本公開涉及車輛，以及更具體地涉及具有車門的車輛。

背景技術：

為了提高車輛操作和便利，許多制造商已經(jīng)為車輛引入各種便利和操作部件。然而，車輛的許多部件和系統(tǒng)保持與始于上世紀的傳統(tǒng)車輛設計顯著地相似。本公開提供各種系統(tǒng)和設備以提供車輛的至少一個車門的改進的操作。在此討論的系統(tǒng)可以包括車門，該車門或者在用戶進入車輛時輔助用戶，和/或配置為在沒有要求車輛用戶在物理上重新定位車門的情況下打開和關閉。這樣的系統(tǒng)可以提供如在此描述的車輛的改進的操作。

技術實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一方面，公開了一種車輛車門系統(tǒng)。系統(tǒng)包含執(zhí)行器、電源和控制器。執(zhí)行器配置為調(diào)整車門的位置?？刂破髋渲脼橛秒娫刺峁┑哪芰縼砜刂茍?zhí)行器?？刂破鬟M一步地配置為識別電源的電荷水平并且把電荷水平與至少一個閾值相比較。響應于電荷水平小于至少一個閾值，控制器配置為輸出警告信號。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，公開了一種車輛車門控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)包含車門執(zhí)行器和控制器。車門執(zhí)行器與電源通信，并且控制器配置為控制車門執(zhí)行器?？刂破髋渲脼樽R別電源的電荷水平。響應于電荷水平小于第一閾值，控制器配置為控制車門執(zhí)行器以擺動運動的方式移動車門。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，公開了一種車輛控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)包含主電源(centralsupply)、執(zhí)行器和至少一個控制器。主電源配置為為車輛供應電力。執(zhí)行器配置為控制車門的位置并且與輔助電源通信?？刂破髋渲脼橛脕碜暂o助電源的電力來控制執(zhí)行器?？刂破鬟M一步地配置為檢測主電源的水平。響應于主電源的水平小于閾值，控制器配置為為主電源供應來自輔助電源的電力。

通過研究下述說明書、權利要求和附圖，本發(fā)明的這些和其他方面、目的和特征將被本領域技術人員理解和領會。

附圖說明

在附圖中：

圖1是包含配置為檢測車門的內(nèi)部擺動路徑中的物體或障礙物的車門輔助系統(tǒng)的車輛的投影圖；

圖2是表明車輛車門的干擾區(qū)域的包含車門輔助系統(tǒng)的車輛的俯視示意圖；

圖3是包含配置為檢測車門的外部擺動路徑中的物體或障礙物的車門輔助系統(tǒng)的車輛的俯視示意圖；

圖4是用于控制車門輔助系統(tǒng)的方法的流程圖；

圖5是表明用于操作車門輔助系統(tǒng)的車門控制裝置的車輛的投影圖；

圖6是包含配置為保持車門的角位置的車門輔助系統(tǒng)的車輛的側(cè)面環(huán)境視圖；

圖7是表明用于車門控制系統(tǒng)的電力系統(tǒng)的車輛的示意圖；

圖8是用于車門控制系統(tǒng)的電力管理程序的方法的流程圖；

圖9是用于車門控制系統(tǒng)的主電源的控制程序的流程圖；

圖10是用于車門控制系統(tǒng)的輔助電源的控制程序的流程圖；

圖11是配置為控制點火事件的電力管理程序的流程圖；

圖12是表明根據(jù)本公開的車門控制系統(tǒng)的示例性實施例的框圖。

具體實施方式

根據(jù)需要，在此公開了本公開的具體實施例。然而，要理解的是，公開的實施例僅僅是可以以不同且可選的形式具體體現(xiàn)的本公開的示例。附圖不一定是詳細設計的并且某些圖表可以被擴大或最小化以顯示功能概況。因此，在此公開的特定的結(jié)構和功能細節(jié)不應被解釋為限制，但僅僅被解釋為用于教導本領域技術人員不同地使用本公開的代表性基礎。

