可编程的门动力协助装置的制作方法

本发明大体上涉及用于在自动车辆门上使用的装置，并且尤其涉及用于车辆门的动力协助装置，该动力协助装置不仅提供打开和关闭协助，还在车辆门关闭时限制车辆门的摆动速度。

背景技术：

机动车辆门可包括协助打开和关闭车辆门的装置。该装置还可包括感测在打开车辆门以进出时可能接触到的附近物体的能力。当车辆门打开时，如果车辆门摆动速度够快或撞到够硬的物体，门可能会承受损坏。这些装置通常使用位于门的外表面上的传感器检测距物体的距离，并确定其是否位于门的投影摆动路径内。已知装置通常无法提供在门的铰链位置处打开和关闭车辆门所需的动量。因此，需要一种装置，其中，门在连接至车辆门的一个或多个铰链的动力协助装置的控制下被打开和关闭，并且进一步地，其中，该动力协助装置可编程，以允许用户控制门摆动行为。需要一种具有有限的总封装尺寸的装置，以在车辆门至车身间隔的标准界限内执行动力协助功能。

技术实现要素：

根据本发明的一个方面，提供一种动力协助装置。马达可操作地连接至车辆的门。控制器控制马达施加至门的机械阻力，以抵抗门摆动。施加至门的机械阻力为门的角位置的函数。

根据本发明的另一方面，提供一种车辆门组件。该车辆门组件包括车辆门和用于抵抗门摆动的动力协助装置，其中动力协助装置具有可操作地连接至门的马达、以及用于控制马达施加至门的机械阻力以抵抗门摆动的控制器。施加至门的机械阻力为门的角位置的函数。

根据本发明的另一方面，提供一种抵抗门摆动的方法。该方法包括步骤：将马达可操作地连接至车辆车身；以及控制马达施加门的机械阻力。施加至门的机械阻力为门的角位置的函数。

本领域的技术人员通过对下列说明书、权利要求以及附图的学习可以理解和领会本发明的这些以及其他方面、目标以及特性。

附图说明

在附图中：

图1为具有处于关闭位置的驾驶员侧门的车辆的透视图，其中根据一个实施例，动力协助装置连接至该驾驶员侧门；

图2为图1的车辆的透视图，其中驾驶员侧门被示出处于打开位置；

图3为车辆门的局部透视图，其中外面板被移除以示出门的内面板与车辆的铰链柱之间的连接；

图4A为车辆门的局部透视图，该车辆门被示出带有以虚线示出的处于关闭位置的内面板以及设置在门与铰链柱之间的动力协助装置；

图4B为在位置IVB处截取的图4A的车辆门的透视图；

图4C为图4A的车辆门的透视图；

图4D为图4A的车辆门的后视透视图；

图5A为车辆门和动力协助装置的局部分解图；

图5B为车辆门和图5A的动力协助装置的局部装配图，其中门以虚线示出处于打开位置；

图6为车辆门的俯视图，其示出门沿门摆动路径在打开位置与关闭位置之间的相对运动；

图7为示出根据一个实施例的车辆门组件的示意图；以及

图8为车辆门的俯视平面图，其示出沿门摆动路径的用于防止门与障碍物相撞的门棘爪位置。

具体实施方式

为了本文的描述目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”及其派生词应涉及如在图1中定向的本发明。但是，应了解的是，本发明可采用各种替代定向，除非另有明确相反说明。还应当了解的是，附图示出的以及下面说明书中描述的特定装置和过程均仅为附录权利要求书中限定的本发明概念的示例性实施例。因此，与本文公开的实施例有关的特定尺寸和其它物理特征不应视为限制性的，除非权利要求书中另有明确说明。

