CN106476687A - 具有集成喇叭驱动器的方向盘及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种使车辆的喇叭发声的方法和设备，用户、操作者不需要从方向盘松开他或她的手以驱动喇叭。在一个例子中，具有力感应装置的方向盘被提供给汽车驾驶员作为使喇叭发声的快速途径，所述途径只是通过以特定方式握或压方向盘而不需要从方向盘松开他或她的手。车辆可以具有控制算法，通过当压力水平达到阈值时启动喇叭的传感器阵列对作用于方向盘的外力进行监测。驾驶员可选择地使用用户界面以可选择地设定一个或更多个阈值，从而他们能够通过设定和达到各种阈值条件以启动喇叭或启动喇叭的不同音量或音调。

Description

具有集成喇叭驱动器的方向盘及其操作方法

技术领域

本公开的领域一般地为汽车技术，尤其是方向盘。

背景技术

机器(包括陆地车辆和水运工具)通常配备喇叭以使得驾驶者/操作者在必要时给予其他人警示或信号。

在传统的汽车中，例如，喇叭驱动器位于方向盘的中心轮轴，如美国专利U.S.Patent No.5,508,482所公开的内容，通过引用将其整体上结合到本文中。喇叭驱动器也已知位于方向盘的轮辐上，如美国专利U.S.Patent No.5,498,844所公开的内容，通过引用将其整体上结合到本文中。

在司机需要立刻使喇叭发声的紧急情况下，通常没有移动手去按压方向盘中心轮轴或轮辐上的喇叭按钮的反应时间。

已有尝试以提供更简单和快速的使喇叭发声的方式。在U.S.Patent No.5,498,844中，提供了扩大的喇叭按钮覆盖物，用于连接现存的喇叭按钮，从而提供更大的喇叭按钮。

在U.S.Patent No.2,946,869中(通过引用将其整体上结合到本文中)提供了嵌入液体材料、挠性的围绕着方向盘的管子，以使得被挤压时，挠性管子的终端膨胀，从而产生电接触使喇叭发声。但是，这种机制易于产生错误警报。

因此，仍然需要具有使喇叭发声的快速途径的方向盘或用于机器的任何控制手柄。

所有被引用的专利，申请和文献通过引用整体上结合到本文中。尽管本公开可能排除上述目的中的一个或更多，应该被理解的是本公开的一些方面可以不必排除它们。

发明内容

根据本公开中的各种实施例，预期的方向盘可以具有被配置成连接方向盘至汽车转向柱的轮轴；被配置用于驾驶员控制的手柄；连接轮轴和手柄的轮辐；设置于手柄上的外力传感装置并且被配置成电连接至汽车的喇叭，其中，外力传感装置具有多个压力传感器。

在一个具体实施例中，压力传感器可以由压电材料制成。在另一个实施例中，外力感应装置可以是由多个压力传感器组成的压力传感器阵列。在其他实施例中，外力感应装置可以包括机械按钮。而在其他具体实施例中，压力传感器能够通过感应该压力传感器中的至少一个的变形对作用于外力感应装置的外力进行检测，在另一个具体实施例中，外力感应装置可以是挠性的，并且环绕手柄。

在一些优选实施例中，外力感应装置可以具有彼此电分离的两个或更多部分。其可以具有连接外力感应装置的两个或更多部分阈值电路，并且阈值电路可以在以下情形下被打开：当外力感应装置的两个或更多部分中的至少两个同时或大约同时检测到有效外力时。在一些实施例中，为了驱动喇叭，外力必须比阈值大。

在其他实施例中，车辆可以具有允许驾驶员/操作者设定他或她自己的阈值的用户界面。例如，当特定的物理作用应用于方向盘时，驾驶员可以训练(train)方向盘以使喇叭发声。

在一些实施例中，用户界面可以允许用户/操作者设定多个阈值。并且每个阈值对应于喇叭声音的一个不同的音调或者喇叭声音的一个不同的音量。

具有多种在适用于每一种机器的手柄上设置外力感应装置的方式。在传统的汽车方向盘中，手柄是以360。环绕轮轴的完整的圆。在其他种类的传统车辆和机器中，手柄能够以小于360。环绕轮轴。本公开设想的实施例可以具有以预先确定的角度环绕轮轴延伸的手柄，并且外力感应装置对手柄的覆盖率可以为预先确定的角度的20-100％中的任何一点。在一个实施例中，该覆盖率至少为预先确定的角度的50％。在另一个实施例中，该覆盖率至少为预先确定的角度的75％。而在另一个实施例中，该覆盖率至少为预先确定的角度的80％。还在另一个实施例中，该覆盖率至少为预先确定的角度的90％。

设想的方向盘手柄可以具有设置于手柄的各种位置的外力感应装置。在一个设想的实施例中，手柄具有面向轮轴的内侧，并且外力感应装置被设置于手柄的内侧。在其他实施例中，外力感应装置可以被设置于前侧(面向驾驶员)和/或控制手柄的后侧。

在一些设想的实施例中，外力感应装置可以通过有线或无线方式电连接至喇叭。在一个实施例中，用于外力感应装置和喇叭之间电连接的线可以通过轮辐从外力感应装置延伸至喇叭。可选择地，外力感应装置可以包括无线发射装置，该无线发射装置能够向喇叭的无线接收装置发送信号。

本公开的另一方面包括利用方向盘使喇叭发声的方法，其中，手柄具有设置于其上的外力感应装置，并且车辆驾驶员不需要为了驱动喇叭而从方向盘上放开他或她的手。如之前所讨论的，这些设想的方法也可以应用于任何工业机器或车辆，包括陆地车辆，水运工具和航空器。

设想的实施例包括感应用户的手作用于方向盘的有效外力，当有效外力大于阈值时生成信号，并且传输信号至喇叭从而驱动喇叭。

一些设想的方法可以包括在生成步骤之前由用户设定阈值；这可以通过利用设置于车辆之内或之上的用户界面来完成。

一些实施例可以包括如下步骤：检测用户作用于手柄的第一个力，保存与第一个力相关的第一阈值，将第一阈值分配给信号用于以第一音量驱动喇叭。设想的方法可以进一步包括：检测用户作用于手柄的第二个力，保存与第二个力相关的第二阈值，将第二阈值分配给信号用于以第二音量驱动喇叭。替代喇叭声音的不同音量，这些不同的阈值也可以与驱动具有不同声调的喇叭相关联。

关于可以被外力感应装置检测到的有效外力的种类，设想的方法能够感应作用于外力感应装置的正应力。在另一个实施例中，外力感应装置能够感应作用于力感应装置的剪应力。

检测有效外力的其他方式可以包括提供具有彼此电分离的第一部分和第二部分的力感应装置。在另一个实施例中，力感应装置可以具有彼此电分离的比两个更多的部分。

设想的方法可以包括：确定第一部分是否已经检测到有效外力，并且确定第二部分是否已经检测到有效外力。设想的方法也能够当第一部分和第二部分已经全部同时检测到外力时生成信号。

本公开的各种对象，特征，方面和优点将在以下对本公开的优选实施例的详细描述以及由数字代表组件的附图中更加显而易见。

附图说明

需要注意的是，附图可能为简化形式并且可能不是精确比例。参考本文的公开，只是为了方便和清楚，方向术语—例如顶、底、左、右、上、下、在…之上、在…上面、在…下面、在…之下、后、前、末端的和临近的—被用于附图中。这些方向术语不应被解释为以任何方式限制本公开的范围。

图1是根据本公开的一个方面的具有喇叭驱动手柄的示例性方向盘的实施例的前视图；

图2是图1所示的具有喇叭驱动手柄的示例性方向盘的实施例的透视图；

图3是根据本公开的一个方面的具有喇叭驱动手柄的示例性方向盘的另一个实施例的前视图；

图4是图3所示的具有喇叭驱动手柄的示例性方向盘的一个实施例的透视图；

图5是根据本公开的一个方面的具有喇叭驱动手柄的示例性方向盘的另一个实施例的前视图；

图6是根据本公开的一个方面的具有喇叭驱动手柄的示例性方向盘的进一步的实施例的前视图；

图7是示出了方向盘的不同实施例的手柄的剖视图；

图8是示出了方向盘的不同实施例的外力感应装置对手柄的覆盖的示意图；

图9A是示出了过滤掉不大于预先确定的阈值的外力的阈值电路以及示出了连接至阈值电路的用户界面的电路图；

图9B是示出了仅在以下情形下驱动喇叭的两个串行连接的阈值电路的电路图：外力感应装置的两个电分离部分全部同时检测到比预先确定的阈值更大的外力；

图9C是示出了仅在以下情形下驱动喇叭的两个串行连接的阈值电路的电路图：第一期间(两部分中的一个于其中检测有效外力)与第二期间(另一部分于其中检测外力)之间的时间差小于延迟时间；

