車外狀況監視器驅動定位裝置與方法
2023-09-21 13:15:15 4
專利名稱：車外狀況監視器驅動定位裝置與方法
技術領域：
本發明是關於一種車外狀況監視器驅動定位裝置與方法，尤指應用於一車外狀況監視器與一車輛動態指示器間的車外狀況監視器驅動定位裝置與方法。
背景技術：
由於人們對汽車駕駛安全與舒適性的要求與日俱增，因此汽車不再只是單純的代步工具，而為能更符合駕駛者的需求，製造商便不斷地發展出許多符合人性化的設計。而且，隨著行車環境日趨複雜，現今固定式的車外狀況監視器(最常見是為後視鏡)已無法應付實際需求，因為在某些駕駛狀況中，駕駛者特別需要較廣的視角來輔助判斷路況。例如，當駕駛人預備變換車道或轉彎時，除了後方來車的情況外，特別需要看清楚隔壁車道的情況，因此，後視鏡的外移對於駕駛人視線死角的避免有改善功效。另外，當車輛上下坡道時，後視鏡的上下轉動對於駕駛人視線死角的避免亦有其助益。因此，如何發展出可根據車輛實際動態而改變其操作模式的車外狀況監視器，是目前許多廠商所努力研發的目標。而從現今已公告的相關臺灣專利來看，其雖然已可根據方向燈(公告第388377、459673以及465498號)、重錘光柵感測組件(公告第4448874以及4448875號)等裝置的動作來控制後視鏡進行角度的變化，進而提供駕駛者較廣的視野範圍，但上述技術仍有其缺點存在。
請參見圖1，其是反射角度可沿兩個預定方向進行旋轉的現有水平方向馬達11與垂直方向馬達12的旋轉帶動而產生二維角度的變化，而上述現有手段的控制手段皆是由控制電路13發出驅動電流來驅動水平方向馬達11及/或垂直方向馬達12動作，進而提供駕駛者較廣的視野範圍，而現有手段中皆以發出驅動電流的時間及大小來控制後視鏡面10旋轉的角度，但由於水平方向馬達11及垂直方向馬達12通常是以直流馬達所完成，其正轉動作與反轉動作所需之驅動力具有誤差，因此在經過多次來迴旋轉動作後，現有手段的後視鏡面10極可能已偏離原始定位點而需重新調整，造成駕駛極大的不便，而如何改善此一現有缺點，是為本發明的主要目的。
發明內容
本發明的主要目的在於解決上述現有技術中反射鏡面由於多次受控旋轉而易偏離原始定位點的缺陷，而提出一種車外狀況監視器驅動定位裝置。
本發明是為一種車外狀況監視器驅動定位裝置，應用於一車外狀況監視器與一車輛動態指示器之間，其包含一驅動裝置，信號連接於該車輛動態指示器與該車外狀況監視器之間，其是根據該車輛動態指示器的動作而驅動該車外狀況監視器由一啟始位置變化至一工作位置，並根據該車輛動態指示器的停止動作而驅動該車外狀況監視器由該工作位置回復至該啟始位置；以及一定位裝置，信號連接於該車外狀況監視器與該驅動裝置之間，其是根據該車外狀況監視器的位置而發出一定位參考信號至該驅動裝置，進而提供該驅動裝置於驅動該車外狀況監視器回復至該啟始位置時進行參考。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位裝置中該定位裝置是可根據該車外狀況監視器所輸出之一隨位置變化之電位信號而得知該車外狀況監視器的位置，進而發出該定位參考信號至該驅動裝置，用以幫助該驅動裝置控制該車外狀況監視器回復至該啟始位置。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位裝置中該定位裝置是可根據該車外狀況監視器所輸出的一雙準位方波信號的方波個數來進行記錄與比對，進而發出該定位參考信號至該驅動裝置，用以幫助該驅動裝置控制該車外狀況監視器回復至該啟始位置。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位裝置中該定位裝置是可由一近接開關所完成，該近接開關的位置是隨著駕駛對該車外狀況監視器的啟始位置的設定而改變，當該驅動裝置驅動該車外狀況監視器回復至該啟始位置時，位於該啟始位置的該近接開關將於車外狀況監視器接近達一預設距離時發出該定位參考信號至驅動裝置。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位裝置中該定位裝置是可由一突波定位裝置完成，該突波定位裝置是檢測並記錄該驅動裝置以一定電源驅動該車外狀況監視器往返於兩端死點間所需的兩段時間T1與T2，進而可由該車外狀況監視器從該啟始位置轉動至工作位置所需時間T，以內插法推測出由該工作位置回復至該啟始位置時所需時間T』，用以實時發出該定位參考信號至驅動裝置。