DE102023100301A1

DE102023100301A1 - Steering wheel with a detection device for detecting the presence of a hand in a gripping area of the steering wheel

Info

Publication number: DE102023100301A1
Application number: DE102023100301.1
Authority: DE
Inventors: Mohamed Mohamed Elamin Elzain Elamin; Benjamin Dietz; Iordanis Tsinistidis; Mostafa Sadek; Sascha Staude
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Filing date: 2023-01-09
Publication date: 2024-07-11

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lenkrad (2) mit einer Detektionsvorrichtung (3) zur Erkennung einer Anwesenheit einer Hand (7) in einem Greifbereich des Lenkrades (2), wobei die Detektionsvorrichtung (3) mehrere Elektroden (10, 11) aufweist, die verteilt auf einem Lenkradkranz (4) des Lenkrads (2) angeordnet sind. Die Detektionsvorrichtung (3) ist dazu ausgebildet, eine Messung zwischen zwei Elektroden (10, 11) der mehreren Elektroden (10, 11) durchzuführen, um die Anwesenheit der Hand (7) zu erkennen. Die Erfindung betrifft zudem ein Kraftfahrzeug (1) mit einem derartigen Lenkrad (2) und ein Verfahren zur Erkennung einer Anwesenheit einer Hand (7) in einem Greifbereich eines Lenkrades (2) mittels einer Detektionsvorrichtung (3) mit mehreren Elektroden (10, 11).

The invention relates to a steering wheel (2) with a detection device (3) for detecting the presence of a hand (7) in a gripping area of the steering wheel (2), wherein the detection device (3) has a plurality of electrodes (10, 11) which are arranged distributed on a steering wheel rim (4) of the steering wheel (2). The detection device (3) is designed to carry out a measurement between two electrodes (10, 11) of the plurality of electrodes (10, 11) in order to detect the presence of the hand (7). The invention also relates to a motor vehicle (1) with such a steering wheel (2) and a method for detecting the presence of a hand (7) in a gripping area of a steering wheel (2) by means of a detection device (3) with a plurality of electrodes (10, 11).

Description

Die Erfindung betrifft ein Lenkrad mit einer Detektionsvorrichtung zur Erkennung einer Anwesenheit einer Hand in einem Greifbereich des Lenkrads. Die Detektionsvorrichtung weist mehrere Elektroden auf, die verteilt auf einem Lenkradkranz des Lenkrads angeordnet sind. Die Erfindung betrifft zudem ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Lenkrad sowie ein Verfahren zur Erkennung einer Anwesenheit einer Hand in einem Greifbereich eines Lenkrads mittels einer Detektionsvorrichtung mit mehreren Elektroden, die verteilt auf einem Lenkradkranz des Lenkrads angeordnet sind.The invention relates to a steering wheel with a detection device for detecting the presence of a hand in a gripping area of the steering wheel. The detection device has a plurality of electrodes that are distributed on a steering wheel rim of the steering wheel. The invention also relates to a motor vehicle with such a steering wheel and a method for detecting the presence of a hand in a gripping area of a steering wheel by means of a detection device with a plurality of electrodes that are distributed on a steering wheel rim of the steering wheel.

Ein Kraftfahrzeug kann ein Lenkrad aufweisen, in das eine Detektionsvorrichtung integriert ist. Die Detektionsvorrichtung ist dazu ausgebildet, festzustellen, ob ein Benutzer des Kraftfahrzeugs zu einem aktuellen Zeitpunkt das Lenkrad mit zumindest einem Teil einer Hand berührt beziehungsweise mit zumindest einer Hand umgreift oder nicht. Die Detektionsvorrichtung kann also eine Handerkennungsfunktion, die alternativ als Hands-On-Detection (HOD) bezeichnet werden kann, bereitstellen. Ein Überprüfen, ob der Benutzer mit zumindest dem Teil der Hand das Lenkrad berührt beziehungsweise mit zumindest der Hand das Lenkrad umgreift, kann beispielsweise durchgeführt werden, um festzustellen, ob der Benutzer bereit ist, eine manuelle Lenkung des Kraftfahrzeugs wieder zu übernehmen, falls die Lenkung des Kraftfahrzeugs aktuell von einer zumindest teilautomatischen, insbesondere vollautomatischen Funktion, beispielsweise einem Fahrerassistenzsystem, durchgeführt wird. Der Benutzer ist daher bevorzugt ein Fahrer des Kraftfahrzeugs.A motor vehicle can have a steering wheel in which a detection device is integrated. The detection device is designed to determine whether or not a user of the motor vehicle is currently touching the steering wheel with at least part of a hand or is gripping it with at least one hand. The detection device can therefore provide a hand detection function, which can alternatively be referred to as hands-on detection (HOD). Checking whether the user is touching the steering wheel with at least part of the hand or is gripping the steering wheel with at least one hand can be carried out, for example, in order to determine whether the user is ready to take over manual steering of the motor vehicle again if the steering of the motor vehicle is currently being carried out by an at least partially automatic, in particular fully automatic function, for example a driver assistance system. The user is therefore preferably a driver of the motor vehicle.

Die Detektionsvorrichtung kann als kapazitive Detektionsvorrichtung ausgebildet sein. Sie weist typischerweise einen kapazitiven Sensor auf. Der kapazitive Sensor umfasst zumindest eine Elektrode und bevorzugt mehrere Elektroden. Die zumindest eine Elektrode kann beispielsweise als eine Matte ausgebildet sein, die um ein Lenkradskelett des Lenkrads herum angeordnet ist. Mittels der Matte und somit mittels der Elektrode kann beispielsweise zudem eine Heizfunktion für das Lenkrad realisierbar sein. Die Heizfunktion kann beispielsweise ein Erhöhen einer Temperatur des Lenkrads auf eine vorgegebene Solltemperatur vorgeben und umsetzen.The detection device can be designed as a capacitive detection device. It typically has a capacitive sensor. The capacitive sensor comprises at least one electrode and preferably several electrodes. The at least one electrode can be designed, for example, as a mat that is arranged around a steering wheel skeleton of the steering wheel. By means of the mat and thus by means of the electrode, a heating function for the steering wheel can also be implemented, for example. The heating function can, for example, specify and implement an increase in the temperature of the steering wheel to a predetermined target temperature.

Die JP 2015229417 A zeigt ein Lenkrad mit einer ersten Elektrodenmatte, die hauptsächlich in einen inneren Umfangsabschnitt und einen äußeren Umfangsabschnitt in radialer Richtung des Lenkrads eingebettet ist. Zudem weist das Lenkrad eine Steuereinheit zum Messen einer Kapazität der ersten Elektrodenmatte auf.The JP 2015229417 A shows a steering wheel with a first electrode mat which is mainly embedded in an inner peripheral portion and an outer peripheral portion in the radial direction of the steering wheel. In addition, the steering wheel has a control unit for measuring a capacitance of the first electrode mat.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mittels derer ein Erkennen einer Anwesenheit einer Hand in einem Greifbereich eines Lenkrads zuverlässig durchgeführt werden kann.It is the object of the invention to provide a solution by means of which the presence of a hand in a gripping area of a steering wheel can be reliably detected.

Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst.The problem is solved by the subject matter of the independent patent claims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Lenkrad mit einer Detektionsvorrichtung zur Erkennung einer Anwesenheit einer Hand in einem Greifbereich des Lenkrads. Die Detektionsvorrichtung weist mehrere Elektroden auf, die verteilt auf einem Lenkradkranz des Lenkrads angeordnet sind. Der Greifbereich des Lenkrads ist beispielsweise eine Oberfläche des Lenkrads, die im Erfassungsbereich zumindest einer der mehreren Elektroden der Detektionsvorrichtung angeordnet ist.A first aspect of the invention relates to a steering wheel with a detection device for detecting the presence of a hand in a gripping area of the steering wheel. The detection device has a plurality of electrodes that are distributed over a steering wheel rim of the steering wheel. The gripping area of the steering wheel is, for example, a surface of the steering wheel that is arranged in the detection area of at least one of the plurality of electrodes of the detection device.

Der Erfindung liegt zumindest die Erkenntnis zugrunde, dass eine Detektionsvorrichtung für ein Lenkrad typischerweise dazu ausgebildet sein kann, zum Erkennen der Anwesenheit der Hand im Greifbereich des Lenkrads eine kapazitive Messung zwischen der jeweiligen Elektrode der Detektionsvorrichtung und der Hand eines Benutzers, beispielsweise eines Fahrers oder eines anderen Insassen des Kraftfahrzeugs, durchgeführt. Eine solche Messung für genau eine Elektrode kann als Eigenmessung (self measurement) bezeichnet werden. Bei einer typischen Anordnung von Elektroden am Lenkradkranz kann eine solche Eigenmessung jedoch den Nachteil haben, dass beispielsweise ein das Lenkrad berührendes Bein, insbesondere ein Knie, des Benutzers nicht von einer Hand, die das Lenkrad umgreift, unterschieden werden kann. Zudem kann die Eigenmessung fehlerbehaftet sein, da sie typischerweise nur auf einer jeweiligen Einzelmessung für die jeweilige Elektrode basiert. Für eine im Vergleich dazu besonders zuverlässige Erkennung der Hand eignet sich eine Messung, zu der immer mindestens zwei Elektroden beitragen. Eine solche Messung kann als Gemeinschaftsmessung (mutual measurement) bezeichnet werden.The invention is based at least on the knowledge that a detection device for a steering wheel can typically be designed to detect the presence of the hand in the gripping area of the steering wheel by carrying out a capacitive measurement between the respective electrode of the detection device and the hand of a user, for example a driver or another occupant of the motor vehicle. Such a measurement for exactly one electrode can be referred to as a self measurement. With a typical arrangement of electrodes on the steering wheel rim, such a self measurement can, however, have the disadvantage that, for example, a leg, in particular a knee, of the user touching the steering wheel cannot be distinguished from a hand that is gripping the steering wheel. In addition, the self measurement can be subject to errors because it is typically only based on a respective individual measurement for the respective electrode. In comparison, a measurement to which at least two electrodes always contribute is suitable for a particularly reliable detection of the hand. Such a measurement can be referred to as a mutual measurement.

