具有动态障碍物检测的车门控制系统技术方案

在一个方面，提供一种车门控制系统，其适于具有车身和车门的车辆。车门控制系统包括：安装到车身和车门中的一个上的限位臂；限位臂保持器，其至少一部分安装到车身与车门中的另一个上；和控制器。控制器被编程为基于障碍物是否正在接近车辆的确定、与障碍物相关的数据和车门位置来将阻力施加到车门上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体上涉及车门限位系统，以及更具体地涉及允许在多个位置处对门进行限位的主动式门限位系统。
技术介绍
车门通常在完全关闭和完全打开位置之间摆动，以允许乘客进入到车辆内以及从车辆出来。门限位系统通常为了方便起见给门提供一个或多个中间位置。传统的门限位系统是被动式的，因为对门没有主动控制以便保持它处于任何位置。当车辆乘员希望打开车门并且存在正在接近车辆的障碍物时，可能会出现问题。如果乘员没有看到障碍物，则门可能会最终打开到障碍物的路径内。在其中例如障碍物是骑车人的情况下，这可能会导致骑车人受伤并损坏门本身。提供能够检测障碍物并能够以适当的方式对这种检测作出反应的门限位系统将是有利的。
技术实现思路
在一个方面，提供一种车门控制系统，其用于具有车身和车门的车辆。车门控制系统包括：安装到车身和车门中的一个上的限位臂；限位臂保持器，其至少一部分安装到车身与车门中的另一个上；和控制器。控制器被编程为基于障碍物是否正在接近车辆的确定并基于与障碍物相关的数据来将阻力施加到车门上。在一些实施例中，控制器还被编程为基于车门位置的确定来施加阻力。本公开的其它创新性方面将基于本文所包含的教导而变得容易明了。附图说明现在将仅通过示例的方式参照附图描述前述和其它方面，其中：图1是根据本专利技术实施例的包括车门和车门控制系统的车辆的透视图；图1A和图1B示出分别处于完全打开和完全关闭位置的车门；图2是图1中所示的车门的侧视图；图3是图1中所示的车门控制系统的放大透视图，其包括限位臂和限位臂保持器；图4A是图3中所示的限位臂保持器的透视图；图4B是图3中所示的限位臂保持器和限位臂的内部组件的透视图，示出用于确定车门位置的示例结构；图5是图3中所示的车门控制系统的截面侧视图；图6是图3中所示的车门控制系统的俯视图，其中壳体的一部分被切除；图7是图3中所示的车门控制系统的截面正视图；图8是包括车门控制系统的替代实施例的车门的侧视图；图9是为图8所示的车门控制系统一部分的第一子组件的端视图；图10A和图10B是为图8所示的车门控制系统一部分的第二子组件的俯视图和侧视图；图11是图8中所示的第一子组件和第二子组件的替代布置；图12A至图12C是其中障碍物接近车辆的三种情景的视图；以及图13是控制图1中所示的车门限位系统的方法的流程图。具体实施方式现在参照图1，其示出根据本公开实施例的适于具有车身14和车门16的车辆12的车门控制系统10，车门16通过铰链17可枢转地安装到车身14上以便围绕车门枢转轴线AD枢转运动。车辆12可以是任何合适类型的车辆，诸如机动车辆(诸如汽车或卡车)。在示出的示例中，车辆12为汽车。所述车门控制系统10是主动系统，并且能够在完全打开位置(图1A)和完全关闭位置(图1B)之间延伸的整个移动范围内在多个位置对门16进行限位。在这个意义上它是主动的，即对于它是否将阻力施加到车门16上存在一些控制。在一些实施例中，车门控制系统10具有无级的车门限位能力，因为它可在上述移动范围的一部分或所有内的任何位置对车门16进行限位。在其它实施例中，车门控制系统10可在上述移动范围内的多个离散位置的任何一个处对门16进行限位。在一些实施例中，车门控制系统10可仅允许使用者在移动范围的某一部分内对门16进行限位。例如，在一些情况下，这可以是当车门16非常接近其完全关闭位置时防止对车门16进行限位的情况(如下面进一步描述的那样)。车门控制系统10能够检测正在接近车辆12的障碍物，并且配置成在某些情况下调节其操作。在某些情况下，这种在操作上的调节可降低与障碍物碰撞的严重程度。在某些情况下，它可避免否则将会发生的碰撞。取决于不同的情况和所提供的特定实施例，在与车辆12发生碰撞的情况下，车门控制系统10能够降低骑车人或行人受伤的严重程度；它可减少或避免对车辆12的损坏；以及它可保护车辆乘员免受伤害。机械结构对车门控制系统的机械结构的简要说明如下。参照图2，车门控制系统10包括限位臂18、限位臂保持器20和控制器22。限位臂18可安装到车身14与车门16中的一个上，以及限位臂保持器20可安装到车身14与车门16中的另一个上。在图5所示的实施例中，限位臂18安装到车身14以及限位臂保持器20安装到车门16。更具体地，限位臂18经由以标号24所示的销连接可枢转地安装到车身14上的门缘(在图5中以23示出)上，而限位臂保持器20固定地安装到车门16的前缘面(以26示出)的内表面上。