DE202016000640U1 - Head-up display of a motor vehicle and motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Head-up-Display eines Kraftfahrzeugs (2) mit einem Gehäuse (8), das dafür vorgesehen ist, in ein Armaturenbrett (4) des Kraftfahrzeuges (2) integriert zu werden, mit: • einem Combiner (14) zum Kombinieren eines Bildes (18) des Head-up-Displays (6) und einer durch den Combiner (14) hindurch wahrnehmbaren Umgebung vor dem Kraftfahrzeug (2), wobei der Combiner (14) von einer Nichtbenutzungsposition in eine Benutzungsposition verfahrbar ist, • einem Bildgeber (10) zum Erzeugen des Bildes (18, 20), wobei der Bildgeber (10) dazu ausgebildet ist, das Bild (18) über einen ersten Strahlengang (11.1) auf den Combiner (14) zu projizieren und über einen zweiten Strahlengang (11.2) ein Warnbild (20) auf eine Windschutzscheibe (26) zu projizieren, und • einem Umlenkspiegel (24), um das Warnbild (20) auf die Windschutzscheibe (26) zu lenken, wobei der Umlenkspiegel (24) windschutzscheibenseitig angeordnet ist.Head-up display of a motor vehicle (2) having a housing (8) intended to be integrated into a dashboard (4) of the motor vehicle (2), comprising: • a combiner (14) for combining an image ( 18) of the head-up display (6) and an environment perceptible by the combiner (14) in front of the motor vehicle (2), wherein the combiner (14) can be moved from a non-use position to a use position, • an imager (10) for generating the image (18, 20), wherein the image generator (10) is designed to project the image (18) onto the combiner (14) via a first beam path (11.1) and via a second beam path (11.2) a warning image (20) projecting onto a windshield (26), and • a deflecting mirror (24) for directing the warning image (20) onto the windshield (26), the deflecting mirror (24) being arranged on the windshield side.
Description
Nachfolgend werden ein Head-up-Display eines Kraftfahrzeugs sowie ein entsprechendes Kraftfahrzeug beschrieben. Das Head-up-Display ist dazu vorgesehen, in ein Kraftfahrzeug integriert zu werden.Hereinafter, a head-up display of a motor vehicle and a corresponding motor vehicle will be described. The head-up display is intended to be integrated into a motor vehicle.
Head-up-Displays der eingangs genannten Art und Kraftfahrzeuge sind im Allgemeinen bekannt. Head-up-Displays sind Anzeigesysteme, bei denen einem Fahrer Informationen in sein Sichtfeld projiziert werden, die es dem Fahrer gestatten, die Informationen wahrzunehmen und dabei seine Kopfhaltung beizubehalten. Head-up-Displays bestehen im Allgemeinen aus einer bildgebenden Einheit, einem Optikmodul und einer Projektionsfläche. Die bildgebende Einheit erzeugt das zu projizierende Bild und das Optikmodul leitet das Bild auf die Projektionsfläche. Die Projektionsfläche ist zumindest zu einem gewissen Grad spiegelnd und gleichzeitig lichtdurchlässig. Das von der bildgebenden Einheit erzeugte Bild wird durch die Reflexion an der Projektionsfläche dem Bild der dahinter liegenden Umgebung überlagert. Der Benutzer sieht somit das gespiegelte Bild der bildgebenden Einheit und gleichzeitig die reale Welt hinter der Reflexionsfläche. Es ist des Weiteren bekannt, die Projektionsfläche, die in der Fachsprache als Combiner bezeichnet wird, an der Windschutzscheibe auszugestalten oder einen separaten Combiner vorzusehen. Separate Combiner sind in der Regel bei Nichtbenutzung einfahrbar.Head-up displays of the aforementioned type and motor vehicles are generally known. Head-up displays are display systems in which a driver is projected into his field of view information that allows the driver to perceive the information while maintaining his head posture. Head-up displays generally consist of an imaging unit, an optical module and a projection surface. The imaging unit generates the image to be projected and the optics module directs the image onto the screen. The projection surface is at least to a degree reflective and translucent at the same time. The image generated by the imaging unit is superimposed by the reflection on the projection surface of the image of the underlying environment. The user thus sees the mirrored image of the imaging unit and at the same time the real world behind the reflection surface. It is also known to design the projection surface, which is referred to in the jargon as a combiner, on the windshield or to provide a separate combiner. Separate combiners are usually retractable when not in use.