现在参考图1，参考标号10通常指定设置在示例性机动车辆12上的动力协助装置。如图1所示的机动车辆12是具有车辆车身14的自动车辆或汽车的示例性实施例，门16可旋转地安装在车辆车身14上。如图1所示，动力协助装置10邻近门16设置，并且可操作地和结构性地连接至门16，以协助门16在打开位置与关闭位置之间移动，如以下进一步描述。门16的移动由被构造成控制动力协助装置10的控制器11控制。如图1所示的门16为前侧门，具体为驾驶员侧门；然而，任何车辆门均可设想使用本概念的动力协助装置10。所示门16通过一个或多个铰链铰接至车辆车身14的A柱18，如以下进一步描述。门16包括外面板17，并且在图1中示出处于关闭位置，其中可以设想，门16闭锁至车辆车身14的B柱22。车辆12还包括后门20，后门20铰链式地连接至B柱22，以在装配后闭锁至C柱24。车辆车身14还包括门槛板26和前驾驶员侧侧围板28，如图1所示。

现在参考图2，门16被示出处于打开位置。由于门16铰链式地连接至A柱18的铰链柱18A，因此门16沿着由箭头30指示的门摆动路径在打开位置与关闭位置之间枢转或摆动。门16在打开位置(图2)与关闭位置(图1)之间的运动设想可选择性地由动力协助装置10提供动力。

现在参考图3，门16被示出处于关闭位置，其中外面板17(图1和图2)被移除，以显示连接至门16的内面板19的上铰链组件32和下铰链组件34。上铰链组件32和下铰链组件34将门16在铰链柱18A处可旋转地连接至车辆车身14，且被构造成当门16在打开位置与关闭位置之间移动时承载门16的载荷。门限位器(未示出)也可用于帮助承载门16的载荷，且通常沿着内面板19定位在上铰链组件32与下铰链组件34之间。上铰链组件32和下铰链组件34基本上相似，且具有将在本文中使用对于上铰链组件32和下铰链组件34这二者的相同的参考标号的组成部分。具体而言，上铰链组件32由固定铰链部36和可移动铰链部38限定。固定铰链部36和可移动铰链部38通常由将门16可枢转地连接至A柱18的支架限定。具体而言，固定铰链部36使用紧固件39或其他类似连接方式在铰链柱18A处安装至A柱18。可移动铰链部38通过铰链销(在下文中标识和描述)可旋转地安装至固定铰链部36，当门16沿着门摆动路径30打开和关闭时，铰链销允许可移动铰链部38相对于固定铰链部36枢转。可移动铰链部38通过紧固件39固定地连接至内面板19的侧壁19A。

进一步如图3所指示，封装舱40由内门面板19的侧壁19A和侧壁19B以及铰链柱18A限定。如图3所示，侧壁19A基本上垂直于侧壁19B，并且侧壁19B基本上平行于铰链柱18A。在装配后，封装舱40通常由前围侧板28(图1和图2)的一部分封闭。进一步如图3所示，封装舱40限定用于安装动力协助装置10的间隙或间隔，如以下参考图4A进一步描述。由封装舱40限定的间隔的体积被限制，并且在大部分自动车辆中在此位置通常是非常珍贵的。因此，本概念的目的在于提供一种有效的动力协助装置，该动力协助装置能够在无需修改限定封装舱40的边界的现存结构的情况下合适地安装到封装舱40的界限内。进一步如图3所示，门16还可包括一个或多个加强带21和23，用于加强内面板19，以使内面板19承受由动力协助装置10施加在门16上的扭力。

现在参考图4A，动力协助装置10被示出在门16与铰链柱18A之间设置在封装舱40中。在图4A中示出的动力协助装置10具有大体上圆柱形的主体部分90，设想该主体部分90的直径为大约70mm，竖直长度为大约115mm。具有这种构造的动力协助装置10能够刚好放入有限的封装舱40的边界中。在图4A所示的实施例中，上铰链组件32包括改良的固定铰链部36A，该固定铰链部36A比在图3中示出的固定铰链部36更宽并且更坚固。在图4A中示出的改良的固定铰链部36A安装在铰链柱18A上。可移动铰链部38被示出设置在固定铰链部36A的上安装部54(图4B)上,并且动力协助装置10设置在固定铰链部36A的下安装部56(图4B)上。该改良的固定铰链部36A在上铰链组件32与铰链柱18A之间提供坚固的连接，用于承载门16的载荷、以及承载当使用动力协助装置10协助打开和关闭门16时由该动力协助装置10施加的任何扭矩的载荷。可以设想，和大部分传统车辆门一样，门16可重达约90磅或更重(当作为装配单元时)。以下讨论有关用于移动门(如通过动力协助装置从铰链位置提供动力)所需的扭矩要求的进一步信息。

