褚刚

（同济大学 汽车学院，上海 200000）

旋钮具有操作简单、反馈灵敏的特点。在提供用户良好的驾驶体验的同时，给予系统快速的信息传输，并给予用户良好的操作反馈，是一种较好的人机交互模式。

1 旋钮力矩特性研究

1.1 旋钮手感的定义

对于旋钮手感的定义，主要通过旋转角度上操作力矩（或称扭矩）的变化来表达，即力矩特性曲线。横坐标代表旋钮转过的角度，纵坐标表示操作力矩。

1.2 影响旋钮手感的主要因素

旋钮手感的主观评价包括舒适性、强弱程度、一致性等。客观评价主要通过力矩特性曲线定义，如图1所示，影响旋钮手感的关键参数包括:

图1 力矩特性曲线

（1）力矩降：最大峰值力矩与最小峰值力矩的差值。

（2）摩擦力矩：阻碍旋钮运动的系统摩擦力矩。

（3）最大峰值力矩：力矩特性曲线的波峰。

（4）最小峰值力矩：力矩特性曲线的波谷。

（5）档位行程：两个相邻的最小峰值力矩的距离。

（6）波峰波谷行程：从最大峰值力矩到下一个最小峰值力矩转过的角度。

（7）形状比：波峰波谷转过的角度与档位的比值。

（8）晃动量：旋钮径向和轴向的晃动量。

2 旋钮的手感方案选型

2.1 旋钮的结构设计

旋钮的结构设计从三大维度考虑，即A面造型设计、机械结构设计和接触系统设计。A面造型设计包含旋钮形状特征、表面材料及纹理、镀铬、橡胶或高亮装饰件等元素。机械结构设计包括旋转功能、按键功能等结构方案。接触系统设计是将旋转的操作转化为脉冲、步数和转动方向信号，将按压的操作转化为电信号，并传送到主控芯片。……