带有由光传感器控制的智能玻璃的车辆舱室

技术领域

本发明涉及一种具有用于减轻车辆乘员的眩目的系统的车辆舱室。具体地，本发明可以应用于具有车辆舱室的任何车辆，诸如卡车、公共汽车、施工设备和轿车，而在车辆舱室中的驾驶者或乘客有被阳光眩目的风险，。

背景技术

当操作或乘坐车辆时，操作或乘坐车辆的乘员面临被阳光眩目的风险。该问题的常见解决方案是在车辆中提供手动操作的遮阳板、窗帘或类似装置。这种手动操作的装置需要乘员的精力，从而分散他/她的注意力。此外，乘员可能启用/下翻该装置太晚或根本没有启用/下翻。另外，存在装置保持启用/下翻太长时间的风险，从而在不需要时缩小乘员的视野。

WO201788963A1公开了一种用于减轻使乘客眩目的光源的自动化方法。具体地，该解决方案基于使用具有能够电控的透光特性的风屏，诸如电致变色玻璃或液晶层或其它类型的能够电切换的智能玻璃的风屏或层。所提出的解决方案例如使用光学传感器监测眩光情况的发生。替代地，该系统可以通过来自手动控制元件的信号来手动启用。当检测到眩光情况时，在风屏的至少部分中降低风屏的透射率，以降低能够由乘客感知的物体的亮度。该系统的缺点是它很复杂。

DE102005007427公开了一种用于车辆的自动遮阳板系统。该系统包括多个区段，所述多个区段包括例如可以布置在挡风玻璃上/处的智能膜(SPD或PDLC膜)。每个区段的透明度可以单独地设置，并且基于来自诸如光传感器的传感器的输入来设置。光传感器定位在车辆的外部上。区段的控制进一步基于与坐在车辆中的人的眼睛的位置(更具体地高度)有关的输入，该位置可以由车辆内部的传感器检测。

DE10057795公开了一种用于车辆的自动遮阳板系统。该系统包括智能面板。面板的透明度可以基于来自光传感器的输入自动地调节。面板基于驾驶员的头部位置和车辆的位置和方向进一步控制。该系统的缺点是它很复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于减轻车辆乘员被太阳眩目的简单的自动化系统。根据本公开的第一方面，通过用于车辆的车辆舱室来实现该目的和其它目的，所述车辆舱室适于容纳所述车辆的乘员。车辆舱室具有在竖直方向上的竖直幅度，并且包括风屏，乘员可以透过风屏观察所述车辆舱室周围的环境的至少部分。车辆舱室进一步包括面板组件，该面板组件包括至少一个面板。所述面板组件中的每个面板适于调节经由所述风屏的至少一部分而落入所述车辆舱室中的光的光强度。车辆舱室进一步包括光传感器，该光传感器适于确定经由所述风屏落到所述光传感器上的光的强度。另外，车辆舱室包括控制单元，该控制单元适于响应于从光传感器发出的信号来调节所述面板组件中的至少一个(优选地每个)面板，从而调节经由所述风屏的至少一部分而落入所述车辆舱室中的光的光强度。车辆舱室进一步包括用于乘员的座椅，所述座椅与竖直眼位范围相关联，该竖直眼位范围指示，当所述乘员占据所述座椅时所述乘员的眼睛在所述竖直方向上预期将位于该竖直眼位范围内。光传感器在所述竖直方向上位于所述竖直眼位范围下方10-20cm的范围内。此外，所述座椅(8)包括主体(12)和头枕(13)，

其中，所述头枕(13)适于接收所述乘员的头部的至少一部分。另外，或者：

a)所述头枕(13)包括近端头枕部分(14)和远端头枕部分(15)，其中，如在所述竖直方向(2)上测量的，所述远端头枕部分(15)比所述近端头枕部分(14)更远离所述主体(12)定位，所述光传感器(6)附接到所述近端头枕部分(14)，或者

(b)所述主体(12)包括靠背(16)，并且所述光传感器(6)附接到所述靠背(16)。

当入射阳光朝向乘员照射时，车辆舱室的上部部分通常为乘员遮光一段时间，直到乘员身上的阴影随着太阳移动到相对于车辆的行驶方向的较低入射角度而向上移动。因此，车辆舱室的阳光照射区域在车辆舱室内上升，直到它最终接近乘员的眼睛，并使乘员感到眩目。通过将光传感器在所述竖直方向上设置在所述竖直眼位范围下方，该光传感器将在入射阳光有使乘员感到眩目的风险之前接收到入射阳光。因此，提供了一种减轻眩目的简单且高效的装置。

