本發(fā)明總體上涉及一種用在機(jī)動(dòng)車輛車門上的裝置，并且更具體地，涉及一種用于為車門提供打開和關(guān)閉輔助的助力裝置、以及使用語音命令來控制門的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

機(jī)動(dòng)車輛車門可以包括輔助打開和關(guān)閉車門的裝置。裝置還可以包括感測(cè)當(dāng)打開車門用于進(jìn)出時(shí)可能被接觸的附近對(duì)象的能力。當(dāng)被打開時(shí)，如果車門足夠快地?cái)[動(dòng)或足夠猛烈地撞擊對(duì)象，則可能導(dǎo)致門損壞。這些裝置通常使用位于門的外表面上的傳感器來感測(cè)與對(duì)象的距離，并且確定它是否在門的預(yù)計(jì)擺動(dòng)路徑內(nèi)。已知的裝置通常不能克服在門的鉸鏈位置處打開和關(guān)閉車門必要的沖力。因此，一種裝置是期望的，其中門在助力裝置的控制下被打開和關(guān)閉，該助力裝置被連接到車門的一個(gè)或多個(gè)鉸鏈，并且進(jìn)一步地其中門擺動(dòng)的路徑上的周圍區(qū)域被測(cè)量用于打開門的間隙和適當(dāng)?shù)闹箘?dòng)設(shè)置。具有有限的整體封裝尺寸的裝置被期望使用語音命令在車門至車身的標(biāo)準(zhǔn)限制(standard confine)內(nèi)執(zhí)行助力功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)方面包括一種用于車門的控制系統(tǒng)，其中助力裝置被連接到門和車身之間的鉸鏈總成并且傳感器被可操作地連接到傳感器。該控制器被配置為接收來自傳感器的信號(hào)并且從設(shè)置在該信號(hào)內(nèi)的語音命令數(shù)據(jù)識(shí)別認(rèn)可用戶。該控制器被進(jìn)一步配置為基于該信號(hào)內(nèi)的語音命令數(shù)據(jù)來解釋或識(shí)別控制命令。該控制器被進(jìn)一步配置為使助力裝置響應(yīng)于控制命令來移動(dòng)門。

本發(fā)明的另一個(gè)方面包括一種車輛，該車輛具有可旋轉(zhuǎn)地連接到車身的門。助力裝置被連接在門與車身之間。聲音傳感器被設(shè)置在車輛上并且被可操作地連接到控制器。該控制器被配置為從聲音傳感器經(jīng)由信號(hào)接收語音命令數(shù)據(jù)、識(shí)別與語音命令數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的控制命令并且輸出信號(hào)至助力裝置以根據(jù)在控制命令內(nèi)限定的參數(shù)來移動(dòng)門。

本發(fā)明的另一個(gè)方面包括一種用于控制車門的移動(dòng)的方法，包含以下步驟：將語音命令數(shù)據(jù)從聲音傳感器傳送到控制器，通過控制器來識(shí)別來自語音命令數(shù)據(jù)的控制命令，將控制命令解釋為門移動(dòng)命令，以及使助力裝置以對(duì)應(yīng)于門移動(dòng)命令的方式從門的鉸接軸線移動(dòng)門。

通過閱讀以下說明書、權(quán)利要求書和附圖，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解和領(lǐng)會(huì)本發(fā)明的這些以及其他方面、目的以及特征。

附圖說明

在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例具有處于關(guān)閉位置的駕駛員側(cè)門的車輛的透視圖，該駕駛員側(cè)門具有與其連接的助力裝置；

圖2是圖1的車輛的透視圖，其中所示的駕駛員側(cè)門處于打開位置；

圖3是車門的局部透視圖，其中外板被移除以顯示車輛的門的內(nèi)板和鉸接立柱(hinge-pillar)之間的連接；

圖4A是車門的局部透視圖，其中示出了用虛線表示的處于關(guān)閉位置的內(nèi)板和設(shè)置在門和鉸接立柱之間的助力裝置；

圖4B是在位置IVB處截取的圖4A的車門的透視圖；

圖4C是圖4A的車門的透視圖；

圖4D是圖4A的車門的后部透視圖；

圖5A是車門和助力裝置的局部分解圖；

圖5B是圖5A的車門和助力裝置的局部裝配圖，其中用虛線示出了處于打開位置的門；

圖6是車門的俯視平面圖，其示出了門在沿著門擺動(dòng)路徑的打開和關(guān)閉位置之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)；

圖7A是具有處于打開位置的鎖扣(catch)和閂鎖撞銷的閂鎖機(jī)構(gòu)的透視圖；

圖7B是圖7A的閂鎖機(jī)構(gòu)的透視圖，其中鎖扣處于中點(diǎn)位置；

圖7C是圖7B的閂鎖機(jī)構(gòu)的透視圖，其中鎖扣與處于鎖定位置的閂鎖撞銷接合；

圖8是用于控制門輔助系統(tǒng)的方法的流程圖；

圖9是用于確認(rèn)門的鎖定狀態(tài)的方法的流程圖；

圖10是用于識(shí)別授權(quán)用戶的方法的流程圖；

圖11用于使用語音命令來控制門輔助系統(tǒng)的方法的流程圖；

圖12是根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例連接到車門和車身的助力裝置的俯視平面圖；

圖13是圖12的助力裝置的側(cè)視圖；以及

圖14是具有設(shè)置在其間的密封件的車門和車身的俯視平面圖。

具體實(shí)施方式

為了在此說明的目的，術(shù)語“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“垂直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”以及由此派生的詞應(yīng)當(dāng)如圖1中的取向與本發(fā)明關(guān)聯(lián)。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，除了做出明顯相反的說明之外，本發(fā)明可以采取各種替代取向。還應(yīng)當(dāng)理解的是，在附圖中說明的以及在以下說明書中描述的特定裝置和過程僅僅是所附權(quán)利要求所限定的發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例。因此，與在此所公開的實(shí)施例相關(guān)的特定尺寸和其他物理特性并不能被認(rèn)為是限制，除非權(quán)利要求另有明確表述。

現(xiàn)在參考圖1，附圖標(biāo)記10總體上表示設(shè)置在示例性機(jī)動(dòng)車輛12上的助力裝置。在圖1中所說明的機(jī)動(dòng)車輛12是具有車身14的機(jī)動(dòng)車輛或轎車的示例性實(shí)施例，門16被可旋轉(zhuǎn)地安裝在車身14上。如圖1所示，助力裝置10被設(shè)置成鄰近門16并且被可操作地并且結(jié)構(gòu)上被連接到門16，用于輔助在打開和關(guān)閉位置之間移動(dòng)門16，如下面進(jìn)一步描述。門16的運(yùn)動(dòng)是由控制器11來控制，控制器11被配置為控制助力裝置10。圖1中所示的門16是前側(cè)門，特別是駕駛員側(cè)門；然而，任何車門被預(yù)期和本構(gòu)思的助力裝置10一起使用。所示的門16通過一個(gè)或多個(gè)鉸鏈被鉸接到車身14的A柱18，如下面進(jìn)一步描述。門16包括外板17，并且在圖1中被示為處于關(guān)閉位置，其中可以預(yù)期的是，門16被鎖定到車身14的B柱22。車輛12進(jìn)一步包括后門20，后門20被鉸接連接到B柱22，用于在裝配時(shí)鎖定到C柱24。如圖1所示，車身14進(jìn)一步包括門檻板(rocker panel)26和前部駕駛員側(cè)圍板28。

現(xiàn)在參考圖2，門16被示出處于打開位置。當(dāng)被鉸接連接到A柱18的鉸接立柱18A時(shí)，門16沿著箭頭30指示的門擺動(dòng)路徑在打開和關(guān)閉位置之間樞轉(zhuǎn)或擺動(dòng)。門16在打開(圖2)和關(guān)閉(圖1)位置之間的移動(dòng)被預(yù)期是可選擇地被助力裝置10驅(qū)動(dòng)。

現(xiàn)在參考圖3，門16被示為處于關(guān)閉位置，其中外板17(圖1和2)被移除以顯示連接到門16的內(nèi)板19的上部和下部鉸鏈總成32、34。上部和下部鉸鏈總成32、34在鉸接立柱18A處將門16可旋轉(zhuǎn)地連接到車身14，并且被配置為當(dāng)門16在打開和關(guān)閉位置之間移動(dòng)時(shí)承載門16的負(fù)荷。門制(door check)(未示出)也可以被用來幫助承載門16的負(fù)荷，并且總體上被定位在沿著內(nèi)板19的上部和下部鉸鏈總成32、34之間。上部和下部鉸鏈總成32、34大體上是類似的，具有在此將使用用于上部和下部鉸鏈總成32、34的相同的附圖標(biāo)記描述的部件部分。具體地，上部鉸鏈總成32是由固定鉸鏈部36和可移動(dòng)鉸鏈部38來限定。固定鉸鏈部36和可移動(dòng)鉸鏈部38總體上是通過支架來限定，該支架將門16樞轉(zhuǎn)地連接到A柱18。具體地，固定鉸鏈部36在鉸接立柱18A處使用緊固件39或其它類似的連接裝置被安裝到A柱18。可移動(dòng)鉸鏈部38通過鉸鏈銷(下面標(biāo)識(shí)和描述)被可旋轉(zhuǎn)地安裝到固定鉸鏈部36，當(dāng)門26沿著門擺動(dòng)路徑30打開和關(guān)閉時(shí)，該鉸鏈銷允許可移動(dòng)鉸鏈部38相對(duì)于固定鉸鏈部36樞轉(zhuǎn)?？梢苿?dòng)鉸接部分38通過緊固件39被固定地連接到內(nèi)板19的側(cè)壁19A。