现在参考图4B，示出上铰链组件32的固定铰链部36A具有第一部分50，第一部分50具有穿过其设置的用于将第一部分50安装至铰链柱18A的安装孔口51。固定铰链部36A还包括从第一部分50在基本上垂直的方向上向外延伸的第二部分52。第二部分52包括上安装部54和下安装部56。上安装部54与下安装部56间隔开，以在其间限定U形夹57。上安装部54和下安装部56之间的间距为将动力协助装置10连接至下安装部56并且调节二者的位置所需的工具作业、以及经由铰链销60将可移动铰链部38连接至上安装部54提供充分的间隙。铰链销60包括头部62和在上安装部54处将固定铰链部36A可枢转地连接至可移动铰链部38的主体部64。如上所述，在装配后，可移动铰链部38连接至内面板19的侧壁19A，使得可移动铰链部38连接至门16并随门16移动。相似地，动力协助装置10连接至L型支架，该L型支架具有以L型构造设置的第一部分72和第二部分74。第一部分72邻近固定铰链部36A的下安装部56设置，用以经由传动轴80将动力协助装置10连接至下安装部56。具体而言，传动轴80通过固定铰链部36A的孔口56’在下安装部56处将动力协助装置10连接至上铰链组件32。传动轴80通过本领域中已知的任意方式，诸如机械压装或螺栓连接在传动轴80的上部80A处固定地连接至固定铰链部36A。传动轴80的上部80A还可包括成角度的横截面构造，其与固定铰链部36A的安装孔口56’的成角度构造互补，以更好地将传动轴80连接至固定铰链部36A。固定连接至铰链部36A的传动轴80充当用于动力协助装置10的枢轴线。动力协助装置10经由L型支架70的第二部分74在内面板19处安装至门16，其中，第二部分74连接至内面板19的侧壁19A，使得L型支架70随门16在打开位置与关闭位置之间旋转，而传动轴80仍然固定连接至上铰链组件32的固定铰链部36A。以这种方式，动力协助装置10在内面板19处本质上连接至门16，并可操作地连接至上铰链组件32，以驱动或控制门16的打开和关闭，如以下进一步描述。

进一步参考图4B，动力协助装置10被示出具有连接至传动轴80的下部80B的马达92。马达92和传动轴80的下部80B以驱动接合的方式可操作地相互连接，并且被包覆在动力协助装置10的圆柱形主体部分90内。马达92设想为电动马达、电动绞车、致动器、伺服马达、螺线管、气压缸、液压缸或其它具有提供使门16在打开位置与关闭位置、以及各种棘爪位置之间移动所需的扭矩的充足动力的类似机构。因此，马达92被构造成以枢转或旋转方式作用于传动轴80。由于传动轴80的上部80A固定地连接至上铰链组件32，动力协助装置10的圆柱形主体部分90将以如由箭头94指示的方式绕由传动轴80限定的枢轴线旋转。由于动力协助装置10经由L型支架70连接至内面板19，动力协助装置10的圆柱形主体部分90的旋转动作对应于门16在打开位置和关闭位置之间的枢转动作。如在图4B中进一步示出，动力协助装置10包括具有电连接器98的下盖96，其中电连接器98设置在下盖96上以为装置10提供动力，并且用于接收来自控制器11(图1)的信号信息，以将用户命令转换成动力协助门功能。

现在参考图4C和4D，中间门侧支架84相对于L型支架70的第二部分74连接至内面板19的侧壁19A的相对侧。以这种方式，内面板19的侧壁19A夹在L型支架70的第二部分74和中间门侧支架84之间。中间门侧支架84包括孔口84’，孔口84’用于使用诸如螺栓的紧固件连接至设置在L型支架70的第二部分74上的互补孔口。中间门侧支架84为改良的门侧支架，其在内门面板19与动力协助装置10之间提供加强的连接，以当使门16在打开位置和关闭位置之间移动时帮助稳定系统，使其不受施加在动力协助装置10上的力或由动力协助装置10施加的力的影响。具体参考图4D，中间门侧支架84包括延伸的上部85A，该上部85A包括用于穿过侧壁19A连接至L型支架70的孔口84’。中间门侧支架84还包括为门限位器装置(未示出)提供加强的下部85B。如在图4D中进一步示出，上门侧支架82和下门侧支架86也相对于动力协助装置10设置在侧壁19A的相对侧上。门侧支架82、84和86一起充当加强板，分别为上铰链组件32、动力协助装置10和下铰链组件34提供加强。以这种方式，本概念的门16通过门侧支架82、84和86在内面板19通过上、下铰链组件32、34和动力协助装置10的L型支架70与铰链柱18A的连接处被极大地加强。门16也可通过将一个或多个加强带21、23(图3)横跨门16的长度连接至中间门侧支架84和内面板19被进一步加强，以抵抗来自动力协助装置10的扭矩。

现在参考图5A，在分解图中示出门16，其中外面板17(图1)被移除，并且内面板19以虚线分解开。中间门侧支架84被示出从内面板19上分离，并且上铰链组件32被示出带有从铰链柱18A上分离的固定铰链部36A、以及从内面板19的侧壁19A上分离的可移动铰链部38。安装在门上的L型支架70被示出从内面板19的侧壁19A上分离并且还从动力协助装置10上分离。如图5A所示，L型支架70的第一部分72包括孔口73，孔口73用于接收穿过其中的传动轴80的上部80A。如在图5A中进一步所示，L型支架70的第二部分74被构造成在安装孔口74’处连接至内面板19的侧壁19A，其中安装孔口74’与中间门侧支架84的安装孔口84’相一致，以在门16与动力协助装置10之间提供坚固的连接。

现在参考图5B，门16被示出处于打开位置，其中外面板17(图1)被移除并且内面板19以虚线示出。图5A中分解的部件在图5B中被安装，并且可设想，动力协助装置10可在最终修整和装配期间安装在车辆中，其中改良的上铰链组件32为安装工提供间距，以相对于门16径向地调节动力协助装置10用于适当的轴线对齐。U形夹57(在图4B中最佳示出)的下安装部56、L型支架70、以及中间门侧支架84共同用于提供动力协助装置10的径向调整，以确保在上、下铰链组件32、34与动力协助装置10的传动轴80的枢轴线之间的轴线对齐。如在图5B中进一步示出，上门侧支架82已被移除，以显示用于上门侧支架82相对于上铰链组件32的可移动铰链部38的安装位置。

本概念的一个方面是当经由动力协助装置10关闭车辆门时为用户提供柔性关闭体验。现在参考图6，门16被示出处于相对于车辆车身14的打开位置。门摆动路径30被示出具有在其上识别的各种门位置。具体而言，参考点30A指示完全打开门位置，参考点30A沿曲线门摆动路径30距离齐平和关闭位置大约1000mm。在图6中，齐平和关闭位置被识别为参考点30C。在门关闭操作期间，参考点30B指示近似门位置，在该近似门位置动力协助装置10启用柔性关闭部件，以防止用户猛力将门16关闭至关闭位置30C。参考点30D指示过关闭位置，通常需要该过关闭位置以使设置在门16上的闩锁机构110将门16闭锁在关闭位置30C。在正常操作中，一旦通过运动被闭锁至过关闭位置30D，门16就可朝向参考点30C轻微地回复，其中参考点30C指示基本上关闭且与车辆车身14齐平的门位置。在正常的门关闭过程中，门16处于从参考点30A的关闭动作中，并且门16第一次到达参考点30C的位置时，门16将与车辆车身14齐平但未被闭锁。在正常的门关闭过程中，门16必须从参考点30C移动至参考点30D处的过关闭位置，以使门16将闭锁至车辆车身14。然后，门16可朝向参考点30C处的闭锁和齐平位置轻微回弹。本概念设想能够避免将门16移动至过关闭位置30D的需要同时仍然使门16闭锁至车辆车身14的门位置的顺序和闩锁构造。

在图6中示出的门摆动路径30表示从门边缘16A开始的摆动路径。门16的铰链轴线或铰链点由参考标号16B表示。如上所述，动力协助装置10从铰链轴线16B控制门16的运动。参考下面的表1，示出了车辆门16的角度以及门边缘16A至关闭位置30C的以毫米为单位的距离。在表1中示出了动力协助装置10将车辆门16从图6中的摆动路径30上识别的各种打开门位置关闭所需的扭矩。关闭门16所需的扭矩在表1中示出为“有”和“无”惯性。出于本公开的目的，术语“有惯性”意味着从足以产生门运动中的惯性的距离关闭门，使得需要来自动力协助装置10的扭矩更小。进一步地，惯性可由用户手动施加在门16上的初始关闭动作产生。惯性等于门16的质量(约60-90磅或30-40kg)乘以转动速度(图6中的V1)。当用户试图沿旋转路径30猛力关闭门16时，动力协助装置10被构造成将门运动或转动速度V1减慢至速度V2，以提供缓慢的关闭动作。就用户猛力关闭门16而言，向60°旋转的门持续施加10N·m的加速度是非常突然的关门，其终极速度约为15rpm或90°/秒。出于本公开的目的，位于5rpm(30°/秒)至15rpm(90°/秒)的范围内的任何速度均视为猛力关闭门16。在正常关闭动作中，用户在关闭动作的至少最后5°时一般将给门最小0.33rpm或2°/秒的转速就足以关闭门。

表1

与上述表1一致，门16从位置30A至位置30B的运动大约为825mm，并与摆动路径30在位置30A与30B之间可为用户发起的猛关动作的部分一致。当用户手动发起门猛关动作时，门16将以初速度V1(约5-15rpm)沿门摆动路径30移动，直至门16到达位置30B。大约在位置30B处，通过由动力协助装置10施加在上铰链组件32上的阻力将使门16减慢至速度V2(约0.33rpm)，从而使在位置30B和30C之间的门运动从速度V1减慢至速度V2。可以设想，动力协助装置10将门16沿门摆动路径30减慢至0.33rpm的缓慢温和关闭所需的扭矩为200N·m。门16在门位置30B至30C之间从速度V1减慢至速度V2的运动所需的时间约为200-300毫秒。可以设想，当车辆在切断操作中时，动力协助装置10将以此方式操作，以从沿摆动路径30的猛力关门动作中吸收能量。缓慢关闭功能无需驾驶操作。以这种方式，即使当用户试图猛力关闭门16时，动力协助装置10也能为门16提供温和关闭或缓慢关闭。

进一步参考图6，门打开方向由参考标号100指示。本概念的门16设想与各种传感器通讯，传感器被构造成检测定位在门摆动路径30中的物体，使得当检测到物体时，本概念的动力协助装置10能够减慢或停止门16，以防止门16打开时撞到沿门的摆动路径30定位的物体。在打开运动(路径100)期间减慢或停止门16所需的扭矩设想为约200N·m，且在用户开始门打开顺序时，进一步设想花费约200–300毫秒。进一步地，本概念的动力协助装置10为门16提供沿摆动路径30的无限量的棘爪(门限位器)。棘爪或门限位器的位置可由用户自定义且可编程到与动力协助装置10通讯的控制器11(图1)中，用以控制其运动。门限位器设想与由动力协助装置10在由箭头100所示的方向上驱动的自动门打开序列一起使用。在由动力协助装置10驱动的自动门打开顺序期间，将门16停止在预定门限位器位置所需的扭矩约为10–50N·m，并且可花费达60秒的时间。以这种方式，动力协助装置10可由用户预编程，以将门16沿门摆动路径30打开至所需的门限位器位置，并且将门16保持在选定的门限位器位置，用于用户进入或离开车辆而无需担心而无需担心门16更进一步地打开、或可能撞到邻近的障碍物。以这种方式，本概念的动力协助装置10提供了沿门16的摆动路径30的无限门限位器。预定门限位器位置可预先编程到控制器11(图1)中，并且用户选择/自定义的门限位器也可编程到控制器11中。

进一步参考图6，本概念的另一方面包括当车辆停放在山上或斜坡上时减小门打开和关闭作用力的能力。动力协助装置10设想为提供有来自控制器11的信号信息，以当车辆位置下斜时在由箭头100指示的方向上以缓慢一致的方式提供打开门16的协助，使得门打开动作将通常由于从车辆的后面至前面的车辆的向下角度而增大。按照推论，动力协助装置10可提供门关闭协助，以帮助关闭以向下角度定位的门，以使门打开和门关闭作用力一致。相似地，当车辆停放在上斜或上山斜坡时，动力协助装置10被构造成基于控制器11发送给动力协助装置10的信号信息，提供在由箭头102指示的关闭方向上的门16的减小的关闭速度。出于一致性的考虑，动力协助装置10也可提供门打开协助，以帮助打开以向上角度定位的门。可以设想，这种在由箭头100、102指示的方向上的动力协助将需要达到200N·m的扭矩并持续大约10-20秒的时间周期。以这种方式，本概念的动力协助装置10能够提供一致的门打开和关闭作用力，使得无论车辆处于上斜、下斜或基本上水平的位置，都为用户提供一致的门打开和关闭体验。

参考图7，示出了根据一个实施例的车辆门组件104。车辆门组件104包括动力协助装置10，动力协助装置10可根据本文描述的任意实施例构造，且包括可操作地连接至车辆12的门16的马达92。根据一个实施例，马达92可为无刷或有刷直流电动机，且包括用于产生磁场的场部件(field component)106和具有与磁场相互作用以产生扭矩的输入电流的电枢108。可替代地，可以设想，马达92可为开关磁阻电动机。如前文已经描述，马达92可以枢转或旋转方式作用于传动轴80(例如，图4B)，并且马达92产生的扭矩可用于协助用户在打开位置和关闭位置、以及各种棘爪位置之间移动门16。附加地，在一些实施例中，马达92可被构造成向门16施加机械阻力，以抵抗门摆动。

马达92由控制器110控制，控制器110可通过电连接器98(例如，图4B)向马达92供应信号112以实现各种马达动作。控制器110可包括处理器114和存储器116，存储器116具有存储其上用于实现本文描述的动力协助功能的指令118。控制器110可为专用控制器或属于另一车辆系统。尽管未示出，但应理解的是，控制器110可与可操作地连接车辆10的其他门的附加动力协助装置配合。控制器110可电连接至电源120，用以控制输送至马达92的电力。电源120可为车辆电源或独立的电源。

继续参考图7，控制器110可通讯地连接至用户输入装置122，用户输入装置22用于向控制器110供应一项或多项用于控制门摆动的用户输入选择124。可以设想，用户输入装置122可为车载装置或被构造成与控制器110无线通讯的便携式电子装置，诸如手机等。用户输入选择可经由用户输入装置122以各种方式输入。例如，可以设想，用户输入装置122可包括触摸屏，以允许用户通过一个或多个触摸事件做出自己的选择。附加地或可替代地，用户可通过操纵按钮、滑块、旋钮等做出自己的选择。再次附加地或可替代地，可以设想，用户可通过语音命令做出自己的选择。无论如何，通过为用户提供做出选择以命令马达92如何运转的能力，门16在门打开和门关闭事件期间摆动的方式变得可自定义，以迎合用户的需要，这可根据年龄，尺寸、力量和操作环境等变化。

根据一个实施例，用户可做出一项或多项用户输入选择，以指定马达92施加至门16以协助用户打开或关闭门16的扭矩。马达92施加至门16的扭矩可为门16的角位置的函数。举例来说，可向用户显示图6中示出的摆动路径30，以使用户可做出指定马达92在门16的一个或多个角位置施加至门16的扭矩的一项或多项选择，其中门16的每个角位置对应于摆动路径30上的位置。角位置可对应于不同的门位置和/或由用户指定的一系列位置。例如，用户可指定马达92分别在位置30A、30B、30C和30D施加至门16的扭矩。与指定扭矩的量一起，用户也可指定扭矩施加的方向，从而允许用户在移动门16打开或关闭时控制扭矩。此外，可以设想，用户可基于车辆12的操作条件做出扭矩选择。例如，可基于车辆点火是打开还是关闭实施不同的扭矩选择。

