| 专利名称： | 用于汽车方向盘上的多功能控制器 | ||
| 专利名称(英文)： | Used for vehicle steering wheel of the multi-function controller | ||
| 专利号： | CN201610106579.9 | 申请时间： | 20160227 |
| 公开号： | CN105774556A | 公开时间： | 20160720 |
| 申请人： | 宁波普瑞均胜汽车电子有限公司 | ||
| 申请地址： | 315000 浙江省宁波市国家高新区聚贤路1266号5A栋 | ||
| 发明人： | 陈学圣; 李伟 | ||
| 分类号： | B60K37/06; B62D1/04 | 主分类号： | B60K37/06 |
| 代理机构： | 杭州丰禾专利事务所有限公司 33214 | 代理人： | 张强 |
| 摘要： | 用于汽车方向盘上的多功能控制器，所述多功能控制器置于控制器总成中，所述多功能控制器包括设有摇杆的基板，所述摇杆与基板连接部位的周边设有若干个压力传感器，所述压力传感器可感知摇杆摇动时的压力。本发明具有以下有益效果：将压力传感器应用于方向盘上多功能控制器中，能对压力的大小和持续时间做出不同的操作反应，功能多样，同时本发明中的多功能控制器结构与操作方式更加符合拇指的操作习惯，能提供更好的使用感受。 | ||
| 摘要(英文)： | Used for vehicle steering wheel of the multi-function controller, wherein the multi-functional controller is placed in a controller assembly, wherein the multi-functional controller includes the base plate is provided with a rocker arm, the rocker and the base plate the periphery of the connection portion is provided with a plurality of the pressure sensor, the pressure sensor can be used for sensing of the pressure when the rocker. The invention has the following beneficial effects : the pressure sensor is applied to the steering wheel in the multi-function controller, the magnitude of the pressure and the duration of the operation of the various reaction, multi-function, multi-functional in this invention at the same time controller structure and operation mode is more consistent with the operation of the thumb is customary, to provide better feel of use. | ||
1.用于汽车方向盘上的多功能控制器，所述多功能控制器（1）置于控制器总成（31）中，其特征在于，所述多功能控制器（1）包括设有摇杆（11）的基板（14），所述摇杆（11）与基板（14）连接部位的周边设有若干个压力传感器（141），所述压力传感器（141）可感知摇杆（11）运动时的压力。
2.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，所述摇杆（11）与基板（14）连接部位的周边设有对称分布的四个压力传感器（141），且对称设置的压力传感器（141）的连线与方向盘（3）的水平方向或竖直方向平行。
3.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，所述摇杆（11）与基板（14）连接部位的周边设有对称分布的四个压力传感器（141），且对称设置的压力传感器（141）的连线与方向盘（3）的水平方向呈10°~50°的角度。
4.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，所述摇杆（11）与基板（14）连接部位的周边设有四个压力传感器（141），四个所述的压力传感器（141）两两分布在靠近操作手指a区域和远离操作手指的b区域，且a区域中的两个压力传感器之间的间距小于b区域中的两个压力传感器之间的间距。
5.根据权利要求2至4任一项所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，对称设置的压力传感器（141）的连线与方向盘（3）的水平方向之间的角度通过调整控制器总成（31）中的多功能控制器（1）的倾斜角度获得。
6.根据权利要求2至4任一项所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，对称设置的压力传感器（141）的连线与方向盘（3）的水平方向之间的角度通过调整基板（14）上的压力传感器（141）的设置方向获得。
7.根据权利要求1至4任一项所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，所述所述摇杆（11）顶端设有盖帽（2），所述多功能控制器（1）还连接有振动元件（5）。
8.根据权利要求5所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，所述摇杆（11）顶端设有盖帽（2），所述多功能控制器（1）还连接有振动元件（5）。
9.根据权利要求6所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，所述摇杆（11）顶端设有盖帽（2），所述多功能控制器（1）还连接有振动元件（5）。
1.用于汽车方向盘上的多功能控制器，所述多功能控制器（1）置于控制器总成（31）中，其特征在于，所述多功能控制器（1）包括设有摇杆（11）的基板（14），所述摇杆（11）与基板（14）连接部位的周边设有若干个压力传感器（141），所述压力传感器（141）可感知摇杆（11）运动时的压力。
2.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，所述摇杆（11）与基板（14）连接部位的周边设有对称分布的四个压力传感器（141），且对称设置的压力传感器（141）的连线与方向盘（3）的水平方向或竖直方向平行。
3.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，所述摇杆（11）与基板（14）连接部位的周边设有对称分布的四个压力传感器（141），且对称设置的压力传感器（141）的连线与方向盘（3）的水平方向呈10°~50°的角度。
4.根据权利要求1所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，所述摇杆（11）与基板（14）连接部位的周边设有四个压力传感器（141），四个所述的压力传感器（141）两两分布在靠近操作手指a区域和远离操作手指的b区域，且a区域中的两个压力传感器之间的间距小于b区域中的两个压力传感器之间的间距。
5.根据权利要求2至4任一项所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，对称设置的压力传感器（141）的连线与方向盘（3）的水平方向之间的角度通过调整控制器总成（31）中的多功能控制器（1）的倾斜角度获得。
6.根据权利要求2至4任一项所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，对称设置的压力传感器（141）的连线与方向盘（3）的水平方向之间的角度通过调整基板（14）上的压力传感器（141）的设置方向获得。
7.根据权利要求1至4任一项所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，所述所述摇杆（11）顶端设有盖帽（2），所述多功能控制器（1）还连接有振动元件（5）。
8.根据权利要求5所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，所述摇杆（11）顶端设有盖帽（2），所述多功能控制器（1）还连接有振动元件（5）。
9.根据权利要求6所述的用于汽车方向盘上的多功能控制器，其特征在于，所述摇杆（11）顶端设有盖帽（2），所述多功能控制器（1）还连接有振动元件（5）。
翻译：技术领域
本发明属于汽车配件领域，具体涉及一种用于汽车方向盘上的多功能控制器。
背景技术
