车辆显示系统的制作方法

专利名称：车辆显示系统的制作方法
车辆显示系统技术领域
本公开的一个或多个实施例涉及一种用于定制车辆内的信息显示器的系统和方法。
背景技术：
车辆(不管是客车还是商用车)包括多个测量仪器(gauge)、指示器和各种其他显 示器来为车辆操作者提供关于车辆和其周围环境的信息。随着新技术(例如，混合动力汽 车(HEV))的到来，出现了多种新的测量仪器和信息显示器，这些新的测量仪器和信息显示 器帮助操作者更好地学习利用新技术的这些车辆的操作。例如，许多HEV合并有试图将关 于各种混合驱动状态的信息提供给操作者的测量仪器。这些测量仪器在车辆正在由单独的 发动机、单独的电动机或其两者的组合来推进时对操作者进行指示。类似地，显示器可在电 动机作为发电机进行操作，以及在对能量存储装置(例如，电池)充电时进行指示。
关于HEV，已知对车辆的操作在行的老练操作者可能需要在信息显示器上对其显 示高程度的细节。此外，这样的操作者可能期望灵活地定制如何根据他们自身的偏好来显 示特定车辆内容。通过显示更详细的细节和/或操作显示车辆内容的方式，有经验的操作 者可更有效地使用显示的信息以最优化车辆的性能。相反地，对HEV的操作或者信息显示 器上显示的数据不太老练的操作者可能偏爱仅显示低程度或最小程度的细节。通过显示更 加简单化的细节，可对不老练的驾驶员仅显示它们需要的信息来以有效的方式操作车辆。 因此，存在对允许操作者定制显示来配合他们的老练水平和个人偏好的信息的车辆内的信 息显示器的需要。发明内容
在至少一个实施例中，提供了一种车辆显示系统，所述车辆显示系统包括显示 器，所述显示器包括至少一个数字指示器；接收器，所述接收器配置为从出现在车辆外部的 源接收定制设置；控制器，所述控制器配置为发送信号，以便根据定制设置在显示器上显示 至少一个数字指示器。


图1示出根据本公开的一个或多个实施例的包括显示系统的混合动力车辆的示 意图2详细地示出根据本公开的实施例的图1中示出的显示系统；
图3详细地示出根据本公开的另一实施例的图1中示出的显示系统；
图4详细地示出根据本公开的又一实施例的图1中示出的显示系统；
图5详细地示出根据本公开的又一实施例的图1中示出的显示系统；
图6是显示在此描述的本公开的一个或多个实施例的简化示例性流程图。
具体实施方式
如需要的，在此公开本发明的详细实施例；然而，应该理解，公开的实施例仅是可 按各种和可替代的形式实施的本发明的示例。附图不必要按比例决定；一些特征可被夸大 或被最小化以显示特定部件的细节。因此，在此公开的特定结构和功能性细节不被解释为 限制性的，而仅作为用于权利要求的代表性基础和/或作为用于教导本领域的技术人员按 各种方式利用本发明的代表性基础。
图1示出根据本申请的一个或多个实施例的车辆10的示意图。车辆10可包括 发动机12和第一电机或发电机14。发动机12和发电机14可通过动力传输装置(power transfer arrangement)被连接，所述动力传输装置在本实施例中是行星齿轮装置16。当 然，包括其他齿轮组和传动装置的其他类型的动力传输装置可被用来将发动机12连接到 发电机14。此外，行星齿轮装置16可包括环形齿轮18、托架20、行星齿轮22和太阳齿轮 24。
发电机14还可将转矩(torque)输出到连接到太阳齿轮M的轴26。类似地，发动 机12能够将转矩输出到曲柄轴观，所述曲柄轴观通过被动式离合器32连接到轴30。离 合器32可提供保护以防止过转矩状况。轴30可连接到行星齿轮装置16的托架20，环形齿 轮18可连接到轴34，所述轴34通过齿轮组38连接到第一组车辆驱动轮，或主驱动轮36。
车辆10可包括可用来将转矩输出到轴42的第二电机或电动机40，所述轴42连 接到齿轮组38。本申请范围内的其他车辆可具有不同的电机装置，例如，多于两个或少于 两个的电机。在图1显示的实施例中，电机装置(即，电动机40和发电机14)两者可被用 作电动机以输出转矩。可选择地，每个电机装置也能够用作发电机，将电源输出到高压母线 44和能量存储系统46，所述能量存储系统包括电池48和电池控制模块(BCM) 50。
电池48可以是能够输出电源来操作电动机40和发电机14的高压电池。BCM 50 用作电池48的控制器。其他类型的能量存储系统可用于车辆(例如，车辆10)。例如，可使 用诸如电容器的装置，如高压电池一样，其能够存储和输出电能。可选择地，诸如燃料电池 的装置可与电池和/或电容器结合使用来为车辆10提供电源。
如图1所示，电动机40、发电机14、行星齿轮装置16和部分第二齿轮组可总体被 称为传动装置52。为了控制发动机12和传动装置52的组件(S卩，发电机和电动机40)，可 提供车辆控制系统(通常显示为控制器。尽管其显示为单个控制器，但它可包括多个控 制器，所述多个控制器可被用来控制多个车辆系统。例如，控制器M可以是车辆系统控制 器/传动系控制模块(VSC/PCM)。
车辆10还可包括车辆总线56(例如，控制器区域网络(CAN)总线等)。车辆总线 56可允许车辆中的多个系统和装置彼此通信。例如，车辆总线56可允许控制器M与传动 装置52和BCM 50通信。任意数量的其他装置可包括能够经由车辆总线56进行通信的控制 器。例如，发动机控制单元(ECU)可与控制器M进行通信并可对发动机12执行控制功能。 此外，传动装置52可包括配置为对传动装置52内的特定部件(例如，发电机14和/或电动 机40)协调控制的变速器控制模块(TCM)。一些或所有的这些各种控制器能够组成根据本 申请的控制系统。尽管示出和描述了作为H EV的车辆10的情况，但应该理解，本申请的实 施例可实现在各种类型的车辆上，例如，那些独自由内燃机或独自由电机提供动力的车辆。
图1还示出的是制动系统58、油门踏板60和空调系统62的简化示意图。制动系统58可包括诸如位置传感器、压力传感器或其两者的组合、刹车踏板以及到车轮(例如，轮 36)的机械连接，以实现摩擦制动。本申请的一个或多个实施例还期望制动系统58还可包 括再生制动系统，其中，制动能量被捕获并存储为电池48中的电能。当然，应该注意到，除 了电再生制动系统以外的再生制动系统(例如，液压再生制动系统、机械再生制动系统等) 还可作为制动系统58的一部分被包括。类似地，油门踏板60可包括与制动系统58中的传 感器相似的一个或多个传感器，与控制器M进行通信。
空调系统62也与控制器M进行通信。空调系统的开/关状态可被通信至控制器 54，并且空调系统的开/关状态可基于例如开动开关的操作者的状态，或者是基于相关功 能(例如，窗口除霜)的空调系统62的自动控制。除前述的之外，车辆10还可包括可被用 来显示一个或多个车辆操作状况或其他车辆相关信息的显示系统64。
图2示出根据本公开的一个或多个实施例的显示系统64。显示系统64可包括 信息显示器66，信息显示器66可定制以显示一个或多个数字指示器68。信息显示器66 可使用液晶显示器(LCD)、等离子显示器、有机发光显示器(OLED)或适合于显示数字指示 器的任何其他显示器来显示数字指示器68。此外，信息显示器66可位于仪器显示面板 (instrument display panel) >TjSnP 11/511] - (overhead display panel) ^1 . !!/]^!!] -(dashboard displaypanel)以及适合使用数字指示器68显示车辆操作参数的任何其他显 示面板内。
本公开期望数字指示器68可使用虚拟灯、条形图、针规(needle gauge)、柱状图、 图像、图解的图形表示或适合使用数字指示器显示车辆操作状况的任何其他图形表示来显 示车辆操作参数。此外，本公开期望数字指示器68可使用数字和/或文本表示显示车辆操 作参数。如以下更详细地描述的，显示系统64可允许操作者配置在信息显示器66上显示 的数字指示器68的类型、数字指示器68的数量和/或数字指示器68的布置。此外，显示 系统64可允许操作者配置如何显示可用的车辆相关内容。