如在此所使用的，術語“和/或”，當在一列兩個或兩個以上項目中使用時，意味著可以單獨地使用所列項目中的任何一個、或可以使用所列項目中的兩個或兩個以上的任意組合。例如，如果組合物被描述為包含組分a、b和/或c，則組合物可以只包含a；只包含b；只包含c；包含a和b結(jié)合；包含a和c結(jié)合；包含b和c結(jié)合；或包含a、b和c結(jié)合。

參考圖1，車輛10的投影圖包括車門開口20、鄰近開口20安裝并且相對于開口20在關閉位置和一系列打開位置之間可移動的車門14。車輛10也包括控制器，該控制器確定瞬時車門位置是在關閉位置還是在一系列打開位置內(nèi)并且響應于車門14被檢測為定位在一系列打開位置內(nèi)而防止車輛運動、發(fā)動機點火或兩者。控制器進一步地在本公開的不同部分中被討論并且在圖2、3、4和11中被表示為控制器70。

執(zhí)行器22與配置為檢測并且控制車門14的角位置φ的控制器(在圖2中顯示)通信。在實施例中，執(zhí)行器22可以是動力輔助裝置，該動力輔助裝置鄰近車門14設置并且可操作地且在結(jié)構上連接至車門14以用于輔助在打開和關閉位置之間移動車門14，如下面進一步地描述。執(zhí)行器22連接至車門14以用于與其一起運動并且可操作地連接至鉸鏈總成18以用于驅(qū)動車門14的運動。執(zhí)行器22可以包括馬達，該馬達被預期為電動馬達、電力絞車、滑塊機構或具有提供在打開和關閉位置以及各種鎖定位置之間移動車門14所需要的扭矩所必需的足夠動力的其他執(zhí)行機構。因此，馬達配置為在鉸鏈總成18處或在鉸鏈總成18附近以樞轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)的方式作用于車門14?？刂破骺梢园R達控制單元，該馬達控制單元包含配置為以平滑且可控的運動路徑的方式圍繞鉸鏈總成18準確地定位車門14的反饋控制系統(tǒng)?？刂破骺梢赃M一步地與車門位置傳感器24以及至少一個干擾傳感器26通信。車門位置傳感器24可以配置為識別車門14的角位置并且干擾傳感器26可以配置為識別可以由車門14接觸的潛在障礙物。參考本公開的圖11討論關于控制器的更多細節(jié)。

執(zhí)行器22配置為將車門14從如圖1所示的打開位置調(diào)整至關閉位置并且控制在打開位置和關閉位置之間的車門14的角位置φ。執(zhí)行器22可以是能夠圍繞鉸鏈總成18轉(zhuǎn)移車門14的任何類型的執(zhí)行器，包括但不限于電動馬達、伺服馬達、螺線管、氣缸、液壓缸等。執(zhí)行器22可以通過齒輪(例如，小齒輪、齒條、錐齒輪、扇形齒輪等)、桿、帶輪、或其他機械連桿機構連接至車門14。執(zhí)行器22也可以通過施加力或扭矩而用作制動器以防止車門14在打開位置和關閉位置之間轉(zhuǎn)移。執(zhí)行器22可以包括摩擦制動器以防止車門14圍繞鉸鏈總成18的轉(zhuǎn)移。

位置傳感器24可以相應于各種旋轉(zhuǎn)或位置傳感裝置。在某些實施例中，位置傳感器24可以相應于配置為將車門的角位置φ通信至控制器的角位置傳感器?？刂破骺梢允褂媒俏恢忙諄砜刂茍?zhí)行器22的運動。車門位置傳感器24可以相應于絕對和/或相對位置傳感器。這樣的傳感器可以包括但不限于正交編碼器、電位計、加速度計等。位置傳感器24也可以相應于光學和/或磁旋轉(zhuǎn)傳感器。其他傳感裝置也可以在不背離本公開的精神的情況下用于位置傳感器24。

在某些實施例中，位置傳感器24可以用于確定車輛10的車門14是微開的還是在關閉位置。如上面所討論的，位置傳感器24可以相應于配置為將車門的角位置φ通信至控制器的角位置傳感器。在上述電位計示例中，位置傳感器24可以輸出可以隨著車門14的角位置φ而成比例地變化的信號至控制器70。在一示例中，信號可以在振幅方面從在相應于車門14的關閉位置的角位置φ(例如，大約0°)的下限增加至在相應于車門14的完全打開位置的角位置φ的上限。控制器70可以相應地把在任何給定時刻從位置傳感器24接收的信號與信號振幅的已知范圍以及相應的角位置相比較以確定車門14的特定的瞬時角位置。此外，可以根據(jù)打開(或微開)范圍以及關閉范圍來分類車門14的角位置φ的總范圍。

關閉范圍與打開范圍相比可以相對較小，然而，可以大于角位置的單一值以便應對車門14在開口20內(nèi)的配合的輕微變化。這些變化可以包括密封件48、50的壓縮性等的變化。隨著時間消逝的其他材料的輕微變化或者由于溫度波動或者由于可以在沒有干擾車門14至完全關閉的能力(比如通過鎖止等)的情況下對車門14施加輕微的向外壓力的小的物體或雜質(zhì)的存在。在示例中關閉位置可以相應于在0°和1°之間、在0°和0.5°或更小之間、或在-0.5°和0.5°之間的角位置φ，同時其他范圍是可能的。同樣，打開或微開范圍可以相應于車門14的剩余角位置φ，該打開或微開范圍在示例中可以在1°和80°之間等，取決于車門14的關閉位置的指定上限和車門14的總運動范圍。

這樣，控制器70可以采取由位置傳感器24輸出的信號作為輸入并且不僅確定車門14的角位置φ(其可以用于在反饋回路控制執(zhí)行器22中實現(xiàn)期望的車門定位)，而且確定車門14是打開的還是關閉的。在打開和關閉位置之間的車門14的狀況的確定可以超出執(zhí)行器22的控制方案的范圍使用。例如，通過車門14是否如由執(zhí)行器22所控制地定位在關閉位置，控制器可以在車輛10的操作之前可操作為識別車門14的車門關閉狀態(tài)。可以使用除各種開關和傳感器以外的位置傳感器24以向控制器通信車門14是鎖牢的并且在關閉位置中定向。位置傳感器24可以通信車門14位于相應于其鎖止位置的位置，或另一方面鄰近車身16定位。在一示例中，傳統(tǒng)的關閉開關或車門接近傳感器也可以包括為位置傳感器24的這樣的使用的備件或備份。此外，這樣的傳統(tǒng)的關閉開關或——在示例中——開關或閂鎖58內(nèi)的其他指示器的使用，可以用于實施調(diào)整或重新調(diào)零過程，控制器70通過該調(diào)整或重新調(diào)零過程，一俟確定位置傳感器24在相應于車門14的關閉位置的角位置φ的范圍內(nèi)(或在其預定公差內(nèi)，例如大約1％至大約5％)并且閂鎖58內(nèi)的傳感器確認車門是完全關閉的并且在這樣的關閉位置鎖止，則控制器70可以將由位置傳感器24指示的車門14的當前角位置φ設置為完全關閉或零位置。這個功能可以允許控制器70補償由于溫度波動等的可以隨著時間消逝而發(fā)生的各種部分鉸鏈總成18、執(zhí)行器22、位置傳感器24和車門14的相關部分之間的運動。

重新調(diào)零方案的實施也可以允許用作執(zhí)行器22的無刷直流馬達和控制器70可用的其控制裝置一起作為集成位置傳感器24的形式來確定車門14的角位置φ。在這方面，控制器70可以與無刷直流馬達的控制電路通信以在車門14的打開和關閉操作期間追蹤其轉(zhuǎn)數(shù)的數(shù)量。然而，當這樣的追蹤的誤差隨著馬達旋轉(zhuǎn)而累積時，該旋轉(zhuǎn)在單一打開和關閉操作期間發(fā)生幾次，重新調(diào)零功能可以允許這樣的系統(tǒng)保持可接受水平的準確性。

