Dimension darstellen, wobei die dritte zur ersten Dimension und zweiten Dimension rechtwinklige Dimension vorgegeben ist und die drei Dimensionen den Parametern - Temperatur (T), der Luftverteilung (V) und der zutreffenden Luftmengeneinstellung (S) - zugeordnet sind und wobei programmtechnische Mittel vorgesehen sind, die eine absolute Auswertung der Parameter (T, V, S) und/oder inkrementale Auswertung der Parameteränderungen (dT, dV, dS) zwischen neu eingestellten und ursprünglichen Punkten oder Punktbereichen (4, 13, 23) durchführen und über eine vorhandene Kommunikation an die Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage zur Einstellung der Parameterwerte (VSoll, SSoll, TSoll) weiterleiten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Benutzerschnittstelle zur Einstellung von Parametern für Klimaanlagen in Fahrzeugen, wobei als Parameter Temperatur, Luftverteilung und zutreffende Luftmengeneinstellung vorgesehen sind.
Eine diskrete Benutzerschnittstelle mit verschiedenen Knöpfen im Armaturbereich von Fahrzeugen weist für die Temperatureinstellung, Luftverteileinstellung und für die zugehörige Gebläsestufeneinstellung jeweils ein zugeordnetes Bedienelement bzw. einen zugeordneten Bedienknopf auf, die bei der Wahl eines Parameters separat bedient werden müssen.
Ein Problem der diskreten Benutzerschnittstelle besteht darin, dass zur Einstellung der genannten Parameter für die Funktionsweise der Klimaanlage die meistens mit Symbolen versehenen Bedienelemente einzeln und nacheinander vom Fahrzeuginsassen betätigt werden.
Ein Verfahren zur Eingabe von Parameter eines Parameterfeldes ist in der Druckschrift DE 103 31 775 A1 beschrieben, bei dem das Verfahren zur Steuerung eines Systems vorgesehen ist, wobei auf einem sensitiven Bildschirm oder Tastschirm (engl. touchscreen) das Parameterfeld zunächst in einer ersten Belegung mit Parametern mittels Punkten, Linien und/oder Flächen grafisch dargestellt wird und wobei die Punkte, Linien und/oder Flächen mittels Tastberührung des Bildschirmes verändert werden, so dass das resultierende dargestellte Parameterfeld eine von der ersten Belegung verschiedene zweite Belegung mit Parametern aufweist. Das System kann eine Klimaanlage eines Fahrzeuges sein, bei dem das Parameterfeld eine örtliche Temperaturverteilung ist.
Ein Problem besteht darin, dass der sensitive Bildschirm nur jeweils mit einer Parametereinstellung, z. B. entweder mit einer Temperatureinstellung oder mit einer Lautstärkeeinstellung, arbeitet, wobei der sensitive Bildschirm bezogen auf den gewünschten Parameter vorab mittels einer Taste eingeschaltet wird. Dann kann mittels des Bildschirms der entsprechende Parameter eingetastet werden. Anstelle einer Temperaturreglers oder eines Lautstärkereglers erfolgt die Regelung durch Verschieben einer vorgegebenen Berührungsfläche des Bildschirms.
Ein herkömmlicher Tastschirm ist ein Computereingabegerät, bei dem durch Berühren von Teilen eines Symbols der befehlsgestützte Programmablauf eines technischen Gerätes, meistens eines Computers scheinbar direkt gesteuert werden. Die technische Umsetzung der Befehlseingabe erzeugt den Eindruck einer unmittelbaren Steuerung eines Computers mittels Fingerkontakt. Somit kann mit dem Finger oder einem Zeigestift auf der sensitiven Fläche der Berührungspunkt (engl. cursorfocus) positioniert werden. Durch kurzes Tippen oder Ziehen des Fingers oder Stiftes über den Touchscreen kann eine Drag & Drop-Operation ausgeführt werden. Es gibt unter anderem mehrere technische Systeme zur Umsetzung der Berührungsempfindlichkeit.

– kondensatorgesteuerte Oberflächen,
– widerstandsgesteuerte Systeme,
– schallwellengesteuerte Systeme und
– optische infrarotgesteuerte Systeme.

Z. B. bestehen analoge widerstandsgesteuerte Tastschirme aus zwei gegenüberliegenden leitfähigen Indiumzinnoxidschichten (x-Schicht und y-Schicht), die mit einer konstanten Gleichspannung angesteuert werden. Zwischen den Schichten befinden sich viele kleine Abstandshalter (engl. spacer dots), die eine Trennung der beiden Schichten ermöglichen. Wird der Touchscreen an einer bestimmten Stelle berührt, so berühren sich dort die zwei Schichten, wodurch ein elektrischer Kontakt entsteht. Durch den Widerstand dieses Kontaktes entsteht an jeder Stelle eine unterschiedli che Spannung. Die Spannungsänderung kann dann zur Bestimmung der Koordinaten x und y eingesetzt werden.