门16的给定角位置的扭矩的量可从一系列可得扭矩中选择，以允许用户调整其偏好。附加地或可替代地，如果用户想要相对简单的设置过程，用户可为给定角度门位置分配预定的扭矩设置。扭矩设置的实例包括低扭矩设置、中扭矩设置和高扭矩设置等。用户做出的选择可作为扭矩配置文件储存在存储器116中，并集成到指令118中。通过允许用户编程由马达92施加至门16的扭矩量，用户能够基于其力量水平以及其他因素，诸如车辆12是在上斜、下斜、或在大体水平的表面上自定义马达92协助打开和关闭门16的方式。照此可以设想，基于车辆12的位置和/或操作环境以及用户的任何需求，可保存和实施多个扭矩配置文件。给定的扭矩配置文件可经由用户输入装置122手动选择或通过控制器110自动选择。在确定选择哪一个扭矩配置文件时，控制器110可依靠从各种车辆设备126提供的信息，其中车辆设备126可包括传感器(例如，加速计)或传感器系统、全球定位系统、以及任意其他用于评估涉及车辆定位、门定位、和/或车辆12的操作环境的信息的设备。

在操作中，控制器110与传感器系统130通讯。传感器系统130包括位置传感器132和门传感器134，其中位置传感器132可操作地连接至马达92，以感测马达92的角位置，并且门传感器134可操作地连接至门16，以感测门16的位置，诸如门16是位于打开位置还是关闭位置。由于马达92与门16的机械连接，马达92的角位移与门16的角位移直接相关，所以控制器110能够基于由位置传感器132报告的马达92的角位置信息136推断出门16的角位置和摆动方向，从而使控制器110能够根据用户做出的选择或者默认设置控制马达92。在追踪马达92的位置时，只要门传感器134提供给控制器110的门信息138指示门16位于关闭位置，控制器110就可将马达92的角位置重新设定为零。

在一些实例中，马达92可操作地抵抗独立于马达92的源施加至门16的扭矩，诸如用户施加在门16上的扭矩或来源于环境条件，诸如风和重力(由于车辆12位于上坡或下坡上)等的扭矩，而非产生扭矩。根据一个实施例，控制器110控制由马达92施加至门16的机械阻力，以抵抗门摆动。机械阻力的量可经由用户输入装置122指定，且为门16的角位置的函数。门16的给定角位置的机械阻力的量可从一系列可得机械阻力或预定设置中选择。附加地或可替代地，机械阻力的量可为门摆动方向的函数，从而允许用户基于门16被打开还是关闭做出机械阻力选择。用户指定的机械阻力可作为阻力配置文件储存在存储器116中，并通过手动或自动激活由控制器110实施。控制器110可基于包括车辆12的位置、门位置和/或车辆12的操作环境的因素访问给定的阻力配置文件。

参考图8，其示出了示例性阻力配置文件，其中创建了可编程棘爪。如图8所示，车辆12挨着障碍物(示出为车辆140)定位，以表示用户停放在其车库中的操作环境。在这样的实例中，门16的摆动路径30的部分行进至障碍物相当常见，如果门移动过远，则会导致门16以及障碍物本身的损坏。为避免上述情况的发生，用户可指定在角位置处，诸如角位置D1处(位于摆动路径30的不与车辆140相交的部分)施加至门16的机械阻力。在此实例中，机械阻力也被选择用于产生抵抗门在如箭头142指示方向上行进的保持力，以防止门16与车辆140相撞。此外，用户可选择机械阻力施加在门16上的时间。如本文所述，示出的机械阻力配置文件可被手动或自动激活。根据一个实施例，阻力配置文件由控制器110基于从车辆设备126接收的信号自动激活，其中车辆设备126可包括用于向控制器110发送车辆12位于用户的车库中的信号的全球定位系统。当车辆12位于别处时，有的话，可使用不同的阻力配置文件。尽管可编程棘爪已经被示出在角位置D1处，但应理解的是，可编程棘爪可替代地被指定在一系列的角位置。例如，在所示实施例中，用户可指定从角位置D2跨至D3的门棘爪度数范围，在该范围中，马达92可向门16施加恒定的或变化的机械阻力，以抵抗在由箭头142指示的方向上的门摆动。因此，应理解的是，用户输入选择可包括指定门16可以摆动的允许方向。

