本发明涉及一种用于控制车辆的至少一个车载电子装置的操作的车载系统的操作单元。
背景技术：
已知将触摸屏设置在车辆的中央控制台上以便能够经由触摸屏来操作车辆的信息娱乐系统。触摸屏的这种使用是有利的，因为触摸屏既可以用来显示信息也可以用作输入单元。不断增加尺寸的触摸屏正被安装在车辆中。另外，所提及的触摸屏的使用具有以下优点：越来越可能放弃物理旋钮和按钮，因为它们被触摸屏取代。
以所描述的方式使用触摸屏的一个缺点是，当操作触摸屏时，用户不会接收到他在致动旋钮和按钮时原本将接收的任何触觉反馈。尽管如此，为了能够向用户提供关于触摸屏的操作的反馈，已知的是在使用触摸屏时向用户提供视觉或听觉反馈或通过振动的触觉反馈。
另外，在传统触摸屏的情况下不可能感觉到触摸屏上存在(虚拟)旋钮，并且这使得难以定位上述旋钮。举例来说，配备有这种触摸屏的车辆的驾驶员必须在视觉上检查他是否已经执行了触摸屏的预期操作或者触摸屏是否检测到预期的操作，驾驶员由于操作触摸屏的过程而分心，这导致车辆以零视野危险地被驾驶，因为驾驶员在操作触摸屏时无法观察道路和交通。
us2008/0211779a1公开了一种使得有可能以可重构的方式控制车辆的装置。以虚拟方式在触摸屏上指示的物理操作元件和操作元件被单独或组合使用，以使得可以改善可视性并提供对控制信息的更好理解并使操作元件更易于使用，这在紧张情况下特别有用。光学地检测以可旋转的方式设置在触摸屏上的物理操作元件的位置。物理操作元件以可以经由延伸穿过触摸屏的轴移动并且以不可旋转的方式连接到物理操作元件这样的方式设置在触摸屏上。
本公开的目的是提供一种用于控制车辆的至少一个车载电子装置的操作的车载系统的车载操作单元，由于来自操作单元的触觉反馈，该至少一个车载电子装置易于使用。
技术实现要素：
该目的是通过独立权利要求来实现的。有利的实施例在以下的说明书、从属权利要求和附图中公开，其中这些实施例在每种情况下分别地或以这些实施例中的至少两个的彼此不同的组合代表进一步开发的本公开的优选或有利方面。操作单元的实施例可以对应于车载系统和车辆的实施例，并且相反地，即使在下文的个别情况中没有明确提及。
根据本公开的用于控制车辆的至少一个车载电子装置的操作的车载系统的操作单元包含至少一个触摸屏、设置在触摸屏上的至少一个旋钮、延伸穿过触摸屏且以不可旋转的方式连接到旋钮的至少一个轴以及连接到轴并且可以用于以非接触的方式锁定旋钮的不同旋转位置的至少一个电磁锁止装置。
根据本公开，除了通过触摸屏操作之外，操作单元还可以通过以可旋转方式设置在触摸屏上的至少一个物理旋钮来操作。例如驾驶员的使用者可以感觉到旋钮，而不必在视觉上检查他是否实际接触旋钮。另外，由于旋钮的不同旋转位置的锁止设置，使用者接收关于旋钮的相应致动的触觉反馈，从而使用者能够不看地致动旋钮。因此，由于来自操作单元的触觉反馈，根据本公开的操作车载操作单元的操作过程被简化。这尤其意味着驾驶员在操作操作单元时不会分心，结果车辆不会以零视野的危险方式被驾驶。
根据本发明的操作单元还可以包含两个或多个旋钮，两个或多个旋钮以可旋转的方式设置在触摸屏上并且分别以不可旋转的方式连接到延伸穿过触摸屏的专用轴。每个轴可以连接到专用的电磁锁止装置，该电磁锁止装置使得可以以非接触的方式锁定相应的旋钮的不同旋转位置。
车载系统也可以被配置为控制两个或多个车载电子装置的操作。作为示例，车载系统可以被配置为使得可以控制温度控制单元、空调系统、声学信息或媒体回放单元、车载收音机的频率、导航系统等的信息娱乐系统。
根据一个有利的实施例，锁止装置包含以不可旋转的方式连接到轴的至少一个永磁体以及围绕旋转轴线周向地以相对于旋转轴线径向向外的方式设置的多个电磁体。永磁体通过旋转旋钮沿着电磁体移动。电磁体被通电，以便致使锁定旋钮的不同旋转位置是可能的。电磁体优选地被设置在圆周方向上相对于彼此均匀地偏移。旋钮的可能可锁定位置的最大数量由电磁体的数量确定。
根据另一个有利的实施例，操作单元包含至少一个电子总成，该至少一个电子总成连接到锁止装置并且配置成以使得旋钮的相邻的可锁定旋转位置之间的旋转角度可以根据旋钮的可变功能分配而改变这样的方式控制锁止装置。电子总成连接到锁止装置的电磁体，以便能够以电方式控制上述电磁体。根据旋钮的可变功能分配，可以通过改变要通过电子总成通电的电磁体的数量来改变旋钮的相邻可锁定旋转位置之间的旋转角度。举例来说，可以仅通电每个第二、第三、第四或第五电磁体。可以通过改变旋钮的相邻可锁定旋转位置之间的旋转角度来调节操作过程的灵敏度。例如，如果旋钮被分配用于调节客舱内的温度或音量强度的功能，则可以设置旋钮的高度灵敏度操作。举例来说，如果旋钮被分配从选项菜单中选择要被控制的车辆电子装置的功能，则可以设定旋钮的操作的低灵敏度。
根据另一有利的实施例，电子总成被配置为根据经由触摸屏选择的功能来执行旋钮的功能分配。用户可以通过触摸屏选择旋钮的特定功能分配。这个选择由电子总成来检测。电子总成根据相应选择的功能来控制电磁体。
根据另一有利的实施例，操作单元包含检测旋钮的轴向致动的至少一个装置，其中旋钮以可以沿旋转轴线移动并且在背向触摸屏的方向上被预加应力这样的方式设置在触摸屏上。这意味着旋钮也可以用作按钮，例如通过轴向致动旋钮来确认通过旋转旋钮所做出的相应的选择或者进行特定的选择。检测旋钮已经以轴向方式被致动的装置可以包含例如连接到电子总成的压力开关或压力传感器。
根据另一有利的实施例，触摸屏包含接收轴的至少一个贯穿通道。贯穿通道可以具有多边形或圆形的横截面。在贯穿通道中可以设置在触摸屏上以可旋转的方式支撑旋钮的径向轴承。
根据另一个有利的实施例，触摸屏包含彼此连接的至少两个触摸屏部分，其中至少一个贯穿通道设置在触摸屏部分之间并且轴穿过上述触摸屏部分延伸。可以首先将触摸屏部分彼此分开以组装操作单元，并且随后一旦将轴设置在两个触摸屏部分中的一个上，就重新连接上述触摸屏部分。两个触摸屏部分优选地以这样的方式彼此连接，使得两个触摸屏部分之间的分隔线不可见或几乎不可见。例如，一个触摸屏部分可以形成由两个触摸屏部分形成的触摸屏的角部，并且设置有在触摸屏上形成贯穿通道的边缘侧切口。可以在贯穿通道上设置以可旋转的方式在触摸屏上支撑旋钮的径向轴承。
根据本公开的用于控制车辆的至少一个车载电子装置的操作的车载系统包含根据前述实施例之一或者这些实施例中的至少两个彼此随机结合的至少一个操作单元。
上面提到的关于操作单元的优点相应地与车载系统相关联。也可以使用车载系统来控制车辆的两个或多个电子装置的操作。
根据一个有利的实施例，车载系统被配置为信息娱乐系统。
根据本公开的车辆包含根据前述实施例之一或其组合的至少一个车载系统。
上面关于操作单元或车载系统提到的优点相应地与车辆相关联。
根据一个有利的实施例，操作单元设置在车辆的中央控制台上。但是也可以将操作单元设置在车辆后部或者至少设置在车辆后部的乘客能够接近的位置，以便可以由乘客在车辆后部操作。
以示例性方式借助于附图参考优选实施例来解释本公开，其中下文所示的特征可以表示为独立的或者也可以以彼此的各种组合的方式表示为本公开的进一步发展。在附图中：
附图说明
图1示出了根据本公开的具有第一功能分配的操作单元的一个示例性实施例的部分的示意图；
图2示出了具有第二功能分配的图1中所示的操作单元的示意图；
图3示出了具有第三功能分配的图1中所示的操作单元的示意图；
图4示出了图1中所示的操作单元的组装状态的示意图；
图5示出了根据本公开的用于操作单元的另一示例性实施例的组装状态的示意图；
图6示出了根据本公开的锁止装置的示例性实施例的示意图；以及
图7示出了根据本公开的车载系统的示例性实施例的示意图。
具体实施方式
根据需要，本文公开了本公开的详细实施例；然而，应当理解的是，所公开的实施例仅仅是可以以各种和替代形式实施的本公开的示例。这些附图不一定是按比例的；一些特征可能被扩大或减小以显示特定组件的细节。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅仅是作为用于教导本领域技术人员以各种方式使用本公开的代表性基础。
图1示出了根据本公开的用于车载系统(未示出)的操作单元1的示例性实施例的一部分的示意图，该车载系统控制车辆的至少一个车载电子装置(未示出)的操作。
操作单元1包含触摸屏2、设置在触摸屏2上的旋钮3、延伸穿过触摸屏2且以不可旋转的方式连接到旋钮3的轴(未示出)以及连接到轴且可以以非接触的方式锁定旋钮3的不同旋转位置的电磁锁止装置(未示出)。触摸屏2包含贯穿通道(未示出)，并且轴延伸穿过上述贯穿通道。图1示出了操作单元1或旋钮3的第一功能分配，其中可以通过旋转旋钮3来调节客舱的温度。也可以使用图1中的旋钮3调整或控制以空调系统的形式的车辆的电子装置。
锁止装置包含以不可旋转的方式连接到轴的至少一个永磁体(未示出)和多个电磁体(未示出)，该多个电磁体围绕旋转轴线相对于轴的旋转轴线径向向外周向设置。例如根据图6可以构造锁止装置。
操作单元1包含电子总成4，该电子总成4连接到锁止装置并且配置成以使得旋钮3的相邻的可锁止旋转位置之间的旋转角度可以是根据旋钮3的可变功能分配而变化这样的方式控制锁止装置。电子总成4配置成根据通过触摸屏2选择的功能(在这种情况下是温度控制功能)以执行旋钮3的功能分配。
操作单元1可以包含用于检测旋钮3的轴向致动的装置(未示出)，其中旋钮3以能够沿旋转轴线移动的方式设置在触摸屏2上并且可以在背离触摸屏2的方向上被预加应力。
图2示出了图1所示的操作单元1的示意图，其具有旋钮3的第二功能分配。旋钮3的第二功能分配使得可以通过旋转旋钮3调整音量。因此可以使用图2中的旋钮3调整或控制以汽车收音机或导航系统的形式的车辆的电子装置。
图3示出了图1所示的操作单元1的示意图，其具有旋钮3的第三功能分配。旋钮3的第三功能分配使得可以通过旋转旋钮3临时选择三个不同的菜单选项中的一个，其中一个菜单选项被分配给娱乐系统形式的电子装置，另一个菜单选项被分配给导航系统形式的电子装置，并且另外的菜单选项被分配给设置菜单。为了最终选择已被临时选择的菜单选项之一，可以作为按钮来致动旋钮3，其中旋钮以轴向方式被致动。在最终选择分配给电子装置的菜单选项之后，可以通过旋转旋钮3来调节以这种方式选择的电子装置的参数。
图4示出了图1中所示的操作单元1的组装状态的示意图。图4示出了触摸屏2上的贯穿通道5以及以不可旋转的方式连接到旋钮3的轴6。为了将旋钮3附接至触摸屏2，轴6如箭头7所示插入贯穿通道5中。
图5示出了根据本公开的用于操作单元8的另一示例性实施例的组装状态的示意图。操作单元8与图1至图4所示的示例性实施例的不同之处在于，触摸屏9包含两个触摸屏部分10和11，其中贯穿通道12设置在触摸屏部分10和11之间，并且在轴如箭头7所示插入贯穿通道12的情况下轴6延伸穿过上述贯穿通道。触摸屏部分11形成触摸屏9的角。切口13设置在触摸屏部分11的一个角上并且上述切口基本上形成贯穿通道12。为了避免重复，参考上面关于图1至图4的描述。
图6示出了根据本公开的锁止装置14的示例性实施例的示意图。锁止装置14包含以不可旋转的方式连接到轴(未示出)的永磁体15和围绕旋转轴线以相对于旋转轴线径向向外方式周向设置且设置在公共的铁环17上的多个电磁体16。锁止装置14或其电磁体16连接到电子总成4，以便上述电子总成能够控制上述锁止装置。
图7示出了根据本公开的用于控制车辆(未示出)的车载电子装置19、20和21的操作的车载系统18的示例性实施例的示意图。车载系统18包含可以根据图1至图6配置的操作单元22。车载系统18被配置为信息娱乐系统。
操作单元22包含触摸屏23、连接到触摸屏23的触摸屏控制单元24、以可旋转的方式设置在触摸屏23上的旋钮25和连接到旋钮25的旋钮控制单元26。触摸屏23接收来自触摸屏控制单元24的信号，以控制要由触摸屏23分别发送的信息。触摸屏控制单元24接收来自触摸屏23的关于用户在触摸屏23处执行的输入的信号。连接到旋钮25的锁止装置(未示出)从旋钮控制单元26接收信号，以便控制电磁体，并因此执行以可变方式锁定旋钮25的不同旋转位置的过程。旋钮控制单元26接收来自锁止装置的关于旋钮25的相应锁定的旋转位置的信号。触摸屏控制单元24和旋钮控制单元26形成操作单元22的电子总成。
触摸屏控制单元24和旋钮控制单元26连接到车载系统18的中央电子控制总成27。中央电子控制总成27以双向方式连接到各个电子装置19至21，其中可以存在三个以上的电子装置19至21。
尽管以上描述了示例性实施例，但是这些实施例不意图描述本公开的所有可能的形式。相反，说明书中使用的词语是描述性词语而不是限制性词语，并且应该理解的是在不脱离本公开的精神和范围的情况下可以做出各种改变。另外，各种实施实施例的特征可以被组合以形成本公开的另外的实施例。