位置傳感器24也可以用于為控制器70提供反饋以輔助定位車門14以檢測障礙物。特別地，控制器70在指導執(zhí)行器22將車門14或者移動至打開位置或者移動至關閉位置(或在打開位置和關閉位置之間的特定角位置φ)時，可以使用位置傳感器24來確定車門14是否實際上正在移動，比如通過比較在連續(xù)間隔的指示角位置φ。如果車門14在預定的一段時間(在一示例中大約0.5秒鐘或在另一示例中多達大約1秒鐘或兩秒鐘)內(nèi)保持在特定的角位置φ，同時控制器70正試圖關閉車門14，則控制器70可以推斷車門14被阻礙并且采取所需的校正措施。在另外的示例中，在下面討論，位置傳感器24可以用于在發(fā)起車輛10的操作之前識別車門14的狀態(tài)或方位。在另一示例中，控制器70可以通過通信總線輸出確定的車門14狀況至比如車輛控制模塊，使得車輛控制模塊280可以在例如為車輛10的用戶呈現(xiàn)車門微開警告中使用車門14的狀況信息。例如，這樣的警告可以圖示地或通過艙46內(nèi)的人機界面(“hmi”)128上的指示燈或通過聽覺信號的呈現(xiàn)來呈現(xiàn)，這可以連同用戶試圖啟動車門14在打開狀況的車輛10來完成。為進一步討論車輛控制模塊和通信總線，參考圖12。

位置傳感器24可以合并至執(zhí)行器22本身的結(jié)構中，或可以另一方面與車門14和開口20兩者有關。在一示例中，執(zhí)行器22可以包括與車門14連接的第一部分54以及與車輛車身16或限定開口20的車架連接的第二部分56，這樣的部分以相應于車門14的運動的方式相對于彼此是可移動的。電位計形式的位置傳感器24例如可以包括與這樣的部分54、56中的每一個連接的其各自部分，使得與車門14連接的部分相對于與車輛開口20連接的其第二部分56的運動可以被測量以相應地測量車門14和開口20之間的定位。以類似的方式，傳感器24可以具有與車門14直接連接的部分以及與開口20直接連接的另一部分。更進一步地，位置傳感器24可以以安裝至或者車門14或者開口20上的光學傳感器的形式，該光學傳感器可以監(jiān)測相對結(jié)構(開口20或車門14)的部件、標記、或多個標記以輸出適當?shù)男盘栔量刂破?0以確定角位置φ。在一示例中，用于位置傳感器24的光學傳感器可以定位成使得執(zhí)行器22在其視野中，使得信號輸出從而可以直接相應于執(zhí)行器22的狀況或其第一部分54相對于開口20的相對位置。

干擾傳感器26可以通過各種裝置實施，并且在某些實施方式中可以與執(zhí)行器22和位置傳感器24結(jié)合使用以檢測并且控制車門14的運動。干擾傳感器26可以相應于電容、磁、電感、光學/光電、激光、聲音/聲波、基于雷達的、基于多普勒的、熱、和/或基于輻射的接近傳感器中的一個或多個。在某些實施例中，干擾傳感器26可以相應于配置為發(fā)出ir光束并且基于返回、反射、或阻塞信號的特性來計算至干擾區(qū)域32中的物體的距離的紅外(ir)接近傳感器的陣列。響應于調(diào)制的ir信號和/或三角測量，可以使用ir光電二極管來檢測返回信號以檢測反射的發(fā)光二極管(led)光。

在某些實施例中，干擾傳感器26可以實施為配置為檢測干擾區(qū)域32中的物體的多個傳感器或傳感器的陣列。這樣的傳感器可以包括但不限于觸摸傳感器、表面/殼體電容傳感器、電感傳感器、視頻傳感器(比如攝像機)、光場傳感器等。如參考圖2和3的進一步詳細公開的，電容傳感器和電感傳感器可以用于檢測車輛10的車門14的干擾區(qū)域32中的障礙物以確保車門14通過執(zhí)行器22圍繞鉸鏈總成18正確地從打開位置定位至關閉位置。

干擾傳感器26可以配置為檢測多個檢測區(qū)域34中的干擾區(qū)域32中的物體或障礙物。例如，檢測區(qū)域34可以包含第一檢測區(qū)域36、第二檢測區(qū)域38和第三檢測區(qū)域40。在這個配置中，干擾傳感器26可以配置為檢測特定檢測區(qū)域中物體的存在并且將檢測通信至控制器使得控制器可以相應地控制執(zhí)行器22。檢測區(qū)域34可以提供關于物體或障礙物的位置的信息以準確地響應并且控制執(zhí)行器22在車門14與物體碰撞之前改變車門14的方向或停止車門14的運動。監(jiān)測物體或障礙物相對于與鉸鏈總成18有關的車門14的徑向范圍42的位置可以通過允許檢測區(qū)域34中的每一個的可變靈敏度來顯著地提高車門14的運動的控制。

