用于控制门的运动的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种用于控制门的运动的系统和方法。特别地，本发明专利技术提供了一种用于车辆的闭合构件的致动系统的致动器组件。致动器组件包括致动器壳体，其包括传感器壳体。致动器组件还包括电动马达，该电动马达布置在致动器壳体中并且构造成使从动轴旋转，该从动轴以可操作的方式联接至可延伸构件，该可延伸构件联接至车身或闭合构件中的一者以用于打开或关闭闭合构件。致动器组件还包括布置在致动器壳体的传感器壳体中并联接至电动马达的致动器控制器和构造成感测闭合构件的运动的加速度计。致动器控制器构造成使用加速度计检测闭合构件的运动。致动器控制器然后使用电动马达基于闭合构件的运动来控制闭合构件的打开或关闭。闭。闭。

【技术实现步骤摘要】
用于控制门的运动的系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利技术要求于2021年10月21日提交的美国临时申请第63/270,347号和于2021年12月14日提交的美国临时申请第63/289,254号的权益。上述申请的全部公开内容通过引用并入本文中。


[0003]本公开涉及用于车辆闭合件的动力致动器。更具体地，本公开涉及用于车辆侧门的动力致动器组件和用于伺服控制的动力门制动器的分布式控制系统。

技术介绍

[0004]该部分提供了涉及本公开的背景信息，该背景信息不一定是现有技术。
[0005]机动车辆的闭合构件可以通过一个或更多个铰链安装至车身。例如，乘客门可以通过一个或更多个铰链定向并附接至车身以用于绕大致竖向的枢转轴线摆动运动。在这种布置结构中，每个门铰链通常包括连接至乘客门的门铰链带、连接至车身的车身铰链带、以及布置成将门铰链带以可枢转的方式连接至车身铰链带并且限定枢转轴线的枢转销。这种摆动的乘客门(“摆动门”)可以是能够通过动力闭合构件致动系统移动的。具体地，动力闭合构件系统可以用于使乘客门绕其枢转轴线在打开位置与关闭位置之间自动摆动，以在使用者移动乘客门时辅助他或她、以及/或者使乘客门为使用者在关闭位置与打开位置之间自动移动。
[0006]典型地，动力闭合构件致动系统包括动力操作装置、比方说例如电动马达和能够操作成用于将电动马达的旋转输出转换为可延伸构件的平移运动的旋转
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线性转换装置。在许多布置结构中，电动马达和转换装置安装至乘客门并且可延伸构件的远端端部牢固地固定至车身。在Scheuring等人的共同拥有的国际公开No.WO2013/013313中示出了用于乘客门的动力闭合构件致动系统的一个示例，该国际公开公开了下述旋转
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线性转换装置的使用：该旋转
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线性转换装置具有由电动马达旋转地驱动的外螺纹导螺杆和与该导螺杆啮合地接合的内螺纹驱动螺母，并且可延伸构件附接至内螺纹驱动螺母。因此，对导螺杆的速度和旋转方向的控制导致对驱动螺母和可延伸构件的平移运动的速度和方向的控制，从而用于控制乘客门在其打开位置与关闭位置之间的摆动运动。
[0007]高分辨率的位置传感器比如磁轮和霍尔效应传感器可以用于精确测量动力闭合致动传感器中的位置。然而，这种高分辨率传感器可能会受到比如可能由电磁制动器生成的电磁(EM)干扰的不利影响。
[0008]鉴于上述情况，仍然需要开发这样的动力闭合构件致动系统，该动力闭合构件致动系统解决并克服与已知动力闭合构件致动系统相关联的限制和缺点并提供增加的便利性和增强的操作能力。

技术实现思路

[0009]该部分提供了本公开的总体概述，并且其并非是对本公开的全部范围或所有特征的全面公开。
[0010]本公开的目的是提供一种车辆的闭合构件的致动器组件。致动器组件包括致动器壳体，致动器壳体包括传感器壳体。致动器组件还包括电动马达，该电动马达布置在致动器壳体中并且构造成使从动轴旋转，该从动轴以可操作的方式联接至可延伸构件，该可延伸构件联接至车身或闭合构件中的一者以用于打开或关闭闭合构件。致动器组件还包括布置在致动器壳体的传感器壳体中并且联接至电动马达的致动器控制器以及构造成感测闭合构件的运动的加速度计。致动器控制器构造成使用加速度计检测闭合构件的运动。致动器控制器然后使用电动马达基于闭合构件的运动来控制闭合构件的打开或关闭。
[0011]在另一方面，加速度计布置在致动器壳体的传感器壳体中。
[0012]根据另一方面，提供了一种用于车辆的闭合构件的伺服致动系统。该系统包括带致动器壳体的致动器组件。致动器组件包括电动马达，该电动马达布置在致动器壳体中并且构造成使从动轴旋转，该从动轴以可操作的方式联接至可延伸构件。可延伸构件联接至车身或闭合构件中的一者以用于打开或关闭闭合构件。该系统还包括远离致动器组件布置并且构造成感测闭合构件的运动的加速度计。此外，该系统包括联接至电动马达和加速度计的至少一个伺服控制器。至少一个伺服控制器构造成使用加速度计检测闭合构件的运动。至少一个伺服控制器使用电动马达基于闭合构件的运动来控制闭合构件的打开或关闭。
[0013]在另一方面，至少一个伺服控制器为布置在致动器壳体中的致动器组件的致动器控制器。
[0014]在另一方面，加速度计布置在门节点组件中，该门节点组件远离闭合构件上的致动器组件布置。
[0015]在另一方面，至少一个伺服控制器包括门节点组件的门节点控制器，该门节点组件远离闭合构件上的致动器组件布置。门节点控制器被配置成命令致动器控制器使用电动马达基于闭合构件的运动来控制闭合构件的打开或关闭。
[0016]在另一方面，加速度计布置在门节点组件中。
[0017]在另一方面，加速度计布置在远离致动器组件布置并且构造成将闭合构件选择性地固定至车辆的车身的闩锁组件中。
[0018]在另一方面，加速度计在闭合构件的重心附近附接至闭合构件。
[0019]在另一方面，闭合构件具有从第一闭合构件端部沿着纵向方向至第二闭合构件端部限定的总闭合构件长度，从第一闭合构件端部至第二闭合构件端部的总闭合构件长度包括：为总闭合构件长度的三分之一的前闭合构件长度、为总闭合构件长度的三分之一的中间闭合构件长度、以及为总闭合构件长度的三分之一的后闭合构件长度，并且加速度计在闭合构件的中间闭合构件长度内附接至闭合构件。
[0020]根据又一方面，提供了一种车辆的闭合构件的致动器组件。致动器组件包括壳体。电动马达布置在壳体中并且构造成使从动轴旋转，该从动轴以可操作的方式联接至可移动构件，该可移动构件联接至车身或闭合构件中的一者以用于打开或关闭闭合构件。致动器控制器布置在壳体中并且联接至电动马达以及构造成感测闭合构件的运动的传感器，并且
构造成使用传感器检测闭合构件的运动以及使用电动马达基于闭合构件的运动来控制闭合构件的打开或关闭。
[0021]根据另一方面，提供了一种车辆的闭合构件的致动器系统。致动器系统包括致动器组件，致动器组件包括电动马达，该电动马达构造成使从动轴旋转，该从动轴以可操作的方式联接至可移动构件，该可移动构件联接至车身或闭合构件中的一者以用于打开或关闭闭合构件。致动器系统还包括构造成以可释放的方式将闭合构件闩锁至车身的闩锁组件。闩锁组件包括壳体和布置在壳体中的致动器控制器。致动器控制器联接至电动马达以控制闭合构件的打开或关闭。
[0022]根据另一方面，提供了一种用于打开或关闭车辆的闭合构件的系统。该系统包括致动器组件，致动器组件包括电动马达，该电动马达构造成使从动轴旋转，该从动轴以可操作的方式联接至可移动构件，该可移动构件联接至车身或闭合构件中的一者以用于打开或关闭闭合构件。加速度计定位在闭合构件的中心处或定位在闭合构件的重心附近。致动器控制器联接至电动马达并且联接至加速度计，致动器控制器构造成使用加速度计感测闭合构件的运动以及使用电动马达基于闭合构件的运动来控制闭合构件的打开或关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于控制门(12)的运动的系统(300)，包括：动力致动器组件(122)，其包括马达(36)；闭环电流控制系统，其控制供应给所述马达的驱动电流I，以使所述马达输出用于移动所述门的力；以及触觉控制器(302)，其被配置成确定要提供给所述闭环电流控制系统的目标力，其中，所述闭环电流控制系统基于所述目标力控制所述驱动电流I。2.根据权利要求1所述的系统，还包括电流传感器(306)，用于检测所感测的在所述马达中流动的电流，其中，所述触觉控制器还被配置成使用所感测的电流来计算所述目标力。3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述目标力是目标扭矩，其中，所述闭环电流控制系统基于所述目标扭矩来控制所述驱动电流I，使得所述马达引起要施加至所述门的扭矩以移动所述门。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述闭环电流控制系统还包括控制所述驱动电流I的闭环电流反馈回路(301)和用于将所述目标扭矩转换成目标电流的驱动单元(304)，所述驱动单元具有联接至所述闭环电流反馈回路的输入的输出，以向所述闭环电流反馈回路提供所述目标电流，所述驱动单元还包括用于从所述触觉控制器接收所述目标扭矩的输入。5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述驱动单元适于调整所述目标扭矩以用于修改所述目标电流，以补偿所述致动器的不规则性。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述驱动单元适于以下中的至少一项：修改所述目标电流以补偿由于所述致动器的运动学引起的不规则性；以及修改所述目标电流以补偿由于所述致动器的传动引起的不规则性。7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述闭环电流控制系统还包括至少一个补偿单元用以确定要供应给所述驱动单元的补偿力，以用来修改所述目标电流来补偿所述致动器的不规则性。8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述至少一个补偿单元包括：运动学单元(330)，其用于计算要供应给所述驱动单元的运动学补偿力，以用来修改所述目标电流来补偿由于所述致动器的运动学引起的不规则性；以及驱动/反向驱动单元(338)，其用于计算要供应给所述驱动单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰，
申请(专利权)人：麦格纳覆盖件有限公司，
类型：发明
国别省市：