显示系统64还可包括控制系统，为了参考的目的，其可以是图1中描述的控制器 M。可选择地，显示系统64可设置有其自身的专有控制模块。控制器M可配置为接收与 车辆10的当前操作状况相关的感测的和/或非感测的输入。更具体地讲，控制器M可经 由车辆总线56接收指示当前操作状况的感测的和/或非感测的输入。例如，通过访问车辆 总线56，控制器M可接收车辆速度、燃料消耗、温度、发动机信息(例如，发动机打开、发动 机关闭、发动机启动、RPM、发动机负荷和/或功率)、电动机信息、电池信息、制动信息(例 如，摩擦制动系统和再生制动系统的操作)或通过访问车辆总线56可能是可用的任何其他 输入。
控制器M还可配置为接收指示显示的数字指示器68的类型、数量和布置的一个 或多个定制设置。此外，控制器M可将输出提供给信息显示器66，以便信息显示器66使用 定制设置中的至少一个来显示至少一个数字指示器68。
显示系统64还可包括存储装置(未示出)，所述存储装置可用来存储指示将在信 息显示器66上显示的数字指示器68的类型、数量和布置的定制设置。存储装置可以是控 制器M的部分，或者可以是通过控制器M可访问的外部装置。存储装置可以是电可擦除 和可编程的只读存储器(EPROM)、安全数字(SD)卡、闪存驱动器、磁性硬盘驱动器或适合存 储定制设置的任何其他形式的非易失性和/或易失性存储装置。控制器M还可配置为从存储装置取回定制设置。此外，控制器M可将定制设置发送到信息显示器66，以便根据定 制设置中的至少一个在信息显示器66上显示车辆操作状况。
存储装置可配置为存储单独为一个或多个操作者定制的定制设置。同样地，操作 者可产生和存储指示将在信息显示器66上显示的数字指示器68的类型、数量和布置的 个人定制设置(即，用户类(profile))。特定定制设置或类可由操作者选择性地从存储 装置取回。可选择地，与当前驾驶员对应的特定定制设置可根据已知的被动式驾驶员识 别技术自动取回，例如在以下美国专利中请中所公开的那些申请号为12/139，005，标题 为“SYSTEM ANDMETHOD FOR PROGRAMMING KEYS TO VEHICLE TO FSTABLISHPRIMARY AND SECONDARY DRIVERS”，2008年6月13日提交，所述美国专利申请通过引用整体包含于此。
例如，车辆的每个驾驶员可分配到具有其自身身份的钥匙或密匙(fob)。此外，所 述钥匙/密匙可包括无线应答机，所述无线应答机将射频(RF)信号发送到车辆。钥匙/ 密匙的身份可(因而由驾驶员)通过询问从无线应答机发送的RF数据确定。驾驶员的类 (profile)可与钥匙/密匙的身份联结或关联。被动式防盗控制器、被动进入被动启动控 制器或其他合适的装置通常配置为从钥匙接收RF数据，并将该数据与已知值比较来确定 驾驶员的身份。结果，指示驾驶员的身份的消息信号可被发送到车辆中的各种控制器/模 块(例如，控制器54)。一旦已知驾驶员的身份，驾驶员的个人定制设置或用户类可被取回。 一旦被取回，控制器M可主动地或被动地将定制设置发送到信息显示器66，以便根据与当 前驾驶员对应的取回的定制设置在信息显示器66上显示至少一个数字指示器68。
存储装置还可存储默认定制设置。所述默认定制设置可由车辆10的制造商或销 售商预先设置。可选择地，默认定制设置可由操作者设置。一旦被编程，默认定制设置可被 发送到信息显示器66，以便使用默认定制设置而将至少一个数字指示器68显示在信息显 示器66上。可选择地，可配置显示系统64使得默认定制设置可以是先前点火循环期间最 后利用的定制设置。
本公开还期望提供操作者使用软件应用来产生和存储指示数字指示器68的类 型、数量和布置的定制设置的能力。还可配置软件应用以便一个或多个数字指示器68可存 储在显示系统64的存储器中。如以下所进一步描述的，可提供操作者使用软件应用产生用 于一个或多个数字指示器68的定制设置的能力。
还可配置软件应用以便可选择一个或多个预编程的数字指示器68。预编程的数字 指示器68可被图形化地表示为条形图、针规、柱状图等。例如，在车辆10正在操作再生制 动系统或制动摩擦系统时，可选择预编程的数字指示器68来进行显示。一旦选择了期望的 预编程的数字指示器68，还可配置软件应用以便可将数字指示器68调整到信息显示器66 上的特定位置。
还可配置软件应用以便可定制数字指示器68中的一个或多个。此外，数字指示器 68可图形化地表示为条形图、针规、柱状图等。还可配置软件应用以便使用经由车辆总线 56可用的一个或多个输入定制所选择的数字指示器68。例如，操作者可能希望产生显示车 辆10可以以电动模式行驶的时间百分比的数字指示器68。同样地，还可配置软件应用以便 可从车辆总线56选择关于发动机状态和车辆10的速度的输入。软件应用可然后将所述输 入映射到选择的数字指示器68。此外，可配置软件应用以便数字指示器68可被调整并显示 在信息显示器66上的特定位置。
用于定制信息显示器66的软件应用可安装在车载计算机或远程计算装置(例如， 膝上型计算机、桌上型计算机、个人数字助理(PDA)、手机等)上。可选择地，软件应用可以 是基于因特网或基于网络的软件应用。同样地，显示系统64可包括配置为通过因特网从车 辆访问基于网络的软件应用的无线收发器。一旦被访问，软件应用可配置为产生指示将在 信息显示器66上显示的数字指示器68的类型、数量和布置的一个或多个定制设置。一旦 被产生，可将定制设置下载到车辆并存储在存储装置。可选择地，信息显示器66的定制可 使用远程计算装置通过安装的或基于网络的软件应用，远离车辆地发生。
可配置软件应用以便可下载定制数字指示器或将定制数字指示器存储到存储装 置。可然后映射定制数字指示器以显示车辆操作参数或信息。如上所述，可配置软件应用 以便可映射定制数字指示器，以使用经由车辆总线56可用的一个或多个输入来显示车辆 操作参数或信息。当然，从车辆总线56取回的数据在进行显示之前可能经过一些处理(例 如，滤波、转换、翻译、计算、调节(conditioning)等)。最后，可配置软件应用以便定制数字 指示器可被调整并显示在信息显示器66上的特定位置。
参照图3，本公开期望信息显示器66可包括触摸屏显示器。触摸屏显示器可包括 位于信息显示器66上的一个或多个输入端70。输入端70可以是键盘、按钮、旋钮的图形表 示或能够显示在信息显示器上的任何其他图形表示。此外，输入端70还可允许能够产生指 示至少一个数字指示器68的类型、数量和布置的定制设置。控制器M可接收使用输入端 70产生的配置设置。一旦被接收，控制器M可将定制设置发送到信息显示器66，以便使用 定制设置在信息显示器66上显示至少一个数字指示器。
可选择地，图4示出可位于车辆10内的一个或多个物理输入端72。物理输入端72 可位于车辆10内的适合于配置显示的数字指示器68的类型、数量和布置的位置。例如，物 理输入端72可包括位于仪表板控制台、中央控制台、预部控制台或车辆10内的任何其他位 置上的键盘、按钮或旋钮。控制器M可从物理输入端72再次接收配置设置。一旦被接收， 控制器M可将定制设置发送到信息显示器66，以便使用定制设置在信息显示器66上显示 至少一个数字指示器。
本公开还期望可配置软件应用以使用语音识别系统(未示出)来产生和存储指示 数字指示器68的类型、数量和布置的定制设置。语音识别系统可包括语音激活的接收器， 所述语音激活的接收器用于接收指示信息显示器66上显示的数字指示器68的类型、数量 和布置的可听定制设置。同样地，语音识别系统可包括一系列可用于产生配置设置的可听 命令。更具体地讲，可使用可听命令来产生指示显示在信息显示器66上的至少一个数字指 示器68的类型、数量和布置的配置设置。
参照图5，软件应用还可配置以运行在远程数字装置74上，远程数字装置74可包 括个人计算机、个人数字助理(PDA)、手机或能够运行软件应用的任何其他数字装置。本公 开还期望软件应用可为基于因特网的软件应用。同样地，数字装置74还可包括配置为访问 基于因特网的软件应用的硬件。操作者可使用数字装置74来产生、存储或取回指示将在信 息显示器66上显示的数字指示器68的类型、数量和布置的一个或多个定制设置。
如上所述，软件应用可以是基于网络的应用。更具体地讲，软件应用可以是网站 (例如，应用商店)，所述网站被配置使得数字指示器68可被上传和/或下载以在车辆10 中使用。可由车辆10的制造商、车辆10的销售商或由其他车辆操作者将数字指示器68上7传到网站。例如，操作者可创建定制的数字指示器68，该定制的数字指示器68显示关于车 辆10的信息或特定车辆操作参数(例如，正在操作再生制动)。一旦被配置，可然后使用数 字装置74将定制的数字指示器68上传到网站。一旦被上传，其他操作者、销售商或制造商 可访问网站并下载定制的数字指示器68以在车辆10中使用。此外，销售商和制造商可使 附加的数字指示器经由网站对车辆操作者可用。
显示系统64还可包括配置为从出现在车辆的外部的源(例如，数字装置74)接收 信号78的接收器76。信号78可包括使用软件应用产生的定制设置。显示系统64还可配 置为将接收的定制设置存储在存储装置。
如所示，信号78可以是由数字装置74发送的无线信号。因此，接收器76可配置 为接收无线信号。同样地，数字装置74可包括配置为使用无线连接器将信号78发送到接 收器76的硬件，所述无线连接器可包括无线网卡、无线USB、蓝牙或适合于将无线信号发送 到接收器的任何其他硬件。
尽管已在图5中示出为无线信号，但由接收器76从数字装置74接收的信号78还 可为有线信号。例如，数字装置74可包括这样的硬件，所述硬件配置为使用通用串行总线 (USB)连接器、串行连接器或适合于将有线信号发送到接收器的任何其他硬件来将信号78 发送到接收器76。还可使用中间介质将信号78发送到接收器76。例如，接收器76可以是 存储器存储阅读器并且可使用存储器存储装置(例如，SD存储器卡、紧密闪存卡或能够存 储定制设置的任何其他适合的存储器存储装置)从数字装置74传递信号78。
图6示出描述根据本中请的一个或多个实施例的方法的示例性流程图100。更具 体地讲，图6显示可由软件提供的示例性步骤以引导操作者进行定制信息显示器66的处 理。然而，应该注意，图6中示出的流程图100仅是示例性的，可以以除在此描述的顺序以 外的方式执行流程图100的操作、功能或步骤。
流程图100可在步骤102开始，在步骤102，可配置软件应用来从现有数字指示器 的集合选择数字指示器68，所述数字指示器的集合可存储在显示系统64的存储装置或被 远程存储，并通过软件应用是可用的。如上所述，软件应用可安装在远程数字装置，或者是 通过连接到互联网能够由车辆或远程数字装置访问的基于网络的应用。如以上进一步所描 述的，先前存在的数字指示器可图形化地表示为键盘、按钮、旋钮或能够在信息显示器上显 示的任何其他图形表示。数字指示器68还可被已配置为显示特定车辆操作参数或其他车 辆相关信息。例如，操作者可能希望显示这样的数字指示器68，所述数字指示器68显示车 辆10的发动机温度。同样地，操作者可操纵软件应用(例如，使用“软”或物理输入端70、 72)来选择预配置为显示发动机温度和可图形化地表示为温度计的数字指示器68。此外， 数字指示器68可预配置为从车辆总线56获取关于发动机温度的信息。如果确定预先存在 的数字指示器被选择，则所述方法进入步骤104。然而，如果没有预先存在的数字指示器68 被选择，则所述方法可进入步骤106。
在步骤106，可确定操作者是否想要设计新的数字指示器。如果是，则所述方法可 进入步骤108，在步骤108可创建和配置新的指示器。具体地讲，例如，操作者可修改现有的 数字指示器以按类似的方式显示不同的内容，或者按不同的方式显示相同的内容。除修改 现有数字指示器之外，可允许操作者从虚拟涂写(scratch)设计新的数字指示器。例如，当 创建定制指示器时，操作者可从显示元件库选择各种模版、部分、组件或其他项目。操作者可选择如何组装元件和进行交互。此外，操作者能够确定将映射到显示元件中的一个或多 个的车辆参数或信息。一旦被创建和配置，可产生新的指示器并使用样本数据来测试新的 指示器以模拟它的行为，因此用户能够确定数字指示器如期望的工作。一旦新的数字指示 器被产生和配置，所述方法可进入步骤104。
