CN103366999B - 一种汽车喇叭按压力控制装置、方法及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种汽车喇叭按压力控制装置，所述汽车喇叭包括按钮开关，所述按钮开关包括相对设置的动、静触体，所述动、静触体之间设有回弹装置，通过回弹装置使动、静触体之间保持一定间隔，动触体可借助按压操作电连接到静触体；按压力控制装置包括压力检测装置、电磁铁、以及控制单元，压力检测装置固定于动触体和/或静触体上，用于检测施加在动触体上的按压力；电磁铁固定于动触体或静触体上，可对动触体产生使动触体靠近静触体的磁力；控制单元的输入端与压力检测装置连接，输出端与电磁铁连接，控制单元根据所述检测到的按压力控制所述电磁铁的磁力，以辅助使用者按压喇叭，从而可调节出适合自己手感的喇叭按压力，解决喇叭难按的问题。

Description

一种汽车喇叭按压力控制装置、方法及汽车

技术领域

本发明属于汽车喇叭领域，尤其涉及一种汽车喇叭按压力控制装置、方法及汽车。

背景技术

目前，大多数汽车喇叭均是通过按压喇叭的按钮开关触发喇叭鸣响，按钮开关通常包括相对设置的动触体和静触体，动触体和静触体之间设有一定距离，静触体与喇叭电连接。按压动触体可使动触体朝静触体移动，并接触静触体，与之进行电气连接，从而接通喇叭电路，触发其鸣响。然而现有技术的汽车喇叭的按钮开关都比较难按，这是因为动、静触体之间通常设有一回弹装置以保持二者之间的距离，由于回弹装置的弹力不能调节，尤其对女性而言，喇叭按下去可能很费劲，使用起来极不顺手，甚至会产生按下去喇叭不响的问题，给行车安全带来隐患。

发明内容

本发明为解决喇叭难按，按压力不能进行适应性调节的技术问题，提供一种汽车喇叭按压力控制装置、方法及汽车，可针对不同的使用者调节出适合自己手感的喇叭按压力。

为达到上述目的，本发明提供一种汽车喇叭按压力控制装置，所述汽车喇叭包括按钮开关，所述按钮开关包括相对设置的静触体及支撑在静触体上的动触体，所述动触体和静触体之间设有回弹装置，通过回弹装置使动、静触体之间保持一定间隔，所述动触体可借助按压操作电连接到静触体；所述按压力控制装置包括压力检测装置、电磁铁、以及控制单元，所述压力检测装置固定于动触体和/或静触体上，用于检测施加在动触体上的按压力；所述电磁铁固定于动触体或静触体上，可对动触体施加使动触体靠近静触体的磁力；所述控制单元，其输入端与压力检测装置连接，输出端与电磁铁连接，所述控制单元根据所述检测到的按压力控制所述电磁铁的磁力。

优选地，所述电磁铁固定于所述静触体的面向动触体的一侧，所述动触体全部或面向电磁铁的一部分由磁性材料制成。

优选地，所述电磁铁固定于所述动触体的面向静触体的一侧，所述静触体全部或面向电磁铁的一部分由磁性材料制成。

优选地，所述压力检测装置为电容式压力传感器，所述电容式压力传感器的两极分别固定在静触体和动触体上。

优选地，所述控制单元包括存储有回弹装置弹力的存储器，及用于将压力检测装置检测的按压力与回弹装置的弹力进行比较的比较器。

优选地，所述压力检测装置检测到的按压力大于回弹装置的弹力，则控制单元控制电磁铁不对动触体施加磁力；所述压力检测装置检测到的按压力小于回弹装置的弹力，则控制单元控制电磁铁产生磁力，并且该磁力的大小根据压力检测装置检测的按压力的大小进行设置，使得该磁力与按压力大小的总和大于回弹装置的弹力。

优选地，所述动、静触体相对的一侧设有相互配合的导孔和导柱，所述导柱位于导孔中并可相对导孔移动。

优选地，所述回弹装置为弹簧，所述弹簧套设在导柱上，并始终对动触体产生使动触体远离静触体的弹性力。

本发明还提供一种汽车，包括汽车喇叭、及本发明所提供的汽车喇叭按压力控制装置；所述静触体与汽车喇叭电连接，所述动触体借助按压操作电连接到静触体时接通喇叭电路。

优选地，所述汽车还包括转向盘，所述转向盘包括作为动触体的安全气囊组件及作为静触体的转向盘支架；所述汽车喇叭按压力控制装置设于汽车转向盘上。

本发明还提供一种汽车喇叭按压力控制方法，包括依次进行以下步骤：步骤一、所述控制单元判断压力检测装置是否检测到按压力，如果检测到，则执行步骤三；如果未检测到，则执行步骤二；步骤二、控制单元控制电磁铁不对动触体施加磁力；步骤三、若压力检测装置检测的按压力大于回弹装置的弹力，则执行步骤四；若压力检测装置检测的按压力小于回弹装置的弹力，则执行步骤五；步骤四、控制单元不对电磁铁施加磁力；步骤五、控制单元控制电磁铁产生磁力，该磁力的大小根据检测的按压力的大小进行设置，使得该磁力与按压力大小的总和应大于回弹装置的弹力。

本发明的有益效果是：压力检测装置检测施加在动触体上的按压力，并传送至控制装置，控制单元根据预设的程序对按压力信号进行处理，并输出控制信号，控制电磁铁的磁力，以辅助使用者按压喇叭，从而可调节出适合自己手感的喇叭按压力，解决喇叭难按的问题。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的转向盘的主视图。

图2是图1中A-A平面的剖视图。

图中标记：

1-转向盘、11-转向轴、12-轮毂、13-轮辐、14-轮缘、15-安全气囊组件、16-转向盘支架、17-导孔、18-导柱、19-回弹装置、

2-按钮开关、21-动触点、22-静触点、

3-压力检测装置、

4-电磁铁、

5-控制单元。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种汽车喇叭按压力控制装置，所述汽车喇叭包括按钮开关2，所述按钮开关2包括相对设置的静触体及支撑在静触体上的动触体，所述动触体和静触体之间设有回弹装置19，通过回弹装置19使动、静触体之间保持一定间隔，所述动触体可借助按压操作电连接到静触体；所述按压力控制装置包括压力检测装置3、电磁铁4、以及控制单元5，所述压力检测装置3固定于动触体和/或静触体上，用于检测施加在动触体上的按压力；所述电磁铁4固定于动触体或静触体上，可对动触体产生使动触体靠近静触体的磁力；所述控制单元5的输入端与压力检测装置3连接，输出端与电磁铁4连接，所述控制单元5根据所述检测到的按压力控制所述电磁铁4的磁力。

参阅图1，为本发明一实施例提供的转向盘1的主视图，在本实施例中，汽车喇叭的按钮开关2位于转向盘1上，便于驾驶员在汽车行驶过程中方便找到按钮开关2，不至于影响注意力。当然，按钮开关2也可以位于中控台上或汽车的其他地方。

同时参阅图1和图2，图2为图1中A-A平面的剖视图。转向盘1包括转向轴11、连接于转向轴11上的轮毂12、从轮毂12向外辐射延伸的至少一个轮辐13、以及通过轮辐13与轮毂12同轴布置的轮缘14。轮毂12区域内设有安全气囊组件15，其中安全气囊组件15可沿图1中垂直纸面的方向做小幅度的前后移动。本实施例中，安全气囊组件15即作为本发明所述的动触体。在轮毂12区域还设有与转向轴11固定连接的转向盘支架16，以支撑整个转向盘1，本实施例中，转向盘支架16即作为本发明所述的静触体。需要说明的是，若汽车喇叭的按钮开关2不是设在转向盘1的轮毂12处，而是设置在轮辐13或轮缘14上，则动、静触体需根据实际情况进行设置。

安全气囊组件15面向转向盘支架16的一侧设有动触点21，转向盘支架16面向安全气囊组件15的一侧对应设置有静触点22，动、静触点21、22之间存在间隔，动触点21可通过按压安全气囊组件15而被随之带动地与静触点22接触。其中静触点22凸出于转向盘支架16设置，并通过导线电连接到喇叭，当动触点21与静触点22接触时，接通喇叭电路。这里，也可以将动触点21凸出于安全气囊组件15设置，或者将动、静触点22均凸出于安全气囊组件15及转向盘支架16设置。