Eine andere Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug zur Veränderung kontinuierlich oder quasi-kontinuierlich veränderbarer Parameter ist in der Druckschrift DE 10 2004 029 203 A1 beschrieben, wobei die Bedienvorrichtung einen Tastschirm umfasst und auf dem Tastschirm ein Bedienfeld darstellbar ist, wobei der Parameter durch ein Streichen über das Bedienfeld veränderbar ist. Dabei ist die Länge einer Streichbewegung über das Bedienfeld ein Maß für die Veränderung des Parameters. Parameter können der Maßstab einer Karte für ein Navigationssystem oder eine Soll-Temperatur für eine Klimaanlage oder die Lautstärke eines Rundfunkgerätes sein.
Ein Problem besteht darin, dass mit dem Tastschirm nur eine Größe verändert werden kann, z. B. eine Soll-Temperatureinstellung in der Klimaanlage eines Fahrzeuges oder eine Lautstärkeeinstellung im Rundfunk im Armaturenbereich u. a. vorgenommen werden kann.
Ein weiteres Bedienfeld zur Verstellung von Komfortparametern in einem Kraftfahrzeug in dessen Armaturenbereich oder Armlehnenbereich ist in der Druckschrift DE 10 2004 038 061 A1 beschrieben, wobei die Verstellung über die den einzelnen Funktionselementen wie Sitz-, Lenkrad- und Fußhebelwerkverstellung, Sitzheizung und Klimatisierung zugeordneten Bedien- und Schaltelementen durchgeführt wird. Dabei ist vorgesehen, dass mindestens zwei für das Wohlbefinden eines Fahrzeuginsassen relevante Komfortparameter zu einer Bedieneinheit von Symbolen auf als Piktogramm dargestellten Körperteilen eines Menschen aktivierbar sind. Für die Klimatisierung gibt es Symbole für eine Luftverteilung und Lüfterleistung sowie ein Symbol für die Anzeige der eingestellten Temperatur und ebenso ein Symbol für die Sitzbeheizung und Sitzbelüftung. Die Pfeilrichtungen auf den Symbolen ermöglichen dem Fahrzeuginsassen die vorgesehene Korrektur.
Ein Problem besteht darin, dass für die Einstellung der Klimatisierung vom Fahrzeuginsassen mehrere separate Symbole betätigen müssen.
Eine Vorrichtung zum Anzeigen von Informationen über das Klima im Innenraum eines Kraftfahrzeuges ist in der Druckschrift DE 20 2006 003 543 U1 beschrieben, wobei ein Bildschirm und ein Steuermittel vorgesehen sind, mit dem der Bildschirm zur Darstellung einer Silhouette einer auf einem Sitzplatz im Innenraum sitzenden Person ansteuerbar ist. Mit dem Steuermittel ist der Bildschirm zur Darstellung der Silhouette der Person mehrfarbig ausgefüllt ansteuerbar, wobei jeder Farbe eine Temperatur zugeordnet ist. Der Bildschirm kann als sogenannter Tastschirm ausgeführt sein und die Bedienelemente sind somit Teil des Tastschirms.
Ein Problem besteht darin, dass zur Ausbildung der Klimafunktionen einer Klimaanlage mehrere Teilbildschirme mit den wesentlichen farbigen Teilen von Insassensilhouetten verbunden sind, die nur die Ist- oder die Soll-Temperatur im Bereich dieses Körperteils anzeigen. Die Vorrichtung enthält mehrere separate betätigbare Bedienmittel zur Einstellung der Parameter für eine Klimaanlage.
Ein Einstellungssystem für Kraftfahrzeuge in einem Fahrzeug ist in der Druckschrift EP 1 292 205 B1 beschrieben, wobei eine Bedienkonsole mit einem berührungsempfindlichen Anzeigebildschirm vorhanden ist, der an eine Mikrocomputer gestützte Steuereinheit angeschlossen ist, die wenigstens zu einer Gebläseeinheit, zu Luftverteilungsklappen und zu Temperaturreglern der Klimaanlage Steuerausgänge auf weist, bei dem auf dem Anzeigebildschirm aktuelle Einstellungen und verfügbare Optionen zur Einstellung zumindest der Luftmenge, der Luftverteilung und der Lufttemperatur in analogen Symboldarstellungen angezeigt werden können, die zur Veränderung aktueller Einstellungen auf Tastkontakt ansprechen, und bei dem die analogen Symboldarstellungen jeweils eine geometrische Form umfassen, die eine geschlossene Fläche begrenzt, welche eine stufenlose Menge verfügbarer Einstellwerte darstellt, und ein aktueller Einstellwert durch eine optisch hervorgehobene Markierung innerhalb der geschlossenen Fläche visualisiert wird. Dabei wird die ein gestellte Luftverteilung durch Verschieben eines Punktes innerhalb der Fläche eines Dreiecks verändert. Weitere analoge Symboldarstellungen umfassen einen ausweislichen Schiebebalken.
Ein Problem besteht darin, dass auf dem berührungssensitiven Bildschirm mehrere Symbole aufgebracht sind, die durch Tastkontakt im Rahmen ihrer angegebenen Verschiebetastmöglichkeiten (Schiebebalken) und Verschiebung innerhalb von vorgegebenen Brücken, die die Parameter – Temperatur, Luftverteilung, Gebläseleistung – betätigt werden können und damit die Parameter einstellen. Hier liegt eine zweidimensionale beschränkt betätigbare Parametereinstellung vor und auf dem Tastschirm sind die drei Parameter getrennt voneinander einstellbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Benutzerschnittstelle zur Einstellung von Parametern für eine Klimaanlage in Fahrzeugen anzugeben, die derart geeignet ausgebildet ist, dass mit einer Tastbetätigung eines Bereiches alle drei Parameter gleichzeitig eingestellt werden können.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. in der Benutzerschnittstelle zur Einstellung von Parametern in Klimaanlagen von Fahrzeugen sind als einstellbare Parameter Temperatur, Luftverteilung und zutreffende Luftmengeneinstellung vorgesehen,
wobei gemäß dem Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1
die Benutzerschnittstelle ein Eingabeelement als ein 3D-Koordinaten-Element enthält, dem ein zugehöriges Koordinatensystem zugeordnet ist, dessen horizontale Koordinate die erste Dimension und die vertikale Koordinate die zweite Dimension darstellen, wobei die dritte, zur ersten und zweiten Dimension rechtwinklige Dimension vorgegeben ist und die drei Dimension den Parameter – Temperatur T, der Luftverteilung V und der zutreffenden Luftmengeneinstellung S – zugeordnet sind und wobei programmtechnische Mittel vorgesehen sind, die eine absolute Auswertung der Parameter T, V, S und/oder inkrementale Auswertung der Parameteränderungen dT, dV, dS zwischen neu eingestellten und ursprünglichen Punkten oder Punktbereichen durchführen und über eine vorhandene Kommunikation an die Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage zur Einstellung der Parameterwerte T_Soll, V_Soll, S_Soll weiterleiten.
Das Eingabeelement als ein 3D-Koordinaten-Element kann in Form einer ersten druckempfindlichen Display-Berührungssensitivfläche ausgebildet sein, dem ein zugehöriges rechtwinkliges Koordinatensystem zugeordnet ist, dessen horizontale Koordinate T die erste Dimension und die vertikale Koordinate V die zweite Dimension darstellen, wobei die dritte Koordinate S, zur ersten Dimension und zweiten Dimension rechtwinkligen Dimension von einer ausgeübten Berührungsdruckstärke oder einer ausgeübten Berührungsdruckzeit auf das Eingabeelement vorgegeben ist und die drei Dimensionen den Parameter – Temperatur T, der Luftverteilung V und der zutreffenden Luftmengeneinstellung S – zugeordnet sind, und wobei programmtechnische Mittel vorgesehen sind, die eine absolute Auswertung der Parameter T, V, S und/oder inkrementale Auswertung der Parameteränderungen dT, dV, dS zwischen neu eingestellten und ursprünglichen Punkten oder Punktbereichen durchführen und über eine vorhandene Kommunikation an die Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage zur Einstellung der Parameterwerte T_Soll, V_Soll, S_Soll weiterleiten.
Das Eingabeelement kann auch eine kodierte Berührungssensitivfläche darstellen, wobei jeder festgelegte Punkt oder jeder um den Punkt festgelegte Bereich, den Einstellungswerten von Temperatur in eingebauten Temperaturreglern, von Luftverteilung durch Luftverteilungsklappen und einer zutreffenden Luftmengeneinstellung mittels einer Gebläsestufe in mindestens einer Gebläseeinheit entspricht.
Die Luftverteilung V kann als Dimension vom Fußraum über das Fahrzeuginsassensitzniveau – Person – bis zur oberen Windschutzscheibe – Defrost – ausgelegt sein, wobei zugehörige Verteilungsklappen in der Klimaanlage signaltechnisch einstellbar sind, wobei die Einstellung der Temperatur T über die Regelung der Heizenergie und/oder der Strömungsrichtung von einstellbaren Kaltströmen in Mischungskammern erfolgt und wobei die Koordinate S mit einer diskreten oder kontinuierlichen Luftmengeneinstellung der Gebläseeinheit korrespondiert, wobei die Luftmengeneinstellung über eine Regelung der Gebläseeinheitspannung, -drehzahl und/oder auch mittels einer zusätzlichen Drosselklappe durchgeführt wird.
Das Eingabeelement als ein 3D-Koordinaten-Element kann des Weiteren in Form einer Display-Berührungssensitivfläche ausgebildet sein, dem ein vorgegebenes Koordinatensystem zugeordnet ist, dessen horizontale Koordinate T die erste Dimension und die vertikale Koordinate V die zweite Dimension darstellen, wobei die dritte Koordinate S, zur ersten Dimension und zweiten Dimension zugehörige rechtwinklige Dimension als Tastkontaktierungsstrecke eines Punk- oder Tastbereiches zwischen einem Verschiebeanfangspunkt und einem Verschiebeendpunkt vorgegeben ist; und die drei Dimensionen den Parametern – Temperatur T, der Luftverteilung V und der zutreffenden Luftmengeneinstellung S – zugeordnet sind, und wobei programmtechnische Mittel vorgesehen sind, die eine absolute Auswertung der Parameter T, V, S und/oder inkrementale Auswertung der Parameteränderungen dT, dV, dS zwischen neu eingestellten und ursprünglichen Punkten oder Punktbereichen durchführen und über eine vorhandene Kommunikation an die Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage zur Einstellung der Parameterwerte T_Soll, V_Soll, S_Soll weiterleiten.