方向盘是汽车上的标配物件，一些中高档汽车中，集成有按键功能的多功能方向盘被广泛的使用，一方面减轻了驾驶者操作某些功能的劳动强度，另一方面由于操作时手不用离开方向盘，也提高了行车安全性。目前市场上的多功能方向盘上中的控制按钮一般为分体式的结构，一个按键控制一种功能，因此方向盘上需要安装多个按键，这给操作带来了诸多不便，如，有时需要眼观辅助来寻找确定的按键，有时按键过于密集忙按时容易造成误按。
因此，研究开发简单、易用、安全、成本低的多功能方向盘控制器是目前业内的研究热点之一，如公告号为CN202656875U的中国实用新型专利《汽车单摇杆式多功能方向盘控制器》中公开了一种安装在汽车方向盘上的单摇杆多功能控制器，但该控制器中通过触点式的机械结构来实现操作，只有接触、断开两种状态，功能单一，不能满足消费者更进一步的需求。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供了一种经过改进的用于汽车方向盘上的多功能控制器，具有更好的操作使用感和更多的功能。
本发明通过以下技术方案实现。
用于汽车方向盘上的多功能控制器，所述多功能控制器置于控制器总成中，所述多功能控制器包括设有摇杆的基板，所述摇杆与基板连接部位的周边设有若干个压力传感器，所述压力传感器可感知摇杆运动时的压力。
相比于现有技术中的密集设置的多个按键，或触点式结构的单摇杆控制器，本发明中使用压力传感器作为感应原件，既能感应压力的有无，又能感应压力的大小。压力传感器设于基板上，基板可以为PCB板，可以将采集到的压力信号输送至车载电脑（ECU）中，经过处理后可以用于控制显示屏上光标的移动、选择框的移动等操作，进一步的，当施加小力压迫压力传感器时，光标进行一个一个的逐个移动，当施加的力持续一段时间或施加较大力时，光标可进行连续移动；本发明中，摇杆可进行下压操作，下压时设于摇杆周边压力传感器收到压力，并定义为下压操作。
作为优选，所述摇杆与基板连接部位的周边设有对称分布的四个压力传感器，且对称设置的压力传感器的连线与方向盘的水平方向或竖直方向平行。
四个压力传感器可单独感应四个方向上的压力，此外，当摇杆斜向倾斜时，压迫两块压力感应器，经过车载电脑识别处理后可定义为斜向的操作，因此，本发明中的四个压力传感器可以产生八个方向上的移动指令与下压确定指令，大大方便了操作。
作为优选，所述摇杆与基板连接部位的周边设有对称分布的四个压力传感器，且对称设置的压力传感器的连线与方向盘的水平方向呈10°~50°的角度。
申请人试验产品的过程中发现，驾驶者手握方向盘操作摇杆时，受到手握姿势和拇指生理结构的限制，完全水平、竖直对称设置的压力传感器使用不方便，而将压力传感器斜向设置后，能大大提高使用感，操作更加方便；例如，原本水平设置的压力传感器上，大拇指回勾对应于一个斜向的指令，并非向下的指令，这与人普遍的操作习惯相悖，倾斜设置后的压力传感器上，大拇指回勾对应于向下的指令，符合人普遍的操作习惯，大大提升了使用感。
优选的倾斜角度为10°~50°，更加优选的角度为20°~30°。
作为优选，所述摇杆与基板连接部位的周边设有四个压力传感器，四个所述的压力传感器两两分布在靠近操作手指a区域和远离操作手指的b区域，且a区域中的两个压力传感器之间的间距小于b区域中的两个压力传感器之间的间距。
以上结构的目的也是为了提升拇指操作的方便些，拇指运动时，本质上可以看成是以指骨末端为支点的摆杆运动，越远离指骨末端，摆动的半径越大，因此，以上结构中靠近拇指的压力传感器紧凑设置，远离拇指的压力传感器相对疏松设置，更加符合拇指操作的习惯，能大大提升使用感。
作为优选，对称设置的压力传感器的连线与方向盘的水平方向之间的角度通过调整控制器总成中的多功能控制器的倾斜角度获得，即，在控制器总成的组装过程中，将多功能控制器倾斜设置，达到目的。
作为优选，对称设置的压力传感器的连线与方向盘的水平方向之间的角度通过调整基板上的压力传感器的设置方向获得，即，在基板的生产和压力传感器的组装过程中，将压力传感器进行倾斜设置，达到目的。
作为优选，所述摇杆顶端设有盖帽，所述多功能控制器还连接有振动元件。该结构使得摇杆的下压操作可以被识别并产生信号，该操作信号可对于与“确定”操作，同时，当进行按压操作时，振动元件可以产生震动反馈，具有更好的使用感。振动元件可以为震动马达。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：将压力传感器应用于方向盘上多功能控制器中，能对压力的大小和持续时间做出不同的操作反应，功能多样，同时本发明中的多功能控制器结构与操作方式更加符合拇指的操作习惯，能提供更好的使用感受。
附图说明
图1为本发明中涉及的方向盘的示意图。
图2为控制器总成的分解示意图。
图3为多功能控制器的分解示意图。
