DE102019119599A1 - Method, device and computer program for generating haptic feedback on a gearshift lever of a vehicle - Google Patents

Method, device and computer program for generating haptic feedback on a gearshift lever of a vehicle Download PDF

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Philip Mondorf
Alexander Augst
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Bayerische Motoren Werke AG
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Abstract

Die Grundidee der Erfindung betrifft ein Verfahren zur haptischen Feedbackgenerierung an einem Schalthebel eines Fahrzeugs, umfassend:- Ermitteln eines Fahrzeugparameters und/oder einer Information zu der Umgebung des Fahrzeugs, und- Erzeugen eines haptischen Feedbacks an die Hand des Fahrers abhängig von dem Fahrzeugparameter und/oder von der Information zu der Umgebung des Fahrzeugs.Insbesondere handelt es sich bei der Ermittlung eines Fahrzeugparameters und/oder einer Information zu der Umgebung des Fahrzeugs um ein Prädizieren eines Fahrzeugparameters und/oder einer Information zu der Umgebung des Fahrzeugs. Das Prädizieren kann sich auf die nahe Zukunft (einige Sekunden der Gegenwart voraus) beziehen.The basic idea of the invention relates to a method for generating haptic feedback on a gearshift lever of a vehicle, comprising: determining a vehicle parameter and / or information on the surroundings of the vehicle, and generating haptic feedback to the driver's hand depending on the vehicle parameters and / or from the information about the surroundings of the vehicle. In particular, the determination of a vehicle parameter and / or information about the surroundings of the vehicle involves predicting a vehicle parameter and / or information about the surroundings of the vehicle. Predicting can relate to the near future (a few seconds ahead of the present).

Description

STAND DER TECHNIK:STATE OF THE ART:

  • - Allgemein bekannte Gangschaltung- Well known gear shift
  • - Bei manuellen Schaltgetrieben kann der Fahrer/die Fahrerin mittels eines Schalthebels durch Krafteinwirkung auf diesen, einen auserwählten Gang einlegen.- In the case of manual gearboxes, the driver can use a shift lever to engage a selected gear by applying force.
  • - Bei sequentiellen Schaltgetrieben kann nur jeweils in den nächsthöheren oder nächstniedrigeren Gang gewechselt werden, andere manuelle Schaltgetriebe lassen eine Wahlfreiheit zu.- With sequential gearboxes it is only possible to change to the next higher or next lower gear, other manual gearboxes allow freedom of choice.
  • - 68,1% der eingebauten Getriebe in Europa sind manuelle Schaltgetriebe (Stand 2014).- 68.1% of the built-in gearboxes in Europe are manual gearboxes (as of 2014).

NACHTEILE DES STANDES DER TECHNIK:DISADVANTAGES OF THE PRIOR ART:

  • - Bei manuellen Schaltgetrieben mit Wahlfreiheit kann es, insbesondere Fahranfängern passieren, dass diese in einen für die jeweilige Fahrsituation ungeeigneten Gang schalten.- In the case of manual transmissions with freedom of choice, it can happen, especially for novice drivers, that they shift into a gear that is unsuitable for the respective driving situation.
  • - Das Schalten in einen für die jeweilige Fahrsituation ungeeigneten Gang kann sowohl zu Schäden im Getriebe, wie auch am restlichen Fahrzeug führen, insbesondere aber zu gefährlichen Situationen, die das Leben des Fahrers/der Fahrerin, sowie anderer Verkehrsteilnehmer gefährden.- Shifting into a gear that is unsuitable for the respective driving situation can lead to damage to the transmission as well as to the rest of the vehicle, but in particular to dangerous situations that endanger the life of the driver and other road users.
  • - Der Fahrer/die Fahrerin muss sich aus Motorgeräusch, -drehzahl und sonstigem Fahrzeugverhalten ein eigenes Feedback generieren, welches wage und rein subjektiv ausfällt.- The driver has to generate his / her own feedback from engine noise, engine speed and other vehicle behavior, which is daring and purely subjective.

Es ist Aufgabe der Erfindung, manuelle Schaltgetriebe im Hinblick auf die Flexibilität und das individuelle Fahrerverhalten zu verbessern.It is the object of the invention to improve manual transmissions in terms of flexibility and individual driver behavior.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Die abhängigen Patentansprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dar.This object is achieved by the features of the independent patent claims. The dependent claims represent advantageous developments of the invention.

Erfindungsgemäß sollen manuelle Schaltgetriebe derart ausgestaltet werden, dass der Fahrer/die Fahrerin nach einem erfolgten Schaltvorgang ein direktes und unmittelbares Feedback über die erfolgte Gangänderung erhält.According to the invention, manual gearboxes are to be designed in such a way that the driver receives direct and immediate feedback about the gear change after a shift has taken place.

Die Grundidee der Erfindung betrifft ein Verfahren zur haptischen Feedbackgenerierung an einem Schalthebel eines Fahrzeugs, umfassend:

  • - Ermitteln eines Fahrzeugparameters und/oder einer Information zu der Umgebung des Fahrzeugs, und
  • - Erzeugen eines haptischen Feedbacks an die Hand des Fahrers abhängig von dem Fahrzeugparameter und/oder von der Information zu der Umgebung des Fahrzeugs.
The basic idea of the invention relates to a method for haptic feedback generation on a gearshift lever of a vehicle, comprising:
  • - Determining a vehicle parameter and / or information about the surroundings of the vehicle, and
  • - Generating haptic feedback to the driver's hand as a function of the vehicle parameters and / or of the information about the surroundings of the vehicle.

Insbesondere handelt es sich bei der Ermittlung eines Fahrzeugparameters und/oder einer Information zu der Umgebung des Fahrzeugs um ein Prädizieren eines Fahrzeugparameters und/oder einer Information zu der Umgebung des Fahrzeugs. Das Prädizieren kann sich auf die nahe Zukunft (einige Sekunden der Gegenwart voraus) beziehen.In particular, the determination of a vehicle parameter and / or information about the surroundings of the vehicle involves predicting a vehicle parameter and / or information about the surroundings of the vehicle. Predicting can relate to the near future (a few seconds ahead of the present).

Die Information zu der Umgebung des Fahrzeugs kann bevorzugt eine (aktuell geltende oder innerhalb eines künftigen Zeitintervalls erwartete) Fahrsituation kennzeichnen.The information on the surroundings of the vehicle can preferably identify a driving situation (currently applicable or expected within a future time interval).

Ein Parameter des haptischen Feedbacks kann in einer vorausbestimmten Abhängigkeit (Formel, Funktion, Parameter, Koeffizient, Look-Up-Tabelle, Faktor, etc.) eines prädizierten Fahrzeugparameters und/oder einer Information zu der Umgebung des Fahrzeugs erzeugt werden. Dabei können bei unterschiedlichen Kombinationen der Fahrzeugparameter und/oder Informationen zu der Umgebung des Fahrzeugs unterschiedliche Parameter, insbesondere Muster des haptischen Feedbacks erzeugt werden.A parameter of the haptic feedback can be generated in a predetermined dependency (formula, function, parameter, coefficient, look-up table, factor, etc.) of a predicted vehicle parameter and / or information on the surroundings of the vehicle. With different combinations of the vehicle parameters and / or information about the surroundings of the vehicle, different parameters, in particular patterns of the haptic feedback, can be generated.

Die vorausbestimmte Abhängigkeit kann insbesondere derart gewählt werden, dass eine resultierende Sicherheit, Energieeffizienz und/oder Lebensdauer eines Fahrzeugteils (Getriebe, Motor, etc.) berücksichtigt wird. Mit anderen Worten kann ein oder mehrere (z.B. einstellbare, vorgegebene) Optimierungskriterien berücksichtigt werden. Dabei kann das Verfahren derart ausgeführt werden, dass ein Maß der Sicherheit, Energieeffizienz und/oder Lebensdauer eines Fahrzeugteils zu einem Zielwertbereich hin beeinflusst bzw. gebracht wird.The predetermined dependency can in particular be selected in such a way that a resulting safety, energy efficiency and / or service life of a vehicle part (gearbox, engine, etc.) is taken into account. In other words, one or more (e.g. adjustable, predefined) optimization criteria can be taken into account. The method can be carried out in such a way that a measure of safety, energy efficiency and / or service life of a vehicle part is influenced or brought towards a target value range.

Bevorzugt umfasst das Verfahren ein Prädizieren eines Fahrzeugparameters und ein Prädizieren einer Information zu der Umgebung des Fahrzeugs. Besonders bevorzugt umfasst das Verfahren einen Abgleich eines zumindest voraussichtlich für ein zukünftiges Zeitintervall ermittelten Fahrzeugparameters und einer für das zukünftige Zeitintervall ermittelten Information zu der Umgebung des Fahrzeugs.The method preferably includes predicting a vehicle parameter and predicting information about the surroundings of the vehicle. The method particularly preferably comprises a comparison of a vehicle parameter determined at least probably for a future time interval and information determined for the future time interval with respect to the surroundings of the vehicle.

Bevorzugt umfasst das Verfahren das Erzeugen eines haptischen Feedbacks an die Hand des Fahrers abhängig von dem für ein zukünftiges Zeitintervall prädizierten Fahrzeugparameter und/oder von der für ein zukünftiges Zeitintervall prädizierten Information zu der Umgebung des Fahrzeugs.
Besonders bevorzugt umfasst das Verfahren ein Erzeugen eines haptischen Feedbacks an die Hand des Fahrers abhängig von dem Abgleich eines für ein zukünftiges Zeitintervall prädizierten Fahrzeugparameters und von der für das zukünftiges Zeitintervall prädizierten Information zu der Umgebung des Fahrzeugs.The method preferably comprises generating haptic feedback to the driver's hand as a function of the vehicle parameters predicted for a future time interval and / or of the information about the surroundings of the vehicle predicted for a future time interval.
Particularly preferably, the method comprises generating haptic feedback to the driver's hand as a function of the comparison of a vehicle parameter predicted for a future time interval and the information on the surroundings of the vehicle that is predicted for the future time interval.

Der Abgleich kann dabei eine Erkennung von einem als positiv definierten Mustern und/oder von einem als negativ definierten Mustern umfassen. Die Muster können sich auf diverse Werte, insbesondere auf Zeitgröße und/oder Räumgröße bezogene Funktionen des Fahrzeugparameters und/oder einer Information zu der Umgebung des Fahrzeugs beziehen. Mit anderen Worten kann zumindest voraussichtlich bewertet werden, wie gut ein (voraussichtlicher) Fahrzeugparameter zu einer Situation zu der Umgebung des Fahrzeugs passt.
Dabei können diverse günstige und/oder ungünstige Kombinationen (z.B. mittels einer Mustererkennung) erkannt und berücksichtigt werden.The comparison can include a recognition of a pattern defined as positive and / or of a pattern defined as negative. The patterns can relate to various values, in particular functions of the vehicle parameter that are related to time size and / or space size and / or information about the surroundings of the vehicle. In other words, it can be assessed at least approximately how well a (probable) vehicle parameter fits a situation with the surroundings of the vehicle.
Various favorable and / or unfavorable combinations (for example by means of pattern recognition) can be recognized and taken into account.

Beispielsweise kennzeichnet der Fahrzeugparameter einen aktuellen und/oder in Bezug auf eine bestimmte Fahrsituation prädizierten Wert des Antriebsaggregats des Fahrzeugs (z.B. Drehzahl, Motorlast, Kupplungszustand, etc.) kennzeichnet.For example, the vehicle parameter identifies a current value and / or value of the drive unit of the vehicle that is predicted in relation to a specific driving situation (e.g. speed, engine load, clutch status, etc.).

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem das haptische Feedback eine oder mehrere folgende Merkmale umfasst:

  • - Veränderung der Oberflächenbeschaffenheit, insbesondere der Form und/oder der Rauigkeit des Schalthebels,
  • - eine Vibration am Schalthebel,
  • - kurzfristige Änderung der wahrnehmbaren Temperatur des Schalthebels.
An advantageous embodiment of the invention is a method in which the haptic feedback comprises one or more of the following features:
  • - Change in the surface properties, in particular the shape and / or the roughness of the gear lever,
  • - a vibration on the gear lever,
  • - Short-term change in the perceptible temperature of the gear lever.

Als haptisches Feedback am Schalthebel ist insbesondere ein generiertes am Schalthebel haptisch wahrnehmbares Signal zu verstehen. Dieses ermöglicht eine rein über die Haptik stattfindende Kommunikation mit dem Fahrer, wodurch dieser seine visuelle Aufmerksamkeit der Straße nicht abwenden muss. Da die menschliche Reaktionszeit auf haptische Reize weitaus kürzer ist als auf visuelle oder auditive Reize, ist das genierte Feedback unmittelbar und ermöglicht eine echtzeitfähige Kommunikation.Haptic feedback on the gearshift lever is to be understood in particular as a signal that is generated haptically on the gearshift lever. This enables communication with the driver that takes place purely via haptics, so that the driver does not have to turn his visual attention away from the road. Since the human reaction time to haptic stimuli is much shorter than to visual or auditory stimuli, the embarrassed feedback is immediate and enables real-time communication.

Bevorzugt kann die Veränderung der Oberflächenbeschaffenheit des Schalthebels durch kleine, den Schalthebel umgebende und variabel ansteuerbare Aktuatoren umgesetzt werden. Als Veränderung der Oberflächenbeschaffenheit des Schalthebels ist insbesondere eine selektiv variable Oberflächenstruktur zu verstehen. Insbesondere lässt sich abhängig von einem Fahrzeugparameter und/oder einer Information zu der Umgebung des Fahrzeugs ein besonders rauer und/oder ein besonders glatter Schalthebel realisieren. Bevorzugt kann die Veränderung der Oberflächenbeschaffenheit zeitlich und/oder räumlich variabel stattfinden. Dies ermöglicht es, bestimmte haptisch wahrnehmbare Muster am Schalthebel zu generieren. Insbesondere sollen die Oberflächenbeschaffenheit und/oder die Form des Schalthebels auch abhängig vom Fahrermodus erzeugt werden können.The change in the surface properties of the shift lever can preferably be implemented by small actuators that surround the shift lever and can be variably controlled. A selectively variable surface structure is to be understood as a change in the surface structure of the shift lever. In particular, depending on a vehicle parameter and / or information about the surroundings of the vehicle, a particularly rough and / or particularly smooth shift lever can be implemented. The change in the surface properties can preferably take place in a temporally and / or spatially variable manner. This makes it possible to generate certain haptically perceptible patterns on the shift lever. In particular, the surface properties and / or the shape of the shift lever should also be able to be generated depending on the driver mode.

