机动车锁定装置的传感器设备和相应方法制造方法及图纸

技术编号:3409648 阅读:160 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在检测操作者身体部位对机动车锁定装置的操作点的作用的方法中,首先利用接近传感器检测操作者身体部位对操作点的接近,利用设置在操作点上的机械传感器检测操作者身体部位施加在操作点上的压力的变化。评估电路根据来自接近传感器和机械传感器的传感器输出信号(1,2)生成指示操作者身体部位的作用的输出信号。根据本发明专利技术,当评估电路基于来自机械传感器的传感器输出信号(2)检测到操作者身体部位开始作用(B)时,接近传感器几乎同时输出的传感器输出信号值(5)被检测并被用于评估传感器输出信号(1)的后续变化,以便能够更可靠地检测操作者身体部位已经从操作点撤回。本发明专利技术还涉及一种相关传感器设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于检测操作者身体部位对机动车锁定装置操 作点的作用的传感器设备,具有接近传感器,其中以这样的方式设置 接近传感器,使得接近传感器能够检测操作者身体部位对操作点的接近;具有机械传感器,其中机械传感器设置在操作点上,并且能够检 测操作者身体部位施加在操作点上的压力的变化;并且具有评估电 路,其中评估电路能够根据来自接近传感器和机械传感器的输出信号 生成指示操作者身体部位作用的输出信号。本专利技术还涉及一种用于检 测操作者身体部位对机动车锁定装置的操作点的作用的方法,其中利 用接近传感器检测操作者身体部位对操作点的接近,利用被设置在操 作点上的机械传感器检测操作者身体部位对操作点施加的压力的变 化,且评估电路根据接近传感器和机械传感器的输出信号生成指示操 作者身体部位作用的输出信号。
技术介绍
专利申请DE 10 2004 019 571中公开了前面所提类型的传感器 设备或方法。该专利申请中所描述的装置基于机动车锁定装置,其中 对操作者身体部位、特别是手的接近进行响应的电容式传感器被安装 在门把手中。电容式传感器每个都包括形式为金属表面或金属片的电 极、耦接到该电极的馈电和评估电路以及与作为基准电极的与车体地 电势的耦接。可以想到多个显著不同的馈电和评估电路用于电容式传 感器。例如,电极和基准地电势所形成的电容可以被提供以直流电压 或高频交流电压。评估电路检测相应存在的电容(或在交流电压的情 形中为阻抗)或其变化。例如,操作者的手接近电极就产生电容变化。 这些电容变化源自在电极和地电势之间所形成的电场的变化。基本上,操作者身体部位对电极的接近导致电容增加。例如借助于比较器 确定该电容增加,其中比较器将表示电容的评估电路内的电压或电流 值与阈值相比较,并根据比较生成输出信号。如果借助于电容式传感器确定手接近,则指示该接近的输出信号启动机动车中控制装置与操作者随身携带的ID发射器("钥匙")之 间的通信,且当作为机动车与ID发射器之间通信的结果确定该ID发 射器授予进入权时,机动车门上的锁定装置以这样的方式操作,即要 么(在希望进入时)以拉门把手打开门的方式释放门把手,或锁定装 置被锁上,使得拉门把手是无效的。在门把手上通常有两个电容式传 感器或两个电极单元。第一个电容式传感器的电极优选地被"^殳置在门 把手的面向车门的内表面上,第一个电容式传感器在检测到手接近后 释放锁定装置,从而在门把手随后被拉动时可以打开门。第二个电容 式传感器的电极优选被设置在门把手的外表面或上表面上,并优选通 过拇指作用而操作,第二个电容式传感器在检测到其操作时进行闭合 装置的锁定,从而拉门把手仍无效。对于这两个传感器,希望避免由另一物体(如落下的树叶)的接 近或接触、或者由其他影响(如雨、雪、冰或污染物)所引起的误触 发。在实现锁定的第二个电容式传感器中,还希望手对门把手的单纯 作用不触发该传感器,而是通过有目的地接触门把手上小的操作点而 触发该传感器。在一种已知的具有电容式传感器的锁定设备(DE 196 20 058 Al) 中,不仅确定电容变化的量或大小,而且确定变化率,以便更可靠地 确定手的接近或接触。在该情形中,传感器仅对相对快的电容变化(对 于操作者手的接近通常是这样)进行响应,但不对(例如由于天气和 污染物的影响所产生的)较慢的电容变化进行响应。通常,这样的过 程对于实现锁定装置解锁的第 一个电容式传感器是足够的。实现锁定的第二个电容式传感器通常被用于控制所谓的舒适功 能。这些舒适功能例如包括关闭打开的窗户、接通报警信号、关闭车顶和/或收叠后视镜,并且这些功能应该与锁定锁定装置同时地被启 动。然而,关闭窗户和关闭车顶是需要一定时间的操作。在该情形中, 通常规定,这些功能仅在启动这些功能的传感器被操作者操作、即只 在操作者将其手指放置在操作点上时被执行或继续。