三、高性能汽车行驶信息显示系统
高性能汽车行驶信息显示系统,又给车辆使用安全性能提升了一个档次,如BMW车系中使用的平视显示系统,奔驰车系中使用的夜视辅助显示系统等,都是现代高端车系应用的新车辆行驶信息显示技术,减轻由于驾驶员在识读传统组合仪表信息的频次并在和驾驶疲劳程度。
1.BMW车系平视显示系统
通过平视显示系统可在挡风玻璃上方符合人机工程学原理的位置显示重要的驾驶信息,例如导航提示、行驶速度。这些信息在车前盖末端以虚像的形式显示。如图5所示。
平视显示系统安装在转向柱上面的仪表板中,可以将此系统看作一个投影机。图像通过投影显示屏形成并由投影光源提供背景照明。可以在平视显示系统上显示的信息主要有:检查控制信息、自适应巡航控制系统(ACC)或定速控制(FGR)、导航提示、行驶速度等。本系统的主要功能为关合特性、在车辆前投射一幅虚像、自动匹配显示亮度、显示优先分级等,优点就是无需将视线从道路上收回即可对重要的驾驶信息作出反应;驾驶更加轻松,双眼必须从远及近地进行观察的次数更少(即双眼从注视宽阔的道路改为观察组合仪表上的一个小型显示器)。
系统主要由下列部件组成:
(1)镜子
这些反射镜负责按所需的距离和大小显示投影显示屏的内容,并最大限度地补偿由挡风玻璃引起的失真。
(2)投影光源
投影光源是投影显示屏的背景照明。投影光源由一定数量的彩色发光二极管组成,它们被排成行列安装在一个表面上。通过平视显示系统中的电子装置控制投影光源并调节显示内容的亮度。
(3)带盖板的投影显示屏
采用TFT技术(TFT二薄膜晶体管)的投影显示屏合成显示内容。通过平视显示统中的电子装置控制投影显示屏,盖板保护关闭状态下的投影显示屏,盖板可借助步进电机移出或移入光路,步进电机由平视显示系统内的电子装置控制。
(4)电子装置
控制投影光源和盖板的步进电机;电子装置中包括一个温度传感器,该传感器对平视显示系统进行防过热保护;分析和处理输入的图像信息,生成显示内容。平视显示系统上一个12芯插头,建立与车载网络的连接。MOST数据总线通过一个2芯插头与平视显示系统相连。图像在投影显示器上形成,并由投影光源提供背景照明。拱起的反射镜和磨平的反射镜确定投射图像的形状和尺寸。投射图像的倾斜状态可以通过在柔性轴上旋转投影显示屏来校正。图像投射原理如图6所示。
为了优化平视显示系统的显示,需要一块专用的挡风玻璃。该挡风玻璃在右下边缘用“HUD”标明。挡风玻璃的外层和内层玻璃通过一层楔形塑料膜相互连接。楔形塑料膜可以防止投射的图像重影。楔形塑料膜将挡风玻璃外层玻璃和内层玻璃的图像重叠放置,并借此防止重影。