在图3至图7中更详细地示出限位臂保持器20。限位臂保持器20包括壳体28(在图3、图4A和图5至图7中示出，但从图4B中省略)。参照图4B至图7，限位臂保持器20还包括流体储器30、第一制动构件32和第二制动构件34(其在该情况下可以是活塞)、马达35、螺旋伞形小齿轮36、螺旋伞形环形齿轮37、丝杠38和主活塞39。任何其它合适的齿轮布置可替代地是可能的，诸如蜗杆和蜗轮组合，或者两个正齿轮。此外，虽然在齿轮布置中示出了两个齿轮，但是可替代地可能的是提供包括三个或更多个齿轮的齿轮布置。壳体28可由两个壳体构件28a和28b形成，其配合在一起以封装其它组件。壳体28包括适于限位臂18的通孔29。密封件31可设置在孔29的每个端部处，以便在限位臂18滑动移动通过保持器20的过程中防止会在限位臂18上堆积的灰尘和碎屑进入到限位臂保持器20内。此外，导向构件27可设置在孔29的每一端部处，以便引导限位臂18沿选定的路径28移动通过壳体28。限位构件33(图4B和图5)可设置在限位臂18的自由端部处，以便当车门16打开到选定的角度时接合壳体28，以便给车门16的最大打开位置提供机械限制。第一制动活塞32和第二制动活塞34可通过流体压力在限位位置和缩回位置之间移动，其中在限位位置，活塞32和34将保持力(也称为限位力)施加到限位臂18，而其中在缩回位置，活塞32和34从限位位置缩回。在缩回位置，制动活塞32和34可从限位臂18间隔开，以便不将任何制动力施加到限位臂18。备选地，在缩回位置，活塞32和34可继续将制动力施加到限位臂18上，但是施加比在限位位置小的制动力。在前进位置和缩回位置之间的整体移动可以是相对小的，且在某些情况下小于1毫米。如图7中所示，插头41插入到孔43内，所述孔43设置在壳体28内并保持制动活塞32和34。制动活塞密封件45设置成在孔43与活塞32和34之间进行密封，以防止流体经过活塞32和34从壳体28泄漏。密封件45可以是如图所示设置在壳体28内或者备选地设置在活塞32和34上的密封圈。也可备选地提供任何其它合适的密封件。虽然在图4B至图7中示出两个可移动的制动构件32和34，但在一个备选实施例中，单个可移动制动构件可用于在限位臂18的一侧上前进和缩回，以便抵靠在限位臂18另一侧上的固定制动构件夹持限位臂18。下面参照图12至图14和图16至图17进一步描述结合有单个可移动制动构件的实施例。返回到图4B至图7，第一制动垫40和第二制动垫42可设置在第一活塞32和第二活塞34上，以提供相对于限位臂18的侧面18a和18b的所选定的摩擦系数。流体通路系统44将流体储器30连接到第一制动活塞32和第二制动活塞34。流体本身可以是不可压缩流体(诸如液压油)，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车门控制系统，其适于具有车身和车门的车辆，所述车门控制系统包括：安装到车身和车门中的一个上的限位臂；限位臂保持器，其至少一部分安装到车身与车门中的另一个上；和控制器，其被编程为：a)确定障碍物是否正在接近车辆；b)确定关于障碍物的数据；c)确定所述车门的位置；和d)基于在步骤a)、b)和c)中做出的确定将阻力施加到车门。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.30 US 61/933,6021.一种车门控制系统，其适于具有车身和车门的车辆，所述车门控制系统包括：安装到车身和车门中的一个上的限位臂；限位臂保持器，其至少一部分安装到车身与车门中的另一个上；和控制器，其被编程为：a)确定障碍物是否正在接近车辆；b)确定关于障碍物的数据；c)确定所述车门的位置；和d)基于在步骤a)、b)和c)中做出的确定将阻力施加到车门。2.根据权利要求1所述的车门控制系统，其特征在于，所述数据包括障碍物的位置、障碍物的速度、障碍物的方向和障碍物的类型中的至少一个。3.根据权利要求2所述的车门控制系统，其特征在于，障碍物的类型被分类成至少两个类别，其中包含包括机动车辆的至少一个类别，以及包括不是机动车辆的障碍物的至少一个类别。4.根据权利要求1至3中任一项所述的车门控制系统，其特征在于，所述控制器被编程为：e)确定车辆乘员的位置，其中步骤d)中施加的阻力还基于在步骤e)中做出的确定。5.根据权利要求1至4中任一项所述的车门控制系统，其特征在于，如果控制器在步骤b)中确定障碍物...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·布罗德黑德，T·P·弗罗默，
申请(专利权)人：沃伦产业有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA