[发明专利]用于车辆的电容传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的电容传感器，该电容传感器尤其是装备用于，借助两个彼此独立的发送电极探测物体接近传感器。

背景技术

在现代车辆中，尤其是在轿车中经常使用电容传感器，以便在防夹保护的范围内例如监控由电机驱动的车辆部件的移动。在此，借助电容传感器监控在车辆部件前面的移动行程区域中是否存在障碍物。优选地，这种电容传感器在此根据所谓的发送接收原理运行。也就是说，通过传感器电极(以下为：发送电极)发出交变电磁场形式的测量信号，该测量信号又借助另一传感器电极(以下为：接收电极)接收。发送电极和接收电极因此形成传感器电容，其具有可借助测量信号获知的传感器电容量。交变电磁场内的障碍物在此导致所检测的传感器电容量的非正常变化，借此，配属于防夹保护的控制单元中止车辆部件的移动，并且必要时反向运动(也就是说，使移动方向反向)。

为了也可以尽可能精确且尤其是及早地探测到比较小的障碍物或物体，例如驾乘人员的手指，传感器电容的整个面经常由多个小的发送电极形成。由此，相应的传感器电容量虽然较小，但小的物体的存在在此于比较大的电容量变化中表现出来。为了防止由发送电极发出的测量信号与相邻的发送电极，尤其是相邻的发送电极的信号导线电磁过耦合(überkoppeln)(这又导致了相应的测量结果的错误)，以常规的方式将所有传感器电极借助屏蔽导线(大多是同轴缆线)与传感器的配属的评估单元连接。

发明内容

本发明的任务在于，说明一种简单构建的，但功能可靠的电容传感器。

该任务根据本发明通过具有权利要求1的特征的电容传感器来解决。此外，该任务根据本发明还通过具有权利要求7的特征的电容传感器来解决。本发明有利的且部分有创造性的实施形式和改进方案在从属权利要求和随后的描述中阐明。

根据本发明，电容传感器包括评估单元以及用于发送第一测量信号的第一发送电极。第一发送电极在此借助第一发送导线与评估单元的第一发送输出端连接。此外，电容传感器还包括用于发送第二测量信号的第二发送电极，其中，第二发送电极借助第二发送导线与评估单元的第二发送输出端连接。评估单元在此装备用于，将第一测量信号通过第一发送输出端且第二测量信号通过第二发送输出端以交替的方式(也就是说，交替地)发出。根据本发明，评估单元此外还装备用于，将未进行发送的发送输出端相应地切换到参考电位。换言之，在第一测量信号通过第一发送输出端发出期间将第二发送输出端切换到参考电位，反之亦然。

通过将未作用的(也就是说，未进行发送的)发送输出端相应地切换到参考电位(优选接地电位)，有利地实现了，通过作用的(也就是说，进行发送的)发送输出端发出的测量信号不受到或仅在可忽略的较小程度的情况下受到第一与第二发送导线之间的电磁耦合的影响。因此实现了相应的测量信号的特别高的信号质量，由此又提高了功能可靠性，也就是说，尤其是在传感器的测量范围内改善了对特别小的物品的探测。

在本发明的范围内，在此可想到的是，评估单元具有第一和第二输出驱动装置，它们分别配属于第一和第二发送输出端。第一和第二输出驱动装置尤其装备用于，将第一或者第二发送输出端交替地调节至预先给定的固定的参考电位。替选地，评估单元尤其分别具有配属于第一和第二发送输出端的第一或第二开关，借助第一或第二开关，相应的发送输出端可以与参考电位可逆地连接。

在本发明的范围内原则上可想到的是，电容传感器的评估单元借助相应的发送电极获知相对于接地(Masse)，即，相对于传感器的周围环境中的最接近的接地物品的电容值。但在优选的实施方案中，电容传感器包括用于接收第一测量信号和第二测量信号的接收电极。接收电极因此与相应作用的发送电极一起形成传感器电容。传感器的评估单元在此优选装备用于，借助相应的测量信号分别获知电容量测量值，该电容量测量值对于配属于相应的传感器电容的传感器电容量来说是具有表征的(即，该电容量测量值直接或间接反映出传感器电容量，例如移动电流)，或者自身获知相应的传感器电容量。接收电极尤其是借助屏蔽的接收导线与评估单元的接收输入端连接。通过屏蔽的接收导线在此阻止，第一或第二测量信号(或必要时其它的电磁干扰源)与接收导线过耦合，并且因此导致信号质量变差。