控制车辆锁闩的致动器的方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及控制车辆锁闩的致动器的方法和系统。提供的方法和系统用于对门的电锁闩系统解除闩锁。在一个实施例中，方法包括确定电力模式为主电力模式、备用电力模式、串联电力模式中的至少一个；并且基于电力模式选择性地控制对电锁闩系统的供电。
【专利说明】控制车辆锁闩的致动器的方法和系统
【技术领域】
[0001]【技术领域】概括地涉及用于控制车辆锁闩的致动器的方法和系统，并且更具体地涉及用于使用冗余电源供应控制车辆的闩锁的致动器的方法和系统。
【背景技术】
[0002]汽车封闭，例如汽车乘客舱的门，被铰接以在打开和关闭位置之间摆动，并且传统上包括门闩，该门闩被容纳在门的内和外面板之间。门闩以已知的方式工作以在门被关闭时将门闩锁并且将门锁定在关闭位置或者对门解锁并解除闩锁以使得该门可被手动地打开。
[0003]电锁Η系统包括电力系统，其电致动门的Η锁和解除Η锁(与机械致动的闩锁和解除闩锁截然不同)。在一些情况下，例如内部或外部锁闩杠杆的冻结或者锁闩变形，锁闩可被卡住。当电锁闩系统中的锁闩被卡住时，门不能打开。
[0004]因此，可取的是，提供一种方法和系统，用于在电锁闩系统中的锁闩卡住时对门闩解除闩锁。另外，本发明的其它令人满意的特征和特点将从下面的具体描述和所附的权利要求并结合附图以及前面的【技术领域】和【背景技术】而变得易于理解。
【发明内容】
[0005]提供的方法用于对门的电锁闩系统解除闩锁。在一个实施例中，方法包括确定电力模式为主电力模式、备用电力模式、串联电力模式中的至少一个；并且基于电力模式选择性地控制对电锁闩系统的供电。
[0006]提供的系统用于对门的电锁闩系统解除闩锁。在一个实施例中，系统包括第一模块，其确定电力模式为主电力模式、备用电力模式和串联电力模式中的至少一个。该系统还包括第二模块，其基于电力模式选择性地控制对电锁闩系统的供电。
[0007]提供了车辆。在一个实施例中，车辆包括具有电锁闩系统的至少一个门。该车辆还包括锁闩控制系统，其确定电力模式为主电力模式、备用电力模式、串联电力模式中的至少一个；并且基于电力模式选择性地控制对电锁闩系统的供电。
[0008]本发明还提供了如下方案:
方案1.一种用于对门的电锁闩系统进行解除闩锁的方法，包括:
确定电力模式为主电力模式、备用电力模式、和串联电力模式中的至少一个；以及基于所述电力模式选择性地控制到该电锁闩系统的电能。
[0009]方案2.如方案1所述的方法，其中，确定电力模式包括在打开请求被第一次接收到时确定电力模式为主电力模式。
[0010]方案3.如方案2所述的方法，其中，选择性地控制到电锁闩系统的电能包括当电力模式是主电力模式时选择性地控制从主电源到电锁闩系统的电能。
[0011]方案4.如方案1所述的方法，其中，确定电力模式包括当打开请求被接收Ν数量的次数并且杠杆状态指示电锁闩系统被闩锁时将电力模式确定为备用电力模式，其中Ν是大于一的整数。
[0012]方案5.如方案4所述的方法，其中，选择性地控制到电锁闩系统的电能包括当电力模式是备用电力模式时选择性地控制从备用电源到电锁闩系统的电能。
[0013]方案6.如方案1所述的方法，其中，确定电力模式包括当打开请求被接收X数量的次数并且杠杆状态指示电锁闩系统被闩锁时将电力模式确定为串联电力模式，其中X是大于二的整数。
[0014]方案7.如方案6所述的方法，其中，选择性地控制到电锁闩系统的电能包括当电力模式是串联电力模式时选择性地控制从主电源和备用电源到电锁闩系统的电能。
[0015]方案8.如方案7所述的方法，其中，在电力模式是串联电力模式时选择性地控制从串联的主电源和备用电源到电锁闩系统的电能。
[0016]方案9.如方案1所述的方法，其中，确定电力模式包括确定电力模式为主电力模式并且其中该方法还包括:
在选择性地控制之后改变电力模式为备用电力模式。
[0017]方案10.如方案9所述的方法，还包括:
基于备用电力模式选择性地控制到该电锁闩系统的电能；
在基于备用电力模式选择性地控制电能之后改变电力模式到串联电力模式；以及基于串联电力模式选择性地控制到该电锁闩系统的电能。
[0018]方案11.一种用于对门的电锁闩系统进行解除闩锁的控制系统，该控制系统包括:
第一模块，其确定电力模式为主电力模式、备用电力模式、和串联电力模式中的至少一个；以及
第二模块，其基于所述电力模式选择性地控制到该电锁闩系统的电能。
[0019]方案12.如方案11所述的控制系统，其中，当打开请求被第一次接收到时，第一模块确定电力模式为主电力模式。
[0020]方案13.如方案12所述的控制系统，其中，在电力模式是主电力模式时，第二模块选择性地控制从主电源到电锁闩系统的电能。
[0021]方案14.如方案11所述的控制系统，其中，当打开请求被接收N数量的次数并且杠杆状态指示电锁闩系统被闩锁时，第一模块将电力模式确定为备用电力模式，其中N是大于一的整数。
[0022]方案15.如方案14所述的控制系统，其中，在电力模式是备用电力模式时，第二模块选择性地控制从备用电源到电锁闩系统的电能。
[0023]方案16.如方案11所述的控制系统，其中，当打开请求被接收X数量的次数并且杠杆状态指示电锁闩系统被闩锁时，第一模块将电力模式确定为串联电力模式，其中X是大于二的整数。
[0024]方案17.如方案16所述的控制系统，其中，在电力模式是串联电力模式时，第二模块选择性地控制从主电源和备用电源到电锁闩系统的电能。
[0025]方案18.如方案17所述的控制系统，其中，在电力模式是串联电力模式时，第二模块选择性地控制从串联的主电源和备用电源到电锁闩系统的电能。
[0026]方案19.如方案11所述的控制系统，其中，第一模块确定电力模式为主电力模式,此后确定电力模式为备用电力模式,并且此后确定电力模式为串联电力模式。
[0027]方案20.—种车辆，包括:
至少一个门，其具有电锁闩系统；以及
锁闩控制系统，其确定电力模式为主电力模式、备用电力模式、串联电力模式中的至少一个；并且基于电力模式选择性地控制到电锁闩系统的电能。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]此后将结合下面的附图描述示例性实施例，其中相同的附图标记表示相同的元件；并且附图中:
图1是说明包括根据各种实施例的电解除闩锁系统的车辆的功能框图；
图2-4是说明了根据各种实施例的电解除闩锁系统的电力系统的示意图；
图5是说明了根据各种实施例的电解除闩锁系统的数据流图；以及图6是流程图，其图示了根据各种实施例的电解除闩锁方法。
【具体实施方式】
[0029]下面的具体描述本质上仅仅是示例性的，并非用于限定应用和使用。而且，没有意图受在前面的【技术领域】、【背景技术】、
【发明内容】
和后面的具体描述中出现的任何明示或暗示的理论的约束。应该理解的是，在所有附图中，对应的参考标记指示相似或对应的部分和特征。当在本文被使用时，术语模块指的是专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享的、专用的、或群组)和内存、组合逻辑电路；和/或提供所描述功能的其它合适的部件。
[0030]现在参照图1，车辆10被示出为具有根据各种实施例的电解除闩锁系统。尽管本文中示出的附图描述了元件的示例性布置，但是在实际的实施例中可以出现额外的中间元件、设备、特征或部件。还应该理解，图1仅是说明性的并且可能不是按比例绘制的。
[0031]车辆10被示出为包括门12、14，门被联接到车身16。如所能意识到的，尽管在图1中示出了两个侧门12和14，但是本公开的电解除闩锁系统可应用于车辆10的任何门构造，包括侧前门、侧后门和后盖。出于示例性目的，本公开将在侧门12和14的背景下被讨论。
[0032]门12、14每一个都包括门闩锁系统18、20。在各种实施例中，每个门闩锁系统18、20通常包括撞针(未示出)、叉栓(未示出)和棘爪杠杆(未示出)。撞针可被固定地附接到门12、14或者车身16 (即，取决于门闩锁系统18、20的实施方式)。叉栓在解除闩锁位置和闩锁位置之间移动以可释放地捕获撞针。棘爪杠杆在R锁位置和释放位置之间移动以使叉栓在解除闩锁位置和闩锁位置之间移动。例如，当棘爪杠杆处于闩锁位置时，叉栓处于闩锁位置并且捕获撞针；并且当棘爪杠杆处于释放位置时，叉栓处于解除闩锁位置，因此释放撞针。致动器22、24由电力系统26供电，以致动棘爪杠杆从而使叉栓闩锁撞针和从撞针解除闩锁。
[0033]如图2-4中更具体地所示，电力系统26包括主电源28、备用电源30、和多个开关32 — 40。主电源可以是例如车辆蓄电池。备用电源30可以是例如与车辆10相关联的或与特定的门12、14相关联的备用蓄电池。如能意识到的，主电源28和备用电源30可包括，但不限于，蓄电池、电容器、超级电容器、电感器、或者包括“增压电路”或任何其它的电能存储设备的任意组合。主电源28和备用电源30被以串联构造布置。在各种不同的实施例中，电源28和30的极性可以是如图2-4所示或者可以是颠倒的。只要该构造是串联构造即可。
[0034]如所能意识到的，多个开关32 - 40可被提供给两个门12、14或者可作为一组开关32 — 40来被提供，给每个门12、14或致动器22、24都提供一组。该多个开关32 — 40被选择性地打开和关闭以从主电源28，备用电源30，和/或主电源28和备用电源30两者提供电能给致动器22、24。
[0035]例如，如图2中所示，当开关32处于关闭位置42、开关34处于打开位置44、开关36处于打开位置46、开关38处于打开位置48、且开关40处于关闭位置50时，电能被从主电源28提供到致动器22、24。在另一示例中，如在图3中所示，当开关32处于打开位置52、开关34处于打开位置44、开关36处于打开位置46、开关38处于关闭位置54、且开关40处于关闭位置50时，电能被从备用电源30供应到致动器22、24。在又一示例中，如在图4中所示，当开关32处于关闭位置42、开关34处于关闭位置56、开关36处于关闭位置58、开关38处于打开位置48、开关40处于打开位置60时，电能被从主电源28和备用电源30供应到致动器22、24。
[0036]回看图1，控制模块62、64通过基于从位置传感器66、68接收的感测信号和/或指示门闩锁系统18、20的状态的模型数据并且还基于本公开的电解除闩锁系统和方法控制电力系统26的开关32 - 40 (图2-4)来控制到致动器22、24的电能。通常来说，本公开的电解除闩锁系统和方法选择性地控制电力系统26的开关32 - 40 (图2-4)，使得电能被从主电源28 (图2-4)，备用电源30 (图2-4)，和/或主电源28 (图2_4)和备用电源30 (图
2-4)两者供应到致动器22、24。
[0037]现在参照图5，数据流图说明了可被嵌入到控制模块62、64内的电解除闩锁系统的各种不同的实施例。根据本公开的电解除闩锁系统的各种不同的实施例可包括嵌入在控制模块62、64内的任意数量的子模块。如可意识到的，图5中示出的子模块可被组合和/或被进一步划分以类似地监测和控制门闩锁系统18、20 (图1)。到该系统的输入可从门闩锁系统18、20感测(图1)，从其它控制模块(未示出)接收，和/或由控制模块62、64中的其它子模块(未示出)确定/模拟。在各种实施例中，控制模块62、64包括电力模式确定模块70、开关控制模块72、和锁闩监测模块74。
[0038]电力模式确定模块70接收作为输入的打开请求76，和杠杆状态78。打开请求76指示打开门12、14的意图(图1)并且可由使用者提升门的把手、从已经由使用者激活的开关接收的信号、或者从已经由使用者开始的远程设备接收的信号来发起。在各种不同的实施例中，杠杆状态78指示门闩锁系统18、20的棘爪杠杆的释放位置或闩锁位置(图1)。
[0039]电力模式确定模块70评估打开请求76和杠杆状态78以确定电力模式80。在各种不同的实施例中，电力模式80可以是主电力模式、备用电力模式、串联电力模式、和串联脉冲电力模式中的至少一个。当打开请求76被最先接收到时，电力模式确定模块70设置电力模式80到主电力模式。当打开请求76被第二次接收到时(或者任何其它N数量的次数)并且杠杆状态78指示棘爪杠杆还没有移动并且锁闩还没有被打开时，电力模式确定模块70将电力模式80设置为备用电力模式。替换地，当时间T(例如，250毫秒，或其它时间)已经期满并且还没有接收到后续的打开请求76并且杠杆状态78仍然指示棘爪杠杆还没有移动并且锁闩还没有打开时，电力模式确定模块70将电力模式80设置为备用电力模式。
[0040]当打开请求76被第三次接收到时(或者其它N数量的次数)并且杠杆状态78仍然指示棘爪杠杆还没有移动并且锁闩还没有打开时，电力模式确定模块70将电力模式80设置为串联模式。替换地，当时间T (例如，250毫秒，或其它时间)已经期满并且还没有接收到后续的打开请求76并且杠杆状态78仍然指示棘爪杠杆还没有移动并且锁闩还没有打开时，电力模式确定模块70将电力模式80设置为串联电力模式。
[0041]如果电力模式80是串联模式，在预定时间T后杠杆状态78指示棘爪杠杆还没有移动并且锁闩还没有打开，那么电力模式确定模块70将电力模式80设置为串联脉冲电力模式。
[0042]在各种实施例中，操作上述模式的顺序可每X数量的打开请求或Y次模式循环(例如20个循环，或其它数量)被改变。例如，电力模式80可最先被设置为备用电力模式并且如果棘爪杠杆没有移动，那么电力模式80将被设置为主电力模式。如果仍然没有棘爪移动，那么电力模式80被设置为串联模式。如所能意识到的，电力模式确定模块70可以任何顺序确定操作模式，并且可在两个或多个顺序之间改变对操作模式的确定。
[0043]开关控制模块72接收作为输入的电力模式80。基于电力模式80，开关控制模块72生成控制信号82-90以控制开关32 — 40的位置(图2 — 4)。例如，当电力模式80是主电力模式时，开关控制模块72生成控制信号82-90使得电能由主电源28 (图2)供应到致动器22、24 (图2)。在图2示出的实施例中，控制信号82被生成以关闭开关32，控制信号84被生成以打开开关34，控制信号86被生成以打开开关36，控制信号88被生成以打开开关38并且控制信号90被生成以关闭开关40。
[0044]在另一示例中，当电力模式80是备用电力模式时，开关控制模块72生成控制信号82-90使得电能由备用电源30 (图3)供应到致动器22、24 (图2)。在图3示出的实施例中，控制信号82被生成以打开开关32,控制信号84被生成以打开开关34,控制信号86被生成以打开开关36，控制信号88被生成以关闭开关38并且控制信号90被生成以关闭开关40。
[0045]在又一示例中，当电力模式80是串联模式时，开关控制模块72生成控制信号82-90使得电能由主电源28 (图4)和备用电源30 (图4)供应到致动器22、24 (图4)。在图4示出的实施例中，控制信号82被生成以关闭开关32，控制信号84被生成以关闭开关34，控制信号86被生成以关闭开关36，控制信号88被生成以打开开关38并且控制信号90被生成以打开开关40。
[0046]在又一示例中，当电力模式80是串联脉冲模式时，开关控制模块72生成控制信号82-90使得电能由主电源28 (图4)和备用电源30 (图4)脉冲到致动器22、24 (图4)。
[0047]锁闩监测模块74接收作为输入的电力模式80，和杠杆位置92。在各种不同的实施例中，杠杆位置92是传感器信号，其指示棘爪杠杆或者门闩锁系统18、20的锁闩的移动或位置。基于输入80、92，锁闩监测模块74生成杠杆状态78并且在一些情况下生成警报消息94和/或警报信号96。