图10是根据本公开的一个方面的具有喇叭驱动手柄的方向盘的实施例的操作方法的流程图。

具体实施方式

本公开和其各种实施例可以通过对优选实施例的如下详细描述更好地被理解，表现为由权利要求限定的本公开的有附图的例子。需要清楚理解的是，由权利要求限定的本公开可以比以下描述的有附图的实施例更广泛。

尽管以下实施例中的很多被阐述为关于汽车的方向盘，应当被理解的是，公开的系统和方法可以被结合到各种机器的其他种类的控制器。配备设想的控制器的机器可以为车辆，例如陆地车辆、水运工具、航空器、挖掘机、铲车等，或者重型机器或固定机器，例如切割机、印刷机和流水线机械臂。各种类型的控制器可以包括但不限于非圆形方向盘、舵轮、舵轮上的手柄、控制杆、摩托车车把和通过有线控制器控制的任何其他驱动器。

在图1和图2所示的本发明的一个实施例中，示出了示例性的方向盘100。方向盘100可以包括被配置成将方向盘100连接至汽车转向柱的轮轴102。方向盘可以具有被配置成驾驶员驾驶汽车时握持的手柄104，以及可以具有轮辐106，该轮辐106连接轮轴102至手柄104从而将手柄104的旋转通过轮轴102传送至转向柱。外力感应装置108可以被设置于手柄104上并且被配置成电连接至汽车的喇叭(未示出)。外力感应装置108可以具有多个压力传感器以检测源于驾驶员的力。在一些实施例中，压力传感器可以包括压电材料。在其他实施例中，代替多个压力传感器，外力感应装置108可以具有多个机械按钮以作为检测作用力的方式。事实上，外力感应装置108能够利用任何合适的感应方法和设备(包括但不限于机械方法、电方法和气动方法)对作用于方向盘100的外力进行感应。

在如图1和图2所示的进一步的实施例中，位于手柄104上的外力感应装置108可以包括位于手柄104上的几个电分离的部分。这些部分中的每一个可以包括至少一个压力传感器。

而在其他实施例中，电分离部分可以被设置于驾驶员驾驶或操作机器时经常不握住的位置，并且这些部分中的每一个可以包括至少一个压力传感器。

现在回到图1和图2，手柄104可以具有彼此相对的前侧110和后侧112。前侧110可以被配置成面向驾驶员。在这个实施例中，外力感应装置108可以被设置于前侧110的选定区域，如图2所示。被外力感应装置108感应到的外力可以为正应力F1，该正应力F1由驾驶员以实质上垂直于手柄104的表面的方向进行作用，即此实施例中作用于前侧110的压力。在另一实施例中，外力也可以为实质上平行于手柄104的表面或者圆形环绕手柄104的中轴线的剪应力F2。在设想的实施例中，驾驶员可以按压、碰撞或紧握外力感应装置108从而作用正应力F1，或者驾驶员可以扭曲外力感应装置108从而施加剪应力F2.

在一个实施例中，可以具有用于连接外力感应装置108至喇叭的线114。线114可以嵌入方向盘110内部并且顺序地通过手柄104、轮辐106和轮轴102延伸。

而在如图3和图4所示的本公开的另一个实施例中，示出了示例性的方向盘200。方向盘200的轮轴202、手柄204和轮辐206的分布可以与之前图1和图2所示的方向盘100的相应部分类似。在此，方向盘200的外力感应装置208可以设置于后侧212上，而不是前侧210上。图3和图4也示出了另一个实施例，其中，利用匹配的无线发射装置和接收装置提供了外力感应装置208和喇叭之间的无线连接。特别地，外力感应装置208可以具有嵌入方向盘200内的无线发射装置214，如图4所示。无线发射装置214能够与喇叭的无线接收装置电耦接。通过这种方式，当外力感应装置208感应到有效外力时，信号能够被从外力感应装置208无线传送至喇叭。

在这个具体实施例中，驾驶员可以紧握手柄204从而驱动喇叭。驾驶员也可以持续拉(pull on)手柄204从而驱动喇叭。

参照图5，本公开的另一个实施例中的方向盘300被示出。方向盘300可以包括轮轴302、手柄304和轮辐306，其全部可以与图1所示的方向盘100的相应部分类似。但是，在这个实施例中，方向盘300的外力感应装置308可以包括分别设置于手柄304的前侧和后侧的前部分和后部分，并且外力感应装置308的每一个部分能够以360度围绕轮轴302延伸。换言之，外力感应装置308能够实质上覆盖手柄304的全部前部的和/或后部的圆周。

参照图6，本公开的进一步实施例中的方向盘400被示出。方向盘400可以包括轮轴402、手柄404和轮辐406，其全部可以与图1所示的方向盘100的相应部分类似。但是，在此实施例中，方向盘400的外力感应装置408可以被设置于手柄404的内侧上，该内侧面向轮轴402并且位于手柄404的前侧和后侧之间。

在以上公开的实施例中，外力感应装置108、208、308、408可以包括多个外力感应装置。在图7中，手柄上的外力感应装置的各种分布被通过其中的方向盘的剖视图示出。如图7所示，在(a)中，这个特定实施例中的外力感应装置108可以包括位于手柄104的前侧110上的多个压力传感器116；在(b)中，这个特定实施例中的外力感应装置208可以包括位于手柄204的后侧212上的多个压力传感器216；在(c)中，外力感应装置308的两部分中的每一个能够分别被设置于前侧310和后侧312，并且可以包括多个压力传感器314。进一步，如图7(d)中所示，外力感应装置308可以包括环绕手柄304’的多个压力传感器314’。在一些实施例中，外力感应装置308’可以围绕手柄304’延伸从而覆盖手柄304’的所有前侧、内侧、后侧和外侧。在其他实施例中，当压力传感器中的任何一个变形时，压力传感器的变形能够生成对应于变形程度的信号。

现在参照图8，这些示意图示出了外力感应装置在手柄204上的覆盖。在图8(a)中，外力感应装置108在手柄104上的预期覆盖被示出，其中，手柄104能够以360度围绕轮轴102延伸，并且外力感应装置108能够从a0至a1(46度)、从a2至a3(47.5度)、从a4至a5(75度)、从a6至a7(47.5度)、从a8至a0(46度)覆盖角部分(angular sections)。以上述方式分布，外力感应装置108对360度延伸的手柄104的覆盖率能够为大约72.8％。在图8(b)中，外力感应装置308在手柄304上的预期覆盖被示出，其中，手柄304能够以360度围绕轮轴302延伸，并且外力感应装置308能够从b0至b0(360度)覆盖角部分。因此，外力感应装置308对360度延伸的手柄304的覆盖率能够为100％。在图8(c)中，另一个实施例中的外力感应装置408在手柄404上的覆盖被示出，其中，手柄404能够以360度围绕轮轴402延伸，并且外力感应装置408能够从c0至c1(30度)、从c2至c3(70度)、从c4至c5(70度)、从c6至c0(30度)覆盖角部分。以设想的方式分布，外力感应装置408对360度延伸的手柄404的覆盖率能够为大约55.6％。

在图8(d)中，非圆形手柄能够按照角度从d1至d2(85度)和从d3至d4(85度)环绕轮轴延伸，并且外力感应装置能够覆盖从d1至d2和从d3至d4的角部分。因此,外力感应装置对170度延伸的手柄的覆盖率能够为100％。最后,在图8(e)中，示出了具有不包括靠近轮辐的部分的外力感应装置的覆盖的实施例。外力感应装置对360度延伸的手柄的覆盖率能够为大约86.1％。总之，在手柄以预先确定的角度环绕轮轴延伸的实施例中，外力感应装置对手柄的覆盖率至少为预先确定角度的50％。在其他实施例中，覆盖率能够至少为预先确定角度的60％。而在另一个实施例中，覆盖率能够至少为预先确定角度的80％。并且还在其他实施例中，覆盖率能够至少为预先确定角度的90％。应当被理解的是，上述角度和覆盖率是示例性的并且其他任何角度/覆盖率能够被本公开的各种实施例采用。

在以上一些实施例中，外力感应装置108、208、308或408输出信号，当其检测到外力时，该信号可以用作直接发送至喇叭以驱动喇叭的驱动信号。在一个具体实施例中，为了避免错误地使喇叭发声，预期的方向盘可以进一步包括如下所述的布置：压力传感器可以进一步具有用于设置阈值Vth的控制器，从而当感应到的外力比阈值Vth大时，压力传感器将发送驱动信号至喇叭。在一些实施例中，替代使用所述具有控制器的压力传感器，喇叭可以进一步具有比较器以阻止源于不大于阈值Vth的外力的驱动信号。通过以上任何一个布置，喇叭只有当外力比阈值Vth大时才能够被驱动，阈值Vth可以被设置为有效外力。现在转向图9A，本公开的方向盘可以进一步包括用于过滤掉由不大于阈值Vth的外力引起的信号的阈值电路502。特别地，阈值电路502可以包括开关组件504。此开关组件504可以具有用作开关的比较器和n型晶体管，其中，n型晶体管只在以下情形下被接通：当晶体管的基极(栅极)收到具有比其基极-发射极(栅极-源极)间电压更大的电压电平的正信号时。在结构上，在一些实施例中，比较器的两个输入终端能够电耦接至外力感应装置和阈值电压发生器505，从而分别收到由外力感应装置生成的信号S和对应于阈值Vth的阈值电压。而在另一个实施例中，n型晶体管的基极(栅极)能够与比较器的输出终端连接，并且n型晶体管的基电极(漏极)或发射极(源极)能够串行连接至喇叭。

特别地在一个实施例中，阈值电压发生器505可以为自动向阈值电路502输出对应于阈值Vth的阈值电压的电压发生器。可选择地，阈值电压发生器505可以进一步包括用于驾驶员根据个人使用调整阈值Vth的用户界面。而且，用户界面可以被设置以便于用户访问，例如被设置在车的仪表板上或在中央控制台。在其他实施例中，用户界面可以设置于方向盘的轮轴、轮辐或手柄上。用户界面可以具有监视屏和数据输入键或使用其他方便的数据输入方式。另外或可选择地，用户界面可以适于接收声音和/或姿势指令。

在阈值电路502的运行中，当信号S的电压电平比阈值电压发生器505生成的阈值电压大时(例如，当驾驶员将有效外力施加于外力感应装置时)，比较器能够生成正信号并将正信号传送至开关，从而打开开关。当开关被打开时，驱动信号能够被从阈值电路502发送至并驱动喇叭。因此，通过阈值电路，方向盘的一个实施例能够当外力感应装置检测到有效外力时驱动喇叭。进一步，通过阈值电压发生器505的用户界面，阈值电压发生器505能够为可调整的并且对于驾驶员可定制的，以在必要时调整阈值Vth。请注意，开关组件504的以上结构是示例性的并且任何其他布置能够被本公开的各种实施例采用。

关于图9B，替代阈值电路502，本公开的预期方向盘可以具有包括两个串行连接的开关组件504、506的阈值电路502’，从而进一步避免错误的喇叭驱动。在一个具体实施例中，当现在方向盘的外力感应装置具有两个电分离的部分时，该两部分可以由于被作用的外力而分别生成两个独立信号S1，S2。例如，所述电分离部分可以为外力感应装置108、208或408的部分，其能够被外围地分离。在其他实施例中，所述电分离部分可以为外力感应装置308的前部分和后部分。如图9B所示，两个开关组件504、506能够分别与外力感应装置的两部分连接以接收信号S1、S2。由于对于此实施例阈值电路502’的开关组件504、506串行连接，因此当两个电分离的部分全部感应到外力并且外力大于阈值Vth时，阈值电路502’能够被接通以发送驱动信号至喇叭。换言之，在此实施例中，当驾驶员同时将有效外力施加于全部两个部分时，喇叭能够运行。

在进一步设想的实施例中，如图9C所示，另一个阈值电路502”也可以包括两个开关组件504’、506’。但是，在比较器和开关组件504的开关之外，开关组件504’、506’中的每一个可以具有时延电路和另一个与开关的基极(栅极)连接的比较器的组合。通过所述时延电路，正信号能够在信号S1或S2之后持续一个延迟时间，来使得所述正信号停止。换言之，通过阈值电路502”，尽管驾驶员没有同时作用有效外力于全部两个部分，喇叭仍然可以被驱动。特别地，在以下情形下开关组件504’、506’仍然能够全部被打开用于传送驱动信号至喇叭：如果第一时间段(其中两部分中的一部分检测到有效外力)与第二时间段(其中另一部分检测到外力)之间的时间间隔小于延迟时间。在一个例子中，为了避免错误地使喇叭发声，延迟时间可以被设置成1秒。

图10示出了一些设想的实施例中示例性步骤的流程图。在很多实施例中，使喇叭发声的预期方法可以涉及使用机器的控制器手柄，其中，该手柄具有设置于其上的外力感应装置，并且同样的手柄被用于驾驶/操作机器，并且预期方法允许机器的驾驶员/操作者在不需要从方向盘松开他或她的手的一只或全部的情况下驱动喇叭。换言之，驾驶员/操作者可以继续驾驶车辆并且驱动喇叭，同时保持他或她的手于方向盘上。

示例包括首先由用户通过位于机器之中或之上的用户界面设置阈值。如上面所讨论的，用户界面可以方便地位于车的仪表板、中央控制台或直接位于控制器手柄上。可选择地，用户界面可以具有监视屏和数据输入键或使用其他数据输入方式。在一个实施例中，用户界面可以为声音控制的。预期的用户界面允许驾驶员根据他或她的喜好定制他或她的设置。

设想的方法可以包括监测用户施加于手柄上的第一个力。例如，用户界面能够提示驾驶员用一只手或两只手握住方向盘，从而指出驱动低音量喇叭声所需的力的适当标准。并且一旦用户用双手轻微握住方向盘，用户界面能够询问驾驶员是否他或她需要保存用于“低音量”喇叭的特定设置(即力的特定大小的双手握住)。

设置能够被保存之前的确认步骤在一些实施例中是可选择的。例如，第一阈值能够响应第一个轻握被保存，并且被分配(assigned with)给用于以低音量驱动喇叭的信号。从这点开始，任何时候用户用双手以第一阈值以上的力握住方向盘，轻音量的喇叭能够被驱动。

在一些实施例中，用户界面允许用户设定一个音量，或者喇叭声调中的一种。在其他实施例中，用户界面允许用户设定喇叭声音的一个以上音量和/或喇叭声音中的一种以上声调。用户界面的其他实施例可以允许基于共用同一辆车的不同用户的定制。车辆/机器能够自动检测(例如通过在方向盘、门把手、变速杆等处的指纹检测，利用嵌入驾驶员座椅的传感器的重量检测，或通过其他生物计量方式例如声音检测/匹配)哪一个驾驶员在方向盘后并且应用对于特定驾驶员的具体定制设定。

可选择地，驾驶员能够响应车辆/机器的提示，通过在手柄上施加第二个力以设置大音量喇叭。提示能够被显示在屏幕上或通过扬声器播放。当驾驶员然后用双手进行第二个更有力的握住时，第二个力能够被检测。如上所讨论的，用户界面可以提示驾驶员是否对应于第二个力的第二阈值将被保存用于“高音量”喇叭声音。如果确认，对应于第二个力的第二阈值(例如，特定大小的更有力的双手握住)能够被保存。其后，第二阈值能够被用来触发用于以更大的高音量驱动喇叭的信号。以这种方式，当驾驶员以等于或大于第二阈值的力双手握住时，喇叭能够比以第一阈值被驱动时发出更大的声音。

虽然“压力”是本文讨论的有效外力的示例性类型，应当理解的是，很多其他种类的有效外力能够通过设想的外力感应装置检测到，例如作用于力感应装置的正应力和剪应力。

设想的实施例可以包括感应由用户的手作用于手柄上的有效外力，以及当有效外力比阈值大时生成信号。也可以包括将信号传送至喇叭以驱动喇叭。

在一些实施例中，设想的方法可以包括使用具有多个电分离区域的力感应装置。例如，力感应装置可以具有彼此电分离的第一部分和第二部分并且位于方向盘的不同区域。

设想的方法可以包括确定第一部分是否已经检测到有效外力，并且确定第二部分是否已经检测到有效外力。也被设想的是，当第一部分和第二部分全部同时或实质上同时检测到有效外力时生成信号。

具有普通技术的人员可以在不离开本公开主旨和范围的条件下进行很多变更和修改。因此，应当理解的是，描述的实施例仅为了举例被提出，并且不能被视为限制由以下权利要求限定的发明。例如，尽管事实上权利要求的元素被以特定的组合提出，应当被清楚理解的是，本公开包括更少、更多或不同元素的其他组合，其在本文被公开，甚至在这些组合中最初没有被声明。

Claims (20)

1.一种方向盘，包括:

手柄，被配置用于由驾驶员握持；

轮轴，被配置用于将所述手柄耦接至汽车的转向柱；以及

外力感应装置，被设置于所述手柄上并且被配置成电连接至所述汽车的喇叭，其中，所述外力感应装置具有多个压力传感器。

2.根据权利要求1所述的方向盘，其中，所述压力传感器由压电材料制成。

3.根据权利要求1所述的方向盘，其中，所述压力传感器被配置用于通过感应所述压力传感器中的至少一个的变形，检测作用于所述外力感应装置的外力。

4.根据权利要求1所述的方向盘，其中，所述外力感应装置是挠性的，并且缠绕所述手柄。

5.根据权利要求1所述的方向盘，其中，所述外力感应装置包括彼此电分离的两部分。

6.根据权利要求5所述的方向盘，其中，阈值电路与所述外力感应装置的所述两部分连接，并且所述阈值电路被配置成在以下情形下接通：所述外力感应装置中的所述两部分全部检测到有效外力，并且所述有效外力大于阈值。

7.根据权利要求1所述的方向盘，其中，所述手柄具有面向所述轮轴的内侧，并且所述外力感应装置被设置于所述手柄的所述内侧。

8.根据权利要求1所述的方向盘，其中，所述手柄具有彼此相对的前侧和后侧，所述前侧被配置成面向所述驾驶员，并且所述外力感应装置被设置于所述手柄的所述后侧。

9.根据权利要求1所述的方向盘，其中，所述手柄具有彼此相对的前侧和后侧，所述前侧被配置成面向所述驾驶员，并且所述外力感应装置包括分别设置于所述手柄的所述前侧和所述后侧的两部分。

10.根据权利要求9所述的方向盘，包括阈值电路，所述阈值电路与所述外力感应装置的所述两部分连接，所述阈值电路被配置成在以下情形下接通：所述外力感应装置中的所述两部分全部检测到有效外力，并且所述有效外力大于阈值。

11.根据权利要求10所述的方向盘，进一步包括能够允许所述驾驶员设定所述阈值的用户界面。

12.根据权利要求1所述的方向盘，其中，所述外力感应装置包括无线发射装置，所述无线发射装置被配置用于向所述喇叭的无线接收装置发送信号。

13.一种利用车辆的方向盘使喇叭发出声音的方法，其中，所述方向盘具有设置于其上的外力感应装置，并且所述外力感应装置被电耦接至所述喇叭，所述方法包括：

感应由用户的手作用于所述方向盘的有效外力；

当所述有效外力大于阈值时生成信号；及

将所述信号传输至所述喇叭以驱动所述喇叭。

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：检测由所述用户作用于所述方向盘的第一个力，保存与所述第一个力相关的第一阈值，将所述第一阈值分配给用于以第一音量驱动所述喇叭的信号。

15.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：检测由所述用户作用于所述方向盘的第二个力，保存与所述第二个力相关的第二阈值，将所述第二阈值分配给用于以第二音量驱动所述喇叭的信号。

16.根据权利要求13所述的方法，其中，所述有效外力是作用于所述外力感应装置的正应力和剪应力中的至少一个。

17.根据权利要求13所述的方法，其中，所述外力感应装置由彼此电分离的第一部分和第二部分组成，并且所述方法进一步包括：

确定所述第一部分是否检测到所述有效外力；以及

确定所述第二部分是否检测到所述有效外力；以及

当所述第一部分和所述第二部分全部同时检测到所述有效外力时，生成所述信号。

18.一种用于机器的控制装置，包括：

手柄，被配置成由用户用手握持以操作所述机器；

外力感应装置，被设置于所述手柄上并且被配置成电耦接至所述机器的喇叭；以及

所述外力感应装置被配置成：在被作用于所述手柄上的有效外力触发的情况下，将信号发送至所述喇叭以使所述喇叭发声。

19.根据权利要求18所述的控制装置，其中，所述外力感应装置进一步包括彼此电分离的两部分，并且阈值电路耦接至所述外力感应装置的所述两部分，其中，所述阈值电路被配置成在以下情形下接通：所述外力感应装置中的所述两部分全部检测到所述有效外力，并且所述有效外力大于阈值。

20.根据权利要求18所述的控制装置，其中，所述控制装置被耦接至设置于所述机器之内或者之上的用户界面，并且所述用户界面被配置成允许所述用户设定所述阈值。