如圖3中進(jìn)一步所示，封裝室(package compartment)40由內(nèi)門板19的側(cè)壁19A和側(cè)壁19B、以及鉸接立柱18A來限定。如圖3所示，側(cè)壁19A大體上垂直于側(cè)壁19B，并且側(cè)壁19B大體上平行于鉸接立柱18A。在裝配時(shí)，封裝室40總體上通過前側(cè)圍板28(圖1和2)的一部分來封閉。如圖3進(jìn)一步所示，封裝室40限定用于安裝助力裝置10的間隙或空間，如下面參考圖4A進(jìn)一步所述。由封裝室40限定的空間的體積是有限的，并且在大多數(shù)機(jī)動(dòng)車輛中該位置總體上是非常寶貴的。因此，本構(gòu)思的目的是提供一種有效的助力裝置，該助力裝置可以適當(dāng)?shù)匕惭b在封裝室40的范圍內(nèi)而無需修改限定封裝室40的邊界的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)。如圖3進(jìn)一步所示，門16還可以包括用于相對(duì)由助力裝置10施加在門16上的扭力來加強(qiáng)內(nèi)板19的一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)帶21、23。

現(xiàn)在參考圖4A，所示的助力裝置10被設(shè)置在門16和鉸接立柱18A之間的封裝室40中。圖4A所示的助力裝置10具有總體上圓柱形主體部90，圓柱形主體部90被預(yù)期是直徑為約70mm并且垂直長(zhǎng)度為115mm。具有這樣的配置，助力裝置10可以安裝到有限的封裝室40的邊界中。在圖4A所示的實(shí)施例中，上部鉸鏈總成32包括改進(jìn)的固定鉸鏈部36A，相比于圖3中所示的固定鉸鏈部36，該改進(jìn)的固定鉸鏈部36A更寬并且更穩(wěn)健。圖4A示出了當(dāng)安裝在鉸接立柱18A上時(shí)的改進(jìn)的固定鉸鏈部36A。所示的可移動(dòng)鉸鏈部38被設(shè)置在固定鉸鏈部36A的上安裝部54上(圖4B)，并且助力裝置10被設(shè)置在固定鉸鏈部36A的下安裝部56上(圖4B)。改進(jìn)的固定鉸鏈部36A提供上部鉸鏈總成32和鉸接立柱18A之間的穩(wěn)健連接，用于承載門16的負(fù)荷以及承載當(dāng)用于輔助打開和關(guān)閉門16時(shí)由助力裝置10施加的任何扭矩的負(fù)荷?？梢灶A(yù)期的是，門16，如最常見的車門，可以重約90磅(Ibs)或作為裝配的單元更重。下面討論關(guān)于當(dāng)由助力裝置從鉸鏈位置驅(qū)動(dòng)時(shí)移動(dòng)門16必要的扭矩需求的進(jìn)一步信息。

現(xiàn)在參考圖4B，上部鉸鏈總成32的固定鉸鏈部36A被示為具有第一部分50，該第一部分50具有用于將第一部分50安裝到鉸接立柱18A的貫通設(shè)置的安裝孔51。固定鉸鏈部36A進(jìn)一步包括從第一部分50在大體上垂直的方向上向外延伸的第二部分52。第二部分52包括上安裝部54和下安裝部56。上安裝部54與下安裝部56被間隔開以在它們之間限定U形夾(clevis)57。上安裝部54和下安裝部56之間的間隔提供足夠的間隙，該間隙用于將助力裝置10連接到下安裝部56并且調(diào)節(jié)助力裝置10到下安裝部56的位置必要的加工，并且用于經(jīng)由鉸鏈銷60將可移動(dòng)鉸鏈部38連接到上安裝部54。鉸鏈銷60包括頭部62和主體部64，主體部64在上安裝部54處將固定鉸鏈部36A可樞轉(zhuǎn)地連接到可移動(dòng)鉸鏈部38。如上所述，在裝配時(shí)，可移動(dòng)鉸鏈部38被連接到內(nèi)板19的側(cè)壁19A，使得可移動(dòng)鉸鏈部38被連接到門16并且與門16一起移動(dòng)。類似地，助力裝置10被連接到L形支架，該L形支架具有設(shè)置成L形配置的第一部分72和第二部分74。第一部分72被設(shè)置成鄰近固定鉸接部36A的下安裝部56，用于經(jīng)由驅(qū)動(dòng)軸80將助力裝置10與其連接。具體地，驅(qū)動(dòng)軸80在下安裝部56處通過固定鉸鏈部36A的孔56'將助力裝置10連接到上部鉸鏈總成32。驅(qū)動(dòng)軸80在驅(qū)動(dòng)軸80的上部80A處通過本領(lǐng)域中已知的任何方法——例如機(jī)器壓裝或螺栓連接——被固定地連接到固定鉸鏈部36A。驅(qū)動(dòng)軸80的上部80A還可以包括成角度的橫截面配置，該成角度的橫截面配置與固定鉸鏈部36A的安裝孔56'的成角度的配置互補(bǔ)，以將驅(qū)動(dòng)軸80更好地連接到固定鉸鏈部36A。被固定地與其連接，驅(qū)動(dòng)軸80用作助力裝置10的樞轉(zhuǎn)軸線。助力裝置10在內(nèi)板19處經(jīng)由L形支架70的第二部分74被安裝到門16，L形支架70的第二部分74被連接到內(nèi)板19的側(cè)壁19A，使得當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸80保持固定地連接到上部鉸鏈總成32的固定鉸鏈部36A時(shí)，L形支架70隨著門16在打開和關(guān)閉位置之間旋轉(zhuǎn)。以這種方式，助力裝置10在內(nèi)板19處基本上被連接到門16并且被可操作地連接到上部鉸鏈總成32以驅(qū)動(dòng)或控制門16的打開和關(guān)閉，如下面進(jìn)一步描述。

進(jìn)一步參考圖4B，助力裝置10被示為具有連接到驅(qū)動(dòng)軸80的下部80B的馬達(dá)92。馬達(dá)92和驅(qū)動(dòng)軸80的下部80B以驅(qū)動(dòng)接合的方式被可操作地彼此連接并且被容納在助力裝置10的圓柱形主體部90內(nèi)。馬達(dá)92被預(yù)期是電動(dòng)馬達(dá)、動(dòng)力絞車(power winch)、致動(dòng)器、伺服馬達(dá)、電螺線管(electric solenoid)、氣缸、液壓缸或具有當(dāng)從門16的鉸接點(diǎn)被驅(qū)動(dòng)時(shí)提供在打開和關(guān)閉位置以及各種止動(dòng)位置之間移動(dòng)門16所需的扭矩的足夠的動(dòng)力需要的其它類似機(jī)構(gòu)。因此，馬達(dá)92被配置為以樞轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)的方式作用于驅(qū)動(dòng)軸80。在驅(qū)動(dòng)軸80的上部80A被固定地連接到上部鉸鏈總成32的情況下，助力裝置10的圓柱形主體部90將以箭頭94指示的方式繞由驅(qū)動(dòng)軸80限定的樞轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。在助力裝置10經(jīng)由L形支架70被連接到內(nèi)板19的情況下，助力裝置10的圓柱形主體部90的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與門16在打開和關(guān)閉位置之間的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相關(guān)聯(lián)。如圖4B中進(jìn)一步所示，助力裝置10包括底蓋96，底蓋96具有設(shè)置在其上用于驅(qū)動(dòng)裝置10并且用于接收來自控制器11(圖1)的信號(hào)信息以將用戶命令轉(zhuǎn)化成助力門功能的電連接器98。

現(xiàn)在參考圖4C和4D，中間門側(cè)支架84被連接到相對(duì)于L形支架70的第二部分74的內(nèi)板19的側(cè)壁19A的相對(duì)側(cè)。以這種方式，內(nèi)板19的側(cè)壁19A被夾在L形支架70的第二部分74和中間門側(cè)支架84之間。中間門側(cè)支架84包括孔84'，孔84'用于使用緊固件——例如螺栓——連接到設(shè)置在L形支架70的第二部分74上的互補(bǔ)孔。中間門側(cè)支架84是改進(jìn)的門側(cè)支架，其提供內(nèi)門板19和助力裝置10之間的加強(qiáng)的連接，以幫助從當(dāng)在打開和關(guān)閉位置之間移動(dòng)門16時(shí)施加在助力裝置10上或者由助力裝置10施加的力來穩(wěn)定系統(tǒng)。具體參考圖4D，中間門側(cè)支架84包括延伸的上部85A，該延伸的上部85A包括用于通過側(cè)壁19A連接到L形支架70的孔84'。中間門側(cè)支架84進(jìn)一步包括下部85B，下部85B提供對(duì)門制裝置(未示出)的加強(qiáng)。如圖4D進(jìn)一步所示，上部門側(cè)支架82和下部門側(cè)支架86也被設(shè)置在相對(duì)于助力裝置10的側(cè)壁19A的相對(duì)側(cè)上。門側(cè)支架82、84和86一起充當(dāng)加強(qiáng)板(doubler plate)，分別提供對(duì)上部鉸接總成32、助力裝置10和下部鉸鏈總成34的加強(qiáng)。以這種方式，本構(gòu)思的門16在內(nèi)板19與鉸接立柱18A通過上部和下部鉸鏈總成32、34和助力裝置10的L形支架70的連接處被門側(cè)支架82、84、86大大加強(qiáng)。通過將一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)帶21、23(圖3)橫跨門16的長(zhǎng)度連接到中間門側(cè)支架84和內(nèi)板19，門16還可以針對(duì)來自助力裝置10的扭矩被進(jìn)一步加強(qiáng)。

現(xiàn)在參考圖5A，示出了門16的分解圖，其中外板17(圖1)被移除并且內(nèi)板19用虛線分解開。所示的中間門側(cè)支架84從內(nèi)板19被分解開并且上部鉸鏈總成32被示出，而固定鉸鏈部36A從鉸接立柱18A分解開，并且可移動(dòng)鉸鏈部38從內(nèi)板19的側(cè)壁19A分解開。所示的門安裝的L形支架70被從內(nèi)板19的側(cè)壁19A分解開，并且也從助力裝置10被分解開。如圖5A所示，L形支架70的第一部分72包括用于通過其接收驅(qū)動(dòng)軸80的上部80A的孔73。如圖5A進(jìn)一步所示，L形支架70的第二部分74被配置為在安裝孔74'處連接到內(nèi)板19的側(cè)壁19A，安裝孔74'與中間門側(cè)支架84的安裝孔84'一致以提供門16和助力裝置10之間的穩(wěn)健連接。

現(xiàn)在參考圖5B，示出了處于打開位置的門16，其中外板17(圖1)被移除并且內(nèi)板19用虛線示出。圖5A所示的分解部件在圖5B中被安裝，并且可以預(yù)期的是，助力裝置10可以在最終修整和裝配期間被安裝在車輛中，其中改進(jìn)的上部鉸鏈總成32提供用于安裝器的間距以相對(duì)于門16徑向調(diào)節(jié)助力裝置10以便適當(dāng)?shù)妮S向?qū)R。U形夾57的下安裝部56(在圖4B中最佳示出)、L形支架70和中間門側(cè)支架84一起被用于提供助力裝置10的徑向調(diào)節(jié)，以確保上部和下部鉸鏈總成30、32和助力裝置10的驅(qū)動(dòng)軸80的樞轉(zhuǎn)軸線之間的徑向?qū)R。如圖5B進(jìn)一步所示，上部門側(cè)支架82已被移除以顯示用于上部門側(cè)支架82相對(duì)于上部鉸接總成32的可移動(dòng)鉸鏈部38的安裝位置。

本構(gòu)思的一個(gè)方面是當(dāng)經(jīng)由助力裝置10關(guān)閉車門時(shí)為用戶提供軟關(guān)閉(soft close)體驗(yàn)?，F(xiàn)在參考圖6，示出了相對(duì)于車身14處于打開位置的門16。門擺動(dòng)路徑30被示為具有在其上識(shí)別的各種門位置。具體地，參考點(diǎn)30A表示完全打開門位置，其是沿著彎曲的門擺動(dòng)路徑30遠(yuǎn)離齊平且關(guān)閉位置約1000mm。齊平且關(guān)閉位置在圖6中被標(biāo)識(shí)為參考點(diǎn)30C。在門關(guān)閉操作期間，參考點(diǎn)30B表示一適當(dāng)?shù)拈T位置，在該位置處，軟關(guān)閉功能由助力裝置10發(fā)起以防止用戶將門16猛烈關(guān)閉(slamming)至關(guān)閉位置30C。參考點(diǎn)30D表示過關(guān)閉門位置，該過關(guān)閉門位置總體上是需要的以便得達(dá)到門16設(shè)置的閂鎖機(jī)構(gòu)110，以將門16鎖定在關(guān)閉位置30C。在正常操作中，一旦通過移動(dòng)到過關(guān)閉位置30D而被鎖定，門16就可以朝向參考點(diǎn)30C略微回復(fù)，參考點(diǎn)30C表示實(shí)質(zhì)上關(guān)閉并且與車身14齊平的門位置。在正常門關(guān)閉過程中，門16從參考點(diǎn)30A進(jìn)行關(guān)閉運(yùn)動(dòng)，并且第一時(shí)間門16到達(dá)參考點(diǎn)30C的位置，門16將與車身14齊平但不鎖定。在正常門關(guān)閉過程中，門16必須從參考點(diǎn)30C移動(dòng)到在參考點(diǎn)30D處的過關(guān)閉位置，使得門16將鎖定到車身14。然后，門16可以朝向在參考點(diǎn)30℃處的鎖定且齊平位置略微反彈。本構(gòu)思預(yù)期可以避免將門16移動(dòng)到過關(guān)閉位置30D的需要同時(shí)仍使門16鎖定到車身14的一系列門位置和閂鎖配置。

圖6所示的門擺動(dòng)路徑30表示從門邊緣16A的點(diǎn)所取的擺動(dòng)路徑。用于門16的鉸接軸線或鉸接點(diǎn)由附圖標(biāo)記16B來表示。助力裝置10從鉸接軸線16B控制門16的移動(dòng)，如上所述。參考下面的表1，車門16的角度被示為沿著門邊緣16A與關(guān)閉位置30C的以毫米為單位的距離。助力裝置10所需的扭矩在表1中示出，以便從圖6中的擺動(dòng)路徑30上識(shí)別的各種開門位置關(guān)閉車門16。關(guān)閉門16所需的扭矩在表1中被示為“有”和“無”慣量。對(duì)于本公開，術(shù)語“有慣量”意味著門16從在門運(yùn)動(dòng)中足以產(chǎn)生慣性的距離被關(guān)閉，使得需要來自助力裝置10的較少扭矩。進(jìn)一步地，慣量可以通過用戶手動(dòng)施加在門16上的初始關(guān)閉運(yùn)動(dòng)來產(chǎn)生。慣量等于門16的質(zhì)量(約60-90lbs或30-40kg)乘以旋轉(zhuǎn)速度(圖6中的V1)。當(dāng)用戶試圖沿著旋轉(zhuǎn)路徑30猛烈關(guān)閉門16時(shí)，助力裝置10被配置為減緩門運(yùn)動(dòng)或?qū)⑿D(zhuǎn)速度V1減緩到速度V2以提供緩慢關(guān)閉運(yùn)動(dòng)。關(guān)于用戶猛烈關(guān)閉門16，連續(xù)施加到門使門旋轉(zhuǎn)60°的10?！っ?N·m)的加速度是非常急劇的門關(guān)閉，最終速度為約15rpm或90°/秒。對(duì)于本公開，5rpm(30°/秒)-15rpm(90°/秒)的任何速度被認(rèn)為是猛烈關(guān)閉門16。在正常關(guān)閉運(yùn)動(dòng)中，至少在足以關(guān)閉門的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)的最后5°，用戶將通常給予門0.33rpm或2°/秒的最小值。本構(gòu)思的助力裝置被配置為當(dāng)初始速度V1超過預(yù)定速度閾值時(shí)，提供緩慢關(guān)閉功能。該速度閾值可以是在約5rpm(30°/秒)或更大的范圍內(nèi)。

表1

與上面的表1一致，門16從位置30A到位置30B的移動(dòng)是約825mm，并且識(shí)別位置30A和30B之間的擺動(dòng)路徑30的一部分，其可以是由用戶發(fā)起的猛烈關(guān)閉運(yùn)動(dòng)。當(dāng)用戶手動(dòng)發(fā)起門猛烈關(guān)閉運(yùn)動(dòng)時(shí)，門16將沿著門擺動(dòng)路徑30以初始速度V1(約5-15rpm)移動(dòng)直到門16到達(dá)位置30B。在約位置30B處，門16將通過由助力裝置10施加在上部鉸鏈總成32上的阻力來減緩至緩慢關(guān)閉速度V2(約0.33rpm)以將位置30B和30C之間的門移動(dòng)從初始速度V1減緩到緩慢關(guān)閉速度V2。緩慢關(guān)閉速度V2可以是在約0.1rpm至約0.5rpm的范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選地為約0.33rpm?？梢灶A(yù)期的是，沿著門擺動(dòng)路徑30減緩門16至0.33rpm的緩慢且平緩關(guān)閉，助力裝置10所需的扭矩是約200N·m。減緩門16從速度V1到速度V2在門位置30B和30C之間的移動(dòng)所需的時(shí)間量是約200-300毫秒?？梢灶A(yù)期的是，助力裝置10將以這種方式操作以從沿著擺動(dòng)路徑30猛烈關(guān)閉門運(yùn)動(dòng)吸收能量，同時(shí)車輛處于點(diǎn)火開關(guān)關(guān)斷操作。對(duì)于緩慢關(guān)閉功能，駕駛操作是不需要的。以這種方式，助力裝置10提供用于門16的平緩關(guān)閉或緩慢關(guān)閉，甚至當(dāng)用戶嘗試猛烈關(guān)閉門16時(shí)。

進(jìn)一步參考圖6，門打開方向由附圖標(biāo)記100表示。本構(gòu)思的門16被預(yù)期與被配置為檢測(cè)定位在門擺動(dòng)路徑30中的對(duì)象的各種傳感器通信，使得當(dāng)檢測(cè)到這樣的對(duì)象時(shí)，本構(gòu)思的助力裝置10可以減緩或停止門16以防止門16打開到沿著門擺動(dòng)路徑30定位的對(duì)象。在打開運(yùn)動(dòng)(路徑100)期間減緩或停止門16所需的扭矩被預(yù)期為約200N·m并且進(jìn)一步被預(yù)期為在用戶發(fā)起的門打開順序期間花費(fèi)約200-300毫秒。進(jìn)一步地，本構(gòu)思的助力裝置10為門16提供沿著擺動(dòng)路徑30的無限數(shù)量的止動(dòng)位(門制)。止動(dòng)位或門制的位置可以由用戶定制并且被編程到控制器11(圖1)中，控制器11與助力裝置10通信，用于控制其運(yùn)動(dòng)。門制被預(yù)期與由助力裝置10在箭頭100指示的方向上驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)門打開順序一起使用。在由助力裝置10驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)門打開順序期間，在預(yù)定門制位置處停止門16所需的扭矩是約10-50N·m。以這種方式，助力裝置10可以被用戶預(yù)編程為將門16打開到沿著門擺動(dòng)路徑30的所需門制位置并且將門16保持在選定的門制位置以便用戶進(jìn)入或離開門16而無需擔(dān)心門16任何進(jìn)一步打開或可能達(dá)到相鄰的障礙物。以這種方式，本構(gòu)思的助力裝置10提供沿著門16的擺動(dòng)路徑30的無限門制。預(yù)先設(shè)定的門制位置可以被預(yù)編程到控制器11(圖1)中，并且用戶選定的/定制的門制也可以被編程到控制器11中。

進(jìn)一步參考圖6，本構(gòu)思的另一個(gè)方面包括當(dāng)車輛被停放在小山或斜坡上時(shí)減少門打開和關(guān)閉力度的能力。助力裝置10被預(yù)期是被提供來自控制器11的信號(hào)信息以當(dāng)車輛位置下傾時(shí)，提供在箭頭100指示的方向上以緩慢且一致的方式打開門16的輔助，使得由于來自車輛的背面到前面的車輛的向下角度門，打開運(yùn)動(dòng)將被總體上增加。作為推論，助力裝置10可以提供門關(guān)閉輔助以幫助關(guān)閉被定位成向下角度的門，使得門打開和門關(guān)閉力度是一致的。類似地，當(dāng)車輛被停放在上傾或上坡坡度時(shí)，助力裝置10被配置為基于助力裝置10從控制器11接收到的信號(hào)信息提供在箭頭102指示的關(guān)閉方向上的門16的減小的關(guān)閉速度。按照一致性，助力裝置10還可以提供門打開輔助以幫助打開被定位成向上角度的門?？梢灶A(yù)期的是，在箭頭100、102指示的方向上的這樣的助力將需要高達(dá)200N·m約10-20秒的持續(xù)時(shí)間的扭矩。以這種方式，本構(gòu)思的助力裝置10能夠提供一致的門打開和關(guān)閉力度，使得用戶被提供一致的門打開和關(guān)閉體驗(yàn)，不管車輛的上傾、下傾或大體上水平位置。

現(xiàn)在參考圖7A，閂鎖機(jī)構(gòu)110被示出并且是總體上被設(shè)置在車輛的任一支柱——例如圖6中所示的車輛12的B柱22——上或車門16上的類型。如圖7A-7C所示，閂鎖機(jī)構(gòu)被預(yù)期是被安裝在門16上用于沿著擺動(dòng)路徑30隨著門16一起移動(dòng)。如上所述，閂鎖機(jī)構(gòu)110被配置為將門16保持在關(guān)閉且鎖定狀態(tài)(在圖6中的位置30C處)，并且被進(jìn)一步配置為釋放門16，使得門16可以從鎖定位置移動(dòng)到打開位置中的任何一個(gè)。如圖7A所示，閂鎖機(jī)構(gòu)110總體上包括閂鎖殼體112，該閂鎖殼體112具有沿著樞轉(zhuǎn)軸線P1可旋轉(zhuǎn)地安裝到其的鎖扣114。鎖扣114包括槽116，并且被配置為在箭頭R₁指示的逆時(shí)針方向上從打開位置O旋轉(zhuǎn)到鎖定位置L。在圖7A所示的實(shí)施例中，示出了閂鎖機(jī)構(gòu)110，其中外罩被移除，使得鎖扣114的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以被示出。在圖7A中，鎖扣114被示出處于打開位置O并且準(zhǔn)備接收閂鎖撞銷120，閂鎖撞銷120通常被定位在車輛的支柱上，例如圖6中所示的B柱22。閂鎖機(jī)構(gòu)110也可以被定位在車身14的B柱22上，閂鎖撞銷120被定位在門16上的門邊緣16A處。在任一配置中，門16鎖定到車身14將適用于本構(gòu)思。對(duì)于本公開，可以預(yù)期的是，閂鎖撞銷120被定位/被安裝在車身14的B柱22上，而閂鎖撞銷120被安裝在門16的門邊緣16A上，用于兩個(gè)部件之間的鎖定對(duì)齊。在圖7A中，門16和B柱22已被移除，使得閂鎖機(jī)構(gòu)110的閂鎖撞銷120和鎖扣114的相互作用可以被說明。如圖7A進(jìn)一步所示，當(dāng)門16沿著圖6所示的擺動(dòng)路徑30移動(dòng)時(shí)，閂鎖機(jī)構(gòu)110隨著門16朝向固定閂鎖撞銷120在箭頭102指示的關(guān)閉方向上移動(dòng)。在鎖扣114處于打開位置O的情況下，閂鎖撞銷120的前部122總體上將接觸鎖扣114的接觸部分117。以這種方式，門16向閂鎖撞銷120的運(yùn)動(dòng)將使鎖扣114沿著路徑R₁從打開位置O朝向鎖定位置L移動(dòng)。該運(yùn)動(dòng)使鎖扣114的閂鎖部分119在箭頭R₁指示的方向上沿著鎖扣114的旋轉(zhuǎn)軸線P1朝向旋轉(zhuǎn)的臨界點(diǎn)(tipping point)或中點(diǎn)M(圖7B)向上旋轉(zhuǎn)。鎖扣114的旋轉(zhuǎn)和門16的移動(dòng)將閂鎖撞銷120的前部122定位在鎖扣114的槽116中。在圖7A中，閂鎖機(jī)構(gòu)110被示為處于打開位置O并且當(dāng)門接近門位置30C(圖6)時(shí)接近閂鎖撞銷120。

現(xiàn)在參考圖7B，示出了在臨界點(diǎn)或中點(diǎn)M處在打開位置O(圖7A)和鎖定位置L(圖7C)之間的鎖扣114。在中點(diǎn)M處，可以預(yù)期的是，門16處于關(guān)閉位置30C(圖6)并且當(dāng)閂鎖撞銷120的前部122作用于鎖扣114的接觸部分117上時(shí)，鎖扣114的閂鎖部分119已在箭頭R₁指示的逆時(shí)針方向上朝向鎖定位置L旋轉(zhuǎn)。處于該中點(diǎn)位置M，閂鎖撞銷120的前部122大體上被嵌套在鎖扣114的槽116內(nèi)。如上所述，在正常門鎖定操作中，門16必須移動(dòng)到過關(guān)閉位置30D，以便門16經(jīng)由閂鎖撞銷120鎖定到閂鎖機(jī)構(gòu)110。在標(biāo)準(zhǔn)操作中，門16移動(dòng)到過關(guān)閉位置30D將鎖扣114從鎖定機(jī)構(gòu)124釋放，使得當(dāng)偏向其時(shí)閂鎖機(jī)構(gòu)110將完全旋轉(zhuǎn)到鎖定位置L。然而，本構(gòu)思的閂鎖機(jī)構(gòu)110提供了鎖扣釋放功能，當(dāng)鎖扣114在中點(diǎn)位置M并且閂鎖撞銷被至少部分接收在鎖扣114的槽116中時(shí)，該鎖扣釋放功能將鎖扣114從鎖定機(jī)構(gòu)124釋放。在鎖扣114被釋放并且被偏向鎖定位置L時(shí)，鎖扣114將完全旋轉(zhuǎn)以鎖定到閂鎖撞銷120上?？梢灶A(yù)期的是，本構(gòu)思的鎖扣釋放功能可以是一功能，該功能是從鉸接軸線16B(圖6)由助力裝置驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)門關(guān)閉順序的一部分。

現(xiàn)在參考圖7C，示出了處于完全鎖定位置L的鎖扣114。此時(shí)，鎖扣114的閂鎖部分119已在箭頭R₁指示的逆時(shí)針方向上旋轉(zhuǎn)到完全鎖定位置L，并且閂鎖撞銷120的前部122被完全保持在鎖扣114的槽116內(nèi)。閂鎖機(jī)構(gòu)110的位置與處于位置30C的鎖定狀態(tài)的門16的位置相稱。為了將門16從鎖定位置L釋放，閂鎖撞銷120必須被從鎖扣114釋放。門16的釋放是通過鎖扣114被從鎖定機(jī)構(gòu)釋放來引起的，鎖扣114被從鎖定機(jī)構(gòu)釋放然后允許鎖扣114在箭頭R₂指示的順時(shí)針方向上旋轉(zhuǎn)，以將閂鎖撞銷120從鎖扣114釋放。一旦被釋放，門16可以沿著擺動(dòng)路徑30(圖6)移動(dòng)到打開位置中的任何一個(gè)。對(duì)于助力的門移動(dòng)，閂鎖機(jī)構(gòu)110將基于來自控制器11的命令釋放門撞銷120，使得當(dāng)通過助力裝置10驅(qū)動(dòng)時(shí)門16可以打開。

為了減小助力裝置10關(guān)閉和鎖定門16所需的扭矩的量，閂鎖機(jī)構(gòu)110被配置成當(dāng)門16的移動(dòng)已將鎖扣114旋轉(zhuǎn)至中點(diǎn)M時(shí)，將鎖扣114從鎖定機(jī)構(gòu)124釋放。這發(fā)生在門位置30C和30D之間的某處。通常，用戶將必須將門16移動(dòng)到過關(guān)閉位置30D，以便將鎖扣114從鎖定機(jī)構(gòu)124釋放。門16沿著相對(duì)于閂鎖撞銷120的路徑103移動(dòng)到過關(guān)閉位置30D在圖7C中說明。這樣的移動(dòng)將需要來自助力裝置10的太多扭矩，并且當(dāng)助力裝置10被從門16的鉸接軸線16B驅(qū)動(dòng)時(shí)，將可能導(dǎo)致門16的彎曲。在中點(diǎn)M處釋放鎖扣114，可以預(yù)期的是，閂鎖機(jī)構(gòu)110被電子連接到可以感測(cè)門位置的控制器11(圖1)，使得當(dāng)門16已被移動(dòng)到將鎖扣114旋轉(zhuǎn)到中點(diǎn)M的一位置時(shí)，鎖扣114被釋放?？刂破?1在打開和關(guān)閉門16時(shí)提供適當(dāng)?shù)膭?dòng)力輔助，并且進(jìn)一步與閂鎖機(jī)構(gòu)110配合，用于使用多種感覺信息將門16鎖定到車身14，如下面進(jìn)一步描述。

再次參考圖6，一個(gè)或多個(gè)定位傳感器25被設(shè)置在門16周圍。圖6中所示的定位傳感器25的安裝位置僅是示例性的。本構(gòu)思的助力系統(tǒng)可以使用一個(gè)或多個(gè)定位傳感器25來計(jì)算門16的位置。定位傳感器25可以將以距關(guān)閉位置的以毫米為單位或以相對(duì)于車身14的角度為單位的定位數(shù)據(jù)傳送到控制器11。定位傳感器25可以對(duì)應(yīng)于各種旋轉(zhuǎn)或位置感測(cè)裝置。在一些實(shí)施例中，定位傳感器25可以對(duì)應(yīng)于被配置為傳達(dá)門的角位置φ到控制器11(圖1)的角位置傳感器。角位置φ可以被控制器11使用以經(jīng)由助力裝置10來控制門16的運(yùn)動(dòng)。定位傳感器25可以是以絕對(duì)和/或相對(duì)位置傳感器的形式。這樣的傳感器可以包括，但不限于編碼器、正交編碼器、電位器、加速度計(jì)、霍爾效應(yīng)傳感器、內(nèi)部馬達(dá)位置傳感器等。定位傳感器25還可以對(duì)應(yīng)于光學(xué)和/或磁性旋轉(zhuǎn)傳感器。在不脫離本公開的精神的前提下，其他傳感裝置也可以被用于定位傳感器25。

此外，除了各種開關(guān)和傳感器，每個(gè)定位傳感器25可以被用于向控制器11傳達(dá)：門16是安全的并且被定向在關(guān)閉位置。定位傳感器25可以傳達(dá)：門16被定位在對(duì)應(yīng)于其閂鎖位置L的位置，或以其他方式被定向成靠近車身14。在一個(gè)示例中，傳統(tǒng)關(guān)閉開關(guān)或門接近傳感器也可以被包括作為定位傳感器25的這種利用的備份或冗余。定位傳感器25也可以被用來提供反饋到控制器11，以輔助定位門16以檢測(cè)障礙物。特別是，當(dāng)引導(dǎo)助力裝置10將門16移動(dòng)到打開位置或關(guān)閉位置(或打開位置和關(guān)閉位置之間的特定角位置φ)時(shí)，控制器11可以使用定位傳感器25來確定門1 6實(shí)際上是否正在移動(dòng)，例如通過比較在連續(xù)間隔所指示的角位置φ。如果門16保持在特定角位置φ持續(xù)預(yù)定時(shí)間段(在一示例中為約0.5秒或在另一示例中為高達(dá)約1秒或兩秒)，而控制器11正在試圖關(guān)閉門16，則控制器11可以推斷門16被阻塞并且采取所需的校正措施。在另一示例中，定位傳感器25可以被用來在發(fā)起車輛12的操作之前識(shí)別門16的狀態(tài)或取向。在另一示例中，控制器11可以將所確定的門16的狀態(tài)輸出至例如車輛控制模塊，使得車輛控制模塊可以利用門16的狀態(tài)信息來例如呈現(xiàn)對(duì)車輛12的用戶的門微開提醒。例如，這樣的提醒可以以聲音信號(hào)的形式通過獨(dú)立揚(yáng)聲器或通過車輛音響系統(tǒng)來呈現(xiàn)。該提醒也可以以圖形的方式或者通過車廂內(nèi)人機(jī)界面(“HMI”)或用戶界面上的指示燈或聲音信號(hào)(或者其組合)來呈現(xiàn)。

如上所述，閂鎖機(jī)構(gòu)110和助力裝置10都與控制器11通信。因此，在門關(guān)閉順序中，閂鎖機(jī)構(gòu)110和助力裝置10被配置為通過控制器11一起工作，以減少助力裝置10關(guān)閉并鎖定門16所需的扭矩的量?，F(xiàn)在參考圖8并進(jìn)一步參考圖6和圖7A-7C，示出了用于控制門輔助系統(tǒng)150的方法的流程圖。具體地，圖8說明了門關(guān)閉和鎖定順序。方法150可以響應(yīng)于控制器11接收到來自門控制裝置請(qǐng)求打開被定位在關(guān)閉和鎖定位置30C(圖6)的門16的輸入信號(hào)(步驟152)而開始。應(yīng)當(dāng)指出的是，來自門控制裝置的信號(hào)可以是請(qǐng)求門被完全打開或被移動(dòng)到預(yù)定止動(dòng)位置的信號(hào)。門控制裝置可以包括車輛12或門16上的按鈕部件、密鑰卡上的遠(yuǎn)程按鈕、遠(yuǎn)程智能電話設(shè)備、音頻或語音命令、由用戶做出的手勢(shì)、或其他類似的命令信號(hào)發(fā)送裝置。響應(yīng)于從門控制裝置接收到輸入信號(hào)，控制器11可以激活一個(gè)或多個(gè)定位傳感器25，以在步驟154識(shí)別門16的位置。使用來自一個(gè)或多個(gè)定位傳感器25的信號(hào)數(shù)據(jù)，控制器11識(shí)別門16是否處于用于關(guān)閉門16的適當(dāng)位置(步驟156)。適當(dāng)位置可以通過從由定位傳感器25檢測(cè)到的位置關(guān)閉門16所需的扭矩來確定。例如，參考表1和圖6，當(dāng)接收到門關(guān)閉命令時(shí)，如果門16是在位置30A、30B或30B2中的任意一個(gè)，則門16足夠遠(yuǎn)離車身，以產(chǎn)生關(guān)閉并鎖定門16的慣性。然而，如果門16處于位置30℃或者處于將需要超過預(yù)定閾值扭矩——例如超過200N·m的扭矩——的扭矩的位置30℃和30B2之間的位置，則助力裝置10可能不能夠提供從鉸接點(diǎn)16B關(guān)閉門16而不彎曲門16的必要扭矩。可以預(yù)期的是，助力裝置10適當(dāng)且與標(biāo)準(zhǔn)門重量60-90lbs一致地在250N·m下并且更優(yōu)選在200N·m或更小的扭矩下運(yùn)行。因此，如果門位置是在超過由控制器檢測(cè)到的預(yù)定扭矩閾值的車輛接近度或門角度處檢測(cè)到，則控制器11將控制助力裝置10使門16從初始位置(需要超過扭矩水平)打開至第二位置(步驟158)，該第二位置是適應(yīng)門16在較低扭矩需求下關(guān)閉的最近位置。因此，從初始位置移動(dòng)到第二位置包含將門16移動(dòng)到打開位置或部分打開位置，其中門16可以使用慣性被關(guān)閉。例如，如果檢測(cè)到門16在位置30C(關(guān)閉門需要300N·m的扭矩)處，則控制器11可以接合助力裝置10以沿著路徑100將門16(圖6)移動(dòng)到需要較少扭矩的打開位置，例如無慣性關(guān)閉門16需要100N·m的位置30B2(在8°下距車輛70mm)，例如在表1中示出。因此，當(dāng)?shù)诙恢脤㈤T邊緣置于距車身相比于初始位置更大的距離處時(shí)，第二位置將具有比從初始位置計(jì)算出的相關(guān)聯(lián)的門角度更大的相關(guān)聯(lián)的門角度。進(jìn)一步可以預(yù)期的是，傳感器可以在將門16打開至更好關(guān)閉位置之前檢測(cè)障礙物。

當(dāng)檢測(cè)到門16的適當(dāng)位置時(shí)(步驟156)，助力裝置10開始關(guān)閉門16(步驟160)，同時(shí)控制器11通過處理來自一個(gè)或多個(gè)定位傳感器25的位置信息(162)來監(jiān)測(cè)門16的角位置φ或門16與車身14的距離。當(dāng)門16接近關(guān)閉且齊平位置30C時(shí)，閂鎖機(jī)構(gòu)110可以發(fā)信號(hào)給控制器11表明鎖扣114在被閂鎖撞銷120(圖7B)推動(dòng)的臨界點(diǎn)或中點(diǎn)M(步驟164A)。在可選擇的步驟(步驟164B)，使用來自定位傳感器25的輸入數(shù)據(jù)，如果鎖扣114被從鎖定機(jī)構(gòu)124釋放，控制器11可以感測(cè)到門16在閂鎖機(jī)構(gòu)110將門16鎖定到車身14的一門位置。使用步驟164A或164B，控制器可以確定門是否被適當(dāng)?shù)囟ㄎ灰葬尫沛i扣114，并且如果是這樣，則釋放鎖扣114(步驟166)并且在閂鎖撞銷120處將門16鎖定到車身14(步驟168)。當(dāng)步驟168完成時(shí)，門16將處于圖1和圖7C所表示的關(guān)閉和鎖定位置(30℃)。

在步驟170，如果門關(guān)閉順序被確定為被完成，則控制器11可以停止助力裝置10。此外，控制器11可以輸出控制信號(hào)，該控制信號(hào)可以識(shí)別車輛12的門16是安全的，使得車輛操作可以被激活(172)。車輛操作可以包括釋放駐車制動(dòng)器、接合自主車輛操作、如果車輛未被占用則啟動(dòng)安全系統(tǒng)、鎖定門或以其他方式啟用當(dāng)門16被定位在關(guān)閉和鎖定位置時(shí)可以進(jìn)行的車輛12的操作。

一種這樣的車輛操作包括可聽門閂鎖確認(rèn)系統(tǒng)，其中響應(yīng)于門16被完全鎖定到車身14，發(fā)出聽覺警告信號(hào)。本構(gòu)思的助力裝置10被預(yù)期以上述緩慢且可控的方式關(guān)閉門16。當(dāng)門16的閂鎖機(jī)構(gòu)110接合設(shè)置在車身14上的閂鎖撞銷120時(shí)，鎖扣114以可能無法被用戶檢測(cè)到的大體上安靜的方式接合閂鎖撞銷120。在正常門關(guān)閉操作中，當(dāng)門以由用戶發(fā)起的流暢運(yùn)動(dòng)被被迅速關(guān)閉和鎖定時(shí)，用戶將聽到閂鎖機(jī)構(gòu)和閂鎖撞銷彼此接合。在本構(gòu)思的助力裝置10提供用于門16的軟關(guān)閉功能的情況下，標(biāo)準(zhǔn)鎖定聲音不存在于門關(guān)閉過程中，使得用戶可能不知道門16是否被適當(dāng)?shù)劓i定。再次參考圖6，所示的控制器11被連接到人機(jī)界面(HMI)或用戶界面180，人機(jī)界面(HMI)或用戶界面180被進(jìn)一步連接到聲源182。聲源182可以是具有一個(gè)或多個(gè)揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，一個(gè)或多個(gè)揚(yáng)聲器被配置為提供內(nèi)部聲音信號(hào)和外部聲音信號(hào)或兩者。進(jìn)一步地，聲源182可以被直接連接到控制器11，并且如圖6所示也可以表示車輛12的預(yù)安裝音響系統(tǒng)。聲源182可以包括外在/外部揚(yáng)聲器(在車艙外發(fā)聲)、內(nèi)在/內(nèi)部揚(yáng)聲器(在車艙內(nèi)發(fā)聲)，或兩者的組合。進(jìn)一步地，聲源182可以包括設(shè)置在便攜式電子設(shè)備——例如移動(dòng)電話、密鑰卡或能夠遠(yuǎn)程接收來自控制器11的遠(yuǎn)程信號(hào)以發(fā)出或播放可聽聲音信號(hào)的其他類似設(shè)備——上的揚(yáng)聲器。

現(xiàn)在參考圖9，可聽門閂鎖確認(rèn)系統(tǒng)190以用于提醒用戶門的鎖定狀態(tài)的流程圖的形式來表示。在步驟192，門關(guān)閉操作由用戶從門控制裝置以如上參考圖8所描述的類似的方式發(fā)起。在步驟194，門16以參考閂鎖機(jī)構(gòu)110和閂鎖撞銷120(參見圖7A-7C)如上所描述的類似的方式鎖定到車身14。當(dāng)閂鎖機(jī)構(gòu)110的鎖扣114處于鎖定位置L時(shí)(步驟196)，來自閂鎖機(jī)構(gòu)110的閂鎖信號(hào)被發(fā)送到控制器11，以表明門16被適當(dāng)?shù)劓i定到車身14(步驟198)。如本文所指出的那樣，發(fā)送門16的鎖定狀態(tài)的閂鎖信號(hào)可以來自檢測(cè)鎖定狀態(tài)的動(dòng)力閂鎖機(jī)構(gòu)或傳感器。例如，鎖扣114的位置與閂鎖殼體112可以形成電路以當(dāng)鎖扣處于鎖定位置L時(shí)發(fā)送信號(hào)。進(jìn)一步地，當(dāng)閂鎖撞銷120接合鎖扣114時(shí)，定位傳感器可以識(shí)別鎖定狀態(tài)，并且當(dāng)偏向其時(shí)，鎖扣114被釋放并且移動(dòng)到鎖定位置L。當(dāng)控制器11接收到表明門16被鎖定到車身14處于鎖定狀態(tài)的信號(hào)數(shù)據(jù)時(shí)，控制器11可以直接輸出信號(hào)到聲源182(步驟200A)，或通過HMI 180將信號(hào)導(dǎo)向聲源182(圖6)(步驟200B)，用于發(fā)送來自聲源的聲音信號(hào)184(步驟202)和/或HMI的顯示屏幕上的圖形圖像以提供門閂鎖確認(rèn)。聲音信號(hào)184可以是以以下形式的任何可聽聲音：確認(rèn)鎖定狀態(tài)的語音語調(diào)、蜂鳴聲或系列蜂鳴聲、傳統(tǒng)鎖定聲音的模擬、或選定的由用戶上傳到控制器11用于使用聲源182發(fā)聲的音頻文件?？梢灶A(yù)期的是，控制器11可以具有存儲(chǔ)在其中以便用戶使用HMI 180進(jìn)行選擇的預(yù)編程的聲音信號(hào)的振幅。進(jìn)一步可以預(yù)期的是，當(dāng)分配給設(shè)置在車輛12上的每個(gè)車門時(shí)，聲音信號(hào)184可以是不同的聲音信號(hào)?？陕犅曇粜盘?hào)184可以包括話音消息，例如“前部駕駛員側(cè)門關(guān)閉”、“前部乘客門關(guān)閉”、“后部乘客門關(guān)閉”，或者可以包括指定的門編號(hào)或指定給特定車門的特定的蜂鳴順序信號(hào)。當(dāng)聲音信號(hào)184是傳統(tǒng)閂鎖聲音的模擬時(shí)，聲音信號(hào)可以是門鎖定到車輛的數(shù)字記錄，這被用于提供來自聲源182的聲音信號(hào)184的復(fù)制的鎖定聲音。進(jìn)一步地，聲音信號(hào)184可以是從聲源182播放或發(fā)出足以提醒用戶門16的鎖定狀態(tài)的任何聲音。

