[發明專利]用于車輛部件的操作設備以及用于產生反饋的方法

在審

• 申請號: 201880036004.1
• 申請日: 2018-05-30
• 公開（公告）號: CN110710110A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 沃爾克·施特格曼;弗拉迪米爾·梅內;諾貝特·施陶特;海因茨-約爾格·勒弗林豪森;克勞斯·魏甘德
• 申請（專利權）人: BCS汽車接口解決方案有限公司
• 主分類號: H03K17/96
• 分類號: H03K17/96;G06F3/01
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 王逸君;張春水

一種用于車輛部件的操作設備，包括操作區域(12)以及機械地與其耦聯的電動機(34)，所述電動機具有不平衡質量。探測器(20)能夠檢測用戶對操作區域(12)的接觸。為了基于用戶對操作區域的接觸精確地設定電動機的轉動圈數，設有傳感器(46)。經由該傳感器確定轉子的轉動圈數。

技術領域

本發明涉及一種用于車輛部件的操作設備以及一種用于在操縱車輛部件的操作設備時產生觸覺反饋的方法。

背景技術

現代的操作系統在車輛中越來越少地構成為具有能夠以可察覺的方式運動的按鍵的機電的開關模塊，而是構成為觸敏的系統，所述系統根據接觸激活車輛功能。操作區域的被接觸區域在與操作者的手指接觸時不再運動，由此對于成功的操作不進行觸覺的反饋。這些操作設備類似于移動電話或者筆記本電腦中的觸摸面板的操作設備。這種操作區域通常設有多個部段(開關面)，所述部段為了操作不同的功能而在操作區域上聯合并且在功能上對應于多個迄今為止已知的機電開關。操作區域的外側通過板狀的部件限定，所述部件通常具有集成到不同的區域中的符號。

為了在已經成功進行操作時能夠提供觸覺的反饋，所謂的不平衡馬達被普遍接受。這種不平衡馬達包括具有不平衡質量的電動機，也就是說，所述不平衡質量要么是具有不平衡部的轉子要么是獨立地與轉子耦聯的不平衡質量。電動機與操作區域機械地耦聯，并且一旦探測器檢測到用戶接觸操作區域，就保證操作區域的振動，更確切地說，保證板的振動。這種探測器例如能夠是力傳感器、電阻的或者電容的傳感器等。本發明不受限于探測器的特定類型。

在特定的時間段之后，電動機再次被切斷，使得板狀的部件的振動停止。

從US 2014/0139450 A1中已知一種用于產生操作表面的觸覺反饋的系統，其中壓電致動器產生脈沖。

DE 10 2014 018 355 A1示出車輛中的觸摸板，所述觸摸板在玻璃板下具有用于探測操作者的觸覺的脈沖的傳感器。

US 2004/0075360 A1公開了這種能夠給操作者提供觸覺反饋的電開關，尤其壓電開關，其為此使用不平衡馬達。

US 2014/0104209 A1描述了一種具有觸覺反饋的觸摸板，其中凸輪使機械的傳輸機構朝向觸摸板的表面運動并且激發振動。

發明內容

本發明的目的是，實現一種相對于現有技術更高品質的操作設備并且此外實現一種改進的用于產生觸覺反饋的方法。

所述目的一方面通過用于車輛部件的操作設備實現，所述操作設備具有操作區域、與操作區域機械耦聯的具有不平衡質量的電動機、用于確定用戶對操作區域的接觸的探測器、用于確定電動機的轉子的旋轉的傳感器和控制單元，所述控制單元與電動機、探測器和傳感器連接，其中控制單元設計為，使得所述控制單元在探測到對操作區域的接觸時操控電動機并且啟動轉子旋轉，以便在操作區域處產生觸覺反饋，并且其中控制單元還設計為，使得在探測到預設的轉動圈數之后所述控制單元使電動機停下來。

與現有技術相反，在根據本發明的操作設備中，經由傳感器確定轉子的旋轉的數量并且在達到預設的旋轉圈數時使轉子停下來。由此能夠以簡單的方式精確地設定所期望的轉動圈數，尤其能夠實現相對少的轉動。環境條件或者在電動機開始起動時因年齡引起的波動不再引起在預設的接通時間期間更高或者更低的轉動圈數。電動機如之前所設定的那樣頻繁地精確轉動。

傳感器尤其是接近傳感器，所述接近傳感器相對于通過探測器而進行旋轉的部件定向為，使得所述接近傳感器探測所述部件的旋轉。由傳感器檢測的該部件能夠是轉子本身或者是與轉子耦聯的獨立的不平衡質量。

在將接近傳感器與不平衡質量相關聯的情況下，根據優選的實施方式，接近傳感器相對于不平衡質量的徑向外側位置固定地設置。