Die Detektionsvorrichtung des erfindungsgemäßen Lenkrads ist dazu ausgebildet, eine Messung zwischen zwei Elektroden der mehreren Elektroden durchzuführen, um die Anwesenheit der Hand zu erkennen beziehungsweise zu bestimmen. Die Detektionsvorrichtung ist also dazu ausgebildet, durch Auswerten einer Messinformation, die bei der Messung zwischen den zwei Elektroden der mehreren Elektroden ermittelt wird, die Anwesenheit der Hand oder eine Abwesenheit der Hand festzustellen. Die Detektionsvorrichtung kann hierfür eine Messeinrichtung aufweisen, die die Messinformation erfasst. Es wird also keine Eigenmessung der jeweiligen Elektrode durchgeführt, sondern die Gemeinschaftsmessung mittels zumindest zwei Elektroden. Hierdurch wird das Erkennen der Anwesenheit der Hand im Greifbereich des Lenkrads im Vergleich zur reinen Eigenmessungen besonders zuverlässig und genau.The detection device of the steering wheel according to the invention is designed to carry out a measurement between two electrodes of the multiple electrodes in order to detect or determine the presence of the hand. The detection device is thus designed to determine the presence of the hand or an absence of the hand by evaluating measurement information that is determined during the measurement between the two electrodes of the multiple electrodes. The detection device can have a measuring device for this purpose that records the measurement information. No self-measurement of the respective electrode is therefore carried out, but the common measurement using at least two electrodes. This makes the detection of the presence of the hand in the gripping area of the steering wheel particularly reliable and accurate compared to pure self-measurements.

Die Detektionsvorrichtung wird bevorzugt mit einer Wechselspannung betrieben, sodass das Lenkrad eine Wechselspannungsquelle für die Detektionsvorrichtung aufweisen kann beziehungsweise das Lenkrad mittels einer lenkradexternen Wechselspannungsquelle, die eine Komponente des Kraftfahrzeugs sein kann, mit Energie versorgt wird. Die Messinformation kann daher eine Impedanz, insbesondere einen kapazitiven Anteil der Impedanz, beschreiben, wobei die Detektionsvorrichtung die Impedanz aufweist, wenn sie mit Wechselstrom beaufschlagt wird.The detection device is preferably operated with an alternating voltage, so that the steering wheel can have an alternating voltage source for the detection device or the steering wheel is supplied with energy by means of an alternating voltage source external to the steering wheel, which can be a component of the motor vehicle. The measurement information can therefore describe an impedance, in particular a capacitive component of the impedance, wherein the detection device has the impedance when it is supplied with alternating current.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die Detektionsvorrichtung dazu ausgebildet ist, als Messung zwischen den zwei Elektroden eine erste Elektrode der zwei Elektroden in einem Anregungsmodus zu betreiben. Im Anregungsmodus ist eine zeitliche Variation einer elektrischen Ladung der ersten Elektrode vorgegeben. Die erste Elektrode wird folglich im Anregungsmodus angeregt oder stimuliert. Sie kann daher alternativ als sendende Elektrode bezeichnet werden. Die Ladung der ersten Elektrode ist im Anregungsmodus folglich nicht konstant, sodass zum Beispiel ein sich zeitlich änderndes elektromagnetisches Feld in der Detektionsvorrichtung erzeugt wird. Die Detektionsvorrichtung ist dazu ausgebildet, zeitgleich eine zweite Elektrode der zwei Elektroden in einem Empfangsmodus zu betreiben. Im Empfangsmodus ist eine die zweite Elektrode beschreibende kapazitive Messinformation erfassbar, wobei die erfasste kapazitive Messinformation zumindest von der zeitlichen Variation der elektrischen Ladung der ersten Elektrode beeinflusst ist. Die zweite Elektrode kann folglich als empfangende Elektrode bezeichnet werden. Die kapazitive Messinformation ist beispielsweise eine Kapazität, insbesondere ein kapazitiver Anteil der Impedanz. Die erfasste Messinformation wird durch die stimulierte erste Elektrode, das heißt durch das erzeugte sich zeitlich ändernde elektromagnetische Feld, beeinflusst. Da zumindest die erste Elektrode die zweite Elektrode beeinflusst, wird eine Messung zwischen zumindest diesen beiden Elektroden durchgeführt und somit eine Gemeinschaftsmessung.An advantageous embodiment provides that the detection device is designed to operate a first electrode of the two electrodes in an excitation mode as a measurement between the two electrodes. In the excitation mode, a temporal variation of an electrical charge of the first electrode is specified. The first electrode is consequently excited or stimulated in the excitation mode. It can therefore alternatively be referred to as a transmitting electrode. The charge of the first electrode is therefore not constant in the excitation mode, so that, for example, a temporally changing electromagnetic field is generated in the detection device. The detection device is designed to simultaneously operate a second electrode of the two electrodes in a receiving mode. In the receiving mode, capacitive measurement information describing the second electrode can be detected, wherein the detected capacitive measurement information is influenced at least by the temporal variation of the electrical charge of the first electrode. The second electrode can therefore be referred to as the receiving electrode. The capacitive measurement information is, for example, a capacitance, in particular a capacitive component of the impedance. The recorded measurement information is influenced by the stimulated first electrode, i.e. by the generated electromagnetic field that changes over time. Since at least the first electrode influences the second electrode, a measurement is carried out between at least these two electrodes and thus a joint measurement.

Durch Auswerten der erfassten kapazitiven Messinformation ist die Anwesenheit der Hand erkennbar. Es ist also vorgesehen, dass mit der ersten Elektrode durch Veränderung deren Ladung eine Stimulation der zweiten Elektrode erreicht wird. Hierbei wird angenommen, dass die beiden Elektroden derart zueinander angeordnet sind, dass das durch die Änderung der Ladung erzeugte elektromagnetische Feld sich auf die kapazitive Messinformation, die von der zweiten Elektrode erfasst wird, und somit auf die zweite Elektrode auswirkt. Unter Berücksichtigung der vorgegebenen zeitlichen Variation der Ladung kann zumindest abgeschätzt werden, welche kapazitive Messinformation für die zweite Elektrode erwartet wird, das heißt welche kapazitive Messinformation stimuliert wird. Bewegt sich nun die Hand in den Greifbereich des Lenkrads hat dies eine Auswirkung auf die kapazitive Messinformation, die für die zweite Elektrode erfasst wird. Diese Auswirkung kann durch Auswerten der Messinformation ermittelt werden. Dies verdeutlich, wie die Anwesenheit der Hand festgestellt werden kann.The presence of the hand can be detected by evaluating the recorded capacitive measurement information. It is therefore intended that the first electrode stimulates the second electrode by changing its charge. It is assumed that the two electrodes are arranged in such a way that the electromagnetic field generated by the change in charge affects the capacitive measurement information recorded by the second electrode and thus the second electrode. Taking into account the predetermined temporal variation of the charge, it is at least possible to estimate which capacitive measurement information is expected for the second electrode, i.e. which capacitive measurement information is stimulated. If the hand now moves into the gripping area of the steering wheel, this has an effect on the capacitive measurement information recorded for the second electrode. This effect can be determined by evaluating the measurement information. This illustrates how the presence of the hand can be determined.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die Detektionsvorrichtung dazu ausgebildet ist, kontinuierlich einen Modus der jeweiligen Elektrode zwischen dem Anregungsmodus und dem Empfangsmodus zu wechseln. Es ist also nicht vorgesehen, dass andauernd die erste Elektrode im Anregungsmodus und die zweite Elektrode im Empfangsmodus betrieben wird, sondern die beiden Elektroden wechseln immer wieder zwischen den beiden möglichen Modi. Es ist hierbei vorgesehen, dass beispielsweise der Wechsel zwischen den Modi nach einem Intervall erfolgt, das im Bereich von Millisekunden liegt, beispielsweise zwischen 100 und 300 Millisekunden. Falls beispielsweise die die Hand das Lenkrad umgreift, befindet sich diese typischerweise im Erfassungsbereich von zwei Elektroden, die um den Lenkradkranz herum angeordnet sind. Die Anwesenheit der Hand wird folglich für beispielsweise Elektroden erfasst, wenn sich diese jeweils im Empfangsmodus befinden. Hierdurch kann beispielsweise ein Umgreifen des Lenkradkranzes beziehungsweise des Lenkrads nachgewiesen werden, indem abwechselnd für die erste und zweite Elektrode jeweilige die kapazitive Messinformation erfasst und ausgewertet wird.An advantageous embodiment provides that the detection device is designed to continuously change a mode of the respective electrode between the excitation mode and the reception mode. It is therefore not intended that the first electrode is constantly operated in excitation mode and the second electrode in reception mode, but rather the two electrodes repeatedly switch between the two possible modes. It is intended here that, for example, the change between the modes takes place after an interval that is in the range of milliseconds, for example between 100 and 300 milliseconds. If, for example, the hand grips the steering wheel, it is typically in the detection range of two electrodes that are arranged around the steering wheel rim. The presence of the hand is therefore detected for electrodes, for example, when they are each in reception mode. This can be used to detect, for example, gripping the steering wheel rim or the steering wheel by alternately recording and evaluating the capacitive measurement information for the first and second electrodes.

