作為用戶(hù)界面的入口，開(kāi)關(guān)解決方案必須擁有理想的外觀(guān)、觸覺(jué)和聲音體驗。界面交互的外觀(guān)、感受和操作方法是汽車(chē)制造商使自己區別于競爭對手的一種方式。為了達到這種效果, 開(kāi)關(guān)制造商與汽車(chē)制造商密切合作, 對美學(xué)特性、人體工程和性能進(jìn)行優(yōu)化。

 

觸覺(jué)與開(kāi)關(guān)的機械功能直接相關(guān)，可用以下物理量表示：

 

●    操作力 (Fa)

●    操作回復力 (Fra)

●    反饋效果 (Fa-Fra = ΔF) 經(jīng)常以 % 表示 (ΔF/Fa = Δ%)

●    機械行程 (Tm)

●    回復力 (Frr)

      

               

 

C&K 等開(kāi)關(guān)制造商會(huì )對部件和參數進(jìn)行調整或改變, 從而創(chuàng )造一種符合原廠(chǎng)產(chǎn)品特征的獨特手感。從具有高手感反饋和聲音的短行程產(chǎn)品到靜音型長(cháng)行程產(chǎn)品, 定制化已成為如今汽車(chē)的特征。

 

汽車(chē)制造商越來(lái)越多地關(guān)注聽(tīng)覺(jué)反饋, 而且將聽(tīng)覺(jué)反饋作為其品牌特征的一部分。聽(tīng)覺(jué)反饋高度依賴(lài)開(kāi)關(guān)設計方案, 而汽車(chē)制造商也需要使在不同位置的內飾開(kāi)關(guān)的聽(tīng)覺(jué)反饋具備一致性。操作聲響一般分類(lèi)為無(wú)聲、柔聲、低聲、「金屬聲」或大聲, 可以通過(guò)內部設計、機械性質(zhì)和所用材料進(jìn)行控制。

 

為了提供具有可復制性的聽(tīng)覺(jué)反饋的解決方案, 開(kāi)關(guān)制造商建立了相關(guān)平臺, 讓設計方案延續到各種應用。通過(guò)經(jīng)過(guò)汽車(chē)驗證的系列產(chǎn)品, 這種獨特的做法產(chǎn)生了高可靠性, 一致性的手感, 同時(shí)能夠顯著(zhù)降低開(kāi)發(fā)成本, 縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間。

 

汽車(chē)制造商尋求與機電部件制造商的合作不僅限于開(kāi)關(guān)本身。通過(guò)開(kāi)關(guān)制造商進(jìn)行開(kāi)關(guān)本身之外的設計, 可以提高設計靈活性。開(kāi)關(guān)尺寸比以往更加重要, 因此必須與客戶(hù)密切合作才能明確所有細節。如今, 人們較少關(guān)注怎樣將開(kāi)關(guān)安裝到印刷電路板或者在開(kāi)關(guān)上添加連接線(xiàn)或連接器, 而是更多地關(guān)注如何定義需要增加的功能或者需要解決的設計難題。由于開(kāi)關(guān)制造商現在開(kāi)始處理整個(gè)模塊, 因此他們花費越來(lái)越多的時(shí)間與客戶(hù)一同確定模塊在應用中受到的影響, 從而評估以前未曾考慮過(guò)的潛在難題。

 

 

新興應用實(shí)例

 

防護與安全

 

汽車(chē)市場(chǎng)正在經(jīng)歷重大的技術(shù)革新，人工智能技術(shù)和無(wú)人駕駛汽車(chē)的引入將改變司機與乘客在車(chē)內的互動(dòng)方式。無(wú)人駕駛汽車(chē)將引領(lǐng)汽車(chē)駕駛艙的全面變革。實(shí)際上，具備半自動(dòng)駕駛功能的汽車(chē)駕駛艙已經(jīng)出現，這些都是有目共睹的。功能性和舒適性是推動(dòng)汽車(chē)內部改造的主要因素。

 

駕駛艙的其他元素中，座椅不僅是駕駛員或乘客就坐的地方。在汽車(chē)內飾中追求輕質(zhì)的解決方案也在影響座椅的設計，但并不會(huì )影響其功能的增加：

 

●    位置調節和腰托控制功能：傳統的座椅用戶(hù)設置和座椅電機管理，包括座椅元 件的移動(dòng)、記憶、腰托、加熱、通風(fēng)和按摩功能

●    舒適度檢測：檢測座椅模式的功能

 

從人工智能技術(shù)衍生出了兩個(gè)主要趨勢，首先是座椅中微型檢測/微動(dòng)開(kāi)關(guān)的增加。之前，一項應用需依賴(lài)微型輕觸開(kāi)關(guān)技術(shù)的可用性，而現在，更微型、更靈活的檢測開(kāi)關(guān)設計可以更好地滿(mǎn)足同樣的應用需求。對于鄰里電動(dòng)汽車(chē)（NEVs）,車(chē)內結構已經(jīng)轉變?yōu)槿矫娴匕逶O計。該設計允許用戶(hù)對車(chē)輛內部進(jìn)行重新布局，為乘客配置商務(wù)座椅等等。在這些配置中，系統需要知曉座椅是否處于直立位置以及是否處于放松或貨運模式，以便激活/停用安全氣囊等防護與安全系統。

 

第二個(gè)趨勢則產(chǎn)生于半自動(dòng)駕駛。汽車(chē)處于巡航模式時(shí)，座椅會(huì )移動(dòng)到工作/放松位置，手動(dòng)模式恢復激活后，座椅會(huì )回到標準位置。同樣，此時(shí)系統也須知曉觸發(fā)防護與安全系統的配置。

 

游戲

 

信息娛樂(lè )系統將在自動(dòng)駕駛汽車(chē)中占據最高地位。更具體的來(lái)說(shuō)，就是指游戲。一些主要的汽車(chē)制造商已經(jīng)努力將游戲功能直接嵌入到車(chē)輛功能中。例如，當車(chē)輛處于停車(chē)狀態(tài)時(shí)，可使用換檔撥片和方向盤(pán)來(lái)操控游戲。檢測開(kāi)關(guān)確認車(chē)輛處于停車(chē)狀態(tài)后，即可啟用游戲功能。因為要實(shí)現在駕駛操控和虛擬游戲體驗中進(jìn)行換檔操作的雙重功能，在換檔撥片中也需要配備多用途的檢測開(kāi)關(guān)。

 

相對于其他開(kāi)關(guān)技術(shù)，如按動(dòng)、微動(dòng)和滑動(dòng)開(kāi)關(guān)，采用檢測開(kāi)關(guān)的亮點(diǎn)在于它們的設計更加小巧且靈活。檢測開(kāi)關(guān)的靈活性對于滿(mǎn)足汽車(chē)應用的許多要求都是至關(guān)重要的。例如，一個(gè)檢測開(kāi)關(guān)能夠操作一定的角度，且隨后可以對其進(jìn)行檢測。由于許多定制的檢測開(kāi)關(guān)涉及到定制的工作觸點(diǎn)，這樣的設備同樣可以進(jìn)行定制以滿(mǎn)足多檢測點(diǎn)的汽車(chē)檢測功能需求。除了微型化和多功能化之外，檢測開(kāi)關(guān)也提供了更高的可靠性。實(shí)際上，檢測開(kāi)關(guān)已被植入高驅動(dòng)的消費市場(chǎng)，包括在傳統游戲設備中用來(lái)檢測其是否安裝了游戲卡。

 

許多車(chē)輛利用旋轉開(kāi)關(guān)在信息娛樂(lè )系統中進(jìn)行切換。通過(guò)旋轉旋鈕，多用途旋轉開(kāi)關(guān)可停在不同的位置，實(shí)現了一個(gè)開(kāi)關(guān)控制不同電路的目的。旋轉開(kāi)關(guān)也可設計成一個(gè)開(kāi)關(guān)位置上配有多個(gè)觸點(diǎn)的樣式。此類(lèi)開(kāi)關(guān)有一個(gè)旋轉主軸，同樣也可以進(jìn)行定制，從而在旋轉時(shí)帶來(lái)準確的觸覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)反饋。根據轉子的數量，旋鈕開(kāi)關(guān)可以停在幾十個(gè)不同的位置，每個(gè)位置都可以與一個(gè)特定的電路連接。

 

 

操縱桿

 

多功能控制是一個(gè)未來(lái)發(fā)展方向。適應性操縱桿將整合到汽車(chē)中, 實(shí)現更高級的汽車(chē)控制功能。在如今的汽車(chē)中, 已經(jīng)能夠通過(guò)操縱桿的滑動(dòng)實(shí)現自動(dòng)/ 手動(dòng)組合換檔?？梢栽诙喙δ苁直性黾佑螒蚬δ? 其中在單一開(kāi)關(guān)功能中結合了雙向微動(dòng)開(kāi)關(guān), 或者在兩個(gè)方向上結合了一種雙重功能。這些經(jīng)久耐用的操縱桿已經(jīng)在越野汽車(chē)中采用, 實(shí)現了優(yōu)良的觸覺(jué)反饋和可靠的速動(dòng)點(diǎn)動(dòng)作。

 

操縱桿控制器件需要一個(gè)配有極其可靠, 可重復性極高開(kāi)關(guān)機構的機電裝置。隨著(zhù)時(shí)間的推移, 開(kāi)關(guān)操作位置保持一致至關(guān)重要, 開(kāi)關(guān)制造商利用經(jīng)過(guò)校準的微動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)保證準確性和可靠性, 實(shí)現了這個(gè)目標。微動(dòng)開(kāi)關(guān)的設計內在保證了機構整個(gè)使用壽命內起動(dòng)位置的精確性, 而這個(gè)特征不一定適用于其他機制。這樣就保證了操縱桿或導航控制機制的反復, 一致性接合, 讓操作員實(shí)現了平穩而準確的控制, 無(wú)論操作速度如何。另外, 微動(dòng)開(kāi)關(guān) — 例如 C&K TFS 系列 — 提高了可靠性。微動(dòng)開(kāi)關(guān)具有可靠的設計和長(cháng)使用壽命, 而這些特征都是越野應用所需要的 — 它們能達到最高 IP67 的密封等級和最長(cháng) 30 萬(wàn)次的使用壽命。

 

杠桿作動(dòng)和超行程檢測開(kāi)關(guān)有表面貼裝式、穿孔式、嵌入式和杠桿操作式，過(guò)行程檢測等型式, 通過(guò)定制可以滿(mǎn)足任何標準, 因此適用于汽車(chē)操縱桿。

 

結論

 

汽車(chē)用戶(hù)界面設計的目的在于簡(jiǎn)化和提升用戶(hù)體驗。機電開(kāi)關(guān)對定義界面啟動(dòng)的觸覺(jué)、感覺(jué)和聲音是不可或缺的。隨著(zhù)自動(dòng)駕駛技術(shù)的革新，現代的汽車(chē)駕駛艙可配備定制的機電開(kāi)關(guān)，從而最大限度地發(fā)揮汽車(chē)的功能性，優(yōu)化舒適性、安全性、信息娛樂(lè )體驗等等。這些新興車(chē)內應用的先進(jìn)開(kāi)關(guān)可為特定的車(chē)輛和制造商定制，且通常是通過(guò)復雜的配置來(lái)實(shí)現操作的。自動(dòng)駕駛汽車(chē)將帶來(lái)比以往更多的功能體驗，且機電開(kāi)關(guān)必須實(shí)現多功能性，以簡(jiǎn)化其設計和集成，同時(shí)也能夠改善用戶(hù)體驗。

 

 

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