Die
Des Weiteren sind Kollisionswarner bekannt, die einen Fahrer optisch vor einer drohenden Kollision warnen sollen. Solche optischen Warner sollen die Aufmerksamkeit des Fahrers in sehr kurzer Zeit gewinnen.Furthermore, collision warning devices are known which visually warn a driver of an impending collision. Such optical warning devices should attract the attention of the driver in a very short time.
Kraftfahrzeuge bieten vielfältige, für den Kunden auswahlbare Ausstattungsvarianten. Aus diesem Grund werden für viele Funktionen einzelne Module entwickelt, die nach gewählter Ausstattung in einem Kraftfahrzeug verbaut werden oder nicht. Die Vielzahl der notwendigen Module erhöht den logistischen Aufwand des Herstellers und die Kosten bei der Bereithaltung der Ersatzteilversorgung steigen.Motor vehicles offer a variety of equipment options that can be selected by the customer. For this reason, individual modules are developed for many functions, which are installed according to selected equipment in a motor vehicle or not. The large number of necessary modules increases the logistical effort of the manufacturer and the costs for the provision of spare parts supply increase.
Zudem werden Kraftfahrzeuge häufig als rechtsgelenkte und als linksgelenkte Varianten angeboten. Aufgrund der unterschiedlichen Krümmungen und Neigungen der Windschutzscheibe für rechts- und linksgelenkte Kraftfahrzeuge müssen optische System wie Head-up-Displays bisher an die entsprechenden Varianten angepasst werden.In addition, motor vehicles are often offered as right-handed and left-handed variants. Due to the different curvatures and inclinations of the windshield for right- and left-hand drive vehicles, optical systems such as head-up displays have to date been adapted to the corresponding variants.
Es ist somit ein Bestreben, die Komplexität von Kraftfahrzeugen zu verringern und eine höhere Integration von Funktionen zu erreichen.It is therefore an effort to reduce the complexity of motor vehicles and to achieve a higher integration of functions.
Aus Sicherheitsgründen sollten Kollisionswarner eher an einem Windschutzscheibenrand positioniert sind, damit sie in leuchtendem Zustand einen ungestörten Blick auf die Straße ermöglichen, was insbesondere in Gefahrensituationen wichtig ist.For safety reasons, collision warning devices should be positioned closer to a windshield edge so that they provide an undisturbed view of the road in the bright state, which is especially important in dangerous situations.
Desweiteren bringt die Anordnung eines Head-up-Displays in dem Armaturenbrett Herausforderungen mit sich, wenn ein Kollisionswarner wie zuvor beschrieben positioniert werden soll, da ein Combiner in einem Benutzungszustand nicht mit der Windschutzscheibe kollidieren darf.Furthermore, the arrangement of a head-up display in the dashboard brings challenges when a collision warning should be positioned as described above, since a combiner in a state of use must not collide with the windshield.
Somit stellt sich die Aufgabe, ein Head-up-Display und ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass das Head-up-Display sowohl für rechts- als auch für linksgelenkte Kraftfahrzeuge einsetzbar ist.Thus, the task of developing a head-up display and a motor vehicle of the type mentioned in such a way that the head-up display can be used for both right- and left-steered vehicles.
Die Aufgabe wird durch ein Head-up-Display nach Anspruch 1 sowie ein Kraftfahrzeug gemäß dem nebengeordneten Anspruch 11 gelöst. Weiterführende Ausgestaltungen sind Gegenstände der abhängigen Ansprüche.The object is achieved by a head-up display according to claim 1 and a motor vehicle according to the independent claim 11. Further embodiments are subject matters of the dependent claims.
Das nachfolgend beschriebene Head-up-Display eines Kraftfahrzeugs weist ein Gehäuse auf, das dafür vorgesehen ist, in ein Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs integriert zu werden, wobei das Head-up-Display aufweist:
- • einen Combiner zum Kombinieren eines Bildes des Head-up-Displays und einer durch den Combiner hindurch wahrnehmbaren Umgebung vor dem Kraftfahrzeug, wobei der Combiner von einer Nichtbenutzungsposition in eine Benutzungsposition verfahrbar ist,
- • einem Bildgeber zum Erzeugen des Bildes, wobei der Bildgeber dazu ausgebildet ist, über einen ersten Strahlengang ein Bild auf den Combiner zu projizieren und über einen zweiten Strahlengang ein Warnbild auf eine Windschutzscheibe zu projizieren, und
- • einem Umlenkspiegel, um das Warnbild auf die Windschutzscheibe zu lenken, wobei der Umlenkspiegel windschutzscheibenseitig angeordnet ist.
