CN110924767B - 用于车辆的把手系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种用于车辆的把手系统以及用于把手系统的控制方法，把手系统包括把手体、触摸感应电路和控制器，其中触摸感应电路包括一个或多个传感电路。把手体设置在车门上，触摸感应电路设置在把手体之中或之上并且能够响应于对所述把手体的触摸产生相应的感应信号。控制器能够根据感应信号产生相应的控制信号，并且根据控制信号，控制把手驱动装置来驱动把手体弹出或缩回，以及对车辆进行激活、锁定或其他的控制操作。

Description

用于车辆的把手系统及其控制方法

技术领域

本申请涉及把手系统，尤其涉及用于车辆的隐藏式把手系统及其控制方法。

背景技术

在现有的大多数车辆中，把手常常凸出于车身表面设置，且把手与车身表面之间具有可以容纳手的空间。当需要打开车门时，使用者将手伸入此空间并拉动把手从而打开车门。然而凸出的把手容易与其他物件或人碰撞，把手容易损坏，减短其使用寿命。凸出的把手还额外增加了车辆行驶时的风阻。

因此，一些现有车辆使用了隐藏式的把手系统，其外表面能够大致上与车门表面平齐，使整个车身表面平整、美观。这样不仅能防止把手由于凸出于表面而受到碰撞，还能减少车辆行驶时的风阻。

发明内容

本申请的目的是提供一种用于车辆的隐藏式把手系统以及用于把手系统的控制方法，可以通过触摸感应的方式对把手系统进行操作和控制，相对于传统的操作方式更为灵活和便捷。

根据本申请的第一方面，本申请提供一种用于车辆的把手系统，包括：把手体，所述把手体具有弹出位置和缩回位置；触摸感应电路，所述触摸感应电路设置在所述把手体之中或之上，并且能够响应于对所述把手体的触摸而产生感应信号，所述感应信号能够用于将所述把手体从弹出位置驱动到缩回位置，或者用于将所述把手体从缩回位置驱动到弹出位置；控制器，所述控制器根据所述感应信号来将所述把手体从缩回位置驱动到弹出位置，或者将所述把手体从弹出位置驱动到缩回位置。

根据上述本申请的第一方面所述的把手系统，控制器在接收到所述感应信号后被所述感应信号激活。

根据上述本申请的第一方面所述的把手系统，控制器根据所述感应信号控制车门锁定。

根据上述本申请的第一方面所述的把手系统，触摸感应电路包括外侧传感电路和内侧传感电路，所述外侧传感电路和所述内侧传感电路分别响应于对所述把手体的外侧表面和内侧表面的触摸动作而产生外侧感应信号和内侧感应信号。所述控制器根据所接收到的所述外侧感应信号或所述内侧感应信号来产生控制信号，由所述控制信号将所述把手体从缩回位置驱动到弹出位置，或者将所述把手体从弹出位置驱动到缩回位置。

根据上述本申请的第一方面所述的把手系统，当仅接收到所述外侧感应信号时，所述控制器将所述把手体从缩回位置驱动到弹出位置；当接收到所述外侧感应信号和所述内侧感应信号，而后所述外侧感应信号和所述内侧感应信号又都消失时，所述控制器将所述把手体从弹出位置驱动到缩回位置。

根据上述本申请的第一方面所述的把手系统，所述外侧传感电路包括依次连接的第一电容传感器、第一测量电路、第一比较电路和第一处理器，所述第一电容传感器能够响应于对所述把手体的所述外侧表面的触摸而产生电容量变化，所述第一测量电路根据所述第一电容传感器的电容变化产生第一电信号，所述第一比较电路将所述第一电信号与预先设定的第一阈值比较并产生第一比较信号，所述第一处理器根据所述第一比较信号产生外侧感应信号。所述内侧传感电路包括依次连接的第二电容传感器、第二测量电路、第二比较电路和第二处理器，所述第二电容传感器能够响应于对所述把手体的所述内侧表面的触摸而产生电容量变化，所述第二测量电路根据所述第二电容传感器的电容变化产生第二电信号，所述第二比较电路将所述第二电信号与预先设定的第二阈值比较并产生第二比较信号，所述第二处理器根据所述第二比较信号产生内侧感应信号。

根据上述本申请的第一方面所述的把手系统，所述触摸感应电路还包括第一过滤电路和第二过滤电路，所述第一过滤电路和第二过滤电路被配置为对所述外侧传感电路和内侧传感电路产生的所述感应信号进行过滤处理。

根据上述本申请的第一方面所述的把手系统，所述触摸感应电路包括触滑式传感电路，所述触滑式传感电路响应于对所述把手体的外侧表面的沿第一方向和第二方向的滑动触摸动作而分别产生第一方向触滑感应信号和第二方向触滑感应信号。所述控制器根据所接收到的所述第一方向触滑感应信号产生第一方向控制信号，并通过所述第一方向控制信号将所述把手体从缩回位置驱动到弹出位置，或者根据所接收到的所述第二方向触滑感应信号产生第二方向控制信号，并通过所述第二方向控制信号将所述把手体从弹出位置驱动到缩回位置。

根据上述本申请的第一方面所述的把手系统，所述触滑式传感电路包括依次连接的第三电容传感器、第三测量电路和第三比较电路，所述第三电容传感器能够响应于对所述把手体的所述外侧表面的触摸而产生电容量变化，所述第三测量电路根据所述第三电容传感器的电容变化产生第三电信号，第三比较电路将所述第三电信号与预先设定的第三阈值进行比较，并产生第三比较信号。所述触滑式传感电路还包括依次连接的第四电容传感器、第四测量电路和第四比较电路，所述第四电容传感器能够响应于对所述把手体的所述外侧表面的触摸而产生电容量变化，所述第四测量电路根据所述第四电容传感器的电容变化产生第四电信号，第四比较电路将所述第四电信号与预先设定的第四阈值进行比较，并产生第四比较信号。所述触滑式传感电路还包括第三处理器，所述第三处理器与所述第三比较电路和第四比较电路相连，并根据所述第三比较信号与所述第四比较信号产生的先后顺序，分别产生所述第一方向感应信号和所述第二方向感应信号。

根据上述本申请的第一方面所述的把手系统，所述触摸感应电路还包括第三过滤电路，所述第三过滤电路被配置为对所述触滑式传感电路产生的所述触滑感应信号进行过滤处理。

根据上述本申请的第一方面所述的把手系统，当所述把手体处于缩回位置时，所述把手体仅在车身外露出其外侧表面。

根据本申请的第二方面，本申请提供了一种用于控制车辆的把手体的方法，包括以下步骤：当触摸所述把手体的外侧表面时，产生外侧感应信号；根据所述外侧感应信号，控制所述把手体弹出，并激活车辆；当握住所述把手体后又松开所述把手体时，先产生外侧感应信号和内侧感应信号，随后所述外侧感应信号和内侧感应信号又均消失；以及根据所述外侧感应信号和所述内侧感应信号的消失，控制所述把手体缩回，并控制车门锁定。

根据上述本申请的第二方面所述的方法，还包括以下步骤：在产生所述外侧感应信号之后，判断把手是否处于缩回位置，如果是，则执行所述控制所述把手体弹出的步骤。

根据本申请的第三方面，本申请提供了一种用于控制车辆的把手体的方法，包括以下步骤：当沿第一方向滑动触摸所述把手体时，产生第一方向触滑感应信号；根据所述第一方向触滑感应信号，控制所述把手体弹出，并激活车辆；当沿第二方向滑动触摸所述把手体时，产生第二方向触滑感应信号；以及根据所述第二方向触滑感应信号，控制所述把手体缩回，并控制车门锁定。

根据上述本申请的第三方面所述的方法，还包括以下步骤：在产生所述第一方向触滑感应信号之后，判断所述把手体是否处于缩回位置，如果是，则执行所述控制所述把手体弹出的步骤；在产生所述第二方向触滑感应信号之后，判断所述把手体是否处于弹出位置，如果是，则执行所述控制所述把手体缩回的步骤。

根据本申请的第四方面，本申请提供了一种包括上述第一方面的把手系统的车辆。

以下将结合附图对本申请的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本申请的目的、特征和效果。

附图说明

当结合附图阅读以下详细说明时，本申请将变得更易于理解，在整个附图中，相同的附图标记代表相同的零件，其中：

图1A示出了本申请的把手系统的一个实施例的整体结构，其示出了把手体的一个角度；

图1B示出了本申请的把手系统的一个实施例的整体结构，其示出了把手体的另一个角度；

图1C是图1A和1B所示的把手体系统的分解示意图；

图2A-2C是图1A中的把手体处于不同位置的简化的示意图；

图3A是本申请中采用两个传感电路来指示和控制把手体弹出和缩回的操作流程图；

图3B是本申请中采用一个传感电路来指示和控制把手体弹出和缩回的操作流程图；

图4A是图3A用于控制把手体弹出和缩回动作的控制电路框图的一个实施例；

图4B是图3B用于控制把手体弹出和缩回动作的控制电路框图的一个实施例；

图5A是图3A用于控制把手体弹出和缩回动作的控制电路框图的另一个实施例；

图5B是图3B用于控制把手体弹出和缩回动作的控制电路框图的另一个实施例；

图6A是图4A/5A的实施例中的触摸感应电路的功能模块示意图；

图6B是图4B/5B的实施例中的触摸感应电路的功能模块示意图；

图7是图4A/5A和图4B/5B的实施例中把手驱动装置的示意图；

图8A是图4A/5A的实施例中控制器的控制流程的一个实施例示意图；

图8B是图4B/5B的实施例中控制器的控制流程的一个实施例的示意图；

图9A是图4A/5A的实施例中控制器的一个实施例的功能模块示意图；

图9B是图4B/5B的实施例中控制器的一个实施例的功能模块示意图。

具体实施方式

本申请涉及申请人于2016年10月20日提交的申请号为201680060437.1、名称为“车辆的门把手”的中国专利申请，以及于2017年12月25日提交的申请号为201711423248.9、名称为“一种隐藏式的把手总成”的中国专利申请，并将其全文以引用方式并入本申请。

下面将参考构成本说明书一部分的附图对本申请的各种具体实施方式进行描述。应该理解的是，虽然在本申请中使用表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“正”、“反”等描述本申请的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，这些术语是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本申请所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制。在可能的情况下，本申请中使用的相同或者相类似的附图标记指的是相同或相似的部件。

在以下的描述中，如无特别说明，朝向车门外面的一侧为外侧，朝向车门里面的一侧为内侧。

图1A-图1C示出了本申请的把手系统100的一个实施例的不同角度的结构图以及分解图。图1A和图1B从不同角度示出了把手系统100的整体结构，图1C是把手系统100的分解结构示意图。

如图1A-1C所示，把手系统100包括把手体101、触摸感应电路105和控制器110。把手体101具有内侧握持部122和外侧握持部123，内侧握持部122和外侧握持部123分别具有用于使用者接触的内侧表面102和外侧表面103。内侧握持部122上设有安装结构151，把手体101通过安装结构151安装在车门上。把手体101能够被驱动至缩回位置或弹出位置，并能够围绕轴152相对于车门旋转。内侧握持部122和外侧握持部123之间具有安装容腔133，用于容纳触摸感应电路105。触摸感应电路105例如通过粘合或卡合的方式安装在把手体101的安装容腔133中。触摸感应电路105通过一个或多个导线161与控制器110、电源(未示出)连接。控制器110是车门控制单元(DCU)，可以单独设置，也可以集成在把手体101中，还可以集成在车辆的中央控制系统中。

