一種旋轉式汽車車門控制系統及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車相關技術領域，特別是一種旋轉式汽車車門控制系統及其控制方法。
【背景技術】
[0002]汽車車門是汽車的一個重要部件，一般來說，旋轉式車門，其車門與車身通過車門鉸鏈連接，且車門繞著鉸鏈軸心轉動，從而實現開啟車門或關閉車門的動作。
[0003]現有的汽車大部分功能都已經實現自動化、遙控化，例如車門鎖，可以通過遙控裝置開啟或關閉，然而，旋轉式車門的打開動作和關閉動作仍有手動完成，自動化程度很低，因此，即使車門鎖可以遙控開啟或關閉，車門的打開關閉仍然要人工控制，對用戶造成不便。

【發明內容】

[0004]基于此，有必要針對現有技術的旋轉式車門的開啟和關閉未能實現自動化的技術問題，提供一種旋轉式汽車車門控制系統及其控制方法。
[0005]一種旋轉式汽車車門控制系統，包括:設置在所述汽車側圍外板的側圍側安裝支架、設置在所述車門的車門側安裝支架，以及電動絲杠機構，所述電動絲杠機構包括根據控制端信號可控伸縮的絲杠本體，以及設置在所述絲杠本體兩端的連接頭，所述電動絲杠機構的兩個連接頭分別連接所述側圍側安裝支架和所述車門側安裝支架，所述電動絲杠機構的控制端與車載電子控制單元電連接，所述車載電子控制單元控制所述電動絲杠機構的絲杠本體伸縮。
[0006]一種如上所述的旋轉式汽車車門控制系統的控制方法，包括:
[0007]所述車載電子控制單元根據所接收到的車門控制指令；
[0008]所述車載電子控制單元控制所述電動絲桿機構的絲杠本體的伸縮長度或伸縮速度。
[0009]本發明由車載電子控制單元控制電動絲杠機構的絲桿本體的伸縮，而電動絲桿機構將絲桿本體伸縮的直線運動轉換為車門的旋轉運動，從而使得車載電子控制單元控制車門的開啟和關閉，實現旋轉式車門的自動化控制。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明一種旋轉式汽車車門控制系統的結構示意圖；
[0011]圖2為本發明一種旋轉式汽車車門控制系統的機械運動示意圖；
[0012]圖3為本發明一個例子中側圍側安裝支架的結構示意圖；
[0013]圖4為本發明一個例子中車門側安裝支架的結構示意圖；
[0014]圖5為本發明一個例子中的系統控制原理圖；
[0015]圖6所示為本發明一種旋轉式汽車車門控制系統的控制方法的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細的說明。
[0017]如圖1所示為本發明一種旋轉式汽車車門控制系統的結構示意圖，包括:設置在所述汽車側圍外板2的側圍側安裝支架3、設置在所述車門4的車門側安裝支架5，以及電動絲杠機構1，所述電動絲杠機構1包括根據控制端信號可控伸縮的絲杠本體11，以及設置在所述絲杠本體兩端的連接頭12，所述電動絲杠機構1的兩個連接頭12分別連接所述側圍側安裝支架3和所述車門側安裝支架5，所述電動絲杠機構1的控制端與車載電子控制單元電連接，所述車載電子控制單元控制所述電動絲杠機構1的絲杠本體11伸縮。
[0018]其中，為簡潔起見，車門4僅繪出局部內板以示意。圖1中，側圍側安裝支架3通過螺栓或焊接等工藝方式與汽車側圍外板2固定在一起，車門側安裝支架5通過螺栓或焊接與車門4固定在一起，車門側安裝支架5可以與車門內板或加強板相連接。
[0019]車載電子控制單元控制電動絲杠機構1的絲桿本體11的伸縮，而電動絲桿機構將絲桿本體11伸縮的直線運動轉換為車門4的旋轉運動，從而使得車載電子控制單元控制車門4的開啟和關閉，實現旋轉式車門的自動化控制。
[0020]如圖2所示，為了說明其運動學關系，特引入車門鉸鏈9。車門鉸鏈9在車門系統中起到連接車門和車身的作用，并且車門繞著鉸鏈軸心轉動。車門鉸鏈9不屬于本控制系統的零部件。
[0021]圖2中，1代表車門處于關閉狀態的電動絲杠機構，1’代表車門打開狀態的電動絲杠機構，5代表車門關閉狀態的車門側支架，5’代表車門打開狀態的車門側支架，車門側支架與門固定在一起，支架的運動代表門的運動。當支架從位置5運動到位置5’時，開門角度為A，電動絲杠機構長度由L1變化到L2，變化比K = L2/L1。由幾何關系可以得出K的值。不同的變化比K則能對應不同的開門角度A，只要控制電動絲杠機構1的伸縮就能控制車門的開閉。
[0022]本發明的旋轉式汽車車門控制系統采用電子控制單元實現對車門的電控，操控擴展性強，可以通過很多方式對車門的開閉進行控制，比如遙控器，觸摸屏，手機，聲控等。同時，本系統結構簡單，對空間要求低，布置簡單易行，而電動絲杠機構應用廣泛，耐久性，可靠性已經得到了較好的驗證，且系統重量不高，對整車的重量要求基本沒有影響。
[0023]如圖3和圖4所示，在其中一個實施例中，所述側圍側安裝支架3包括側圍側球頭銷31和側圍側安裝支架底座32，所述側圍側球頭銷31安裝在所述側圍側安裝支架底座32上，所述側圍側球安裝支架底座32與所述汽車側圍外板2固定連接，所述車門側安裝支架5包括車門側球頭銷51和車門側安裝支架底座52，所述車門側球頭銷51安裝在所述車門側安裝支架底座52上，所述車門側球安裝支架底座52與所述車門5固定連接，所述電動絲杠機構1的一個連接頭12與所述側圍側球頭銷31形成球頭旋轉副，所述電動絲杠機構1的另一個連接頭12與所述車門側球頭銷51形成另一球頭旋轉副。
[0024]在其中一個實施例中，還包括安裝在所述車門的觸摸傳感器，所述車載電子控制單元與所述觸摸傳感器電連接。
[0025]觸摸傳感器對觸摸的規矩或力度進行檢查，通過觸摸傳感器，可以對車門的使用狀況進行檢測，并通過車載電子控制單元實現對應的車門控制。
[0026]如圖5所示為其中一個例子，其中，車載電子控制單元(ECU) 51從傳感器52和控制面板53獲取信號，從而控制旋轉式汽車車門控制系統的機械部分54。其中，機械部分54指的是側圍側安裝支架3、車門側安裝支架5，以及電動絲杠機構1，對機械部分34進行控制指的是對電動絲杠機構1進行控制，傳感器52指的是觸摸傳感器、激光傳感器和/或壓力傳感器。
[0027]在其中一個實施例中，還包括安裝在所述車門和車身之間的激光傳感器，以及安裝在所述汽車的座椅底部的壓力傳感器，所述車載電子控制單元分別與所述激光傳感器和所述壓力傳感器電連接。
[0028]通過激光傳感器和壓力傳感器的反饋，可以更加豐富對車內人員的檢測，從而實現對應的車門控制。
[0029]如圖6所示為本發明一種旋轉式汽車車門控制系統的控制方法的工作流程圖，包括:
[0030]步驟S601，所述車載電子控制單元根據所接收到的車門控制指令；
[0031]步驟S602，所述車載電子控制單元控制所述電動絲桿機構的絲杠本體的伸縮長度或伸縮速度。
[0032]車門控制指令可以由遙控器，觸摸屏，手機程序或者聲控等多種裝置產生，從而大大豐富了車門開啟關閉的控制方式。
[0033]在其中一個實施例中:
[0034]如果所述車門控制指令為開門指令，則控制所述電動絲桿機構的絲杠本體伸長；
[0035]如果所述車門控制指令為關門指令，則控制所述電動絲桿機構的絲杠本體縮短。
[0036]在其中一個實施例中:
[0037]所述旋轉式汽車車門控制系統還包括安裝在所述車門的觸摸傳感器，所述車載電子控制單元與所述觸摸傳感器電連接；
[0038]所述控制方法還包括:
[0039]所述車載電子控制單元接收到所述觸摸傳感器發送的傳感器信息；根據所述傳感器信息控制所述電動絲桿機構的絲杠本體的伸縮長度或伸縮速度。
[0040]其中，觸摸傳感器可以設置在門把手或其他開關門時易接觸到的地方，以方便檢測用戶對車門的操作意圖。觸摸傳感器將號傳送給ECU，ECU經過除噪降噪、判斷用戶對車門的操作意圖、將操作意圖翻譯成指令，輸出指令并對機械部分進行控制，實現對車門的隨著手部運動而運動的操作。
[0041]在其