Als Vibrationen am Schalthebel sind insbesondere gemäßigte Vibrationen zu verstehen, die analog zur Erzeugung von Vibrationen im Lenkrad generiert werden und die Griffsicherheit am Schalthebel nicht beeinträchtigen. Insbesondere können diese Vibrationen abhängig von einem oder mehreren Faktoren, die eine menschliche Wahrnehmung einer haptischen Signalisierung beeinflussen, angepasst werden. Dazu werden insbesondere Daten über Fahrzeuggeschwindigkeit, Straßenbeschaffenheit und Vibrationen des Fahrzeugs ermittelt, ausgewertet und davon abhängig die Intensität und/oder das Muster der Vibration angepasst. Besonders bevorzugt ist der Schalthebel in der Lage, abhängig von einem prädizierten Fahrzeugparameters und/oder einer prädizierten Information zu der Umgebung des Fahrzeugs und/oder von der zu übermittelnden Information ein spezielles Vibrationsmuster zu generieren.Vibrations on the shift lever are to be understood as meaning, in particular, moderate vibrations that are generated analogously to the generation of vibrations in the steering wheel and do not impair the grip on the shift lever. In particular, these vibrations can be adapted as a function of one or more factors that influence human perception of haptic signaling. For this purpose, in particular, data on vehicle speed, road conditions and vehicle vibrations are determined, evaluated and, depending on this, the intensity and / or the pattern of the vibration are adjusted. The shift lever is particularly preferably able to generate a special vibration pattern as a function of a predicted vehicle parameter and / or predicted information about the surroundings of the vehicle and / or from the information to be transmitted.

Als Vibrationsmuster ist dabei neben der variablen zeitlichen Abfolge der Vibration auch eine variable räumliche Vibrationsausbreitung zu verstehen. Die räumliche Vibrationsausbreitung ermöglicht es, bestimmte Bereiche des Schalthebels unterschiedlich stark oder unterschiedlich lange in Vibration zu versetzen.In addition to the variable temporal sequence of the vibration, a variable spatial vibration propagation is also to be understood as a vibration pattern. The spatial propagation of vibrations makes it possible to vibrate certain areas of the gearshift lever to different degrees or for different lengths of time.

Bevorzugt kann die kurzfristige Änderung der wahrnehmbaren Temperatur des Schalhebels mittels einer Infrarot-Emission erzeugt werden. Diese kann (auch für Menschen unsichtbar) mittels einer in den Schalthebel integrierten Infrarot-LED erzeugt werden. Die LED kann für eine kurze Zeit, z.B. für 1- 2 Sekunden angesteuert werden und eine im Wesentlichen sofort wahrnehmbare Wirkung erzeugen.The short-term change in the perceptible temperature of the switching lever can preferably be generated by means of an infrared emission. This can be generated (also invisible to humans) by means of an infrared LED integrated in the gear lever. The LED can be activated for a short time, e.g. for 1-2 seconds, and produce an effect that is essentially immediately perceptible.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem das haptische Feedback einen, insbesondere überwindbaren, Wiederstand gegen eine Bewegung des Schalthebels in eine bestimmte Richtung und/oder zu einem bestimmten Gang hin bewirkt.A further advantageous embodiment of the invention is a method in which the haptic feedback brings about a, in particular surmountable, resistance to a movement of the shift lever in a certain direction and / or towards a certain gear.

Abhängig von einem prädizierten Fahrzeugparameter und/oder einer prädizierten Information zu der Umgebung des Fahrzeugs kann eine Bewertung über eine mögliche, noch nicht vom Fahrer durchgeführte Schalthandlung in einen anderen bestimmten Fahrzeuggang erstellt werden.Depending on a predicted vehicle parameter and / or predicted information about the surroundings of the vehicle, an assessment can be made about a possible, but not yet by the driver performed switching operation can be created in another specific vehicle aisle.

Diese Bewertung beurteilt für jede der im Fahrzeug möglichen Schalthandlungen, ob diese entsprechend eines prädizierten Fahrzeugparameters und/oder einer prädizierten Information zu der Umgebung des Fahrzeugs Fahrsituation empfehlenswert oder unratsam ist. Dabei wird die mögliche Schaltentscheidung insbesondere mit einer, für die vorherrschende Fahrsituation als ideal definierte Schaltentscheidung verglichen und deren Abweichung zueinander ermittelt sowie analysiert.For each of the switching operations possible in the vehicle, this evaluation assesses whether this is recommendable or inadvisable in accordance with a predicted vehicle parameter and / or predicted information on the surroundings of the vehicle driving situation. The possible shift decision is compared in particular with a shift decision that is ideally defined for the prevailing driving situation, and their deviations from one another are determined and analyzed.

Wird eine der möglichen Schaltentscheidung vom Fahrer umgesetzt, so soll auf Basis der zuvor erstellten Bewertung der Schaltvorgang bei unratsamer Entscheidung mittels eines, insbesondere überwindbaren, Widerstandes (physikalisch) erschwert werden.If one of the possible shift decisions is implemented by the driver, the shifting process should be made more difficult (physically) on the basis of the previously created evaluation in the case of an inadvisable decision by means of a resistance that can in particular be overcome.

Ein entsprechend überwindbarer Widerstand lässt sich durch beispielsweise eine erhöhte Reibung des Schalthebels in Schaltrichtung umsetzen, oder eine steuerbare gerichtete magnetische Einwirkung.A correspondingly surmountable resistance can be implemented by, for example, increased friction of the shift lever in the shifting direction, or a controllable directed magnetic action.

Auch kann ein bestimmtes haptisches Feedback aktiviert werden, falls eine Aktion des Fahrers am Schalthebel erkannt oder prädiziert wird, die in Bezug auf das aktuelle Zeitintervall und/oder in Bezug auf ein zukünftiges Zeitintervall ungünstig und/oder günstig ist. Das Verfahren kann mehrere (vom Fahrer haptisch bzw. taktil unterscheidbare) Varianten bzw. Muster des haptischen Feedbacks umfassen. Diese können unterschiedlichen Wertebereichen, Mustern und/oder Ergebnissen des Abgleichs des einen oder mehreren Fahrzeugparameters und/oder einer Information zu der Umgebung des Fahrzeugs zugeordnet (bzw. jeweils dann erzeugt) werden.A certain haptic feedback can also be activated if an action by the driver on the gearshift lever is recognized or predicted that is unfavorable and / or favorable with regard to the current time interval and / or with regard to a future time interval. The method can comprise a plurality of variants or patterns of the haptic feedback (which the driver can distinguish haptically or tactilely). These can be assigned to different value ranges, patterns and / or results of the comparison of the one or more vehicle parameters and / or information relating to the surroundings of the vehicle (or in each case then generated).

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem eine unmittelbare Bewertung über den vom Fahrer ausgeführten Schaltvorgang generiert und an den Fahrer mittels eines haptischen und/oder visuellen Signals kommuniziert wird.Another advantageous embodiment of the invention is a method in which a direct evaluation of the shifting process carried out by the driver is generated and communicated to the driver by means of a haptic and / or visual signal.

Bevorzugt erstellt das Verfahren zum Zeitpunkt des Schaltvorganges, abhängig von einem prädizierten Fahrzeugparameter und/oder einer prädizierten Information zu der Umgebung des Fahrzeugs, eine Bewertung über den erfolgten Schaltvorgang. Dazu wird abhängig des prädizierten Fahrzeugparameters und/oder der prädizierten Information zu der Umgebung des Fahrzeugs ein ideales Schaltverhalten definiert. Eine Bewertung erfolgt dann über einen Vergleich zwischen Schaltvorgang und idealem Schaltverhalten zum Zeitpunkt der getroffenen Entscheidung. Insbesondere wird dabei die Abweichung des erfolgten Schaltverhaltens von dem als ideal definierten Schaltverhaltens ermittelt.At the time of the shifting process, the method preferably creates an assessment of the shifting process that has taken place, depending on a predicted vehicle parameter and / or predicted information about the surroundings of the vehicle. For this purpose, an ideal switching behavior is defined as a function of the predicted vehicle parameter and / or the predicted information about the surroundings of the vehicle. An evaluation then takes place via a comparison between the switching process and the ideal switching behavior at the time of the decision made. In particular, the deviation of the switching behavior that has taken place from the switching behavior defined as ideal is determined.

