带有无级车门限位器的车门系统技术方案

机动车辆车门系统包括支撑车门的铰链。车门限位器模块通过连杆组件连接到车辆和车门之一。输出轴被连接到连杆组件且关于车门限位器模块外壳转动。输出轴提供输出转矩，从而将车门限位在所需车门位置。传感器检测轴的旋转，并响应于被探测到的旋转产生一个信号。制动器组件包括操作地连接到输出轴的轴构件。制动器组件具有常闭位置，在车门限位器模式中轴构件在常闭位置被抵接到外壳。制动器组件包括对应于关门模式和开门模式之一的打开位置。制动器组件响应于所述信号从常闭位置运动到打开位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有无级车门限位器的车门系统
技术介绍
本专利技术涉及车门的车门限位器，更具体地用于车辆乘客门的车门限位器。乘客门通常利用车门限位器来保持打开和关闭。乘客按下按钮或使用手柄将门解锁，使门能够转动打开。车门限位器被连接在车体和车门之间，并包括限定了离散的车门打开位置的止动器，止动器保持车门打开。当车门被打开或关闭时，止动器的保持力被克服。常规的车门限位器只提供少量离散的车门保持打开位置，这些位置可能与最便于乘客进出车辆的车门打开角度不重合。已经提出被动无级车门限位器方案(比如US5,410,777)来解决上述缺点。但是，这种装置在止动器的保持力被“释放”时会依据车辆的姿态产生不协调的感觉。例如，如果车辆停泊在斜坡上，在从保持位置释放车门时，由于车门的重量会感到车门好像被突然关闭一样。现有技术的另一个缺点是当在狭窄的停车环境下转动打开车门时，车门限位器不能用于防止车门撞到障碍物，而防止撞到对于避免昂贵的车门修理来说是期望的。
技术实现思路
在一个示范实施例中，一种机动车辆车门系统包括被配置以支撑车门的铰链。车门限位器模块被配置以通过连杆组件连接到车辆和车门之一。车门限位器模块包括外壳。输出轴被连接到所述连杆组件且被配置以关于外壳可转动。输出轴被配置以提供输出转矩，从而将车门限位在所需车门位置。传感器被配置以检测轴的旋转，并响应于被探测到的旋转产生信号。制动器组件包括被操作地连接到输出轴的轴构件。制动器组件具有常闭位置，在车门限位器模式中轴构件在常闭位置被抵接到外壳。制动器组件包括对应于关门模式和开门模式之一的打开位置。制动器组件被配置以响应于所述信号从常闭位置运动到打开位置。在另一个实施例中，控制器与传感器和制动器组件通信。控制器被配置以响应于所述信号命令制动器组件从常闭位置运动并释放所述轴。所述信号代表在常闭位置下的轴构件的打滑。控制器被配置以响应于低于阈值的信号命令制动器组件回到常闭位置，并在所需车门位置提供保持转矩。在另一个实施例中，障碍物传感器与控制器通信。障碍物传感器被配置以探测障碍物，控制器响应于被探测到的障碍物利用处于常闭位置的制动器组件命令车门停止。在另一个实施例中，齿轮箱连接输出轴和轴构件。齿轮箱使保持转矩增大。在另一个实施例中，制动器组件被布置在齿轮箱和传感器之间。在另一个实施例中，连杆组件被配置以被连接到门柱以及将输出转矩传递给门柱。在另一个实施例中，位置传感器被集成到制动器组件。位置传感器被配置以探测轴构件的旋转，它代表输出轴的旋转。在另一个实施例中，制动器组件包括在常闭位置下将轴构件抵接到外壳的永磁体。线圈被配置以克服永磁体的磁通量，从而提供允许轴构件相对于外壳自由旋转的打开位置。在另一个实施例中，线圈被调制，从而提供对应于理想车门感觉的制动器组件的理想释放。在另一个实施例中，制动器组件在常闭位置下具有保持转矩，线圈配置以根据供应给线圈的脉宽调制平均电压被调制成所述保持转矩衰减。在另一个实施例中，控制器被配置以逆转给线圈的电流的极性从而在常闭位置下补充磁通量，并被配置以增大车门止动转矩。在另一个实施例中，姿态传感器与控制器通信。姿态传感器被配置以提供车辆的姿态。控制器被配置以响应于来自姿态传感器的信号调整制动器组件。在另一个示范实施例中，无级车门限位器包括外壳。输出轴被配置以相对于外壳可转动。输出轴被配置以提供输出转矩，从而将车门限位在所需车门位置。传感器被配置以探测轴的旋转，并响应于探测到的旋转产生信号。制动器组件包括操作地连接到输出轴的轴构件。制动器组件具有常闭位置，在车门限位器模式中轴构件在该常闭位置抵接到外壳。制动器组件包括对应于关门模式和开门模式之一的打开位置。制动器组件被配置以响应于所述信号从常闭位置被运动到打开位置。所述信号代表处于常闭位置下的轴构件的打滑。在另一个实施例中，齿轮箱连接输出轴和轴构件。齿轮箱使保持转矩增大。在另一个实施例中，连杆组件连接输出轴。连杆组件被配置以将输出转矩从输出轴传递到门柱。在另一个实施例中，位置传感器被集成到制动器组件。位置传感器被配置以探测轴构件的旋转，它代表输出轴的旋转。在另一个实施例中，制动器组件包括在常闭位置下将轴构件抵接到外壳的永磁体。线圈被配置以克服永磁体的磁通量，从而提供允许轴构件相对于外壳自由旋转的打开位置。在另一个实施例中，线圈电流的反向极性补充了常闭位置下的磁通量，并被配置以增大车门止动转矩。在另一个示范实施例中，一种限位车门的方法，包括利用电制动器组件将车门保持在打开位置的步骤，以及沿着围绕铰链的方向手动地转动车门以提供手动输入的步骤。所述手动输入被探测，然后电制动器组件响应于该手动输入被释放。在另一个实施例中，探测步骤包括通过输出轴反向驱动齿轮箱并探测输出轴的旋转。在另一个实施例中，探测步骤包括通过感测电制动器组件的轴构件的旋转间接地感测输出轴的旋转。在另一个实施例中，手动输入包括在车门上的推或拉，并且超过保持车门的制动器组件的打滑转矩。释放步骤响应于该打滑转矩被执行。在另一个实施例中，所述方法包括探测车门障碍物的步骤。车门保持步骤响应于被探测到的障碍物被执行。在另一个实施例中，车门保持步骤包括将电制动器组件中的线圈的电流的极性反向，从而补充常闭制动器位置下的磁通量，并被配置以增大车门止动转矩。附图说明本专利技术通过结合附图参阅下面的详细描述被更进一步地理解，其中：图1A是带有被安装到门柱的无级车门限位器的车门的透视图。图1B是车门的放大透视图，其展示了无级车门限位器的连杆组件。图2是使用无级车门限位器的示范车门系统实施例的示意图。图3A是无级车门限位器的透视图。图3B是沿图3A的线3B-3B的无级车门限位器的剖视图。图4是用于无级车门限位器的制动器系统的剖视图。图5是描绘了无级车门限位器的操作的流程图。图6是描绘了无级车门限位器的操作的另一种流程图。图7A是制动器组件电压-时间图。图7B是根据图7A中所示的电压-时间关系的制动器组件保持转矩-时间图。前文、权利要求、或下面的描述和附图的实施例、示例以及替代例，包括它们的多个方面或者各自相应特征的任何一个，可以独立地或任意组合地被采用。关于一个实施例被描述的特征适用于所有的实施例，除非这些特征是不相容的。具体实施方式常规机动车辆10(只有一部分被画出)通常包括用于进出车辆乘客车厢和/或载货区的多个车门12(一个被画出)。在该示例中，车门12是乘客门。车门12通过铰链15(一个被画出)被枢转地安装到门柱14，比如A柱或B柱，车门可以围绕门柱在打开和关闭位置之间运动。车门12具有通常包含了撞击防护梁、车窗调节器、以及其他装置的空腔16。车门限位器模块18被布置在空腔16中，但是如果需要的话车门限位器模块18也能被布置在门柱14上。在铰链15附近安装车门限位器模块18能使得对车门惯性的影响最小化。车门限位器模块18是车门系统20(图2)的一部分，车门系统20在没有常规车门限位器通常所具有的离散止动器的情况下将车门12保持在打开位置。事实上，系统20能将车门保持在无数个打开位置。另外，系统20能在车门释放期间无论车辆姿态如何均提供一致的感觉，并用于在通过障碍物探测传感器探测到车门旋转路径上有障碍物时主动使车门停止。参见图1B，车门限位器模块18通过连杆组件21被连接到门柱1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机动车辆车门系统，包括:被配置以支撑车门的铰链；被配置以通过连杆组件连接到车辆和车门之一的车门限位器模块，车门限位器模块包括：外壳；连接到连杆组件且被配置以相对于外壳能转动的输出轴，输出轴被配置以提供输出转矩从而将车门限位在所需车门位置；传感器，所述传感器被配置以检测输出轴的旋转，并响应于被探测到的旋转产生信号；和制动器组件，制动器组件包括操作地连接到输出轴的轴构件，制动器组件具有常闭位置，在车门限位器模式中轴构件在常闭位置下被抵接到外壳，制动器组件包括对应于关门模式和开门模式之一的打开位置，制动器组件被配置以响应于所述信号从常闭位置运动到打开位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种机动车辆车门系统，包括:被配置以支撑车门的铰链；被配置以通过连杆组件连接到车辆和车门之一的车门限位器模块，车门限位器模块包括：外壳；连接到连杆组件且被配置以相对于外壳能转动的输出轴，输出轴被配置以提供输出转矩从而将车门限位在所需车门位置；传感器，所述传感器被配置以检测输出轴的旋转，并响应于被探测到的旋转产生信号；和制动器组件，制动器组件包括操作地连接到输出轴的轴构件，制动器组件具有常闭位置，在车门限位器模式中轴构件在常闭位置下被抵接到外壳，制动器组件包括对应于关门模式和开门模式之一的打开位置，制动器组件被配置以响应于所述信号从常闭位置运动到打开位置。2.根据权利要求1所述的车门系统，包括与传感器和制动器组件通信的控制器，控制器被配置以响应于所述信号命令制动器组件从常闭位置运动并释放输出轴，所述信号代表在常闭位置下的轴构件的打滑，控制器被配置以响应于低于阈值的所述信号命令制动器组件到达常闭位置，并在所需车门位置提供保持转矩。3.根据权利要求2所述的车门系统，包括与控制器通信的障碍物传感器，障碍物传感器被配置以探测障碍物，控制器响应于被探测到的障碍物利用处于常闭位置的制动器组件命令车门停止。4.根据权利要求1所述的车门系统，包括连接输出轴和轴构件的齿轮箱，其中，齿轮箱使保持转矩增大。5.根据权利要求4所述的车门系统，其中，制动器组件被布置在齿轮箱和传感器之间。6.根据权利要求1所述的车门系统，其中，连杆组件被配置以连接到门柱以及将输出转矩传递给门柱。7.根据权利要求1所述的车门系统，其中，位置传感器被集成到制动器组件，位置传感器被配置以探测轴构件的旋转，轴构件的旋转代表输出轴的旋转。8.根据权利要求2所述的车门系统，其中，制动器组件包括永磁体，永磁体在常闭位置下将轴构件抵接到外壳，线圈被配置以克服永磁体的磁通量，从而提供允许轴构件相对于外壳自由旋转的打开位置。9.根据权利要求8所述的车门系统，其中，线圈被调制，从而提供对应于理想车门感觉的制动器组件的理想释放。10.根据权利要求9所述的车门系统，其中，制动器组件在常闭位置下具有保持转矩，线圈配置成根据线圈的脉宽调制平均电压被调制，以使保持转矩衰减。11.根据权利要求8所述的车门系统，其中，控制器被配置以使给线圈的电流的极性反向从而在常闭位置下补充磁通量，并被配置以增大车门的止动转矩。12.根据权利要求1所述的车门系统，包括与控制器通信的姿态传感器，姿态传感器被配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·格鲁伯，A·R·丹尼尔斯，
申请(专利权)人：多媒体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA