DE19729170A1 - Digitales Netzwerk für Rückspiegel eines Fahrzeuges und dynamisch interaktives Rückspiegelsystem - Google Patents
Digitales Netzwerk für Rückspiegel eines Fahrzeuges und dynamisch interaktives RückspiegelsystemInfo
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Description
Die Erfindung betrifft allgemein Rückblicksysteme von Fahr
zeugen, um den Fahrern einen Blick hinter das Fahrzeug zu er
möglichen. Die Erfindung kann in optischen Rückspiegelanord
nungen sowie bei Festkörper-Bildaufnahmegeräten Anwendung
finden, welche die Geschehnisse hinter dem Fahrzeug aufneh
men, um sie auf einem Display wiederzugeben.
Mit der Einführung von elektro-optischen Spiegelsystemen, bei
welchen ein elektro-optisches reflektierendes Element durch
ein Steuermodul, welches die Lichtpegel in und um das Fahr
zeug berücksichtigt, auf einen partiell reflektierenden Pegel
eingestellt wird, wurde der Rückspiegel des Fahrzeuges zu
einer elektronischen Einheit. Zusätzliche Elemente, wie z. B.
motorbetriebene Positioniereinrichtungen oder Betätiger,
sowohl für den Spiegel als auch für die Spiegelheizungen,
vermehren die elektrischen Funktionen, die von einer
Spiegeleinheit ausgeführt werden. Diese Funktionen erfordern
den Fluß von Steuerinformationen zur Spiegeleinheit in einer
Richtung. Neuere Entwicklungen, wie z. B. die Mehrfach-Spie
gelpositionierspeicher, erfordern einen Signalfluß in zwei
Richtungen. Spiegel mit Positionierspeichern enthalten einen
Positionscodierer, welcher die Position des Spiegels an eine
Speichersteuerung weiterleitet, die meist entfernt vom Spie
gel, z. B. im Armaturenbrett, angeordnet ist. Weitere
Zweiwege-Übertragungsabläufe werden durch Hinzufügen weiterer
Einrichtungen zu einem Rückspiegel, z. B. schlüsselloser Zu
gangssysteme und dergleichen, erforderlich. Die weiteren Ein
richtungen werden den Fahrzeugrückspiegeln allgemein, und
insbesondere den Außenrückspiegeln zugefügt, z. B. fern
betätigte äußere Sicherheits- und Signallampen, z. B. solche,
wie sie in den abgetretenen US-Patenten 5 371 659 und 5 497
305 unter dem Titel "Fernbetätigte äußere Sicherheitsleuchten
an einem Fahrzeug" beschrieben werden; Antennen und/oder Emp
fänger für globale Positionsierungssysteme, wie sie in der
abgetretenen US-Patentanmeldung 08/569 851, welche am 8.
Dezember 1995 durch Roger L. Veldman und Desmond J. O′Farell
unter dem Titel "Navigationshilfe für ein globales Positio
nierungssystem eines Fahrzeuges" angemeldet wurden, beschrie
ben werden; und Blindfleck-Erkennungssysteme, wie sie in der
US-Patentanmeldung 60/013 941, angemeldet am 22. März 1996
durch Kenneth (NMT) Schofield unter dem Titel "Erkennung von
Objekten in und um ein Fahrzeug" beschrieben werden, und auf
welche hiermit Bezug genommen wird. Verschiedene andere elek
tronische Funktionen, wie z. B. von Kurssensoren, welche bes
ser als elektronische Kompasse bekannt sind, Einbruchsensoren
und andere Sicherheitssysteme, Antennen für intelligente
Highwaysysteme für Fahrzeuge (IVHS) sowie verschiedene Sende- und/oder
Empfangsantennen und/oder Systeme, welche Garagen
türöffner, modulare Telefone, Radios und dergleichen enthal
ten, kommen zur Anordnung in einer Rückspiegeleinheit in
Frage.
Selbst bei einem geringen Elektrifizierungsanteil ist es bei
den gegenwärtigen Rückspiegeleinheiten von Fahrzeugen nicht
ungewöhnlich, daß bis zu 20 Drahtleitungen zu den Außen-Rück
spiegeleinheiten führen. Dies macht die Führung des Kabel
baumes einschließlich eines Steckverbinders durch die Türein
heit problematisch. Der Kabelbaum erhöht weiterhin das
Gewicht des Fahrzeuges und den Arbeitsaufwand beträchtlich.
Es wurde vorgeschlagen, daß Außenrückspiegelsystem eines
Fahrzeuges durch Festkörper-Bildaufnahmegeräte, welche das
Geschehen hinter dem Fahrzeug zwecks Anzeige auf einem Dis
play im oder in der Nähe des Armaturenbrettes des Fahrzeuges
aufnehmen, zu ersetzen. Ein solches System ist in der abge
tretenen US-Patentanmeldung 08/445 527, welche am 22. Mai
1995 durch Kenneth (NMI) Schofield, Mark L. Larson und Keith
J. Vadas unter dem Titel "Rückblicksystem für ein Fahrzeug
mit Panoramablick" angemeldet wurde, beschrieben, und auf
diese Veröffentlichung wird hiermit Bezug genommen. In einem
solchen Rückblicksystem kann das Festkörper-Bildaufnahmegerät
in einem Gehäuse in der etwaigen Lage der jetzigen Außenrück
spiegel angeordnet werden. Wenn dies geschieht, ist anzuneh
men, daß viele der elektrischen Funktionen, die im Gehäuse
der jetzigen und vorgeschlagenen Rückspiegeleinheiten ange
ordnet sind, im Gehäuse des Festkörper-Bildaufnahmegerätes
eines solchen Systemes aufgenommen werden.
Die Zunahme der elektronischen Funktionen, die durch die
Rückspiegeleinheit des Fahrzeuges ausgeführt werden, erfor
dern zunehmend die Verbindung mit anderen Teilen des Fahrzeu
ges. Z. B. können die Funktionen des globalen Positionie
rungssystems (GPS) und des intelligenten Highwaysystems
(IVHS) mit anderen Modulen, die die Navigation des Fahrzeuges
usw. steuern, zusammenwirken. Eine Scheinwerfersteuerung des
Typs, wie sie in der abgetretenen US-Patentanmeldung 08/277
674, die am 19. Juli 1994 durch Kenneth L. Schierbeek und
Niall R. Lynam unter dem Titel "Automatisches Rückspiegel
system mit automatischer Aktivierung der Scheinwerfer" ange
meldet wurde, beschrieben ist, und auf deren Beschreibung
hiermit Bezug genommen wird, verwendet gewöhnliche Licht
sensoren zur Aktivierung der Fahrzeugscheinwerfer und zur
Festlegung eines Pegels zur partiellen Reflexion durch das elek
tro-optische Spiegelelement. Ein solches Merkmal erfordert das
Zusammenwirken mit einem Scheinwerfermodul. Schlüssellose Zu
gangssysteme können mit den Türverriegelungen sowie mit den In
nenbeleuchtungssystemen Zusammenwirken. Die Blindfleckerfassung
bzw. Erfassung eines toten Winkels, die Einbruchserkennung sowie
zahlreiche andere Funktionen können mit verschiedenen Modulen,
die in das Armaturenbrett integriert sind, zusammenwirken. Des
halb wird das Rückspiegelsystem immer mehr mit den übrigen elek
tronischen Einrichtungen des Fahrzeuges integriert. Eine Anzahl
von weiteren Funktionen können in das Innen- oder Außenspie
gelgehäuse integriert sein. Z. B. kann ein elektronisch er
regbarer Garagentüröffner eingefügt sein, wie er in US-Patent 5
479 155, welches für Zeinstra u. a. erteilt wurde, beschrieben
ist.
Um die Kosten für die Hardware sowie die Unkosten zu minimieren,
und um bei einer Erweiterung sowie bei technologischen Fort
schritten in der Fahrzeugelektronik flexibel zu sein, werden die
Fahrzeuge zunehmend mit seriellen Datenübertragungsnetzwerken
ausgerüstet. Solche Netzwerke besitzen einen bidirektionalen, se
riellen Multiplex-Verbindungsanschluß über einen Bus zu einer
Vielzahl von Steuermodulen, von denen jeder einen Mikroprozessor
oder Mikrocomputer enthält. Nachrichten werden asynchron übertra
gen, wobei bestimmte Nachrichten Priorität besitzen. Z. B. Nach
richten, welche aus Sicherheitsgründen sofortigen Zugang zum Bus
erfordern, erhalten die höchste Priorität, gefolgt von Nachrich
ten, welche eine schnelle Reaktion erfordern, um schwere mechani
sche Schäden für das Fahrzeug zu verhindern, besitzen eine gerin
gere Priorität als diese, jedoch eine höhere Priorität als
Nachrichten, welche die ökonomische oder effiziente Bedienung des
Fahrzeuges betreffen. Die Festlegungen des Systems sichern,
daß Nachrichten höherer Priorität ohne Verzögerung übertra
gen werden, während Nachrichten geringerer Priorität die
Übertragung von Nachrichten höherer Priorität abwarten müs
sen. Ein Industriestandard für solche seriellen Datenüber
tragungsnetzwerke trägt die Nr. SAEJ1708 und wurde im Oktober
1993 veröffentlicht.
Funktionen, die die Rückspiegeleinheiten betreffen, wurden
bislang nicht in das Übertragungsnetzwerk des Fahrzeuges
integriert. Nahezu alle bisherigen Funktionen des Rückspie
gels erhielten bisher die niedrigste Priorität und mußten
deshalb hinter der Übertragung von Nachrichten höherer Prio
rität zurückstehen. Deshalb sah man die Lösung bisher darin,
spezielle Hardware zu schaffen, welche die Geräte, die in den
Rückspiegeleinheiten angeordnet waren, mit den äußeren Ge
räten, z. B. den Energieversorgungen, Schaltern, Steuerungen
und dergleichen zu verbinden. Eine Lösung wird in US-Patent 5
196 965 unter dem Titel "Rückblickeinheit für Motorfahrzeuge"
beschrieben, in welchem ein multiplexes Datensystem die In
formationen zwischen einer Steuereinrichtung und mindestens
einem Außenrückspiegel austauscht. Obwohl ein solches System
die Anzahl der Drähte, die durch die Tür oder die Türen zu
den Außenrückspiegeln verlaufen, vermindert, kam es nicht zur
vollständigen Integration der Funktionen der Rückspiegel
einheiten mit denen der übrigen elektronischen Einheiten des
Fahrzeuges.
Positionsspeichersysteme für Fahrzeugrückspiegel enthalten
Codierer zur Ausgabe der Position jedes Spiegelelementes mit
Bezug auf normalerweise zwei Achsen, und eine Positionier
einrichtung, z. B. einen Betätiger, zur selektiven Positio
nierung des Spiegelelementes in bezug auf diese Achsen. Eine
Steuereinheit, welche meist in oder um das Armaturenbrett
oder in der Türbaugruppe angeordnet ist, kann viele Daten
sätze speichern, wobei jeder eine besondere Position eines
oder mehrerer der Spiegelelemente des Fahrzeuges beinhaltet.
Auf diese Weise kann, wenn ein anderer Fahrer das Fahrzeug
bedient, der zu diesem Fahrer passende Datensatz ermittelt
und zur Positionierung des Spiegelelementes- bzw. der ele
mente entsprechend des Datensatzes herangezogen werden. Um
dies zu ermöglichen, ist es notwendig, Informationen über die
derzeitige Position des Spiegels zu erhalten, welche von dem
Positionscodierer ausgegeben wird, um die Steuerung des Spiegelelementes
bzw. der -elemente in die geeignete Position zu
ermöglichen. Solche Positionsspeichersysteme für Spiegel ver
schärfen das mit den Rückspiegeln verbundene Verdrahtungs
problem. Die Signale, welche vom Positionscodierer kommen,
erfordern weitere Drahtleitungen, und alle im System enthal
tenen Spiegeleinheiten müssen Verbindung mit einem Prozessor
haben, welcher meist im Armaturenbrett angeordnet ist. Wei
terhin muß eine Eingabeeinrichtung für den Benutzer, z. B.
ein Joystick zur Anwendung mit jedem der Spiegelelemente des
Spiegelpositionsspeichers vorgesehen werden, um es jedem Fah
rer zu ermöglichen, jedes Spiegelelement zu justieren und die
Position des Spiegelelementes für diesen bestimmten Fahrer zu
speichern. Dies ist ein sehr umständliches Verfahren, das ab
lenkend wirkt, wenn es bei laufenden Betrieb des Fahrzeuges
ausgeführt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rückblicksystem
mit mindestens zwei Rückblickeinheiten zu schaffen. Jede
Rückblickeinheit umfaßt eine Bildübertragungseinrichtung zur
Übertragung des Geschehens hinter dem Fahrzeug, um es dem
Fahrer des Fahrzeuges sichtbar zu machen, sowie ein Gehäuse
für die Bildübertragung-Einrichtung. Nach einem Aspekt der
Erfindung ermöglicht ein Rückblickverbindungssystem die Ver
bindung zwischen den Rückblickeinheiten. Zusätzlich umfaßt
das Rückblickverbindungssystem einen Verbindungsanschluß an
das Verbindungsnetzwerk des Fahrzeuges. Das Rückblickverbin
dungssystem umfaßt vorzugsweise Steuermodule in jeder Rück
blickeinrichtung, welche über einen Verbindungskanal ver
knüpft sind. Die Bildübertragungseinrichtung kann ein Spie
gelelement, vorzugsweise ein elektro-optisches Spiegel
element, und besonders bevorzugt ein elektrochromes Spiegel
element sein. Alternativ kann das Spiegelelement ein Chrom
spiegel oder ein gewöhnlicher versilberter prismatischer
Tag/Nachtspiegel, insbesondere für die Innenrückspiegelein
heit sein. Alternativ kann die Bildübertragungseinrichtung
eine Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung sein, welche Vorgänge
hinter dem Fahrzeug zwecks Wiedergabe auf einem Display er
faßt.
Nach einem etwas spezielleren Aspekt der Erfindung umfaßt ein
Rückblicksystem für ein Fahrzeug eine Innenrückspiegeleinheit
und mindestens eine Außenrückspiegeleinheit, von denen jede
ein elektro-optisches reflektierendes Element und ein Gehäuse
für das reflektierende Element aufweist. Die Innenrückspie
geleinheit umfaßt eine Steuerung auf Mikroprozessorbasis mit
einem Steuerkanal, um einen partiellen Reflexionspegel der
miteinander verbundenen elektro-optischen reflektierenden
Elemente einzustellen. Die Außenrückspiegeleinheit umfaßt
eine Steuerung auf Mikroprozessorbasis mit einem ersten Steu
erkanal, um einen partiellen Reflexionspegel der miteinander
verbundenen elektro-optischen reflektierenden Elemente einzu
stellen, einen zweiten Steuerkanal, um selektiv ein Heiz
element zu aktivieren, welches in Verbindung mit dem elektro
optischen reflektierenden Element steht, einen dritten Steu
erkanal, um eine Positionierungseinrichtung für das verbun
dene elektro-optische reflektierende Element anzutreiben, und
einen vierten Steuerkanal, um die Positionsdaten von einem
Codierer zu empfangen, welcher mit dem elektro-optischen
reflektierenden Element verbunden ist. Es ist ein Verbin
dungskanal vorgesehen, welcher die Mikroprozessorsteuerungen
untereinander verbindet und ein Verbindungsnetzwerk für die
Rückblickeinrichtung bildet. Mindestens eine der Mikroprozes
sorsteuerungen umfaßt einen Hardware-Knotenpunkt, welcher so
gebildet ist, daß er eine Verbindung zum Verbindungsnetzwerk
des Fahrzeuges herstellt. Die spezielle Mikroprozessorsteue
rung ist so programmiert, daß sie die Nachrichten für das
Verbindungsnetzwerk des Fahrzeuges formatiert und die Nach
richten vom Verbindungsnetzwerk des Fahrzeuges decodiert.
Ein solches Rückblicksystem eines Fahrzeuges mit einem Ver
bindungsnetzwerk verbessert die Funktionalität des Rückblick
systems des Fahrzeuges, weil die Steuerkommandos für rein
lokale Funktionen, die mit dem Rückblicksystem in Zusammen
hang stehen, abgearbeitet werden, ohne daß sie dem Verbin
dungsnetzwerk des Fahrzeuges zugeleitet werden müssen. In
dieser Weise brauchen die Funktionen des Rückblicksystems
nicht mit den Funktionen höherer Priorität des Verbindungs
netzwerkes des Fahrzeuges, z. B. den automatischen Brems
systemen, den Airbagsystemen usw. verglichen zu werden. Dies
vermindert zusätzlich die Belastung des Verbindungsnetzwerkes
des Fahrzeuges durch die Verminderung der Anzahl von Nach
richten, die in diesem Netzwerk verarbeitet werden müssen.
Ein erfindungsgemäßes Rückblicksystem eines Fahrzeuges ermög
licht die Verknüpfung zwischen Funktionen, die von dem Rück
blicksystem des Fahrzeuges und anderen Bereichen des elektro
nischen Systems des Fahrzeuges ausgehen. Dies wird durch ein
Anschlußstück zwischen dem Rückblickverbindungsnetzwerk und
dem Verbindungsnetzwerk des Fahrzeuges erreicht. Das läßt
sich realisieren, ohne daß es notwendig ist, ein Anschluß
stück zwischen jedem Steuermodul einer Rückblickeinheit und
dem Verbindungsnetzwerk des Fahrzeuges anzuordnen. Das ver
bessert nicht nur die Funktionalität des Rückblicksystems des
Fahrzeuges und des Verbindungsnetzwerkes des Fahrzeuges, son
dern es vermindert auch den Aufwand an Hardware und Software,
weil die meisten Rückblickeinheiten nur ein Verbindungsmodul
und die entsprechende Software benötigen. Nur eine der Rück
blickeinheiten muß mit dem Verbindungsnetzwerk des Fahrzeuges
voll kompatibel sein. Ein erfindungsgemäßes Rückblicksystem
für ein Fahrzeug vermindert auch beträchtlich die Anzahl der
Drähte, die zu jeder Rückblickeinheit führen, wodurch Gewicht
und Kosten reduziert werden und gleichzeitig eine Erhöhung
der Zuverlässigkeit eintritt.
Ein Rückblicksystem für ein Fahrzeug nach noch einem weiteren
Aspekt der Erfindung umfaßt eine Anzahl von Rückspiegel
einheiten, von denen jede ein reflektierendes Element, einen
Betätiger, welcher das reflektierende Element um mindestens
eine Achse justierbar anordnet, sowie einen Positionscodie
rer, welcher die Position des reflektierenden Elementes in
bezug zur Achse erfaßt. Eine Steuerung ist vorgesehen, welche
in Abhängigkeit der Codierung für jede Rückspiegeleinheit ar
beitet, um die Positionierungssignale zu dem Betätiger für
diese Rückspiegeleinheit zuzuführen. Die Positionsierungs
signale sind eine Funktion des reflektierenden Elementes die
ser Rückspiegeleinheit. Die Positionierungssignale sind zu
sätzlich eine Funktion der Position des reflektierenden Ele
mentes mindestens einer weiteren der Rückspiegeleinheiten.
Weil jedes reflektierende Spiegelelement durch seinen Betäti
ger nicht nur als Funktion seiner eigenen Position sondern
auch der Position eines oder mehrerer der anderen reflektie
renden Spiegelelemente angeordnet wird, erfolgt eine Verände
rung der Position eines reflektierenden Elementes innerhalb
einer Neuanordnung aller reflektierenden Elemente, die in
dieser Weise gesteuert werden. Dieses interaktive dynamische
Speichersystem für die Rückspiegel ist in der Lage, eine ein
zige den Augen des Fahrers bestimmte Position zu ermitteln,
auf welche alle Spiegel als Blickpunkt zielen. Wenn der
Blickpunkt sich ändert, verändert sich die Position der Spie
gel gleichermaßen. Somit schafft dieser erfindungsgemäße
Aspekt ein aktives geschlossenes Steuerungssystem, welches
die Position aller reflektierenden Spiegelelemente in Zusam
menhang bringt. Der Blickpunkt des Nutzers kann durch eine
bekannte Nutzer-Eingabeeinrichtung, z. B. einen Joystick, in
der Weise festgelegt werden, daß die Handhabung des Joysticks
es dem Nutzer möglich macht, gleichzeitig alle Spiegel
elemente des Systems neu zu positionieren. Dies vermindert
das Ausmaß der Manipulationen, die vom Fahrer ausgeführt wer
den müssen, um die Spiegel entsprechend seinem Blickpunkt zu
positionieren. Zusätzlich wird eine Verminderung der Hardware
des Systems erreicht, weil nur ein Joystick-Schaltkreis er
forderlich ist. Dieser Aspekt der Erfindung schließt auch die
Möglichkeit ein, den Joystick gänzlich wegzulassen, weil der
Fahrer ein reflektierendes Spiegelelement positionieren kann,
indem er das reflektierende Element des Innenrückspiegels von
Hand verstellen kann, wodurch die interaktive Steuerung alle
Spiegelelemente in Abhängigkeit der manuellen Verstellung
dieses reflektierenden Spiegelelementes neu anordnet. Alter
nativ kann die Lage der Augen des Fahrers, und somit der
optimale Blickwinkel für jedes Spiegelelement, durch Anwen
dung von Erfassungsverfahren unter Verwendung bekannter
Festkörper-Bilderfassungseinrichtungen und Bildauswertungs
software gemessen werden.
Ein dynamisches interaktives Rückspiegel-Speichersystem nach
diesem Aspekt der Erfindung kann zusätzlich eine "Null
stellungs"-Funktion enthalten, um es dem Fahrer zu ermög
lichen, eine Ausgangsstellung der Spiegelelemente zueinander
einzustellen, die für diesen Fahrer geeigneter ist. Dies kann
z. B. für Fahrer vorteilhaft sein, welche andere Sitzpositio
nen einnehmen. Die Lage der Spiegelelemente zueinander kann
für einen geeigneteren Sichtwinkel in bezug auf das Fahrzeug,
als er sonst von den meisten Fahrern verwendet wird, fixiert
werden. Z. B. ist es bekannt, daß die meisten Fahrer den
Außenrückspiegel so einstellen, daß sie mindestens einen Teil
der Seite des Fahrzeuges im Bild des Spiegelelementes, wel
ches vom Fahrer betrachtet wird, erkennen. Eine Ausrichtung
des Spiegelelementes, welche vom Fahrzeug mehr nach außen
weist, kann jedoch zur Erfassung von Objekten, die bisher im
blinden Fleck des Fahrers lagen, besser sein. Durch Vorein
stellung der Lagebeziehungen zwischen den Spiegelelementen
ist es möglich, die Position der Außenspiegel in geeignetere
Lagen im Verhältnis zur Position des Innenspiegels im Ver
gleich zu den Lagen zu bringen, die vom Fahrer unter Verwen
dung der bisherigen Gewohnheiten meist eingestellt werden.
Diese und andere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der Erfin
dung werden in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme
auf die anliegenden Zeichnungen besser verständlich.
Die Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ist eine Draufsicht auf ein Fahrzeug, welches die
Erfindung enthält;
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen
Rückblick-Verbindungssystems;
Fig. 3 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungs
gemäßen Rückblicksystems für ein Fahrzeug;
Fig. 4 ist eine alternative Ausführungsform eines erfin
dungsgemäßen Rückblicksystems für ein Fahrzeug;
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild eines Steuermoduls;
Fig. 6 ist eine alternative Ausführungsform eines erfin
dungsgemäßen Rückblick-Verbindungssystems;
Fig. 7 ist eine weitere alternative Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Rückblick-Verbindungs
systems; und
Fig. 8 ist eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes
interaktives Rückspiegelsystem.
In den Zeichnungen ist ein Fahrzeug 15 mit einem Rückblick
system 16 erkennbar, welches eine innere Rückblickeinrichtung
18 und ein Paar von äußeren Rückblickeinrichtungen 20 besitzt
(Fig. 1). In der dargestellten Ausführungsform ist die
innere Rückblickeinrichtung 18 ein Innenrückspiegel, welcher
vorzugsweise eine elektrisch betriebene optische Einrichtung
und besonders bevorzugt einen elektro-optischen Spiegel, z. B.
einen elektrochromen Spiegel, einen Flüssigkristallspiegel
oder dergleichen aufweist. Die äußeren Rückblickeinrichtungen
20 können Außenrückspiegeleinrichtungen sein, welche vorzugs
weise elektrisch betätigte optische Einrichtungen, und beson
ders bevorzugt elektro-optische Spiegel, z. B. je einen elek
trochromen Spiegel oder einen Flüssigkristallspiegel oder
dergleichen des Typs enthalten, wie er im US-Patent 5 371 659
unter dem Titel "Fernbetätigte Sicherheits-Außenbeleuchtung
für ein Fahrzeug" beschrieben ist, und auf dessen Offenbarung
hierdurch Bezug genommen wird. Alternativ können die äußeren
Rückblickeinrichtungen 20 und möglicherweise die innere Rück
blickeinrichtung 18 Bildübertragungseinrichtungen sein, wel
che eine Festkörperbilderfassung aufweisen, die die Vorgänge
hinter dem Fahrzeug zwecks Wiedergabe durch eine Display
einrichtung (nicht dargestellt) aufnimmt, wie dies in allge
meiner Form in der US-Patentanmeldung 08/445 527, angemeldet
am 22. Mai 1995 durch Kenneth (NMI) Schofield, Mark L. Larson
und Keith J. Vadas unter dem Titel "Rückblicksystem für ein
Fahrzeug mit Panoramablick" offenbart ist, und auf deren Be
schreibung hierdurch Bezug genommen wird.
Das Rückblicksystem 16 des Fahrzeuges umfaßt ein Rückblick-
Verbindungssystem 22 mit einem oder mehreren Steuermodulen
24, von denen jedes mit der inneren Rückblickeinrichtung 18
oder einer äußeren Rückblickeinrichtung 20 (Fig. 2) verbun
den ist. Das Rückblick-Verbindungssystem 22 umfaßt ferner ein
Schnittstellen- und Steuermodul 26, welches mit der inneren
Rückblickeinheit 18 oder einer äußeren Rückblickeinheit 20
verbunden sein kann, und welches mit den Steuermodulen 24
über einen Verbindungskanal, welcher bei 28 dargestellt ist,
verbunden ist. Zusätzlich dazu, daß es mit dem Steuermodul
bzw. den Steuermodulen 24 verbunden ist, hat das Schnitt
stellen- und Steuermodul 26 auch Verbindung mit einem multi
plexen Verbindungsnetzwerk 30, welches im Fahrzeug 15 vorge
sehen ist. Ein solches multiplexes Verbindungsnetzwerk ist
meist Eigentum der Fahrzeughersteller, es wird jedoch nach
Industrienormen, z. B. der SAEJ1708 vom Oktober 1993 mit dem
Titel "Serielle Datenverbindung zwischen Mikrocomputersyste
men zur Anwendung in stark belasteten Fahrzeugen" geliefert,
und auf die Bescheibung wird hiermit Bezug genommen.
In einer Ausführungsform ist der Verbindungskanal 28 des
Rückblickverbindungssystems 22 ein bidirektionaler, multi
plexer serieller Verbindungsanschluß, wie er in Fig. 6 dar
gestellt ist, und wie er entsprechend den Industrienormen für
serielle Datenverbindungen, z. B. SAEJ1708 vom Oktober 1993,
geliefert wird. Danach wird ein Verbindungskanal 28 vorzugs
weise durch ein Paar von Leitern, einschließlich eines redun
danten Paares von Leitern, gebildet. Jedes Steuermodul 24 und
Schnittstellen- und Steuermodul 26 umfaßt einen seriellen
Datenbusknoten 32. Der Verbindungskanal 28 ist bezüglich
seiner Hardware mit jedem Steuermodul 24 und dem Schnitt
stellen- und Steuermodul 26 über den entsprechenden Daten
knoten 32 verbunden. Das Schnittstellen- und Steuermodul 26
umfaßt einen zusätzlichen Knoten in Form eines seriellen
Buses 32 zur Verbindung mit dem multiplexen Verbindungsnetz
werk 30 des Fahrzeuges. Die Knoten 32 sind als Hardware aus
gebildete Empfänger- oder Übertragungsschaltungen nach den
Festlegungen RS-485, wie sie in SAEJ1708 oder anderen ge
eigneten Verbindungsfestlegungen beschrieben sind.
Alternativ kann der Verbindungskanal 28′ durch ein faser
optisches Kabel mit Glas- oder Kunststoffasern und Knoten,
welche in der Lage sind, als Schnittstelle zwischen einem
faseroptischen System mit dem Steuermodulen 24 und dem
Schnittstellen- und Steuermodul 26 zu dienen, ausgebildet
sein. Alternativ kann der Verbindungskanal 28′ auch eine
Funkfrequenzverbindung (RF) sein; in welchem Falle die Knoten
in der Lage sein müssen, die RF-Verbindung mit den Steuer
modulen 24 und dem Schnittstellen- und Steuermodul 26 zu ver
binden. Alternativ kann der Verbindungskanal 28 auch durch
Überlagerung der Verbindungssignale auf das Gleichspannungs
netz des Fahrzeuges, eine Technik, die allgemein als Träger
strommodulation bezeichnet wird, sowie durch andere bekannte
Verfahren zur Datenübertragung realisiert werden.
Ein alternatives Rückblick-Verbindungssystem 22′ ist in Fig.
7 dargestellt. Das System 22′ verwendet einen Verbindungs
kanal 28′, der durch eine Anzahl getrennter Leitungen 34,
welche Verbindung zwischen dem Schnittstellen- und Steuer
modul 26′ und jedem Steuermodul 24′ herstellen, ohne einen
seriellen Datenbusknoten zu benötigen, obgleich ein solcher
Knoten verwendet werden kann, um die Übertragung über große
Entfernungen zu verbessern. Der Verbindungskanal 28′ kann ein
nicht multiplexes System sein, in welchem das Schnittstellen- und
Steuermodul 26′ die Verbindung mit jedem Steuermodul 24
regelt. In diesem Falle erfolgt die Verbindung von einem
Steuermodul 24′ zu einem anderen Steuermodul 24′ unter Steue
rung des Schnittstellen- und Steuermoduls 26′. Jedoch besitzt
das Schnittstellen- und Steuermodul 26′ einen seriellen Da
tenbusknoten 32, welcher das Rückblick-Verbindungssystem 22′
mit dem multiplexen Verbindungsnetzwerk 30 des Fahrzeuges
verbindet.
Das Rückblickverbindungssystem 22 kann Verbindung zwischen
den Modulen im Rückblicksystem entsprechend jeder Festlegung
herstellen, welche für die Anwendung geeignet ist, und wie
sie für jeden Fachmann selbstverständlich ist. Vorzugsweise
befindet sich das Rückblickverbindungssystem 22 in Überein
stimmung mit den Industrienormen, z. B. der SAEJ1708 (vom
Oktober 1993), bei welcher es sich um eine typische Norm han
delt, die für multiplexe Verbindungsnetzwerke 30 in Fahr
zeugen zutrifft. Weil es ein getrenntes und unterschiedliches
Verbindungssystem ist, kann das Rückblickverbindungssystem 22
seine eigenen Begriffsbestimmungen und Prioritäten verwenden,
welche übereinstimmen können, ungeachtet der Zugehörigkeits-
Festlegungen, welche vom multiplexen Verbindungsnetzwerk des
Fahrzeuges verwendet werden, mit welchem das Rückblickverbin
dungssystem verknüpft ist. In dieser Weise muß nur die Soft
ware des Schnittstellen- und Steuermoduls 26 an die bestimm
ten Eigenschaften der Festlegungen des Fahrzeuges angepaßt
werden. Die übrige Hardware und Software des Rückblickverbin
dungssystems 22 ist gleich, unabhängig von dem bestimmten
Fahrzeugtyp. Das Rückblickverbindungssystem 22 kann andere
Netzwerk-Konfigurationen, z. B. die Novell 10-Base-T hub-and
spoke architecture oder dergleichen verwenden.
In den Fig. 3 und 4 ist erkennbar, daß jedes Steuermodul
24 oder Schnittstellen- und Steuermodul 26 in der inneren
Rückblickeinrichtung 18 oder einer der äußeren Rückblick
einrichtungen 20 angeordnet ist. Insbesondere ist das ent
sprechende Steuermodul oder Schnittstellen- und Steuermodul
innerhalb eines Gehäuses 36 der entsprechenden Rückblick
einrichtung angeordnet. In der in Fig. 3 dargestellten Aus
führungsform enthält das Rückblicksystem 16 des Fahrzeuges
ein Schnittstellen- und Steuermodul 26 in einer äußeren Rück
blickeinheit 20. In dieser Weise wird die Verbindung mit dem
multiplexen Verbindungsnetzwerk 30 über die entsprechende
äußere Rückblickeinrichtung 20 hergestellt. In einer in Fig.
4 dargestellten alternativen Ausführungsform enthält die
Rückblickeinrichtung 16′ des Fahrzeuges ein Schnittstellen- und
Steuermodul 26 innerhalb des Gehäuses 36 der inneren
Rückblickeinrichtung 18. In dieser Weise wird die Verbindung
mit dem multiplexen Verbindungsnetzwerk 30 des Fahrzeuges
durch die innere Rückblickeinrichtung des Rückblicksystems
16′ des Fahrzeuges hergestellt.
Ein Beispiel für ein Schnittstellen- und Steuermodul 26 ist
in Fig. 5 dargestellt. Das Schnittstellen- und Steuermodul
26 umfaßt einen Mikrocomputer 38 und ein Paar serieller
Datenbusknoten 32. Ein Knoten 32 ist mit dem Verbindungskanal
28 und der andere mit dem multiplexen Verbindungsnetzwerk 30
des Fahrzeuges verbunden. Der Mikrocomputer 38 ist mit einem
oder mehreren Eingabe- und/oder Ausgabeeinrichtungen verbun
den, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Es ist klar, daß
sich die bestimmten Eingabe- und/oder Ausgabeeinrichtungen,
welche mit dem Mikrocomputer 38 verbunden sind, in Abhängig
keit von bestimmten Merkmalen des Fahrzeuges 15 und der An
ordnung des Schnittstellen- und Steuermoduls 26 variieren
können. Wenn das Schnittstellen- und Steuermodul 26 innerhalb
der inneren Rückblickeinrichtung 18 angeordnet ist, werden
die Eingabe- und/oder Ausgabeeinrichtungen wahrscheinlich
anders sein, als wenn das Schnittstellen- und Steuermodul 26
innerhalb des Gehäuses der äußeren Rückblickeinrichtung 20
angeordnet ist. Es ist weiterhin klar, daß das Steuermodul 24
dem Schnittstellen- und Steuermodul 26 ähnlich ist, mit der
Ausnahme, daß der serielle Datenbusknoten 32, welcher zum
multiplexen Verbindungsnetzwerk des Fahrzeuges führt, am
Steuermodul nicht vorgesehen ist.
In Fig. 5 ist erkennbar, daß das Schnittstellen- und Steuer
modul 26 einen Ausgang zu einem Betätiger 40 aufweisen und
eine Eingabe von einem Positionscodierer 42 empfangen kann,
wobei beide mechanisch mit einem reflektierenden Spiegel
element gekoppelt sind, was allgemein bei 44 dargestellt ist.
In dieser Weise stellt der Mikrocomputer 38 Ausgänge bereit,
um den Betätiger 40 zu betreiben, und er empfängt Positions
daten vom Codierer 42 als Eingang. Das Schnittstellen- und
Steuermodul 26 kann zusätzlich eine Eingabe von einem oder
mehreren Lichtsensoren 46 empfangen. Der Lichtpegel, welchem
die Lichtsensoren 46 ausgesetzt sind, kann vom Mikrocomputer
38 genutzt werden, um ein Ausgangssignal an ein elektro-opti
sches Element 48 zu geben und die partielle Reflexion des
elektro-optischen Elementes einzustellen, und/oder es kann
benutzt werden, um ein Ausgangssignal über den multiplexen
Verbindungsbus 30 des Fahrzeuges an ein Scheinwerfer-Steuer
modul (nicht dargestellt) zu übertragen, um die Scheinwerfer
des Fahrzeuges bei schlechten Lichtbedingungen einzuschalten,
und die Scheinwerfer des Fahrzeuges bei guten Lichtbedingun
gen auszuschalten; beide Funktionen sind in der abgetretenen
US-Patentanmeldung 08/277 674, angemeldet am 19. Juli 1994
von Kenneth L. Schierbeek und Niall R. Lynam unter dem Titel
"Automatisches Rückspiegelsystem mit automatischer Schein
werfer-Aktivierung" offenbart, und auf diese Offenbarung wird
hiermit Bezug genommen.
Der Mikrocomputer 38 kann zusätzlich ein Ausgangssignal er
zeugen, um eine Sicherheitsleuchte 50 und/oder ein Fahrt
richtungs- und/oder ein Stoppsignal 52 derart auszulösen, wie
dies in dem US-Patent 5 371 659 unter dem Titel "Fernbediente
Sicherheits-Außenbeleuchtung für ein Fahrzeug" offenbart ist,
und auf diese Offenbarung wird hiermit Bezug genommen. Das
Signal zur Betätigung der Sicherheitsleuchte 50 kann als Ein
gangssignal von einer Antenne 54 für ein schlüsselloses Zu
gangssystem empfangen werden. Anstatt lediglich als Antenne
für eine schlüssellose Zugangseinrichtung zu dienen, kann die
Einheit 54 einen Empfänger für das gesamte schlüssellose Zu
gangssystem, Antenne und Empfänger eingeschlossen, darstel
len. Der Mikrocomputer 38 kann zusätzlich ein Ausgangssignal
an eine Heizeinrichtung 56 geben, welche in Wärmeübertra
gungsverbindung mit dem reflektierenden Element 44 steht. Die
Heizeinrichtung 56 kann von dem Typ sein, wie sie im US-
Patent 5 446 576 unter dem Titel "Elektrochromer Spiegel für
Fahrzeuge mit Beleuchtungssteuerung" beschrieben ist, und auf
diese Beschreibung wird hiermit Bezug genommen.
Die vorstehend beschriebenen Funktionen, die vom Mikrocompu
ter 38 ausgeführt werden, umfassen in erster Linie Funktio
nen, die sich auf die Spiegel beziehen, oder Einwegverbindun
gen, die von einer Eingabe- oder Ausgabeeinrichtung ausgehen.
Wie z. B. unter Bezugnahme auf die Steuerung des Funktions
zustandes der Fahrzeugscheinwerfer erkennbar ist, kann der
für den Mikrocomputer 38 vorgesehene Eingang über den multi
plexen Verbindungsbus 30 des Fahrzeuges mit anderen Modulen
am Bus des Fahrzeuges verbunden sein. Die Verbindung mit an
deren Modulen am Bus des Fahrzeuges kann außerdem eine Zwei
wegeverbindung sein. So kann z. B. ein Sensor zur Ermittlung
des blinden Fleckes 58 Eingangssignale zu einem Mikrocomputer
38 senden und Ausgangssignale von diesem empfangen, welche
dann über den Verbindungsbus 30 des Fahrzeuges an andere
Steuermodule des Fahrzeuges geleitet werden. Das Schnitt
stellen- und Steuermodul 26 kann zusätzlich eine Antenne für
ein globales Positionsermittlungssystem (GPS) oder den ge
samten GPS-Empfänger einschließlich der Elektronik des Emp
fängers, welche mit der Antenne verbunden ist, enthalten,
welches ein Eingangssignal an den Mikrocomputer 38 sendet und
ein Ausgangssignal von diesem empfängt, wie dies in der US-
Patentanmeldung 08/569 851, angemeldet am 8. Dezember 1995
von Roger L. Veldman und Desmond J. O′Farrell unter dem Titel
"Navigationshilfe für ein globales Positionsermittlungssystem
für ein Fahrzeug" offenbart ist, und auf diese Offenbarung
wird hiermit Bezug genommen. In ähnlicher Weise kann das
Schnittstellen- und Steuermodul 26 eine Zweiwegeverbindung
mit einem Sendeempfänger 62 für ein intelligentes Highway
system eines Fahrzeuges (IVHS) umfassen, um IVHS-Eingabedaten
zu empfangen und IVHS-Ausgabedaten zu übermitteln, wie dies
aus dem Stand der Technik bekannt ist. Das Schnittstellen- und
Steuermodul 26 kann einen Ausgang für eine Antenne 64
eines Garagentüröffners oder ein System mit elektronischen
Bauteilen für einen Sender umfassen. Das Schnittstellen- und
Steuermodul 26 kann ein Einbruchsensor-Modul 66 und ein
Kompaßsensor-Modul 68 eines solchen Typs enthalten, wie es in
dem US-Patent 5 255 442 mit dem Titel "Fahrzeugkompaß mit
elektronischem Sensor" offenbart ist, und auf dessen Offen
barung hiermit Bezug genommen wird.
Das Schnittstellen- und Steuermodul 26 kann zusammen mit
einer Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung 70 des Typs, wie sie
in der PCT-Patentanmeldung, welche am 22. Mai 1996 durch die
Donnelly Corporation unter dem anwaltlichen Aktenzeichen
DON01 FP-612 (PCT) und unter Beanspruchung der Priorität der
US-Patentanmeldung 08/445 527, angemeldet am 22. Mai 1995 von
Kenneth (NMI) Schofield, Mark L. Larson und Keith J. Vadas
unter dem Titel "Rückblicksystem für ein Fahrzeug mit Pan
oramasicht" hinterlegt wurde, und auf welches hiermit Bezug
genommen wird, verwendet werden. Der Mikrocomputer 38 kann
die Bilddaten, welche durch die Bildaufnahmevorrichtung 70
aufgenommen wurden, direkt über einen Verbindungskanal (nicht
dargestellt) an ein Display leiten, welches im Armaturenbrett
des Fahrzeuges oder in dessen Umgebung angeordnet ist. Alter
nativ kann der Mikrocomputer 38 Daten über den multiplexen
Verbindungsbus 30 des Fahrzeuges oder den Verbindungskanal 28
der Rückblickeinrichtung übertragen, welche Veränderungen be
stimmter Bildpixel anzeigen, wie dies in der vorgenannten
Patentanmeldung beschrieben wird, um die Menge der übertrage
nen Daten zu dem Display zu reduzieren.
Ein interaktives, dynamisch justierbares Rückspiegelsystem
80, in welchem ein Betätiger 40a und Positionscodierer 42a
und 42c für die reflektierenden Elemente 44a und 44c der
Außenrückspiegel 20 auf der Fahrer- und Beifahrerseite vorge
sehen sind, ist an einem Regler 82 angeordnet (Fig. 8). Ein
Positionseinsteller 40b und codierer 42b kann zusätzlich am
reflektierenden Element 44b des Innenrückspiegels 18 vorge
sehen und mit dem Regler 82 verbunden sein (Fig. 8). Wenn
angenommen wird, daß die Augen des Fahrers sich seitlich
einer Achse C befinden, die durch die Mitte des Lenkrades W
verläuft, wird ein Winkel Θ₁ zwischen den Augen des Fahrers
und dem Rückspiegelelement 44a auf der Fahrerseite, ein Win
kel Θ₂ zwischen den Augen des Fahrers und dem inneren reflek
tierenden Element 44b, und ein Winkel Θ₃ zwischen den Augen
des Fahrers und dem äußeren reflektierenden Element 44c auf
der Beifahrerseite gebildet. Unter der Annahme, daß der Win
kel β₁ zwischen der Längsachse des Fahrzeuges und dem Sicht
feld, welches durch das äußere reflektierende Element auf der
Fahrerseite beobachtet wird, konstant bleibt, erfordert eine
Veränderung des Winkels Θ₁ eine entsprechende Veränderung des
Winkels α₁, welcher die Richtung des äußeren reflektierenden
Elementes 44a auf der Fahrerseite in bezug auf eine senk
rechte Achse darstellt. Dementsprechend erfordert eine Ver
änderung des Winkels Θ₂ eine Veränderung des Winkels α₂ des
inneren reflektierenden Elementes 44b, um den Sichtfeldwinkel
β₂ konstant zu halten, und eine Änderung des Winkels Θ₃ er
fordert eine Veränderung des Winkels des reflektierenden Ele
mentes 44c des Außenrückspiegels auf der Beifahrerseite, um
den entsprechenden Sichtfeldwinkel β₃ konstant zu halten. Bei
Anwendung bekannter geometrischer Beziehungen ergibt eine Än
derung irgendeines der Winkel Θ₁, Θ₂ oder Θ₃ genügend Infor
mationen, um die entsprechenden Änderungen der Werte der an
deren Winkel Θ₁, Θ₂ und Θ₃ bestimmen zu können. Wiederum un
ter Anwendung bekannter geometrischer Beziehungen können ent
sprechende Änderungen der Winkel α₁, α₂ und α₃, die benötigt
werden, um sie an Änderungen der Winkel Θ₁, Θ₂ und Θ₃ anzu
passen, bestimmt werden, wenn die Sichtfeldwinkel β₁, β₂ und
β₃ konstant gehalten werden. Dementsprechend können, wenn
einer der Positionswinkel α₁, α₂ und α₃ geändert wird, die
notwendigen Änderungen der anderen der Winkel α₁, α₂ und α₃,
die erforderlich sind, um die notwendigen Sichtfeldwinkel β₁
β₂ und β₃ neu einzustellen, bestimmt werden. In ähnlicher
Weise kann die Position der reflektierenden Elemente 44a bis
44c um eine horizontale Achse geometrisch auf die vertikale
Lage der Augen des Fahrers bezogen werden, so daß eine Ände
rung, z. B. von einem Fahrer zu einem anderen, oder eine Ver
änderung der Sitzhöhe des Fahrers, sich nach den bekannten
Wechselbeziehungen zwischen den relativen Positionen der re
flektierenden Elemente unter Bezugnahme auf eine horizontale
Achse richtet. Dieses Prinzip wird angewendet, um ein in
teraktives geschlossenes Regelsystem zu schaffen, welches die
Position aller reflektierenden Spiegelelemente 44a bis 44c
einander anpaßt und eine bestimmte Lagebeziehung zwischen den
Rückspiegeln herstellt. Durch Anordnung einer Eingabeeinrich
tung 83 für den Fahrer, zwecks Justierung der Lage eines re
flektierenden Elementes 44a bis 44c, stellt das interaktive
Spiegelsystem 80 die Lage der anderen reflektierenden Ele
mente 44a bis 44c, vorzugsweise sowohl um die vertikale als
auch um die horizontale Achse, bzw. um ein anderes Paar von
Achsen neu ein, um die Veränderungen des Blickpunktes des
Fahrers auszugleichen.
Veränderungen der Position der Augen des Fahrers können auf
verschiedene Weise ermittelt werden. Eine Möglichkeit besteht
darin, an der Eingabeeinrichtung 83 für den Fahrer einen Joy
stick vorzusehen, um so dem Fahrer zu ermöglichen, die Posi
tion eines der reflektierenden Elemente manuell zu justieren.
Der Regler 82 reagiert auf die Positionsänderung eines der
reflektierenden Elemente 44a bis 44c, indem er eine geeignete
Anpassung der anderen reflektierenden Elemente 44a bis 44c
vornimmt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, es dem Fah
rer zu ermöglichen, eines der Spiegelelemente manuell einzu
stellen, z. B. das reflektierende Element, das mit dem Innen
rückspiegel verbunden ist, wobei die Bewegung dieses Spiegels
mittels des mit ihm verbundenen Positionscodierers 42 ver
folgt wird. Die sich ergebende Veränderung in der Position
des manuell justierbaren Spiegels wird durch den Regler 82
verarbeitet, um entsprechende Änderungen in der Position der
äußeren reflektierenden Spiegelelemente zu bewirken. Ein wei
teres Verfahren zur Ermittlung der Änderungen in der Lage der
Augen des Fahrers besteht darin, ein maschinelles Erfassungs
system zu verwenden, um die Lage der Augen des Fahrers zu er
fassen und die Änderungen ihrer Position zu bestimmen. Solche
Systeme sind aus dem Stand der Technik bekannt.
Das interaktive Spiegelsystem 80 kann zusätzlich eine Null
stellungsfunktion aufweisen, um es dem Fahrer zu ermöglichen,
die relative Position jedes der reflektierenden Elemente
einer bestimmten Position der Augen anzupassen. Das System
kann ferner eine Möglichkeit zur Abschaltung enthalten, um es
dem Bedienenden zu ermöglichen, die interaktive Funktion ab
zuschalten und die normale Speicherfunktion zu benutzen, wie
dies aus dem Stand der Technik bekannt ist. Das System kann
zusätzlich auch eine Override-Funktion aufweisen, um zu er
möglichen, daß die Spiegelelemente im System unabhängig von
einander justiert werden können.
Das erfindungsgemäße interaktive Rückspiegelsystem ermöglicht
ein einmaliges Einstellen der Spiegelpositionen für jeden
Fahrer, wodurch für diesen Fahrer ein optimales Blickfeld un
ter Minimierung der blinden Flecken geschaffen wird, und der
Fahrer optimale Information über nachfolgende Fahrzeuge oder
beim Zurücksetzen des Fahrzeuges erhält. In dieser Weise ver
mindert ein erfindungsgemäßes interaktives Rückspiegelsystem
nicht nur das Maß der Ablenkung für den Fahrer bei der Neu
einstellung der Spiegel, sondern es verbessert auch die Wir
kung des Rückspiegelsystems, indem es vorgefaßte Meinungen
der Fahrer bezüglich der optimalen Position der Spiegel über
windet.
Vorteilhafterweise kann ein interaktives Rückspiegelsystem 80
ein Rückblick-Verbindungssystem 22 nutzen, um effektiv und
effizient die Steuerfunktionen zwischen der inneren Rück
blickeinrichtung 18 und den beiden äußeren Rückblickeinrich
tungen 20 zu verbinden.
Änderungen und Abwandlungen der im einzelnen beschriebenen
Ausführungsformen können vorgenommen werden, ohne vom grund
legenden Prinzip der Erfindung abzuweichen, welches lediglich
durch den Schutzumfang der anliegenden Ansprüche, in Überein
stimmung mit den patentrechtlichen Bestimmungen und der Äqui
valenzlehre, beschränkt wird.
Claims (38)
1. Rückblicksystem (16) für ein Fahrzeug (15) mit einem
Verbindungsnetzwerk, gekennzeichnet durch mindestens
zwei Rückblickeinrichtungen (18, 20), von denen jede
eine Bildübertragungseinrichtung zur Übertragung des
Geschehens hinter dem Fahrzeug, um vom Fahrer des Fahr
zeuges beobachtet werden zu können, sowie ein Gehäuse
für die Bildübertragungseinrichtung besitzt; und ein
Rückblick-Verbindungssystem (22), welches die Verbin
dung zwischen den Rückblickeinrichtungen ermöglicht,
und eine Verbindung zu dem Verbindungsnetzwerk des
Fahrzeuges aufweist.
2. Rückblicksystem (16) für ein Fahrzeug (15) mit einem
Verbindungsnetzwerk, gekennzeichnet durch mindestens
zwei Rückblickeinrichtungen (18, 20), von denen jede
eine Bildübertragungseinrichtung zur Übertragung des
Geschehens hinter dem Fahrzeug (15), um vom Fahrer des
Fahrzeuges beobachtet werden zu können, sowie ein Ge
häuse für eine Bildübertragungseinrichtung besitzt; und
ein Rückblick-Verbindungssystem (22), welches Steuer
module (24) in den Rückblickeinrichtungen aufweist, die
durch einen Verbindungskanal (28), welcher ein Rück
blick-Verbindungsnetzwerk (30) bildet, verbunden ist,
wobei mindestens einer der Steuermodule (24) eine Ver
bindung zwischen den Steuermodulen (24) und dem Verbin
dungsnetzwerk des Fahrzeuges (15) bewirkt.
3. Rückblicksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Bildübertragungseinrichtung ein Spiegel
ist.
4. Rückblicksystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Steuermodule Steuerkanäle enthalten, wel
che mit mindestens einem elektro-optischen Element,
einer Spiegelheizung, einer Spiegelpositioniereinrich
tung, einer lichtermittelnden Einrichtung und einem
Codierer für die Spiegelposition verbunden sind.
5. Rückblicksystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß mindestens eines der Steuermodule (24) Steu
erkanäle aufweist, welche mit einem elektro-optischen
Element, einer Spiegelheizung, einer Spiegelpositio
niereinrichtung und einem Codierer für die Spiegelposi
tion verbunden sind.
6. Rückblicksystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß mindestens eines der Steuermodule mit einem
Innenrückspiegel des Fahrzeuges verbunden ist.
7. Rückblicksystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß mindestens eines der Steuermodule mit einem
Außenrückspiegel des Fahrzeuges verbunden ist.
8. Rückblicksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß mindestens eines der Steuermodule Steuerkanäle
aufweist, welche mindestens eine Sicherheitsleuchte,
welche in einem zugehörigen Gehäuse angeordnet ist, und
eine Signaleinrichtung, welche in einem zugehörigen Ge
häuse angeordnet ist, aktivieren.
9. Rückblicksystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich
net, daß die Signaleinrichtung ein Fahrtrichtungsanzei
ger ist.
10. Rückblicksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß mindestens eines der Steuermodule Steuerkanäle
aufweist, welche mit mindestens einer elektromagneti
schen Antenne und einer Blindfleckerkennung verbunden
sind.
11. Rückblicksystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich
net, daß die Antenne eine Antenne für ein globales
Positionserkennungssystem, für ein intelligentes
Highwaysystem eines Fahrzeuges, ein modulares Telefon,
ein schlüssesloses Zugangssystem, einen Garagentür
öffner, ein Radio oder ein Radar ist.
12. Rückblicksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Bildübertragungseinrichtung eine Fest
körper-Bildaufnahmeeinrichtung ist, welche das Gesche
hen hinter dem Fahrzeug zur Wiedergabe auf einem Dis
play aufnimmt.
13. Rückblicksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß mindestens eines der Steuermodule Befehle zwi
schen den Befehlen des Verbindungsnetzwerkes des Fahr
zeuges und den Befehlen des Verbindungsnetzwerkes der
Rückblickeinrichtungen austauscht.
14. Rückblicksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Verbindungskanal ein bidirektionales,
serielles Verbindungsglied ist, und jedes der Steuer
module einen Mikroprozessor und mindestens einen seri
ellen Datenbusknoten aufweist, welcher den Mikroprozes
sor mit dem Verbindungsnetzwerk des Fahrzeuges verbin
det.
15. Rückblicksystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich
net, daß mindestens eines der Steuermodule einen seri
ellen Datenbusknoten aufweist, welcher die Schnitt
stelle des angeschlossenen Mikroprozessors zum Verbin
dungsnetzwerk des Fahrzeuges bildet.
16. Rückblicksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß mindestens eines der Steuermodule einen seri
ellen Datenbusknoten aufweist, welcher die Schnitt
stelle zum Verbindungsnetzwerk des Fahrzeuges bildet.
17. Rückblicksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Verbindungskanal einen elektrischen Lei
ter, eine faseroptische Leitung, eine Funkwellenverbin
dung oder ein Trägerstrom-Modulationssystem umfaßt.
18. Rückblicksystem für ein Fahrzeug mit einem Fahrzeug-
Verbindungsnetzwerk, gekennzeichnet durch einen Innen
rückspiegel sowie mindestens einen Außenrückspiegel,
von welchen jeder ein elektro-optisches reflektierendes
Element sowie ein Gehäuse für das reflektierende Ele
ment aufweist; wobei der Innenrückspiegel eine Steue
rung auf Mikroprozessorbasis mit einem Steuerkanal auf
weist, um einen Pegel zur partiellen Reflexion des mit
ihm verbundenen elektro-optischen reflektierenden Ele
mentes einzustellen; und mindestens ein Außenspiegel
eine Steuerung auf Mikroprozessorbasis besitzt, die
einen ersten Steuerkanal aufweist, um einen Pegel zur
partiellen Reflektierung des mit ihr verbundenen elek
tro-optischen reflektierenden Elementes einzustellen,
einen zweiten Steuerkanal, um selektiv ein Heizelement
zu aktivieren, welches in Verbindung mit dem elektro
optischen reflektierenden Element steht, einen dritten
Steuerkanal, um eine Positionierungseinrichtung für das
elektro-optische Element anzutreiben und einen vierten
Steuerkanal, um die Positionsdaten von einem Codierer
zu empfangen, welcher mit dem elektro-optisch reflek
tierenden Element verbunden ist, sowie einen Verbin
dungskanal, welcher die Steuerungen auf Mikroprozessor
basis, die ein Verbindungsnetzwerk für die Rückblick
einrichtung bilden; wobei eine der Steuerungen auf Mi
kroprozessorbasis einen Hardware-Knotenpunkt aufweist,
welcher so gebildet ist, daß er eine Schnittstelle zum
Verbindungsnetzwerk des Fahrzeuges herstellt, und so
programmiert ist, daß er die Nachrichten zum Verbin
dungsnetzwerk des Fahrzeuges formatiert und die Nach
richten vom Verbindungsnetzwerk des Fahrzeuges de
codiert.
19. Rückblicksystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich
net, daß mindestens ein Außenrückspiegel zwei Außen
rückspiegeleinheiten umfaßt, von denen jede eine Steue
rung auf Mikroprozessorbasis mit einem ersten Steuer
kanal enthält, um einen Pegel für die partielle
Reflexion des angeschlossenen elektro-optischen reflek
tierenden Elementes einzustellen; einem zweiten Steuer
kanal, um ein Heizelement, welches in Wärmekontakt mit
dem elektro-optischen reflektierenden Element steht,
selektiv zu aktivieren, einen dritten Steuerkanal, um
eine Positionierungseinheit für das angeschlossene
elektro-optische reflektierende Element zu betätigen,
und einem vierten Steuerkanal zum Empfang der Posi
tionsdaten von einem Codierer, welcher mit dem elektro
optischen reflektierenden Element verbunden ist; wobei
der Verbindungskanal die Mikroprozessorsteuerungen des
Innenrückspiegels und der beiden Außenrückspiegel ver
bindet.
20. Rückblicksystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich
net, daß eine der Steuerungen auf Mikroprozessorbasis
Befehle zwischen den Befehlen des Verbindungsnetzwerkes
des Fahrzeuges und den Befehlen des Verbindungsnetz
werkes der Rückblickeinrichtungen austauscht.
21. Rückblicksystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich
net, daß eine der Steuerungen auf Mikroprozessorbasis
mit dem Innenrückspiegel des Fahrzeuges verbunden ist.
22. Rückblicksystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich
net, daß eine der Steuerungen auf Mikroprozessorbasis
mit mindestens einem Außenrückspiegel des Fahrzeuges
verbunden ist.
23. Rückblicksystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich
net, daß der Verbindungskanal eine bidirektionale, se
rielle Verbindung darstellt, und jede der Steuerungen
auf Mikroprozessorbasis mindestens einen seriellen Da
tenbusknoten aufweist, welcher eine Schnittstelle zwi
schen dem Mikroprozessor und dem Verbindungskanal her
stellt.
24. Rückblicksystem, gekennzeichnet durch eine Anzahl von
Rückspiegeleinheiten, von welchen jede umfaßt: ein re
flektierendes Element, einen Betätiger, welcher das re
flektierende Element um mindestens eine Achse justier
bar anordnet, sowie ein Codierer für eine Position,
welcher die Position des reflektierenden Elementes in
bezug auf mindestens eine Achse angibt; und eine Steue
rung, welche von der Codierung für jeden Spiegel abhän
gig ist, um dem Betätiger für den Spiegel Signale zu
übermitteln, und die Position des verbundenen reflek
tierenden Elementes zumindest als Funktion der Position
des verbundenen reflektierenden Elementes und der Posi
tion des reflektierenden Elementes mindestens eines an
deren Spiegels zu justieren.
25. Rückblicksystem nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch
eine vom Nutzer justierbare Einrichtung, um Signale an
den Betätiger des reflektierenden Elementes des anderen
der Spiegel zu senden, und die Position des reflektie
renden Elementes des anderen der Spiegel zu justieren.
26. Rückblicksystem nach Anspruch 25, dadurch gekennzeich
net, daß die Eingabeeinrichtung ein vom Nutzer manipu
lierbarer Joystick ist.
27. Rückblicksystem nach Anspruch 25, dadurch gekennzeich
net, daß die Eingabeeinrichtung eine vom Nutzer betä
tigbare Schalteinrichtung ist.
28. Rückblicksystem nach Anspruch 25, dadurch gekennzeich
net, daß die Eingabeeinrichtung ein Codierer ist, wel
cher mechanisch mit einem manuell positionierbaren re
flektierenden Element gekoppelt ist.
29. Rückblicksystem nach Anspruch 25, dadurch gekennzeich
net, daß die Eingabeeinrichtung ein maschinelles Erken
nungssystem ist, welches die Position der Augen des
Fahrers ermittelt.
30. Rückblicksystem nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch
eine Ausschalteinrichtung, um die Steuerung auszuschal
ten.
31. Rückblicksystem nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zur Nullsetzung, um das reflektierende
Element des Rückspiegels auf eine Nullposition einzu
stellen.
32. Rückblicksystem, gekennzeichnet durch eine Anzahl von
Rückspiegeln, von denen jeder ein reflektierendes Ele
ment, einen Betätiger, weicher das reflektierende Ele
ment um mindestens eine Achse anordnet, sowie eine Po
sitionscodierung, welche die Position des reflektieren
den Elementes in bezug auf mindestens eine Achse ermit
telt; und eine Steuerung, welche in Abhängigkeit von
der Codierung für jeden Spiegel die Positionen der An
zahl von Spiegeln in einer Weise justiert, daß die re
flektierenden Elemente auf einem gemeinsamen Zielpunkt,
im wesentlichen unabhängig von der Bewegung des gemein
samen Zielpunktes, gehalten werden.
33. Rückblicksystem nach Anspruch 32, gekennzeichnet durch
eine vom Nutzer justierbare Eingabeeinrichtung, um den
gemeinsamen Zielpunkt einzustellen.
34. Rückblicksystem nach Anspruch 33, dadurch gekennzeich
net, daß die Eingabeeinrichtung ein vom Nutzer betätig
barer Joystick ist.
35. Rückblicksystem nach Anspruch 33, dadurch gekennzeich
net, daß die Eingabeeinrichtung eine vom Nutzer betä
tigbare Schalteinrichtung ist.
36. Rückblicksystem nach Anspruch 33, dadurch gekennzeich
net, daß die Eingabeeinrichtung ein mechanisch mit dem
manuell positionierbaren reflektierenden Element gekop
pelter Codierer ist.
37. Rückblicksystem nach Anspruch 33, dadurch gekennzeich
net, daß die Eingabeeinrichtung ein maschinelles Erken
nungssystem ist, welches die Position der Augen des
Fahrers ermittelt.
38. Rückblicksystem nach Anspruch 32, dadurch gekennzeich
net, daß der gemeinsame Zielpunkt mit Bezug auf eine
vorgegebene vertikale und eine vorgegebene horizontale
Ebene bestimmt wird.
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