车辆的电容式传感器机构制造技术

本发明专利技术涉及一种用于车辆(1)的电容式传感器机构(20)的组件(10)，它尤其用于在电容式传感器机构(20)中的驱动和/或评估以探测车辆(1)处的激活行为，具有：传输机构(30)，其用于通过电输入信号(E)的依据频率的改变来提供输出信号(A)，其中，该输出信号(A)的提供被设计用于驱动该传感器机构(20)的传感器元件(20.1)；驱动组件(50.6)，其连接至该传输机构(30)的输入端(30.1)，以提供塑形后的输入信号(E)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆的电容式传感器机构
本专利技术涉及一种用于车辆的电容式传感器机构的组件。本专利技术还涉及一种用于操作车辆的电容式传感器机构的方法。
技术介绍
从现有技术中知道了，在车辆上采用具有传感器元件的电容式传感器机构，以探测传感器元件环境中的变化例如人的运动或接近。为了评估该传感器元件，它可被反复充放电，这相应地伴随在传感器机构内的电信号收发。对此，大多采用因为再充电和/或因为在放电电流路径和充电电流路径之间的切换而可能出现的周期性矩形信号。为了评估该传感器元件，例如知道了再充电方法，就像在DE102012102422A1、DE102012105266A1、DE102013112909A1或DE102013112910A1中公开的那样。常见的问题在此是，这种评估用信号且尤其是矩形信号可以具有包含不利频率的频谱。因此可以想到，在借助信号再充电时在传感器元件上出现干扰辐射。相应地，减少传感器机构对环境的干扰作用通常是一项技术挑战并且牵涉到支出昂贵的措施。例如可能因为与在510千赫至1.71兆赫范围内的无线电信号的相互作用而出现问题。这种无线电信号尤其通过中波无线电广播(AM频段)的外部发射器等被发出。在此，用于减少和/或补偿所述相互作用的措施通常在技术上复杂且成本高昂。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务是至少部分消除前述缺点。本专利技术的任务尤其是允许改善车辆电容式传感器机构的操作。前述任务通过一种具有独立装置权利要求的特征的组件和一种具有独立方法权利要求的特征的方法来完成。本专利技术的其它特征和细节来自各自从属权利要求、说明书和附图。在此，关于本专利技术的组件所描述的特征和细节显然也与本专利技术的方法相关地是适用的，反之亦然，因此，关于各个专利技术方面的公开内容总是相互参照或可以相互参照。该任务尤其通过一种用于车辆的电容式传感器机构的组件、尤其是电路组件来完成，其优选用于在电容式传感器机构中的驱动和/或评估以探测在车辆处、最好在车辆的侧部和/或前部和/或尾部的激活行为。激活行为在此例如可以由在车辆环境中的人执行。因此，人可能希望通过在尾部处的姿势打开车辆后备厢盖。该姿势例如是身体部位在保险杠下方的运动，这可以通过传感器机构来探测。或许也可以将在车辆门把手周围环境中的姿势规定为激活行为，例如以便解锁和/或打开车门。有利地，本专利技术的组件具有以下部件中的至少一个：-传输机构，其用于通过电输入信号的依据频率的改变来提供输出信号，其中，所述输出信号的提供优选被设计用于驱动传感器机构的传感器元件、特别是传感器电极，-驱动组件，其连接至该传输机构的输入端，以提供塑形后的输入信号。所述依据频率的改变在此具有以下优点，即，输入信号的频谱可通过该传输机构被调整，就是说，例如过滤掉输入信号的(不希望的)干扰频率，和/或在以输出信号驱动(尤其通过在传感器元件处输出输出信号)时可避免所述干扰频率。此外，输入信号的塑形具有以下优点，即，在借助传输机构的依据频率的改变之前，可以事先进行一种初步塑形。它尤其用于对传输机构的依据频率的改变提供辅助。例如可能有利的是输出信号尽量呈正弦形形成。相应地，所述依据频率的改变可以用于滤除输入信号的谐波。谐波事先借助驱动组件被部分削弱，这可以辅助传输机构的工作。尤其是，传输机构(或许不同于驱动组件)在此可以设计成滤波器，最好是有源滤波器。而例如可以通过驱动组件和/或通过与之连接的驱动器如微控制器来产生和/或塑形该输入信号。有利地，在本专利技术的组件中能仅设置唯一的(在结构上设有的)传感器电极作为传感器元件，用于形成(可变)传感器电容，在这里，用于形成传感器电容的配对电极最好由车辆接地形成，进而不应被视为单独(专用)构件。优选地，传感器机构的寄生电容在此情况下被忽略不计。这允许很简单的结构设计。传感器元件、尤其是传感器电极可以是由导电材料构成的传感器元件。例如，传感器电极被设计成长条形(细长)导电体，例如呈电缆状，并且可选地只通过唯一的直接电连接与车辆电子装置相连。在此，电连接不仅可以是指直接连接、也可以是指间接连接，即也经由其它电气元件，但最好仅当所述连接仅以电气方式进行时。例如在传感器元件或传感器电极与车辆接地之间的电场在此情况下无法被理解为直接电连接，因此，传感器元件或传感器电极最好只具有与车辆电子装置的唯一直接电连接。或许，车辆电子装置也可以至少是指所述传感器机构和/或控制器和/或传输机构。车辆最好被设计成汽车且优选是轿车和/或电动车和/或混合动力车和/或自动驾驶车辆。还可以想到的是，所述至少一个传感器元件、最好是所述至少一个传感器电极安置在车辆的前部和/或侧部和/或尾部，以便尤其测知环境中的改变和/或在所述环境区域、即车辆前部和/或侧部和/或尾部的相应激活行为。通过这种方式，能可靠地通过传感器机构探测该环境区域中的激活行为。例如可以直观地依据所述探测来在环境区域中使车辆的部件和/或功能运动或将之激活。这种功能例如是车辆照明和/或车辆锁具的解锁和/或等等。所述部件例如可以被设计成后备厢盖和/或侧门和/或滑动门和/或引擎罩，它们依据探测结果被移动和/或打开和/或关闭。也可选可行的是，该传感器元件布置在门槛处/门槛内或门槛区域中，以便依据探测结果例如打开车辆的侧门或滑动门。为了能可靠地依据探测结果来获知运动和/或运动形式，作为前述特征的替代或补充，也可以设置有至少两个传感器元件、最好是传感器电极。它们例如共同布置在至少其中一个前述环境区域中，例如共同布置在保险杠或门槛或门把手等中。在另一个可能方式中可以规定，该驱动组件连接至驱动器优选是微控制器和/或被集成在驱动器中，以便最好通过驱动器被驱动以给该输入信号塑形。为此，该驱动器例如可以电连接至该驱动组件的至少一个控制输入端。也可能可行的是，该驱动组件具有至少两个或至少三个或至少四个可切换连接的电阻。在此，或许可以将驱动器的一个或多个输出端连接至各自电阻，以便能单独接通所述电阻。由此可以实现输入信号的大规模信号塑形。信号塑形或许也可以通过借助驱动器的数字塑形和借助数字-模拟转换器的输入信号输出来进行。在此情况下，该驱动组件例如设计成数字-模拟转换器，并且或许被集成在驱动器中。替代地或附加地可能可行的是，该驱动器具有数字-模拟转换器以产生输入信号，其中，该数字-模拟转换器最好连接至该驱动组件，使得所产生的输入信号可通过驱动组件被塑形并在传输机构的输入端可被提供。在此，该驱动组件因此与驱动器分开地构成。当该驱动组件具有至少两个或至少三个或至少四个电阻时，可以在本专利技术范围内获得进一步优点，其中，所述电阻最好分别尤其直接连接至驱动器和/或传输机构，以在驱动器的控制下提供输入信号的塑形。这允许很高效的信号塑形。还可以想到，该驱动组件具有至少一个滤波器、最好是低通滤波器，以提供输入信号的塑形。通过这种方式，例如可以提供输入信号的平滑，例如输入信号矩形脉冲边沿等的平滑。在本专利技术范围内可能进一步有利的是，该驱动组件和/或驱动器连接至传输机构的输入端，以在输入端提供输入信号，作为基于矩形信号的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆(1)的电容式传感器机构(20)的组件(10)，其尤其用于在该电容式传感器机构(20)中的驱动和/或评估以探测该车辆(1)处的激活行为，具有：/n-传输机构(30)，其用于通过电输入信号(E)的依据频率的改变来提供输出信号(A)，其中，该输出信号(A)的提供被设计用于驱动该传感器机构(20)的传感器元件(20.1)，/n-驱动组件(50.6)，其连接至该传输机构(30)的输入端(30.1)，以提供塑形后的输入信号(E)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180321 DE 102018106620.11.一种用于车辆(1)的电容式传感器机构(20)的组件(10)，其尤其用于在该电容式传感器机构(20)中的驱动和/或评估以探测该车辆(1)处的激活行为，具有：
-传输机构(30)，其用于通过电输入信号(E)的依据频率的改变来提供输出信号(A)，其中，该输出信号(A)的提供被设计用于驱动该传感器机构(20)的传感器元件(20.1)，
-驱动组件(50.6)，其连接至该传输机构(30)的输入端(30.1)，以提供塑形后的输入信号(E)。


2.根据权利要求1所述的组件(10)，其特征是，该驱动组件(50.6)连接至驱动器(50.1)最好是微控制器和/或集成在其中，以便通过该驱动器(50.1)被驱动以给该输入信号(E)塑形。


3.根据权利要求1或2所述的组件(10)，其特征是，该驱动组件具有至少两个或至少三个或至少四个电阻，所述电阻最好分别尤其直接连接至驱动器(50.1)和/或该传输机构(30)，以便在该驱动器(50.1)的控制下提供该输入信号(E)的塑形。


4.根据前述权利要求之一所述的组件(10)，其特征是，该驱动组件(50.6)和/或该驱动器(50.1)连接至该传输机构(30)的输入端(30.1)，以便在该输入端(30.1)提供该输入信号(E)，作为基于矩形信号的信号，该信号通过信号塑形被主动改变。


5.根据前述权利要求之一所述的组件(10)，其特征是，该驱动组件(50.6)尤其与驱动器(50.1)一起设计用于执行该输入信号(E)的塑形，以对该传输机构(30)的依据频率的改变最好是谐波抑制提供辅助，最好为了以正弦形式提供该输出信号(A)。


6.根据前述权利要求之一所述的组件(10)，其特征是，该驱动组件(50.6)和/或驱动器(50.1)设计用于通过矩形信号边沿的平滑来执行该输入信号(E)的塑形。...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝特霍尔德·西格，
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：德国;DE