专利名称：驱动摆动式侧门的系统和方法
技术领域：
0001
本发明涉及一种用于选择性地为自动摆动的车辆側门提供
能量的系统和方法，从而在车主可选的车门打开角度范围内打开和关闭侧门。
背景技术：
0002
常规机动车辆通常通过提升或者拉开外部的车门手把并启动位于车门组件内的杠杆机构来进入车辆内，由此开启车门，使得它可围绕门铰自动转动。现代车辆上可设有遥控装置，例如按钮密钥卡，车主可在距离车辆较短的距离处触发按钮密钥卡，从而自动锁定或开启车门。特殊车辆(例如小型车辆)还可包括一个或多个沿一套轨道或导引槽滑动或转动的受驱滑动侧门、和/或摆动式后部舱门、舱盖或者箱形盖，同样可通过使用按钮链上的按钮从外部开启车辆。利用这种遥控装置，通常在触发按钮时车门开启、关闭以及锁定或打开，由此极大简化了出入车辆，同时方便了装载和卸载货物。
0003
摆动式车辆側门通常特别容纳有各种集成的连接器以及其它控制特征，例如动力式车窗系统构件、动力式折叠车镜、和/或电子车锁机构，每一个都会增大车门面板组件的质量。所述增加的质量迫使向车门施加增大的开启或关闭力。同样，为了便于出入车辆，侧门通常要求足够宽的开启角度，这会使坐在车内的车主更难以接触车门。由此在特定条件下，特别是对于坐在车内或者对于不敏捷和/或不易活动的车主而言，开启车门的常规方法就并非最理想的。
发明内容
00041 相应的，车辆设有车门角度传感器和侧部摆动车门，所迷车门具有由最大车门开启角度所限定的活动范围，并且还具有通过车主设定的可随意选择的车门开启角度。0005
才艮据本发明的一方面，控制器设有沿一个方向移动启动器以至少部分地开启车门、并沿另一方向至少部分地关闭车门的算法。障碍物检测传感器检测位于车门活动范围内的障碍物，当发现障碍物时控制器中断车门的开启和关闭。 根据本发明的又一方面，液压熔断器设有旁通阀部件，可操作地控制所述液压传感器，用于监控流过旁通阀部件的流速，从而检测车门和障碍物之间的接触。
0008
根据本发明的另一方面，抗压传感器检测通过该抗压传感器的电子输出的变化，电流传感器检测液压泵所吸收电能的变化，从而检测车门和障碍物之间的接触。 图4是图表，描述了可用于本发明自动摆动车辆側门的可
选操作4莫式；和 瞬间车门角度传感器71 (为简化起见在图3中标注为《) 构造为向控制器35提供关于侧门14F的精确瞬间位置或地点的信息，即 側门14F在任意给定时刻的位置，并且通过确定瞬间位置随时间的变化， 由此还可操作地用于确定側门14F速度的阈值变化，这可能在与障碍物 ll接触时发生(参见
图1)。
0028
电流传感器72 (为简化起见在图3中标注为"电流，，)构 造为监控泵40所获取电流的变化(参见图2)，这可以在控制器35内或 者另一个合适的位置内获取或测量。例如，如杲側门14F和障碍物11之 间发生接触(参见图1)，側门14F的检测速度将被减小到接近零的数值。 接着，随着启动器30试图相对于障碍物11移动側门14F，依次泵40将 获取更多的电流，接着这会^L电流传感器72检测或测量到，算法IOO(参 见图l和5)会发现所存储的电流阈值净皮超出的时刻，即指示与障碍物 ll接触的电流状态(参见图1)。 最后，抗压传感器74 (优选为现有技术中已知类型的光学 纤维抗压传感器，其也可以是电阻、液压和/或另一适合的抗压带或其它 抗压装置)构造为检测側门14F和障碍物11之间的接触(参见图1 )。 这种接触的检测通常发生在側门14F开启的时候，但是也可以在本发明范围内的关闭方向上操作。抗压传感器74构造为提供可测量或可检测的 输出信号，所述信号响应施加在抗压传感器74上的力或压力(当側门14F 遭遇障碍物11时所施加的)而以已知方式发生变化。
0031
仍旧参照图3,为了检测障碍物11 (参见图1)，同样设 有一个或多个非接触式障碍物传感器80,不需要侧门14F和障碍物11 之间的实际接触。采用非接触式障碍物传感器80,可在側门14F接触障 碍物11之前发现障碍物11并起作用。根据本发明可使用不同传感器， 例如超声波传感器81和/或光学/摄像传感器82,所述传感器构造或适于 在側门14F和障碍物11之间没有实际接触的情况下检测障碍物11 。然而， 根据本发明可使用其它非接触式障碍物传感器80，例如激光传感器、基 于雷达的传感器和/或电磁传感器(EMF传感器)。非接触式障碍物传感 器80优选在側门14F开启和关闭的两个方向上起作用，并且可操作地用 于检测设置在側门14F活动范围内的障碍物11。 模式4限定了 "禁止自动功能，，周期， 一旦选择该模式， 使控制器35暂时对側门14F的自动开启或关闭不可操作，直到再次改变 所述操作模式。例如当遇到大量障碍物11使得侧门14F的自动开启或关 闭无法实施时，模式4是优选的，例如当在拥挤的车库或停车场停车时。 模式5限定了附加的"动力开启周期"， 一旦选择该模式， 控制器35执行使用者或车主选定和记录的(参见模式6)可变车门开启 角度^。正如上文参照图1所做的描迷，可变车门开启角度&可小于或 等于侧门14F的最大可获取开启角度，这由特定车辆10的设计确定。例 如，采用模式5，车辆10 (侧门14F具有最大"。的开启角)的车主可设 定或记录可变开启角(&)为45°,这是为了较为容易的接触内部的车门 部分12 (参见图1)或者为了避免车库内的已知障碍物11。
0037] 最后，模式6限定了 "^的再编程选项"， 一旦选择该模 式，控制器35接受可变车门开启角度)的更新值，例如通过用户界 面(例如触摸屏装置(图中未示)或接入装置21A、 21B上的附加输入装 置(参见图1))、或者利用附带的启动按钮通过按压-保持^t式对控制 器35的编程。 一旦接受，控制器35将可变车门开启角度&的更新值记 录在存储器55内(参见图2)。 一旦经正确记录，车辆10的使用者或车 主可选择上述任意可获取的车门操作模式。当在约束条件下停车时，例 如在拥挤的停车场，为了防止侧门14F (参见图1 )与停车场内的另一车 辆之间的不经意接触，模式6是优选的。 在步骤106时，算法100暂时禁止侧门14F的自动或动力 开启/关闭功能，并返回到开始步骤。接着只能通过可获取的手动方法来 使侧门14F变为可操作的，例如启动外部或内部门把手(图中未示)。[0041
在步骤108时，算法100确定在步骤102所检测的车门操 作模式是否分别等同于模式1或2,即"动力开启"或"动力关闭"模式。 如杲检测到模式1或2,算法100进行到步骤110。否则，算法100行进 到步骤112。 在步骤112时，算法100确定在步骤102所检测的车门操 作才莫式是否等于4莫式5,即"动力开启(^ )"选项。如果检测到才莫式5, 算法100进行到步骤114。如果没有检测到模式5，则算法100进行到步 骤116。
0044
在步骤114时，算法100获取存储在存储器55内的可变开 启角(^ )的前迷记录数值(参见图2)。算法IOO接着执行将側门14F (参见图1)开启到可变开启角)。
0045
在步骤116时，算法100将可变开启角&的用户可选值记 录在存储器55内。 一旦正确记录，响应上迷可获取的车门操作模式1-5 (参见图4)中的任意一种选择，接着可变开启角(^ )的值很容易被控 制器35获取。
[0046
虽然已经详细描迷了实施本发明的最佳模式，熟悉本发明 所涉及领域的人员可意识到实施本发明的不同可选设计和实施例都落入 附带的权利要求的范围内。
权利要求
1.一种车辆，包括车门角度传感器；车门，设有一活动范围和最大车门开启角，所述车门还具有可由车辆的使用者选择、并可由所述车门角度传感器检测的可变和可检测车门开启角度，所述车门角度传感器还可操作地用于监控所述可变和可检测车门开启角度，以确定所述车门的速度变化，并由此检测设置在所述活动范围内的障碍物；启动器，适于交替地开启和关闭所述车门；控制器，设有响应第一命令沿一个方向移动启动器以至少部分地开启所述车门、并响应第二命令沿另一方向移动所述启动器以至少部分地关闭所述车门的算法；和至少一个传感器，配置为检测在所述活动范围内所述障碍物的存在；其中所述控制器可操作地用于在检测到所述障碍物的所述存在时中断所述开启或所述关闭。
2. 根据权利要求1的车辆，还包括与所述启动器流体相通的液压泵， 其中所迷启动器通过所述液压泵所提供的液压流体压力驱动。
