[发明专利]显示装置、驾驶员辅助系统和用于机动车辆的方法以及机动车辆

说明书

本发明涉及用于机动车辆(1)的显示装置(2)，具有壳体，该壳体包括设置在壳体中的投影装置(3)，用于在投影表面上产生虚拟图像(10)，该投影表面位于壳体外部并且可由观察者观察，该投影装置包括安装成可围绕旋转轴线(11)枢转的至少一个镜子(6)，该镜子设计成使投影装置(3)的光源输出的光(4)在偏转位置偏转，并且所述显示装置具有用于通过围绕旋转轴线(11)枢转来调节镜子(6)的偏转位置的调节装置，其中，调节装置包括至少一个第一形状记忆线(17)，其联接到镜子(6)，因此镜子(6)可通过第一形状记忆线(17)的长度变化绕旋转轴线(11)枢转。此外，本发明涉及驾驶员辅助系统、机动车辆(1)和方法。

技术领域

本发明涉及用于机动车辆的显示装置，其具有壳体，该壳体包括设置在壳体中的投影装置，用于在投影表面上产生虚拟图像，该投影表面位于壳体外部并且可由观察者观察，该投影装置包括至少一个镜子，该至少一个镜子安装成可围绕旋转轴线枢转，该镜子设计成使投影装置的光源输出的光在偏转位置偏转，并且该显示装置具有用于通过围绕旋转轴线枢转来调节镜子的偏转位置的调节装置。此外，本发明涉及具有这种显示装置的驾驶员辅助系统。此外，本发明涉及包括具有这种显示装置的驾驶员辅助系统的机动车辆。最后，本发明涉及用于调节机动车辆的显示装置的镜子的方法。

背景技术

从现有技术中已知用于机动车辆的显示装置，利用该显示装置可以向机动车辆的驾驶员和/或乘客提供显示。在本案例中，兴趣尤其针对平视显示装置，其也被称为平视显示器(HUD)。这种显示装置通常包括壳体，投影装置布置在壳体中。此外，显示装置包括光学装置，该光学装置可包括例如一个或多个镜子。可以使用光学装置将投影装置输出的光投射到投影表面上。投影表面布置成使得观察者，特别是机动车辆的驾驶员可以观察到该投影表面。投影表面可包括半透明镜面。该半透明镜面可以例如由机动车辆的挡风玻璃的区域提供。光学装置可包括至少一个镜子，该镜子安装成使其可绕旋转轴线枢转。安装成可旋转的镜子尤其用于偏转投影装置输出的光。投射在显示元件(特别是挡风玻璃)上并由此反射的信息与从位于显示元件后面的环境照射通过显示元件的信息重叠，由此可以提供虚拟图像或虚拟显示。为了根据座椅位置和/或根据驾驶员的高度为驾驶员实现虚拟图像的最佳视图，可以在车辆中跟踪眼框。眼框是用户的视点所在的区域或视野，即用户可以看到所显示的信息的区域。投影装置的输出光的偏转用于跟踪眼框，并通过镜子上的调节装置实现。

显示装置的位置通常在机动车辆的乘客室中布置在观察者的前面，特别是在机动车辆的驾驶员前面。可以提供仪表板区域中的安装空间，特别是仪表组护罩的区域中的安装空间，显示装置可以安装在其中并且可以通过盖子得到保护，该盖子优选地是透明的，以不受污垢的影响。

眼框的位移范围通常非常小，因为俯视角度的大的变化也导致虚像的大的偏移。俯视角度是水平和标记图像之间的角度和/或由观察者的视点导致的路面的角度。在俯视角度改变的情况下，虚拟图像的位置因此改变，使得在虚拟显示中改变所显示的信息项，因此，例如在示出导航箭头的情况下，虚拟图像不再位于从观察者观察的道路上。此外，虚拟图像不能过度地延伸到驾驶员的中间视野中，否则虚拟图像可能掩盖车辆周围可能存在障碍物。位于观察者视野中的过度向下的图像可能导致与机动车辆部件的反射重叠，例如仪表板的反射。因此，+/-2°的变化通常足以使虚拟图像的位置适应驾驶员的眼框。位移范围也必须尽可能“流畅地”被穿过，以便观察者不会察觉到位移(特别是调整)。此外，因此实现了虚拟图像的各种位置的高度可变性。为此目的，从现有技术中已知具有强降压传动装置的定位马达，通过该定位马达进行调节，特别是偏转镜子的枢转。具有强降压传动装置的这些定位马达通常非常昂贵并且产生噪声，这可能使观察者感觉到烦人。

在这些平视显示装置中，存在这样的实施例，其中虚拟图像被投射在挡风玻璃的内侧上，使得观察者、特别是驾驶员可以在内侧观察到虚拟图像。此外，已知与其不同的平视显示装置的实施例，其中虚拟图像不投射到挡风玻璃上，而是使用显示装置的额外的镜子(上述组合镜子)朝向观察者投射，因此特别是通过组合镜子的正确设置而投射到他的脸上。

发明内容