Das Eingabeelement kann eine kodierte Berührungssensitivfläche darstellen, wobei jeder festgelegte Punkt oder jeder um den Punkt festgelegte Bereich den Einstellungswerten von Temperatur T, von Luftverteilung V und einer zutreffenden Luftmengeneinstellung S einer Gebläsestufe entspricht.
Der tastkontaktierende Bereich kann eine markierte oder farbige Fläche, vorzugsweise eine Rechteckfläche oder auch eine Kreisfläche sein.
Das Eingabeelement als ein 3D-Koordinaten-Element kann auch in Form einer innerhalb einer Kontaktfassung befindlichen Rollkugel ausgebildet sein, wobei den in der Kontaktfassung eingebrachten Kontakten mit der Rollkugel ein zugehöriges rechtwinkliges Koordinatensystem zugeordnet ist, dessen horizontale Koordinate T die erste Dimension und die vertikale Koordinate V die zweite Dimension darstellen, wobei die dritte Koordinate S, zur ersten und zweiten Dimension rechtwinklige Dimension vorgegeben ist und die drei Dimension den Parametern – Temperatur T, der Luftverteilung V und der zutreffenden Luftmengeneinstellung S – zugeordnet sind, und wobei programmtechnische Mittel vorgesehen sind, die eine absolute Auswertung der Parameter T, V, S und/oder inkrementale Auswertung der Parameteränderungen dT, dV, dS zwischen neu eingestellten kontaktbezogenen und ursprünglichen Punkten oder Punktbereichen durchführen und über eine vorhandene Kommunikation an die Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage zur Einstellung der Parameterwerte weiterleiten, wobei die jeweilige Endstellung der Rollkugel den vorgegebenen Soll-Parametern T_Soll, V_Soll, S_Soll entspricht.
Jeder Rollkugelposition kann ein festgelegter 3D-Punkt oder um die Punkte festgelegter 3D-Bereich die drei Einstellungswerte von Temperatur T, von Luftverteilung V und der zutreffenden Luftmengeneinstellung S zugeordnet sein. Neben der Auswertung der absoluten Einstellwerte T_Soll, V_Soll, S_Soll kann die inkrementale Auswertung der Koordinaten- oder Parameterdifferenzen dT, dV, dS vorgesehen sein.
Die Rollkugel gemeinsam in Verbindung mit ihrer Kontaktfassung kann in Form eines Eingabegerätes ausgebildet sein.
Die zugehörige Kontaktfassung kann ein Fenster aufweisen, über das die Rollkugel vom Nutzer betätigbar ist, wobei auf der Rollkugel die dem eingestellten Bereich zugeordneten drei Parameter aus diesem Fenster erkennbar sind.
Den jeweiligen Parametern T, V, S und/oder Parameteränderungen dT, dV, dS können nachgeordnete Einstellwertumsetzerschaltungen zugeordnet sein, die mit den vorgesehenen Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage in Verbindung stehen und die jeweiligen Ausgänge zur Erreichung der drei eingestellten Parameter T, V, S steuern und/oder regeln.
Die Tastkontaktierung des Eingabeelements kann mit einem Finger oder einem Behelfsmittel durchgeführt werden.
Die Tastkontaktierung bei der Eingabe kann je nach Ausbildung des Eingabeelements druckimpulsartig aufgetippt oder wischartig verschiebend im Fall der Berührungssensitivflächen oder drehend verschiebend im Falle der rollkugelunterstützten Benutzerschnittstellen als Eingabegeräte ausgebildet sein. Die Auswertung der absoluten Einstellwerte T_Soll, V_Soll, S_Soll und die inkrementale Auswertung der Koordinaten- oder Parameterdifferenzen dT, dV, dS können einzeln, aber auch gemeinsam durchgeführt werden.
Die Vorteile der Erfindung bestehen in

– einer größeren Gestaltungsmöglichkeit für ein zugehöriges Aussehen,
– einer Platzierung des Eingabeelements an beliebiger Stelle, z. B. in der Lenkradnabe, wobei hier der Komfort und die Sicherheit erhöht werden,
– einer Ausbildung des Eingabeelements als ein mobiles oder ein drahtloses Gerät,
– einer Verminderung der reparaturanfälligen beweglichen Teile im Falle der Rollkugel,
– einer Verbesserung des Bedienkomforts,
– einer Verringerung des Ressourcenverbrauchs durch den Wegfall eines separaten Bediengerätes und
– einer Einsparung eines separaten Bediengerätes mit vielen beweglichen Teilen.

Die Erfindung wird anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mittels mehrerer Zeichnungen näher erläutert:
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer ersten erfindungsgemäßen Benutzerschnittstelle mit einem ersten Eingabeelement in Form einer ersten Display-Berührungssensitivfläche,
2 eine schematische Darstellung einer zweiten erfindungsgemäßen Benutzerschnittstelle mit einem zweiten Eingabeelement in Form einer zweiten Display-Berührungssensitivfläche und
3 einen schematische Darstellung einer dritten erfindungsgemäßen Benutzerschnittstelle einem dritten Eingabeelement in Form einer Rollkugel als Grundelement von rollkugelgestützten Eingabegeräten (wie z. B. einem Spaceball oder einer Spacemouse).
In 1 ist eine schematische Darstellung einer ersten erfindungsgemäßen Benutzerschnittstelle 1 zur Einstellung von Parametern für eine Klimaanlage in Fahrzeugen, wobei als Parameter Temperatur T, Luftverteilung V und Luftmengeneinstellung S vorgesehen sind, gezeigt.
Erfindungsgemäß ist ein Eingabeelement 2 als ein 3D-Koordinaten-Element in Form einer ersten druckempfindlichen Display-Berührungssensitivfläche oder eines berührungsempfindlichen Anzeigebereiches, eines Touchscreens, ausgebildet, dem ein zugehöriges rechtwinkliges Koordinatensystem 3 zugeordnet ist, dessen horizontale Koordinate T die erste Dimension und die vertikale Koordinate V die zweite Dimension darstellen, wobei die dritte Koordinate S zur ersten Dimension und zweiten Dimension rechtwinkligen Dimension von einer ausgeübten Tastdruckstärke oder einer ausgeübten Tastdruckzeit auf das Eingabeelement 2 vorgegeben ist und die drei Dimensionen den Parametern – Temperatur T, der Luftverteilung V und der zutreffenden Luftmengeneinstellung S – zugeordnet sind und wobei programmtechnische Mittel vorgesehen sind, die den getasteten eingegebenen Punkt oder getasteten eingegebenen Punktbereich 4 auswerten und über eine vorhandene Kommunikation an die Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage zur Einstellung der Parameterwerte T₄, V₄, S₄ weiterleiten.
Das Eingabeelement 2 kann in einer ersten Ausführungsform auch eine kodierte Berührungssensitivfläche darstellen, wobei jeder festgelegte Punkt oder jeder um den Punkt festgelegte Bereich 4, der eine markierte oder auch farbige Kreisfläche sein kann, den Einstellungswerten von Temperatur T₄ in eingebauten Temperaturreglern, von Luftverteilung V₄ durch Luftverteilungsklappen und einer zutreffenden Luftmengeneinstellung S₄ einer Gebläsestufe in mindestens einer Gebläseeinheit entspricht.
Im Koordinatensystem 3 ist die Luftverteilung V als Höhenkoordinate vom Fußraum als unterem Fahrzeuginsassenbereich über das Fahrzeuginsassensitzniveau (Person) als mittlerem Fahrzeuginsassenbereich bis zur oberen Windschutzscheibe (Defrost) als oberem Fahrzeuginsassenbereich ausgelegt, wobei die Einstellung der zugeordneten Luftverteilungsklappen signaltechnisch bedient wird. Die Einstellung der Temperatur T kann über die Regelung der Heizenergie und/oder der Strömungsrichtung von zugehörigen Kaltströmen in Mischungskammern erfolgen. Die Koordinate S korrespondiert mit einer diskreten oder kontinuierlichen Luftmengeneinstellung der Gebläseeinheit.
Der Punktbereich 4 ist durch eine Temperatur T₄ = 23°C, durch eine Luftverteilung V₄ In Höhe der Person – eines Fahrzeuginsassen – und ein wenig im Bereich der Windschutzscheibe, und drittens durch die Gebläsestufe S₄ bei mittlerer Berührungsstärke oder Berührungszeit angetastet. Die Tastung erfolgt durch kurzzeitiges Berühren und schnelles Loslassen der Berührungssensitivfläche 2.
In 2 ist eine schematische Darstellung einer zweiten erfindungsgemäßen Benutzerschnittstelle 10 zur Einstellung von Parametern für eine Klimaanlage in Fahrzeugen, wobei als Parameter Temperatur T, Luftverteilung V und zutreffende Luftmengeneinstellung S vorgesehen sind, gezeigt.
Erfindungsgemäß ist ein Eingabeelement 11 als ein 3D-Koordinaten-Element in Form einer zweiten Display-Berührungssensitivfläche ausgebildet, dem ein vorgegebenes Koordinatensystem 12 zugeordnet ist, dessen horizontale Koordinate T die erste Dimension und die vertikale Koordinate V die zweite Dimension darstellen, wobei die dritte Koordinate S zur ersten Dimension und zweiten Dimension zugehörige dritte Dimension rechtwinklig ausgebildet ist. Die Koordinate S ist durch die Tastverschiebungen eines vorzugsweise markierten Punkt- oder Tastbereiches 13 zwischen einem Verschiebeanfangspunkt 131 und einem Verschiebeendpunkt 132 als Tastkontaktierungsdifferenz dS = S₁₃₂ – S₁₃₁ vorgegeben, und die drei Dimensionen sind den Parametern – der Temperatur T, der Luftverteilung V und der Luftmengeneinstellung S – zugeordnet, wobei programmtechnische Mittel in einer nachgeordneten Steuereinheit (nicht eingezeichnet) vorgesehen sind, die den getasteten eingegebenen Punkt oder getasteten eingegebenen Punktbereich 13 und dessen Positionsänderungen 131, 132 auswerten und über eine vorhandene Kommunikation an die Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage zur Einstellung der Parameterwerte T₁₃₂, V₁₃₂, S₁₃₂ weiterleiten.
Das Eingabeelement 11 kann in der zweiten Ausführungsform auch eine kodierte Berührungssensitivfläche darstellen, wobei jeder festgelegte Punkt oder jeder um den Punkt festgelegte Bereich 13 den Einstellungswerten der Temperatur T₁₃₂, der Luftverteilung V₁₃₂ und der Luftmengeneinstellung S₁₃₂ entspricht.
Der verschiebbare Bereich 13 mit dS = S₁₃₂ – S₁₃₁ kann besonders auf der Berührungssensitivfläche 11 zu einem neuen Punkt oder Punktbereich T₁₃₂, V₁₃₂, S₁₃₂ hervorgehoben sein. In 2 bedeutet die Temperaturdifferenz dT = T₁₃₂ – T₁₃₁, dass der Fahrzeuginsasse eine höhere Temperatur T₁₃₂ haben möchte, wobei auch hier eine mittlere Gebläsestufe S_neu = S₁₃₂ eingestellt wird.
In 3 ist eine schematische Darstellung einer dritten erfindungsgemäßen Benutzerschnittstelle 20 zur Einstellung von Parametern für eine Klimaanlage in Fahrzeu gen, wobei ebenfalls als Parameter Temperatur T, Luftverteilung V und zutreffende Luftmengeneinstellung S vorgesehen sind, gezeigt.
Erfindungsgemäß ist ein Eingabeelement 21 als ein 3D-Koordinaten-Element in Form einer in einer Kontaktfassung (nicht eingezeichnet) befindlichen Rollkugel ausgebildet, wobei den in der Kontaktfassung eingebrachten Kontakten (nicht eingezeichnet) mit der Rollkugel 21 ein zugehöriges rechtwinkliges Koordinatensystem 22 zugeordnet ist, dessen horizontale Koordinate T die erste Dimension und die vertikale Koordinate V die zweite Dimension darstellen, wobei die dritte Koordinate S zur ersten Dimension und zweiten Dimension rechtwinklige Dimension vorgegeben ist und die drei Dimensionen den Parametern – Temperatur T, der Luftverteilung V und der zutreffenden Luftmengeneinstellung S – zugeordnet sind, und wobei programmtechnische Mittel vorgesehen sind, die den eingegebenen kontaktbezogenen Punkt 23 (T₂₃₂, V₂₃₂, S₂₃₂) oder eingegebenen kontaktbezogenen Punktbereich 23 in die Parameter umsetzen und auswerten und über eine vorhandene Kommunikation an die Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage zur Einstellung der Parameterwerte weiterleiten. Dabei entspricht dann die jeweilige Endstellung der Rollkugel 21 den vorgegebenen Soll-Parametern T₂₃₂, V₂₃₂, S₂₃₂.
Das Eingabeelement 21 kann somit in einer dritten Ausführungsform eine in der entsprechenden Kontaktfassung drehbare Rollkugel oder eine mit einer Rollkugel ausgerüsteten computerbedienbaren Maus sein, bei der jeder Rollkugelposition 231, 232 ein festgelegter 3D-Punkt oder um die Punkte festgelegter 3D-Bereich 23 den drei Einstellungswerten der Temperaturen T₂₃₁, T₂₃₂, den Luftverteilungen V₂₃₁, V₂₃₂ und den zutreffenden Luftmengeneinstellungen S₂₃₁, S₂₃₂ zugeordnet sein kann.
Die Rollkugel 21 kann in Verbindung mit ihrer Kontaktfassung gemeinsam in Form eines Eingabegerätes (Spaceball, Spacemouse) angeordnet sein. In einer anderen Ausführung kann die zugehörige Kontaktfassung ein Fenster aufweisen, über das die Rollkugel 21 vom Nutzer betätigt werden kann und auf der Rollkugel 21 die dem eingestellten Bereich zugeordneten drei Parameter T_Soll, V_Soll, S_Soll aus diesem Fenster erkennbar sind.
Den jeweiligen Parametern können der Benutzerschnittstelle 1, 10, 20 nachgeordnete Einstellwertumsetzerschaltungen zugeordnet, die mit den vorgesehenen Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage in Verbindung stehen und die jeweiligen Ausgänge zur Erreichung der durch den Benutzer eingestellten drei Parameter T_Soll, V_Soll, S_Soll steuern und/oder regeln.