然而,只要操作 者将其手指从操作点移去,就应该中断可移动部件的舒适功能的操 作,例如应该停止关闭窗户或关闭车顶。然而,对此要求,不仅要可靠地检测电容式传感器操作的开始, 而且要可靠地检测操作的结束(即撤回操作者身体部位)。对此,专利申请DE 10 2004 019 571中所公开的传感器设备并不总是能够实 现。那里所提出的附加地设置用于检测操作者身体部位对操作点的挤 压力的压电传感器形式的机械辅助传感器确实能够实现在组合地评 估电容式传感器和压电传感器的传感器输出信号后手作用的更好检 测。然而,压电传感器仅在操作力改变时输出可评估信号。当手指被 施加到操作点(压力急剧增加)时就是这样的情形。然而,如果手指 然后保持停留在操作点上,则压力不可预测地改变(例如,压力的减 少或压力的波动增加和减小),从而信号评估不能可靠地检测到手指 撤回。操作者身体部位(手指)的施加或撤回仅能借助于电容性传感 器的输出信号被检测。该输出信号被监视,且只要确定电容已经降到 阈值以下,就认为操作者身体部位(手指)已经撤回,并且然后在可 能的情况下,中断可移动部件的舒适功能的操作。在该情形中,应这 样选择将电容式传感器的输出信号与其相比较的阈值,即使得可以检 测操作者身体部位的接近,而与环境影响(特别是湿度和污染物)无 关。而且,应该注意,操作者身体部位(例如,手指)的接近不总是 伴随有电容增加。例如,如果操作者戴有手套(例如在冬天),则电 容增加被显著更小。该阈值被设置得足够低,以考虑该情形。然而,对于这样的低且恒定的阈值,可能产生这样的情况,即虽 然在操作者身体部位(手指)接近的情况下确实可靠地检测电容增加, 但是在撤回操作者身体部位时却不能可靠地检测。特别是如果例如操 作者手指潮湿且可能不干净,使得在从操作点撤回手指后,残余的导电脏物和水仍然保持在那里,而残余的导电脏物和水由于耦接到把手 周围(例如,接地)而导致比操作者身体部位接近之前显著更高的电 容,则可能发生这种不识别操作者身体部位撤回的错误。可能的是, 尽管撤回操作者身体部位,但是电容并不降到预定阈值以下,从而没 有检测到撤回。
技术实现思路
本专利技术的目的是改善前面所提到的那种传感器设备或方法,从而 增加检测操作者身体部位撤回的可靠性。是按照本专利技术,通过具有权利要求1的特征的传感器设备或具有权利要求9的特征的方法实现该目的。按照本专利技术,前面所提到的类型的传感器设备的特征为,当来自 机械传感器的传感器输出信号指示操作者身体部位的作用开始时,评 估电路使用接近传感器几乎同时输出的用于评估接近传感器的传感 器输出信号的后续变化的传感器输出信号值,以便能够更可靠地检测 操作者身体部位已经从操作点撤回。接近传感器优选是具有至少一个电极的电容式接近传感器,其中电极以这样的方式被设置,使得接近 传感器能够检测接近操作点。本专利技术基于以下认识,即应该根据接近传感器的被用作基准值的 传感器输出信号值来对接近传感器的传感器输出信号的改变进行评 估,其中在可以以高可靠性认为操作者操作身体部位的作用时检测该 基准值。如果机械辅助传感器检测到操作者身体部位开始作用,则可 以以最高可靠性认为操作者身体部位的作用,因为特别是对于操作者 身体部位(手指)对操作点的初始压力,机械传感器的输出信号发生 显著改变。只要机械传感器的传感器输出信号指示本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种用于检测操作者身体部位(27)对机动车锁定装置(10)的操作点(28)的作用的传感器设备,具有接近传感器(40),其中所述传感器(40)被这样设置,即使得接近传感器(40)可检测操作者身体部位(27)对操作点(28)的接近,具有机械传感器(50),其中所述机械传感器(50)被设置在操作点(28)上,并可检测操作者身体部位(27)施加在操作点(28)上的压力的变化,还具有评估电路(42),所述评估电路(42)能够根据来自接近传感器(40)和机械传感器(50)的传感器输出信号(1,2),生成指示操作者身体部位的作用的输出信号(8),其特征在于,当来自机械传感器(50)的传感器输出信号(2)指示操作者身体部位(27)开始作用时,评估电路(42)使用接近传感器(40)几乎同时输出的用于评估接近传感器(40)的传感器输出信号(1)的后续变化的传感器输出信号值(5),以便能够更可靠地检测操作者身体部位(27)已经从操作点(28)撤回。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:马丁维特赫尔穆特舒马赫
申请(专利权)人:胡夫许尔斯贝克和福斯特有限及两合公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利