用于控制车辆车门的系统和方法

摘要

一种控制用于车辆的车辆车门组件的操作的系统和方法包括监控车门手柄传感器，以检测由车门手柄产生的至少一个打开请求。响应于第一打开请求由控制器将第一控制信号发送至车门解锁致动机构。车门解锁致动机构响应于第一控制信号在第一时间段T1内致动。车门位置传感器由控制器监控并且确定在第一时间段T1完成时的车门位置。当车门位置传感器在第一时间段T1完成时检测车门处于闭合位置中时，该控制器响应于第二打开请求发送第二控制信号以在第二时间段T2内致动车门解锁致动机构。

权利要求

1.一种控制车辆的至少一个车门的方法，所述方法包括：

利用控制器来监控车门手柄传感器，所述车门手柄传感器操作地连接至车门手柄并且设置在所述至少一个车门上，以检测由所述车门手柄产生的至少一个打开请求；

响应于第一打开请求利用所述控制器将第一控制信号发送至车门解锁致动机构；

响应于所述第一控制信号在第一时间段T1 内致动所述车门解锁致动机构；

利用所述控制器监控操作地连接至所述车门解锁致动机构的车门位置传感器，以检测所述车门在闭合位置和至少一个打开位置之间的运动；以及利用所述车门位置传感器确定完成所述第一时间段T1 时的所述车门的位置，其中，当所述车门位置传感器在所述第一时间段T1 完成时检测所述车门处于所述闭合位置中时，所述控制器响应于来自所述车门手柄传感器的第二打开请求发送第二控制信号，以在第二时间段T2 内致动所述车门解锁致动机构,所述方法进一步包括如下步骤：提供与所述控制器通信的车门操作计数器，以确定由所述车门手柄传感器检测到的打开请求数量N，其中，N 是大于零的整数。

2.根据权利要求1 所述的方法，其中，所述控制器响应于所述车门操作计数器为1 的N 数值发送所述第一控制信号，以在所述第一时间段内致动所述车门解锁致动机构。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一控制信号致动所述车门解锁致动机构使用的所述第一时间段T1 是约200 毫秒。

4.根据权利要求1 所述的方法，其中，所述控制器响应于所述车门操作计数器为2 的N 数值发送所述第二控制信号，以在所述第二时间段T2 内致动所述车门解锁致动机构。

5.根据权利要求4 所述的方法，其中，所述第二控制信号致动所述车门解锁致动机构使用的所述第二时间段T2 是所述第一时间段T1 增加数值X，其中，X 是以毫秒测得的时间数值。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，用于所述第二时间段T2 的所述时间数值X 是约

100 毫秒。

7.一种控制车辆的至少一个车门的方法，所述方法包括：

利用控制器来监控车门手柄传感器，所述车门手柄传感器操作地连接至车门手柄并且设置在至少一个车门上，以检测由所述车门手柄产生的至少一个打开请求；

提供与所述控制器通信的车门操作计数器，以确定由所述车门手柄传感器检测的打开请求数量；

响应于第一打开请求利用所述控制器将第一控制信号发送至车门解锁致动机构；

响应于所述第一控制信号在第一时间段T1 内致动所述车门解锁致动机构；

利用所述控制器监控操作地连接至所述车门解锁致动机构的车门位置传感器，以检测所述车门在闭合位置和至少一个打开位置之间的运动；以及利用所述车门位置传感器确定完成所述第一时间段T1 时的所述车门的位置，其中，当所述车门位置传感器在所述第一时间段T1 完成时检测所述车门处于所述闭合位置中时，所述控制器响应于来自所述车门手柄传感器的第二打开请求发送第二控制信号以在第二时间段T2 内致动所述车门解锁致动机构。

8.一种用于车辆的车门解锁系统，所述车辆具有车辆车体和多个车门，所述车辆车体限定车辆内部，而所述多个车门配置成选择性地打开和闭合进入所述车辆内部的至少一个进入通道，所述车门解锁系统包括：车门手柄，所述车门手柄设置在所述多个车门的每个上；

