DE102014010302A1 - Multifunction operating system for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Beschrieben wird ein mehrfunktionales Bediensystem für ein Kraftfahrzeug, mit einer Bedienzeile, welche Berührungen der Bedienzeile an mehreren linear angeordneten Indexpunkten durch kapazitive Sensorelemente erfasst und durch Leuchtelemente optisch signalisiert, wobei durch eine Berührung einzelner Indexpunkte unterschiedliche Sollwerte für eine erste Steuerungsfunktion eingebbar sind, und wobei durch die gleichzeitige Berührung von mehreren Indexpunkten mindestens ein Sollwert für eine zweite Steuerungsfunktion eingebbar ist.Described is a multi-functional control system for a motor vehicle, with an operating line, which touches the operating line at several linearly arranged index points detected by capacitive sensor elements and optically signaled by light elements, wherein by a contact of individual index points different setpoints for a first control function can be entered, and wherein the simultaneous contact of several index points at least one setpoint for a second control function can be entered.
Description
Die Erfindung betrifft ein mehrfunktionales Bediensystem für ein Kraftfahrzeug, mit einer Bedienzeile, welche Berührungen der Bedienzeile an mehreren linear angeordneten Indexpunkten durch kapazitive Sensorelemente erfasst und durch Leuchtelemente optisch signalisiert, wobei durch eine Berührung einzelner Indexpunkte unterschiedliche Sollwerte für eine erste Steuerungsfunktion eingebbar sind.The invention relates to a multi-functional operating system for a motor vehicle, having an operating line which detects touches of the operating line at a plurality of linearly arranged index points by capacitive sensor elements and optically signaled by light elements, wherein different target values for a first control function can be entered by touching individual index points.
Zur Steuerung von Funktionen werden allgemein und insbesondere auch in Kraftfahrzeugen zunehmend Bediensysteme eingesetzt, die keinerlei mechanisch bewegliche Teile aufweisen, sondern durch drucklos einwirkende Berührungen betätigt werden. Besonders aus dem Infotainment- und Computerbereich sind Schieberegler ohne bewegliche Teile in Touch-Technologie bekannt, bei der die Position eines Fingers auf einer Fläche über die Änderung von Kapazitäten bestimmt wird. Ein kapazitiver Positionssensor, der Berührungsposition eines Fingers praktisch kontinuierlich erfassen kann, ist aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift
Zur Steuerung mehrerer Funktionen sind für Kraftfahrzeuge Vorrichtungen nach Art eines Touchpads oder Touchscreens bekannt, beispielsweise aus der
Um mittels zeilenartiger Bediensysteme mehrere Funktionen zu steuern, kann prinzipiell vorgesehen werden, mehrere Bedienzeilen für jeweils eine Funktion übereinander oder nebeneinander anzuordnen. Eine solche Anordnung dürfte aber für viele Anwendungen aus Bauraum- und Preisgründen inakzeptabel sein.In order to control several functions by means of line-like operating systems, it is possible in principle to arrange several operating lines for one function one above the other or next to one another. However, such an arrangement may be unacceptable for many applications for space and price reasons.
Alternativ kann bei einer Bedienzeile auch eine Umschaltung zwischen zu beeinflussenden Steuerungsfunktionen vorgesehen werden, die durch ein mechanisches Schaltelement oder ein zusätzliches Berührsensorfeld erfolgt. Aber auch eine solche Ausführung beansprucht einen zusätzlichen Platz- und Kostenaufwand für das Schaltelement oder das Berührungssensorfeld. Zudem stellt der Umschaltvorgang einen zusätzlich erforderlichen Bedienschritt dar.Alternatively, it is also possible to provide a changeover between control functions to be influenced in an operating line, which is effected by a mechanical switching element or an additional touch sensor field. But even such an embodiment requires additional space and cost of the switching element or the touch sensor panel. In addition, the switching process represents an additional required operating step.
Es stellte sich die Aufgabe, ein einfach und kostengünstig aufgebautes Bediensystem für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, durch das Sollwerte für mindestens zwei Steuerungsfunktionen eingegeben werden können, ohne dass die Bedienung allzu viel Aufmerksamkeit erfordert.The object was to provide a simple and inexpensive constructed operating system for a motor vehicle, can be entered by the setpoints for at least two control functions, without the operation requires too much attention.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass durch die gleichzeitige Berührung von mehreren Indexpunkten die Sollwerteingabe für eine zweite Steuerungsfunktion aktivierbar ist.This object is achieved in that the setpoint input for a second control function can be activated by the simultaneous contact of several index points.
Bei Bediensystemen, die mehrere linear nebeneinander angeordnete kapazitive Sensorelemente aufweisen, können die Sensorelemente voneinander unabhängige Schaltfunktionen ausbilden, die jeweils durch die Berührung eines Sensorelements ein- oder ausgeschaltet werden können. Bei einem derartigen Bediensystem können auch mehrere Sensorelemente zugleich betätigt werden, wodurch dann alle zugehörigen Schaltfunktionen ein- oder ausgeschaltet werden.In control systems that have a plurality of linearly adjacent capacitive sensor elements, the sensor elements can form mutually independent switching functions, which can be switched on or off in each case by the touch of a sensor element. In such an operating system, a plurality of sensor elements can be actuated at the same time, whereby then all the associated switching functions are switched on or off.
Bei Bediensystemen aber, bei denen nebeneinander angeordnete Sensorelemente eine Berührposition erfassen, die einen Sollwert für eine Steuerungsfunktion repräsentiert, führt die gleichzeitige Berührung mehrerer Sensorelemente zu Uneindeutigkeiten bei der Sollwerteingabe, die zumeist auf geeignete Weise abgefangen werden, etwa indem Mehrfachbetätigungen des Bediensystems von einer Auswerteelektronik entweder ignoriert werden oder jeweils nur die zuerst oder die zuletzt erfasste Berührung als gültige Eingabe angenommen wird.In control systems, however, in which juxtaposed sensor elements detect a touch position that represents a target value for a control function, the simultaneous contact of several sensor elements leads to ambiguities in the setpoint input, which are usually intercepted in a suitable manner, such as multiple operations of the operating system of an evaluation either ignored or only the first or the last detected touch is accepted as a valid input.
Das erfindungsgemäße Bediensystem nutzt dagegen die Möglichkeit von Mehrfachbetätigungen einer Bedienleiste dazu, seinen Funktionsumfang auf einfache und kostengünstige Weise zu erweitern. Dazu interpretiert das Bediensystem die gleichzeitige Betätigung von mindestens zwei Sensorelementen als eine gültige Eingabe, durch die eine zweite Funktionsebene erreicht wird. Dabei oder danach werden die Positionen von zwei betätigten Sensorelementen als Sollwertvorgabe für eine zweite Steuerungsfunktion erfasst. Da durch die beiden betätigten Sensorelemente zwei erfasste Positionswerte vorliegen, kann entweder die Differenz der beiden Positionswerte zur Bestimmung eines Sollwertes herangezogen werden, oder es können beide Positionswerte als eigenständige Eingabewerte erfasst werden, was zusätzliche vorteilhafte Steuerungsmöglichkeiten eröffnet.By contrast, the operating system according to the invention uses the possibility of multiple actuations of a control bar to expand its range of functions in a simple and cost-effective manner. For this purpose, the operating system interprets the simultaneous actuation of at least two sensor elements as a valid input, through which a second functional level is achieved. During or after this, the positions of two actuated sensor elements are detected as the setpoint input for a second control function. Since two detected position values are present by the two actuated sensor elements, either the difference of the two position values can be used to determine a desired value, or both position values can be detected as independent input values, which opens up additional advantageous control options.
Besonders vorteilhaft kann ein erfindungsgemäßes Bediensystem zur Steuerung einer Klimaanlage oder einer Audioanlage in einem Kraftfahrzeug Verwendung finden. Selbstverständlich sind aber auch viele weitere vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten vorstellbar und realisierbar.Particularly advantageous, an inventive operating system for controlling an air conditioner or an audio system in one Find motor vehicle use. Of course, many other advantageous applications are conceivable and feasible.