為了防止通過助力裝置10未經(jīng)授權(quán)訪問車輛12(圖1)，控制器11可以首先設(shè)法識(shí)別用戶是否是“授權(quán)”用戶。這可以通過語音識(shí)別、圖像識(shí)別、特定手勢(shì)識(shí)別、密鑰卡的存在、或使用處于與控制器11通信的傳感器的其他類似的確認(rèn)方法來進(jìn)行。關(guān)于語音識(shí)別，控制器11可以被配置為僅接受來自所識(shí)別的授權(quán)用戶的語音命令，如下面進(jìn)一步描述。

在圖10所說明的一個(gè)實(shí)施例中，用戶授權(quán)模式218示出了用戶如何可以通過HMI 180(圖6)進(jìn)入設(shè)置模式(步驟220)被指定為授權(quán)用戶。HMI 180可以直接在車輛內(nèi)或使用智能電話應(yīng)用或諸如此類遠(yuǎn)程訪問。在設(shè)置模式中，用戶可以具有存儲(chǔ)在控制器11的存儲(chǔ)器中可以與授權(quán)用戶相關(guān)聯(lián)的語音識(shí)別數(shù)據(jù)。在圖10所示的實(shí)施例中，用戶可以在輸入語音命令(步驟224)之前輸入用戶指定模式(步驟222)，該語音命令可以激活控制器11以接收和處理來自語音識(shí)別裝置186(圖6)的信號(hào)(步驟226)。當(dāng)控制器11通過語音識(shí)別裝置186識(shí)別存儲(chǔ)在語音識(shí)別數(shù)據(jù)的目錄中的給定語音時(shí)，可以提示用戶輸入信息(步驟228)，然后將用戶與語音相關(guān)聯(lián)(步驟230)，使得語音對(duì)應(yīng)于特定授權(quán)用戶。在可選擇地退出設(shè)置模式(步驟234)之前，語音數(shù)據(jù)以及由用戶輸入的任何附加信息然后被存儲(chǔ)在控制器的存儲(chǔ)器中(步驟232)。用戶信息也可以被存儲(chǔ)在控制器的存儲(chǔ)器中，并且與語音數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，使得一旦識(shí)別出特定授權(quán)用戶，其它車輛系統(tǒng)(例如，氣候控制、座椅、多媒體等)就可以根據(jù)特定授權(quán)用戶的已知或了解到的偏好進(jìn)行自動(dòng)配置?？蛇x擇地，語音數(shù)據(jù)可以通過用戶使用智能電話應(yīng)用上傳音頻文件或通過使用例如HMI 180輸入其他語音數(shù)據(jù)到系統(tǒng)中而獲得。

再次參考圖6，應(yīng)該指出的是，定位傳感器25也可以是定位在門16周圍的聲音傳感器27。進(jìn)一步地，車輛12可以包括定位傳感器25和聲音傳感器27。聲音傳感器27被預(yù)期是數(shù)字聲音傳感器，數(shù)字聲音傳感器能夠檢測(cè)語音命令的聲波以提供控制器11和/或語音識(shí)別裝置186可讀的格式——例如脈寬調(diào)制(PDM)格式——的外部數(shù)字信號(hào)。具體地，聲音傳感器27可以被設(shè)置在車輛的內(nèi)部或車輛的外部，并且被配置為檢測(cè)和接收從車輛內(nèi)部或外部或者通過智能電話應(yīng)用或其它遠(yuǎn)程傳送裝置由用戶給出的語音命令，并且經(jīng)由信號(hào)將語音命令遠(yuǎn)程發(fā)送至控制器11。由聲音傳感器27接收到的語音命令數(shù)據(jù)可以包括語音或其它聲音命令順序，并且可以進(jìn)一步包括用于解釋的多個(gè)語音命令。例如，語音識(shí)別裝置186可以是可操作的以將由聲音傳感器記錄或檢測(cè)到的語音命令數(shù)據(jù)傳送至控制器11，用于由控制器11控制的特定車輛功能的執(zhí)行?？刂破?1被配置為識(shí)別語音命令并且將特定授權(quán)用戶與給定的語音命令相關(guān)聯(lián)?？刂破?1被進(jìn)一步配置為將接收到的語音命令數(shù)據(jù)與之前保存的并且與車輛12的特定功能相關(guān)聯(lián)的語音命令的特定序列或順序進(jìn)行比較。以這種方式，控制器11可以建立與通過信號(hào)接收到的語音命令數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的特定控制命令。一旦解釋控制命令來確定從聲音傳感器27接收到的語音命令數(shù)據(jù)包含對(duì)應(yīng)于特定門功能的授權(quán)命令，控制器11就可以激活助力裝置10以打開門16、關(guān)閉門16或?qū)㈤T16止動(dòng)在特定位置。以這種方式，助力裝置10根據(jù)由控制器11和/或語音識(shí)別裝置186識(shí)別的特定語音命令來控制門16的移動(dòng)。門移動(dòng)命令可以通過用戶界面可聽地播放或顯示在用戶界面上以便在門被移動(dòng)之前用戶確認(rèn)門移動(dòng)命令的轉(zhuǎn)錄。類似地，當(dāng)聲音傳感器相對(duì)于車輛很遠(yuǎn)時(shí)，門移動(dòng)命令的確認(rèn)可以通過智能電話或其它便攜式電子設(shè)備進(jìn)行處理。可以預(yù)期的是，語音識(shí)別裝置186可以被包含到控制器11中，或者如圖6所示是單獨(dú)的單元。進(jìn)一步地，可以預(yù)期的是，聲音控制系統(tǒng)可以使用一個(gè)或多個(gè)聲音傳感器27來接收各種語音命令，例如能夠提取傳送至控制器11的語音命令的數(shù)字麥克風(fēng)。

控制器11可以被預(yù)編程有用于使用助力裝置10打開、關(guān)閉或重新定位門16的多個(gè)語音命令。授權(quán)用戶可以通過對(duì)聲音傳感器27說出語音命令來發(fā)起預(yù)編程語音命令。在另一方面，語音識(shí)別系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括用于輸入用戶發(fā)出或定制的語音命令的協(xié)議，如在圖11的定制協(xié)議236中所示。在這方面，用戶可以進(jìn)入“記錄”模式(步驟238)，在記錄模式中，用戶發(fā)出的語音命令是由用戶在聲音傳感器27的聲音檢測(cè)場(chǎng)內(nèi)(步驟242)說出(步驟240)?？梢灶A(yù)期的是，用戶可以通過與車輛12相關(guān)聯(lián)的密鑰卡上的按鈕的按壓或通過說出預(yù)定語音命令來啟動(dòng)記錄模式。當(dāng)由聲音傳感器檢測(cè)到用戶發(fā)出的命令時(shí)(步驟242)，所得到的語音命令數(shù)據(jù)被發(fā)送給控制器11(步驟244)，用于處理語音命令數(shù)據(jù)(步驟246)。作為可選擇的確認(rèn)步驟，控制器11可以使HMI 180顯示記錄的話音命令的轉(zhuǎn)錄(步驟248A)，對(duì)此所需的控制或功能是未知的。類似地，當(dāng)由控制器11解釋時(shí)，控制器11可以使用聲源182(圖6)可聽地重復(fù)語音命令(步驟248B)。用戶然后可以通過確認(rèn)記錄的語音命令來確定是否使用其(步驟250)，或者用戶可以拒絕控制器的解釋并重新輸入新的語音命令。一旦語音命令被用戶確認(rèn)，用戶就選擇與確認(rèn)的語音命令相關(guān)聯(lián)的特定門功能控制(步驟252)。門功能控制的選擇可以通過從顯示在HMI上的功能列表中選擇來進(jìn)行。此時(shí)，先前未知的語音命令被存儲(chǔ)在控制器的存儲(chǔ)器中作為與由用戶選擇的所需門功能相關(guān)聯(lián)的語音命令(步驟254)。