车门解锁致动机构，所述车门解锁致动机构操作地连接至所述车门手柄并且联接于所述多个车门的每个；

控制器，所述控制器与所述车门手柄和所述车门解锁致动机构操作地连接；以及多个传感器，所述多个传感器与所述控制器通信，且所述多个传感器包括车门手柄传感器和车门位置传感器，所述车门手柄传感器监控所述车门手柄的致动，而所述车门位置传感器监控所述车门在闭合位置和打开位置之间的位置，其中，所述控制器：

监控所述车门手柄传感器，以检测由所述车门手柄产生的至少一个打开请求，提供与所述控制器通信的车门操作计数器，以确定由所述车门手柄传感器检测到的打开请求数量N，其中，N 是大于零的整数,响应于第一打开请求将第一控制信号发送至所述车门解锁致动机构；

响应于所述第一控制信号在第一时间段T1 内致动所述车门解锁致动机构，监控所述车门位置传感器，以检测所述车门在闭合位置和至少一个打开位置之间的运动，以及利用所述车门位置传感器确定完成所述第一时间段T1 时的所述车门的位置。

说明书

用于控制车辆车门的系统和方法

[0001] 介绍

[0002] 本发明总体涉及一种用于控制车辆车门组件的操作的系统和方法。

[0003] 诸如用于车辆乘客车厢的车门的自动闭合件经铰接以在打开和闭合位置之间旋转并且通常包括车门闭锁件，该车门闭锁件容纳在车门的内部和外部面板之间。车辆车门通常包括车门闭锁件和车门闭锁系统，并且防止车门从车辆的外部打开，该车门闭锁件用于将车门固定于车辆的车体，且该车门闭锁系统用于接合和解锁车门闭锁件。当车门闭锁系统设置在解锁状态中时，可通过操作内部车门手柄来从车辆的内部打开车门。

[0004] 车辆的闭锁系统近年来已经历各种改变。其中一些当前的闭锁系统已重新设计有电子开关，以更换内部和外部闭锁手柄组件，这些闭锁手柄组件事先由若干机械部件形成。电力闭锁系统包括电力系统，该电力系统电气地致动车门的闭锁和解锁。

发明内容

[0005] 提供一种控制车辆车门组件的操作的系统和方法。控制车辆的至少一个车门的方法包括利用控制器来监控车门手柄传感器，该车门手柄传感器操作地连接至车门手柄并且设置在至少一个车门上，以检测由车门手柄产生的至少一个打开请求。响应于来自车门手柄的第一打开请求由控制器将第一控制信号发送至车门解锁致动机构。车门解锁致动机构响应于第一控制信号在第一时间段T1内致动。

[0006] 车门位置传感器由控制器监控并且操作地连接至车门解锁致动机构，以检测车门在闭合位置和至少一个打开位置之间的运动。车门位置传感器利用车门位置传感器确定完成第一时间段T1时的车门位置。当车门位置传感器在第一时间段T1完成时检测车门处于闭合位置中时，控制器响应于来自车门手柄传感器的第二打开请求发送第二控制信号以在第二时间段T2内致动车门解锁致动机构。

[0007] 控制车辆车门的操作的方法包括提供与控制器通信的车门操作计数器，以确定由车门手柄传感器检测到的打开请求数量N，其中，N是大于零的整数。控制器响应于车门操作计数器为1的N数值发送第一控制信号，以在第一时间段内致动车门解锁致动机构。第一控制信号致动车门解锁致动机构使用的第一时间段T1是约200毫秒。

[0008] 控制器响应于车门操作计数器为2的N数值发送第二控制信号，以在第二时间段T2内致动车门解锁致动机构。第二控制信号致动车门解锁致动机构使用的第二时间段T2是第一时间段T1增大数值X，其中，X是以毫秒测得的时间数值。用于第二时间段T2的时间数值X是约100毫秒。

[0009] 在另一实施例中，用于车辆的车门解锁系统包括车门手柄，该车门手柄设置在多个车门的每个上，该车辆具有车辆车体和多个车门，该车辆车体限定车辆内部，而这些车门配置成选择性地打开和闭合进入车辆内部的至少一个进入通道。车门解锁致动机构操作地连接至车门手柄并且联接于多个车门的每个。控制器与车门手柄和车门解锁致动机构操作地连接。

[0010] 多个传感器与控制器通信。多个传感器包括车门手柄传感器和车门位置传感器，该车门手柄传感器监控车门手柄的致动，而该车门位置传感器监控车门在闭合位置和打开位置之间的位置。控制器监控车门手柄传感器以检测由车门手柄产生的至少一个打开请求，并且响应于第一打开请求将第一控制信号发送至车门解锁致动机构。

[0011] 控制器响应于第一控制信号在第一时间段T1内致动车门解锁致动机构，并且监控车门位置传感器来检测车门在闭合位置和至少一个打开位置之间的运动。控制器利用车门位置传感器确定完成第一时间段T1时的车门位置。

[0012] 第一控制信号致动车门解锁致动机构使用的第一时间段T1是约200毫秒。车门解锁系统包括与控制器通信的车门操作计数器，以确定由车门手柄传感器检测到的打开请求数量N，其中，N是大于零的整数。当车门位置传感器在第一时间段T1完成时检测车门处于闭合位置中时，控制器响应于来自车门手柄传感器的第二打开请求发送第二控制信号以在第二时间段T2内致动车门解锁致动机构。

[0013] 控制器响应于车门操作计数器为2的N数值发送第二控制信号，以在第二时间段T2内致动车门解锁致动机构。第二控制信号致动车门解锁致动机构使用的第二时间段T2是第一时间段T1增大数值X，其中，X是以毫秒测得的时间数值，且用于第二时间段T2的时间数值X是约100毫秒。

[0014] 当结合附图时，从用于执行本发明的最佳模式的以下详细描述中，本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点显而易见。

附图说明

[0015] 图1是在根据本发明的车辆车门组件中包含控制系统的车辆的侧视图；

[0016] 图2是可结合图1所示车辆车门组件使用的车门控制系统的功能性框图；以及[0017] 图3是用于控制根据本发明的车辆车门组件的操作的方法的流程图。

具体实施方式

[0018] 现将详细地参照附图中说明的本发明若干实施例。在可能的情形下，相同或类似的附图标记在附图和说明书中用于指代相同或类似的部件或步骤。附图呈简化的形式并且并非具有精确的比例。出于方便和清楚的目的，诸如顶部、底部、左部、右部、上部、之上、上方、下方、下面、后部以及前部的方向术语可相对于附图来使用。这些和类似的方向术语并不被解释为限制本发明的范围。

[0019] 参照附图，其中，类似的附图标记对应于所有若干附图中的相同或类似部件，车辆10和车辆车门组件12大体在图1中示出。车辆车门组件或车门12可用在车辆应用或非车辆应用中。车辆10可以是移动平台，包括机动车辆，例如但不限于标准乘用车、越野车、轻型卡车、重型车辆、面包车、公交车、交通车辆、自行车或者其它运输装置。非车辆的非限制示例可包括机器人、机器、农用器具或任何其它合适的非车辆。

[0020] 在车辆应用中，例如图1中所示，车辆10可包括车体14，该车体限定乘客车厢16。一般而言，可由一个或多个车门12进入乘客车厢16。因此，当乘客期望进入或离开乘客车厢16时，乘客打开或闭合车门12以允许进入或离开。于是，车门12能相对于乘客车厢16在打开位置和闭合位置之间运动。

[0021] 车门12能由内部车门手柄(未示出)从内部打开，和/或可由第一或外部车门手柄18从外部打开。车辆10和/或车门12包括内部面板(未示出)和外部面板20，该内部面板和外部面板联接于彼此以限定车门12。车门12的外部面板20具有从乘客车厢16的外部可见的外表面。内部面板和外部面板20可设置成在内部和外部面板之间限定空腔以接纳窗口组件
22，该窗口组件可相对于内部面板和外部面板20进入和离开空腔运动。

[0022] 应理解的是，上文描述的第一手柄18可包括手柄、开关、致动器等等，该手柄、开关、致动器与车门12的一个或多个部件协配并且与其操作地连接。第二或内部车门手柄可从车辆10的驾驶员或乘客可定位在其中的车辆乘客车厢16的内部部分或区域操作，例如，车辆10的前排、车辆10的一个或多个后排和/或后排后方的舱口或存储区域。

[0023] 现参照图2，车辆10可包括车门控制系统30(这里也称为控制系统30)，该车门控制系统实施用于车辆10的车门12的车门解锁致动机构32。在本发明的一个或多个实施例中，当控制系统30检测到车门12的诸如第一手柄18的设备从车辆10的外部操作时，控制系统30采取合适的动作。

[0024] 控制系统30操作地连接至第一手柄18。在一个非限制示例中，第一手柄18能选择性地运动或接合，以致动车门解锁致动机构32来从闭合位置向完全打开位置以及向它们之间的任何中间位置、例如向车门12相对于车辆车体14略微半开或部分地打开的位置释放车门12，在闭合位置中，车门12至少部分地设置成邻近于车辆车体14中的开口。

[0025] 控制系统30响应于第一手柄18的接合、激活和/或致动来选择性地指令和致动车门解锁致动机构32。车门解锁致动机构32操作地附连于车门12的一部分并且在车门12的外部中配置有开口，当车门12处于闭合位置中时，撞销或其它可接合部件34通过该开口引入至车门解锁致动机构32。控制系统30配置成选择性地致动车门解锁致动机构32，以防止车门12在车门解锁致动机构32布置于闭锁状况中时运动。

[0026] 在一个非限制示例中，车门解锁致动机构32可包括叉式螺栓36，该叉式螺栓能在解锁位置和闭锁位置之间运动，以可释放地捕获撞销34。止动杆37由致动器38在闭锁位置和解锁位置之间选择性地运动。例如，当致动器38将止动杆37运动到闭锁位置中时，叉式螺栓36布置在闭锁位置中以捕获撞销34。当致动器38将止动杆37运动到解锁位置中时，叉式螺栓36布置在解锁位置中以由此释放撞销34。

[0027] 在另一实施例中，车门解锁致动机构32可具有至少三个操作状态。在第一操作状态或闭锁状态中，车门12由车门解锁致动机构32固定，以将车门12相对于车体14固定或闭锁在闭合位置中，以使得外部车门手柄18停用并且将并不打开车门12，同时内部车门手柄可停用或可以并不停用。在第二操作状态或解锁状态中，其中，车门12的车门解锁致动机构32解锁并且可由内部车门手柄和外部车门手柄18两者打开，以使得车门12能相对于车体14在闭合位置和打开位置之间运动。在第三操作状态或儿童锁定状态中，内部车门手柄可停用，而外部车门手柄18启用，以使得车门解锁致动机构32可解锁，从而允许车门12能由外部车门手柄18而非由内部车门手柄打开。

[0028] 车门控制系统30附加地包括控制器40，该控制器可操作地连接至车门解锁致动机构32，并且至少部分地基于对第一或外部车门手柄18和第二或内部车门手柄的一个或多个的激活或致动来选择性地致动该车门解锁致动机构。借助非限制示例，控制器40可以是车体控制模块或车门控制模块。控制器40可配置成接收和发送信号，以处理信息并且将指令提供给控制器40与其操作地连接或通信的系统和部件。

[0029] 控制器40如这里所提供地可操作地连接至内部车门手柄、外部车门手柄18、窗口组件22、一个或多个装置、车门解锁致动机构32、窗口调节机构以及与其相关联的各个传感器和开关，或者与它们进行通信。车门手柄传感器42与控制器40通信并且监控外部车门手柄18的激活或致动，以检测是从车辆10的内部还是外部操作对应车门12的内部车门手柄和/或外部车门手柄18。控制器40也可与车门位置传感器或车门半开开关44通信。

[0030] 控制器40可体现为一个或多个数字计算机或主机，各自具有一个或多个处理器、只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、电可编程只读存储器(EPROM)、光学驱动器、磁性驱动器等等、高速时钟、模拟到数字(A/D)电路、数字到模拟(D/A)电路以及所需的输入/输出(I/O)电路、I/O装置和通信接口以及信号调节和缓冲电子器件。在某些实施例中，控制器40还可包括结合车门手柄传感器42、车门位置传感器44和/或一个或多个其它系统的一个或多个。此外，应意识到的是，控制器40可否则与图2中所示的实施例不同。例如，控制器40可联接于或者可否则利用一个或多个远程计算机系统和/或其它控制系统。

[0031] 控制器40响应于由车门手柄传感器42发送的指示手柄18的激活或致动的打开请求信号而将第一控制信号发送至车门解锁致动机构32。车门解锁致动机构32的致动器38响应于第一控制信号使得撞销34脱离接合，以允许车门12能在闭合位置和完全打开位置或者它们之间的任何中间位置之间运动。由车门手柄传感器42产生的打开请求信号指示打开车门12的意图，并且能例如由车门12的用户提升手柄18启动，从车门开关接收的已由用户激活的信号，或者从远程装置接收的已由用户启动的信号。

[0032] 车门位置传感器44与控制器40通信。控制器40监控车门位置传感器44，以检测车门处于闭合位置还是至少一个打开位置中。替代地，车门位置传感器或车门半开开关44可包括与止动杆37和致动器38协配的开关，以确定车门解锁致动机构32是否将撞销34脱离接合。

[0033] 参照图3，通常描述用于车门控制系统的方法。该方法大体由附图标记100代表。应理解的是，这里可在功能块和/或逻辑块或框部件和/或各个处理步骤方面来描述方法100的教示。应认识到的是，此种块或框部件可包括配置成执行特定功能的一个或多个硬件、软件和/或固件部件。鉴于本发明应意识到的是，方法内的操作顺序并不局限于图3中说明的顺序执行，而是可在适用的情形下并且根据本发明以一个或多个改变的顺序执行。还应理解的是，该方法可利用下文描述的所有或其中一些步骤完成。

[0034] 该方法可在框102处启动，其中，设有车门操作计数器，并且该车门操作计数器与控制器通信。可设想的是，控制器可在首次车门打开尝试之前将车门手柄操作计数器的数值设定为零。车门操作计数器可确定由车门手柄传感器检测到的打开请求数量N，其中，N是大于零的整数。

[0035] 在框104处，控制器监控车门手柄传感器，以检测车门手柄由用户的致动或激活，以指示第一打开请求或首次车门打开尝试。如果控制器并不从车门手柄传感器接收信号，控制器持续监控车门手柄传感器。在框106处，控制器评估车门操作计数器数值，以确定从车门手柄接收的打开请求的数量。如果车门打开请求是致动或激活车门解锁致动机构的首次尝试，则操作计数器数值N等于1。

[0036] 在框108处，控制器响应于来自车门手柄的第一打开请求发送控制信号，以致动车门解锁致动机构。控制器指令车门解锁致动机构的致动器释放撞销，以允许车辆车门能在闭合位置和至少一个打开位置之间运动。控制信号可以是由控制器产生的定时脉冲，以针对定时脉冲的特定阶段，在由定时脉冲所指示的特定时间段T内指示致动器致动、打开或解锁，以允许撞销能移出与闭锁件的叉式螺栓和止动杆的接合。

[0037] 在一个实施例中，可设想的是，发送至车门解锁致动机构的致动器的控制信号的第一时间段或定时脉冲T1可以是持续约200毫秒的第一控制信号。控制器可产生第二控制信号(或者任何其它次数N)，以基于从车门手柄传感器接收的后续打开请求来致动车门解锁致动机构，其中，车门位置传感器指示并未打开或半开，这将在下文更详细地描述。

[0038] 在框110处，控制器监控操作地连接至车门解锁致动机构的车门位置传感器，以在控制信号的定时脉冲期间，检测车门在闭合位置和至少一个打开位置之间的运动。如果车门位置传感器检测在控制信号的特定第一时间段T1内从闭合位置运动至至少一个打开位置，则车门控制系统在框130处完成过程。如果在第一控制信号的特定持续时间T1内并未由车门位置传感器检测到车门运动，则控制器运动至框114，以检测如线条112所表示的来自车门手柄的附加致动或激活请求。

[0039] 在框114处，控制器监控车门手柄传感器，以检测车门手柄由用户的进一步致动或激活，以指示附加的车门打开尝试。如果控制器并不从车门手柄传感器接收信号，控制器持续监控车门手柄传感器。在框116处，控制器评估车门操作计数器数值，以确定从车门手柄接收的打开请求的数量。如果从车门手柄传感器接收的打开请求是第二或更多尝试，则计数器数值可增大N的数值。可设想的是，响应于车门手柄传感器激活或致动(N+1)，N可以是基于车门操作计数器的数值增大一个计数的数量。

[0040] 例如，如框118所表示地，控制器响应于接收针对车门手柄传感器的第二打开请求以及等于或大于2的车门操作计数器数值N发送第二控制信号，以致动车门解锁致动机构来指示车门解锁致动机构的致动器释放撞销，从而允许车辆车门在闭合位置和至少一个打开位置之间运动。与第一控制信号相比，由控制器产生的第二控制信号可以具有增大持续时间。

[0041] 第二控制信号致动车门解锁致动机构使用的第二时间段T2可以是第一时间段T1和数值X的和，其中，X是以毫秒测得的时间数值。换言之，第二控制信号可由于通过增加X毫秒增量的时间增大T而产生，以使得第二控制信号是基于(T+X)的第二持续时间脉冲。在非限制的示例中，增加给约200毫秒的第一时间段T1的毫秒增量数值X可以是约100毫秒，以使得第二控制信号的时间段T2可以是约300毫秒的持续时间。应理解的是，X时间增量可以是任何持续时间的数量并且可具有单个持续时间或者可由任何已知的方法逐渐地调节。

[0042] 在框120处，控制器监控操作地连接至车门解锁致动机构的车门位置传感器，以在第二控制信号的第二时间段T2的定时脉冲期间、检测车门在闭合位置和至少一个打开位置之间的运动。如果车门位置传感器检测在第二控制信号的第二时间段T2(T1+X)内从闭合位置运动至至少一个打开位置，则车门控制系统在框130处完成过程。如果在第二控制信号的特定第二时间段T2内并未由车门位置传感器检测到车门运动，则控制器返回至框114，以检测如线条122所表示的来自车门手柄的附加致动或激活请求。

[0043] 在各种实施例中，由控制器产生并且发送至车门闭锁件的车门解锁致动机构的控制信号的数量可针对每N个打开请求而修改，并且调节至特定时间T+X，其中，数值X可逐渐地增大。例如，如果车门位置传感器在框120处并未检测到车门的运动，则控制器返回至框114，以检测来自车门手柄传感器的第三或其它N个打开请求，直到在框130处车门位置传感器检测到车门已从闭合位置运动至至少一个打开位置为止，其中，该方法在框140处结束。

[0044] 详细描述和视图或附图是支持性的和对本发明的描述，但本发明的范围仅仅由权利要求所限定。虽然已详细地描述了用于执行所要求的本发明的其中一些最佳模式和其它实施例，但存在用于实践限定在所附权利要求中的本发明的替代设计和实施例。此外，视图中示出的实施例或者在本说明书中提及的各个实施例的特征并非必须被理解为彼此独立的实施例。而是，在一实施例的其中一个示例中描述的每个特征可与来自其它实施例的一个或多个其它期望特征组合，以产生并未用词语描述或者参照视图的其它实施例。因此，此类其它实施例落在所附权利要求的范围的框架内。