载具的旋转开关设备和确定旋转开关的开关位置的方法技术

一种旋转开关设备(102)具有旋转开关，旋转开关具有以能够运动的方式安装的操作体(210)，操作体具有用于提供磁场的磁体装置(220)。旋转开关设备(102)还具有：霍尔传感器装置(222)，霍尔传感器装置被形成为用于提供表示磁场的特性的传感器信号(224)；以及确定装置(226)，确定装置被形成为用于在使用传感器信号(224)的情况下确定定位信号(106)，定位信号指示操作体(210)绕操纵轴线(218)的旋转定位和操作体(210)沿操纵轴线(218)的纵向定位。位。位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】载具的旋转开关设备和确定旋转开关的开关位置的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于载具的旋转开关设备和一种用于确定旋转开关的开关位置的方法。

技术介绍

[0002]旋转开关例如在载具中被用作载具的乘员的操作元件。在此，旋转开关也可以包括所谓的按下功能，从而使得旋转开关不仅可以被旋转而且还可以被按压。

技术实现思路

[0003]在此背景下，本专利技术根据独立权利要求提供了一种改进的用于载具的旋转开关设备和一种改进的用于确定旋转开关的开关位置的方法。有利的设计方案自从属权利要求和以下描述中得出。
[0004]有利地，可以有利地在使用一个或多个霍尔传感器的情况下检测旋转开关的开关位置，该开关位置已通过旋转运动和线性运动在该旋转开关上被设定。根据一个实施方式，为此可以使用仅基于一个或多个霍尔传感器的测量原理。这样，例如可以在没有附加的传感器的情况下藉由唯一的3D传感器来实现旋转功能和按压功能。
[0005]用于载具的旋转开关设备具有以下特征：
[0006]带有操作体的旋转开关，所述操作体以能够运动的方式被安装，以便能够实施绕所述操作体的操纵轴线的旋转运动和沿所述操纵轴线的纵向运动，其中所述操作体具有用于提供磁场的磁体装置；
[0007]霍尔传感器装置，所述霍尔传感器装置被形成为用于提供表示所述磁场的特性的传感器信号；以及
[0008]确定装置，所述确定装置被形成为用于在使用所述传感器信号的情况下确定定位信号，所述定位信号指示所述操作体绕所述操纵轴线的旋转定位和所述操作体沿所述操纵轴线的纵向定位。
[0009]该旋转开关设备可以在载具(例如道路载具、水上载具或航空载具)中使用或者与其他设备(例如机器)相结合地使用。操作体可以由人员来操作，并且在此一方面可以被旋转，以便引起绕操纵轴线的旋转运动；而另一方面可以被按压，以便引起沿操纵轴线的纵向运动。该旋转开关设备可以包括适合的固持装置，该固持装置可以固持操作体并且在此使得能够实现操作体的旋转运动和纵向运动。磁体装置可以具有至少一个磁体。磁体装置可以被整合到操作体中或者可以被固定到操作体上。霍尔传感器装置可以包括至少一个霍尔传感器。霍尔传感器装置可以被布置成使得操作体可以实施相对于霍尔传感器装置的旋转运动和纵向运动。例如，霍尔传感器装置可以被固定在固持装置上。霍尔传感器装置可以被形成为用于检测磁场的磁通密度作为特性并且在传感器信号中呈现该磁通密度。确定装置可以包括电路。确定装置可以被形成为用于例如在使用适合的确定规则、查找表或阈值比较的情况下确定定位信号。有利地，定位信号不仅可以指示操作体的由于旋转运动所引起
的定位，而且可以附加地指示操作体的由于纵向运动所引起的定位。以这种方式，可以指示被实施为旋转按压开关的旋转开关设备的开关位置。
[0010]对于识别操作体的竖直定位而言，可以有利地省去使用滑动触点、滑环或操纵杆，它们都可能操纵附加的接触部。替代于此，也可以在使用霍尔传感器装置的情况下识别该竖直定位，由此可以将机械耗费和电耗费保持得很低。
[0011]根据一个实施方式，所述确定装置可以被形成为用于在使用温度信号的情况下确定定位信号。温度信号可以指示在操作体处的当前环境温度。这样的温度信号适合用于补偿由于温度不同而引起的测量不准确。
[0012]例如，确定装置可以被形成为用于在使用传感器信号和温度信号的情况下确定经温度补偿的传感器信号。确定装置还可以被形成为用于在使用经温度补偿的传感器信号的情况下确定定位信号。这使得能够实现用于进行温度补偿的非常简单的做法。例如可以在使用查找表或适合的补偿规则的情况下确定经温度补偿的传感器信号。
[0013]所述确定装置可以被形成为用于在使用被指配给预定旋转定位和/或预定纵向定位的预定参考值的情况下确定所述定位信号。例如，可以将藉由定位信号所传输的值与参考值进行比较，以便确定操作体的当前定位是否与被指配给该参考值的定位相对应。也可以提供多个预定参考值，这些预定参考值可以被指配给多个不同的预定定位(又被称为位置或开关位置)。以这种方式，可以非常准确地确定操作体的当前定位。根据一个实施方式，也可以使用至少一个被指配给预定旋转定位的预定旋转参考值和至少一个被指配给预定纵向定位的预定纵向参考值来确定定位信号。