3. 根据权利要求2的车辆，其中所述至少一个的传感器包招ri殳有 旁通阀部件的液压熔断器，其中所述液压熔断器是接触式障碍物传感器，的液压流的流速变化，由此确定所述障碍物的所迷存在。
4. 根据权利要求2的车辆，其中所迷至少一个的传感器包括抗压 传感器和电流传感器中的至少一个，配置为检测由所述液压泵获取的电 能的变化。
5. 根据权利要求l的车辆，还包括至少一个非接触式障碍物传感 器，配置为在车门和障碍物没有接触的情况下检测所述障碍物的所述存 在。
6. 根据权利要求l的车辆，还包括指示装置，其可操作地用于在 检测到所述障碍物的所述存在时提供可视和可听到的警告中的至少一 种。
7. —种用于车辆的自动车门组件，包括 摆动式侧门，具有一活动范围；启动器，适于开启和关闭所迷摆动式側门；设有算法的控制器，用于选择性的响应第一命令沿一个方向移动所 述启动器以至少部分地开启所述摆动式侧门、以及响应第二命令至少部 分的沿另 一方向移动所述启动器由此关闭所述摆动式侧门；至少一个接触式障碍物检测传感器，配置用于在所述摆动式侧门与 所述障碍物接触时检测设置在车辆外部的障碍物的存在；和至少一个非接触式障碍物传感器，配置为用于在车门和障碍物没有 接触的情况下检测位于所述摆动式側门的所述范围内所述障碍物的存 在； 其中所述控制器用于在检测到所述障碍物的所述存在时可操作地 中断所述开启和所述关闭
8.根据权利要求7的组件，其中所述摆动式车门具有可由车主选择 的可选车门开启角。
9，根据权利要求7的组件，还包括车门角度传感器，用于确定所 迷侧部摆动式车门的瞬间车门开启角度、以及用于基于所述瞬间车门开障碍物的所述存在。
10. 根据权利要求7的组件，还包括与所述启动器流体相通的液压 泵，其中所述启动器通过所述液压泵所提供的液压流体压力驱动。
11. 根据权利要求10的組件，还包括设有旁通阀部件的液压熔断 器，其中所述至少一个接触式障碍物检测传感器就是所述液压熔断器， 并且可操作地用于监控当所迷摆动式側门和所述障碍物接触时流过所迷 旁通阀部件的液压流的变化。
12. 根据权利要求7的组件，其中所迷至少一个的障碍物检测传感 器包括抗压传感器，所述抗压传感器具有响应所述摆动式车门和所述障 碍物之间接触所提供阻力而发生变化的可检测输出。
13. 根据权利要求7的组件，还包括指示装置，其可操作地用于在 检测到所迷障碍物的所述存在时提供可^L和可听到的警告中的至少一 种。
14. 一种用于自动开启设有用户可选车门开启角度的側部摆动式车 门的方法，所述车门可操作地连接到可控启动器，所述方法包括选择和记录用户可选的车门开启角度；检测车门多种操作模式中的一种，所述多种操作模式包括第一、笫二和第三操作，莫式；当检测到所述第 一模式时利用可控启动器完全开启所述车门； 当检测到所述第二模式时利用可控启动器完全关闭所迷车门；和 当检测到所述第三模式时利用所述可控启动器将所述车门部分开启到所记录的用户可选开启角。
15. 根据权利要求14的方法，包括提供停止-保持功能的第四操作 模式，其中所述方法进一步包括当选择所述第四操作模式时将车门的运 动停止在一个位置上，并且将车门保持在所述位置上，直到再次检测到所述多种操作模式中的一种。
16. 根据权利要求14的方法，还包括检测经由抗压传感器的输出的变化，由此检测车门和障碍物之间的所述接触。
全文摘要
本发明涉及驱动摆动式侧门的系统和方法，其中车辆设有带有用于开启和关闭车门的自动摆动式侧门。控制器设有移动启动器的算法、用于检测与车门接触的障碍物的传感器和用于检测不与车门接触的障碍物的传感器。所述控制器在检测到障碍物时中断车门的运动。所述车门具有可测量和可选开启角。液压泵利用流体压力启动所述启动器，并且液压熔断器监控流过旁通阀的流体来检测该接触。一种开启侧部摆动式车门的方法包括记录车门开启角；检测车门操作模式，当检测到一种模式时开启车门；当检测到第二模式时关闭车门；和当检测到第三模式时将车门开启到记录角度。
文档编号B60J5/04GK101596851SQ200810098749
公开日2009年12月9日 申请日期2008年5月30日 优先权日2008年5月30日
发明者C·A·科拉, E·M·小萨诺基, M·J·吉斯勒 申请人:通用汽车环球科技运作公司