專利名稱：用于車輛門的障礙檢測設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于車輛門的障礙檢測設(shè)備。
背景技術(shù)：
標準的機動車輛門組件包括框架，所迷框架具有內(nèi)部前框架構(gòu) 件以形成門組件的前緣；內(nèi)部后框架構(gòu)件以形成門組件的后緣；腰部增 強構(gòu)件以將前框架構(gòu)件與后框架構(gòu)件相連；和鉸接構(gòu)件以將門組件連接 到車輛。門組件也包括外殼或殼體和窗戶開口，其中窗戶框架連接到門 殼體。門殼體本身限定為兩個主要部件外部面板和內(nèi)部面板或襯墊。 取決于門組件的尺寸、重量、幾何形狀和打開軌道范圍，門外殼易于在 門組件移動時遭受由門與未檢測到的障礙或車輛外來物體無意接觸引 起的顯著的損害。大的運動型多功能車輛(SUV)和其它大型車輛往往 具有帶有大的門打開角度的大門，這極大地加重了在將門組件從完全關(guān) 閉向完全打開位置移動時對門外殼損害的可能性。

發(fā)明內(nèi)容
提供一種用于車輛門的障礙檢測設(shè)備，所迷障礙檢測設(shè)備設(shè)置 為主動地監(jiān)測物體的存在或不存在、以及相對于車輛門組件的相應(yīng)接近
觸，同時提供用于車輛進出的^大可能的開度。也提供一;方法，用于 選擇性地改變對車輛門組件移動的阻力，以防止門組件與物體的無意接 觸，同時提供用于車輛進出的最大可能的開度。 根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，提供一種車輛。所述車輛包括車身、 可轉(zhuǎn)動地與所述車身連接的門組件、設(shè)置在所述車身上的動力源、可操 作地連接到所迷動力源的控制器以及致動器、至少一個傳感器、感測器 和界面。所述致動器由所述控制器控制，且設(shè)置為施加選擇性可變力給 門組件，從而限制門組件相對于車身的轉(zhuǎn)動。所述至少一個傳感器設(shè)置 為監(jiān)測物體的存在和相對于門組件的接近度并將表示物體的存在和相 對于門組件的相應(yīng)接近度的信號發(fā)送給控制器。所述感測器設(shè)置為測量 車輛門組件沿預(yù)定軌道的轉(zhuǎn)動位移并將表示車輛門組件沿預(yù)定軌道的 轉(zhuǎn)動位移的信號發(fā)送給控制器。響應(yīng)于所述傳感器信號和/或感測器信
號，控制器指示致動器施加選擇性可變力給門組件、或?qū)④囕v門組件鎖 定在沿軌道的任何位置處，從而防止與物體的無意接觸，同時提供用于 車輛進出的最大可能的開度。最后，界面允許門組件的使用者控制致動 器施用選擇性可變力以限制或停止門組件相對于車身的轉(zhuǎn)動。
根據(jù)上述實施例的障礙檢測設(shè)備可用于各種類型機動車輛-小汽車、卡車和SUV上的任何類型的門組件(即，轉(zhuǎn)門或行李箱蓋、 發(fā)動機罩、滑動門、提升式閘門、尾板、翼式門(winged door)或類似 物)。此外，傳感器可以功能上設(shè)置在根據(jù)上述實施例的機動車輛上許 多位置的任何位置處(即，車身、門組件、或后視鏡)。最后，用于限 制門組件轉(zhuǎn)動的裝置可以為大量功能上可操作的設(shè)備中的任何一種，例 如摩擦設(shè)備或阻尼器、電磁設(shè)備或阻尼器、磁流變流體設(shè)備或阻尼器、 和/或液壓設(shè)備或阻尼器。 本發(fā)明的附加方面在于提供用于選擇性改變車輛門組件移動 的改進的方法，以防止與物體的無意接觸，同時提供用于車輛進出的最 大可能的開度。所述方法包括步驟產(chǎn)生預(yù)定檢測區(qū)域；監(jiān)測車輛門組 件在所迷才企測區(qū)域內(nèi)的移動；感測物體在所迷檢測區(qū)域內(nèi)存在或不存 在；響應(yīng)于門組件沿預(yù)定軌道的移動而感測物體相對于門組件的相應(yīng)接近度；感測物體的接近度是否小于預(yù)定第一長度；和通過選擇性地限制 或控制門組件沿軌道的移動，并將門軌道限制至這樣的點來響應(yīng)接近度 小于預(yù)定第一長度，該點足夠小于第一長度從而防止與物體碰撞，但足 夠靠近第 一長度以在不足預(yù)定長度內(nèi)最大化門組件的移動，以提供車輛 進出的最大開度而沒有這種碰撞。 上述方法還包括在這樣的點處將門組件鎖定在沿軌道任何位 置處，該點足夠小于第二預(yù)定長度從而排除與物體碰撞，但足夠靠近第 二長度以最大化門組件至剛好短于第二預(yù)定長度的點的移動，以提供車 輛進出的最大開度而沒有這種碰撞。作為最后的步驟，該方法包括視覺、 聽覺、或物理報警信號的發(fā)送，所述信號表示物體相對于門組件的接近 度。本發(fā)明的上述特征和優(yōu)勢、以及其它特征和優(yōu)勢將從用于實施 本發(fā)明的優(yōu)選實施例和最佳模式的以下詳細說明結(jié)合附圖顯而易見。


圖la是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的車輛的分解透視圖，在其上 組裝并安裝有障礙檢測設(shè)備；圖lb是根據(jù)本發(fā)明第一實施例、圖la的障礙檢測設(shè)備和門組 件軌道的示意性俯視圖；圖2a是根據(jù)本發(fā)明第二實施例、圖la和lb的障礙檢測設(shè)備 和門組件軌道的示意性俯視圖；圖2b是根據(jù)本發(fā)明第二實施例、圖2a的致動器組件的示意性 截面圖；圖3a是根據(jù)本發(fā)明第三實施例、圖la和lb的障礙檢測設(shè)備 和門組件軌道的示意性俯視圖；圖4a是根據(jù)本發(fā)明第四實施例、圖la和lb的障礙檢測設(shè)備 和門組件軌道的示意性俯視圖；圖4b是根據(jù)本發(fā)明第四實施例、圖3a的致動器組件的示意性 截面圖；圖5a是根據(jù)本發(fā)明第五實施例、圖la和lb的障礙檢測設(shè)備和門組件軌道的示意性俯視圖；圖5b是根據(jù)本發(fā)明第五實施例、圖3a的致動器組件的示意性 截面圖；圖6a是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的車輛的分解透視圖，在其上 組裝并安裝有障礙檢測設(shè)備；圖6b是根據(jù)本發(fā)明第六實施例、圖6a的障礙檢測設(shè)備和門組 件軌道的示意性俯^見圖；和圖7是圖示根據(jù)本發(fā)明、用于選擇性改變車輛門組件移動的方 法的流程圖。
具體實施例方式參見附圖，其中相同的附圖標記貫穿幾個附圖表示相同的部 件。根據(jù)本發(fā)明的第一實施例圖示障礙檢測設(shè)備，總體上如10所示。 圖la是機動車輛12的局部分解圖，所述機動車輛12具有車身14,門 組件16可轉(zhuǎn)動地安裝在車身14上。門組件16圖示為側(cè)門，具體而言是后客用門，然而，任何車 輛門預(yù)期在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，包括轉(zhuǎn)門或行李箱蓋、發(fā)動機罩、 滑動側(cè)門、提升式閘門、尾板、翼式門或類似物。門組件16包括門框架18,門框架18例如經(jīng)由門鉸鏈20 (圖 lb所示)圍繞樞軸A可樞轉(zhuǎn)地連接到車身14。門組件16也包括門鎖定 機構(gòu)22以將門緊固在關(guān)閉位置從而消除開度24，開度24定義為車身 14和門組件16的打開位置(最佳地如圖lb所示)之間的空間，打開位 置如圖la中的隱線所示。另外，門組件16可以設(shè)置有窗戶26。門組件 16的尺寸、重量、幾何形狀和最大打開角"a，，因車輛而異。例如，大 的SUV和私家轎車往往具有帶有大的門打開角的大門組件。門組件16還包括由外面板或面32限定的門外殼28,外面板 或外面32與大體上面向才幾動車輛內(nèi)部的內(nèi)面板或內(nèi)面30相對，最佳地 如圖lb所示。門外殼28封裝門組件16的部件(未示出)，且可以從 層壓板金屬和/或硬聚合物制成，例如ABS塑料，且可包括泡沫、墊子、 乙烯基、織物、木材、金屬或類似物，或包括在希望提供舒適性和美學(xué) 樣式的裝飾標志和吸引車輛乘客的設(shè)計，乘客其后也稱為占用者或使用 者(未示出)。
9[28]再次參見圖la，障礙檢測設(shè)備10包括至少一個感測機構(gòu)或傳 感器34。圖la描繪了障礙檢測設(shè)備10包括布置在車身14柱35處的單 個傳感器34，柱35有時稱為B-柱。然而，也根據(jù)本發(fā)明，障礙檢測設(shè) 備10可以包括多個傳感器34;傳感器34布置在多個功能位置中的任何 位置處，例如門組件16、后視鏡19、或車身14上的其它位置。此外， 傳感器34可以為多種感測機構(gòu)的任何一種。例如，傳感器34可以為超 聲波傳感器、基于激光的雷達、紅外傳感器、地磁傳感器、發(fā)光設(shè)備、 復(fù)合傳感器、或本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的類似物。參見圖la、 2a、 3a、 4a和5a,傳感器34產(chǎn)生檢測區(qū)域Z,所 述檢測區(qū)域Z在沿預(yù)定軌道T的任何位置處包圍門組件16。檢測區(qū)域Z 設(shè)置為使得傳感器34可以檢測物體36的存在或不存在，物體36有時 稱為障礙，且傳感器34主動地監(jiān)測物體36相對于門組件16的相應(yīng)接 近度，稱為。優(yōu)選地，接近度P測定為門組件16的外面32和物 體36之間的最短角距離。傳感器34可操作地連接到控制器38,以便傳感器34可以發(fā) 送表示障礙36的存在和接近度p的傳感器信號或多個信號40。本領(lǐng)域 技術(shù)人員應(yīng)當認識并理解，傳感器34和控制器38之間的通信方式并不 限于使用用于通信的電纜("有線")，而可以為例如通過無線電頻率 和其它無線技術(shù)，或通過機電通信?？刂破?8處理由傳感器34產(chǎn)生的信號40以首先確定障礙36 是否在區(qū)域Z內(nèi)。如果檢測到障礙36,于是控制器38確定障礙36相對 于門外殼28的外面板32的接近度j3。然后控制器38響應(yīng)于門組件16 沿預(yù)定長度軌道T移動而確定障礙36是否離外面板32小于或等于預(yù)定 接近角距離Ll。控制器38可以采用各種邏輯方法來處理傳感器信號40 且建立距離Ll (即，預(yù)設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)、統(tǒng)計、"模糊邏輯，，、和類似物)。檢測 區(qū)域Z在圖la中描繪為立方形。然而，在本發(fā)明的范圍 和精神內(nèi)預(yù)計檢測區(qū)域Z可以包括任何功能形狀。另外，在圖la中描 繪為單個水泥柱的物體或障礙36可以包4舌車輛12外部的4壬何物體或物 體組合，例如其它車輛、車庫壁、停車阻擋物、停車計時器、不平的離 地間隙、和/或4亍人。參見圖2a、 3a、 4a和5a、致動器42可操作地連接到控制器 38,以便控制器38可以響應(yīng)于傳感器信號40選擇性地致動和釋放致動器42。致動器42設(shè)置為施加選擇性可變的力或阻力，稱為"F",所述 力或阻力限制車輛門組件16相對于車身14的轉(zhuǎn)動。阻力F可以變化以 逐漸限制或減慢門組件16相對于物體36的移動，例如作為接近度P、 打開角a、和/或門組件16的角速度co的函數(shù)。此外，控制器38也可以 選擇性地指示致動器42將車輛門組件16鎖定或停止在沿軌道T的任何 位置處，以完全排除在門組件16和物體36之間的不利和/或無意接觸的 可能性。現(xiàn)在參見圖3a和3b,致動器42優(yōu)選為包括止擋連接件44和 磁流變流體設(shè)備或阻尼器46。總體上如64所示的活塞組件連接到活塞 桿66且布置在殼體管68內(nèi)?；钊麠U66延伸通過開口 70?；钊M件64 包括活塞本體72,活塞本體72承載低摩擦材料帶74以接合內(nèi)阻尼器面 76。這提供了用于延伸室78和壓縮室80之間流體隔離的機構(gòu)。室78 填充有磁流變流體，總體上如82所示。磁流變流體82是"智能流體"類型，其中磁流變流體82的粘 彈性性質(zhì)可以通常施加足夠強度的磁場選擇性地修改。微觀的磁偶極子 (通常為細鐵)隨機地布置且懸浮在非磁性流體(液壓油和類似物)中。 施加的磁場使得這些磁體對齊且形成繩帶，導(dǎo)致流體粘度的增加(流 變)。顯著地，磁流變流體的屈服應(yīng)力可以通過改變磁場強度控制。換 而言之，流體傳遞力的能力可以用電磁體控制。如圖3a和3b所示，粘 度的增加施加阻力或粘彈性阻尼力F3給活塞組件64，力F3經(jīng)由活塞桿 66傳遞給止擋連接件44,從而限制車輛門組件16相對于車身14的轉(zhuǎn) 動。致動器42也可包括止擋連接件44與摩擦設(shè)備組合，摩擦設(shè)備 通常如圖2a和2b中的48所示。摩擦設(shè)備48設(shè)置為經(jīng)由摩擦墊54施加 選擇性可變的法向力N給止擋連接件44,在止擋連接件44上產(chǎn)生摩擦 阻力或阻尼力F，從而限制車輛門組件16相對于車身14的轉(zhuǎn)動。止擋 連接件44上的阻力系數(shù)C可以通過改變力N的強度控制，力N正交于 結(jié)構(gòu)止擋連接件44的平移方向施加。可替換地，用于障礙檢測設(shè)備10的致動器42可包括結(jié)構(gòu)止擋 連接件44與電磁設(shè)備或阻尼器組合，電磁設(shè)備或阻尼器總體上如圖4a 和4b中50所示。電磁設(shè)備50設(shè)置為施加選擇性可變的磁性阻力或阻 尼力F4給結(jié)構(gòu)止擋連接件44，從而限制車輛門組件16相對于車身14的轉(zhuǎn)動。當可移動地布置在殼體85中的導(dǎo)體84 (例如銅板)移動通過 由永久磁體87產(chǎn)生的時變磁場時，實現(xiàn)磁性阻尼。根椐麥克斯維爾定 律，時變磁場將產(chǎn)生電場，所述電場使得循環(huán)("渦流")電流在導(dǎo)體 84中流動。當它們流動通過導(dǎo)體的電阻時，這些電流消耗能量，導(dǎo)致在 導(dǎo)體84上的阻力F4。采用結(jié)構(gòu)止擋連接件44與液壓阻尼器或設(shè)備組合也在上述實 施例的范圍內(nèi)，液壓阻尼器或設(shè)備總體上如圖5a和5b中52所示。液 壓設(shè)備52設(shè)置為施加選擇性可變的液壓阻力或阻尼力F5給結(jié)構(gòu)止擋連 接件44,從而限制車輛門組件16相對于車身14的轉(zhuǎn)動?？勺円簤鹤枘?通過進入和流出壓縮室88的液壓流體的控制(引入和/或排出)實現(xiàn)， 液壓流體總體上如5b中附圖標記86所示。當流體通過第一軟管90供 應(yīng)時，液壓流體86的可壓縮性質(zhì)降低，產(chǎn)生更大的液壓壓力和活塞頭 部92上的更大的力F5,力F5經(jīng)由活塞桿94傳遞給結(jié)構(gòu)止擋連接件44。 相反，止擋連接件44上的力F5可以通過從壓縮室88抽出(或放出) 液壓流體86減少，從而減少活塞頭部92上的液壓壓力。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當認識和理解，存在引入障礙檢測設(shè)備10 的附加機構(gòu)，例如機電設(shè)備，壓電設(shè)備和/或"智能材料"，通過所述附 加機構(gòu)可以控制門打開角a,以施加選擇性可變力F從而限制車輛門組 件16相對于車身14的轉(zhuǎn)動。也應(yīng)當注意到，致動器42不需要包括附 加的門止擋連接件來施加選擇性可變力F給門組件16，而可以包括任何 功能裝置以使得門組件16的運動通過在此所述各個實施例控制。障礙檢測設(shè)備IO還包括感測器，感測器在圖2a、 3a、 4a和5a中圖示為元件58。感測器58設(shè)置為主動地測量車輛門組件16相對于車 身14的轉(zhuǎn)動位移或角ct和角速度co，并發(fā)送表示車輛門組件16相對于 車身14的轉(zhuǎn)動位移或角a和角速度co的信號給控制器38，所述信號標 為元件60。感測器58可操作地連接到控制器38,以便控制器38處理 感測器信號60且指示致動器42施加選擇性可變力F,從而改變門組件 16的轉(zhuǎn)動位移a,或?qū)㈤T組件16停止在沿軌道T的任何點處。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當認識和理解，用于在界面56和控制器38 之間或感測器58和控制器38之間通信的方式并不限于使用電纜("有 線")，而可以為例如通過無線電頻率和其它無線技術(shù)，或通過機電通 信。優(yōu)選地，障礙檢測設(shè)備10也包括報警信號62,所述報警信號 62設(shè)置為通知車輛占用者物體38相對于門組件16的接近度。報警信號 62可以為3見覺的(例如，閃光)、聽覺的(例如，蜂鳴聲)、或物理的 (例如，振動構(gòu)件)。根據(jù)如圖6a和6b所示的本發(fā)明的又一實施例，提供整個車輛 12，車輛12包括車身114、經(jīng)由鉸鏈120可轉(zhuǎn)動地與車身U4連接以圍 繞軸線A轉(zhuǎn)動的門組件116 (具有圖la所示的車輛門組件16的所有特 征)、和控制器138?？刂破?38可操作地連接到動力源118、致動器 142、界面156、至少一個傳感器或感測才幾構(gòu)134、和感測器158。致動 器142通過控制器138控制且設(shè)置為施加選擇性可變力F給門組件116， 從而限制門組件U6相對于車身114的移動或轉(zhuǎn)動a。至少一個傳感器 134設(shè)置為主動地監(jiān)測物體36(也稱為障礙)的存在和相對于門組件116 的接近度并發(fā)送表示物體36的存在和相對于門組件116的接近度的信 號140給控制器138。感測器158設(shè)置為主動地測量門組件U6的轉(zhuǎn)動 位移a和角速度w并發(fā)送表示門組件116的轉(zhuǎn)動位移a和角速度co的信 號160給控制器138。響應(yīng)于傳感器信號140和/或感測器信號160,控 制器138指示致動器142施加選擇性可變力F給門組件116,或?qū)㈤T組 件116停止在沿軌道T的任何點處，從而防止或排除門組件116和障礙 36之間的無意接觸，同時提供用于車輛進出的最大可能開度24。使用者界面156允許門組件116的使用者控制致動器142和選 擇性可變力F的相應(yīng)施加。由此，使用者可以選擇性地限制門組件116 相對于車身114的移動，將車輛門組件116鎖定在沿軌道T的任何點處，或釋放致動器142從而允許門組件116的無拘束的移動。優(yōu)選地，車輛 112也包括報警信號162，報警信號162具有與上述信號62相同的功能 特征。如下所述，用于選擇性改變車輛門組件移動的方法200可以用 于上述相應(yīng)實施例中；方法200關(guān)于圖la到6b所示的結(jié)構(gòu)描述。然而， 方法200也可以應(yīng)用于各種機動車輛門組件的其它障礙檢測設(shè)備。參見 圖7,方法200包括步驟201，其中產(chǎn)生;f企測區(qū)域Z以在沿軌道T移動 期間的任何點處包圍門組件16、 116。步驟203包括在區(qū)域Z內(nèi)主動地 監(jiān)測車輛門組件16、 116沿軌道T的移動。作為步驟205,方法200也 包括在檢測區(qū)域Z內(nèi)主動地感測物體36的存在或不存在。如果在區(qū)域Z 內(nèi)未感測到物體36，方法200的反復(fù)再次在步驟201處開始。應(yīng)當注意 到，步驟203和205是可互換的。如圖在區(qū)域Z內(nèi)檢測到物體36,其后，作為步驟207,傳感器 34、 134將響應(yīng)于門組件16、 116沿軌道T的移動主動地監(jiān)測物體36 相對于門組件16、 116的外面32、 132的接近度P。步驟209需要感測 物體或障礙36的接近度p是否小于預(yù)定第 一長度Ll 。如果否，方法200 返回步驟205。如果是，步驟211要求障礙4企測設(shè)備10、 IIO通過選擇 性地將門組件16、 116沿軌道T的移動限制為足夠小于第一長度L1的 點處，從而防止門組件16、 U6與物體36之間的碰撞，來響應(yīng)障礙36 接近度卩小于第一長度L1。步驟211還包括指示致動器42、 142以允許 門組件16、 U6轉(zhuǎn)動至足夠靠近第一長度L1的點處，以在門組件16、 U6和車身14、 U4之間提供用于進出車輛12、 112的最大開度24、 124。 控制器38可以采用各種邏輯方法來處理傳感器信號40,建立第一長度 Ll，且改變門組件16的移動(即，預(yù)設(shè)定'系統(tǒng)參數(shù)、統(tǒng)計、"模糊邏 輯"、和類似物)。方法200也優(yōu)選地包括步驟213-217。步驟213需要感測物體 或障礙36的接近度p是否小于預(yù)定笫二長度L2，第二長度L2優(yōu)選為小 于第一長度L1。步驟215要求障礙檢測設(shè)備10、 IIO通過在足夠小于第 二長度L2的點處將門組件16、 116鎖定或定制在沿軌道T的位置，從 而排除門組件16、 116與物體36之間的碰撞可能性，來響應(yīng)障礙36接 近度卩小于第二長度L2，。類似于步驟211,步驟213允許門組件16、 U6轉(zhuǎn)動至足夠靠近第二長度L2的點處，以將門組件16、 U6的移動最大化至剛好小于笫二預(yù)定長度L2的點，從而提供用于進出車輛12、 112 的最大開度24、 124。最后，作為步驟217,方法200優(yōu)選地包括發(fā)送 報警信號，報警信號設(shè)置為通知車輛占用者物體36相對于門組件16、 116的接近度。用于所附權(quán)利要求書的術(shù)語"接近度"和"長度"指的是在本 發(fā)明范圍內(nèi)的角或直線距離或長度。換句話說，感測的或確定的接近度 和長度可以從表面直線地測定，或用相應(yīng)門的樞轉(zhuǎn)移動有角度地測定。雖然已經(jīng)詳細描述用于實施本發(fā)明的最佳^t式，本發(fā)明所屬領(lǐng) 域技術(shù)人員應(yīng)當認識到在所附權(quán)利要求書范圍內(nèi)的用于實施本發(fā)明的 各種可替換設(shè)計和實施例。如權(quán)利要求書所迷，根據(jù)所示的本發(fā)明的各 種不同實施例顯示和描迷的各個特征可以組合。
權(quán)利要求
1. 一種用于機動車輛的障礙檢測設(shè)備，所述機動車輛具有車身和相對于車身可移動地連接的車輛門組件，所述障礙檢測設(shè)備包括 控制器；至少一個傳感器，所述至少一個傳感器可操作地連接到所述控制 器，設(shè)置為監(jiān)測物體的存在和相對于車輛門組件的接近度，并將表示物 體的存在和相對于門組件的接近度的信號發(fā)送給控制器；和可操作地連接到所述控制器的致動器，所述致動器響應(yīng)于傳感器信 號由控制器控制，且設(shè)置為當H組件位于離物體預(yù)定距離時施加選擇性 可變力，從而限制車輛門組件相對于車身的轉(zhuǎn)動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的障礙檢測設(shè)備，其特征在于，還包括以 下的至少一個界面，所述界面設(shè)置為允許車輛門組件的使用者控制致動器；和 可操作地連接到所述控制器的感測器，所述感測器設(shè)置為測量車輛門組件沿軌道的位移并將表示車輛門組件沿軌道的位移的信號發(fā)送給控制器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所迷的障礙檢測設(shè)備，其特征在于，所述界面 還設(shè)置為允許車輛門組件的使用者選擇性地將車輛門組件鎖定在沿軌 道的任何位置處。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的障礙檢測設(shè)備，其特征在于，所述控制 器還設(shè)置為響應(yīng)于感測器信號和傳感器信號中的至少一個而命令致動 器將車輛門組件鎖定在沿所述軌道的任何位置處。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所迷的障礙檢測設(shè)備，其特征在于，所述致動 器包括摩擦設(shè)備，所述摩擦設(shè)備設(shè)置為施加選擇性可變的摩擦阻力給車 輛門組件，從而限制車輛門組件相對于車身的移動。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的障礙檢測設(shè)備，其特征在于，所述致動 器包括電磁設(shè)備，所述電磁設(shè)備設(shè)置為施加選擇性可變的磁性阻力給車 輛門組件，從而限制車輛門組件相對于車身的移動。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的障礙檢測設(shè)備，其特征在于，所述致動 器包括磁流變流體設(shè)備，所迷磁流變流體設(shè)備設(shè)置為施加選擇性可變的 粘彈性阻力給車輛門組件，從而限制車輛門組件相對于車身的移動。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的障礙檢測設(shè)備，其特征在于，所述致動 器包括液壓設(shè)備，所述液壓設(shè)備設(shè)置為施加選擇性可變的液壓阻力給車 輛門組件，從而限制車輛門組件相對于車身的移動。
9. 根椐權(quán)利要求1所述的障礙檢測設(shè)備，其特征在于，車輛門組 件是轉(zhuǎn)門或行李箱蓋、發(fā)動機罩、滑動門、提升式閘門、尾板、翼式門 中的任何一個。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的障礙檢測設(shè)備，其特征在于，所述至少 一個傳感器布置在車輛門組件上。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的障礙檢測設(shè)備，其特征在于，還包括 表示所述物體相對于所述門組件的接近度的報警信號。
12. —種車輛，所述車輛包括車身；相對于所述車身可轉(zhuǎn)動地連接的門組件； 設(shè)置在所述車身上的動力源；布置在所述車身上且可操作地連接到所述動力源的控制器； 致動器，所述致動器可操作地連接到所述控制器且由所述控制器控制，且所述致動器設(shè)置為施加選擇性可變力，從而限制所述門組件相對于車身的轉(zhuǎn)動；界面，所述界面設(shè)置為允許車輛門組件的使用者控制致動器； 至少一個傳感器，所述至少一個傳感器可操作地連接到所述控制 器，設(shè)置為監(jiān)測物體的存在和相對于門組件的接近度，并將表示物體的 存在和相對于門組件的接近度的信號發(fā)送給控制器；和可操作地連接到所述控制器的感測器，所述感測器設(shè)置為測量車輛 門組件沿軌道的位移并將表示車輛門組件沿軌道的位移的信號發(fā)送給 控制器，其中控制器響應(yīng)于感測器信號和傳感器信號中的至少一個而指 示致動器施加選擇性可變力給門組件。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛，其特征在于，所述控制器還設(shè) 置為響應(yīng)于感測器信號和傳感器信號中的至少一個而命令致動器將所 述門組件鎖定在沿所述軌道的任何位置處。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛，其特征在于，所述界面還設(shè)置 為允許車輛門組件的使用者選擇性地將門組件鎖定在沿軌道的任何位 置處和超控致動器，從而允許門組件相對于車身的自由運動。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛，其特征在于，所述致動器包括 結(jié)構(gòu)止擋連接件和摩擦設(shè)備，所迷摩擦設(shè)備設(shè)置為施加選擇性可變的摩 擦阻力給止擋連接件，從而限制門組件相對于車身的轉(zhuǎn)動。
16. 根椐權(quán)利要求12所述的車輛，其特征在于，所述致動器包括 結(jié)構(gòu)止擋連接件和電磁設(shè)備，所迷電磁設(shè)備設(shè)置為施加選擇性可變的磁 性阻力給結(jié)構(gòu)止擋連接件，從而限制門組件相對于車身的轉(zhuǎn)動。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛，其特征在于，所述致動器包括 結(jié)構(gòu)止擋連接件和》茲流變流體設(shè)備，所迷》茲流變流體設(shè)備設(shè)置為施加選 擇性可變的粘彈性阻力給結(jié)構(gòu)止擋連接件，從而限制門組件相對于車身 的轉(zhuǎn)動。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛，其特征在于，所述致動器包括 結(jié)構(gòu)止擋連接件和液壓設(shè)備，所述液壓設(shè)備設(shè)置為施加選擇性可變的液 壓阻力給車結(jié)構(gòu)止擋連接件，從而限制門組件相對于車身的轉(zhuǎn)動。
19. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛，其特征在于，車輛門組件是轉(zhuǎn) 門或行李箱蓋、發(fā)動機罩、滑動門、提升式閘門、尾板、翼式門中的任 何一個。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的車輛，其特征在于，所述至少一個傳 感器布置在門組件上。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的車輛，其特征在于，所述至少一個傳 感器布置在所述車身上。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的車輛，其特征在于，還包括 車輛后視鏡，其中所述至少一個傳感器布置在所述后視鏡上。
23. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛，其特征在于，還包括 表示所述物體相對于所述門組件的接近度的報警信號。
24. —種用于選擇性改變車輛門組件移動的方法，所述方法包括 產(chǎn)生預(yù)定檢測區(qū)域；監(jiān)測車輛門組件在所述檢測區(qū)域內(nèi)的移動； 感測物體在所述檢測區(qū)域內(nèi)存在或不存在；度；。； 、、、 — ' 、感測物體的接近度是否小于預(yù)定第一長度；和通過選擇性地將門組件沿軌道的移動限制至這樣的點來響應(yīng)接近度小于預(yù)定第一長度，即該點足夠小于第一長度從而防止門組件與物體 之間的碰撞，但足夠靠近第 一長度以在不足第 一長度范圍內(nèi)最大化門組 件的移動，以提供車輛進出的最大開度而沒有這種碰撞。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，還包括 感測物體的接近度是否小于預(yù)定第二長度；和 通過將門組件在這樣的點處鎖定在沿軌道的任何位置處來響應(yīng)接近度小于第二長度，所述點足夠小于第二長度從而排除與物體的碰撞， 且足夠靠近第二長度以在不足第二長度范圍內(nèi)最大化門組件的移動，以 提供車輛進出的最大開度而沒有任何碰撞。
26. 根椐權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，還包括 發(fā)送表示物體的存在和相對于門組件的接近度的報警信號。
全文摘要
提供一種用于機動車輛的障礙檢測設(shè)備，所述機動車輛具有可移動地連接到車身的門組件。設(shè)備控制車輛門的打開角，以防止與車輛外的物體的無意接觸，同時提供用于車輛進出的最大可能的開度。所述障礙檢測設(shè)備包括可操作地連接到至少一個傳感器的控制器，所述至少一個傳感器設(shè)置為主動地監(jiān)測物體的存在和相對于門組件的接近度并將表示物體的存在和相對于門組件的相應(yīng)接近度的信號發(fā)送給控制器。致動器可操作地連接到控制器且由控制器控制。所述致動器設(shè)置為當門位于離物體預(yù)定距離時施加選擇性可變力，從而限制車輛門組件相對于車身的轉(zhuǎn)動。
文檔編號E05F15/20GK101311490SQ200810107970
公開日2008年11月26日 申請日期2008年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月21日
發(fā)明者A·B·切爾諾夫, S·E·莫里斯 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司