Im Folgenden soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung dargestellt und näher erläutert werden. Es zeigenIn the following, an embodiment of the invention will be illustrated with reference to the drawing and explained in more detail. Show it
Die
Die elektronische Erfassung von Berührungen kann selbstverständlich auch nach einem anderen physikalischen Messprinzip erfolgen, beispielsweise durch optische Sensoren. Das hier beschriebene kapazitive Messprinzip ist aber besonders vorteilhaft, da eine Reihe von kapazitiven Sensorelementen
Die zu den Indexpunkten
Innerhalb des Gehäuses
Weitere Details einer vorteilhaften Ausgestaltung eines derartigen elektronischen Geräts
Das im vorliegenden Dokument beschriebene erfindungsgemäße Bediensystem zeichnet sich weniger durch seinen gerätetechnischen Aufbau als durch besondere Betätigungsmöglichkeiten aus, welche ohne besonderen Aufwand Sollwerteingaben für mehrere Funktionen ermöglicht. Die
Die Steuerungsfunktionen können insbesondere Einstellgrößen einer Klimaanlage oder einer Audioanlage in einem Kraftfahrzeug sein. Die in den Figuren dargestellte Bedienblende
Damit die Sollwerte für diese unterschiedlichen Steuerungsfunktionen über eine einzige, einfach aufgebaute Bedienzeile
Für die Anzeige des aktuell ausgewählten und damit aktiv geschalteten Eingabemodus weist die Bedienblende
Mögliche Betätigungsarten des Bediensystems werden durch die
Über das Auflegen des Fingers auf einen nicht hinterleuchteten Indexpunkt kann eine neue Solltemperatur vorgegeben werden (
Zugleich wird, entweder durch die Auswerteelektronik oder durch ein mit der Auswerteelektronik verbundenes Steuergerät ein Sollwert für eine erste Steuerungsfunktion entsprechend der Position des berührten Indexpunktes
Nähert man sich der Oberfläche der Bedienblende
Zur Änderung der aktuellen Luftmengeneinstellung werden gemäß der
Um Fehler bei der Erfassung der gewählten Steuerungsfunktionen durch nicht exakt gleichzeitig erfolgende Betätigungen zweier Indexpunkte
Vorteilhafterweise kann alternativ auch vorgesehen sein, dass durch jeden der beiden betätigten Indexpunkte eine eigenständige Sollwertvorgabe erfolgt. Dies ist besonders für Steuerungsfunktionen vorteilhaft, welche mit zwei Sollwerteingaben gesteuert werden können, wie beispielsweise bei der Luftmengensteuerung einer Klimaanlage die Lüftergeschwindigkeit an der rechten und an der linken Fahrzeugseite oder bei einer Audioanlage die Lautstärke eines rechten und eines linken Stereokanals.Advantageously, alternatively, it can also be provided that an independent desired value specification takes place through each of the two actuated index points. This is particularly advantageous for control functions, which can be controlled with two setpoint inputs, such as in the air flow control of an air conditioner, the fan speed on the right and left side of the vehicle or in an audio system, the volume of a right and a left stereo channel.
Die absoluten Positionen, bezogen etwa auf die Mitte oder die Randabschnitte der Bedienblende
Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass das Bediensystem keine Annäherung eines oder mehrerer Finger erfasst und ausschließlich auf die berührende Betätigung eines oder mehrerer Indexpunkte anspricht. Bei einer erfassten Berührung stellt die Auswerteelektronik zunächst die Anzahl der berührten Indexpunkte und damit die zur Sollwerteingabe ausgewählte Steuerungsfunktion fest.Alternatively, it can also be provided that the operating system detects no approach of one or more fingers and responds exclusively to the touching operation of one or more index points. When a detected touch, the transmitter first sets the number of touched index points and thus the control function selected for setpoint input.
Danach wird der aktuelle Istwert der ausgewählten Steuerungsfunktion angezeigt und erst nach einer Zeitverzögerung eine Erfassung des der gegenwärtigen Berührung entsprechenden Sollwerts vorgenommen. Die Eingabe eines neuen Sollwerts erfordert, dass der oder die Finger für eine vorgegebene Mindestdauer auf den gewählten Indexpunkten verbleiben müssen, bis eine Erfassung eines neuen Sollwerts erfolgt und angezeigt wird.Thereafter, the current actual value of the selected control function is displayed and only after a time delay, a detection of the setpoint corresponding to the current touch made. Entering a new setpoint requires that the finger or fingers remain at the selected index points for a predetermined minimum time until a new setpoint is detected and displayed.
Nach Abschluss einer Betätigung kann entweder die Anzeige der letzten Sollwerteingabe beibehalten werden, die damit zugleich dem aktuellem Istwert der betätigten Steuerungsfunktion entspricht oder es kann auf eine Defaultanzeige umgeschaltet werden. Außer der Anzeige des aktuellen Istwerts der ersten oder der zweiten Steuerungsfunktion kann die Defaultanzeige auch vorteilhaft aus einer schwachen gleichmäßigen Hinterleuchtung aller Indexpunkte
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Bedienzeileoperating line
- 2, 2a, 2b, 2c, 2a', 2b', 2c'2, 2a, 2b, 2c, 2a ', 2b', 2c '
- IndexpunkteIndex points
- 33
- Sensorelementesensor elements
- 44
- Leuchtelementelighting elements
- 55
- Leiterfolieconductor film
- 66
- Symboldarstellung (Farbbalkensymbol)Symbol representation (color bar symbol)
- 77
- Symboldarstellung (Propellersymbol)Symbol representation (propeller symbol)
- 88th
- Bedienblendecontrol panel
- 99
- transparente Flächenabschnittetransparent surface sections
- 1010
- Gerätdevice
- 1111
- Gehäusecasing
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- DE 102014003864 [0021] DE 102014003864 [0021]
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