Übersteigt diese Abweichung einen, insbesondere individuell auch vom Fahrer einstellbaren (z.B. im Bordcomputer), Schwellenwert, so erhält der Fahrer unmittelbar nach dem erfolgten Schaltvorgang haptisches Feedback über den Schalthebel.If this deviation exceeds a threshold value that can be set individually by the driver (e.g. in the on-board computer), the driver receives haptic feedback via the gearshift lever immediately after the shift has taken place.

Insbesondere kann der Grad der Abweichung des Schaltvorganges von der als ideal definierten Schaltentscheidung durch Lichtanzeigen am Schaltknüppel (Ring aus LEDs am Schaltknüppel) und/oder am Armaturenbrett in unterschiedlichen Farben angezeigt werden. So kann eine starke Abweichung von einem idealen Schaltvorgang mit der Farbe Rot, eine mäßige Abweichung mit der Farbe Gelb und eine schwache Abweichung mit der Farbe Grün signalisiert werden.In particular, the degree of deviation of the switching process from the ideally defined switching decision can be displayed in different colors by light displays on the gear stick (ring of LEDs on the gear stick) and / or on the dashboard. A strong deviation from an ideal switching process can be signaled with the color red, a moderate deviation with the color yellow and a weak deviation with the color green.

Ebenso kann eine an den Fahrer über ein haptisches Signal übermittelte Bewertung auch ausschließlich dann erfolgen, wenn ein Trend erkannt wird, dass der Fahrer bestimmte nach vordefinierten Parametern ungünstige Schaltentscheidungen wiederholt trifft.Likewise, an evaluation transmitted to the driver via a haptic signal can also only take place if a trend is recognized that the driver repeatedly makes shifting decisions that are unfavorable according to predefined parameters.

Insbesondere kann eine detaillierte Analyse über den Schaltvorgang und/oder die Abweichung zum idealen Schaltvorgang am Bordnetzcomputer verfügbar sein.In particular, a detailed analysis of the switching process and / or the deviation from the ideal switching process can be available on the on-board network computer.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem der Fahrer/die Fahrerin während des Wartens auf das Grün-Werden einer Ampel mittels haptischen Reizes benachrichtigt wird, wann der ideale Zeitpunkt zum Einlegen eines Ganges ist.A further advantageous embodiment of the invention is a method in which the driver is informed by means of haptic stimuli, while waiting for a traffic light to turn green, when the ideal time is to shift into a gear.

Längeres Treten der Kupplung, um eine Weiterfahrt bei eingelegtem Gang zu vermeiden schadet dem Ausrücklager. Um dennoch bei einer roten Ampel nicht loszufahren, empfiehlt es sich den Gang herauszunehmen.Depressing the clutch for a long time in order to avoid driving further with a gear engaged damages the release bearing. In order not to drive off at a red light, it is recommended to take the gear out.

Das Verfahren ermittelt den idealen Zeitpunkt den Gang wieder einzulegen und benachrichtigt den Fahrer sobald dieser Zeitpunkt eintritt unmittelbar über einen haptischen Reiz am Schalthebel.The process determines the ideal point in time to put the gear back into gear and notifies the driver as soon as this point in time occurs via a haptic stimulus on the gearshift lever.

Unter idealem Zeitpunkt zum Einlegen des Ganges vor einer roten Ampel ist der minimale, aber dennoch ausreichende Zeitpunkt zu verstehen, um bei dem grün Werden der Ampel direkt losfahren zu können.
Dieser Zeitpunkt kann mittels eines „Over-the-Air“ - Abgleiches der Ampelphasen errechnet werden. Das haptische Signal wird dementsprechend zeitgenau an den Fahrer/die Fahrerin übermittelt.The ideal time to shift into gear in front of a red traffic light is to be understood as the minimum but sufficient time to be able to drive off immediately when the traffic light turns green.
This point in time can be calculated using an "over-the-air" comparison of the traffic light phases. The haptic signal is accordingly transmitted to the driver at a precise time.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem eine Schaltentscheidung blockiert wird, falls diese deutliche Motor-, Getriebe- oder Differenzialschäden verursachen würde.Another advantageous embodiment of the invention is a method in which a shift decision is blocked if this would cause significant engine, transmission or differential damage.

Würde es bei dem Schalten in einen Gang in einer Fahrsituation zu einem gravierenden Motor-, Getriebe- oder Differenzialschaden kommen, so soll der jeweilige Gang nicht einlegbar sein.If serious engine, transmission or differential damage were to occur when shifting into a gear in a driving situation, it should not be possible to engage the respective gear.

Bevorzugt ermittelt das Verfahren (etwa in Echtzeit bzw. mit hoher Abtastrate) abhängig von einem prädizierten Fahrzeugparameter und/oder einer prädizierten Information zu der Umgebung des Fahrzeugs Schaltentscheidungen, die zu deutlichen Motor-, Getriebe- oder Differenzialschaden führen würden. Entsprechend dieser Ermittlung werden zu verhindernde Schaltentscheidungen stark erschwert. Dies kann beispielsweise durch elektrisch steuerbare mechanische Widerstände realisiert werden.The method preferably determines (for example in real time or at a high sampling rate), depending on a predicted vehicle parameter and / or predicted information about the surroundings of the vehicle, switching decisions that would lead to significant engine, transmission or differential damage. In accordance with this determination, switching decisions to be prevented are made more difficult. This can be implemented, for example, by means of electrically controllable mechanical resistors.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem sowohl die Oberflächenbeschaffenheit wie auch die komplette Struktur bzw. Erscheinungsform des Schaltknüppels individuell konfigurierbar sind. Insbesondere passen sich Oberflächenbeschaffenheit und Struktur an den Fahrermodus (Sport, Normal, Umwelt, etc.) an. Voreinstellungen, insbesondere bei verschiedenen Fahrerprofilen, sind speicherbar.Another advantageous embodiment of the invention is a method in which both the surface quality and the complete structure or appearance of the gear stick can be configured individually. In particular, the surface quality and structure adapt to the driver mode (sport, normal, environment, etc.). Presets, especially for different driver profiles, can be saved.

Individuell konfigurierbare Schaltknüppelformen lassen sich beispielsweise durch von Aktuatoren unterstütze Klapptechniken, wie sie unter anderem im Möbeldesign Anwendung finden, realisieren.Individually configurable gear stick shapes can be realized, for example, by folding techniques supported by actuators, such as those used in furniture design.

Denkbar ist, dass zwischen kugelförmigen, quadratischen, rechteckigen oder anderen Formen des Schalthebelkopfes ausgesucht werden kann.It is conceivable that a choice can be made between spherical, square, rectangular or other shapes of the shift lever head.