[0014]在此，所述确定装置可以被形成为用于响应于校准信号、在使用所述传感器信号的情况下确定所述预定参考值。在此，例如可以存储由传感器信号所传输的传感器值作为预定参考值。以这种方式，可以非常简单地校准该旋转开关设备。
[0015]根据一个实施方式，所述确定装置可以被形成为用于在使用预定参考值和温度信号的情况下确定经温度补偿的参考值。确定装置还可以被形成为用于在使用传感器信号和经温度补偿的参考值的情况下确定定位信号。以这种方式，可以考虑当前环境温度与在规定参考值时占主导的环境温度之间的温度差。
[0016]例如，确定装置可以被形成为用于：确定定位信号作为信号；指示操作体的当前的旋转定位作为可能的第二预定旋转定位；并且指示操作体的当前的纵向定位作为操作体的可能的第二纵向定位。在此，预定定位可以被指配有预定开关位置。
[0017]磁体装置可以被成形为环形磁体。藉由作为信号发生器的环形磁体不仅可以探测旋转运动、而且可以探测纵向运动。
[0018]霍尔传感器装置可以包括至少一个霍尔传感器。有利地，霍尔传感器装置的一个或多个霍尔传感器可以是被用于确定该旋转开关设备的开关位置的唯一的传感器。根据一个实施方式，被用于感测旋转运动的霍尔传感器同时也可以被用于感测纵向运动。如果使用多个霍尔传感器，则被用于感测旋转运动的霍尔传感器同时也可以被用于感测纵向运动。以这种方式，不需要单独的传感器装置来感测可以被操作体占据的纵向定位。因此，所述至少一个霍尔传感器可以被形成为用于感测能够由于所述旋转运动以及由于所述纵向运动引起的所述磁场的特性的变化。
[0019]根据一个实施方式，所述霍尔传感器装置仅包括唯一的3D霍尔传感器。这样的传
感器可以适合用于感测磁场的磁通密度的三维矢量。该唯一的传感器不仅可以被用于感测可以被操作体占据的纵向定位、而且可以被用于感测可以被操作体占据的旋转定位。
[0020]一种用于确定带有操作体的旋转开关的开关位置的方法，所述操作体以能够运动的方式被安装，以便能够实施绕所述操作体的操纵轴线的旋转运动和沿所述操纵轴线的纵向运动，其中所述操作体具有用于提供磁场的磁体装置，所述方法可以包括以下步骤：
[0021]经由与霍尔传感器装置的接口来读取传感器信号，所述霍尔传感器装置被形成为用于提供表示所述磁场的特性的传感器信号；以及
[0022]在使用所述传感器信号的情况下确定定位信号，其中所述定位信号指示所述操作体绕所述操纵轴线的旋转定位和所述操作体沿所述操纵轴线的纵向定位。
[0023]例如可以在使用确定装置的情况下执行该方法的步骤。确定装置可以是电气设备，该电气设备对电信号(例如传感器信号)进行处理并且根据这些本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于载具(100)的旋转开关设备(102)，其特征在于，所述旋转开关设备(102)具有以下特征：带有操作体(210)的旋转开关，所述操作体以能够运动的方式被安装，以便能够实施绕所述操作体(210)的操纵轴线(218)的旋转运动(214)和沿所述操纵轴线(218)的纵向运动(216)，其中所述操作体(210)具有用于提供磁场的磁体装置(220)；霍尔传感器装置(222)，所述霍尔传感器装置被形成为用于提供表示所述磁场的特性的传感器信号(224)；以及确定装置(226)，所述确定装置被形成为用于在使用所述传感器信号(224)的情况下确定定位信号(106)，所述定位信号指示所述操作体(210)绕所述操纵轴线(218)的旋转定位和所述操作体(210)沿所述操纵轴线(218)的纵向定位。2.根据权利要求1所述的旋转开关设备(102)，其特征在于，所述确定装置(226)被形成为用于在使用温度信号(230)的情况下确定所述定位信号(106)，所述定位信号指示在所述操作体(210)处的当前环境温度。3.根据权利要求2所述的旋转开关设备(102)，其特征在于，所述确定装置(226)被形成为用于在使用所述传感器信号(224)和所述温度信号(230)的情况下获取经温度补偿的传感器信号(344)，并且被形成为用于在使用所述经温度补偿的传感器信号(344)的情况下确定所述定位信号(106)。4.根据上述权利要求之一所述的旋转开关设备(102)，其特征在于，所述确定装置(226)被形成为用于在使用被指配给预定旋转定位和/或预定纵向定位的预定参考值(234)的情况下确定所述定位信号(106)。5.根据权利要求4所述的旋转开关设备(102)，其特征在于，所述确定装置(226)被形成为用于响应于校准信号(238)、在...

【专利技术属性】
技术研发人员：HW，
申请(专利权)人：采埃孚股份公司，
类型：发明
国别省市：