- A combiner for combining an image of the head-up display and an environment perceptible by the combiner in front of the motor vehicle, wherein the combiner is movable from a non-use position to a use position,
- An image generator for generating the image, the image generator being designed to project an image onto the combiner via a first beam path and to project a warning image onto a windshield via a second beam path, and
- • A deflection mirror to direct the warning image on the windshield, wherein the deflecting mirror is arranged windshield side.
Der Combiner besteht aus einer zumindest teilweise spiegelnden und zumindest teilweise transparenten Scheibe. Die zumindest teilweise spiegelnde Seite ist dem Fahrer zugewandt. Der Combiner kann beispielsweise als halbdurchlässiger Spiegel gestaltet sein. Der Combiner kann auch als Glas- oder Plexiglasscheibe ausgestaltet sein. An der Grenzfläche Luft-Scheibe wird ebenfalls Licht reflektiert. Der Reflexionsgrad ist groß genug, um das Bild bei ausreichend leuchtstarkem Bildgeber gut wahrnehmen zu können. Der Combiner ist in einer Benutzungsposition üblicherweise im unteren Bereich eines Blickfeldes des Fahrers angeordnet. Durch den Combiner ist die Umgebung des Kraftfahrzeuges wahrnehmbar, sodass das reale Umgebungsbild mit dem vom Bildgeber erzeugten Bild kombiniert wird.The combiner consists of an at least partially specular and at least partially transparent disc. The at least partially reflective side is facing the driver. The combiner can, for example, as semi-permeable Be designed mirror. The combiner can also be configured as a glass or plexiglass pane. Light is also reflected at the air-disk interface. The reflectance is large enough to be able to perceive the image well with sufficiently bright imager. The combiner is usually located in a use position in the lower part of a field of view of the driver. By the combiner, the environment of the motor vehicle is perceived so that the real environment image is combined with the image generated by the imager.
Durch das Verfahren des Combiners von einer Nichtbenutzungsposition in eine Benutzungsposition und umgekehrt können bei Nichtbenutzung des Head-up-Displays optische Irritationen an den Kanten des Combiners vermieden werden.By the method of the combiner from a non-use position to a use position and vice versa, optical irritations at the edges of the combiner can be avoided when the head-up display is not in use.
„Bild” im hier genannten Sinne ist eine wahrnehmbare und abgrenzbare geometrische Form und umfasst eine oder mehrere Linien und/oder Punkte, Punktanordnungen, komplexere Formen und dergleichen mehr."Image" as used herein is a perceptible and delimitable geometric shape and includes one or more lines and / or points, point arrangements, more complex shapes and the like.
Durch die Vorsehung zweier Strahlengänge, einen zur Darstellung eines Bildes auf dem Combiner und einen zur Darstellung eines Warnbildes auf der Windschutzscheibe kann über das Head-up-Display auch in ausgeschaltetem Zustand, in dem der Combiner sich in der Nichtbenutzungsposition befindet.The provision of two beam paths, one for displaying an image on the combiner and one for displaying a warning image on the windshield can also be switched off via the head-up display, in which the combiner is in the non-use position.
Der Umlenkspiegel kann durch die windschutzscheibenseitige Anordnung sehr dicht an einer Wurzel der Windschutzscheibe positioniert sein. Somit kann die Strahlführung für das Warnbild so gestaltet werden, dass ein Reflexionspunkt an der Windschutzscheibe in einem unteren Bereich erreicht wird.The deflecting mirror can be positioned very close to a root of the windscreen by the windshield-side arrangement. Thus, the beam guide for the warning image can be designed so that a reflection point on the windshield is achieved in a lower region.
In einer ersten weiterführenden Ausgestaltung kann der Bildgeber dazu ausgebildet sein, das Warnbild abhängig von der Einbauposition des Head-up-Displays zu drehen.In a first further embodiment, the imager can be designed to rotate the warning image depending on the installation position of the head-up display.