光传感器在所述竖直眼位范围下方10-20cm的范围内的定位对于在入射光使乘员感到眩目之前感测入射光来说已经显示出良好的结果。在座椅上提供头枕使得在行驶期间能够更好地控制乘员的头部的位置，并且因此能够实现眩目预测的更可预测的结果。

通过将光传感器附接到靠背，当乘员例如通过向前/向后的调节或通过整个座椅的180度旋转而移动座椅/靠背时，光传感器将与靠背一起移动。因此，由光传感器执行的光感测将适应乘员的观察方向和位置/朝向，从而提高光测量的可靠性和一致性。

车辆舱室可以进一步包括在纵向方向上的纵向幅度，该纵向方向平行于车辆的预期行驶方向，其中，座椅与纵向眼位范围相关联，该纵向眼位范围指示，当所述乘员占据所述座椅时所述乘员的眼睛在所述纵向方向上预期将位于所述纵向眼位范围内。另外，光传感器可以在所述纵向方向上位于所述纵向眼位范围后方。

通过将光传感器在所述纵向方向上定位在所述纵向眼位范围后方，在乘员的眼睛的后方和下方的位置处进行光检测，降低了传感器被乘员的手臂覆盖的风险，从而增加了光感测的可靠性。

头枕可以相对于所述主体能够竖直地移动。

头枕的竖直可移动性使其能够更好地支撑和定位乘员的头部，从而能够实现眩目预测的更可预测的结果。

靠背可以包括在所述竖直方向上的上靠背部分，其中，光传感器附接到所述上靠背部分。

通过将光传感器附接到上靠背部分，光传感器位于所述竖直眼位范围下方，足够靠近乘员的眼睛以感测在被遮光情况和阳光照射情况之间的变化，这进而使得在乘员被阳光眩目之前能够自动激活遮阳帘。

所述面板组件中的每个面板可以具有能够调节的透明度，从而适于调节经由所述风屏的至少一部分而落入所述车辆舱室中的光的光强度。控制单元适于响应于从光传感器发出的信号来调节所述面板组件中的每个面板的透明度，从而调节经由所述风屏的至少一部分而落入所述车辆舱室中的光的光强度。因此，控制器使用来自光传感器的信息来检测从被遮光情况到阳光照射情况的变化，并随后降低落入车辆舱室中的光的强度。提供能够由控制单元单独地控制的多个面板不仅能够改变通过面板组件的光的光强度，而且还能够通过选择性地激活各个面板以在光自由通过其它面板的同时仅通过激活的面板以限制光的透射，来改变面板组件所遮光的车辆舱室的部分。

所述面板组件中的每个面板可以位于所述风屏的至少一部分上。将(多个)面板定位在风屏上使得能够通过简单地将风屏附接到车辆舱室而轻松地将面板附接到车辆/车辆舱室。

所述车辆舱室可以包括一组风屏，所述一组风屏包括至少两个风屏，乘员能够通过所述至少两个风屏中每一个风屏观察所述车辆舱室周围的环境的至少部分。所述车辆舱室可以进一步包括用于所述一组风屏中的每个风屏的面板组件，所述面板组件包括位于所述风屏的至少一部分上的至少一个面板，所述面板组件中的每个面板适于调节经由所述风屏的至少一部分而落入所述车辆舱室中的光的光强度。提供多个风屏使得能够在车辆的多个观察方向上使用风屏，以保护乘员免受来自不同观察方向的入射光的影响。

车辆舱室可以包括适于向所述控制单元发出状态信号的状态传感器，所述状态信号指示所述座椅的乘员当前正面对所述一组风屏中的哪个风屏，所述控制单元适于响应于从光传感器发出的信号来调节与所述座椅的乘员当前正面对的风屏相关联的所述面板组件中的每个面板，从而调节经由该风屏的至少一部分而落入所述车辆舱室中的光的光强度。

状态传感器能够仅控制在乘员当前正面对的方向上的那些面板，使得不需要同时在所有方向上进行透光率的调节，而仅在乘员面对的方向上进行透光率的调节。

座椅可以能够围绕平行于所述竖直方向的枢转轴线枢转，使得所述座椅的角向位置是能够改变的。状态传感器适于确定所述角向位置，并响应于所述确定的角向位置发出所述状态信号。座椅的角向位置通常对应于乘员的观察方向，从而能够实现用于估计坐在座椅中的乘员的观察方向的容易且可靠的装置。

本公开的另一个方面涉及包括如上所述的车辆舱室的车辆。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的示例实施例。

图1是具有来自较高位置的入射阳光的车辆舱室的侧视图，太阳不能从该较高位置使乘员感到眩目。

图2是图1的车辆舱室的侧视图，然而示出了来自较低位置的入射阳光，从该位置，太阳有使乘员感到眩目的风险。这里，光传感器已经检测到从被遮光到暴露于入射阳光的变化，并且控制单元已经相应地调节面板组件中的至少一个面板，从而调节(降低)落入所述车辆舱室中的光的光强度，以减轻入射光的眩目。

图3是从上方看的透视图，示出了包括如所要求保护的车辆舱室的车辆。

图4是示出包括五个面板的面板组件的示意图。

具体实施方式

下文参照图1至图4描述车辆舱室的第一实施例。尽管图3描绘了呈卡车形式的车辆，但应该理解的是，本发明同样适用于许多其它类型的车辆，诸如公共汽车、施工设备和轿车，包括自主轿车和公共汽车。

如图1至图2中所示，车辆舱室1是车辆21的部分，该部分适于容纳车辆21的至少一个乘员。在图1至图2中，乘员示出为车辆21的驾驶员，但是乘员可以替代地或附加地是乘客。车辆舱室1具有在竖直方向2上的竖直幅度，并且包括风屏3，乘员可以透过风屏3观察所述车辆舱室周围的环境的至少部分。车辆舱室1进一步包括面板组件4，该面板组件包括多个面板5。所述面板组件4中的每个面板5适于例如通过反射入射光、通过重定向/散射光或通过吸收光来调节经由所述风屏3的至少一部分而落入所述车辆舱室1中的光的光强度。另外，车辆舱室1包括光传感器6，该光传感器6适于确定经由所述风屏3落到所述光传感器6上的光的强度。此外，车辆舱室1包括控制单元7，该控制单元适于响应于从光传感器6发出的信号来调节所述面板组件4中的至少一个(优选地每个)面板5，从而调节经由所述风屏3的至少一部分而落入所述车辆舱室1中的光的光强度。车辆舱室1还包括用于乘员的座椅8，所述座椅8与竖直眼位范围9相关联，该竖直眼位范围9指示，当所述乘员占据所述座椅8时所述乘员的眼睛在所述竖直方向2上预期将位于该竖直眼位范围内。光传感器6在所述竖直方向2上位于所述竖直眼位范围9下方。

当入射阳光朝向乘员照射时，车辆舱室1的上部部分通常为乘员遮光一段时间，直到乘员身上的阴影随着太阳移动到相对于车辆21的行驶方向的较低入射角度而向上移动。因此，车辆舱室1的阳光照射区域在车辆舱室1内上升，直到它最终接近乘员的眼睛，并使乘员感到眩目。通过将光传感器6在所述竖直方向2上设置在所述竖直眼位范围9下方，该光传感器6将在入射阳光有使乘员感到眩目的风险之前接收到入射阳光。因此，提供了一种减轻眩目的简单且高效的装置。

座椅8包括主体12和头枕13。头枕13适于接收所述乘员的头部的至少一部分。在座椅8上提供头枕13使得在行驶期间能够更好地控制乘员的头部的位置，并且因此能够实现眩目预测的更可预测的结果。在其它实施例中，头枕可以替代地被省略。

头枕13相对于所述主体12能够竖直地移动，但在其它实施例中可以替代地相对于主体12固定或与主体12成一体。头枕13的竖直可移动性使其能够更好地支撑和定位乘员的头部，从而能够实现眩目预测的更可预测的结果。

头枕13包括近端头枕部分14和远端头枕部分15。如在所述竖直方向2上测量的，远端头枕部分15比所述近端头枕部分14更远离所述主体12定位，所述光传感器6附接到所述近端头枕部分14。

在该实施例中，光传感器6位于所述竖直眼位范围9下方约15cm处。在其它实施例中，光传感器6可以替代地定位在所述竖直眼位范围9下方5-40cm的范围内，优选地在10-20cm的范围内。光传感器6的这种定位对于在入射光使乘员感到眩目之前感测入射光来说显示出良好的结果。

车辆舱室1进一步包括在纵向方向10上的纵向幅度，纵向方向10平行于所述车辆21的预期行驶方向。座椅8与纵向眼位范围11相关联，该纵向眼位范围11指示，当所述乘员占据所述座椅8时所述乘员的眼睛在所述纵向方向10上预期位于所述纵向眼位范围11内。光传感器6在所述纵向方向10上位于所述纵向眼位范围11后方，但在其它实施例中可以替代地定位在其它位置。

通过将光传感器在所述纵向方向10上定位在所述纵向眼位范围11后方，在乘员的眼睛的后方和下方的位置处进行光检测，降低了传感器被乘员的手臂覆盖的风险，从而增加了光感测的可靠性。

在其它实施例中，光传感器6可以替代地附接到座椅8的主体12的靠背16。这种构造既适用于带有头枕13的座椅8，并且也适用于不带有头枕的座椅8。具体地，光传感器6可以在所述靠背16的所述竖直方向2上附接到上靠背部分17。

由于光传感器6附接到靠背16，当乘员例如通过向前/向后调节或通过整个座椅8的180度旋转而移动座椅8/靠背16时，光传感器6将与靠背16一起移动。因此，由光传感器6执行的光感测将适应乘员的观察方向和位置/朝向，从而提高光测量的可靠性和一致性。通过将光传感器6附接到上靠背部分17，光传感器6位于所述竖直眼位范围9下方，足够靠近乘员的眼睛以感测在被遮光情况和阳光照射情况之间的变化，这进而使得在乘员被阳光眩目之前能够自动激活遮阳帘。

所述面板组件4中的每个面板5具有能够调节的透明度，从而适于调节经由所述风屏3的至少一部分而落入所述车辆舱室1中的光的光强度。控制单元7适于响应于从光传感器6发出的信号来调节所述面板组件4中的每个面板5的透明度。

在该实施例中，每个面板5具有能够电控的透光特性，诸如电致变色玻璃层或液晶层或有时称为智能玻璃的其它类型的能够电切换的玻璃。然而，在其它实施例中，面板组件4可以替代地包括任何其它合适的装置，该装置使面板组件4能够调节经由风屏3的至少一部分而落入车辆舱室1中的光的光强度，诸如能够机械操作的遮帘(例如可以是卷轴遮帘或风琴遮帘)或能够移动的遮阳板。

在图1至图3中所示的实施例中，车辆舱室1包括一组风屏18，所述一组风屏18包括车辆21的挡风玻璃、车辆21的左侧窗和车辆21的右侧窗(在图1至图3中不可见)。

所述一组风屏18的每个风屏3包括相应的面板组件4。每个面板组件4包括多个竖直分布的面板5，这些面板5能够通过调节每个相应面板5的透光率而单独地操作，从而使控制单元7能够竖直地改变穿过每个相应的面板组件4透射的光的量。在其它实施例中，风屏3中的仅一个风屏可以设置有面板组件4，诸如挡风玻璃。

车辆舱室1包括适于向所述控制单元7发出状态信号的状态传感器19，所述状态信号指示所述座椅8的乘员当前正面对所述一组风屏18中的哪个风屏3。控制单元7适于响应于从光传感器6发出的信号来调节与所述座椅8的乘客当前正面对的风屏3相关联的所述面板组件4中的每个面板5，从而调节经由风屏3的至少一部分而落入所述车辆舱室1中的光的光强度。状态传感器19能够仅控制在乘员当前正面对的方向上的那些面板5，使得不需要同时在所有方向上进行透光率的调节而仅在乘员面对的方向上进行透光率的调节。

座椅8能够围绕平行于竖直方向2的枢转轴线20旋转/枢转，使得座椅8的角向位置能够改变。状态传感器19适于确定座椅8的角向位置，并且响应于所确定的角向位置发出状态信号。座椅8的角向位置通常对应于乘员的观察方向，从而能够实现用于估计坐在座椅8中的乘员的观察方向的容易且可靠的装置。

在其它实施例中，状态传感器19可以替代地被配置成确定座椅8是否旋转，以例如通过在每个位置处的微动开关或其它合适类型的传感器定位在多个预定位置中的任一个预定位置中。替代地，状态传感器19可以是一个或多个相机单元，其适于光学监测乘员，以便使用图像分析(例如使用特征检测和/或AI的图像分析)来确定乘员的观察方向。在其它实施例中，状态传感器可以替代地被省略。

应当理解的是，本发明不限于上文所述和附图所示的实施例；相反，本领域技术人员将认识到，在所附权利要求的范围内可以进行许多改变和修改。

与本文的实施例相关的示例

示例1：一种用于车辆的车辆舱室1，所述车辆舱室1适于容纳所述车辆的乘员，

所述车辆舱室1具有在竖直方向2上的竖直幅度，

所述车辆舱室1包括风屏3，乘员透过风屏3能够观察所述车辆舱室1周围的环境的至少部分，

所述车辆舱室1还包括面板组件4，该面板组件4包括至少一个面板5，所述面板组件4中的每个面板5适于调节经由所述风屏3的至少一部分而落入所述车辆舱室1中的光的光强度，