触摸感应电路105包括一个或多个传感电路。一个或多个传感电路包括触摸感应区域，触摸感应区域使得触摸感应电路105能够响应于对把手体101的表面(例如内侧表面102或外侧表面103)的触摸动作而产生相应的感应信号。在本申请中，触摸动作是指能够被触摸感应电路105感应从而使得触摸感应电路105产生感应信号的动作。根据不同的触摸感应电路105的特性，触摸动作可以是不同的：例如对于某些触摸感应电路105来说，只需用手轻轻触碰把手体101的表面(例如外侧表面103或内侧表面102)即可；对于某些触摸感应电路105来说，需要对把手体101的表面(例如外侧表面103或内侧表面102)施加一定的压力才能使传感电路产生感应。触摸动作包括触滑，即，接触并滑动。在本申请中，触摸感应电路105可以是触摸式感应电路，即响应于触摸而产生感应信号。触摸感应电路105也可以是触滑式感应电路，即响应于触滑而产生感应信号。

在一些实施例中，触摸感应电路105的触摸感应区域设置为正对把手体101的外侧表面103和/或内侧表面102，并且触摸感应区域的面积设置为外侧表面103或内侧表面102的面积的90％左右。

需要说明的是，尽管在图1A-1C所示的实施例中，触摸感应电路105设置在把手体的内侧握持部122和外侧握持部123之间，在其他的实施例中，触摸感应电路105还可以设置为嵌入内侧握持部122和/或外侧握持部123内，或者设置为紧贴在外侧表面103和/或内侧表面102上，只要能够感应到使用者的触摸动作即可。

控制器110能够根据感应信号产生控制信号，并根据控制信号驱动把手体101弹出或缩回，以及对车辆进行激活、锁定或其他的控制操作。当车辆处于停止状态时，控制器110可以通过配置在车辆中的PEPS、NFC或者蓝牙等系统进行信息交互，以接收感应信号并激活车辆。

把手体101中还设置有位置传感器(图中未示出)，用于检测把手体101的位置，并能够将检测的位置信息发送给控制器110。

图2A-2C是图1A所示的把手体101处于不同位置时的简化的示意图，分别示出了把手体101相对于车门的外表面204处于缩回位置、弹出位置和释放位置。

如图2A所示，把手体101处于缩回位置。在处于缩回位置时，把手体101的外侧表面103与车门的外表面204齐平，从车门外侧只能接触到把手体101的外侧表面103。这时使用者对把手体101的外侧表面103进行触摸或触滑可以触发触摸感应电路105，从而使把手体101弹出。

如图2B所示，在图2A所示的把手状态中，在对把手体101上的外侧表面103进行触摸或触滑后，把手体101就能被驱动出车门的外表面204，处于弹出位置，使得把手体101的内侧表面102露出。此时，使用者可以用手同时接触把手体101的内侧表面102和外侧表面103。

如图2C所示，在图2B所示把手状态下，使用者用手旋转把手体101，使得把手体101处于释放放置。这时，如果使用者松开把手体101，把手体101可以通过复位结构(例如，复位弹簧)自动回复到图2B所示的弹出位置。并且通过对把手体101的内侧表面102和/或外侧表面103再次进行触摸或触滑，可以再次触发触摸感应电路105，以驱动把手体101回复到如图2A的缩回位置。在把手体101处于释放位置时，通过拉动把手体101能够将车门打开。

图3A和图3B是本申请中用于控制把手体弹出和缩回操作流程的两个实施例。其中图3A是采用两个传感电路来指示和控制把手体弹出和缩回的操作流程图；图3B是采用一个传感电路来指示和控制把手体弹出和缩回的操作流程图。

在如图3A所示的第一实施例中，采用了两个传感电路，即外侧传感电路311和内侧传感电路312。外侧传感电路311和内侧传感电路312分别设置为靠近把手体101的外侧表面103和内侧表面102。外侧传感电路311和内侧传感电路312能够分别响应于对把手体101的外侧表面103和内侧表面102的触摸而产生外侧感应信号和内侧感应信号。通过两个传感电路311和312来指示和控制把手体101弹出和缩回的操作包括如下四步：

第一步：当把手体101处于缩回位置(状态I)，车门处于关闭状态时，如需打开车门，使用者用手触摸把手体101的外侧表面103，以触发外侧传感电路311，随后操作转到第二步。

第二步：响应于第一步中对外侧表面103的触摸，外侧传感电路311产生外侧感应信号，从而使得控制器110根据外侧感应信号激活车辆，并控制把手体101被驱动到弹出位置(状态II-1)。激活车辆是指使车辆从不可操控的状态转变成可操控的状态，例如当车辆处于未激活状态时车门是锁定的而无法被打开，而当车辆处于激活状态时才可以进一步打开车门。在把手体101处于弹出位置时，使用者可以用手握住把手体101继续旋转或拉拽，使把手体101到达释放位置(状态II-2)以打开车门。在使用者用手握住把手体101将其继续旋转或拉拽至释放位置的过程中，把手体101的外侧表面103和内侧表面102同时受到触摸，使得外侧传感电路311和内侧传感电路312分别产生外侧感应信号和内侧感应信号。

第三步：使用者松开把手体101，把手体101由复位装置(例如，复位弹簧)自动回复到弹出位置(状态III)。在使用者松开把手体101之后，把手体101的外侧表面103和内侧表面102均不再受到触摸，使得外侧感应信号和内侧感应信号均消失。

第四步中，控制器110根据外侧感应信号和内侧感应信号均消失的指示控制把手体101缩回并锁定车门，把手体101回复到缩回位置(状态IV)。在一些实施例中，控制器110也可以在外侧感应信号和内侧感应信号均消失一段时间(例如3-5秒)之后，再控制把手体缩回以及锁定车门。

在一些实施例中，如果在把手体101处于弹出位置时再次触发外侧传感电路311的话，可以依然实施弹出把手的动作，但由于把手体101已经被弹出，因此把手体101保持弹出位置不变。

在如图3B所示的第二实施例中，采用了一个传感电路，即触滑式传感电路313。触滑式传感电路313设置为靠近把手体101的外侧表面103。触滑式传感电路313能够分别响应于对把手体101的外侧表面103的沿不同的第一方向和第二方向的滑动触摸动作而分别产生第一方向触滑感应信号和第二方向触滑感应信号。通过一个触滑式传感电路313来指示和控制把手体101弹出和缩回的操作包括如下四步：

第一步：在把手体101处于缩回位置(状态I时)，车门处于关闭状态时，如需打开车门，则用手沿第一方向滑动触摸把手体101的外侧表面103。

第二步：响应于第一步中对外侧表面103在第一方向上的滑动触摸，触滑式传感电路313产生第一方向触滑感应信号，从而使得控制器110根据第一方向触滑感应信号激活车辆并将把手体101驱动到弹出位置(状态II-1)。在把手体101处于弹出位置时，使用者可以用手握住把手体101继续旋转或拉拽，以使把手体101到达释放位置(状态II-2)以打开车门。

第三步：松开把手体101，把手体101由复位装置(例如，复位弹簧)自动回复到弹出位置(状态III)。这时沿第二方向滑动触摸把手体101的外侧表面103，使得触滑式传感电路313产生第二方向触滑感应信号。

第四步：控制器110根据第二方向触滑感应信号锁定车门，并控制把手体101被驱动回复到缩回位置(状态IV)。在一些实施例中，控制器110也可以在接收到第二方向触滑感应信号一段时间(例如3-5秒)之后，再控制把手体101缩回以及关闭并锁定车门。

在本实施例中，第一方向与第二方向不同，例如第一方向可以是从左向右，第二方向可以是从右向左；或者第一方向可以是顺时针方向，第二方向可以是逆时针方向。并且沿第一方向滑动触摸和沿第二方向滑动触摸可以包括各种运动轨迹，例如直线运动、曲线运动以及其他更为复杂的运动轨迹。

图4A是实现图3A示出的弹出和缩回操作流程的控制系统400的第一实施例的框图。图4B是实现图3B示出的弹出和缩回操作流程的控制系统470的第一实施例的框图。

如图4A所示，控制系统400包括触摸感应电路105、控制器110和把手驱动装置430，触摸感应电路105、控制器110和把手驱动装置430依次通信连接。触摸感应电路105包括外侧传感电路311和内侧传感电路312，分别设置为靠近把手体101的外侧表面103和内侧表面102。当把手体101的外侧表面103受到触摸时，外侧传感电路311产生外侧感应信号，而当把手体101的内侧表面102受到触摸时，内侧传感电路312产生内侧感应信号。外侧传感电路311和内侧传感电路312分别通过连接441、442与控制器110通信连接，以将所产生的感应信号发送至控制器110。控制器110通过连接450与把手驱动装置430通信连接，以向把手驱动装置430发送第一控制信号和第二控制信号。把手驱动装置430与把手体101连接，根据第一控制信号驱动把手体101弹出或根据第二控制信号驱动把手体101缩回。把手驱动装置430可以包括马达、电机等用于驱动的装置，能够由控制器110控制以机械或电磁的方式驱动把手体101实施相应的动作。

图4A所示的控制系统400的工作过程如下：

当把手体101的外侧表面103受到触摸时，外侧传感电路311产生外侧感应信号；当把手体101的内侧表面102受到触摸时，内侧传感电路312产生内侧感应信号。控制器110在接收到外侧感应信号和/或内侧感应信号后，根据预先设定的控制逻辑或程序产生相应的控制信号。例如当仅接收到外侧感应信号时，控制器110产生指示弹出把手的第一控制信号，并且根据预先设定的控制逻辑或程序进行激活车辆的操作；当所接收到的外侧感应信号和内侧感应信号同时消失时，控制器110产生指示缩回把手的第二控制信号，并且根据预先设定的控制逻辑或程序进行锁定车门的操作。在一些实施例中，控制器110也可以在外侧感应信号和内侧感应信号同时消失一段时间(例如3-5秒)之后，产生指示缩回把手的第二控制信号，并且根据预先设定的控制逻辑或程序进行锁定车门的操作。

如图4B所示，控制系统470包括触摸感应电路105、控制器110和把手驱动装置430，触摸感应电路105、控制器110和把手驱动装置430依次通信连接。触摸感应电路105包括触滑式传感电路313，触滑式传感电路313设置为靠近把手体101的外侧表面103，其中触滑式传感电路113通过连接443与控制器110通信连接，以将所产生的感应信号发送至控制器110。控制器110通过连接450与把手驱动装置430通信连接，以将第一方向控制信号和第二方向控制信号发送给把手驱动装置430。把手驱动装置430与把手体101连接，并根据第一方向控制信号驱动把手体101弹出或根据第二方向控制信号驱动把手体101缩回。

图4B所示的控制电路470的工作过程如下：

当把手体101的外侧表面103受到沿第一方向的滑动触摸时，触滑式传感电路313通过触摸位置的变化产生第一方向触滑感应信号，并将该信号发送给控制器110；当把手体101的外侧表面103受到沿第二方向的滑动触摸时，触滑式传感电路313通过触摸位置的变化产生第二方向触滑感应信号，并将该信号发送给控制器110。

控制器110从触滑式传感电路313接收到第一方向触滑感应信号和第二方向触滑感应信号后，根据预先设定的控制逻辑或程序产生相应的控制信号。例如当接收到第一方向触滑感应信号时，控制器110产生指示弹出把手的第一方向控制信号，并且根据预先设定的控制逻辑或程序进行激活车辆的操作，而当接收到第二方向触滑感应信号时，控制器110产生指示缩回把手的第二方向控制信号，并且根据预先设定的控制逻辑或程序进行锁定车门的操作。在一些实施例中，控制器110也可以在接收到第二方向触滑感应信号一段时间(例如3-5秒)之后，产生指示缩回把手的第二方向控制信号，并且根据预先设定的控制逻辑或程序进行锁定车门的操作。