Die Einbauposition kann eine rechte Seite oder eine linke Seite des Fahrzeuges sein, abhängig von der jeweiligen Ausführung des Kraftfahrzeuges als Rechtslenker oder als Linkslenker.The installation position may be a right side or a left side of the vehicle, depending on the particular embodiment of the motor vehicle as right-hand drive or as left-hand drive.
In manchen Ausgestaltungen können zwei Bildgeber oder Bildgeberteile vorgesehen sein, einer zum Erzeugen des Bildes und einer zum Erzeugen des Warnbildes.In some embodiments, two imagers or imager parts may be provided, one for generating the image and one for generating the warning image.
In anderen Ausgestaltungen kann ein einzelner Bildgeber vorgesehen sein. In Ausgestaltungen, in denen nur ein Bildgeber vorgesehen ist, kann der Bildgeber gleichzeitig ein Bild erzeugen, dass auf dem Combiner dargestellt wird, als auch das Warnbild, das, zumindest bei einem in Nichtbenutzungsposition befindlichen Combiner, an der Windschutzscheibe direkt reflektiert wird. Das an der Windschutzscheibe reflektierbare Bild kann wie zuvor beschrieben rotiert werden, um lagerichtig angezeigt zu werden.In other embodiments, a single imager can be provided. In embodiments where only one imager is provided, the imager can simultaneously generate an image displayed on the combiner as well as the warning image that is directly reflected on the windshield, at least at a combiner in non-use position. The image which can be reflected on the windshield can be rotated as described above in order to be displayed in the correct position.
Der Bildgeber kann in einer Ausgestaltung beispielsweise ein LCD-Display sein. Das von dem Bildgeber erzeugte Bild kann fahrrelevante Informationen darstellen, die üblicherweise in der Instrumententafel angezeigt werden, z. B. aktuelle Geschwindigkeit, erlaubte Höchstgeschwindigkeit, Drehzahl, Navigationshinweise und dergleichen.The imager can be, for example, an LCD display in one embodiment. The image generated by the imager can represent driving-related information that is usually displayed in the instrument panel, e.g. As current speed, maximum speed, speed, navigation instructions and the like.
In einer weiterführenden Ausgestaltung kann der Bildgeber rotierbar sein, um abhängig von der Einbauposition in die richtige Lage zur korrekten Darstellung des Warnbildes an der Windschutzscheibe gebracht zu werden.In a further embodiment, the image generator can be rotatable so as to be brought into the correct position for the correct representation of the warning image on the windshield, depending on the installation position.
In einer alternativen Ausgestaltung kann eine Steuerung mit einer Recheneinheit und einem Speicher vorgesehen sein, wobei in dem Speicher ein Computerprogrammprodukt gespeichert ist, das, wenn es in die Recheneinheit geladen und von der Recheneinheit ausgeführt wird, dazu eingerichtet ist, die Einbauposition des Head-up-Displays abzufragen und das Warnbild abhängig von der Einbauposition zu rotieren. Auf diese Weise kann mit Hilfe der Recheneinheit eine Korrektur der Ausrichtung des Warnbildes abhängig von der Einbauposition erreicht werden. Neben einem Drehen des Warnbildes können auch andere Operationen am Warnbild durchgeführt werden, um beispielsweise Verzerrungen zu eliminieren, die durch die Scheibenkrümmung erzeugt werden.In an alternative embodiment, a controller may be provided with a computing unit and a memory, wherein in the memory, a computer program product is stored, which, when it is loaded into the arithmetic unit and executed by the arithmetic unit, is adapted to the installation position of the head-up Interrogate displays and rotate the warning image depending on the mounting position. In this way, a correction of the alignment of the warning image depending on the installation position can be achieved with the help of the arithmetic unit. In addition to rotating the warning image, other operations can be performed on the warning image, for example, to eliminate distortions generated by the disc curvature.
In einer darüber hinausgehenden weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Einbauposition des Head-up-Displays im Speicher oder in einem separaten Speicher abgelegt ist. Ein solcher Speicher kann die Einbauposition beispielsweise in einer Konfigurationsdatei speichern, die von dem Computerprogrammprodukt abgefragt wird. Ein separater Speicher kann ein separater Speicher in der Steuerung oder ein anderer separater Speicher im Kraftfahrzeug sein, beispielsweise ein Speicher eines Kraftfahrzeugsteuergeräts, in dem kraftfahrzeugspezifische Daten abgelegt sind. Durch die Verwendung eines Computerprogrammprodukts zur korrekten Ausrichtung des zu projizierenden Warnbildes kann die Anzahl von mechanischen Komponenten und beweglichen Bauteilen in dem Head-up-Display reduziert werden.In a further refinement that goes beyond that, provision can be made for the installation position of the head-up display to be stored in the memory or in a separate memory. Such a memory can store the installation position, for example, in a configuration file which is requested by the computer program product. A separate memory may be a separate memory in the controller or another separate memory in the motor vehicle, for example, a memory of a motor vehicle control unit, are stored in the motor vehicle-specific data. By using a computer program product to properly align the warning image to be projected, the number of mechanical components and moving parts in the head-up display can be reduced.