所述车辆舱室1包括光传感器6，该光传感器6适于确定经由所述风屏3落到所述光传感器6上的光的强度，

其中，所述车辆舱室1还包括控制单元7，该控制单元7适于响应于从光传感器6发出的信号来调节所述面板组件4中的至少一个面板5，优选地每个面板5，从而调节经由所述风屏3的至少一部分而落入所述车辆舱室1中的光的光强度，

所述车辆舱室1进一步包括用于乘员的座椅8，所述座椅8与竖直眼位范围9相关联，该竖直眼位范围9指示当所述乘员占据所述座椅8时所述乘员的眼睛在所述竖直方向2上预期将位于该竖直眼位范围9内，

其中，所述光传感器6在所述竖直方向2上位于所述竖直眼位范围9下方。

示例2：根据示例1所述的车辆舱室1，其中，所述光传感器6位于所述竖直眼位范围9下方5-40cm的范围内，优选地在10-20cm的范围内。

示例3：根据示例1或示例2中任一项所述的车辆舱室1，其中，所述车辆舱室1进一步包括在纵向方向10上的纵向幅度，纵向方向10平行于所述车辆的预期行驶方向，所述座椅8进一步与纵向眼位范围11相关联，该纵向眼位范围11指示，当所述乘员占据所述座椅8时所述乘员的眼睛在所述纵向方向10上预期将位于该纵向眼位范围11内，其中，光传感器6在所述纵向方向10上位于所述纵向眼位范围11后方。

示例4：根据示例1至3中任一项所述的车辆舱室1，其中，所述座椅8包括主体12和头枕13，其中，所述头枕13适于接收所述乘员的头部的至少一部分。

示例5：根据示例4所述的车辆舱室1，其中，所述头枕13能够相对于所述主体12竖直地移动。

示例6：根据示例4或示例5所述的车辆舱室1，其中，所述头枕13包括近端头枕部分14和远端头枕部分15，其中，如在所述竖直方向2上测量的，所述远端头枕部分15比所述近端头枕部分14更远离所述主体12定位，所述光传感器6附接到所述近端头枕部分14。

示例7：根据示例4或示例5所述的车辆舱室1，其中，所述主体12包括靠背16，并且所述光传感器6附接到所述靠背16。

示例8：根据示例7所述的车辆舱室1，其中，所述靠背16包括在所述竖直方向2上的上靠背部分17，所述光传感器6附接到所述上靠背部分17。

示例9：根据示例1至8中任一项所述的车辆舱室1，其中，所述面板组件4中的每个面板5具有能够调节的透明度，从而适于调节经由所述风屏3的至少一部分而落入所述车辆舱室1中的光的光强度，所述控制单元7适于响应于从光传感器6发出的信号来调节所述面板组件4中的每个面板5的透明度，从而调节经由所述风屏3的至少一部分而落入所述车辆舱室1中的光的光强度。

示例10：根据示例9所述的车辆舱室1，其中，所述面板组件4中的每个面板5位于所述风屏3的至少一部分上。

示例11：根据示例1至10中任一项所述的车辆舱室1，其中，所述车辆舱室1包括一组风屏18，所述一组风屏18包括至少两个风屏3，乘员能够透过所述至少两个风屏3中的每一个风屏观察所述车辆舱室1周围的环境的至少部分，所述车辆舱室1进一步包括用于所述一组风屏18中的每个风屏3的面板组件4，所述面板组件4包括位于所述风屏3的至少一部分上的至少一个面板5，所述面板组件4中的每个面板5适于调节经由所述风屏3的至少一部分而落入所述车辆舱室1中的光的光强度。

示例12：根据示例11所述的车辆舱室1，其中，所述车辆舱室1包括适于向所述控制单元7发出状态信号的状态传感器19，所述状态信号指示所述座椅8的乘员当前正面对所述风屏18中的哪个风屏3，所述控制单元7适于响应于从光传感器6发出的信号来调节与所述座椅8的乘员当前正面对的风屏3相关联的所述面板组件4中的每个面板5，从而调节经由风屏3的至少一部分而落入所述车辆舱室1中的光的光强度。

示例13：根据示例12所述的车辆舱室1，其中，所述座椅8能够围绕平行于所述竖直方向2的枢转轴线20枢转，使得所述座椅8的角向位置能够改变，所述状态传感器19适于确定所述角向位置并响应于所述确定的角向位置发出所述状态信号。

示例14：一种车辆21，包括根据示例1至13中任一项所述的车辆舱室1。

附图标记表