图4为实施方式一中的基板的示意图。
图5为实施方式二中的基板的示意图。
图6为实施方式三中的基板的示意图。
图7为实施方式四中的基板的示意图。
图8为多功能控制器的操作流程图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式，对本发明作进一步描述。
见图1，图1中的汽车方向盘3上设有控制器总成31，可以设在左手边，也可以设在右手边，此外，本发明中，将图1中的X轴方向定义为水平方向，将Y轴方向定义为竖直方向。
见图2，为控制器总成31的分解示意图，该控制器总成31中设有多功能控制器1，该多功能控制器1的摇杆11上设有盖帽2，方便手指接触与操作，同时多功能控制器1还连接有振动元件5，一般为震动马达，进行下压操作时可以获得震动反馈。
见图3，为多功能控制器11的分解示意图，所述多功能控制器1包括设有摇杆11的基板14，所述摇杆11与基板14连接部位的周边设有若干个压力传感器141，所述压力传感器141可感知摇杆11摇动时的压力；基板14的上层设有第一组件版12、第二组件板13，基板14的下层设有第三组件板15，同时，第一组件版12、第二组件板13、基板14、第三组件板15分别设有安装孔，并通过与安装孔配合的安装柱16将第一组件版12、第二组件板13、基板14、第三组件板15组装在一起，并置于控制器总成31中。基板可以为PCB板，并通过排线与车载电脑（ECU）相连接。
本发明中使用压力传感器141作为感应原件，既能感应压力的有无，又能感应压力的大小和持续时间，感应到的压力信号输送至车载电脑（ECU）中，经过处理后可以用于控制显示屏上光标的移动、选择框的移动等操作，进一步的，当施加小力压迫压力传感器141时，光标进行一个一个的逐个移动，当施加的力持续一段时间或施加较大力时，光标可进行连续移动，下压摇杆11并使周边的压力传感器141受压，该操作可被系统识别为下压确认指令，完成确认的操作。
图4至图7为本发明中的四种不同实施方式中的压力传感器141的设置方式，具体为如下。
图4，实施方式一中，所述摇杆11与基板14连接部位的周边设有对称分布的四个压力传感器141，且对称设置的压力传感器141的连线与方向盘3的水平方向或竖直方向平行。该结构中，四个压力传感器141可单独感应四个方向上的压力，此外，当摇杆11斜向倾斜时，压迫两块压力感应器，经过车载电脑识别处理后可定义为斜向的操作，因此，本发明中的四个压力传感器141可以产生八个方向上的移动指令，大大方便了操作。
图5，实施方式二中，所述摇杆（11）与基板（14）连接部位的周边设有对称分布的四个压力传感器（141），且对称设置的压力传感器（141）的连线与方向盘（3）的水平方向的夹角α为50°；图6，实施方式三中，对称设置的压力传感器（141）的连线与方向盘（3）的水平方向的夹角α为10°，优选的角度为20°至30°。
以上结构中，将压力传感器141斜向设置后，能大大提高使用感，操作更加方便；例如，原本水平设置的压力传感器141上，大拇指回勾对应于一个斜向的指令，并非向下的指令，这与人普遍的操作习惯相悖，倾斜设置后的压力传感器上，大拇指回勾对应于向下的指令，符合人普遍的操作习惯，大大提升了使用感。
图7，实施方式四中，所述摇杆11与基板14连接部位的周边设有四个压力传感器141，四个所述的压力传感器141两两分布在靠近操作手指a区域和远离操作手指的b区域，且a区域中的两个压力传感器之间的间距小于b区域中的两个压力传感器之间的间距。
以上结构的目的也是为了提升拇指操作的方便些，拇指运动可以看成是以指骨末端为支点的摆杆运动，越远离指骨末端，摆动的半径越大，因此，以上结构中靠近拇指的压力传感器紧凑设置，远离拇指的压力传感器相对疏松设置，更加符合拇指操作的习惯，能大大提升使用感。
进一步的，以上实施方式二、三、四中的倾斜设置的压力传感器141，可以通过调整控制器总成31中的多功能控制器1的倾斜角度获得，也可以通过调整基板14上的压力传感器141的设置方向获得。
图8，本发明中的多功能控制器的操作流程图，从图中可以看出，操作过程中，当识别为正常操作后，系统可根据按压、拨动的持续时间选择进入步进选择模式或连续选择模式，进行相应的选择操作，在确认、执行、按压等操作下，可以启动振动元件5提供震动反馈。
综上所述，本发明将压力传感器141应用于方向盘3上多功能控制器1中，能对压力的大小和持续时间做出不同的操作反应，功能多样，同时本发明中的多功能控制器结构与操作方式更加符合拇指的操作习惯，能提供更好的使用感受。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。