In einer weiterführenden Ausgestaltung kann eine Öffnung an einer windschutzscheibenseitigen Seite des Gehäuses angeordnet sein, durch die der zweite Strahlengang vom Bildgeber zum Umlenkspiegel geführt ist. Somit kann der Strahlengang flach zum Umlenkspiegel geführt werden, was eine vertiefte Anordnung des Umlenkspiegels, insbesondere außerhalb des Sichtfeldes des Fahrers, erlaubtIn a further embodiment, an opening can be arranged on a windshield-side side of the housing, through which the second beam path is guided from the imager to the deflection mirror. Thus, the beam path can be guided flat to the deflection mirror, which is a recessed arrangement of the deflecting mirror, in particular outside the field of view of the driver allowed
In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann der windschutzscheibenseitige Umlenkspiegel verstellbar sein, sodass der zweite Strahlengang, der vom Bildgeber bei sich in Nichtbenutzungsposition befindlichem Combiner erzeugt wird, derart auf die Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs gelenkt wird, dass das dadurch erzeugte Warnbild in einem Blickfeld eines Fahrers des Kraftfahrzeugs liegt. Auf diese Weise kann die Strahlführung derart gestaltet werden, dass das Warnbild in der Windschutzscheibe in einer festgelegten Höhe liegt, die andernfalls in einer anderen Höhe, beispielsweise in einem freizuhaltenden Bereich liegen würde.In another further embodiment, the windshield-side deflecting mirror can be adjusted, so that the second beam path, which is generated by the imager in non-use position combiner, is directed to the windshield of the motor vehicle that the warning image generated thereby in a field of view of a driver of the motor vehicle lies. In this way, the beam guide can be designed so that the warning image in the windshield is at a fixed height, which would otherwise be in a different height, for example in an area to be kept clear.
Nach einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann der Combiner verstellbar sein, um die Anzeigehöhe der eingespiegelten Informationen anzupassen. Dazu kann der Combiner höhenverstellbar und/oder verschwenkbar sein.According to another further embodiment, the combiner can be adjustable in order to adjust the display height of the mirrored information. For this purpose, the combiner can be height-adjustable and / or pivotable.
In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann der Umlenkspiegel am Gehäuse des Head-up-Displays angeordnet sein. Auf diese Weise ergibt sich ein vollintegriertes Modul. Abhängig von der jeweiligen Geometrie kann es auch erforderlich sein, den Umlenkspiegel nicht am Gehäuse, sondern außerhalb des Gehäuses anzuordnen.In another further embodiment, the deflecting mirror can be arranged on the housing of the head-up display. This results in a fully integrated module. Depending on the particular geometry, it may also be necessary to dispose the deflecting mirror not on the housing but outside the housing.
In einer dazu alternativen weiterführenden Ausgestaltung kann der Umlenkspiegel am Armaturenbrett anordenbar sein. In dieser Ausgestaltung ist der Umlenkspiegel nicht am Gehäuse des Head-up-Displays montiert, sondern ist ein separates Element, das sehr nahe an einer Windschutzscheibenwurzel positionierbar ist, ohne das Gehäuse des Head-up-Displays stark zu vergrößern.In an alternative further refinement, the deflecting mirror can be arranged on the dashboard. In this embodiment, the deflection mirror is not mounted on the housing of the head-up display, but is a separate element that can be positioned very close to a windshield root, without greatly increasing the housing of the head-up display.
In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann die Öffnung mit einer lichtdurchlässigen Scheibe oder Folie versehen sein, was ein Verschmutzen des Inneren des Head-up-Displays verhindert.In another further embodiment, the opening may be provided with a translucent disk or foil, which prevents soiling of the interior of the head-up display.
