[发明专利]用于车辆的方向盘的加热和电容感测设备

权利要求书

1.一种加热和电容感测设备(100)，其用于车辆的方向盘(V)，

所述设备(100)包括：

支撑件(11)，其由柔性电绝缘材料制成，至少一个第一导电轨道(12)和至少一个第二导电轨道(14)固定到所述支撑件，所述至少一个第二导电轨道与所述至少一个第一轨道(12)不同；

电子控制单元(20)，其电连接到所述至少一个第一轨道(12)、适于电连接到电源，并且包括电容读取模块(40)，所述电容读取模块电连接到所述至少一个第二轨道(14)，

其中，所述电子控制单元(20)被配置成控制所述至少一个第一轨道(12)和所述至少一个第二轨道(14)，使得：

所述至少一个第一轨道(12)适于生成热量以用于加热所述方向盘(V)，并且

所述至少一个第二轨道(14)适于作为电容感测装置操作，向所述电子控制单元(20)发送电容值；

所述设备(100)还包括：

-至少一个金属元件(29)，其连接到所述电子控制单元(20)，所述金属元件(29)被规定为与所述方向盘(V)的金属框架接触以散热，

-电连接件(71)，其将所述电子控制单元(20)连接到所述至少一个第一轨道(12)；

-至少一个第一开关(52)，其将所述至少一个第一轨道(12)接地，

-至少一个第二开关(54)，其将所述至少一个第一轨道(12)连接到所述电源；

其中，所述至少一个第一开关(52)是MOSFET，其被配置为当经过所述至少一个第一轨道(12)的电流强度值(I)超过预定阈值电流强度值(I_lim)时，限制所述电流强度值(I)，将所述电流强度值(I)取为低于或等于所述预定阈值电流强度值(I_lim)的值。

2.根据权利要求1所述的设备(100)，其中，所述金属元件(29)连接到所述电子控制单元(20)的印刷电路板(21)。

3.根据权利要求1所述的设备(100)，其中，所述至少一个第一轨道(12)和所述至少一个第二轨道(14)各自具有10μm至200μm的厚度。

4.根据权利要求2所述的设备(100)，其中，所述至少一个第一轨道(12)和所述至少一个第二轨道(14)各自具有10μm至200μm的厚度。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的设备(100)，其中，所述电子控制单元(20)包括在所述电容读取模块(40)和所述至少一个第二轨道(14)之间串联连接的至少一个电容器(32)。

6.根据权利要求5所述的设备(100)，其中，所述至少一个电容器(32)具有高达1000pF或高达2000pF的电容。

7.根据权利要求1或2所述的设备(100)，其中，所述电子控制单元(20)被配置成循环控制所述至少一个第一开关(52)和所述至少一个第二开关(54)，使得：

在读取步骤期间，所述至少一个第一轨道(12)断开与所述电源和与地的电连接，并且

在加热步骤期间，所述至少一个第一轨道(12)电连接到所述电源和地，

所述读取步骤和所述加热步骤一个接一个地执行，由此限定预定时间的循环，

并且其中，在所述读取步骤期间，所述电子控制单元(20)被配置成通过所述电连接件(71)将所述至少一个第一轨道(12)设置为与所述至少一个第二轨道(14)相同的电势。

8.根据权利要求7所述的设备(100)，其中：

所述读取步骤的时间是所述预定时间的循环的5％至90％，并且

所述加热步骤的时间是所述预定时间的循环的10％至95％。

9.根据权利要求7所述的设备(100)，其中所述预定时间的循环为10ms至100ms。

10.根据权利要求1-4、6和8-9中任一项所述的设备(100)，包括温度监控模块(60)和电连接到所述温度监控模块(60)的至少一个温度传感器(16)。