檢測區(qū)域34中的每一個的可變靈敏度可以是有利的，歸因于當車門14通過執(zhí)行器22而圍繞鉸鏈總成18轉(zhuǎn)移時車門14的相對運動和力。第一檢測區(qū)域36可以是最關鍵的，因為車門輔助系統(tǒng)12的執(zhí)行器22具有最接近鉸鏈總成18的最大的杠桿作用或扭矩。例如，用于監(jiān)測傳輸至執(zhí)行器22的電力的電流傳感器將在檢測非常接近鉸鏈總成18的障礙物中最有效。當與第二檢測區(qū)域38和第三檢測區(qū)域40相比時，可能由于第一檢測區(qū)域36相對于鉸鏈總成18的短力矩臂造成電流傳感器的有限效應。同樣，干擾傳感器26可以具有相對于第二和第三區(qū)域38和40的第一檢測區(qū)域36中的增加的靈敏度以確保準確地檢測到特別是在第一檢測區(qū)域36中的物體。以這種方式，系統(tǒng)12可以促進準確且可控的運動并且在限制錯誤檢測的同時確保在物體的檢測中的最大準確性。

雖然在圖1中描繪為配置為監(jiān)測鄰近車門門檻44的車門14的下部部分，但干擾傳感器26可以配置為監(jiān)測入口區(qū)域和鄰近周邊車門密封件48和/或周邊車門開口密封件50的車門開口20。例如，干擾傳感器26可以相應于配置為監(jiān)測干擾區(qū)域36、38和40中的每一個的可以阻礙通過執(zhí)行器22的車門14的運動的物體的傳感器或傳感器陣列。干擾傳感器26可以配置為監(jiān)測相應于車門14和車身16之間形成的容積空間的車輛10的入口區(qū)域52。干擾傳感器的感測區(qū)域可以特別集中于鄰近周邊車門密封件48和周邊車門開口密封件50的界面表面。

如在此進一步所討論的，干擾傳感器26可以通過在整個車門輔助系統(tǒng)12的操作期間可操作為檢測干擾區(qū)域32、入口區(qū)域52和/或鄰近車門14的任何區(qū)域中的物體和/或障礙物的各種系統(tǒng)實施。雖然在圖1中表明的具有檢測區(qū)域34的車門輔助系統(tǒng)12配置為檢測位于車輛10的車門14和車身16之間的內(nèi)部擺動路徑中的物體，但系統(tǒng)12也可以配置為檢測在車門14的外部擺動路徑中的物體或障礙物。參考圖4討論關于這樣的實施例的更多細節(jié)。

參考圖1和2，顯示干擾傳感器62的示例性實施例。干擾傳感器62可以相應于在圖1中引入的干擾傳感器26。干擾傳感器62可以鄰近周邊車門密封件48和周邊車門開口密封件50中的至少一個設置。在某些實施例中，干擾傳感器62可以相應于配置為檢測物體的一個或多個接近傳感器或電容傳感器。如圖2所示，物體可以相應于鄰近車門14和/或車身16的入口區(qū)域52中的第一物體64和/或第二物體66。一個或多個電容傳感器可以配置為檢測導電的或具有與空氣不同的介電性能的物體。在這個配置中，干擾傳感器62配置為將任何這樣的物體的存在通信至控制器70使得控制器70可以限制執(zhí)行器22的運動以防止車門14和物體64以及66之間的碰撞。

干擾傳感器62可以相應于多個接近傳感器或傳感器陣列72，該傳感器陣列72包含配置為監(jiān)測第一檢測區(qū)域36的第一接近傳感器74、配置為監(jiān)測第二檢測區(qū)域38的第二接近傳感器76、以及配置為監(jiān)測第三檢測區(qū)域40的第三接近傳感器78。傳感器陣列72可以與控制器70通信使得接近傳感器74、76和78中的每一個可操作為獨立地通信限定它們的各自感測區(qū)域中的每一個的電場80中的物體64和66的存在。在這個配置中，控制器70可以配置為以不同的靈敏度或閾值來識別檢測區(qū)域36、38和40的每一個中的物體。此外，接近傳感器74、76和78中的每一個可以通過控制器70控制以具有相應于特定接近傳感器至鉸鏈總成18的距離和/或車門14的角位置φ的特定感測區(qū)域。

控制器70可以進一步地配置為識別物體64和66中的至少一個相對于沿著從鉸鏈總成18延伸的車門14的長度的物體64和/或66的徑向位置的位置。物體64和/或66的位置可以基于從接近傳感器74、76和78中的一個或多個接收的信號而由控制器70識別。以這種方式，控制器70配置為基于車門14上的接近傳感器74、76和78的位置來識別物體64和/或66的位置。在某些實施例中，控制器70可以進一步地基于從接近傳感器74、76和78中的一個或多個接收的信號與車門14的角位置φ結(jié)合來識別物體64和/或66的位置。

在某些實施例中，控制器70可以配置為以不同的靈敏度識別檢測區(qū)域36、38和40中的每一個中的物體?？刂破?0可以配置為以第一靈敏度檢測鄰近第一接近傳感器74的第一檢測區(qū)域36中的物體?？刂破?0可以配置為以第二靈敏度檢測鄰近第二接近傳感器76的第二檢測區(qū)域38中的物體?？刂破?0也可以配置為以第三靈敏度檢測鄰近第三接近傳感器78的第三檢測區(qū)域40中的物體。在此討論的靈敏度中的每一個可以配置為以相應于從接近傳感器74、76和78中的每一個通信至控制器70的信號特性和/或幅值的特定的預定閾值來檢測物體64和66。

第一接近傳感器74可以具有比第二接近傳感器76低的檢測閾值。第二接近傳感器76可以具有比第三接近傳感器78低的閾值。較低的閾值可以相應于在物體64和66的檢測中的較高的或增加的靈敏度。在這個配置中，接近傳感器74、76和78可以配置為隨著車門14的位置通過執(zhí)行器22而圍繞鉸鏈總成18被調(diào)整時獨立地檢測整個干擾區(qū)域32的物體。

接近傳感器74、76和78中的每一個也可以配置為具有相應于它們的各自檢測區(qū)域36、38和40的不同的感測范圍。接近傳感器74、76和78中的每一個的感測區(qū)域可以通過控制器70控制和調(diào)整使得限定它們的各自感測區(qū)域中的每一個的電場80可以變化?？刂破?0可以通過調(diào)整供應至接近傳感器74、76和78中的每一個的電壓幅值來調(diào)整接近傳感器74、76和78的感測區(qū)域或電場80的范圍。此外，接近傳感器74、76和78中的每一個可以配置為獨立地具有不同的設計，例如介電板的不同的大小和比例，以控制由特定傳感器產(chǎn)生的電場80的范圍。如在此所描述的，本公開提供可以用于檢測干擾區(qū)域32中的各種物體的高度可配置的系統(tǒng)。

干擾傳感器62也可以通過使用一個或多個電阻傳感器來實施。在某些實施例中，干擾傳感器62可以相應于配置為監(jiān)測干擾區(qū)域32的可以阻礙車門14的操作的物體的電容傳感器和電阻傳感器結(jié)合的陣列。在又一示例性實施例中，干擾傳感器62可以與如參考圖3所討論的至少一個電感傳感器結(jié)合來實施。同樣，本公開提供可以使用各種感測技術和其組合來實施的干擾傳感器以確保準確地檢測干擾區(qū)域32中的物體。

仍然參考圖1和2，在某些實施例中，干擾傳感器62可以合并為周邊車門密封件48和周邊車門開口密封件50中的至少一個的整體部件。例如，干擾傳感器62可以相應于合并為周邊車門密封件48和周邊車門開口密封件50中的至少一個的整體層的多個接近傳感器或接近傳感器陣列。干擾傳感器62的這個特定實施例可以包含與傳感器陣列72相似的結(jié)構，參考圖6討論。在這樣的實施例中，干擾傳感器62可以實施為配置為檢測鄰近周邊車門密封件48和周邊車門開口密封件50中的至少一個的物體的電容傳感器陣列。

