[發明專利]用于車輛車廂關閉組件的異物檢測系統和控制邏輯

有效

• 申請號: 201810409588.4
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN108868449B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: D·N·塞爾邦;P·L·卡洛斯
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: E05F15/73
• 分類號: E05F15/73;E05F15/40
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 賀紫秋

本發明公開了一種用于自動車廂關閉組件的物體檢測系統、一種用于操作這種系統的方法以及一種具有電動升降門組件和異物檢測能力的機動車輛。公開了一種用于檢測阻礙自動關閉組件的路徑的物體的方法。該方法包括接收命令信號以將關閉組件移動到打開或關閉位置，并且接收具有監視區域內物體的位置和速度的手勢感應傳感器信號。響應于處于監控區域內的受保護的區域內的物體或者朝向受保護的區域的物體的速度，從而命令自動驅動機構：減慢關閉組件的速度；如果物體在經過經校準的時間段之后仍位于受保護的區域內，則停止關閉組件；如果物體移動到受保護的區域外，則將關閉組件速度增加到默認速度。

技術領域

本公開一般涉及用于機動車輛的車廂關閉組件，例如后備箱蓋、升降門、后擋板、側門、發動機罩和可折疊車頂。更具體地，本公開的各方面涉及用于自動車輛關閉組件的異物檢測系統和控制算法。

例如現代汽車的許多當前生產的機動車輛最初配備有車廂關閉組件，這些車廂關閉組件可移動地安裝到車身以提供到車輛的各個車廂的入口。例如，駕駛員側和乘客側的車門可以被打開和關閉以允許用戶進入和離開乘客艙。相反，發動機罩(或某些國家的“發動機罩蓋”)延伸越過并覆蓋車輛的發動機艙以防止發動機部組件被盜或損壞。另一方面，傳統的后備箱是位于車輛后部的大型儲物箱，并且通過被鉸鏈連接于乘客艙后部甲板下方的后備箱蓋而被覆蓋。相比之下，皮卡車和其他貨物運輸車輛(例如，運動型多用途車輛(SUV)、貨車、箱式貨車等)以后部貨艙為代表，該后部貨艙在尾端通過鉸鏈式升降門、后擋板或門組件關閉。一些汽車(通常稱為“敞篷車”)配備了可折疊車頂，而另一些則在車頂提供了天窗面板作為選裝設備，兩者均可被打開以讓乘客艙陽光和通風充足。

通過氣動、液壓或電機驅動的機構的操作自動地打開和關閉例如在許多現代SUV和小型貨車上可用的電動提升門和電動側門的自動車廂關閉裝置。在自動車廂關閉組件的操作過程中，異物可能不可預料地進入或以其他方式阻礙車廂關閉組件的打開或關閉路徑。為了避免損壞車輛和物體的可能性，大多數電動致動的車廂關閉組件包括保護性機構，這些保護性機構通常呈“防夾”開關的形式，并在接觸異物時操作用于反轉或停止覆蓋組件的運動。盡管這些特征可用于防止對車輛和物體的嚴重損壞，但通常用于啟動保護性機構的接觸量仍然可能導致對車廂關閉組件或物體的輕微損壞。作為附加的安全措施，一些車輛將采用接近傳感器來檢測阻礙車廂關閉組件路徑的物體的存在，并響應地禁用關閉組件的自動驅動系統。

發明內容

本文公開了用于自動車廂關閉組件的異物檢測系統、制造方法和使用這種系統的方法，以及具有電動升降門組件和異物檢測能力的機動車輛以調節電動升降門的操作。作為示例而非限制，提出了一種新穎的基于紅外(IR)感測的架構，該架構在補償和改善抵制的電動升降門(PLG)系統的功能的同時解決了針對異物檢測保護所感知到的客戶信賴度水平。該異物檢測(FOD)系統(在本文中有時稱為“次級物體檢測”系統或“SOD”)可操作以檢測在打開和關閉車廂關閉組件的路徑中的障礙物的存在，并通過停止和/或將關閉組件翻轉到完全打開位置而做出反應。此外，當基于IR的FOD系統接近或進入關閉組件的預定附近處并且通過減慢鎖閉運動而自動作出反應時，所述FOD系統可操作以識別異物。通過這樣做，障礙狀況可能會自行糾正或完全被避免；如果不是這樣，則系統反應時間顯著延長，并且提升門的動態性相應地被減小。

對于至少一些所公開的構思，附屬的好處包括改進的FOD系統可靠性、在障礙物自我糾正的情況下減少假主動反轉，并且最小化保修索賠和整體系統成本。例如，附屬的好處可以包括更好的系統魯棒性，其中即使手勢識別傳感器不響應障礙物而激活FOD系統的預防性特征，接近傳感器或防夾開關也具有延長的時間以登記并對檢測做出反應。雙層功能還有助于通過防止電動關閉組件返回到全開位置以響應瞬時障礙物來優化車輛人體工程學。反過來，這些功能有助于提高客戶對自動車廂關閉組件和附屬FOD保護的信賴度。