Die Funktionsweise wird im Folgenden näher beschreiben:
Ein ursprünglicher Stand der Parameter T_u, V_u, S_u (mit Index u gleich ursprünglich) kann durch eine Tastkontaktierung eines jeweils anderen Punktes oder Punktbereiches 4, 13, 23 in einen neuen Parameterstand T_n, V_n, S_n (mit Index n gleich neu) = T_Soll, V_Soll, S_Soll durch eine zeitlich darauf folgende Tastkontaktierung des Eingabeelements 2, 11, 21 verändert werden. Die Tastkontaktierung kann in herkömmlicher Weise mit einem Finger oder einem Bedienungsmittel, vorzugsweise einem Stift durchgeführt werden.
Dabei kann die Tastkontaktierung bei der Eingabe je nach Ausbildung des Eingabeelements 2, 11, 21 druckimpulsartig aufgetippt oder wischartig verschiebend wie im Fall der Berührungssensitivflächen oder drehend verschiebend wie im Falle der Rollkugel unterstützten Benutzerschnittstellen bzw. Eingabegeräte sein.

1: erste Benutzerschnittstelle
2: erstes Eingabeelement
3: erstes Koordinatensystem
4: erster Punktbereich
10: zweite Benutzerschnittstelle
11: zweites Eingabeelement
12: zweites Koordinatensystem
13: zweiter Punktbereich
131: Verschiebeanfangsposition
132: Verschiebeendposition
20: dritte Benutzerschnittstelle
21: drittes Eingabeelement
22: drittes Koordinatensystem
23: dritter Punktbereich
231: erste Kugelposition
232: zweite Kugelposition
T: Temperatur
V: Luftverteilung
S: Luftmengeneinstellung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 10331775 A1 [0004]
- DE 102004029203 A1 [0008]
- DE 102004038061 A1 [0010]
- DE 202006003543 U1 [0012]
- EP 1292205 B1 [0014]

Claims

Benutzerschnittstelle (1, 10, 20) zur Einstellung von Parametern in Klimaanlagen von Fahrzeugen, wobei als Parameter Temperatur, Luftverteilung und zutreffende Luftmengeneinstellung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Eingabeelement (2, 11, 21) als ein 3D-Koordinaten-Element enthält, dem ein Koordinatensystem (3, 12, 22) zugeordnet ist, dessen horizontale Koordinate die erste Dimension und die vertikale Koordinate die zweite Dimension darstellen, wobei die dritte, zur ersten und zweiten Dimension rechtwinklige Dimension vorgegeben ist und die drei Dimensionen den Parametern – Temperatur (T), der Luftverteilung (V) und der zutreffenden Luftmengeneinstellung (S) – zugeordnet sind, und wobei programmtechnische Mittel vorgesehen sind, die eine absolute Auswertung der Parameter (T, V, S) und/oder inkrementale Auswertung der Parameteränderungen (dT, dV, dS) zwischen neu eingestellten und ursprünglichen Punkten oder Punktbereichen (4, 13, 23) durchführen und über eine vorhandene Kommunikation an die Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage zur Einstellung der Parameterwerte (T_Soll, V_Soll, S_Soll) weiterleiten.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabeelement (2) als ein 3D-Koordinaten-Element in Form einer ersten druckempfindlichen Berührungssensitivfläche ausgebildet ist, dem ein zugehöriges rechtwinkliges Koordinatensystem (3) zugeordnet ist, dessen horizontale Koordinate (T) die erste Dimension und die vertikale Koordinate (V) die zweite Dimension darstellen, wobei die dritte Koordinate (S), zur ersten Dimension und zweiten Dimension rechtwinkligen Dimension von einer ausgeübten Berührungsdruckstärke oder einer ausgeübten Berührungsdruckzeit auf das Eingabeelement (2) vorgegeben ist und die drei Dimensionen den Parametern – Temperatur (T), der Luftverteilung (V) und der zutreffenden Luftmengeneinstellung (S) – zugeordnet sind und wobei programmtechnische Mittel vorgesehen sind, die eine absolute Auswertung der Parameter (T, V, S) und/oder inkrementale Auswertung der Parameteränderungen (dT, dV, dS) zwischen neu eingestellten und ursprünglichen Punkten oder Punktbereichen (4) durchführen und über eine vorhandene Kommunikation an die Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage zur Einstellung der Parameterwerte (V_Soll, S_Soll _, T_Soll; T₄, V₄, S₄) weiterleiten.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabeelement (2) eine kodierte Berührungssensitivfläche darstellt, wobei jeder festgelegte Punkt oder jeder um den Punkt festgelegte Bereich (4), den Einstellungswerten von Temperatur (T₄) in eingebauten Temperaturreglern, von Luftverteilung (V₄) durch Luftverteilungsklappen und einer zutreffenden Luftmengeneinstellung (S₄) mittels einer Gebläsestufe in mindestens einer Gebläseeinheit entspricht.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftverteilung (V) als Dimension vom Fußraum über das Fahrzeuginsassensitzniveau – Person – bis zur oberen Windschutzscheibe – Defrost – ausgelegt ist, wobei zugehörige Verteilungsklappen in der Klimaanlage signaltechnisch einstellbar sind, wobei die Einstellung der Temperatur (T) über die Regelung der Heizenergie und/oder der Strömungsrichtung von einstellbaren Kaltströmen in Mischungskammern erfolgt und wobei die Koordinate (S) mit einer diskreten oder kontinuierlichen Luftmengeneinstellung der Gebläseeinheit korrespondiert.