Angepasst an den Fahrermodus soll sich ein Schalthebel im Fahrermodus Sport besonders sportlich anfühlen. Insbesondere bedeutet dies, dass der Schalthebel eine besonders raue Oberflächenbeschaffenheit aufweist und seine Form besonders griffig ist. Ein Schalthebel im Fahrermodus Umwelt zeichnet sich dahingegen durch ein elegantes Design aus. Dieses ist durch eine eher glatte Oberflächenstruktur zu erreichen und eine runde Form des Schaltkopfes.Adapted to the driver mode, a gearshift lever in the Sport driver mode should feel particularly sporty. In particular, this means that the shift lever has a particularly rough surface finish and its shape is particularly easy to grip. A gear lever in the environment driver mode, on the other hand, is characterized by an elegant design. This can be achieved with a rather smooth surface structure and a round shape of the switch head.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem die Oberflächentemperatur des Schaltknüppels individuell einstellbar ist. Insbesondere passt sich die Oberflächentemperatur des Schaltknüppels an den Fahrermodus (Sport, Normal, Umwelt, etc.) an. Voreinstellungen, insbesondere bei verschiedenen Fahrerprofilen, sind speicherbar.A further advantageous embodiment of the invention is a method in which the surface temperature of the gear stick can be set individually. In particular, the surface temperature of the gear stick adapts to the driver mode (sport, normal, environment, etc.). Presets, especially for different driver profiles, can be saved.

Insbesondere ist ein Verfahren zu verstehen, das einen Schaltknüppel mit individuell einstellbarer Oberflächentemperatur ausstattet, sodass dessen Oberflächentemperatur unter einem Menüpunkt des Bordcomputers einstellbar ist. Als für die Haut angenehme Temperatur gilt dabei eine (z.B. subjektiv empfindbare) Temperatur zwischen 29 und 33 Grad Celsius.In particular, a method is to be understood that equips a gear stick with an individually adjustable surface temperature, so that its surface temperature can be set under a menu item on the on-board computer. A temperature (e.g. subjectively perceptible) between 29 and 33 degrees Celsius is considered to be a pleasant temperature for the skin.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem ein Ring aus LED-Lampen, der den Schalthebel umgibt, visuelle Signale aussenden kann. Insbesondere soll der Ring individuell konfigurierbar sein. So passt sich die Helligkeit und Farbe des vom Ring ausgesendeten Lichtes an den Fahrermodus (Sport, Normal, Umwelt, etc.) an. Voreinstellungen, insbesondere bei verschiedenen Fahrerprofilen, sind speicherbar.Another advantageous embodiment of the invention is a method in which a ring of LED lamps that surrounds the gearshift lever can send out visual signals. In particular, the ring should be individually configurable. The brightness and color of the light emitted by the ring adapts to the driver mode (sport, normal, environment, etc.). Presets, especially for different driver profiles, can be saved.

Als visuelle Signale sind Lichterscheinungen zu verstehen, die dem Fahrer/der Fahrerin Feedback über bestimmte Handlung geben können, dem Design dienlich sind, oder/und eine warnende Funktion haben.Visual signals are to be understood as light phenomena that can give the driver feedback on certain actions, are useful for the design, and / or have a warning function.

Dabei kann sowohl Helligkeit, Farbe und/oder Sendedauer (Blinken) variiert werden. Denkbar wäre, dass der Schaltknüppel im Fahrermodus Sport ein sportliches dunkelblau bekäme, oder aber das Blau-Weiß von Bayern.The brightness, color and / or transmission time (flashing) can be varied. It would be conceivable that the gear stick in the sport driver mode would get a sporty dark blue, or the blue and white of Bavaria.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren, das folgende Schritte umfasst:

  • - Erkennung, ob die Hand des Fahrers an dem Schalthebel hinreichend anliegt und/oder eine bestimmte Aktion durch en Fahrer ausgeführt wird und:
  • - Erzeugen des haptischen Feedbacks und/oder
  • - Erzeugen einer alternativen oder zusätzlichen Fahrerinformation abhängig von dem Ergebnis der Erkennung.
Another advantageous embodiment of the invention is a method which comprises the following steps:
  • - Detection of whether the driver's hand is sufficiently close to the gearshift lever and / or a certain action is being carried out by the driver and:
  • - Generating the haptic feedback and / or
  • - Generating alternative or additional driver information depending on the result of the recognition.

Beispielsweise wird aus der Erkennung ein Rückschluss darauf gezogen, ob der Fahrer ein bestimmtes haptisches Feedback in einem hinreichenden Maße bekommen hat. Falls nicht, kann eine entsprechende bzw. für einen solchen Fall vorgesehene Information z.B. als eine Grafik, Sound und/oder ein haptisches Feedback an einem anderen Teil des Fahrzeugs erzeugt werden.For example, a conclusion is drawn from the detection as to whether the driver has received a certain haptic feedback to a sufficient extent. If not, corresponding information or information provided for such a case, e.g. as a graphic, sound and / or haptic feedback, can be generated on another part of the vehicle.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem einhergehend mit dem haptischen Feedback am Schalthebel ein weiteres haptisches Feedback an einem Pedal des Fahrzeugs, insbesondere an dem Kupplungspedal erzeugt wird.Another advantageous embodiment of the invention is a method in which, along with the haptic feedback on the gearshift lever, a further haptic feedback is generated on a pedal of the vehicle, in particular on the clutch pedal.

Beispielsweise kann eine Vibration und/oder Bewegungswiederstand am Kupplungspedal erzeugt werden. Dies kann insbesondere dann erfolgen, wenn bereits eine (z.B. ungünstige) Schaltentscheidung des Fahrers erkannt wird und/oder wenn seine Hand (noch) nicht am Schalthebel erkannt wird.For example, a vibration and / or resistance to movement can be generated on the clutch pedal. This can take place in particular if an (for example, unfavorable) shift decision by the driver is already recognized and / or if his hand is not (yet) recognized on the shift lever.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem die Information zu der Umgebung des Fahrzeugs eine, insbesondere prädizierte Fahrsituation betrifft.Another advantageous embodiment of the invention is a method in which the information about the surroundings of the vehicle relates to a driving situation, in particular a predicted driving situation.

Information zu der Umgebung des Fahrzeugs, FAHRSITUATION:Information about the surroundings of the vehicle, DRIVING SITUATION:

Nachfolgend wird der Begriff Information zu der Umgebung des Fahrzeugs näher erläutert:

  • Dieser betrifft bevorzugt eine Fahrsituation und/oder Verkehrssituation.
The term information on the surroundings of the vehicle is explained in more detail below:
  • This preferably relates to a driving situation and / or traffic situation.

Die Fahrsituation ist bevorzugt gekennzeichnet durch folgende Merkmale bzw. Parameter:

  • - eine (bestimmte) räumliche Verteilung und/oder ein Bewegungsparameter der Verkehrsteilnehmer, insbesondere ein Verteilungsmuster der Verkehrsteilnehmer der Umgebung des Fahrzeugs,
  • - eine (bestimmte) räumliche Verteilung unbeweglicher Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs,
  • - Relative Position und/oder Bewegungsparameter zu bestimmten Arten von Spurenmarkierungen, Verkehrszeichen, Ampeln, (nicht notwendigerweise zu bestimmten Ampeln, etc.)
  • - eine Information über die Vorfahrt des Ego-Fahrzeugs, insbesondere gegenüber bestimmten Verkehrsteilnehmern und/oder Verkehrsteilnehmern die tatsächlich oder zumindest potentiell aus bestimmten Richtungen, z.B. einer querenden Straße rechts oder links kommen oder kommen können.
  • - Objekttypen der Verkehrsteilnehmer in der Umgebung des Fahrzeugs Bevorzugt kann es sich bei der Fahrsituation um eine, bestimmte Grenzwerte überschreitende Fahrsituation bzw. Fahrsituation, die durch bestimmte Grenzwerte überschreitende Parameter gekennzeichnet ist, handeln. Beispielsweise kann es sich bei der Fahrsituation um eine Fahrsituation handeln, die eine unerwünschte bzw. gefährliche Annäherung an ein Objekt oder einen Verkehrsteilnehmer, eine einen Grenzwert überschreitenden Beschleunigungswert, eine unterwünschte Anordnung zu weiteren Verkehrsteilnehmern, etc. umfasst. Bei der Fahrsituation kann es sich um eine (selten vorkommende) Sondersituation oder eine gefährliche Fahrsituation handeln, z.B. eine Fahrsituation für die ein erhöhtes Risiko ermittelt oder angenommen wird.
The driving situation is preferably characterized by the following features or parameters:
  • - a (specific) spatial distribution and / or a movement parameter of the road users, in particular a distribution pattern of the road users in the vicinity of the vehicle,
  • - a (specific) spatial distribution of immovable objects in the vicinity of the vehicle,
  • - Relative position and / or movement parameters for certain types of lane markings, traffic signs, traffic lights, (not necessarily for certain traffic lights, etc.)
  • - Information about the right of way of the ego vehicle, in particular towards certain road users and / or road users who actually or at least potentially come or can come from certain directions, for example a crossing street on the right or left.
  • Object types of road users in the vicinity of the vehicle The driving situation can preferably be a driving situation that exceeds certain limit values or a driving situation that is characterized by parameters that exceed certain limit values. For example, the driving situation can be a driving situation that includes an undesired or dangerous approach to an object or a road user, an acceleration value exceeding a limit value, an undesired arrangement of other road users, etc. The driving situation can be a (rarely occurring) special situation or a dangerous driving situation, for example a driving situation for which an increased risk is determined or assumed.

Beispielsweise kann das Verfahren umfassen, eine Klassifikation einer aktuellen, für den zumindest ein bestimmtes Zeitintervall geltende Fahrsituation auszuführen oder diese z.B. aus weiteren Vorrichtungen, insbesondere von außerhalb des Fahrzeugs, z.B. aus einer Infrastrukturvorrichtung, eine außerhalb des Fahrzeugs befindliche Sensorik, etc. einzulesen. Dabei kann eine Zugehörigkeit einer Fahrsituation zu einer von mehreren vordefinierten Klassen bestimmt werden. Eine derartige Klassifikation kann innerhalb der jeweiligen (in dem Betriebsmodus betriebener) Fahrzeuge und/oder in der vom Fahrzeug beabstandeten Recheneinheit ausgeführt und ggf. an die Fahrzeuge bereitgestellt werden.For example, the method can include carrying out a classification of a current driving situation that applies to at least a certain time interval or reading this in, e.g. from other devices, in particular from outside the vehicle, e.g. from an infrastructure device, a sensor system located outside the vehicle, etc. It is possible to determine whether a driving situation belongs to one of several predefined classes. Such a classification can be carried out within the respective vehicles (operated in the operating mode) and / or in the computing unit at a distance from the vehicle and, if necessary, made available to the vehicles.

Besonders bevorzugt ist eine Fahrsituation anhand und/oder in Form eines Musters, z.B. eines Erkennungsmusters gekennzeichnet und/oder ermittelt, wobei das Muster der Fahrsituation durch bestimmte mathematische Verhältnisse der zumindest zwei unterschiedlichen zugrundeliegenden Größen bestimmt wird. Beispielsweise ist ein Muster dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Ego-Fahrzeug, z.B. mindestens doppelt höhere Geschwindigkeit aufweist, als ein anderer Verkehrsteilnehmer, z.B. ein querendes Fahrzeug mit oder ohne Vorfahrt, ein zu überholendes Fahrzeug, etc. Dabei kann ein erstes Muster der Fahrsituation vordefiniert werden, welches dann beispielsweise für eine Vielzahl bestimmter absoluter Werte, z.B. Geschwindigkeitswerte gilt.A driving situation is particularly preferably identified and / or determined using and / or in the form of a pattern, e.g. a recognition pattern, the pattern of the driving situation being determined by certain mathematical relationships between the at least two different underlying variables. For example, a pattern is characterized in that the respective ego vehicle has, for example, at least twice the speed of another road user, e.g. a crossing vehicle with or without right of way, a vehicle to be overtaken, etc. A first pattern of the driving situation can be predefined which then applies, for example, to a large number of specific absolute values, for example speed values.

In einem vereinfachten Fall kann es sich bei der Fahrsituation um eine durch bestimmte Kriterien, z.B. Überschreitungen und/oder Unterschreitungen vorausbestimmter Grenzwerte, gekennzeichnete Fahrsituation handeln.In a simplified case, the driving situation can be a driving situation characterized by certain criteria, e.g. exceeding and / or falling below predetermined limit values.

Beispielsweise kann die Vorrichtung ausgestaltet sein, bei bestimmten, z.B. durch bestimmte der besagten Merkmale, Kombinationen von Merkmalen oder besagte Muster der Fahrsituation:

  • - die zumindest eine vorgegebene Bedienhandlung ausnahmsweise sofort auszuführen, oder
  • - ein bestimmtes Zeitintervall frei zu wählen, wobei dieses nicht später als z.B. 5, 10, 20, 30, 60 Sekunden nach der sofortigen Bedienhandlung liegen darf, und/oder
  • - die Ausführung der Veränderung der Bewegung des Fahrzeugs im Vergleich zu der aus der Bedienhandlung erkannten Anforderung wesentlich zu verändern oder abzulehnen, und/oder
  • - eine Fahrerinformation auszugeben die kennzeichnend ist für eine der oben genannten Varianten;
For example, the device can be designed in the case of certain, for example certain of the said features, combinations of features or said patterns of the driving situation:
  • - as an exception, immediately execute the at least one predefined operating action, or
  • - to freely choose a specific time interval, whereby this may not be later than, for example, 5, 10, 20, 30, 60 seconds after the immediate operator action, and / or
  • the execution of the change in the movement of the vehicle in comparison to the request recognized from the operating action materially change or reject, and / or
  • - to output driver information that is characteristic of one of the above-mentioned variants;

Insbesondere handelt es sich bei dem hier definierten Begriff der Fahrsituation um eine auf die Umgebung des Fahrzeugs von < 10, 30, 50, 100, 150 Meter bezogene Fahrsituation. Die besagten Merkmale der Fahrsituation können mittels eines Sensoriksystems des Fahrzeugs bzw. aus einem unmittelbaren Erfassen der Umgebung ermittelt werden. Somit erschließt sich der Vorteil, dass auch für die (bei einer manuellen Fahrt) für die Ausführung fahrerischer Aufgaben typische Merkmale berücksichtigt werden können. Insbesondere unterscheidet sich die Bedeutung des Begriffs „Fahrsituation“ von einer umgangssprachlichen Bedeutung des Begriffs „Verkehrssituation“.In particular, the term driving situation defined here is a driving situation related to the surroundings of the vehicle of <10, 30, 50, 100, 150 meters. The said features of the driving situation can be determined by means of a sensor system of the vehicle or from direct detection of the surroundings. This opens up the advantage that characteristics typical for the execution of driving tasks (in the case of a manual drive) can also be taken into account. In particular, the meaning of the term “driving situation” differs from a colloquial meaning of the term “traffic situation”.

Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung ausgestaltet sein, das Zeitintervall auch abhängig von einer Verkehrssituation zu bestimmen oder anzupassen. Dabei kann eine Kennung der Verkehrssituation aus Daten eines Navigationssystems auslesbar sein. In einem vereinfachten Fall kann eine sollte Kennung, z.B. bestimmten Kategorien „freier Verkehr“, „dichter Verkehr“, „zähfließender Verkehr“, „Stau“, etc. entsprechen.Alternatively or additionally, the device can be designed to determine or adapt the time interval as a function of a traffic situation. An identifier of the traffic situation can be read out from data of a navigation system. In a simplified case, an identifier, e.g. certain categories of “free traffic”, “heavy traffic”, “slow-moving traffic”, “traffic jam”, etc. can correspond.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem ein für ein zumindest prädizierte Fahrsituation benötigter Fahrzeugparameter, insbesondere eine abrufbare Energiemenge, eine abrufbare Drehzahl, eine benötigte Fahrzeugbeschleunigung prädiziert wird, und das haptische Feedback abhängig von dem benötigten Fahrzeugparameter erzeugt wird.Another advantageous embodiment of the invention is a method in which a vehicle parameter required for an at least predicted driving situation, in particular a retrievable amount of energy, a retrievable speed, a required vehicle acceleration is predicted, and the haptic feedback is generated depending on the required vehicle parameters.

Ein benötigter Fahrzeugparameter, kann, muss aber nicht einem Parameter entsprechen, der tatsächlich genutzt wird. Vielmehr kann dieses kennzeichnen, welcher Fahrzeugparameter, z.B. welche Beschleunigung im Falle eines Überholmanövers oder Kick-Downs, z.B. aus Sicherheitsgründen abrufbar sein muss.A required vehicle parameter can, but does not have to, correspond to a parameter that is actually used. Rather, it can indicate which vehicle parameters, e.g. which acceleration in the event of an overtaking maneuver or kick-down, e.g. for safety reasons, must be available.

Besonders bevorzugt kann ein warnendes haptischen Feedback (auch) dann erzeugt werden, wenn eine aktuelle oder beabsichtigte Schaltaktion des Fahrers hinsichtlich einer Energiebilanz und/oder Lebensdauer des Fahrzeugs vorteilhaft ist, wenn ermittelt wird, dass dadurch ein benötigter Fahrzeugparameter, z.B. eine (kurzfristig) abrufbare Antriebsleistung und/oder Drehzahl dadurch ggf. nicht erreichbar sein würde.A warning haptic feedback can (also) be generated particularly preferably if a current or intended switching action by the driver is advantageous with regard to an energy balance and / or service life of the vehicle, if it is determined that a required vehicle parameter, e.g. a (short-term) retrievable one Drive power and / or speed would therefore possibly not be achievable.

Die Erfindung umfasst auch eine Vorrichtung zur haptischen Feedbackgenerierung an einem Schalthebel eines Fahrzeugs, die ausgestaltet ist:

  • - einen Fahrzeugparameter und/oder eine Information zu der Umgebung des Fahrzeugs zu ermitteln, und
  • - ein haptischen Feedbacks an die Hand des Fahrers abhängig von dem Fahrzeugparameter und/oder von der Information zu der Umgebung des Fahrzeugs zu erzeugen.
The invention also includes a device for generating haptic feedback on a gearshift lever of a vehicle, which is configured:
  • to determine a vehicle parameter and / or information about the surroundings of the vehicle, and
  • to generate haptic feedback to the driver's hand depending on the vehicle parameters and / or on the information about the surroundings of the vehicle.

Die Erfindung umfasst schließlich ein Computerprogramm, insbesondere umfassend ein Computerprogrammprodukt, wobei das Computerprogramm ausgebildet ist, bei seiner Ausführung auf einer Recheneinheit, insbesondere in der Steuerungseinheit der Vorrichtung, die Vorrichtung zu betreiben und dabei insbesondere wesentliche Schritte des vorher beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrensauszuführen.The invention finally comprises a computer program, in particular comprising a computer program product, the computer program being designed to operate the device when it is executed on a computing unit, in particular in the control unit of the device, and in particular to carry out essential steps of the previously described method according to the invention.

In der einzigen Figur (1) ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.In the single figure ( 1 ) an embodiment of the invention is shown schematically.

Sie zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Schalthebel 1, mit einem Aktuatorblock 2 insbesondere zur haptischen Feedbackgenerierung an dem Schalthebel 1 und eine elektronische Steuereinheit 3, die dazu ausgestaltet ist,

  • - Fahrzeugparameter, wie z. B. die maximal mögliche Beschleunigung a und/oder die zur Verfügung stehende Energie E, und/oder Informationen zur Umgebung des Fahrzeugs, wie z. B. die Objektverteilung O in einer Fahrsituation oder ein Ampelzustand A, zu ermitteln und
  • - haptischen Feedbacks, z. B. eine Vibration V, eine Schalthebel-Formveränderung F und/oder eine Temperatureinstellung T, an die Hand des Fahrers bzw. an den Schalthebel 1 abhängig von den Fahrzeugparametern E, a und/oder von den Informationen O, A zu der Umgebung des Fahrzeugs zu erzeugen. Ergänzend kann auch ein visuelles Feedback, beispielsweise durch eine Beleuchtungsinszenierung B am Schalthebel 1, erzeugt werden.
It shows a device according to the invention with a shift lever 1 , with an actuator block 2 especially for generating haptic feedback on the shift lever 1 and an electronic control unit 3 which is designed to
  • - Vehicle parameters, such as B. the maximum possible acceleration a and / or the available energy E. , and / or information about the surroundings of the vehicle, such as. B. the object distribution O in a driving situation or a traffic light condition A. to determine and
  • - haptic feedback, e.g. B. a vibration V , a shift lever shape change F and / or a temperature setting T , on the hand of the driver or on the gearshift lever 1 depending on the vehicle parameters E. , a and / or from the information O , A. to generate the surroundings of the vehicle. In addition, visual feedback can also be provided, for example through a lighting show B. on the gear lever 1 , be generated.

Weitere Details und Beispiele zu möglichen erfindungsgemäßen Verfahren mittels der Steuereinheit 3, die dazu ein entsprechendes Computerprogrammprodukt bzw. Funktionsmodul aufweisen kann, sind weiter oben allgemein bereits beschrieben worden.Further details and examples of possible methods according to the invention using the control unit 3 which can have a corresponding computer program product or functional module for this purpose have already been generally described above.

VORTEILE DER ERFINDUNG:ADVANTAGES OF THE INVENTION:

  • - Kundenerlebbare und kundenwirksame Lösung
    • Ein Gefühl für ein „Smartes Fahrzeug“ bzw. ein „lebendiges Bedienelement“ mit einer „Gabe für Vorahnung“
    - Customer experience and customer-effective solution
    • A feeling for a "smart vehicle" or a "living control element" with a "gift for premonition"
  • - Für den Motor, das Getriebe oder das Differenzial schädliche Schaltvorgänge werden minimiert und gravierende Schäden komplett vermieden- Shifting operations that are harmful to the engine, gearbox or differential are minimized and serious damage is completely avoided
  • - Der Fahrer erhält objektives Feedback über sein Schaltverhalten und kann so lernen besser und geeigneter zu schalten- The driver receives objective feedback about his shift behavior and can thus learn to shift better and more appropriately
  • - Fahranfänger werden durch einen unterstützenden Schaltvorgang direkt an ein optimales Schalten herangeführt, wodurch das Produkt vor allem für den Erstkauf interessant wird- Novice drivers are introduced to optimal gearshifting by means of a supporting gearshift process, which makes the product particularly interesting for first-time purchases
  • - Ein optimales Schaltverhalten steigert die Energieeffizienz und schützt somit die Umwelt- Optimal switching behavior increases energy efficiency and thus protects the environment
  • - Gefährliche Situationen durch fehlerhaftes Schalten können vermieden werden- Dangerous situations due to incorrect switching can be avoided
  • - Haptische Reize ermöglichen direkte und unmittelbare Kommunikation mit dem Fahrer Der Fahrer erhält durch einen individuell konfigurierbaren Schaltknüppel ein noch besser auf ihn zugeschnittenes Produkt, das dessen Attraktivität zum Kauf erhöht und Alleinstellungsmerkmal garantiert- Haptic stimuli enable direct and immediate communication with the driver. With an individually configurable gear stick, the driver receives a product that is even better tailored to him, which makes it more attractive to buy and guarantees a unique selling point
  • - Der Fahrer verliert durch den individuell konfigurierbaren Schaltknüppel auch nach längerer Benutzung des Produktes durch seine Variabilität nicht das Interesse- Thanks to the individually configurable gear stick, the driver does not lose interest even after prolonged use of the product due to its variability
  • - Ein individuell konfigurierbarer Schaltknüppel erhöht den Komfort
    • Siehe auch zahlreiche im obigen Text beschriebene Lösungen und daraus resultierende Vorteile
    - An individually configurable gear stick increases comfort
    • See also numerous solutions described in the text above and the resulting advantages