Gemäß einem zusätzlichen Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass die erste Elektrode in zumindest einem Teilbereich einer Innenseite des Lenkrads, die einem Lenkradtopf des Lenkrads zugewandt ist, angeordnet ist. Die zweite Elektrode ist an zumindest einem Teilbereich einer der Innenseite gegenüberliegenden Außenseite des Lenkrads angeordnet. Hierdurch wird deutlich, dass sich die erste und zweite Elektrode gegenüberliegen bezogen auf beispielsweise ein Lenkradskelett des Lenkrads. Diese Anordnung der Elektroden unterscheiden sich von einer typischen Elektrodenanordnung in einem Lenkrad, bei der eine der Elektroden an einer Unterseite des Lenkradkranzes angeordnet ist, die einer Lenkradsäule des Lenkrads zugewandt ist, und die andere Elektrode an einer gegenüberliegenden Oberseite des Lenkradkranzes, die der Unterseite abgewandt ist.According to an additional embodiment, it is provided that the first electrode is arranged in at least a partial area of an inner side of the steering wheel, which faces a steering wheel hub of the steering wheel. The second electrode is arranged on at least a partial area of an outer side of the steering wheel opposite the inner side. This makes it clear that the first and second electrodes are opposite one another with respect to, for example, a steering wheel skeleton of the steering wheel. This arrangement of the electrodes differs from a typical electrode arrangement in a steering wheel, in which one of the electrodes is arranged on an underside of the steering wheel rim, which faces a steering wheel column of the steering wheel, and the other electrode is arranged on an opposite upper side of the steering wheel rim, which faces away from the underside.

Die Anordnung an der Innenseite beziehungsweise der Außenseite des Lenkrads ermöglicht, dass das Bein, insbesondere das Knie, des Benutzers, das das Lenkrad berührt, stets nur in einem Erfassungsbereich der ersten Elektrode oder der zweiten Elektrode angeordnet sein kann, jedoch nicht im Erfassungsbereich beider Elektroden. Mittels dieser Anordnung kann also ein gegen das Lenkrad stoßendes Bein oder Knie erkannt werden.The arrangement on the inside or outside of the steering wheel means that the leg, in particular the knee, of the user that touches the steering wheel can only ever be located in one detection area of the first electrode or the second electrode, but not in the detection area of both electrodes. This arrangement can therefore be used to detect a leg or knee that hits the steering wheel.

Das Stimulieren beziehungsweise Erfassen oder Messen nacheinander mit der ersten und zweiten Elektrode ermöglicht es, den mechanischen Abstand zwischen den Schichten zu überprüfen, der sich während eines Alterungsprozesses des Lenkrads ändern kann. Mit der beschriebenen Gemeinschaftsmessung kann also eine Alterung des Lenkrads erfasst und gegebenenfalls die Auswertung zum Erkennen der Hand im Greifbereich des Lenkrads daran angepasst werden. Die Auswertung ist daher besonders robust.Stimulating or detecting or measuring one after the other with the first and second electrodes makes it possible to check the mechanical distance between the layers, which can change during the aging process of the steering wheel. The joint measurement described can therefore detect aging of the steering wheel and, if necessary, adapt the evaluation for detecting the hand in the gripping area of the steering wheel. The evaluation is therefore particularly robust.

Ferner sieht es ein Ausführungsbeispiel vor, dass die Detektionsvorrichtung dazu ausgebildet ist zu überprüfen, ob für die erste Elektrode und die zweite Elektrode jeweils im Empfangsmodus die kapazitive Messinformation ermittelt wurde, bei deren Auswerten die Anwesenheit der Hand bestimmt wurde. Die Detektionsvorrichtung ist dazu ausgebildet, nur falls dies der Fall ist, eine Handerkennungsinformation bereitzustellen, die beschreibt, dass die Anwesenheit der Hand erkannt wurde. Es wird also stets überprüft, ob tatsächlich mittels beider Elektroden darauf geschlossen werden kann, dass die Hand anwesend ist und somit das Lenkrad umgreift. Die Anordnung an der Innenseite beziehungsweise der Außenseite des Lenkrads ermöglicht, dass nur dann ein Objekt in den Erfassungsbereichen beider Elektroden angeordnet sein kann, wenn es sich im Erfassungsbereich beider Elektroden befindet. Werden nun die erste und die zweite Elektrode jeweils abwechselnd im Anregungsmodus und Empfangsmodus betrieben, werden beide ermittelten Messinformationen die Anwesenheit des Objekts andeuten. Es kann also eindeutig die das Lenkrad umgreifende Hand erkannt werden. Zudem kann die umgreifende Hand eindeutig vom das Lenkrad nur einseitig berührenden Bein, insbesondere Knie, unterschieden werden. Das Verfahren eignet sich somit besonders gut, um ein Umgreifen des Lenkrads festzustellen.Furthermore, one embodiment provides that the detection device is designed to check whether the capacitive measurement information was determined for the first electrode and the second electrode in the reception mode, during the evaluation of which the presence of the hand was determined. The detection device is designed to provide hand detection information describing that the presence of the hand was detected only if this is the case. It is therefore always checked whether it can actually be concluded using both electrodes that the hand is present and is therefore gripping the steering wheel. The arrangement on the inside or outside of the steering wheel means that an object can only be arranged in the detection ranges of both electrodes if it is in the detection range of both electrodes. If the first and second electrodes are now operated alternately in excitation mode and reception mode, both measured information determined will indicate the presence of the object. The hand gripping the steering wheel can therefore be clearly recognized. In addition, the gripping hand can be clearly distinguished from the leg, in particular the knee, that only touches the steering wheel on one side. The method is therefore particularly suitable for detecting whether the driver has changed his grip on the steering wheel.

Das beschriebene Überprüfen sowie das Bereitstellen der Handerkennungsinformation kann mittels der Messeinrichtung durchgeführt werden. Die Handerkennungsinformation kann beispielsweise einer Fahrzeugfunktion, insbesondere einem Fahrerassistenzsystem zum zumindest teilautomatischen, insbesondere vollautomatischen Fahren des Kraftfahrzeugs, zur Verfügung gestellt werden. Beispielsweise kann ein Aktivieren oder Deaktivieren der Fahrzeugfunktion abhängig von der Handerkennungsinformation sein.The described checking and the provision of the hand recognition information can be carried out using the measuring device. The hand recognition information can be made available, for example, to a vehicle function, in particular a driver assistance system for at least partially automatic, in particular fully automatic driving of the motor vehicle. For example, activation or deactivation of the vehicle function can be dependent on the hand recognition information.

Ein zusätzliches Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die Detektionsvorrichtung zwei erste Elektroden und zwei zweite Elektroden aufweist. Die beiden ersten Elektroden sind an der Innenseite und die beiden zweiten Elektroden an der Außenseite des Lenkrads angeordnet. Es ist insbesondere vorgesehen, dass jede der ersten Elektroden zumindest teilweise jeder der zweiten Elektroden in radialer Richtung gegenüberliegend am Lenkradkranz angeordnet ist. Mit anderen Worten können insgesamt vier Elektroden vorgesehen sein, von denen zwei an der Außenseite und zwei an der Innenseite angeordnet sind. Die Bereiche, in denen die jeweilige Elektrode angeordnet ist, überlappen sich jedoch bevorzugt, das heißt, eine der zweiten Elektroden ist zum Teil gegenüber einer ersten Elektrode der beiden ersten Elektroden und zu einem anderen Teil gegenüber einer zweiten Elektrode der beiden ersten Elektroden angeordnet. Dies gilt ebenso für die andere Elektrode der zweiten Elektroden. Dies gilt analog für die beiden zweiten Elektroden. Das Lenkrad kann somit in vier Teilbereich oder Zonen unterteilt werden, wobei in jeder Zone genau eine der ersten Elektroden genau einer der zweiten Elektroden gegenüberliegt. Die beiden ersten Elektroden beziehungsweise die beiden zweiten Elektroden überlappen sich bevorzugt nicht und sich nebeneinander angeordnet. Jede Zone umfasst bevorzugt einen Winkelbereich von 90 Grad des Lenkrads oder mit anderen Worten ein Viertel des Lenkradkranzes. Hierdurch wird eine ortsaufgelöste Erkennung der Hand ermöglicht, da die vier beschriebenen Zonen des Lenkrads voneinander anhand der jeweiligen dortigen Elektroden unterschieden werden können.An additional embodiment provides that the detection device has two first electrodes and two second electrodes. The two first electrodes are arranged on the inside and the two second electrodes on the outside of the steering wheel. It is particularly provided that each of the first electrodes is arranged at least partially opposite each of the second electrodes in the radial direction on the steering wheel rim. In other words, a total of four electrodes can be provided, two of which are arranged on the outside and two on the inside. However, the areas in which the respective electrode is arranged preferably overlap, i.e. one of the second electrodes is arranged partly opposite a first electrode of the two first electrodes and partly opposite a second electrode of the two first electrodes. This also applies to the other electrode of the second electrodes. This applies analogously to the two second electrodes. The steering wheel can thus be divided into four sub-areas or zones, with exactly one of the first electrodes being opposite exactly one of the second electrodes in each zone. The two first electrodes or the two second electrodes preferably do not overlap and are arranged next to one another. Each zone preferably covers an angle range of 90 degrees of the steering wheel, or in other words a quarter of the steering wheel rim. This enables spatially resolved recognition of the hand, since the four described zones of the steering wheel can be differentiated from one another based on the respective electrodes there.

