具有操作元件的方向盘以及为车辆设置功能的方法与流程

本发明涉及一种用于汽车的方向盘，特别是一种具有第一操作元件和第二操作元件的汽车用方向盘，以及一种借助具有第一操作元件和第二操作元件的方向盘来设置功能的方法。

背景技术：

现代乘用车往往有较多的超出于单纯的车辆引导的功能选择。除了对车辆通风、空调系统和娱乐系统的操作可能性外，特别是车辆的有关行驶性能的可调参数，也是用户选项的组成部分。例如，自适应底盘就是可由车辆驾驶员设置的。随着这类可设置功能的数量的渐增，对人机界面的设计相应产生了较高要求。

由de102004010310a1已知一种可旋转的操作元件，其具有至少一个整合式显示元件和至少一项操作功能。该公开案提出：这种操作元件具有至少一个整合式显示元件和至少一项操作功能，其中所述至少一个显示元件可自由编程。

技术实现要素：

本发明的目的是改善操作车辆的数项功能时的用户友好性。

本发明产生于独立权利要求的特征。有利的进一步方案和技术方案是从属权利要求的主题。

本发明的第一方面涉及一种用于汽车的方向盘，包括：

-第一操作元件，具有用于显示至少两个主功能选项中的一个主功能选项的第一显示器，包括用于循环切换可显示在第一显示器上的主功能选项的第一操纵装置，

-第二操作元件，具有用于显示至少两个子功能选项中的一个子功能选项的第二显示器，包括用于循环切换可显示在第二显示器上的子功能选项的第二操纵装置，其中可由第二操作元件选择且可由第二显示器显示的子功能选项是根据借助第一操作元件所选择并加以确认的主功能选项而被预先确定的，

-其中通过操纵第一操纵装置，第一显示器从当前所显示的主功能选项切换到显示下一个主功能选项，在此情况下，所显示的主功能选项无需进一步的用户操作即被视为已选定且已确认的。

通过操纵第一或第二操纵装置来选择主功能选项或子功能选项，进而显示在第一或第二显示器上。主功能选项或子功能选项的纯选择一般还不是确认(也就是激活功能)，而是需要对其他操纵装置进行操纵。但是可以有利地对操作元件进行构建，使得：一旦在操纵装置上进行选择，即已确认(即激活)功能。

所述车辆可以是乘用车、货运车、公交车、轨道车辆、水上运输工具(例如船舶)、水下运输工具或飞机。

所述显示器可以理解为任何一种屏幕，也可以理解为透明背光面。第一和第二显示器特别是优选装备有lcd元件或led元件的屏幕。作为替代方案，使用oled显示器。进一步优选地，使用彩色显示器。彩色显示器是被构建为用来呈现彩色符号和图像的屏幕，特别是通过红绿蓝这几种原色的加色混合。第一和第二显示器优选整合在第一或第二操作元件中。进一步优选地，第一显示器或第二显示器或者第一和第二显示器是触敏屏幕，又称触摸屏。在这种优选实施方式中，所述显示器本身被实施为用来获得用户输入并转发至计算单元。由此，第一操纵装置或第二操纵装置与第一或第二显示器被合并成一个部件。

术语“操纵装置”描述一种将用户输入传输至车辆的计算单元的接口。操纵装置特别是被实施为用来以循环切换的显示方式呈现主功能选项和子功能选项中的一项或数项。换言之，通过操纵第一操纵装置，从所有主功能选项中当前显示在第一显示器上的主功能选项直接切换到显示下一个主功能选项，操纵第二操纵装置的结果是从显示在第二显示器上的子功能选项切换到下一个子功能选项。这些模式特别是在循环切换显示时分别逐个地显示在第一或第二显示器上。显示在第一显示器和/或第二显示器上的主功能选项和子功能选项直接起效，在替代实施方式中，所显示的主功能选项和/或子功能选项需要由用户确认，也就是，例如主功能选项直接起效，子功能选项需由用户确认。

子功能选项描述一个与主功能相关的变量或主功能的一个参数。因此，子功能选项包括对应于主功能选项的子功能或对应于主功能选项且可设置的功能变量主功能选项可理解为类别，其中对应于相应类别的要素则用作子功能选项。特别地，通过子功能选项的子功能可在量上确定主功能的值。