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabeelement (11) als ein 3D-Koordinaten-Element in Form einer Berührungssensitivfläche ausgebildet ist, dem ein vorgegebenes Koordinatensystem (12) zugeordnet ist, dessen horizontale Koordinate (T) die erste Dimen sion und die vertikale Koordinate (V) die zweite Dimension darstellen, wobei die dritte Koordinate (S), zur ersten Dimension und zweiten Dimension zugehörige Dimension als Tastkontaktierungsstrecke (dS = S₁₃₂ – S₁₃₁) eines Punkt oder Tastbereiches (13) zwischen einem Verschiebeanfangspunkt (131) und einem Verschiebeendpunkt (132) vorgegeben ist; und die drei Dimensionen den Parametern – Temperatur (T), der Luftverteilung (V) und der zutreffenden Luftmengeneinstellung (S) – zugeordnet sind, und wobei programmtechnische Mittel vorgesehen sind, die eine absolute Auswertung der Parameter (T, V, S) und/oder inkrementale Auswertung der Parameteränderungen (dT, dV, dS) von Positionsänderungen (131, 132) zwischen neu eingestellten und ursprünglichen Punkten oder Punktbereichen (13) durchführen und über eine vorhandene Kommunikation an die Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage zur Einstellung der Parameterwerte (V_Soll, S_Soll, T_Soll; V_132, S₁₃₂, T₁₃₂₎ weiterleiten.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabeelement (11) eine kodierte Berührungssensitivfläche darstellt, wobei jeder festgelegte Punkt oder jeder um den Punkt festgelegte Bereich (13) den Einstellungswerten von Temperatur (T₁₃₂), von Luftverteilung (V₁₃₂) und einer zutreffenden Luftmengeneinstellung (S₁₃₂) entspricht.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (4, 13) eine markierte oder farbige Kreisfläche ist.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabeelement (21) als ein 3D-Koordinaten-Element in Form einer innerhalb einer Kontaktfassung befindlichen Rollkugel ausgebildet ist, wobei den in der Kontaktfassung eingebrachten Kontakten mit der Rollkugel (21) ein zugehö riges rechtwinkliges Koordinatensystem (22) zugeordnet ist, dessen horizontale Koordinate (T) die erste Dimension und die vertikale Koordinate (V) die zweite Dimension darstellen, wobei die dritte Koordinate (S), zur ersten Dimension und zweiten Dimension rechtwinklige Dimension vorgegeben ist und die drei Dimensionen den Parametern – Temperatur (T), der Luftverteilung (V) und der zutreffenden Luftmengeneinstellung (S) – zugeordnet sind, und wobei programmtechnische Mittel vorgesehen sind, die eine absolute Auswertung der Parameter (T, V, S) und/oder inkrementale Auswertung der Parameteränderungen (dT, dV, dS) von Positionsänderungen (231, 232) zwischen neu eingestellten und ursprünglichen kontaktbezogenen Punkten oder Punktbereichen (23) durchführen und über eine vorhandene Kommunikation an die Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage zur Einstellung der Parameterwerte weiterleiten, wobei die jeweilige Endstellung der Rollkugel (21) den vorgegebenen Soll-Parametern (V_Soll, S_Soll, T_Soll; T₂₃₂, V₂₃₂, S₂₃₂) entspricht.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Rollkugelposition (231, 232) ein festgelegter 3D-Punkt oder um die Punkte festgelegter 3D-Bereich (23) die drei Einstellungswerte von Temperatur (T₂₃₁, T₂₃₂), von Luftverteilung (V₂₃₁, V₂₃₂) und der zutreffenden Luftmengeneinstellung (S₂₃₁, S₂₃₂) zugeordnet ist
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollkugel (21) gemeinsam in Verbindung mit ihrer Kontaktfassung in Form eines Eingabegerätes ausgebildet ist
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zugehörige Kontaktfassung ein Fenster aufweist, über das die Rollkugel (21) vom Nutzer betätigbar ist, und auf der Rollkugel (21) die dem eingestellten Bereich zugeordneten drei Parameter aus diesem Fenster erkennbar sind.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass den jeweiligen Parametern (T, V, S) und/oder Parameteränderungen (dT, dV, dS) Einstellwertumsetzerschaltungen zugeordnet sind, die mit den vorgesehenen Steuer- und/oder Regeleinrichtungen der Klimaanlage in Verbindung stehen und die jeweiligen Ausgänge zur Erreichung der drei eingestellten Parameter (V_Soll, S_Soll, T_Soll) steuern und/oder regeln.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Tastkontaktierung des Eingabeelements (2, 11, 21) mit einem Finger oder einem Behelfsmittel durchführbar sind.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Tastkontaktierung bei der Eingabe je nach Ausbildung des Eingabeelements (2, 11, 21) druckimpulsartig aufgetippt oder wischartig verschiebend im Fall der Berührungssensitivflächen oder drehend verschiebend im Falle der Rollkugel unterstützten Benutzerschnittstellen als Eingabegeräte ausgebildet sind.