当然，在具体实施中，动、静触体上也可以不设置动、静触点21、22，而直接通过动触体与静触体接触接通喇叭。

在转向盘支架16面向安全气囊组件15的一侧还设有导孔17，安全气囊组件15面向转向盘支架16的一侧对应设置有导柱18，导柱18位于导孔17中并可相对导孔17移动，这样动触体在移动过程中不会偏离轴心。导柱18与导孔17的位置可互换，例如导孔17设置在安全气囊组件15上，导柱18设置在转向盘支架16上。同时，在转向盘支架16与安全气囊组件15之间还设有回弹装置19，例如弹簧，回弹装置19始终对动触体产生使动触体远离静触体的弹性力，使得使用者在未按压动触体时，动触体与静触体始终保持一定间隔。要按下动触体需克服回弹装置19的弹力，而回弹装置19的弹力一般是不可调的，因而需通过本发明提供的按压力控制装置来调整喇叭按压力。在按压结束后，动触体能在回弹装置19的弹力作用下恢复到与静触体保持一定间隔。优选地，回弹装置为弹簧，并套设在导柱18上，以免弹簧在运动时轴心偏移。由于本实施例安全气囊组件15与转向盘支架16之间具有这样的结构，安全气囊组件15与转向盘支架16不能直接接触，因此设置凸出于安全气囊组件15或/和凸出于转向盘支架16的动触点21或静触点22。

参阅图2，压力检测装置3是检测对动触体的按压力的施加状态的装置。该压力检测装置3可以是电容式压力传感器或加速度传感器，优选为电容式压力传感器。所述电容式压力传感器的两极分别固定在静触体和动触体上。当按下动触体时，电容式压力传感器两极之间的距离发生微小改变，使得电容值发生改变，电容式压力传感器通过改变后的电容值计算按压力的大小，并将按压力信号传送至控制单元。当压力检测装置为加速度传感器时，可固定于动触体上，当按下动触体时，由于惯性力作用使得加速度传感器内部的惯性体产生移动，并接通内部电路。压力检测装置3不限于此，还可以固定于静触体上，例如弹片，通过按压动触体而使弹片产生形变，从而检测按压力。

参阅图2，在本实施例中，所述电磁铁4固定于所述静触体的面向动触体的一侧，所述动触体全部或面向电磁铁的一部分由磁性材料制成。在其他实施例中，电磁铁4也可以固定于所述动触体的面向静触体的一侧，所述静触体全部或面向电磁铁的一部分由磁性材料制成。所述磁性材料，包括能被电磁铁吸合的铁、钴、镍及其合金。

参阅图2，本实施例的控制单元5，例如芯片，位于轮辐13下方的区域。其输入端连接到压力检测装置3，输出端连接到电磁铁4。控制单元5包括存储有回弹装置19弹力的存储器，及用于将检测的按压力与弹力进行比较的比较器。若检测的按压力大于弹力，表明动触体能够按下，控制单元不需要对电磁铁进行控制，即电磁铁的磁力为零。若检测的按压力小于弹力，则控制单元控制电磁铁产生磁力，该磁力有利于使动触体靠近静触体，并且该磁力的大小根据检测的按压力的大小进行设置，使得该磁力与按压力大小的总和应大于回弹装置的弹力。

优选地，存储器还设有一最小按压力，只有检测的按压力大小大于该最小按压力，控制单元才对电磁铁进行控制，这样可以避免使用者轻微触碰动触体时误鸣响喇叭。

下面详细介绍本发明提供的汽车喇叭按压力控制单元5的具体控制方法，包括以下步骤：

步骤一、控制单元5判断压力检测装置3是否检测到按压力，如果检测到，则执行步骤三；如果未检测到，则执行步骤二；

步骤二、控制单元5控制电磁铁4不对动触体施加磁力；

步骤三、控制单元5内的比较器比较所述检测的按压力与回弹装置19的弹性力，若检测到的按压力大于弹力，则执行步骤四；若检测到的按压力小于弹力，则执行步骤五；

步骤四、控制单元不对电磁铁施加磁力；

步骤五、控制单元控制电磁铁产生磁力，该磁力的大小根据检测的按压力的大小进行设置，使得该磁力与按压力大小的总和应大于回弹装置19的弹力。

本发明实施例还提供一种汽车，包括汽车喇叭，及本发明所提供的汽车喇叭按压力控制装置；所述静触体与汽车喇叭电连接，所述动触体借助按压操作被电气连接到静触体时接通喇叭电路。

优选地，所述汽车还包括转向盘1，所述转向盘1包括作为动触体的安全气囊组件15及作为静触体的转向盘支架16；所述汽车喇叭按压力控制装置设于汽车转向盘1上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种汽车喇叭按压力控制装置，所述汽车喇叭包括：

按钮开关（2），所述按钮开关（2）包括相对设置的静触体及支撑在静触体上的动触体，所述动触体和静触体之间设有回弹装置（19），通过回弹装置（19）使动、静触体之间保持一定间隔，所述动触体可借助按压操作电连接到静触体；其特征在于，所述按压力控制装置包括：

压力检测装置（3），固定于动触体和/或静触体上，用于检测施加在动触体上的按压力；

电磁铁（4），固定于动触体或静触体上，可对动触体施加使动触体靠近静触体的磁力；以及

控制单元（5），其输入端与压力检测装置连接，输出端与电磁铁连接，所述控制单元根据所述检测到的按压力控制所述电磁铁（4）的磁力；所述控制单元包括存储有回弹装置（19）弹力的存储器，及用于将压力检测装置检测的按压力与回弹装置的弹力进行比较的比较器；

所述压力检测装置检测到的按压力大于回弹装置的弹力，则控制单元控制电磁铁不对动触体施加磁力；所述压力检测装置检测到的按压力小于回弹装置的弹力，则控制单元控制电磁铁产生磁力，并且该磁力的大小根据压力检测装置检测的按压力的大小进行设置，使得该磁力与按压力大小的总和大于回弹装置的弹力。

2.如权利要求1所述的汽车喇叭按压力控制装置，其特征在于：所述电磁铁（4）固定于所述静触体的面向动触体的一侧，所述动触体全部或面向电磁铁的一部分由磁性材料制成。

3.如权利要求1所述的汽车喇叭按压力控制装置，其特征在于：所述电磁铁（4）固定于所述动触体的面向静触体的一侧，所述静触体全部或面向电磁铁的一部分由磁性材料制成。

4.如权利要求1所述的汽车喇叭按压力控制装置，其特征在于：所述压力检测装置（3）为电容式压力传感器，所述电容式压力传感器的两极分别固定在静触体和动触体上。

5.如权利要求1所述的汽车喇叭按压力控制装置，其特征在于：所述动、静触体相对的一侧设有相互配合的导孔（17）和导柱（18），所述导柱（18）位于导孔（17）中并可相对导孔（17）移动。

6.如权利要求5所述的汽车喇叭按压力控制装置，其特征在于：所述回弹装置（19）为弹簧，所述弹簧套设在导柱（18）上，并始终对动触体产生使动触体远离静触体的弹性力。

7.一种汽车，其特征在于，包括：

汽车喇叭；及权利要求1-6任意一项所述的汽车喇叭按压力控制装置；

所述静触体与汽车喇叭电连接，所述动触体借助按压操作电连接到静触体时接通喇叭电路。

8.如权利要求7所述的汽车，其特征在于：还包括转向盘（1），所述转向盘（1）包括作为动触体的安全气囊组件（15）及作为静触体的转向盘支架（16）；所述汽车喇叭按压力控制装置设于汽车转向盘（1）上。

9.一种如权利要求1-6任一项所述的汽车喇叭按压力控制装置的控制方法，其特征在于，包括依次进行以下步骤：

步骤一、控制单元（5）判断压力检测装置（3）是否检测到按压力，如果检测到，则执行步骤三；如果未检测到，则执行步骤二；

步骤二、控制单元（5）控制电磁铁（4）不对动触体施加磁力；

步骤三、若压力检测装置（3）检测的按压力大于回弹装置（19）的弹力，则执行步骤四；若压力检测装置（3）检测的按压力小于回弹装置（19）的弹力，则执行步骤五；

步骤四、控制单元不对电磁铁施加磁力；

步骤五、控制单元（5）控制电磁铁（4）产生磁力，该磁力的大小根据检测的按压力的大小进行设置，使得该磁力与按压力大小的总和应大于回弹装置（19）的弹力。