Es kann gemäß einem Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, dass die Detektionsvorrichtung dazu ausgebildet ist, beim Auswerten der erfassten kapazitiven Messinformation eine Abweichung von einem vorgegebenen Messwert zu ermitteln. Der vorgegebene Messwert entspricht der kapazitiven Messinformation, die bei der Anwesenheit der Hand im Greifbereich des Lenkrads erfassbar ist. Es wird somit eine Art Basisinformation oder Basisgröße erfasst, die beschreibt, welche kapazitive Messinformation beispielsweise durch andere Komponenten des Lenkrads stets zu erwarten ist, und somit auch in Situationen, in denen keine Hand beziehungsweise kein Objekt im Greifbereich des Lenkrads angeordnet ist. Der vorgegebene Messwert ist beispielsweise in der Messeinrichtung und/oder eine Speichereinheit der Detektionsvorrichtung gespeichert. Es wird also letztendlich überprüft, wie sich die Messinformation verglichen mit einem Zustand ohne Anwesenheit der Hand verändert oder verändert hat, um eindeutig aussagen zu können, ob sich die Hand im Greifbereich befindet oder nicht.According to one embodiment, it can be provided that the detection device is designed to determine a deviation from a predetermined measured value when evaluating the recorded capacitive measurement information. The predetermined measured value corresponds to the capacitive measurement information that can be detected when the hand is present in the gripping area of the steering wheel. A type of basic information or basic size is thus detected that describes which capacitive measurement information can always be expected, for example from other components of the steering wheel, and thus also in situations in which no hand or no object is located in the gripping area of the steering wheel. The predetermined measured value is stored, for example, in the measuring device and/or a storage unit of the detection device. Ultimately, it is therefore checked how the measurement information compares to a state has changed or changed without the hand being present in order to be able to clearly state whether the hand is in the gripping area or not.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel umfasst, dass die Detektionsvorrichtung dazu ausgebildet ist, beim Auswerten der erfassten kapazitiven Messinformation die vorgegebene zeitliche Variation der elektrischen Ladung der Elektrode, die im Anregungsmodus betrieben ist, zu berücksichtigen. Es kann also vorgesehen sein, dass bekannt ist, wie die elektrische Ladung der beispielsweise ersten Elektrode, falls diese im Anregungsmodus betrieben wird, variiert wird, sodass prognostiziert und/oder bei einer Testmessung ermittelt werden kann, wie diese zeitliche Variation der elektrischen Ladung der ersten Elektrode die zweite Elektrode im Empfangsmodus beeinflusst. Es kann dadurch zumindest abgeschätzt beziehungsweise ermittelt werden, mit welcher kapazitiven Messinformation zu rechnen ist, unabhängig von der Anwesenheit der Hand im Greifbereich des Lenkrads. Dies gilt analog wenn die zweite Elektrode im Anregungsmodus und die erste Elektrode im Empfangsmodus betrieben wird. Hierdurch kann besonders zuverlässig ausgewertet werden, ob die erfasste kapazitive Messinformation auf die Anwesenheit der Hand im Greifbereich des Lenkrads hindeutet oder nicht.A further embodiment includes the detection device being designed to take into account the predetermined temporal variation of the electrical charge of the electrode that is operated in the excitation mode when evaluating the recorded capacitive measurement information. It can therefore be provided that it is known how the electrical charge of, for example, the first electrode is varied if it is operated in the excitation mode, so that it can be predicted and/or determined during a test measurement how this temporal variation of the electrical charge of the first electrode influences the second electrode in the reception mode. This makes it possible to at least estimate or determine which capacitive measurement information can be expected, regardless of the presence of the hand in the gripping area of the steering wheel. This applies analogously if the second electrode is operated in the excitation mode and the first electrode in the reception mode. This makes it possible to evaluate particularly reliably whether the recorded capacitive measurement information indicates the presence of the hand in the gripping area of the steering wheel or not.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass die Detektionsvorrichtung dazu ausgebildet ist, in einem Kalibriermodus den vorgegebenen Messwert für die jeweilige Elektrode zu erfassen, wobei im Kalibriermodus keine der Elektroden im Anregungsmodus betrieben ist. Es wird also eine Messung ohne zeitliche Variation der Ladung der Elektrode im Anregungsmodus durchgeführt. Die hierbei erfasste Messinformation kann als der Messwert vorgegeben werden. Es ist alternativ oder zusätzlich dazu möglich, dass im Kalibriermodus auch die zeitliche Variation der Ladung zumindest einer der Elektroden vorgegeben wird, das heißt, dass eine der Elektroden im Anregungsmodus und die andere Elektrode im Empfangsmodus betrieben wird, sodass in diesem Fall die vorgegebene zeitliche Variation der Ladung vom vorgegebenen Messwert bereits berücksichtigt wird. Letztendlich kann hierdurch zuverlässig erreicht werden, dass die Auswertung der erfassten Messinformation zuverlässig möglich ist.In a further embodiment, it is provided that the detection device is designed to record the predetermined measured value for the respective electrode in a calibration mode, wherein in the calibration mode none of the electrodes are operated in excitation mode. A measurement is therefore carried out without temporal variation of the charge of the electrode in excitation mode. The measurement information recorded here can be specified as the measured value. Alternatively or additionally, it is possible that the temporal variation of the charge of at least one of the electrodes is also specified in the calibration mode, i.e. that one of the electrodes is operated in excitation mode and the other electrode in reception mode, so that in this case the predetermined temporal variation of the charge is already taken into account by the predetermined measured value. Ultimately, this can reliably ensure that the evaluation of the recorded measurement information is possible.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die Detektionsvorrichtung dazu ausgebildet ist, einen Durchschnittswert über zahlreiche ermittelte kapazitive Messinformationen zu berechnen und den berechneten Durchschnittswert als den vorgegebenen Messwert anzunehmen. Es ist also möglich, zum Beispiel überhaupt kein Kalibrierverfahren durchzuführen, sondern lediglich im Laufe der Zeit zu beobachten, welche typische Messinformation in Situationen, in denen der Benutzer zum Beispiel das Lenkrad umgreift, erfasst wird. Diese kann vom Mittelwert zum Beispiel beschrieben sein. Der Durchschnittswert kann dann eine Art Soll-Wert sein, sodass eine Übereinstimmung oder Abweichung vom Durchschnittswert auf eine Anwesenheit beziehungsweise Abwesenheit der Hand im Greifbereich des Lenkrads schließen lässt, oder umgekehrt.Another embodiment provides that the detection device is designed to calculate an average value over numerous determined capacitive measurement information and to assume the calculated average value as the specified measurement value. It is therefore possible, for example, not to carry out a calibration process at all, but simply to observe over time which typical measurement information is recorded in situations in which the user, for example, grips the steering wheel. This can be described by the average value, for example. The average value can then be a type of target value, so that a match or deviation from the average value allows the presence or absence of the hand in the gripping area of the steering wheel to be concluded, or vice versa.

Ein zusätzliches Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die zeitliche Variation der elektrischen Ladung der Elektrode, die im Anregungsmodus betrieben ist, zumindest ein Erhöhen und zumindest ein Reduzieren der elektrischen Ladung umfasst. Das zumindest eine Erhöhen und das zumindest eine Reduzieren erfolgt jeweils insbesondere um einen vorgegebenen Ladungsdifferenzwert. Es wird also nicht nur beispielsweise eine reine Erhöhung der elektrischen Ladung der Elektrode im Anregungsmodus durchgeführt, sondern es wird zudem beispielsweise anschließend an das Erhöhen noch ein Reduzieren der elektrischen Ladung durchgeführt. Letztendlich wird die elektrische Ladung in zwei entgegengesetzte Richtungen geändert, um eine besonders robuste und aussagekräftige zeitliche Variation der elektrischen Ladung der Elektroden bereitstellen zu können.An additional embodiment provides that the temporal variation of the electrical charge of the electrode, which is operated in the excitation mode, comprises at least one increase and at least one reduction of the electrical charge. The at least one increase and the at least one reduction are each carried out in particular by a predetermined charge difference value. Thus, not only is a pure increase of the electrical charge of the electrode carried out in the excitation mode, for example, but the electrical charge is also reduced, for example following the increase. Ultimately, the electrical charge is changed in two opposite directions in order to be able to provide a particularly robust and meaningful temporal variation of the electrical charge of the electrodes.

Ein zusätzliches Ausführungsbeispiel sieht vor, dass das Lenkrad dazu ausgebildet ist, die Elektrode in einem ersten Betriebsmodus zum Heizen des Lenkrads anzusteuern und in einem zweiten Betriebsmodus zum Erkennen der Anwesenheit der Hand im Greifbereich des Lenkrads. Die beiden Betriebsmodi werden abwechselnd aktiviert. Hierfür kann das Lenkrad beispielsweise eine Steuervorrichtung aufweisen, die dazu ausgebildet ist, abwechselnd im zweiten Betriebsmodus die Detektionsvorrichtung und im ersten Betriebsmodus beispielsweise eine Heizeinrichtung, die zum Heizen des Lenkrads ausgebildet ist, anzusteuern. Bevorzugt ist jeder Betriebsmodus jeweils für eine Zeitdauer im Bereich von Millisekunden mindestens aktiviert, bevor der nächste Wechsel des Betriebsmodus stattfindet.An additional embodiment provides that the steering wheel is designed to control the electrode in a first operating mode to heat the steering wheel and in a second operating mode to detect the presence of the hand in the gripping area of the steering wheel. The two operating modes are activated alternately. For this purpose, the steering wheel can have, for example, a control device that is designed to alternately control the detection device in the second operating mode and, for example, a heating device that is designed to heat the steering wheel in the first operating mode. Preferably, each operating mode is activated for at least a period of time in the range of milliseconds before the next change in operating mode takes place.

Eine Dauer des ersten Betriebsmodus kann insbesondere abhängig von einer gewünschten Temperaturänderung sein, das heißt abhängig von einer aktuellen Temperatur des Lenkrads und einer gewünschten Solltemperatur des Lenkrads, bis zu der das Lenkrad geheizt werden soll. Im zweiten Betriebsmodus wird das Lenkrad zumindest so lange betrieben, bis aussagekräftig das Erkennen der Anwesenheit der Hand erfassbar ist. Das heißt, es sind mindestens eine Messung im Anregungsmodus mit der ersten Elektrode und eine Messung im Anregungsmodus mit der zweiten Elektrode durchzuführen. Bevorzugt werden mehrere dieser Wechsel zwischen Anregungsmodus und Empfangsmodus für die beiden Elektroden durchgeführt bevor wieder in den ersten Betriebsmodus gewechselt wird. Letztendlich wird hierdurch erreicht, dass es möglich ist, dass die Elektroden, die von der Detektionsvorrichtung umfasst werden, die gleichen Elektroden sind, die auch zum Heizen des Lenkrads verwendet werden können. Die Elektrode sind daher bevorzugt als Matten ausgebildet, die beispielsweise um das Lenkradskelett herum angeordnet ist.A duration of the first operating mode can be dependent in particular on a desired temperature change, i.e. dependent on a current temperature of the steering wheel and a desired target temperature of the steering wheel to which the steering wheel should be heated. In the second operating mode, the steering wheel is operated at least until the presence of the hand can be detected in a meaningful way. This means that at least one measurement in the excitation mode with the first electrode and one measurement in the excitation mode with the second electrode must be carried out. Preferably, several of these changes between excitation mode and reception mode are made. dus is carried out for the two electrodes before switching back to the first operating mode. Ultimately, this makes it possible for the electrodes that are included in the detection device to be the same electrodes that can also be used to heat the steering wheel. The electrodes are therefore preferably designed as mats that are arranged around the steering wheel skeleton, for example.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass die Detektionsvorrichtung dazu ausgebildet ist, zu überprüfen, ob ein Lenkradskelett des Lenkrads und eine Masse, das heißt eine Erdung, miteinander verbunden sind. Die Detektionsvorrichtung ist dazu ausgebildet, die Erkennung der Anwesenheit der Hand im Greifbereich des Lenkrads zumindest zu pausieren, insbesondere zu deaktivieren, falls dies nicht der Fall ist. Die Detektionsvorrichtung kann beispielsweise eine Sicherung aufweisen, die immer dann ausgelöst wird, wenn beispielsweise ein Kabel, über das das Lenkradskelett mit der Masse verbunden ist, defekt ist, beispielsweise da es gerissen ist. Daraufhin wird beispielsweise der Steuervorrichtung des Lenkrads ein Steuerbefehl bereitgestellt, der dem Lenkrad verbietet, weiter die Detektionsvorrichtung zu betreiben. Diese wird dann bevorzugt ausgeschaltet, das heißt deaktiviert. Hierdurch kann zuverlässig eine Notsituation gehandhabt werden, in der die Detektionsvorrichtung nicht mehr betrieben werden sollte.In a further embodiment, it is provided that the detection device is designed to check whether a steering wheel skeleton of the steering wheel and a mass, i.e. an earthing, are connected to one another. The detection device is designed to at least pause the detection of the presence of the hand in the gripping area of the steering wheel, in particular to deactivate it if this is not the case. The detection device can, for example, have a fuse that is always triggered when, for example, a cable via which the steering wheel skeleton is connected to the mass is defective, for example because it is torn. A control command is then provided to the control device of the steering wheel, for example, which prohibits the steering wheel from further operating the detection device. This is then preferably switched off, i.e. deactivated. This makes it possible to reliably handle an emergency situation in which the detection device should no longer be operated.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Lenkrad, wie es oben beschrieben wurde. Das Kraftfahrzeug ist beispielsweise ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen, ein Bus, ein Motorrad und/oder ein Moped.A further aspect of the invention relates to a motor vehicle with a steering wheel as described above. The motor vehicle is, for example, a passenger car, a truck, a bus, a motorcycle and/or a moped.

Ein zusätzlicher Aspekt betrifft ein Verfahren zum Erkennen einer Anwesenheit einer Hand in einem Greifbereich eines Lenkrades mittels einer Detektionsvorrichtung mit mehreren Elektroden, die verteilt auf einem Lenkradkranz des Lenkrads angeordnet sind. Die Detektionsvorrichtung führt eine Messung zwischen zwei Elektroden der mehreren Elektroden durchführt, um die Anwesenheit der Hand zu erkennen.An additional aspect relates to a method for detecting the presence of a hand in a gripping area of a steering wheel by means of a detection device with a plurality of electrodes that are distributed on a steering wheel rim of the steering wheel. The detection device carries out a measurement between two electrodes of the plurality of electrodes in order to detect the presence of the hand.

Bevorzugt umfasst das Verfahren, dass zumindest eine erste Elektrode der mehreren Elektroden in einem Anregungsmodus betrieben wird, in dem eine zeitliche Variation einer elektrischen Ladung der ersten Elektrode vorgegeben ist, dass zumindest eine zweite Elektrode der mehreren Elektroden in einem Empfangsmodus betrieben wird, in dem eine die zweite Elektrode beschreibende kapazitive Messinformation erfasst wird, wobei die erfasste kapazitive Messinformation zumindest von der zeitlichen Variation der elektrischen Ladung der ersten Elektrode beeinflusst ist, und dass durch Auswerten der erfassten kapazitiven Messinformation die Anwesenheit der Hand erkannt oder bestimmt wird.Preferably, the method comprises that at least a first electrode of the plurality of electrodes is operated in an excitation mode in which a temporal variation of an electrical charge of the first electrode is predetermined, that at least a second electrode of the plurality of electrodes is operated in a reception mode in which capacitive measurement information describing the second electrode is detected, wherein the detected capacitive measurement information is influenced at least by the temporal variation of the electrical charge of the first electrode, and that the presence of the hand is detected or determined by evaluating the detected capacitive measurement information.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogrammprodukt. Das Computerprogrammprodukt ist ein Computerprogramm. Das Computerprogrammprodukt umfasst Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer, wie beispielsweise durch eine Steuervorrichtung der Detektionsvorrichtung oder des Lenkrads, diesen veranlassen, die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen.A further aspect of the invention relates to a computer program product. The computer program product is a computer program. The computer program product comprises instructions which, when the program is executed by a computer, such as by a control device of the detection device or the steering wheel, cause the computer to carry out the steps of the method according to the invention.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Lenkrad eines Kraftfahrzeugs. Die Steuervorrichtung ist dazu ausgebildet, das beschriebene Verfahren durchzuführen. Die Steuervorrichtung führt das beschriebene Verfahren durch. Die Steuervorrichtung weist eine Prozessoreinrichtung auf. Die Prozessoreinrichtung kann zumindest einen Mikroprozessor und/oder zumindest einen Mikrocontroller und/oder zumindest einen FPGA (Field Programmable Gate Array) und/oder zumindest einen DSP (Digital Signal Processor) aufweisen. Des Weiteren kann die Prozessoreinrichtung Programmcode aufweisen, der alternativ als Computerprogrammprodukt bezeichnet werden kann. Der Programmcode kann in einem Datenspeicher der Prozessoreinrichtung gespeichert sein.A further aspect of the invention relates to a control device for a steering wheel of a motor vehicle. The control device is designed to carry out the described method. The control device carries out the described method. The control device has a processor device. The processor device can have at least one microprocessor and/or at least one microcontroller and/or at least one FPGA (Field Programmable Gate Array) and/or at least one DSP (Digital Signal Processor). Furthermore, the processor device can have program code, which can alternatively be referred to as a computer program product. The program code can be stored in a data memory of the processor device.

Die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Lenkrad beschriebenen Ausführungsbeispiele, jeweils einzeln sowie in Kombination miteinander, gelten entsprechend, soweit anwendbar, für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug, das erfindungsgemäße Verfahren, die erfindungsgemäße Steuervorrichtung sowie das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt. Die Erfindung umfasst Kombinationen der beschriebenen Ausführungsbeispiele.The embodiments described in connection with the steering wheel according to the invention, each individually and in combination with one another, apply accordingly, where applicable, to the motor vehicle according to the invention, the method according to the invention, the control device according to the invention and the computer program product according to the invention. The invention includes combinations of the described embodiments.

Dabei zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einem Lenkrad;
2 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Lenkradkranzes eines Lenkrads, der von einer Hand umgriffen wird;
3 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts eines Lenkrads, das von einem Bein berührt wird;
4 eine schematische Draufsicht auf ein Lenkrad mit mehreren Elektroden; und
5 in schematischer Darstellung einen Signalflussgraphen eines Verfahrens zur Erkennung einer Anwesenheit einer Hand in einem Greifbereich eines Lenkrads mittels einer Detektionsvorrichtung.

Showing:

1 a schematic representation of a motor vehicle with a steering wheel;
2 a schematic cross-sectional view of a steering wheel rim of a steering wheel grasped by a hand;
3 a schematic representation of a section of a steering wheel touched by a leg;
4 a schematic plan view of a steering wheel with multiple electrodes; and
5 in schematic representation a signal flow graph of a method for detecting the presence of a hand in a Gripping area of a steering wheel using a detection device.

1 zeigt einen Ausschnitt eines Innenraums eines Kraftfahrzeug 1. Das Kraftfahrzeug 1 weist ein Lenkrad 2 auf. Das Lenkrad 2 weist eine Detektionsvorrichtung 3 auf, die in das Lenkrad 2 integriert ist und daher eine Komponente des Lenkrads 2 ist, die unterhalb einer Oberfläche des Lenkrads 2 angeordnet ist. 1 shows a section of an interior of a motor vehicle 1. The motor vehicle 1 has a steering wheel 2. The steering wheel 2 has a detection device 3 which is integrated into the steering wheel 2 and is therefore a component of the steering wheel 2 which is arranged below a surface of the steering wheel 2.

Das Lenkrad 2 weist einen Lenkradkranz 4 sowie einen mittigen Lenkradtopf 9 auf. Senkrecht zur Oberfläche des Lenkrads 2 verläuft eine Achse A. Die Richtungen senkrecht zur Achse A können als radiale Richtungen bezeichnet werden. Der Lenkradkranz 4 beziehungsweise das Lenkrad 2 weist eine Innenseite 5, die dem Lenkradtopf 9 zugewandt ist, auf. Er beziehungsweise es weist zudem eine Außenseite 6 auf, die der Innenseite 5 gegenüberliegt und somit dem Lenkradtopf 9 abgewandt ist. Die Außenseite 6 ist einer Umgebung des Lenkrads 2 zugewandt.The steering wheel 2 has a steering wheel rim 4 and a central steering wheel hub 9. An axis A runs perpendicular to the surface of the steering wheel 2. The directions perpendicular to the axis A can be referred to as radial directions. The steering wheel rim 4 or the steering wheel 2 has an inner side 5 that faces the steering wheel hub 9. It also has an outer side 6 that is opposite the inner side 5 and thus faces away from the steering wheel hub 9. The outer side 6 faces an area surrounding the steering wheel 2.

In 1 umgreifen exemplarisch zwei Hände 7 eines Benutzers 8, insbesondere eines Fahrers des Kraftfahrzeugs 1, das Lenkrad 2, wobei sie den Lenkradkranz 4 in zwei Teilbereichen des Lenkradkranzes 4 umfassen.In 1 By way of example, two hands 7 of a user 8, in particular a driver of the motor vehicle 1, grasp the steering wheel 2, wherein they enclose the steering wheel rim 4 in two partial areas of the steering wheel rim 4.

2 zeigt eine Querschnittsdarstellung des Lenkradkranzes 4 des Lenkrads 2. Es ist hier gezeigt, dass die Detektionsvorrichtung 3 mehrere Elektroden 10, 11 umfasst, die verteilt auf dem Lenkradkranz 4 des Lenkrads 2 angeordnet sind. Das Grundprinzip der Detektionsvorrichtung 3 basiert darauf, dass eine Messung zwischen zwei Elektroden 10, 11 der mehreren Elektroden 10, 11 durchgeführt wird, um die Anwesenheit der Hand 7 zu bestimmen. Hier ist exemplarisch eine erste Elektrode 10 skizziert, die an der Innenseite 5 angeordnet ist. Es ist zudem exemplarisch eine zweite Elektrode 11 skizziert, die an der Außenseite 6 des Lenkrads 2 angeordnet ist. Die erste Elektrode 10 und die zweite Elektrode 11 sind in der radialen Richtung zur Achse A gegenüberliegen zueinander angeordnet. 2 shows a cross-sectional view of the steering wheel rim 4 of the steering wheel 2. It is shown here that the detection device 3 comprises a plurality of electrodes 10, 11 which are arranged distributed on the steering wheel rim 4 of the steering wheel 2. The basic principle of the detection device 3 is based on the fact that a measurement is carried out between two electrodes 10, 11 of the plurality of electrodes 10, 11 in order to determine the presence of the hand 7. Here, a first electrode 10 is sketched as an example, which is arranged on the inner side 5. A second electrode 11 is also sketched as an example, which is arranged on the outer side 6 of the steering wheel 2. The first electrode 10 and the second electrode 11 are arranged opposite one another in the radial direction to the axis A.

Das Lenkrad 2 weist ein Lenkradskelett 12 auf, das beispielsweise aus Metall hergestellt ist. Zudem weist es einen Lenkradbezug 13 auf, der an die Hand 7 angrenzt, wenn diese das Lenkrad 2 umgreift. Der Lenkradbezug 13 bildet die Oberfläche des Lenkrads 2. Zwischen dem Lenkradskelett 12 und den Elektroden 10, 11 ist hier zudem ein Lenkradfüllmaterial 14 skizziert, das beispielsweise aus einem dielektrischen Material hergestellt ist.The steering wheel 2 has a steering wheel skeleton 12, which is made of metal, for example. It also has a steering wheel cover 13, which borders on the hand 7 when the hand grips the steering wheel 2. The steering wheel cover 13 forms the surface of the steering wheel 2. Between the steering wheel skeleton 12 and the electrodes 10, 11, a steering wheel filling material 14 is also outlined here, which is made of a dielectric material, for example.

Hier ist exemplarisch ein mittels der Elektroden 10, 11 erzeugtes elektrisches Feld 15 skizziert. Um dieses zu erzeugen kann eine elektrische Ladung einer der Elektroden 10, 11 variiert werden. Es ist hier zudem die Masse 16 sowie ein Kondensator 17 skizziert. Das erzeugte elektrische Feld 15 wird beispielsweise durch die Hand 7 beeinflusst, die den Lenkradkranz 4 umgreift.An example of an electric field 15 generated by the electrodes 10, 11 is sketched here. To generate this, an electric charge of one of the electrodes 10, 11 can be varied. The mass 16 and a capacitor 17 are also sketched here. The generated electric field 15 is influenced, for example, by the hand 7 that grips the steering wheel rim 4.

3 zeigt einen Ausschnitt des Lenkradkranzes 4 des Lenkrads 2. Hier wird erneut gezeigt, dass die erste Elektrode 10 an der Innenseite 5 des Lenkrads 2 und die zweite Elektrode 11 an der Außenseite 6 des Lenkrads 2 angeordnet ist. Berührt nun ein Bein 18 des Benutzers 8, insbesondere ein Kniebereich des Beins 18, das Lenkrad 2 anstelle der Hand 7 befindet sich dieses nur im Erfassungsbereich der zweiten Elektrode 11 und nicht im Erfassungsbereich der ersten Elektrode 10. Es können also nur Messdaten, die für die zweite Elektrode 11 erfasst werden, auf eine Anwesenheit eines Objekts, wie der Hand 7, hindeuten, wohingegen die Messdaten für die erste Elektrode 10 die Abwesenheit des Objekts, insbesondere der Hand 7, anzeigen. Dadurch kann darauf geschlossen werden, dass keine Hand 7 das Lenkrad 2 umgreift, sondern sich beispielsweise nur das Bein 18 im Erfassungsbereich der zweiten Elektrode 11 befindet. Mit der hier skizzierten Detektionsvorrichtung 3 kann also zwischen einem Umgreifen der Hand 7 und einem reinen Berühren durch das Bein 18 unterschieden werden. 3 shows a section of the steering wheel rim 4 of the steering wheel 2. Here it is again shown that the first electrode 10 is arranged on the inside 5 of the steering wheel 2 and the second electrode 11 on the outside 6 of the steering wheel 2. If a leg 18 of the user 8, in particular a knee area of the leg 18, touches the steering wheel 2 instead of the hand 7, this is only in the detection range of the second electrode 11 and not in the detection range of the first electrode 10. Therefore, only measurement data recorded for the second electrode 11 can indicate the presence of an object, such as the hand 7, whereas the measurement data for the first electrode 10 indicate the absence of the object, in particular the hand 7. It can therefore be concluded that no hand 7 is gripping the steering wheel 2, but rather, for example, only the leg 18 is in the detection range of the second electrode 11. With the detection device 3 outlined here, a distinction can be made between a grasping of the hand 7 and a mere touching by the leg 18.

4 zeigt mögliche Anordnungen der Elektroden 10, 11 im Lenkrad 2. Diese sind um das Lenkradskelett 12 herum angeordnet. Hier ist ein Querschnitt durch das Lenkrad 2 skizziert. Das Lenkrad 2 umfasst hier zwei erste Elektroden 10 sowie zwei zweite Elektroden 11. Diese vier Elektroden 10, 11 sind hierdurch unterschiedliche Schraffierungen voneinander unterscheidbar. Die beiden ersten Elektroden 10 sind an der Innenseite 5 und die beiden zweiten Elektroden 11 sind an der Außenseite 6 des Lenkradkranzes 4 angeordnet. Jede der ersten Elektroden 10 ist zumindest teilweise jeder der zweiten Elektroden 11 in der radialen Richtung gegenüberliegt am Lenkradkranz 4 angeordnet. Hieraus ergeben sind vier Zonen 30, 31, 32, 33, in denen sich jeweils genau zwei der vier Elektroden 10, 11 gegenüberliegen, wobei sich keine zwei Elektroden 10, 11 in mehr als einer der Zonen 30, 31, 32, 33 gegenüberliegen. 4 shows possible arrangements of the electrodes 10, 11 in the steering wheel 2. These are arranged around the steering wheel skeleton 12. A cross-section through the steering wheel 2 is sketched here. The steering wheel 2 here comprises two first electrodes 10 and two second electrodes 11. These four electrodes 10, 11 can be distinguished from one another by different hatching. The two first electrodes 10 are arranged on the inner side 5 and the two second electrodes 11 are arranged on the outer side 6 of the steering wheel rim 4. Each of the first electrodes 10 is arranged at least partially opposite each of the second electrodes 11 in the radial direction on the steering wheel rim 4. This results in four zones 30, 31, 32, 33, in which exactly two of the four electrodes 10, 11 are opposite one another, with no two electrodes 10, 11 being opposite one another in more than one of the zones 30, 31, 32, 33.

5 lässt sich entnehmen, wie mittels der Detektionsvorrichtung 3 und somit mittels des Lenkrads 2 die Anwesenheit der Hand 7 ermittelt werden kann. Die Detektionsvorrichtung 3 ist dazu ausgebildet, als Messung zwischen den zwei Elektroden 10, 11 die erste Elektrode 10 in einem Anregungsmodus 20 zu betreiben und gleichzeitig die zweite Elektrode 11 in einem Empfangsmodus 21. Der Anregungsmodus 20 zeichnet sich dadurch aus, dass eine zeitliche Variation der elektrischen Ladung der ersten Elektrode 10 vorgegeben wird. Die Variation der elektrischen Ladung der ersten Elektrode 10 umfasst insbesondere zumindest ein Erhöhen und zumindest ein Reduzieren der elektrischen Ladung, insbesondere jeweils um einen vorgegebenen Ladungsdifferenzwert. 5 can be seen how the presence of the hand 7 can be determined by means of the detection device 3 and thus by means of the steering wheel 2. The detection device 3 is designed to operate the first electrode 10 in an excitation mode 20 as a measurement between the two electrodes 10, 11 and at the same time the second electrode 11 in a reception mode 21. The excitation mode 20 is characterized in that a temporal variation of the electrical charge of the first electrode rode 10. The variation of the electrical charge of the first electrode 10 comprises in particular at least one increase and at least one reduction of the electrical charge, in particular in each case by a predetermined charge difference value.

Im Empfangsmodus 21 wird eine die zweite Elektrode 11 beschreibende kapazitive Messinformation 22 erfasst. Die erfasste kapazitive Messinformation 22 wird zumindest von der zeitlichen Variation der elektrischen Ladung der ersten Elektrode 10 beeinflusst. Es kann also durch Auswerten der erfassten kapazitiven Messinformation 22 die Anwesenheit oder die Abwesenheit der Hand 7 oder eines anderen Objekts im Greifbereich des Lenkrads 2 bestimmt werden.In the reception mode 21, capacitive measurement information 22 describing the second electrode 11 is recorded. The recorded capacitive measurement information 22 is influenced at least by the temporal variation of the electrical charge of the first electrode 10. The presence or absence of the hand 7 or another object in the gripping area of the steering wheel 2 can therefore be determined by evaluating the recorded capacitive measurement information 22.

In einem Verfahrensschritt S2 kann überprüft werden, ob gemäß der Messinformation 22 auf die Anwesenheit der Hand 7 geschlossen werden kann oder nicht. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass unabhängig vom Ergebnis des Überprüfens ein Verfahrensschritt S3 erfolgt, in dem der Modus der jeweiligen Elektrode 10, 11 gewechselt wird. Im Verfahrensschritt S3 wird daher die erste Elektrode im Empfangsmodus 21 betrieben und die zweite Elektrode 11 im Anregungsmodus 20. Es findet bevorzugt ein kontinuierlicher Wechsel des Modus der jeweiligen Elektrode 10, 11 statt. Es kann dann in einem Verfahrensschritt S4 erneut überprüft werden, ob die nun als neue Messinformation 22' bezeichnete Messinformation 22, die hier im Verfahrensschritt S3 für die erste Elektrode 10 im Empfangsmodus 21 ermittelt wurde, auf die Anwesenheit der Hand 7 hindeutet oder nicht. Falls dies der Fall ist, kann in einem Verfahrensschritt S5 überprüft werden, ob sowohl die zuerst erfasste Messinformation 22 als auch die danach im Verfahrensschritt S3 erfasste neue Messinformation 22' jeweils auf die Anwesenheit der Hand 7 schließen lassen. Nur falls dies der Fall ist, kann in einem Verfahrensschritt S6 eine Handerkennungsinformation 25 bereitgestellt werden, die beschreibt, dass die Anwesenheit der Hand 7 erkannt wurde.In a method step S2, it can be checked whether or not the presence of the hand 7 can be concluded from the measurement information 22. It is preferably provided that, regardless of the result of the check, a method step S3 takes place in which the mode of the respective electrode 10, 11 is changed. In method step S3, the first electrode is therefore operated in reception mode 21 and the second electrode 11 in excitation mode 20. The mode of the respective electrode 10, 11 preferably changes continuously. It can then be checked again in a method step S4 whether the measurement information 22, now referred to as new measurement information 22', which was determined here in method step S3 for the first electrode 10 in reception mode 21, indicates the presence of the hand 7 or not. If this is the case, a method step S5 can be used to check whether both the measurement information 22 acquired first and the new measurement information 22' acquired subsequently in method step S3 indicate the presence of the hand 7. Only if this is the case can hand recognition information 25 be provided in method step S6, which describes that the presence of the hand 7 has been recognized.

Die Detektionsvorrichtung 3 ist also dazu ausgebildet, zu überprüfen, ob für die erste Elektrode 10 und die zweite Elektrode 11 jeweils im Empfangsmodus 21 die kapazitive Messinformation 22, 22' ermittelt wurde, mit deren Auswerten die Anwesenheit der Hand 7 bestimmt wurde. Nur falls dies der Fall ist, wird die Handerkennungsinformation 25 bereitgestellt. Falls beispielsweise keine Hand 7 im Erfassungsbereich beider Elektroden 10, 11 erfasst wird, kann stets das Verfahren mit den Verfahrensschritten S1 bis S4 wiederholt werden, beispielsweise so lange, bis die Anwesenheit der Hand 7 mit beiden Elektroden 10, 11 detektiert wurde. Dann kann von einem Umgreifen des Lenkrads 2 ausgegangen werden. Befindet sich nur das Bein 18 im Greifbereich des Lenkrads 2 wird dieses von nur einer der Messinformationen 22, 22' beschrieben. Dies wird im Verfahrensschritt S5 festgestellt, sodass beispielsweise das Verfahren ab Verfahrensschritt S1 wiederholt werden kann. Der Verfahrensschritt S6 erfolgt dann nicht.The detection device 3 is therefore designed to check whether the capacitive measurement information 22, 22' was determined for the first electrode 10 and the second electrode 11 in the reception mode 21, with the evaluation of which the presence of the hand 7 was determined. Only if this is the case is the hand recognition information 25 provided. If, for example, no hand 7 is detected in the detection range of both electrodes 10, 11, the method with the method steps S1 to S4 can always be repeated, for example until the presence of the hand 7 has been detected with both electrodes 10, 11. It can then be assumed that the steering wheel 2 is being gripped. If only the leg 18 is in the gripping range of the steering wheel 2, this is described by only one of the measurement information 22, 22'. This is determined in method step S5, so that, for example, the method can be repeated from method step S1. Method step S6 is then not carried out.

Bevorzugt wird das Verfahren immer wieder durchgeführt. Zumindest die Verfahrensschritte S1 bis S4 oder S1 bis S5 erfolgen daher bevorzugt in einer Schleife immer wieder.Preferably, the method is carried out repeatedly. At least the method steps S1 to S4 or S1 to S5 are therefore preferably carried out repeatedly in a loop.

Die Detektionsvorrichtung 3 kann dazu ausgebildet sein, durch ein Auswerten der erfassten kapazitiven Messinformation 22, 22' eine Abweichung von einem vorgegebenen Messwert 23 zu ermitteln, wobei der vorgegebene Messwert 23 der kapazitiven Messinformation 22, 22' entsprechen kann, die ohne die Anwesenheit der Hand 7 im Greifbereich des Lenkrads 2 erfassbar ist. Es kann vorgesehen sein, dass der Messwert 23 in einem Kalibriermodus erfasst wird, in dem für die jeweilige Elektrode 10, 11 eine Messinformation 22, 22' erfasst wird, während keine der Elektroden 10, 11 im Anregungsmodus 20 betrieben wird. Beim Auswerten der erfassten kapazitiven Messinformation 22, 22' kann zudem die zeitliche Variation der elektrischen Ladung der Elektrode 10, 11, die im Anregungsmodus 20 betrieben wird, berücksichtigt werden. Dies ist hier als zeitliche Variationsinformation 24 skizziert, die im Verfahrensschritt S2 und/oder im Verfahrensschritt S4 berücksichtigt werden kann. Alternativ oder zusätzlich dazu kann ein Durchschnittswert über zahlreiche ermittelte kapazitive Messinformationen 22, 22' berechnet werden und der berechnete Durchschnittswert als der vorgegebene Messwert 23 angenommen werden.The detection device 3 can be designed to determine a deviation from a predetermined measured value 23 by evaluating the recorded capacitive measurement information 22, 22', wherein the predetermined measured value 23 can correspond to the capacitive measurement information 22, 22' that can be detected without the presence of the hand 7 in the gripping area of the steering wheel 2. It can be provided that the measured value 23 is detected in a calibration mode in which measurement information 22, 22' is detected for the respective electrode 10, 11, while none of the electrodes 10, 11 is operated in the excitation mode 20. When evaluating the recorded capacitive measurement information 22, 22', the temporal variation of the electrical charge of the electrode 10, 11, which is operated in the excitation mode 20, can also be taken into account. This is outlined here as temporal variation information 24, which can be taken into account in method step S2 and/or in method step S4. Alternatively or additionally, an average value can be calculated over numerous determined capacitive measurement information items 22, 22' and the calculated average value can be assumed as the predetermined measurement value 23.

Das Lenkrad 2 kann ferner dazu ausgebildet sein, die Elektroden 10, 11 in einem ersten Betriebsmodus zum Heizen des Lenkrads 2 anzusteuern und in einem zweiten Betriebsmodus zum Erkennen der Anwesenheit der Hand 7 im Greifbereich des Lenkrads 2. Der zweite Betriebsmodus kann als aktivierte Handerkennungsfunktion bezeichnet werden. Die beiden Betriebsmodi sind abwechselnd aktiviert, beispielsweise jeweils für mehrere Millisekunden, insbesondere mehrere hundert Millisekunden. Zum Wechsel zwischen den beiden Betriebsmodi kann das Lenkrad 2 eine Steuervorrichtung aufweisen (hier nicht skizziert). Ferner ist die Detektionsvorrichtung 3 dazu ausgebildet, zu überprüfen, ob das Lenkradskelett 12 des Lenkrads 2 und die Masse 16 (siehe beispielsweise die Masse 16 in 4) miteinander verbunden sind. Beispielsweise sind sie miteinander verbunden, wenn eine Sicherung eingeschaltet ist. Falls dies nicht der Fall ist, wird das Erkennen der Anwesenheit der Hand 7 im Greifbereich des Lenkrads 2 zumindest pausiert und insbesondere deaktiviert.The steering wheel 2 can also be designed to control the electrodes 10, 11 in a first operating mode for heating the steering wheel 2 and in a second operating mode for detecting the presence of the hand 7 in the gripping area of the steering wheel 2. The second operating mode can be referred to as an activated hand detection function. The two operating modes are activated alternately, for example each for several milliseconds, in particular several hundred milliseconds. To switch between the two operating modes, the steering wheel 2 can have a control device (not sketched here). Furthermore, the detection device 3 is designed to check whether the steering wheel skeleton 12 of the steering wheel 2 and the mass 16 (see, for example, the mass 16 in 4 ) are connected to each other. For example, they are connected to each other when a fuse is switched on. If this is not the case, the detection of the presence of the hand 7 in the gripping area of the steering rads 2 is at least paused and especially deactivated.

Das beschriebene Verfahren, insbesondere das Ansteuern der Elektroden 10, 11 und/oder das Auswerten der Messinformation 22, 22', kann mittels der Steuervorrichtung des Lenkrads 2 erfolgen.The described method, in particular the control of the electrodes 10, 11 and/or the evaluation of the measurement information 22, 22', can be carried out by means of the control device of the steering wheel 2.

Insgesamt zeigen die Beispiele eine Verbesserung einer Grifferkennung bei der Hands-On-/Hands-Off-Detection (Handerkennungsfunktion des Lenkrads 2) durch gegenseitige Messung (mutual measurement). Eine Sensormatten des Lenkrads 2 (erste Elektrode 10) wird als Sender beziehungsweise Stimulator und die andere Sensormatte (zweite Elektrode 11) als Empfänger verwendet. Die Kapazität der Hand 7 verändert das gekoppelte elektrische Feld 15 an der empfangenden Sensormatte (Elektrode 10, 11 im Empfangsmodus 21) aufgrund der Interferenz mit der Hand 7.Overall, the examples show an improvement in grip detection in hands-on/hands-off detection (hand detection function of the steering wheel 2) through mutual measurement. One sensor mat of the steering wheel 2 (first electrode 10) is used as a transmitter or stimulator and the other sensor mat (second electrode 11) as a receiver. The capacitance of the hand 7 changes the coupled electric field 15 on the receiving sensor mat (electrode 10, 11 in receiving mode 21) due to the interference with the hand 7.

Um eine Fehldetektion durch das Knie/den Oberschenkel (Bein 18) des Fahrers zu verhindern, sind die Elektroden 10, 11 wie in 3 oder 4 gezeigt angeordnet. Wenn das Knie bzw. der Oberschenkel (Bein 18) des Fahrers den unteren Teil des Lenkrads 2 berührt, kann die obere Elektrode 10, 11 (hier die erste Elektrode 10) das von der unteren Elektrode 10, 11 (hier die zweite Elektrode 11) im Anregungsmodus 20 übertragene Signal nicht erkennen, da das Knie bzw. der Oberschenkel (Bein 18) des Fahrers nicht mit der oberen Elektrode 10, 11 in Kontakt kommen kann. Um sicherzustellen, dass das Lenkradskelett 12 geerdet ist und das System korrekt funktioniert, kann die Verwendung von gegenseitigen Messungen und Zonenanordnungen herangezogen werden.To prevent false detection by the driver’s knee/thigh (leg 18), the electrodes 10, 11 are arranged as shown in 3 or 4 shown. When the driver's knee or thigh (leg 18) touches the lower part of the steering wheel 2, the upper electrode 10, 11 (here the first electrode 10) cannot detect the signal transmitted by the lower electrode 10, 11 (here the second electrode 11) in the excitation mode 20, because the driver's knee or thigh (leg 18) cannot come into contact with the upper electrode 10, 11. To ensure that the steering wheel skeleton 12 is grounded and the system is functioning correctly, the use of mutual measurements and zone arrangements can be used.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

JP 2015229417 A [0004]

Claims

Steering wheel (2) with a detection device (3) for detecting a presence of a hand (7) in a gripping area of the steering wheel (2), wherein the detection device (3) has a plurality of electrodes (10, 11) which are arranged distributed on a steering wheel rim (4) of the steering wheel (2), characterized in that the detection device (3) is designed to carry out a measurement between two electrodes (10, 11) of the plurality of electrodes (10, 11) in order to detect the presence of the hand (7).

Steering wheel (2) after Claim 1 , characterized in that the detection device (3) is designed to operate, as a measurement between the two electrodes (10, 11), a first electrode (10) of the two electrodes (10, 11) in an excitation mode (20), in which a temporal variation of an electrical charge of the first electrode (10) is predetermined, and a second electrode (11) of the two electrodes (10, 11) in a reception mode (21), in which capacitive measurement information (22) describing the second electrode (11) can be detected, wherein the detected capacitive measurement information (22) is influenced at least by the temporal variation of the electrical charge of the first electrode (10), so that the presence of the hand (7) can be recognized by evaluating the detected capacitive measurement information (22).

Steering wheel (2) after Claim 2 , characterized in that the detection device (3) is designed to continuously change a mode of the respective electrode between the excitation mode (20) and the reception mode (21).

Steering wheel (2) after Claim 2 or 3 , characterized in that the first electrode (10) is arranged on at least a partial region of an inner side (5) of the steering wheel (2) which faces a steering wheel cup (9) of the steering wheel (2), and the second electrode (11) is arranged on at least a partial region of an outer side (6) of the steering wheel (2) opposite the inner side (5).

Steering wheel (2) after Claim 4 , characterized in that the detection device (3) is designed to check whether the capacitive measurement information (22) was determined for the first electrode (10) and the second electrode (11) in the reception mode (21), during the evaluation of which the presence of the hand (7) was determined, and only if this is the case, to provide hand recognition information (25) which describes that the presence of the hand (7) was recognized.

Steering wheel (2) after Claim 4 or 5 , characterized in that the detection device (3) has two first electrodes (10) and two second electrodes (11), wherein both first electrodes (10) are arranged on the inner side (5) and the two second electrodes (11) on the outer side (6) of the steering wheel (2), wherein in particular each of the first electrodes (10) is arranged at least partially opposite each of the second electrodes (11) in the radial direction on the steering wheel rim (4).

Steering wheel (2) according to one of the Claims 2 until 6 , characterized in that the detection device (3) is designed to determine a deviation from a predetermined measured value (23) when evaluating the detected capacitive measurement information (22), wherein the predetermined measured value (23) corresponds to the capacitive measurement information (22) which can be detected without the presence of the hand (7) in the gripping area of the steering wheel (2).

Steering wheel (2) after Claim 7 , characterized in that the detection device (3) is designed to take into account the predetermined temporal variation of the electrical charge of the electrode (10, 11) operated in the excitation mode (20) when evaluating the detected capacitive measurement information (22).

Steering wheel (2) after Claim 7 or 8th , characterized in that the detection device (3) is designed to detect the predetermined measured value (23) for the respective electrode (10, 11) in a calibration mode, wherein in the calibration mode none of the electrodes (10, 11) is operated in the excitation mode (20).

Steering wheel (2) according to one of the Claims 7 until 9 , characterized in that the detection device (3) is designed to calculate an average value over numerous determined capacitive measurement information (22) and to accept the calculated average value as the predetermined measured value (23).

Steering wheel (2) according to one of the Claims 2 until 10 , characterized in that the temporal variation of the electrical charge of the electrode (10, 11) operated in the excitation mode (20) comprises at least one increase and at least one reduction of the electrical charge, in particular in each case by a predetermined charge difference value.

Steering wheel (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the steering wheel (2) is designed to control the electrodes (10, 11) in a first operating mode for heating the steering wheel (2) and in a second Operating mode for detecting the presence of the hand (7) in the gripping area of the steering wheel (2), whereby the two operating modes are activated alternately.

Steering wheel (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the detection device (3) is designed to check whether a steering wheel skeleton (12) of the steering wheel (2) and a mass (16) are connected to one another and, if this is not the case, to at least pause, in particular to deactivate, the detection of the presence of the hand (7) in the gripping area of the steering wheel (2).

Motor vehicle (1) with a steering wheel (2) according to one of the preceding claims.

Method for detecting the presence of a hand (7) in a gripping area of a steering wheel (2) by means of a detection device (3) with a plurality of electrodes (10, 11) which are arranged distributed on a steering wheel rim (4) of the steering wheel (2), characterized in that the detection device (3) carries out a measurement between two electrodes (10, 11) of the plurality of electrodes (10, 1) in order to detect the presence of the hand (7).