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位裝置中該定位裝置是可由一驅動電壓調整裝置所完成，藉由調整驅動電壓調整裝置所發出的該定位參考信號，使該驅動裝置於該車外狀況監視器由該啟始位置變化至該工作位置以及由該工作位置回復至該啟始位置時可接收到不同準位或不同動作時間的驅動電壓。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位裝置中該車外狀況監視器是可為一後視鏡或是一攝影機以及一顯示屏的組合。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位裝置中該車輛動態指示器是可為一方向燈模塊。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位裝置中該車輛動態指示器是可為電子羅盤裝置(electronic compass)、全球定位裝置(GPS)、行動信息服務系統(Telematics)、姿態儀、電子動態整合系統(VehicleStability Control)或是可設置於電子穩定程序(Electronic StabilityProgram，簡稱ESP)中的偏航傳感器(yaw sensor)。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位裝置中各信號之傳輸是可利用一般車用配線、控制器區域網路總線(CAN Bus)或是無線傳輸等方式所完成。
本發明的另一方面是為一種車外狀況監視器驅動定位方法，應用於一車外狀況監視器與一車輛動態指示器之間，其包含根據該車輛動態指示器的動作而驅動該車外狀況監視器由一啟始位置變化至一工作位置；根據該車輛動態指示器的停止動作而驅動該車外狀況監視器由該工作位置回復至該啟始位置；以及根據該車外狀況監視器的位置而發出一定位參考信號，進而提供該車外狀況監視器回復至該啟始位置時進行參考。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位方法是可根據該車外狀況監視器所輸出的一隨位置變化的電位信號而得知該車外狀況監視器的位置，進而發出該定位參考信號至該驅動裝置。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位方法是可根據該車外狀況監視器所輸出之一雙準位方波信號的方波個數來進行記錄與比對，進而發出該定位參考信號至該驅動裝置。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位方法是可於該車外狀況監視器回復至該啟始位置達一預設距離時發出該定位參考信號。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位方法中發出該定位參考信號的步驟可包含檢測並記錄以一定電源驅動該車外狀況監視器往返於兩端死點間所需的兩段時間T1與T2；記錄該車外狀況監視器從該啟始位置轉動至工作位置所需時間T；以內插法推測出由該工作位置回復至該啟始位置時所需時間T』；以及根據該時間T』發出該定位參考信號。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位方法是可於該車外狀況監視器由該啟始位置變化至該工作位置以及由該工作位置回復至該啟始位置時使用不同準位或不同動作時間之驅動電壓。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位方法中該車外狀況監視器是可為一後視鏡或是一攝影機以及一顯示屏的組合。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位方法中該車輛動態指示器是可為一方向燈模塊。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位方法中該車輛動態指示器是可為電子羅盤裝置(electronic compass)、全球定位裝置(GPS)、行動信息服務系統(Telematics)、姿態儀、電子動態整合系統(VehicleStability Control)或是可設置於電子穩定程序(Electronic StabilityProgram，簡稱ESP)中的偏航傳感器(yaw sensor)。
根據上述構想，車外狀況監視器驅動定位方法是可利用一般車用配線、控制器區域網路總線(CAN Bus)或是無線傳輸等方式所完成信號的傳輸。
本發明的有益效果為可使反射鏡面經多次旋轉後仍能準確地回復至啟始位置，而無需重新調整其位置，給駕駛者帶來寬廣的視野的同時也避免了其他的麻煩。
圖1其是反射角度可沿兩個預定方向進行旋轉的現有車用後視鏡示意圖。
圖2其是本發明發明的功能方塊示意圖。
圖3其是本發明發展出的第一較佳實施例的功能方塊示意圖。
圖4其是本發明發展出的第二較佳實施例的功能方塊示意圖。
圖5其是本發明發展出的第三較佳實施例的功能方塊示意圖。
圖6其是本發明發展出的第四較佳實施例的功能方塊示意圖。
圖7其是本發明發展出的第五較佳實施例的功能方塊示意圖。
具體實施例方式
請參見圖2，其是本發明的功能方塊示意圖，其中驅動裝置21是連接於車輛動態指示器20與車外狀況監視器22之間，而定位裝置23連接於車外狀況監視器22與驅動裝置21之間。而常見的車輛動態指示器是為方向燈模塊，當方向燈撥杆被向下撥動，即代表駕駛欲進行左轉，此時驅動裝置21便根據此一動作而驅動車外狀況監視器22(此例為左後視鏡)由一啟始位置向外旋轉變化至一工作位置，並於該車輛動態指示器的停止動作(即方向燈撥杆回復原位)而驅動該車外狀況監視器22(此例為左後視鏡)由該工作位置回復至該啟始位置，但為能克服現有缺失，本發明是提供一連接於該車外狀況監視器22與該驅動裝置21間的定位裝置23，其是用以根據該車外狀況監視器22的位置而發出一定位參考信號至該驅動裝置21，進而提供該驅動裝置於驅動該車外狀況監視器回復至該啟始位置時進行參考。如此便可使車外狀況監視器22準確地回復至該啟始位置。以下是為將本發明中的車外狀況監視器22以後視鏡為例，而車輛動態指示器20以方向燈模塊為例所進行的各項實施例說明。
請參見圖3，其是本發明發展出的第一較佳實施例的功能方塊示意圖，其中外加有可變電阻(圖中未示出)的後視鏡模塊32是根據反射鏡面(圖中未示出)的旋轉而帶動可變電阻產生電阻的變化，進而輸出一隨反射鏡面角度變化的電位信號，如此一來，定位裝置33便可根據後視鏡模塊32所發出的電位信號來轉換而得知後視鏡模塊32中反射鏡面的角度，進而發出一定位參考信號至驅動裝置31，而當驅動裝置31根據該方向燈模塊30的停止動作而驅動該後視鏡模塊32由該工作位置回復至該啟始位置時，使反射鏡面可準確地回復至該啟始位置。而常見的作法是將該電位信號由模擬信號轉換成數字數據後進行記錄與比對，利用微控制器所完成的定位裝置33便可達成上述功能，故在此不予贅述。
請參見圖4，其是本發明發展出的第二較佳實施例的功能方塊示意圖，其中外加有光電編碼模塊(圖中未示出)的後視鏡模塊42是根據反射鏡面(圖中未示出)的旋轉而輸出一隨反射鏡面角度變化的雙準位方波信號，如此一來，定位裝置43便可根據此一雙準位方波信號的方波個數來進行記錄與比對，進而發出一定位參考信號至驅動裝置41，而當驅動裝置41根據該方向燈模塊40的停止動作而驅動該後視鏡模塊42由該工作位置回復至該啟始位置時，使得反射鏡面可準確地回復至該啟始位置。而此作法是可由計算機滑鼠中常見的光柵輪模塊技術與微控制器所完成的定位裝置43來達成，故細節在此亦不予贅述。
再請參見圖5，其是本發明發展出的第三較佳實施例的功能方塊示意圖，其中定位裝置是可由一近接開關53(Proximity Switch)來完成，此一近接開關53的位置是隨著駕駛對啟始位置的設定而改變，而當驅動裝置51根據該方向燈模塊50的停止動作而驅動該後視鏡模塊52由該工作位置同復至該啟始位置時，位於該啟始位置的近接開關53將於該後視鏡模塊52接近達一預設距離時自動發出一定位參考信號至驅動裝置51(例如切斷驅動裝置51對後視鏡模塊52的驅動電力)，使得反射鏡面可準確地回復至該啟始位置。
再請參見圖6，其是本發明發展出的第四較佳實施例的功能方塊示意圖，其中定位裝置是可由一突波定位裝置63來完成，由於當驅動裝置61驅動該後視鏡模塊62至兩端死點時，突波定位裝置63將可檢測到不尋常的突波信號，因此當驅動裝置61以一定電源驅動該後視鏡模塊62往返於兩端死點間時將可分別得致兩段時間T1與T2，而由T1與T2間的差距便代表帶動後視鏡模塊62轉動的馬達於正轉動作與反轉動作間的誤差，如此便可由該啟始位置轉動至工作位置所需時間T，進而以內插法推測出由該工作位置回復至該啟始位置時所需時間T』(T』＝T×T2/T1)以實時發出該定位參考信號至驅動裝置61。而利用微控制器所完成的突波定位裝置63便可達成上述記錄、運算與控制的功能，使得反射鏡面可準確地回復至該啟始位置。
再請參見圖7，其是本發明發展出的第五較佳實施例的功能方塊示意圖，其中定位裝置是可由一驅動電壓調整裝置73(例如DIP Switch)來完成，藉由調整驅動電壓調整裝置73所發出的該定位參考信號，驅動裝置71便可使馬達於正轉動作與反轉動作時接收到不同準位之驅動電壓，進而補償後視鏡模塊72轉動的馬達於正轉動作與反轉動作間的誤差，使得反射鏡面可準確地回復至該啟始位置。另外，在相同的概念下，亦可通過微控制器的程序來調整馬達於正轉動作與反轉動作時所接收到相同電壓準位但動作時間長度不同的驅動電壓，如此亦可達到補償後視鏡模塊72轉動的馬達於正轉動作與反轉動作間的誤差，使得反射鏡面可準確地回復至該啟始位置。
根據上述本發明所公開的定位技術，亦可將此概念推而廣之，進而提供該驅動裝置於驅動該車外狀況監視器由該啟始位置轉動至該工作位置時使用，如此亦可使車外狀況監視器22準確地轉動至該工作位置。
此外，車輛動態指示器20尚可為下列裝置電子羅盤裝置(electronic compass)、全球定位裝置(GPS)、行動信息服務系統(Telematics)、姿態儀、電子動態整合系統(Vehicle Stability Control)或是可設置於電子穩定程序(Electronic Stability Program，簡稱ESP)中的偏航傳感器(yaw sensor)等，而至於類似車用後視鏡功能的車外狀況監視器尚可是一攝影機以及一顯示屏的組合。
再者，上述各信號的傳輸則可利用一般車用配線、控制器區域網路總線(Controller Area Network Bus，簡稱CAN Bus)或是無線傳輸等方式所完成。
權利要求
1.一種車外狀況監視器驅動定位裝置，用於一車外狀況監視器與一車輛動態指示器之間，其特徵在於包含一驅動裝置，信號連接於該車輛動態指示器與該車外狀況監視器之間，其是根據該車輛動態指示器的動作而驅動該車外狀況監視器由一啟始位置變化至一工作位置，並根據該車輛動態指示器的停止動作而驅動該車外狀況監視器由該工作位置回復至該啟始位置；以及一定位裝置，信號連接於該車外狀況監視器與該驅動裝置之間，其是根據該車外狀況監視器的位置而發出一定位參考信號至該驅動裝置，進而提供該驅動裝置於驅動該車外狀況監視器回復至該啟始位置時進行參考。
2.如權利要求1所述的車外狀況監視器驅動定位裝置，其特徵在於該定位裝置是根據該車外狀況監視器所輸出的一隨位置變化的電位信號而得知該車外狀況監視器的位置，進而發出該定位參考信號至該驅動裝置，用以幫助該驅動裝置控制該車外狀況監視器回復至該啟始位置。
3.如權利要求1所述的車外狀況監視器驅動定位裝置，其特徵在於該定位裝置是根據該車外狀況監視器所輸出的一雙準位方波信號的方波個數來進行記錄與比對，進而發出該定位參考信號至該驅動裝置，用以幫助該驅動裝置控制該車外狀況監視器回復至該啟始位置。
4.如權利要求1所述的車外狀況監視器驅動定位裝置，其特徵在於該定位裝置是由一近接開關所完成，該近接開關的位置是隨著駕駛對該車外狀況監視器的啟始位置的設定而改變，當該驅動裝置驅動該車外狀況監視器回復至該啟始位置時，位於該啟始位置的該近接開關將於車外狀況監視器接近達一預設距離時發出該定位參考信號至驅動裝置。
5.如權利要求1所述的車外狀況監視器驅動定位裝置，其特徵在於該定位裝置是由一突波定位裝置完成，該突波定位裝置是檢測並記錄該驅動裝置以一定電源驅動該車外狀況監視器往返於兩端死點間所需的兩段時間T1與T2，進而可由該車外狀況監視器從該啟始位置轉動至工作位置所需時間T，以內插法推測出由該工作位置回復至該啟始位置時所需時間T』，用以實時發出該定位參考信號至驅動裝置。
6.如權利要求1所述的車外狀況監視器驅動定位裝置，其特徵在於該定位裝置是由一驅動電壓調整裝置所完成，藉由調整驅動電壓調整裝置所發出的該定位參考信號，使該驅動裝置於該車外狀況監視器由該啟始位置變化至該工作位置以及由該工作位置回復至該啟始位置時可接收到不同準位或不同動作時間的驅動電壓。
7.如權利要求1所述的車外狀況監視器驅動定位裝置，其特徵在於該車外狀況監視器是為一後視鏡或是一攝影機以及一顯示屏的組合。
8.如權利要求1所述的車外狀況監視器驅動定位裝置，其特徵在於該車輛動態指示器是為一方向燈模塊。
9.如權利要求1所述的車外狀況監視器驅動定位裝置，其特徵在於該車輛動態指示器是可為電子羅盤裝置、全球定位裝置、行動信息服務系統、姿態儀、電子動態整合系統或是可設置於電子穩定程序中的偏航傳感器。
10.如權利要求1所述的車外狀況監視器驅動定位裝置，其特徵在於各信號的傳輸是可利用一般車用配線、控制器區域網路總線(CAN Bus)或是無線傳輸等方式所完成。
11.一種車外狀況監視器驅動定位方法，應用於一車外狀況監視器與一車輛動態指示器之間，其特徵在於包含根據該車輛動態指示器的動作而驅動該車外狀況監視器由一啟始位置變化至一工作位置；根據該車輛動態指示器的停止動作而驅動該車外狀況監視器由該工作位置回復至該啟始位置；以及根據該車外狀況監視器的位置而發出一定位參考信號，進而提供該車外狀況監視器回復至該啟始位置時進行參考。
12.如權利要求11所述的車外狀況監視器驅動定位方法，其特徵在於是根據該車外狀況監視器所輸出的一隨位置變化的電位信號而得知該車外狀況監視器的位置，進而發出該定位參考信號至該驅動裝置。
13.如權利要求11所述的車外狀況監視器驅動定位方法，其特徵在於是根據該車外狀況監視器所輸出的一雙準位方波信號的方波個數來進行記錄與比對，進而發出該定位參考信號至該驅動裝置。
14.如權利要求11所述的車外狀況監視器驅動定位方法，其特徵在於當該車外狀況監視器回復至該啟始位置達一預設距離時發出該定位參考信號。
15.如權利要求11所述的車外狀況監視器驅動定位方法，其特徵在於發出該定位參考信號的步驟包含檢測並記錄以一定電源驅動該車外狀況監視器往返於兩端死點間所需的兩段時間T1與T2；記錄該車外狀況監視器從該啟始位置轉動至工作位置所需時間T；以內插法推測出由該工作位置回復至該啟始位置時所需時間T』；以及根據該時間T』發出該定位參考信號。
16.如權利要求11所述的車外狀況監視器驅動定位方法，其是於該車外狀況監視器由該啟始位置變化至該工作位置以及由該工作位置回復至該啟始位置時使用不同準位或不同動作時間的驅動電壓。
17.如權利要求11所述的車外狀況監視器驅動定位方法，其特徵在於該車外狀況監視器是為一後視鏡或是一攝影機以及一顯示屏的組合。
18.如權利要求11所述的車外狀況監視器驅動定位方法，其特徵在於該車輛動態指示器是為一方向燈模塊。
19.如權利要求11所述的車外狀況監視器驅動定位方法，其特徵在於該車輛動態指示器是可為電子羅盤裝置、全球定位裝置、行動信息服務系統、姿態儀、電子動態整合系統或是可設置於電子穩定程序中的偏航傳感器。
20.如權利要求11所述的車外狀況監視器驅動定位方法，其是可利用一般車用配線、控制器區域網路總線或是無線傳輸等方式所完成信號的傳輸。
全文摘要
本發明涉及一種車外狀況監視器驅動定位裝置與方法，應用於一車外狀況監視器與一車輛動態指示器之間，其裝置包含一驅動裝置以及一定位裝置，而方法則包含下列步驟根據該車輛動態指示器的動作而驅動該車外狀況監視器由一啟始位置變化至一工作位置；根據該車輛動態指示器的停止動作而驅動該車外狀況監視器由該工作位置回復至該啟始位置；以及根據該車外狀況監視器的位置而發出一定位參考信號，進而提供該車外狀況監視器回復至該啟始位置時進行參考。
文檔編號B60R11/02GK1413859SQ0210527
公開日2003年4月30日 申請日期2002年2月25日 優先權日2002年2月25日
發明者蘇文威, 陳奎宏, 蕭順祥 申請人:中華研升科技股份有限公司