本申請涉及一種用于具有車把的車輛的抬頭顯示裝置。本申請還涉及一種相關(guān)裝置和相關(guān)設(shè)計方法。

背景技術(shù)：

1、具有車把的車輛，如摩托車或踏板車，通常在車輛的車把處裝配一個控制面板。這樣的控制面板也稱為儀表盤或儀表板，用于顯示對駕駛和操作車輛有用的騎乘者信息。為此，控制面板包括車輛的車載儀器，其中一些是法律要求的。

2、然而，要查看控制面板，騎乘者必須將眼睛從路上移開，這會降低警覺性，并通過不斷需要的視覺調(diào)節(jié)努力來增加眼睛疲勞。

3、在汽車領(lǐng)域，眾所周知，使用抬頭顯示器可以更安全地查看有用信息。

4、然而，具有車把的車輛，如摩托車或踏板車，在可用空間(特別是對于小氣缸車輛)和騎乘者定位方面存在限制，而且根據(jù)具體情況，佩戴頭盔會限制視野。這樣的限制與用于機動車輛的抬頭顯示器不兼容。

5、文獻jp?s59?172086u和ep3076221a涉及現(xiàn)有技術(shù)的顯示裝置的實例。

6、因此，需要有一種與具有車把的車輛的限制兼容的裝置，使騎乘者更容易看到對控制車輛有用的信息，從而提高駕駛、安全性并使騎乘者保持警惕。

技術(shù)實現(xiàn)思路

0、發(fā)明概述

1、為此，本說明書涉及一種用于具有車把的車輛(如摩托車或踏板車)的抬頭顯示裝置，其包括：

2、a.支撐件，其適于設(shè)置于在駕駛位置的騎乘者的身體上部對面，從而在駕駛所述車輛時偏轉(zhuǎn)空氣，所述支撐件的至少一部分，稱為有用部分，是部分反射的并且具有非零曲率，從而在所述騎乘者的側(cè)面形成凹面鏡，

3、b.用于所述車輛控制信息的發(fā)射單元，所述發(fā)射單元適于發(fā)射至少一個光束，所述發(fā)射單元具有至少一種操作模式，稱為抬頭顯示模式

4、所述發(fā)射單元和所述支撐件根據(jù)定位約束放置在所述顯示裝置中，所述定位約束在所述抬頭顯示模式中使得：

5、-把通過所述發(fā)射單元發(fā)射的光束反射到所述支撐件的有用部分上，從而在所述駕駛位置的騎乘者的視野中形成虛像，和

6、-形成的虛像對于所述騎乘者的右眼和左眼是相同圖像。

7、根據(jù)其他有利方面，所述裝置包括單獨或根據(jù)所有技術(shù)上可能的組合的一個或多個以下特征：

8、-所述支撐件相對于所述垂直方向具有稱為主傾斜度的斜度，所述發(fā)射單元相對于所述支撐件傾斜稱為相對傾斜度的斜度，所述定位約束規(guī)定所述主傾斜度和所述相對傾斜度使得通過所述發(fā)射單元發(fā)射并反射到所述有用部分上的光束在所述駕駛位置的騎乘者的視野中形成虛像；

9、-所述凹面鏡具有頂點和焦點，所述定位約束規(guī)定所述發(fā)射單元定位在所述凹面鏡的頂點與參考點之間的區(qū)域中的騎乘者側(cè)，所述定位約束規(guī)定所述參考點是位于所述凹面鏡的所述頂點與焦點之間的點，所述參考點定位在連接所述凹面鏡的頂點和焦點的直線上，使得在位于所述駕駛位置的騎乘者的視野中形成的虛像對于所述騎乘者的右眼和左眼是相同圖像；

10、-所述凹面鏡具有曲率半徑，所述參考點的位置取決于所述凹面鏡的曲率半徑；

11、-所述參考點與所述凹面鏡的頂點之間的距離稱為有用距離，所述定位約束規(guī)定所述有用距離滿足以下關(guān)系：

12、d＝-a.r2+b.r+c

13、其中：

14、·d是所述有用距離，

15、·r是所述凹面鏡的曲率半徑，和

16、·a、b和c是正數(shù)；

17、-所述凹面鏡具有曲率半徑，所述曲率半徑使得所述虛像具有嚴格大于1的放大率；

18、-所述發(fā)射單元具有稱為直接顯示模式的另一種操作模式，使得當在所述駕駛位置的騎乘者觀看所述發(fā)射單元時，由所述發(fā)射單元發(fā)射的信息可被位于所述發(fā)射單元上方的騎乘者直接讀??；

19、-所述直接顯示模式和所述抬頭顯示模式對應(yīng)于所述發(fā)射單元相對于所述支撐件的不同相對斜度；

20、-所述顯示裝置包括樞轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述樞轉(zhuǎn)機構(gòu)適于在所述抬頭顯示模式和所述直接顯示模式之間樞轉(zhuǎn)所述發(fā)射單元。

21、本說明書還涉及一種驅(qū)動組件，其包括：

22、a.具有車把的車輛，如摩托車或踏板車，和

23、b.如上所述的顯示裝置，把所述顯示裝置集成到所述車輛中，從而設(shè)置于在所述駕駛位置的騎乘者的身體上部對面，以在所述車輛的駕駛過程中偏轉(zhuǎn)空氣，并通過在所述駕駛位置的騎乘者的視野中形成虛像來顯示所述車輛控制信息，形成的虛像對于所述騎乘者的右眼和左眼是相同圖像。

24、本說明書還涉及一種設(shè)計如上述所述的用于具有車把的車輛如摩托車或踏板車的抬頭顯示裝置的方法，所述方法包括以下步驟：

25、a.獲得與在所述車輛的駕駛位置的騎乘者相關(guān)的騎乘者特征，

26、b.提供支撐件，所述支撐件適于放置以與在所述駕駛位置的騎乘者的身體上部相對，所述支撐件的至少一部分，稱為有用部分，是部分反射的并且具有非零曲率，從而在所述騎乘者的側(cè)面形成凹面鏡，所述支撐件的曲率是根據(jù)所述騎乘者的特征確定的，

27、c.提供用于所述車輛控制信息的發(fā)射單元，所述發(fā)射單元適于發(fā)射至少一個光束，所述發(fā)射單元具有至少一種操作模式，稱為抬頭顯示模式，和

28、d.根據(jù)定位約束把所述支撐件和所述發(fā)射單元放置在所述顯示裝置中，所述定位約束在所述抬頭顯示模式中使得由所述發(fā)射單元發(fā)射的光束被反射到所述有用部分上，從而在所述駕駛位置的所述騎乘者的視野中形成虛像，形成的虛像對于所述騎乘者的右眼和左眼是相同圖像。

技術(shù)特征：

1.一種用于具有車把(14)的車輛(10)如摩托車或踏板車的抬頭顯示裝置(12)，其包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(12)，其中，所述支撐件(20)相對于垂直方向具有稱為主傾斜度(αp)的斜度，所述發(fā)射單元(22)相對于所述支撐件(20)傾斜稱為相對傾斜度(αr)的斜度，所述定位約束規(guī)定所述主傾斜度(αp)和所述相對傾斜度(αr)使得通過所述發(fā)射單元(22)發(fā)射并反射到所述有用部分(24)上的光束在所述駕駛位置的騎乘者(16)的視野中形成所述虛像(im)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置(12)，其中，所述凹面鏡具有頂點(s)和焦點(f)，所述定位約束規(guī)定所述發(fā)射單元(22)放置在所述凹面鏡的頂點(s)與參考點(p)之間的區(qū)域中的騎乘者側(cè)，所述定位約束規(guī)定所述參考點(p)是位于所述凹面鏡的頂點(s)與焦點(f)之間的點，所述參考點(p)定位在連接所述凹面鏡的頂點(s)和焦點(f)的直線上，使得在所述駕駛位置的騎乘者(16)的視野中形成的虛像(im)對于所述騎乘者(16)的右眼和左眼是相同圖像。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置(12)，其中，所述凹面鏡具有曲率半徑(r)，所述參考點(p)的位置取決于所述凹面鏡的曲率半徑(r)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置(12)，其中，所述參考點(p)與所述凹面鏡的頂點(s)之間的距離稱為有用距離(d)，所述定位約束規(guī)定所述有用距離(d)滿足以下關(guān)系：

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的裝置(12)，其中所述凹面鏡具有曲率半徑(r)，所述曲率半徑(r)使得所述虛像(im)具有嚴格大于1的放大率。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的裝置(12)，其中，所述發(fā)射單元(22)具有稱為直接顯示模式的另一種操作模式，使得當在所述駕駛位置的騎乘者(16)觀看所述發(fā)射單元(22)時，由所述發(fā)射單元(22)發(fā)射的信息可被位于所述發(fā)射單元(22)上方的騎乘者(16)直接讀取。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置(12)，其中，所述直接顯示模式和所述抬頭顯示模式對應(yīng)于所述發(fā)射單元(22)相對于所述支撐件(20)的不同相對斜度。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置(12)，其中，所述顯示裝置(12)包括樞轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述樞轉(zhuǎn)機構(gòu)適于在所述抬頭顯示模式和所述直接顯示模式之間樞轉(zhuǎn)所述發(fā)射單元(22)。

10.一種驅(qū)動組件，其包括：

11.一種設(shè)計權(quán)利要求1至9中任一項所述的用于具有車把(14)的車輛(10)如摩托車或踏板車的抬頭顯示裝置(12)的方法，所述方法包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及一種用于設(shè)置有車把(14)的車輛(10)的抬頭顯示裝置(12)，其包括：a.支撐件(20)，所述支撐件(20)的至少一部分，稱為有用部分(24)，具有部分反射性并且具有非零曲率，從而在騎乘者(16)的側(cè)面形成凹面鏡；和b.用于發(fā)射車輛(10)的控制信息的單元，所述發(fā)射單元和所述支撐件(20)根據(jù)定位約束被放置在所述顯示裝置中，所述定位約束為：1.由所述發(fā)射單元發(fā)射的光束被反射到所述支撐件(20)的有用部分(24)上，從而在騎乘位置的騎乘者(16)的視野中形成虛像，和2.形成的虛像對于所述騎乘者(16)的右眼和左眼是相同圖像。

技術(shù)研發(fā)人員：P·納格特格勒,R·迪弗洛,Q·阿洛德
受保護的技術(shù)使用者：眼明有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9