技术领域
[0001] 本
发明涉及一种汽车人机界面（HMI），其对设计用于载人或载物的道路
机动车辆具有有利的但非排他的用途，但也可用于其他类型的车辆，例如，
农业机械、土方机械等。
[0002] 关于机动车辆的用途，当车辆运动时，汽车人机界面尤其适用于设置有用于驾驶员和可能的乘客的驾驶车厢的机动车辆，诸如，例如，用于载人的机动车辆的乘客车厢、工业机动车辆（
卡车、货车、重型拖车、铰接式车辆等）或商用机动车辆（运货车、转换成运货车的车辆、底盘车辆等）的
驾驶室的前区，以及当车辆运动时并且当车辆静止时设置或可以用于休息、居住或其他活动的住宿或铺位车厢，诸如，用作休息区的工业或商用机动车辆的驾驶室的后区、露营车或大篷车的居住空间、公共汽车的乘客区、轻型商用机动车辆的装载空间等。
背景技术
[0003] 众所周知，汽车车载信息系统的功能的设计越来越针对的解决方案的特征在于，驾驶员、乘客、机动车辆及外部世界之间的较强交互性。
[0004] 特别是，不断增加驾驶员和乘客可以对机动车辆的功能所执行的控制，诸如，例如，立体声系统的控制、
空调系统的控制等，以及可以对机动车辆与外部世界的交互所执行的控制，诸如，例如，利用个人手机处理电话呼叫以及个人手机与听音乐的活动之间的干扰，处理来自车载计算机的信息、与导航器的交互等。
[0005] 因此，越来越觉得有必要为汽车车载信息系统配备人机界面，使用户和机动车辆之间尽可能简单、直观、直接地进行交互，以便限制驾驶员对驾驶任务分心，并具有安全要求，以防止它们的使用可能会危及车辆在运动时机动车辆及其他机动车辆的乘员自身的安全。
发明内容
[0006] 本发明的目的在于，提供一种满足上文提及的需求的汽车人机界面。
[0007] 根据本发明，提供了汽车人机界面及配备有所述汽车人机界面的
电动车辆，如所附
权利要求中所要求保护的一样。
附图说明
[0008] 图1、图2、图3示出了根据本发明的设置有汽车人机界面的工业机动车辆的乘客车厢；
[0009] 图4-图9示出了由图1-图3中所示的汽车人机界面显示的各种菜单。
具体实施方式
[0010] 现在将参照附图详细描述本发明，以使本领域技术人员能够实现并使用本发明。对描述的
实施例进行的各种
修改对本领域技术人员来说是立即显而易见的，并且描述的通用原则可以应用于其他实施例及应用，从而没有背离本发明的保护范围，如所附权利要求中所定义的一样。因此，本发明不应被视为受限于本文描述并阐述的实施例，但本发明必须在顺应本文描述并要求保护的原则和特征的情况下被授予尽可能广泛的保护范围。
[0011] 图1、图2、图3部分地示出了机动车辆，整体用1表示，其设置有乘客车厢2，在该实例中，示出了设置有驾驶室的工业机动车辆，工业机动车辆包括当机动车辆1运动时或在机动车辆短暂停留期间用于容纳驾驶员和乘客的驾驶车厢3（图1），以及区别于驾驶车厢并设计成在机动车辆1长期停止期间（例如休息、工作或娱乐过程中）作为驾驶员以及可能的乘客的居住区的住宿或铺位车厢4（图2）。
[0012] 机动车辆1进一步设置有车载信息或
信息娱乐系统（未示出），包括配置成总体控制车载信息或信息娱乐系统的操作及机动车辆1的操作，尤其控制各种车载电气/
电子设备（未示出）的操作的汽车人机界面5，诸如可操作用于调节车窗并调整座位、灯、车窗调节器、挡
风玻璃刮
水器、前照灯刮水器、空调系统、高保真音响系统、卫星
导航系统、可操作用于通过个人手机接收并发送电话呼叫的电话通信系统、电子邮件系统等。
[0013] 车载信息或信息娱乐系统进一步包括方便基于
微处理器的
电子控制单元（未示出），其可操作用于与机动车辆1的汽车人机界面5和
控制器区域网络（CAN）（未示出）通信，电子控制单元可以可通过该网络接收有关机动车辆1的状态和操作的信息。
[0014] 汽车人机界面5主要包括具有触敏控制显示单元的便携式控制台7以及设计成允许控制台7与机动车辆1的车载信息或信息娱乐系统通信的多个通信
接口。特别地，控制台7设计成可拆卸地附接至设置在机动车辆1的乘客车厢2内并限定用于控制台8的有线
通信接口的多个
支撑件8中的任何一个。例如，支撑件8可以设置成限定控制台7的各个
外壳的
框架的形式。通过本身已知的方式适当配置支撑件8，因此不再详细描述，以使固定有控制台7的支撑件8能够被识别并使控制台7在固定到支撑件8上时能够被供电。
[0015] 为此，每个支撑件8设置有设计成与控制台7承载的匹配电触头协作的一系列电触头（未示出）。在每个支撑件8中，一部分电触头与外部电源（未示出，例如机动车辆1的
电池）连接，而另一部分设计成允许支撑件8被唯一确认并识别。此外，为了可释放地抑制控制台7，每个支撑件8配备有例如快动、
过盈配合或磁式的合适固定机构，或适用于该目的的任何其他已知的机构，其配置成与控制台7承载的匹配固定机构协作。
[0016] 如图1中通过实例的方式所示，用于控制台7的第一支撑件8设置在机动车辆1的乘客车厢2的驾驶车厢3中，尤其设置在机动车辆1的仪
表盘9中，设置在驾驶座和乘客座之间的中心
位置，而如图2中通过实例的方式所示，用于控制台7的第二支撑件8设置在乘客车厢2的住宿或铺位车厢4中，尤其设置在面对机动车辆1的
挡风玻璃的壁上。用于控制台7的其他支撑件8则设置在机动车辆1的乘客车厢2的其他区域中，和/或更通常地，根据机动车辆1的类型，设置在机动车辆1的其他部分中，包括与乘客车厢2不同的车厢。
[0017] 此外，如图1和图3所示，设置在驾驶车厢3中的用于控制台7的支撑件8设计成使控制台7可以响应于人工指令手动或自动地在和驾驶员隔开的位置（在图1中示出）与靠近驾驶员的位置（在图3中示出）之间移位，其中，当驾驶员位于自然驾驶位置时，驾驶员难以到达或无法接近所述的和驾驶员隔开的位置，并且当驾驶员位于自然驾驶位置时，驾驶员可舒适到达所述的靠近驾驶员的位置。
[0018] 控制台7设计成当固定到支撑件8中的一个时并当与支撑件8中的任何一个分开TM TM时发挥作用并由用户手持。出于这个目的，控制台7配备有例如Bluetooth 或ZigBee 的短程无线通信设备，控制台7通过该短程无线通信设备可以在短程无线通信设备的通信范围内与机动车辆1的车载信息或信息娱乐系统无线通信，实际作为可以被机动车辆1的乘客车厢2内以及外部的用户使用的远程控制，限定了用于控制台8的无线通信接口。
[0019] 此外，当控制台7固定到支撑件8中的一个上时，由机动车辆1的电气系统供电，而当控制台7与支撑件8中的任何一个分开时，由独立的可再充电电源供电，当控制台7固定到支撑件8中的一个时，该可再充电电源由机动车辆1的电气系统充电。
[0020] 此外，控制台7设计成存储并执行设计成与车载信息系统的电子控制单元中装载的
软件协作的软件，以便控制控制台7的操作，尤其是在控制台7上显示一系列用户可选择/可激活的功能，以便响应于用户在控制台7上执行的动作控制车载电气/电子设备的操作及控制台7的操作，并从电子控制单元接收有关机动车辆1的状态和操作的信息并进行显示，如下文更详细描述的一样。
[0021] 根据本发明的目的，要强调的是，哪些或有多少功能具体由车载信息系统的电子控制单元执行，以及哪些或有多少功能由控制台7执行，是不重要的，相反，唯一重要的是，根据机动车辆1的车载信息或信息娱乐系统的制造商应认为方便实现的软件架构，哪些功能被执行，甚至是，这些功能被二者中的一个或另一个全部执行。由于这个原因，同样为了方便描述，在以下描述中，一般参照管理软件执行的功能，无需规定这些功能具体是否由车载信息系统的电子控制单元中装载的软件或由控制台7中装载的软件执行。
[0022] 如图4所示，管理软件配置成，在车辆启动时，使主菜单显示在控制台7上，且包括表示以下三类相关功能的三个主要图标：
[0023] ·“驱动（行驶，DRIVE）”：机动车辆1的驱动中可操作固有的或与所述驱动逻辑相关的一类功能（下文称为驱动相关功能），如下文更详细地描述；
[0024] ·“办公（OFFICE）”：活动中通常固有的或与所述活动逻辑相关的一类功能，这些活动是本地执行或结合远程中心、分拣中心或管理车队的中心执行的工作或专业活动的典型活动；
[0025] ·“家庭（HOME）”：生活、娱乐或放松类型的个人活动中通常固有或与其逻辑相关的一类功能，诸如，例如，娱乐、烹饪的可能性、洗涤等。
[0026] 管理软件进一步配置成识别图4中所示的三个主要图标的触摸选择并响应于所识别的触摸选择使一个或多个相关联的次级菜单显示在控制台7上，所述次级菜单进而包含表示与主要图标相关联的功能的次级图标和/或图形符号。
[0027] 图5-图9通过非限制实例的方式示出了响应于图4中所示的主要图标的选择而显示在控制台7上的次级菜单。特别地，图5和图6示出了响应于图标“驱动”的选择而显示的次级菜单，图7示出了响应于图标“办公”的选择而显示的次级菜单，图8和图9示出了响应于图标“家庭”的选择而显示的次级菜单。应注意的是，图4-图9中表示的功能的图标、图形符号和/或名称构成简单的非限制实例并且可以根据制造商希望提供给驾驶员使用的功能而发生变化。
[0028] 如图4中所示，当车辆启动时，控制台7的显示区域全部用于显示主菜单的这三个主要图标“驱动”、“办公”及“家庭”。然而，如图5-图9中所示，当选择这三个主要图标中的一个并显示相应次级菜单时，将控制台7的显示区域划分为占据控制台7的显示区域的大部分并显示表示与主要图标相关联的功能的图标和/或图形符号的主要显示部分，以及呈垂直横向条形式（在下文中，为了简洁，用术语“显示器边栏”表示）并显示表示软键本身指示的特定功能的一系列软键的次级显示部分。
[0029] 软键分为三组：显示在显示器边栏的顶部中的第一组，包括表示
燃料节约驱动功能（ECO）、机动车辆电气/电子设备控制功能（CONTROLS）及空调系统调节功能（CLIMA）的三个软键；显示在显示器边栏的中心部中的第二组，包括分别表示机动车辆乘客车厢内部照明及车窗调节功能的三个软键；显示在显示器边栏的底部中的第三组，包括分别表示电话通信功能（TEL）、无线接听功能（RADIO）、音乐文件聆听功能（MUSIC）、声音参数调节功能（平衡、音量控制、高音、低音等）（AUDIO）及卫星导航功能（NAV）的四个软键。
[0030] 如图5所示，响应于显示区域中图标“驱动”的选择，随后，在软键“CLIMA”的所示的实例中，在主要显示调节中，在顶部显示表示
通风及空调系统控制功能（空气的
温度、分布及流速）的图形符号，而在底部显示表示立体声系统控制功能（诸如，频带AM/FM的选择、保存的无线电台的选择、无线电台的手动选择、音量调节、静音功能等）的图形符号，以及所选的无线电台的名称、
频率及频带等其他信息。
[0031] 而如图6所示，响应于图标“驱动”的选择，随后，在软键“CONTROLS”的所示的实例中，在主要显示部分中，在顶部显示表示机动车辆电气/电子设备控制功能（诸如，
近光灯、
远光灯、前
雾灯、
后雾灯、喇叭、旋转式
信号灯、四驱、驱动防滑系统（ASR）、防倾杆（ARB）、自适应
巡航控制系统（ACC）、SL、DIST、轮胎压
力调节设备、驾驶室前倾设备等）的图标，而在底部显示表示上文参照图5描述的立体声系统控制功能的图形符号。
[0032] 而如图7所示，响应于图标“办公”的选择，在主要显示部分中，显示表示电话通信、电子讯息、其中哪一封电子邮件、与因特网的连接、媒体播放器、
网络摄像头、车队管理、报警调节等功能，以及用户可以探讨支持创建或使用内容，诸如文本文件、演示文稿、图表等的办公套件类功能的计算机模式的图标。
[0033] 而如图8所示，响应于图标“家庭”的选择，在主要显示部分中，显示表示诸如电话通信、电子讯息、与因特网的连接、媒体播放器、视频游戏、网络摄像头、
门锁、顶棚检修孔以及空调系统调节及车辆启动等的娱乐相关功能的图标。
[0034] 最后，图9示出了响应于图8中所示的有关视频游戏的图标的选择而显示在主要显示部分的图标。
[0035] 此外，如图7和图8中所示，显示在显示器边栏顶部中且表示燃料节约驱动功能（ECO）、机动车辆电气/电子设备控制功能（CONTROLS）及空调系统调节功能（CLIMA）的三个软键，以及显示在显示器边栏的底部中且表示电话通信功能（TEL）及音乐文件聆听功能（MUSIC）的两个键，在功能上被禁用，并因此在所示的实例中，只要相应显示器已经启动并且表示所述功能的图标和/或图形符号已经显示在主要显示部分中，则这些键会显示变暗。
[0036] 显示模式表示所有菜单所共有的特征，因此如果某种功能通过相关联软键显示在显示器边栏中并通过相关联图标和/或图形符号显示在主要显示部分中，则显示边栏中的相应软键在功能上被禁用并因此显示出来。原因是，边栏的软键一般用于对功能进行快速、直接
访问，可以通过这些键撤消该功能并且可以激活在主要显示部分中的相应显示。在已经撤消或激活这些功能的情况下，边栏中的相应软键被去激活并在前述变暗模式下显示。
[0037] 在如此设置时，触摸选择显示在主要显示部分或显示器边栏中的图标、图形符号或软键，使相关联子菜单显示出来，否则，激活相关联的功能。
[0038] 为了返回至由管理软件执行的功能，该管理软件设计成，执行以保障控制台7的使用充分符合机动车辆1的安全行驶标准为目的的控制功能。
[0039] 当控制台7固定到设置在机动车辆1的乘客车厢2的驾驶车厢3中的支撑件8上时，这些控制功能中的一种与控制台7的使用有关。实际上，如前所述，当控制台7固定到设置在驾驶车厢3中的支撑件8上时，管理软件设计成，通过本身已知的不再详细描述的特意设计的
传感器系统来识别控制台7的操作位置，只要控制台7位于与驾驶员隔开的位置，就禁止机动车辆1的
内燃机的起动（cranking）。实际上，如前所述，当控制台7位于与驾驶员隔开的位置时，驾驶员难以到达。实际上，如果同样在处于该位置时可自由使用，则可以导致驾驶员明显偏离正常驾驶位置，可导致驾驶员明显从主要驾驶任务中分心，由此可能会对驾驶安全性产生不良后果。因此，只要控制台7不移动至靠近驾驶员的位置，就可禁止机动车辆1的内燃机的起动，从而有效防止机动车辆1的移动。
[0040] 由管理软件执行的另一种控制功能涉及，用户可以根据控制台设置在机动车辆1的乘客车厢2内的位置而利用控制台7的用途，特别地，对控制台7上显示的用户可选择功能的访问的自动重新配置取决于控制台7是固定到设置在机动车辆1的乘客车厢2内的支撑件8之一上，还是没有被固定，在控制台固定到这些支撑件之一上的情况下，取决于固定有控制台7的特定支撑件8。
[0041] 特别地，管理软件设计成，通过本身已知的不再详细描述的特意设计的
传感器系统，识别控制台7是固定到，还是不固定到设置在机动车辆1的乘客车厢2内的支撑件8之一上，在控制台固定到所述支撑件之一上的情况下，识别控制台7具体固定到哪一个支撑件8上。
[0042] 此外，管理软件设计成，根据控制台7是固定到，还是不固定到支撑件8之一上，自动重新配置对用户可选择功能的访问，在控制台固定到所述支撑件之一上的情况下，自动重新配置控制台7具体固定到哪一个支撑件8上。
[0043] 特别地，当控制台7固定到设置在机动车辆1的乘客车厢2的驾驶车厢3中的支撑件8上时，管理软件设计成禁止选择图标“办公”及“家庭”并且只能选择主菜单中的图标“驱动”，显然只有当如前所述控制台7位于靠近驾驶员的位置时，才使驾驶员能够访问如图5和图6中所示的机动车辆1的驱动中可操作固有或与所述驱动逻辑相关的功能。由于期望防止驾驶员可能访问可使他/她从主要驾驶任务中分心的功能（诸如访问因特网、电子讯息、复制视频内容等，由此危及驾驶安全），因此规定了当控制台7固定到设置在驾驶车厢
3中的支撑件8上时用户可以访问的功能的限制。
[0044] 相反，在控制台8固定到设置在机动车辆1的乘客车厢2的住宿或铺位车厢4中的支撑件8上或者不固定到支撑件8的任何一个上而是简单由用户手持的情况下，则管理软件设计成，禁止选择主菜单中的图标“驱动”并且只能够选择图标“办公”和“家庭”，从而使用户只能够访问机动车辆1的驱动中不固有的或不与所述驱动逻辑相关的功能。当控制台7不固定到设置在机动车辆1的乘客车厢2的驾驶车厢3中的支撑件8上或者不固定到支撑件8的任何一个上而是简单由用户手持时，用户可以访问的功能的限制由如下情况所规定：控制台7的这种配置/
定位指示了，驾驶员一定没有驾驶该机动车辆1（否则，控制台7必须固定到驾驶车厢3中设置的支撑件8上，以使机动车辆1能够运动），目的是防止驾驶员可能访问驾驶有关的功能，在一定程度上，这种访问可能会对机动车辆1的静止状态产生负面影响并且可能会危及机动车辆1的乘员的安全。
[0045] 然而，为了满足在启动机动车辆1之前使机动车辆1的乘客车厢2和内燃机预热的需要，即便当控制台7不固定到设置在驾驶车厢3中的支撑件8上或简单由用户手持时，在与主要图标“家庭”相关联的功能之中，存在车辆启动功能，启动功能的选择实现了在供电时操作的类型的空调系统的电源供应以及由此的该系统的运行，即，不需要起动机动车辆1的内燃机。在这种情况下，相反，当机动车辆1的空调系统属于内燃机操作的类型时，在与主要图标“家庭”相关联的功能之中，存在起动机动车辆的内燃机的功能，选择该功能在
驱动轮与内燃机机械解耦（空档变速或
离合器松离）并操作停车
制动器的条件下实现内燃机起动的功能。
[0046] 因此，由于这个原因，管理软件设计成，验证是否出现这两个条件，在出现的情况下，响应于该功能的选择而起动内燃机。相反，在没有验证这两个条件而是机动车辆1配备有伺服传动装置及伺服停车制动器的情况下，管理软件设计成，使传动装置和停车制动器呈现上文提及的条件，并且随后只起动内燃机。
[0047] 最后，很明显，可以对本文描述且示出的汽车人机界面进行修改和变更，而不背离本发明的保护范围，保护范围由所附权利要求所定义。
[0048] 特别地，正如开始所述的，上述汽车人机界面的各个特征也用来生产与迄今为止参照的车辆类型不同的车辆类型的界面，尤其是具有多种操作模式的机器，即，能够执行不同类型的工作的机器，例如，能够以农业机械形式及土方机械形式进行操作的机器。在特定类型的机动车辆中，不同类型的工作一般由不同的车载控制部位或由同一个控制部位在不同的工作位置或配置中（例如，相对于车辆相反的工作位置中）所执行。因此，汽车人机界面将包括用于每个控制部位/位置/配置的支撑件8，以及控制台7，在车辆启动时将在控制台7上显示主菜单，该主菜单除了上述图标“办公”和“家庭”之外还包括与上述一个“驱动”类似的不同图标，一个用于机器能够执行的不同类型工作的每一种，并且对于其中的每个都具有相应类型的工作中可操作固有或与其逻辑相关的相关功能。当控制台7固定到
指定支撑件8上时，只能选择的图标涉及能够由与固定有控制台7的支撑件8相关的驱动部位/位置/配置中的机器执行的（或机器通过驱动部位/位置/配置而执行）工作类型，而禁止选择与可由其他驱动部位/位置/配置中的机器（或者机器通过其他驱动部位/位置/配置）执行的其他类型工作相关联的图标。
[0049] 此外，控制台7可以是与描述类型不同的类型，特别地，可能不是触敏型，而是设置有合适的功能选择/激活键。