In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann die Scheibe oder Folie transluzent sein, wodurch der Darstellungskontrast gemindert wird. Hierdurch kann ein Blenden des Fahrers durch zu hohe Kontraste vermieden werden.In another further embodiment, the disc or foil may be translucent, whereby the representation contrast is reduced. As a result, dazzling the driver can be avoided by excessive contrasts.
Des Weiteren kann gemäß einer anderen weiterführenden Ausgestaltung die Scheibe oder Folie ein Farbfilter sein. Der Farbfilter kann insbesondere dunkel sein, sodass ein einheitlich dunkles Erscheinungsbild des Armaturenbretts entsteht, das ein Blenden des Fahrers durch plötzliche Helligkeitssprünge im Armaturenbrett, die als Reflexion sichtbar werden, verhindert werden kann. Ein solcher Farbfilter kann beispielsweise ein Rotfilter sein. Rotfilter können im Wesentlichen schwarz erscheinen, aber für rotes Licht transparent oder transluzent sein. Die vom Bildgeber abgegebene Farbe ist dann so angepasst, dass zumindest Teile des ausgestrahlten Lichts durch den Filter und auf die Windschutzscheibe gelangen, um den Fahrer zu warnen.Furthermore, according to another further embodiment, the disc or foil may be a color filter. In particular, the color filter may be dark, resulting in a uniformly dark appearance of the dashboard that can prevent driver dazzling by sudden jumps in the brightness of the dashboard, which become visible as reflections. Such a color filter may be, for example, a red filter. Red filters may appear essentially black, but transparent or translucent for red light. The color emitted by the imager is then adjusted so that at least portions of the emitted light pass through the filter and onto the windshield to warn the driver.
In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann der Umlenkspiegel verstellbar sein. Durch die Verstellung des Umlenkspiegels kann das Warnbild entsprechend gedreht und korrekt ausgerichtet dargestellt werden.In another further embodiment, the deflection mirror can be adjustable. By adjusting the deflection mirror, the warning image can be rotated accordingly and displayed correctly aligned.
In einer darüber hinausgehenden Ausgestaltung können wenigstens zwei Rastpositionen zur Festlegung des Umlenkspiegels in entsprechend wenigstens zwei Positionen vorgesehen sein, wobei mindestens eine Rastposition pro möglicher Einbauposition vorgesehen ist.In a further embodiment, at least two locking positions for fixing the deflecting mirror can be provided in accordance with at least two positions, wherein at least one locking position per possible installation position is provided.
In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Combiner die Abdeckung ist. Auf diese Weise kann die Anzahl der notwendigen Bauteile reduziert werden. Zudem kann der Combiner platzsparend in die Nichtbenutzungsposition gebracht werden.In another further embodiment, it can be provided that the combiner is the cover. In this way, the number of necessary components can be reduced. In addition, the combiner can be moved to the non-use position to save space.
Alternativ kann eine separate Abdeckung vorgesehen sein. Die Abdeckung kann insbesondere matt sein. Mit Hilfe der Abdeckung kann das Head-up-Display abgedeckt werden, wenn es nicht aktiviert ist, was einerseits Reflexionen durch die Bauteile des Head-up-Displays an der Windschutzscheibe verhindert und andererseits eine Verschmutzung der bildgebenden Elemente reduziert.Alternatively, a separate cover may be provided. The cover can be especially matt. With the help of the cover, the head-up display can be covered when it is not activated, which on the one hand prevents reflections through the components of the head-up display on the windshield and on the other hand reduces contamination of the imaging elements.
Ein anderer weiterführender Aspekt sieht vor, dass ein Antrieb, zum Beispiel ein Linearantrieb und/oder ein Rotationsantrieb vorgesehen sind, um den Combiner zwischen der Nichtbenutzungsposition und der Benutzungsposition zu verfahren. Der Linearantrieb kann den Combiner auf einer geraden Bahn oder auf einer Kurvenbahn führen. Ein Rotationsantrieb kann eine entsprechende Kinematik aufweisen, um komplexere Trajektorien zu ermöglichen, z. B. zur Verstellung des Combiners zur Anpassung der Bildlage.Another further aspect provides that a drive, for example a linear drive and / or a rotary drive are provided to move the combiner between the non-use position and the use position. The linear drive can lead the combiner on a straight path or on a curved path. A rotary drive may have a corresponding kinematics to allow more complex trajectories, for. B. to adjust the combiner to adjust the position of the image.
Der Antrieb kann desweiteren zur Optimierung der Bildlage verwendet werden, um das auf dem Combiner dargestellte Bild relativ zur Augenposition des Fahrers korrekt zu positionieren.The drive can also be used to optimize the image position to correctly position the image displayed on the combiner relative to the driver's eye position.
In einer weiterführenden Ausgestaltung kann eine Blende zur Verdeckung des Strahlenganges bei geöffnetem Combiner vorgesehen sein. Dadurch kann der zweite Strahlengang bei geöffnetem Combiner blockiert werden, sodass nur auf dem Combiner ein Bild dargestellt wird. Die eliminiert Doppeldarstellungen des Warnbildes auf der Windschutzscheibe und auf dem Combiner. Bei Anzeige des Warnbildes auf den Combiner kann das Warnbild so gedreht werden, dass es lagerichtig angezeigt wird.In a further embodiment, a diaphragm for covering the beam path can be provided with an open combiner. As a result, the second beam path can be blocked with the combiner open, so that only an image is displayed on the combiner. The eliminated Double representations of the warning picture on the windscreen and on the combiner. When the warning image is displayed on the combiner, the warning image can be turned so that it is displayed in the correct position.
Die Blende kann in einer Ausgestaltung am Combiner angeordnet sein. Dadurch kann die Blende mit Verfahren des Combiners in die Benutzungsposition in die korrekte Position gebracht werden.The aperture can be arranged in one embodiment on the combiner. This allows the aperture to be placed in the correct position using the combiner's method.
Ein erster unabhängiger Gegenstand betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Head-up-Display der vorgenannten Art. Ein entsprechendes Kraftfahrzeug erlaubt die Verwirklichung einer Kollisionswarnung mit Hilfe eines Head-up-Displays und damit mit geringerer Komplexität als bei separaten Kollisionswarnern und Head-up-Displays.A first independent subject relates to a motor vehicle with a head-up display of the aforementioned type. A corresponding motor vehicle allows the realization of a collision warning with the aid of a head-up display and thus with less complexity than in separate collision warning and head-up displays.
Ein weiterer unabhängiger Gegenstand betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Head-up-Displays mit einem Gehäuse, das dafür vorgesehen ist, in ein Armaturenbrett des Kraftfahrzeuges integriert zu werden, mit:
- • einem Combiner zum Kombinieren eines Bildes des Head-up-Displays und einer durch den Combiner hindurch wahrnehmbaren Umgebung vor dem Kraftfahrzeug, wobei der Combiner von einer Nichtbenutzungsposition in eine Benutzungsposition verfahrbar ist, und
- • einem Bildgeber zum Erzeugen des Bildes,
- • wobei bei einem in Nichtbenutzungsposition befindlichen Combiner im Falle einer drohenden Gefahr wenigstens ein Lichtstrahl von dem Bildgeber erzeugt und auf die Windschutzscheibe projiziert wird,
- • wobei der Bildgeber das Bild abhängig von der Einbauposition des Head-up-Displays dreht.
- A combiner for combining an image of the head-up display and an environment perceptible by the combiner in front of the motor vehicle, wherein the combiner is movable from a non-use position to a use position, and
- An imager for generating the image,
- Wherein, in the case of an imminent danger, at least one light beam is generated by the imager and projected onto the windshield in a combiner located in the non-use position,
- • The image generator rotates the image depending on the mounting position of the head-up display.
Auf diese Weise kann mit einem nicht aktiven Head-up-Display eine Gefahrenwarnung, z. B. eine Kollisionswarnung in richtiger Lage abhängig von der Einbauposition ausgegeben werden.In this way, with a non-active head-up display a hazard warning, eg. B. issued a collision warning in the correct position depending on the installation position.
In einer weiterführenden Ausgestaltung kann ein Umlenkspiegel vorgesehen sein, der bei in Nichtbenutzungsposition befindlichem oder in Nichtposition zu verfahrenden oder verfahrenden Combiner in eine andere Position verstellt wird, sodass der auf die Windschutzscheibe zu projizierende Lichtstrahl in seiner Lage verstellbar ist.In a further embodiment, a deflecting mirror can be provided, which is adjusted in a position when not in use or in the non-position to be traversed or traveling combiner, so that the light beam to be projected on the windshield is adjustable in its position.
In einer weiterführenden Ausgestaltung des Verfahrens fragt eine Steuerung des Head-up-Displays die Einbauposition des Head-up-Displays ab, bevor das Bild projiziert wird. Die Abfrage kann durch Abfragen eines Speichers geschehen, in dem die Einbaulage abgelegt ist. Der Speicher kann Bestandteil der Steuerung sein oder außerhalb des Head-up-Displays angeordnet sein.In a further embodiment of the method, a control of the head-up display queries the installation position of the head-up display before the image is projected. The query can be done by querying a memory in which the mounting position is stored. The memory may be part of the controller or be arranged outside the head-up display.
Weitere Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale bilden für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei zeigen schematisch:Further features and details will become apparent from the following description, in which - where appropriate, with reference to the drawings - at least one embodiment is described in detail. Described and / or illustrated features form the subject matter, or independently of the claims, either alone or in any meaningful combination, and in particular may additionally be the subject of one or more separate applications. The same, similar and / or functionally identical parts are provided with the same reference numerals. Here are shown schematically:
Gleiche oder gleichwirkende Bauteile werden in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen zur Verbesserung der Lesbarkeit mit gleichen Bezugszeichen versehen.The same or equivalent components are provided in the following embodiments to improve readability with the same reference numerals.
Das Head-up-Display
Der Projektor
Der Combiner
Der Combiner
Der Projektor
Der Umlenkspiegel
Das Head-up-Display
Der Combiner
Der Strahlengang vom Projektor
Durch die Krümmung der Windschutzscheibe
Durch die unterschiedliche Ausrichtung von Combiner
Gemäß der hier beschriebenen Lösung kann durch Drehen des Warnbildes, wie in
Das Head-up-Display
Die Strahlengänge der beiden Projektoren
Der Combiner
In der dargestellten ausgefahrenen Benutzungsposition wird das Bild
Der Projektor
Der Umlenkspiegel
Das Head-up-Display
Der Strahlengang
Das Warnbild
Durch die dargestellte Konfiguration kann auch bei abgeschaltetem Head-up-Display
Bei aktiviertem Head-up-Display
Das Warnbild
Der Combiner
Obwohl der Gegenstand im Detail durch Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.Although the subject matter has been further illustrated and explained in detail by way of embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art. It is therefore clear that a multitude of possible variations exists. It is also to be understood that exemplary embodiments are only examples that are not to be construed in any way as limiting the scope, applicability, or configuration of the invention. Rather, the foregoing description and description of the figures enable one skilled in the art to practice the exemplary embodiments, and those of skill in the knowledge of the disclosed inventive concept may make various changes, for example, to the operation or arrangement of particular elements recited in an exemplary embodiment, without Protected area, which is defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanation in the description.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 2, 2'2, 2 '
- Kraftfahrzeugmotor vehicle
- 4, 4'4, 4 '
- Armaturenbrettdashboard
- 6, 6'6, 6 '
- Head-up-DisplayHead-Up Display
- 8, 8'8, 8 '
- Gehäusecasing
- 1010
- Projektorprojector
- 10'10 '
- erster Projektorfirst projector
- 11.1, 11.1'11.1, 11.1 '
- erster Strahlengangfirst ray path
- 11.2, 11.2'11.2, 11.2 '
- zweiter Strahlengangsecond beam path
- 12'12 '
- zweiter Projektorsecond projector
- 14, 14'14, 14 '
- CombinerAssemblers
- 15, 15'15, 15 '
- Antriebdrive
- 16, 16'16, 16 '
- Öffnungopening
- 18, 18'18, 18 '
- Bildimage
- 20, 20'20, 20 '
- Warnbildwarning image
- 22, 22'22, 22 '
- Öffnungopening
- 24, 24'24, 24 '
- Umlenkspiegeldeflecting
- 25' 25 '
- Blendecover
- 26, 26'26, 26 '
- WindschutzscheibeWindshield
- 28, 28'28, 28 '
- Öffnungopening
- 30, 30'30, 30 '
- Fahrerdriver
- 32, 32'32, 32 '
- Steuerungcontrol
- 34, 34'34, 34 '
- Recheneinheitcomputer unit
- 36, 36'36, 36 '
- SpeicherStorage
- x, x'x, x '
- Fahrtrichtungdirection of travel
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 2014/0002252 [0003] US 2014/0002252 [0003]
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