現(xiàn)在參考圖12，示出了助力裝置10A的另一個(gè)實(shí)施例。具體地，圖12中所示的助力裝置10A是雙向絞車。在圖12中，所示的馬達(dá)300被安裝在安裝支架302上，該安裝支架302在加固板306處被進(jìn)一步安裝到板304。可以預(yù)期的是，板304是門板，例如上述的內(nèi)板19，使得馬達(dá)300被安裝到門16，用于隨門16一起移動(dòng)。馬達(dá)300包括支柱(stand-off)部308，驅(qū)動(dòng)軸310從支柱部308向外延伸，并且被配置為當(dāng)馬達(dá)300被驅(qū)動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn)。第一線軸(spool)312被安裝在驅(qū)動(dòng)軸310上以隨其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并且被配置成接合線纜314，該線纜314具有從第一線軸312向外延伸的第一和第二端316、318。線纜314在孔眼320處被連接到第一線軸312。所示的線纜314被多次纏繞在第一線軸312周圍并且延伸到第二線軸322，其中線纜314的第一和第二端316、318在第一和第二孔眼324、326處被連接到第二線軸322。線纜314被可操作地連接到第一和第二線軸312、322并且被配置為將由馬達(dá)300驅(qū)動(dòng)的第一線軸312的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)移到第二線軸322，用于驅(qū)動(dòng)門的移動(dòng)。第二線軸322被安裝到卷筒軸(spool axle)328，卷筒軸328被進(jìn)一步地安裝到設(shè)置在板332上的安裝支架330。板332和支架330被預(yù)期被設(shè)置在車身14上的封裝空間40的封裝限制內(nèi)。支架330被預(yù)期是鉸鏈總成的一部分，例如上述鉸鏈總成32、34，使得卷筒軸328相對(duì)于車身14限定門16的鉸接軸線16B。卷筒軸328被連接到鉸鏈總成，使得第二線軸322和卷筒軸328的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)門在打開和關(guān)閉位置之間的移動(dòng)。

現(xiàn)在參考圖13，所示的第一線軸312被安裝在驅(qū)動(dòng)軸310上，驅(qū)動(dòng)軸310被連接到馬達(dá)300。第一線軸312包括連續(xù)的螺旋通道336，該連續(xù)的螺旋通道336在驅(qū)動(dòng)軸312的第一和第二側(cè)面312A、312B之間延伸，其中螺旋通道336限定在第一線軸312旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)期間當(dāng)線纜314圍繞第一線軸312纏繞時(shí)用于引導(dǎo)線纜314的嵌套通道。當(dāng)使用雙向絞車10A時(shí)，螺旋通道336提供線纜314的清晰且有組織的纏繞。類似地，第二線軸322包括在第二線軸322的第一和第二端部322A、322B之間延伸的連續(xù)的螺旋通道338。以這種方式，在驅(qū)動(dòng)門運(yùn)動(dòng)期間，當(dāng)線纜314纏繞在第一線軸312或第二線軸322上時(shí)，線纜314將整齊地纏繞在由螺旋通道336、338所限定的嵌套位置中。如圖13進(jìn)一步所示，第一線軸312包括設(shè)置成靠近第一線軸312的第一側(cè)312A以限定第一支承點(diǎn)的軸承334。當(dāng)使用雙向絞車10A作為用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)門的機(jī)構(gòu)時(shí)，在第一線軸312上實(shí)現(xiàn)大量扭矩，使得軸承334提供第一線軸312在其第一側(cè)312A處的加強(qiáng)。設(shè)置成靠近第二側(cè)312B的馬達(dá)300提供懸臂式的第二支承點(diǎn)以便在使用中進(jìn)一步穩(wěn)定第一線軸312。因此，本構(gòu)思的雙向絞車10A允許第一線軸312相比于第二線軸322半徑大體上減小，這是由于第一線軸的雙支承點(diǎn)。當(dāng)試圖驅(qū)動(dòng)車門的打開或關(guān)閉操作時(shí)，這種軸承布置提供增大的放大比。

助力裝置10A的增加的放大是由于第一線軸312的半徑小于第二線軸322的半徑。第二線軸312的減小的半徑能夠通過上述第一和第二支承點(diǎn)來承受與驅(qū)動(dòng)門移動(dòng)相關(guān)聯(lián)的扭矩。進(jìn)一步地，第二線軸312的減小的半徑提供可以安裝在門16的內(nèi)部的第一線軸312和馬達(dá)300的配置。

現(xiàn)在參考圖14，示出了具有板350、352的車身14的一部分。車門16被示為具有內(nèi)板19。如圖14所示，板350包括C形通道354，該C形通道354被配置為在其安裝部分358處接合密封件356。圖14中所示的密封件356可以被認(rèn)為是大體上圍繞門開口的整體延伸的主密封。如圖14所示，門16被認(rèn)為是處于關(guān)閉位置，密封件356的密封部360抵靠車門16密封。密封部360是具有中空內(nèi)部362的燈泡型部分。以這種方式，當(dāng)門16相對(duì)于車身14被關(guān)閉時(shí)，密封件356的密封部360可以被壓縮并且被抵靠門16緊密地密封以減少空氣和風(fēng)噪聲。所示的密封件356的安裝部358被設(shè)置在車身14的C形通道354內(nèi)。如果該安裝部358不被C形通道354完全夾住，那么車輛乘員可能經(jīng)受空氣噪音。如圖14所示，安裝部358和密封部360是連續(xù)的整體元件，使得如果更穩(wěn)健的安裝部358被用于更好地將密封件356夾住在車身14的C形通道354中，那么密封部360也將是變硬或更穩(wěn)健的密封部，這可以使關(guān)閉門16更加困難。在上述助力裝置10或10A的情況下，車門16的關(guān)閉可以被輔助，使得更穩(wěn)健的密封件356可以被使用，即使這樣的密封件可以圍繞用于車門的整個(gè)開口。進(jìn)一步可以預(yù)期的是，當(dāng)車門16相對(duì)于車身14被關(guān)閉時(shí)，主密封件以外的其他密封件被用于密封外部元件并且減小風(fēng)噪音。在助力裝置10或10A的情況下，用于適當(dāng)?shù)孛芊廛囬T16的其他密封件來也可以有更穩(wěn)健的性質(zhì)，從而提供到車身14或者車門16的可靠連接，同時(shí)仍允許門16通過設(shè)置在門16和車身14之間的密封件356的更穩(wěn)健的密封部360適當(dāng)關(guān)閉到車身14。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解的是，所描述的發(fā)明和其他部件的構(gòu)造不限于任何特定的材料。在此所公開的本發(fā)明的其它示例性實(shí)施例可以由多種材料制成，除非在此另有說明。

對(duì)于本發(fā)明，術(shù)語“連接”(以其所有形式，現(xiàn)在時(shí)、進(jìn)行時(shí)、過去時(shí)等)總體上是指兩個(gè)部件(電的或機(jī)械的)直接或間接彼此接合。這樣的接合可以是本質(zhì)上固定的或本質(zhì)上可動(dòng)的。這樣的接合可以用兩個(gè)部件(電的或者機(jī)械的)和與彼此或與這兩個(gè)部件整體形成單一整體件的任何附加的中間元件來實(shí)現(xiàn)。這樣的接合可以是本質(zhì)上永久性的，或可以是本質(zhì)上可移除的或可釋放的，除非另有說明。

同樣重要的是要注意，如在示例性實(shí)施例中所示的本發(fā)明的元件的結(jié)構(gòu)和布置僅是說明性的。雖然在本發(fā)明中僅詳細(xì)描述了本發(fā)明創(chuàng)新的幾個(gè)實(shí)施例，但是閱讀本發(fā)明的本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地領(lǐng)會(huì)，在實(shí)質(zhì)上不脫離所敘述的主旨的新穎教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)的前提下，許多修改是可能的(例如，各個(gè)元件的大小、尺寸、結(jié)構(gòu)、形狀和比例，參數(shù)值，安裝設(shè)置，材料的使用，顏色，取向等的變化)。例如，示為整體形成的元件可以被構(gòu)造為多個(gè)部件或示為多個(gè)部件的元件可以整體形成，接口的操作可以被顛倒或以其他方式變化，結(jié)構(gòu)和/或元件或連接器或系統(tǒng)的其它元件的長(zhǎng)度或?qū)挾瓤梢宰兓?，設(shè)置在元件之間的調(diào)整位置的性質(zhì)或數(shù)目可以變化。應(yīng)當(dāng)指出的是，系統(tǒng)的元件和/或總成可以由提供足夠的強(qiáng)度或耐久性的各種各樣的材料中的任何一種以各種各樣的顏色、紋理、以及它們的組合中的任何一種來構(gòu)造。因此，所有這樣的修改旨在被包括在本發(fā)明創(chuàng)新的范圍內(nèi)。在不脫離本發(fā)明創(chuàng)新的精神的前提下，可以在可取的和其他示例性實(shí)施例的設(shè)計(jì)、操作條件和布置中做出其它替換、修改、改變和省略。

應(yīng)當(dāng)理解的是，任何所述過程或所述過程中的步驟可以與其他公開的過程或步驟相結(jié)合，以形成本發(fā)明的范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)。在此所公開的示例性結(jié)構(gòu)和過程是為了說明性的目的并不被解釋為限制。

還應(yīng)當(dāng)理解的是，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思的前提下，可以對(duì)前述結(jié)構(gòu)和方法做出變化和修改，并且進(jìn)一步應(yīng)當(dāng)理解的是，這樣的構(gòu)思旨在被以下權(quán)利要求覆蓋，除非這些權(quán)利要求通過其文字另有明確表述。