在操作中，控制器110可控制马达92以各种方式施加机械阻力。根据一个实施例，控制器110被构造成部分或完全短路(short)场部件106，从而使得更难以转动电枢108。产生的机械阻力通常足以满足用户在打开或关闭门16时希望增加机械阻力以防止门16摆动过快的愿望。当用户关闭门16时，增加的机械阻力有助于防止门16猛力抵靠车辆12的车身关闭。同样，当用户打开门16时，增加的机械阻力有助于防止门16运动过快以及在用户察觉之前可能撞到物体。如果想要留住门16(诸如，建立受控的棘爪)，控制器110可仅向场部件106施加电流，以进一步增加转动电枢108的难度。如果想要更高的保持扭矩，诸如当车辆12位于陡峭上坡时，控制器110可使用位置控制反馈控制马达92。想要更高保持扭矩的另一情况涉及的实例是，门16被用于协助进出车辆12。例如，一些人，诸如老人在进入或离开车辆时使用门支撑自己。如果门不在保留位置，则门可能摆动，导致此人失去平衡。该问题可通过在适当的门位置建立受控的棘爪来缓解。因此，凭借前述的控制方案，为用户提供控制门摆动行为的更大灵活性。此外，由于本文所述的动力协助装置10的可编程性，不再需要传统的机械棘爪。在实例中，当施加至马达92的电流变得过大时，控制器110可关闭向马达92的电力输送，以允许门16移至方向限制。

因此，通过将马达92可操作地连接至门16，以及基于通过用户输入装置122做出的一项或多项用户输入选择控制马达92，用户能够控制门16的门摆动。如本文所述，用户所做的选择可使马达92受控，以向门16施加扭矩，从而协助用户打开或关闭门16。可替代地，用户所做的选择可使马达92受控，以向门16施加机械阻力，从而抵抗门摆动。马达92的控制可使用控制器110手动或自动发生。当控制马达92时，控制器110可接收来自车辆设备126的信号，以确保适当的马达功能。用户所做的选择可被储存为扭矩和阻力配置文件，基于各种因素可检索这些文件。以此方式，为用户提供了自定义门16表现方式的能力，以更好地满足用户的需求。

为了本公开的目的，术语“连接”(诸如连接、耦合、被连接等其所有形式)通常指两个部件(电力的或机械的)彼此直接或间接连接。这种连接可为静止性质或可移动性质。这种连接可使用两个部件(电力的或机械的)和任意附加中间构件来获得。其中，任意附加中间构件与另一附加中间构件或两个部件整体形成为单一主体。这种连接可为永久性质或可为可移除或可释放性质，除非另有说明。

还应注意的是，在示例性实施例中所示的本发明中的元件结构和设置仅为说明性的。尽管本公开中只描述了本创新的少数实施例，但是阅读本公开的本领域技术人员将容易理解，在没有实质背离所述标的物的新颖教示和优势的情况下，很多修改均是可能的(诸如各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装方式、材料、颜色、方向的使用等方面上的变化)。例如，示出形成为整体的元件可由多个零件构成，或者示出为多个零件的元件可以形成为整体，界面操作可以颠倒或者以其他方式改变，系统的结构和/或构件或连接器或其他元件的长度或宽度可以改变，在元件之间提供的调整位置的性质或数量可以改变。应注意的是，系统的元件和/或组件可由各种提供足够强度或耐久性的任意材料构成，并且可为各种颜色、质地和组合的任意形式。因此，所有这些修改均意欲涵盖在本创新的范围之内。在不脱离本创新的精神的情况下，可在所需的和其他示例性实施例的设计、操作条件和设置上作出其它替换、修改、变化和省略。

将了解的是，所述过程中的任何所述过程或步骤均可与其他公开过程或步骤结合形成涵盖在本发明范围之内的结构。本文揭露的示例性结构和过程仅仅用于说明目的，不应被理解为限制性。

应了解的是，以上所述的结构和方法在不脱离本发明概念的情况下，可做出变形和修改。还应了解的是，下面的权利要求书意欲涵盖此概念，除非这些权利要求另有明确说明。