图5A是实现图3A示出中的弹出和缩回操作流程的控制系统400的第二实施例。图5B是实现图3B示出的弹出和缩回操作流程的控制系统470的第二实施例。其中，图5A和5B所示的实施例分别与图4A和4B所示的实施例相似，区别仅在于，图5A和5B所示的实施例中增加了过滤电路。

如图5A所示，触摸感应电路105还包括第一过滤电路511和第二过滤电路512，第一过滤电路511通信连接在外侧传感电路311和控制器110之间，第二过滤电路512通信连接在内侧传感电路312和控制器110之间。第一过滤电路511和第二过滤电路512能够接收外侧传感电路311产生的外侧感应信号和内侧传感电路312产生的内侧感应信号，并能够对所接收的信号进行滤波处理，然后将经过过滤处理的感应信号经由连接441/442发送到控制器110。第一过滤电路511和第二过滤电路512能够滤除外侧感应信号和内侧感应信号中由其他设备产生的干扰杂波和噪声，从而使触摸感应更为精准。在一些实施例中，第一过滤电路511和第二过滤电路512可以是滤波电容器。

如图5B所示，触摸感应电路105还包括第三过滤电路513，第三过滤电路513通信连接在触滑式传感电路313和控制器110之间。第三过滤电路513能够接收触滑式传感电路313产生的触滑感应信号，并能够对所接收的信号进行滤波处理，然后将经过过滤处理的感应信号经由连接443发送到控制器110。第三过滤电路513能够滤除感应信号中由其他设备产生的干扰杂波和噪声，从而使触摸感应更为精准。在一个实施例中，过滤电路可以是滤波电容器。

图6A是图4A/5A的触摸感应电路105的一个实施例的功能模块图。图6B是图4B/5B的触摸感应电路105的一个实施例的功能模块图。

如图6A所示，触摸感应电路105包括外侧传感电路311和内侧传感电路312。外侧传感电路311包括依次连接的第一电容传感器610、第一测量电路611、第一比较电路612和第一处理器613；内侧传感电路312包括依次连接的第二电容传感器620、第二测量电路621、第二比较电路622和第二处理器623。

在一些实施例中，第一电容传感器610/第二电容传感器620包括由绝缘介质分开的两个平行电极板，两个电极板之间具有一定距离。响应于手的触摸动作，第一电容传感器610/第二电容传感器620的两个电极板之间的距离发生变化，使得第一电容传感器610/第二电容传感器620的电容量发生变化。

在另外一些实施例中，第一电容传感器610/第二电容传感器620包括触摸电极。由于人体组织中充满了传导电解质，因此当人体(例如，手指)接触或靠近触摸电极时就会与第一电容传感器610/第二电容传感器620形成一个耦合电容，从而使得第一电容传感器610/第二电容传感器620的电容量增大。

在一些实施例中，第一测量电路611/第二测量电路621用于将第一电容传感器610/第二电容传感器620的电容量及其变化值转换成相应的电压、电流或频率信号，从而便于检测、计算等。在一些实施例中，第一测量电路611/第二测量电路621可以包括运算放大器式电路，第一电容传感器610/第二电容传感器620与运算放大器式电路相连。运算放大器式电路的输出电压与第一电容传感器610/第二电容传感器620的电容量成比例关系。因此，第一测量电路611/第二测量电路621通过运算放大器式电路输出端的电压值的变化将第一电容传感器610/第二电容传感器620的电容量的变化转换为电压信号输出。在第一电容传感器610/第二电容传感器620包括两个平行电极板的实施例中，运算放大器式电路的输出电压与第一电容传感器610/第二电容传感器620的极板之间的距离呈线性关系。

在一些实施例中，第一比较电路612/第二比较电路622可以是电压比较器。第一比较电路612/第二比较电路622的一个输入端接收第一测量电路611/第二测量电路621输出的电压信号，另一个输入端接收预先设定的阈值电压，第一比较电路612/第二比较电路622的输出端连接第一处理器613/第二处理器623。第一比较电路612/第二比较电路622将从第一测量电路611/第二测量电路621得到的电压信号与预先设定的第一阈值电压信号/第二阈值电压信号比较，如果测得的电压信号超过第一阈值电压信号/第二阈值电压信号，则输出高电平到第一处理器613/第二处理器623(或者在测得的电压信号超过第一阈值电压信号/第二阈值电压信号时输出低电平)。如果测得的电压信号不超过第一阈值电压信号/第二阈值电压信号，则输出低电平到第一处理器613/第二处理器623(或者在测得的电压信号不超过第一阈值电压信号/第二阈值电压信号时输出高电平)。通过第一比较电路612/第二比较电路622预先设定的阈值电压信号，可以滤除其他物品误碰传感电路造成的比手指触摸产生的电容值变化小的电容值变化，从而使触摸感应更为精准。例如，其他物品误碰传感电路造成第一电容传感器610/第二电容传感器620的电容值较小时，则测得的电压信号不超过阈值电压信号，从而输出低电平到第一处理器613/第二处理器623，即不引起有效的信号输出。

在一些实施例中，第一处理器613/第二处理器623包括内部集成的控制逻辑和模数转换器。第一处理器613/第二处理器623接收第一比较电路612/第二比较电路622输出的高电平信号，从而其内部集成的控制逻辑和模数转换器将高电平信号转换为数字信号输出到控制器110。第一处理器613/第二处理器623输出数字信号到控制器110后，其控制逻辑对模数转换器所接收的信号进行复位清零。

对于图4A/5A的实施例，第一处理器613和第二处理器623输出的信号与外侧传感电路311和内侧传感电路312感应到触摸的状态的关系如下表1所示：

表1

其中，第一处理器613和第二处理器623输出的00信号表示无效感应信号，第一处理器613输出的01信号表示外侧感应信号，第二处理器623输出的10信号表示内侧感应信号。

如图6B所示，触摸感应电路105包括触滑式传感电路313，触滑式传感电路313包括依次连接的第三电容传感器630、第三测量电路631和第三比较电路632，依次连接的第四电容传感器640、第四测量电路641和第四比较电路642，以及与第三比较电路632和第四比较电路642连接的第三处理器633。

在一些实施例中，第三电容传感器630/第四电容传感器640包括由绝缘介质分开的两个电极板，两个电极板之间具有一定距离。当手指触摸第三电容传感器630/第四电容传感器640时，两个电极板之间的距离发生变化，使得第三电容传感器630/第四电容传感器640的电容量发生变化。

在另外一些实施例中，第三电容传感器630/第四电容传感器640包括触摸电极。由于人体组织中充满了传导电解质，因此当人体(例如，手指)接触或靠近触摸电极时就会与第三电容传感器630/第四电容传感器640形成一个耦合电容，从而使得第三电容传感器630/第四电容传感器640的电容值增大。

在一些实施例中，第三测量电路631/第四测量电路641用于将第三电容传感器630/第四电容传感器640的电容量及其变化值转换成相应的电压、电流或频率信号，从而便于检测、计算等。在一些实施例中，第三测量电路631/第四测量电路641可以包括运算放大器式电路，第三电容传感器630/第四电容传感器640与运算放大器式电路相连。运算放大器式电路的输出电压与第三电容传感器630/第四电容传感器640的电容量成比例关系。因此，第三测量电路631/第四测量电路641通过运算放大器式电路输出端的电压值的变化将第三电容传感器630/第四电容传感器640的电容值的变化转换为电压信号输出。在第三电容传感器630/第四电容传感器640包括两个平行电极板的实施例中，运算放大器式电路的输出电压与第三电容传感器630/第四电容传感器640的极板之间的距离呈线性关系。

在一些实施例中，第三比较电路632/第四比较电路642可以是电压比较器，电压比较器的一个输入端接收第三测量电路631/第四测量电路641输出的电压信号，另一个输入端接收预先设定的第三阈值电压信号/第四阈值电压信号，电压比较器的输出端接第三处理器633。第三比较电路632/第四比较电路642分别将第三测量电路631/第四测量电路641得到的电压信号与预先设定的第三阈值电压信号/第四阈值电压信号比较，如果测得的电压信号超过第三阈值电压信号/第四阈值电压信号，则输出高电平信号到第三处理器633(或者如果测得的电压信号超过第三阈值电压信号/第四阈值电压信号则输出低电平)，如果测得的电压信号不超过阈值电压信号，则输出低电平信号到第三处理器633(或者如果测得的电压信号不超过阈值电压信号则输出高电平)。通过预先设定的阈值电压信号，第三比较电路632/第四比较电路642可以对其他物品误碰传感电路造成的电容值变化进行滤除，从而使触摸感应更为精准。例如，其他物品误碰传感电路造成第三电容传感器630/第四电容传感器640的电容值变化较小时，则测得的电压信号不超过阈值电压信号，则输出低电平到第三处理器633，即不引起有效的信号输出。

第三处理器633包括内部集成的控制逻辑和模数转换器。第三处理器633接收第三比较电路632和第四比较电路642输出的高电平信号，通过第三处理器633内部集成的控制逻辑和模数转换器，根据第三比较电路632与第四比较电路642输出高电平信号的接收顺序的不同而输出不同的数字信号到控制器320。

对于图4B/5B的实施例，第三处理器633输出的信号与触滑式传感电路313的第三电容传感器630和第四电容传感器640感应到触摸的状态的关系如下表2所示：

表2

其中，第三处理器633输出的00信号表示无效感应信号，01信号表示第一方向触滑感应信号，10信号表示第二方向触滑感应信号。

图7是图4A/5A和图4B/5B的实施例中把手驱动装置430的一个实施例的示意图。如图7所示，把手驱动装置430包括电机710和传动机械结构720，电机710驱动传动机械结构720。电机710通过连接450与控制器110相连接，传动机械结构720连接至把手体101以驱动把手体101。传动机械结构720可以包括齿轮、齿条等部件。当控制器110输出用于弹出把手体101的第一控制信号/第一方向控制信号时，电机710根据所述控制信号正转(或反转)，电机710的正转(或反转)被传动机械结构720转化为沿一个方向的直线运动，因而能够驱动把手体101弹出。当控制器110输出用于缩回把手体101的第二控制信号/第二方向控制信号时，电机710根据所述控制信号反转(或正转)，电机710的反转(或正转)被传动机械结构720转化为沿与所述一个方向相反的方向的直线运动，因而能够驱动把手体101缩回。

图8A是图4A/5A所示的实施例中控制器110的控制流程800的一个实施例的框图。图8B是图4B/5B所示的实施例中控制器110的控制流程850的一个实施例的框图。

如图8A所示，对于图4A/5A所示的采用两个传感电路来指示和控制把手体弹出和缩回的实施例，其控制器110的控制流程800的一个实施例具体如下：

在步骤801，控制器110判断是否接收到外侧传感电路311或内侧传感电路312产生的感应信号，如果接收到感应信号，则控制器110将操作转到步骤802，否则继续执行步骤801。

在步骤802，控制器110判断接收到的信号是单侧感应信号还是双侧感应信号，如果是单侧感应信号，则控制器110将操作转到步骤803，如果是双侧感应信号，则控制器110将操作转到步骤807。

在步骤803，控制器110判断把手是否在缩回位置，如果把手处于缩回位置，则控制器110将操作转到步骤804，否则控制器110将操作返回到步骤801。

在步骤804，控制器110等待单侧感应信号消失，并在确定单侧感应信号消失之后，将操作转到步骤805。

在步骤805，控制器110发送把手弹出信号给把手驱动装置430，随后转到步骤806。

在步骤806，把手驱动装置430驱动把手弹出，随后控制器110将操作返回到步骤801。

在步骤802中，如果控制器110判断接收到的信号是双侧感应信号，则将操作转到步骤807。

在步骤807，控制器110判断把手是否在弹出位置，如果把手处于弹出位置，则控制器110将操作转到步骤808，否则控制器110将操作返回到步骤801。

在步骤808，控制器110等待双侧感应信号消失，并在确定双侧感应信号消失之后，将将操作转到步骤809。

在步骤809，控制器110发送把手缩回信号给把手驱动装置430，随后将操作转到步骤810。

在步骤810，把手驱动装置430驱动把手缩回，随后控制器110将操作返回到步骤801。

如图8B所示，对于图4B/5B所示的采用一个传感电路来指示和控制把手体弹出和缩回的实施例，其控制器110的控制流程850的一个实施例具体如下：

在步骤851，控制器110判断是否接收到触滑式传感电路313产生的感应信号，如果是，控制器110将操作转到步骤852，否则继续执行步骤851。

在步骤852，控制器110判断接收到的感应信号是第一方向触滑感应信号还是第二方向触滑感应信号，如果是第一方向触滑感应信号，则控制器110将操作转到步骤853，如果是第二方向触滑感应信号，则控制器110将操作转到步骤857。

在步骤853，控制器110判断把手是否在缩回位置，如果把手处于缩回位置，控制器110将操作转到步骤854，否则将操作返回到步骤851。

在步骤854，控制器110等待第一方向触滑感应信号消失，并在确定第一方向触滑感应信号消失之后，将操作转到步骤855。

在步骤855，控制器110发送把手弹出信号给把手驱动装置430，随后将操作转到步骤856。

在步骤856，把手驱动装置430驱动把手弹出，随后控制器110将操作返回到步骤851。

在步骤852中，如果控制器110判断接收到的信号是第二方向触滑感应信号，则将操作转到步骤857。

在步骤857，控制器110判断把手是否在弹出位置，如果把手处于弹出位置，则控制器110将操作转到步骤858，否则控制器110将操作返回到步骤851。

在步骤858，控制器110等待第二方向触滑感应信号消失，并在确定第二方向触滑感应信号消失之后，将操作转到步骤859。

在步骤859，控制器110发送把手缩回信号给把手驱动装置430，随后将操作转到步骤860。

在步骤860，把手驱动装置430驱动把手缩回，随后控制器110将操作返回到步骤851。

图9A是图4A/4A实施例中控制器110的一个实施例的功能模块示意图。图9B是图4B/5B的实施例中控制器110的一个实施例的功能模块示意图。

如图9A所示，对于图4A/5A所示的采用两个传感电路来指示和控制把手体弹出和缩回的实施例，其控制器110可以包括处理器904、存储器912、输入接口906、输出接口908和总线902，并通过总线902实现处理器904、存储器912、输入接口906和输出接口908之间的数据传输。输入接口906通过连接441、442接收来自触摸感应电路105的感应信号(外侧感应信号和内侧感应信号)，随后，处理器904基于预先存储在存储器912中的程序或指令914(包括实现如图8A所示的控制流程800的程序或指令)的程序生成相应的控制指令(包括弹出把手或缩回把手的控制指令、以及打开或锁定车门锁的控制指令等)。输出接口908通过连接450将处理器904生成的用于弹出把手或缩回把手的控制指令发送给把手驱动装置430，从而控制把手驱动装置430驱动把手体101弹出或缩回。输出接口908还将相应的控制指令发送到车辆的其他操作部件(例如车门)，以对车辆进行其他操作(例如锁定车门)。

如图9B所示，对于图4B/5B所示的采用一个传感电路来指示和控制把手体弹出和缩回的实施例，其控制器110可以包括处理器904、存储器912、输入接口906、输出接口908和总线902，并通过总线902实现处理器904、存储器912、输入接口906和输出接口908之间的数据传输。控制器110的输入接口906通过连接443接收来自触摸感应电路105的感应信号(第一方向触滑感应信号和第二方向触滑感应信号)，随后，处理器904基于预先存储在存储器912中的程序或指令914(包括实现如图8B所示的控制流程850的程序)生成相应的控制指令(包括弹出把手或缩回把手的控制指令、以及打开或锁定车门锁的控制指令等)。输出接口908通过连接450将生成的用于弹出把手或缩回把手控制指令发送到把手驱动装置430，从而控制把手驱动装置430驱动把手体101的弹出或缩回。输出接口908还将相应的控制指令发送到车辆的其他操作部件(例如车门)，以对车辆进行其他操作(例如锁定车门)。

需要说明的是，本申请的把手体不限于图1A-图3B所示的实施例中的具体结构和弹出位置、缩回位置及释放位置，只要把手体能够离开隐藏位置(即与车门齐平的位置)以及回复到隐藏位置，就能够采用本申请中的把手控制系统及其相应的控制方法。例如，本申请的把手体的弹出位置可以是把手体从隐藏位置绕轴向外旋转了一定角度的位置，释放位置可以是把手体从弹出位置继续向外旋转一定角度的位置，而缩回位置即为把手体的隐藏位置。这种实施例的把手体类似于申请人于2017年12月25日提交的申请号为201711423248.9、名称为“一种隐藏式的把手总成”的中国专利申请中的把手体。

本申请提供的把手系统以及控制方法，便于使用者通过触摸感应的方式对车辆进行控制，例如用手轻触某个区域或者画出某个图案，即可对车辆进行相应地控制和操作。本申请的把手系统及其操作方法相比于传统的通过按钮的控制方式来说，所需的操作力度小，更为灵活和便捷，并且也更经久耐用。并且相比于远距离感应式控制把手来说，本申请的把手系统及其操作方法不容易出错，而且能够确保使用者期望的触摸手感。

本说明书使用示例来公开本申请，其中的一个或多个示例被图示于附图中。每个示例都是为了解释本申请而提供，而不是为了限制本申请。事实上，对于本领域技术人员而言显而易见的是，不脱离本申请的范围或精神的情况下可以对本申请进行各种修改和变型。例如，作为一个实施例的一部分的图示的或描述的特征可以与另一个实施例一起使用，以得到更进一步的实施例。因此，其意图是本申请涵盖在所附权利要求书及其等同物的范围内进行的修改和变型。

Claims (12)

1.一种用于车辆的把手系统（100），其特征在于包括：

把手体（101），所述把手体（101）具有弹出位置和缩回位置；

触摸感应电路（105），所述触摸感应电路（105）设置在所述把手体（101）之中或之上，其中所述触摸感应电路（105）包括外侧传感电路（311）和内侧传感电路（312），所述外侧传感电路（311）和所述内侧传感电路（312）分别响应于对所述把手体（101）的外侧表面（103）和内侧表面（102）的触摸动作而产生外侧感应信号和内侧感应信号；以及

控制器（110），所述控制器（110）根据所接收到的所述外侧感应信号或所述内侧感应信号来控制所述把手体（101）；

其中，当仅接收到所述外侧感应信号时，所述控制器（110）控制所述把手体（101）从缩回位置驱动到弹出位置；并且

其中，当接收到所述外侧感应信号和所述内侧感应信号，而后所述外侧感应信号和所述内侧感应信号又都消失时，所述控制器（110）控制所述把手体（101）从弹出位置驱动到缩回位置。

2.根据权利要求1所述的把手系统（100），其特征在于：

所述控制器（110）在接收到所述感应信号后被所述感应信号激活。

3.根据权利要求1所述的把手系统（100），其特征在于：

所述控制器（110）根据所述感应信号控制车门锁定。

4.根据权利要求1所述的把手系统（100），其特征在于，所述触摸感应电路（105）包括：

触摸感应区域，所述触摸感应区域设置为正对所述外侧表面（103）和/或所述内侧表面（102），并且其中所述触摸感应区域的面积设置为所述外侧表面（103）或所述内侧表面（102）的面积的90％左右。

5.根据权利要求1所述的把手系统（100），其特征在于：

所述外侧传感电路（311）包括依次连接的第一电容传感器（610）、第一测量电路（611）、第一比较电路（612）和第一处理器（613），所述第一电容传感器（610）能够响应于对所述把手体（101）的所述外侧表面（103）的触摸而产生电容量变化，所述第一测量电路（611）根据所述第一电容传感器（610）的电容变化产生第一电信号，所述第一比较电路（612）将所述第一电信号与预先设定的第一阈值比较并产生第一比较信号，所述第一处理器（613）根据所述第一比较信号产生外侧感应信号；以及

所述内侧传感电路（312）包括依次连接的第二电容传感器（620）、第二测量电路（621）、第二比较电路（622）和第二处理器（623），所述第二电容传感器（620）能够响应于对所述把手体（101）的所述内侧表面（102）的触摸而产生电容量变化，所述第二测量电路（621）根据所述第二电容传感器（620）的电容变化产生第二电信号，所述第二比较电路（622）将所述第二电信号与预先设定的第二阈值比较并产生第二比较信号，所述第二处理器（623）根据所述第二比较信号产生内侧感应信号。

6.根据权利要求1所述的把手系统（100），其特征在于所述触摸感应电路（105）还包括：

第一过滤电路和第二过滤电路（511,512），所述第一过滤电路和第二过滤电路（511,512）被配置为对所述外侧传感电路（311）和内侧传感电路（312）产生的所述感应信号进行过滤处理。

7.根据权利要求1所述的把手系统（100），其特征在于：

当所述把手体（101）处于缩回位置时，所述把手体（101）仅在车身外露出其外侧表面（103）。

8.一种车辆，包括根据权利要求1-7中任一项所述的把手系统。

9.一种用于控制根据权利要求1所述的车辆的把手体的方法，其特征在于包括以下步骤：

当触摸所述把手体的外侧表面时，产生外侧感应信号；

根据所述外侧感应信号，控制所述把手体弹出，并激活车辆；

当握住所述把手体后又松开所述把手体时，先产生外侧感应信号和内侧感应信号，随后所述外侧感应信号和内侧感应信号又均消失；以及

根据所述外侧感应信号和所述内侧感应信号的消失，控制所述把手体缩回，并控制车门锁定。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于还包括以下步骤：

在产生所述外侧感应信号之后，判断把手是否处于缩回位置，如果是，则执行所述控制所述把手体弹出的步骤。

11.一种用于车辆的把手系统，包括：

把手体，所述把手体具有弹出位置和缩回位置；

触摸感应电路，所述触摸感应电路连接至所述把手体，所述触摸感应电路包括外侧传感电路和内侧传感电路，所述外侧传感电路和所述内侧传感电路分别响应于对所述把手体的外侧表面和内侧表面的触摸动作而产生外侧感应信号和内侧感应信号；以及

控制器，所述控制器配置为根据所述外侧感应信号或所述内侧感应信号来控制所述把手体（101）；

其中，当仅接收到所述外侧感应信号时，所述控制器（110）控制所述把手体（101）从缩回位置驱动到弹出位置；并且

其中，当接收到所述外侧感应信号和所述内侧感应信号，而后所述外侧感应信号和所述内侧感应信号又都消失时，所述控制器（110）控制所述把手体（101）从弹出位置驱动到缩回位置。

12.根据权利要求11所述的把手系统，其特征在于，所述触摸感应电路包括：触摸感应区域，所述触摸感应区域设置为正对所述外侧表面和/或所述内侧表面，并且其中所述触摸感应区域的面积设置为所述外侧表面或所述内侧表面的面积的90％左右。