在优选实施方式中，“运动模式”和“舒适模式”是主功能选项。其中，主功能“舒适程序”和“运动程序”会引发子功能选项中的相应显示。这特别是涉及子功能选项“底盘硬度”以及关于车辆的稳定系统(esp系统)的可调参数的子功能。此外，特定的主功能选项特别是对应于有关esp控制阈值的设置、排气瓣的调整和车辆的可调音响系统的子功能选项。

本发明的有益效果在于，车辆驾驶员无需从车辆方向盘上拿开手就能操作车辆的重要功能，并且特别是为了操作功能，驾驶员的手必须放在方向盘上，才能够到相应的操作元件。这两个方面既能提高舒适度又能提高安全性，因为在切换时，只需将目光投向方向盘，而无需转向控制台。

在有利的实施方式中，第二操作元件包括用于确认显示在第二显示器上的子功能选项的第三操纵装置，并且/或者，第一操作元件包括用于确认显示在第一显示器上的主功能选项的第四操纵装置。在一种实施方式中，通过操纵第一操作元件的第四操纵装置来确认显示在第一显示器上的主功能选项。同样地，在另一替代或补充实施方式中，通过操纵第二操作元件的第三操纵装置来确认显示在第二显示器上的子功能选项。分开确认能够有利地防止误操作风险。第四或第三操纵装置优选整合在实施为触控显示器的第一或第二显示器中。

第一、第二、第三和/或第四操纵装置以及第一和第二显示器有利地布置在方向盘的面向驾驶员的一侧。由于操纵元件位于驾驶员的视野内，驾驶员能够极有把握地够到并操作操纵元件，与此同时，可以在显示器上直接读出通过操纵而触发的主功能选项和/或子功能选项的变化。

根据有利的实施方式，第一或第二显示器被构建为用来显示象征主功能选项或子功能选项的图符。

术语“图符(piktogramm)”描述一种通过其形状和颜色的特定阐释力来表达信息的符号(在呈现关联、对象或屏幕上的可执行程序的情况下又称“图标”)。根据所呈现的内容，每个图符对应一项功能或一条信息。图符的目的是通过相应的联系将信息(特别是视觉信息)告知用户。这些被呈现的信息或功能分别涉及主功能选项或子功能选项中的一项或数项。这种实施方式的优点在于将信息从第一或第二操作元件快速而直观地传递给用户，无需用户承担对这一信息传递做出较复杂的解释的任务。

根据另一有利的实施方式，第一操作元件或第二操作元件构建为旋转式调节器(drehsteller)，其中第一操纵装置或第二操纵装置形成该旋转式调节器的旋转功能。

在这种实施方式中，第一操作元件或第二操作元件是旋转式调节器，特别是旋控器(drehregler)。其中，第一操纵装置形成第一操作元件的旋转功能，即可旋转元件，第二操纵装置形成第二操作元件的旋转功能，即可旋转元件。这个旋控器优选实施为轮体，其外缘由坚固的材料(例如铝)形成，其内圆面被这个外圆包围，其中内圆面特别是整合在第一或第二显示器中。用户在这个整合式配置上有利地凭直觉操作，用户可将其目光自动移向正在操作旋转式调节器的手的位置，以便观察至少两个主功能选项的当前选择。在有利的实施方式中，作为对于在第一或第二操纵装置上旋转旋转式调节器的反应，直接改变显示在第一或第二显示器上的主功能选项或子功能选项，在此情况下，所显示的主功能选项或子功能选项无需进一步的用户操作即被视为已选定且已确认的。

根据另一有利的实施方式，旋转式调节器具有按压功能，该按压功能形成第一操作元件的第四操纵装置或第二操作元件的第三操纵装置。

其中，用户优选将旋转式调节器旋转到第一或第二显示器上显示期望的主功能选项或子功能选项为止。而后，用户通过按压旋转式调节器(也就是按压第四或第三操纵装置，特别是沿在旋转旋转式调节器时所使用的旋转轴方向按压)来选择所显示的主功能选项或子功能选项，其中术语“按压”可理解为背离用户身体指向的施力，亦即也可理解为触摸。第四或第三操纵装置可实施为传统的开关、按键(taster)或可触摸操作的开关。其中，可触摸操作的开关优选与其中一个作为触控显示器的显示器相结合。

优选地，用户在第一操作元件的旋转式调节器上通过旋转第一操纵装置来选择主功能选项，并且通过按压第四操作元件来确认该主功能选项。在此情况下，用户进一步地在第二操作元件上通过旋转第二操纵装置来选择对应于主功能选项的子功能选项，并且通过操纵第二操作元件的第三操纵装置来确认该子功能选项。这种实施方式的有益效果在于用户可以明确且有意地选择主功能选项或子功能选项中的一项功能。

根据另一有利的实施方式，第一或第二操作元件包括至少一个第一按键作为第一或第二操纵装置。

其中，第一操纵装置作为第一按键设置在第一操作元件上，以便从附属的主功能选项中进行选择。在这种优选实施方式中，第一操作元件仅具有第一操纵装置，因而仅具有一个按键。通过操纵第一操纵装置来循环切换和选择主功能选项，这使得第二操作元件的第二显示器上显示子功能选项。在第二操作元件上，第二操纵装置实施为第一按键，操纵该第一按键的结果是循环切换显示在第二显示器上的子功能选项。在一种实施方式中，显示在第一或第二显示器上的主功能选项或子功能选项在被选定的同时也被激活。

在优选实施方式中，第一或第二操作元件包括第二按键作为第四或第三操纵装置。在这种实施方式中，通过第一或第二操纵装置的第一按键所选择的主功能选项或子功能选项需要由用户确认。该确认在第一操作元件上通过第四操纵装置而实现，在第二操作元件上通过第三操纵装置而实现。附加的用户确认能够防止误操作风险。举例而言，在第二操作元件上，第二操纵装置实施为第一按键，第三操纵装置实施为第二按键。在第二操纵装置上通过第一按键来循环切换或改变显示在第二显示器上的子功能选项，通过第三操纵装置可以借助第二按键对所选择的子功能选项进行确认。

术语“按键”描述一种受操纵时在至少两个离散状态之间切换或者向其他计算单元发送至少一个关于在两个离散状态之间切换的指令的开关或按钮。所述按键在此可实施为传统开关、拨动开关或翘板开关或者可通过接触(触摸)来加以操作的触控显示器。

根据另一有利的实施方式，至少一个第二按键与至少一个第一按键并列。通过第一按键而可渐增设置的子功能选项显示在第二显示器上且可通过并列的第二按键加以确认。术语“子功能”可理解为功能或功能变量。至少一个第一按键优选实施为拨动开关或可触摸操作的开关。借助第一按键可以循环切换、改变显示在其中一个显示器上的各种主功能选项或子功能选项，或者设置各种功能值，并且借助第二按键进行确认。具体而言，用户在第一按键上通过按压来提高子功能选项的值，每按压一次，该值发生可能的最小幅度的变化。进一步优选地，如果用户按压第一按键一段按照极限值而确定的时间，这个值就会连续提高。特别如下设置：借助第一按键可以改变子功能选项，通过第二按键可以确认该子功能选项的参数。

根据另一有利的实施方式，第二操作元件包括两个第一按键以及各一个并列的第二按键。显示器优选包括两个用于显示通过第二按键而可设置的子功能选项的显示区。有利地，用户能一眼看到数个子功能选项并且可通过第一和第二按键改变这些子功能选项。

根据另一有利的实施方式，第一或第二按键构建为可触摸操作的开关元件。第一或第二按键包括显示器，该显示器上显示图标，通过触摸该图标来执行相应的开关功能。作为替代方案，也可以通过擦拭手势(wischgeste)来操作可触摸操作的开关元件，借此可以显示和选择各种图标。第二操纵装置的第二按键优选实施为触控显示器，通过触摸显示在该触控显示器上的图标来确认通过第二操纵装置(也就是第一按键)而选择的功能或功能变量。由此，显示器和开关形成一个单元。在一种实施方式中，第一操作元件例如可包括触控显示器，该触控显示器例如被构建为通过擦拭动作来选择主功能选项。在替代实施方式中，也可以是第一和第二按键构建为可触摸操作的开关元件。

本发明的另一个方面涉及一种汽车，包括如上和如下所述的方向盘。

本发明的另一方面涉及一种借助方向盘来设置功能的方法，包括以下步骤：

-在第一显示器上显示至少两个主功能选项中的一个主功能选项，

-循环切换所有的可用主功能选项并显示在第一显示器上以作为对第一操纵装置受到操纵的反应，

-在第二显示器上显示至少两个子功能选项中的一个子功能选项，所述至少两个子功能选项对应于被显示且已被确认的主功能选项，

-循环切换所有的可用子功能选项并显示在第二显示器上以作为对第二操纵装置受到操纵的反应，其中通过操纵第一操纵装置，从一个主功能选项切换到显示下一个主功能选项，在此情况下，所显示的主功能选项无需进一步的用户操作即被视为已选定且已确认的。

在另一实施方式中，通过操纵第三操纵装置来确认显示在第二显示器中的子功能选项。一旦确认，功能变量即作为信号被输出。

根据另一有利的实施方式，在第一显示器上显示借助第一操纵装置而选择的主功能选项，借助第四操纵装置确认显示在第一显示器中的主功能选项。优选在确认之后，才将对应的子功能选项显示在第二显示器上。

通过对前文结合所提出的装置所说明的实施方案进行相类似的合理转用，可以得出所提出的方法的优点和优选的进一步方案。

从以下说明中可得出进一步的优点、特征和细节，其中在酌情参考附图的情况下，对至少一个实施例进行详细说明。相同的、相似的和/或功能相同的部件用相同的附图标记标示。

附图说明

其中：

图1为具有根据本发明实施例的方向盘的车辆，

图2为根据本发明另一实施例的方向盘上的第一操作元件和第二操作元件，

图3为根据本发明另一实施例的具有第一操作元件和第二操作元件的方向盘，及

图4为借助根据本发明另一实施例的方向盘来设置功能的方法。

具体实施方式

附图中的图示内容是示意性的且不按比例。

图1示出具有方向盘100的车辆1。方向盘100上设有第一操作元件10r和第二操作元件10l。在这些操作元件10r、10l上设有允许用户对车辆1的功能进行选择的操纵装置。

图2示出具有第一显示器12r的第一操作元件10r以及具有第二显示器12l的第二操作元件10l。第一操作元件10r进一步包括第一操纵装置14r和第四操纵装置14rr，第二操作元件10l包括第二操纵装置14l和第三操纵装置14ll。第一操纵装置14r设计为旋控器并且包围第一显示器12r。通过对第一操作装置14r的旋控器进行操纵，可在第一显示器12r上显示各种主功能。此外，第一操作元件10r装备有按压功能，其中这项按压功能形成第四操纵装置14rr。通过这项按压功能从主功能选项中确认一项主功能。该主功能也可以通过操纵旋控器以及通过被显示在第一显示器12r上而被视为已选定且已确认的，因而在其他实施方式中可以取消第四操纵装置14rr。特别地，旋转式调节器具有可变旋转阻力，因此，用户通过施加一个高于特定极限值的力，先使旋转式调节器运动一个刻槽的幅度，其中通过旋转一个与功能对应的角度，在第一显示器12r上显示一个来自于主功能选项的新的主功能。此外，第三操纵装置14ll被设置用来确认显示在第二显示器12l上的子功能选项或子功能选项的功能变量，第二操纵装置14l被设置用来循环切换显示在第二显示器12l上的子功能选项或者用来设置子功能选项的功能变量。

第二操纵装置14l包括两个拨动开关，用户可以通过这两个拨动开关改变显示在第二显示器12l上的子功能选项，也就是功能或功能变量。第二显示器12l包括两个用于显示通过两个拨动开关而选定的子功能选项的显示区。这些显示为图标的功能或功能变量以循环切换的显示方式呈现在实施为触摸屏的第二显示器12l的相应显示区内。由此，第二显示器12l同时实施为第三操纵装置14ll，其中通过操纵第三操纵装置14ll，也就是通过触摸相应显示区上的实施为触摸屏12l的按键，来确认选定的子功能选项或选定的功能变量。在替代实施方式中，也可以仅设置一个拨动开关和一个具有显示区的显示器12l。

根据优选实施方式，运动模式和舒适模式是主功能或主功能的一部分，其中运动模式优选通过图符中的符号‘s’呈现在第一显示器12r上。在第一显示器12r上补充显示提供主功能选项的多少种选择可能性以及当前选择显示的是哪项主功能，以实现功能菜单中的导航。据此，附图中显示的是四项可能的主功能中的第三项主功能。优选地，在第一显示器12r上显示运动模式之后，继续在第二显示器12l上显示子功能，特别是子功能“底盘硬度”，其图符在附图中在上半部分中呈现为弹簧，以及特别是子功能“esp控制阈值”，其图符在附图中在第二显示器12l的下半部分中呈现为带有刹车痕迹的车辆。与此类似地，显示在第一显示器12r上的主功能“舒适程序”会使得第二显示器12l上显示子功能“调节排气瓣”和“音响”。

在替代实施方式中，第二操纵装置14l可被设置用来确认所显示的子功能选项或子功能选项的功能变量，第三操纵装置14ll可被设置用来以循环切换的方式显示子功能选项或者用来设置功能变量。据此，通过特别是被构建为触摸屏12l的第三操纵装置14ll在两项子功能之间切换显示或者设置功能变量，通过第二操纵装置14l的翘板开关确认并激活子功能或功能值。

图3示出具有第一操作元件10r和第二操作元件10l的方向盘100。在此，第一操作元件10r布置在方向盘100的一侧，这一侧通常可被驾驶员的右手够到，而不需要驾驶员的手完全离开方向盘100的外框。此外，第一操作元件10r的第一操纵装置14r是旋控器，该旋控器可被驾驶员右手的大拇指够到且可从右手在方向盘100的框架上的位置来操作。同样地，第二操作元件10l布置在方向盘100的左侧，使得车辆1的驾驶员能够以其左手的大拇指操作第二操纵装置14l且视情况对第三操纵装置14ll进行操作。在第一操作元件10r上按如下方式布置有第一显示器12r，使得第一操作元件10r的旋控器呈圆形包围第一显示器12r。第二显示器12l则布置在第二操作元件10l上。

图4示出一种借助方向盘100来设置功能的方法，包括以下步骤：

-在第一显示器12r上显示s1至少两个主功能选项中的一个主功能选项，-循环切换s2所有的可用的主功能选项并显示在第一显示器12r上以作为对第一操纵装置14r受到操纵的反应，

-在第二显示器12l上显示s3至少两个子功能选项中的一个子功能选项，所述至少两个子功能选项对应于被显示且已被确认的主功能选项，

-循环切换s4所有的可用的子功能选项并显示s5在第二显示器12l上以作为对第二操纵装置14l受到操纵的反应，其中，

-通过操纵第一操纵装置，从一个主功能选项切换到显示下一个主功能选项，在此情况下，所显示的主功能选项无需进一步的用户操作即被视为已选定且已确认的。

在另一实施方式中，如下设置：借助第一操纵装置14r显示在第一显示器12r中所显示的主功能选项以作为对第一操纵装置14r受到操纵的反应，并且借助第四操纵装置14rr确认显示在第一显示器12r中的主功能选项，并且在确认后才将相对应的子功能选项显示在第二显示器12l中。

尽管上文借助优选实施例对本发明进行了详细的说明与阐述，但本发明不受所揭示的示例限制，本领域技术人员可以在本发明的保护范围内从中推导出其他变化。因此，显然存在大量的变化可能性。同样明确的是，例示性提出的实施方式实际只是示例，这些示例不应以任何方式被视为对本发明的保护范围、用途和配置等的限制。确切而言，前述说明和附图说明使得本领域技术人员能够具体地实现例示性实施方式，其中本领域技术人员在了解所揭示的发明构思后，可以在由权利要求书及其法律对等物(例如说明书中的进一步阐述)所定义的保护范围内，例如在例示性实施方式中所提及的单个元件的功能或布局方面做出多种多样的变化。