[0048]例如，当电力模式80是主电力模式、备用电力模式、串联电力模式或串联脉冲电力模式并且杠杆位置92指示棘爪杠杆或锁闩已经移动时，杠杆状态78被设置为指示棘爪杠杆和锁闩的移动并且警报消息94和/或警报信号96不被生成。当电力模式80是主电力模式或备用电力模式并且杠杆位置92指示棘爪杠杆和锁闩没有移动时，杠杆状态78被设置为指示没有棘爪杠杆的移动并且警报消息94和/或警报信号96不被生成。当电力模式80是串联电力模式或串联脉冲电力模式并且杠杆位置92指示棘爪杠杆或锁闩没有移动时，杠杆状态78被设置为指示没有棘爪杠杆的移动并且警报消息94和/或警报信号96被生成。例如，警报消息94和/或警报信号96被基于没有成功地移动棘爪杠杆的模式循环X的数量Z生成(连续的或者不连续的)。
[0049]在各种不同的实施例中，警报消息94可包括指示锁闩故障的诊断代码。警报消息94可通过车辆10 (图1)的消息中心(未示出)被传输到车辆10的占用者(图1)，可通过车辆10 (图1)的远程信息处理系统(未示出)传输到远程位置，和/或可通过通信地联接到车辆10 (图1)的通信总线的技师工具(未示出)检索。在各种不同的实施例中，警报信号96是控制信号，齐点亮车辆10 (图1)或门12、14 (图1)的报警灯或LED (未示出)，和/或是控制信号，齐激活车辆10 (图1)的声音系统(未示出)的警报铃声或消息。
[0050]现在参照图6，并继续参照图1和5，流程图示出了根据本公开的一种控制方法，其可由图1的控制模块62、64执行。如鉴于本公开所能意识到的，该方法中的操作的顺序不限于如图6所示的顺序执行，而是可以一个或多个不同的适合的并根据本公开的顺序执行。
[0051]在不同的实施例中，方法可被安排为基于预定的事件而运行，和/或可在锁闩系统18、20的操作期间连续地运行。
[0052]在一个示例中，方法可开始于100。打开尝试计数在105被初始化为零，在110确定打开请求76是否已经被接收到。如果打开请求76在110已经被接收到，计时器在114被开始。打开锁闩的尝试的数量(尝试计数)在115被递增并且在120和130被评估。例如，如果打开请求76在120是对锁闩进行解除闩锁的第一次尝试(例如，尝试计数等于一)，那么电力模式80在150被设置为主电力模式并且开关控制信号82-90在160处被生成以控制从主电源28到门闩锁系统18、20的致动器22、24的电力。在控制信号82-90被生成后，杠杆状态78在170被评估以确定棘爪杠杆或锁闩是否已经移动。如果棘爪杠杆在170已经移动,那么方法可在180结束。
[0053]但是，如果棘爪杠杆在170还没有移动，方法在110继续监测以获得打开请求76。如果在110没有接收到打开请求76，那么在165评估计时器。如果计时器已经达到了预定时间(例如120毫秒或其它时间)，那么方法在115继续以在114重置计时器，在115递增尝试计数器，并且在120和130确定打开尝试。不过，如果计时器在165还没有达到预定时间，那么方法在110继续监测以获得打开请求76。
[0054]如果，在110，接收到了打开请求76，并且打开请求76不是在120对锁闩解除闩锁的第一次尝试，更确切地说，它是在130的第二次尝试(例如，尝试计数等于二或其它N数量)，电力模式80在190被设置为备用电力模式并且开关控制信号82-90在200被生成以控制从备用电源30到门闩锁系统18、20的致动器22、24的电力。在生成了控制信号82-90之后，杠杆状态78被评估以确定棘爪杠杆在170是否已经移动。如果棘爪杠杆在170已经移动，那么方法可在180结束。不过，如果棘爪杠杆在170还没有移动，那么方法在110继续监测以获得打开请求76并在165监测计时器。[0055]如果，在110，接收到了打开请求76，并且打开请求76不是在120的对锁闩进行接收闩锁的第一次尝试，而且它也不是在130对锁闩进行接收闩锁的第二次尝试，更确切地说，它是第三次尝试(例如，尝试计数器等于三或其它N数量)，电力模式80在210被设置为串联电力模式并且开关控制信号82-90在220被生成以控制从主电源28和备用电源30到门闩锁系统18、20的致动器22、24的电力。
[0056]在控制信号82-90被生成之后，杠杆状态78被评估以确定棘爪杠杆在230是否已经移动。如果棘爪杠杆在230已经移动，方法可在180结束。但是，如果棘爪杠杆在230还没有移动，电力模式80在240被设置为串联脉冲电力模式并且开关控制信号82-90在250被生成以从主电源28和备用电源30脉冲电力到门闩锁系统18、20的致动器22、24。
[0057]在控制信号82-90被生成之后，杠杆状态78被评估以确定棘爪杠杆在260是否已经移动。如果棘爪杠杆在260已经移动，方法可在180结束。但是，如果棘爪杠杆在260还没移动，就评估打开门的尝试的数量或者打开门的尝试所经历的循环的数量并且在270生成警报消息94和/或警报信号96以提供锁闩卡住的通知。此后，方法可在180结束。
[0058]如所能意识到的，在电力模式的顺序被改变的情况下，方法也能类似地被实施。例如，备用电力模式可在第一次尝试之后被确定并且主电力模式可在第二次尝试之后被确定。在另一示例中，主电力模式或者备用电力模式可在第一次尝试之后被确定并且串联电力模式可在第二次尝试之后被确定。如能进一步意识到的，具有第一顺序的方法可被执行N个循环并且此后具有第二顺序的方法可被执行N个循环。此后，方法可交替。
[0059]虽然已经在前面的具体描述中给出了至少一个示例性实施例，但应当意识到存在大量的变型。还应意识到，一个或多个示例性实施例仅为示例，并且决不是用来限制本公开的范围、应用性、或构造。更确切地说，前面的具体描述将给本领域技术人员提供用于实施一个或多个示例性实施例的方便的路线图。应该理解的是，可在元件的功能和布置方式方面进行各种改变，而不脱离在所附权利要求及其法律等同方式中公开的本公开的范围。
【权利要求】
1.一种用于对门的电锁闩系统进行解除闩锁的方法，包括:确定电力模式为主电力模式、备用电力模式、和串联电力模式中的至少一个；以及基于所述电力模式选择性地控制到该电锁闩系统的电能。
2.如权利要求1所述的方法，其中，确定电力模式包括在打开请求被第一次接收到时确定电力模式为主电力模式。
3.如权利要求2所述的方法，其中，选择性地控制到电锁闩系统的电能包括当电力模式是主电力模式时选择性地控制从主电源到电锁闩系统的电能。
4.如权利要求1所述的方法，其中，确定电力模式包括当打开请求被接收N数量的次数并且杠杆状态指75电锁円系统被円锁时将电力模式确定为备用电力模式，其中N是大于一的整数。
5.如权利要求4所述的方法，其中，选择性地控制到电锁闩系统的电能包括当电力模式是备用电力模式时选择性地控制从备用电源到电锁闩系统的电能。
6.如权利要求1所述的方法，其中，确定电力模式包括当打开请求被接收X数量的次数并且杠杆状态指示电锁闩系统被闩锁时将电力模式确定为串联电力模式，其中X是大于二的整数。
7.如权利要求6所述的方法，其中，选择性地控制到电锁闩系统的电能包括当电力模式是串联电力模式时选择性地控制从主电源和备用电源到电锁闩系统的电能。
8.如权利要求7所述的方法，其中，在电力模式是串联电力模式时选择性地控制从串联的主电源和备用电源到电锁闩系统的电能。
9.一种用于对门的电锁闩系统进行解除闩锁的控制系统，该控制系统包括:第一模块，其确定电力模式为主电力模式、备用电力模式、和串联电力模式中的至少一个；以及第二模块，其基于所述电力模式选择性地控制到该电锁闩系统的电能。
10.一种车辆，包括:至少一个门，其具有电锁闩系统；以及锁闩控制系统，其确定电力模式为主电力模式、备用电力模式、串联电力模式中的至少一个；并且基于电力模式选择性地控制到电锁闩系统的电能。
【文档编号】E05B81/64GK103696638SQ201310448359
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2012年9月27日
【发明者】R.J.兰格, J.C.奥凯恩 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司