另一方面，如果在步骤106确定操作者不希望创建和添加新的数字指示器，则所 述方法然后可进入110。在步骤110，可加载一个或多个默认数字指示器以在信息显示器66 上进行显示。在这点上，软件应用确保用于将被显示的信息的最小需求的数字指示器被包 括在定制的显示类。所述方法然后进入步骤104。
在步骤104，可基于操作者输入配置软件应用来在信息显示器66上的特定位置调 整和显示数字指示器。例如，操作者可能希望在信息显示器的右下角显示示出车辆温度的 数字指示器。一旦选定了数字指示器68的位置，流程图可进入步骤112。
在步骤112，可配置软件应用以便可显示多于一个的数字指示器68。如果将显示 附加数字指示器68，则所述方法可返回到步骤102。然而，如果不选择附加数字指示器68 以进行显示，则所述方法可进入步骤114。
可基于操作者输入配置软件应用来从信息显示器66移除数字指示器68中的一个 或多个。在步骤114，如果确定数字指示器已被选择进行移除，则所述方法可进入步骤116， 在步骤116，软件应用将目标指示器从当前定制类移除。一旦将数字指示器68从信息显示 器66移除，所述方法可进入步骤118。然而，如果没有数字指示器68被选择以进行移除，则 所述方法可直接进入步骤118。
在步骤118，指示一个或多个数字指示器68的类型、数量和布置的定制设置被保 留和存储。可将定制设置存储在存储装置中。可选择地，可用远程数字装置74访问软件应 用。然后可用数字装置74远程地定制显示器，可经由信号78将定制设置传递、发送或下载 到接收器76。一旦被下载，控制器M可从接收器76接收定制设置，并将定制设置存储到存 储装置。
尽管已详细地描述了实现本发明的最好模式，但对本发明相关领域熟悉的技术人 员将认识到，权利要求限定了用于实践本发明的各种可选择的设计和实施例。9
权利要求
1.一种车辆显示系统，所述车辆显示系统包括显示器，所述显示器包括至少一个数字指示器；接收器，所述接收器配置为从出现在车辆外部的源接收定制设置；控制器，所述控制器配置为发送信号，以便根据定制设置在显示器上显示至少一个数 字指不器。
2.如权利要求1所述的系统，其中，定制设置指示将在显示器上显示的数字指示器的 类型、将在显示器上显示的数字指示器的数量以及显示器上至少一个数字指示器的布置。
3.如权利要求2所述的系统，其中，根据操作者偏好，使用用于定制显示器的软件应用 来远程地产生定制设置。
4.如权利要求3所述的系统，其中，从通过软件应用提供的现有数字指示器的集合中 选择数字指示器的类型。
5.如权利要求4所述的系统，其中，通过操作者使用软件应用来创建数字指示器的类 型，以产生新的数字指示器。
6.如权利要求1所述的系统，还包括语音激活接收器，所述语音激活接收器配置为接 收可听定制设置。
7.如权利要求1所述的系统，其中，至少一个定制设置为默认定制设置，控制器被配置 为在车辆启动时接收关于默认定制设置的信息。
8.如权利要求1所述的系统，其中，显示器还包括触摸屏，所述触摸屏配置为从操作者 接收定制设置。
9.如权利要求1所述的系统，其中，控制器还被配置为从车辆总线接收和处理关于车 辆的操作的信息。
10.如权利要求9所述的系统，其中，从车辆总线接收的并由控制器处理的信息中的至 少一部分信息根据定制设置映射到至少一个数字指示器。
11.如权利要求10所述的系统，其中，数字指示器中的一个或多个数字指示器是使用 从车辆总线接收的信息可定制的。
全文摘要
一种车辆显示系统。所述显示系统具有信息显示器，所述信息显示器配置为显示至少一个数字指示器。所述显示系统可配置为接收指示至少一个数字指示器的类型、数量和布置的一个或多个定制设置。控制器可将所述定制设置发送到信息显示器，以便使用定制设置显示至少一个数字指示器。
文档编号B60K35/00GK102029912SQ20101050256
公开日2011年4月27日 申请日期2010年10月8日 优先权日2009年10月6日
发明者戴尔·斯科特·克劳姆贝兹, 戴维·克里斯特·加布里埃尔 申请人:福特全球技术公司