Claims (15)

Verfahren zur haptischen Feedbackgenerierung an einem Schalthebel (1) eines Fahrzeugs, umfassend: - Ermitteln mindestens eines Fahrzeugparameters (E, a) und/oder mindestens einer Information (O, A) zu der Umgebung des Fahrzeugs, und - Erzeugen mindestens eines haptischen Feedbacks (F, V, T) an die Hand des Fahrers abhängig von dem Fahrzeugparameter (E, a) und/oder von der Information (O, A) zu der Umgebung des Fahrzeugs.Method for generating haptic feedback on a gearshift lever (1) of a vehicle, comprising: - determining at least one vehicle parameter (E, a) and / or at least one item of information (O, A) relating to the surroundings of the vehicle, and - Generating at least one haptic feedback (F, V, T) to the driver's hand depending on the vehicle parameters (E, a) and / or on the information (O, A) about the surroundings of the vehicle. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das haptische Feedback eine oder mehrere der folgenden Merkmale umfasst: - Veränderung der Oberflächenbeschaffenheit, insbesondere der Form (F) und/oder der Rauigkeit des Schalthebels, - eine Vibration (V) am Schalthebel (1), - kurzfristige Änderung der wahrnehmbaren Temperatur (T) des Schalthebels (1).Procedure according to Claim 1 , the haptic feedback comprising one or more of the following features: - change in the surface properties, in particular the shape (F) and / or the roughness of the shift lever, - a vibration (V) on the shift lever (1), - brief change in the perceptible temperature (T) of the shift lever (1). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das haptische Feedback einen Wiederstand gegen eine Bewegung des Schalthebels (1) in eine bestimmte Richtung und/oder zu einem bestimmten Gang hin bewirkt.Procedure according to Claim 1 or 2 , the haptic feedback causing a resistance to a movement of the shift lever (1) in a certain direction and / or towards a certain gear. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem eine unmittelbare Bewertung über den vom Fahrer ausgeführten Schaltvorgang generiert und an den Fahrer mittels eines haptischen und/oder visuellen Signals kommuniziert wird.Method according to one of the preceding claims, in which a direct evaluation of the shifting process carried out by the driver is generated and communicated to the driver by means of a haptic and / or visual signal. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Fahrer/die Fahrerin während des Wartens auf das grün Werden einer Ampel mittels haptischen Reizes benachrichtigt wird, wann der ideale Zeitpunkt zum Einlegen eines Ganges ist.Method according to one of the preceding claims, in which the driver, while waiting for a traffic light to turn green, is informed by means of haptic stimuli when the ideal time to shift into gear is. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem eine Schaltentscheidung blockiert wird, falls diese deutliche Motor-, Getriebe- oder Differenzialschäden verursachen würde.Method according to one of the preceding claims, in which a shift decision is blocked if this would cause significant engine, transmission or differential damage. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem sowohl die Oberflächenbeschaffenheit wie auch die komplette Struktur oder Erscheinungsform (F) des Schalthebels (1) individuell konfigurierbar sind.Method according to one of the preceding claims, in which both the surface quality and the complete structure or appearance (F) of the shift lever (1) can be configured individually. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Oberflächentemperatur des Schalthebels (1) individuell einstellbar ist.Method according to one of the preceding claims, in which the surface temperature of the shift lever (1) can be set individually. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem ein Ring aus LED-Lampen, der den Schalthebel (1) umgibt, visuelle Signale (B) aussenden kann.Method according to one of the preceding claims, in which a ring of LED lamps surrounding the gearshift lever (1) can emit visual signals (B). Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, umfassend: Erkennung, ob die Hand des Fahrers an dem Schalthebel (1) hinreichend anliegt und/oder eine bestimmte Aktion durch en Fahrer ausgeführt wird und - Erzeugen des haptischen Feedbacks und/oder - Erzeugen einer alternativen oder zusätzlichen Fahrerinformation abhängig von dem Ergebnis der Erkennung.Method according to one of the preceding claims, comprising: Detection of whether the driver's hand is sufficiently resting on the gearshift lever (1) and / or a specific action is being carried out by the driver and - Generating the haptic feedback and / or - Generating alternative or additional driver information depending on the result of the recognition. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem einhergehend mit dem haptischen Feedback am Schalthebel (1) ein weiteres haptisches Feedback an einem Pedal des Fahrzeugs erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, in which, along with the haptic feedback on the shift lever (1), a further haptic feedback is generated on a pedal of the vehicle. Verfahren nach einem den vorangegangenen Ansprüchen, bei dem die Information zu der Umgebung des Fahrzeugs eine prädizierte Fahrsituation (O, A) betrifft.Method according to one of the preceding claims, in which the information about the surroundings of the vehicle relates to a predicted driving situation (O, A). Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem ein für eine zumindest prädizierte Fahrsituation benötigter Fahrzeugparameter (E, a) prädiziert wird, und das haptische Feedback abhängig von dem benötigten Fahrzeugparameter erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, in which a vehicle parameter (E, a) required for an at least predicted driving situation is predicted, and the haptic feedback is generated depending on the required vehicle parameters. Vorrichtung zur haptischen Feedbackgenerierung an einem Schalthebel (1) eines Fahrzeugs mit einem Aktuatorblock (2) und mit einer Steuereinheit (3), die ausgestaltet sind: - einen mindestens Fahrzeugparameter (E, a) und/oder mindestens eine Information (O, A) zu der Umgebung des Fahrzeugs zu ermitteln, und - mindestens ein haptischen Feedback (F, V, T) an die Hand des Fahrers abhängig von dem Fahrzeugparameter und/oder von der Information zu der Umgebung des Fahrzeugs zu erzeugen.Device for generating haptic feedback on a gearshift lever (1) of a vehicle with an actuator block (2) and with a control unit (3), which are designed: - to determine at least one vehicle parameter (E, a) and / or at least one item of information (O, A) relating to the surroundings of the vehicle, and - To generate at least one haptic feedback (F, V, T) on the driver's hand depending on the vehicle parameters and / or on the information about the surroundings of the vehicle. Computerprogramm, insbesondere umfassend ein Computerprogrammprodukt, wobei das Computerprogramm ausgebildet ist, bei seiner Ausführung auf einer Recheneinheit, insbesondere in der Steuereinheit (3) der Vorrichtung nach Anspruch 14, die Vorrichtung zu betreiben und dabei wesentliche Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13 auszuführen.Computer program, in particular comprising a computer program product, wherein the computer program is designed according to its execution on a computing unit, in particular in the control unit (3) of the device Claim 14 to operate the device and thereby essential steps of the method according to one of the Claims 1 to 13th execute.
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