周邊車門密封件48和/或周邊車門開口密封件50可以包含具有鄰近其或與其連接的傳感器陣列72的接近傳感器74、76和78的外層。外層可以相應于具有連接至其的干擾傳感器62的柔性或顯著剛性的聚合物材料。在某些實施例中，傳感器陣列72也可以分別鄰近車門14和/或車身16上的周邊車門密封件48和/或周邊車門開口密封件50設置。在這個配置中，傳感器陣列72的多個接近傳感器可以用于檢測檢測區(qū)域36、38和40中的任何一個中的物體。這個配置可以進一步地提供要方便地合并至周邊車門密封件48和/或周邊車門開口密封件50中的干擾傳感器62以用于車門輔助系統(tǒng)12的易于實施。

參考圖3，顯示包含車門輔助系統(tǒng)12的車輛10的俯視示意圖。如先前所討論的，車門輔助系統(tǒng)12可以進一步地配置為檢測車門14的外部擺動路徑92中的物體64和66。在這個配置中，控制器70可以配置為控制執(zhí)行器22以將車輛10的車門14的角位置φ從關閉位置調(diào)整至打開位置。如先前所討論的，干擾傳感器26可以相應于包含多個接近傳感器的傳感器陣列94。接近傳感器中的每一個可以配置為檢測車門14的外部擺動路徑92中的物體64和66。傳感器陣列94的多個接近傳感器相應于第一接近傳感器96、第二接近傳感器97和第三接近傳感器98。在這個配置中，控制器70可以配置為檢測相應于車門的外部擺動路徑92以及如參考圖1所討論的內(nèi)部擺動路徑的干擾區(qū)域32的多個檢測區(qū)域34中的物體64和66。

干擾傳感器26可以配置為基于物體64和66相對于檢測區(qū)域34中的每一個的位置和車門14的角位置φ來識別物體64和66中的每一個的位置。也就是說，控制器70可以配置為識別并且監(jiān)測物體64和66相對于與鉸鏈總成18有關的車門14的徑向范圍42的位置?？刂破?0可以基于從接近傳感器96、97和98中的一個或多個接收的物體中的每一個的檢測信號來識別并且監(jiān)測物體的位置。基于來自接近傳感器96、97和98中的一個或多個的檢測信號，控制器70可以基于沿著車門14的徑向范圍42的接近傳感器96、97和98中的每一個的位置來識別物體的位置。控制器70可以進一步地基于從車門位置傳感器24通信的角位置φ來識別物體的位置。在這個配置中，車門輔助系統(tǒng)12可以配置為在防止車門14撞擊物體64和66時將車門14從關閉位置定位至打開位置。

在某些實施例中，控制器70可以進一步地可操作為確定第一物體64的第一檢測和第二物體66的第二檢測的優(yōu)先順序。例如如圖3所示，控制器70可以識別相對于車門14圍繞鉸鏈總成18的旋轉(zhuǎn)路徑車門14比第二物體66更接近第一物體64?？刂破?0可以基于如通過控制器70從干擾傳感器26接收的一個或多個信號確定的物體64和66中的每一個至車門14的距離來識別第一物體64比第二物體更近?？刂破?0可以基于一個或多個信號在整個車門14的角位置φ的調(diào)整期間監(jiān)測物體64和66中的每一個的距離。一旦控制器70檢測到來自接近傳感器96、97和98中的至少一個的距離信號超過預定閾值，控制器70就可以控制執(zhí)行器22以停止車門14的定位調(diào)整。以這種方式，控制器70可以確定控制指令的優(yōu)先順序以控制執(zhí)行器22來限制車門14的角位置φ以防止車門14和干擾區(qū)域32中的一個或多個物體64和66之間的碰撞。

現(xiàn)在參考圖4，顯示用于控制車門輔助系統(tǒng)12的方法102的流程圖。方法102可以響應于控制器70從車門控制裝置接收要求車門14定位在關閉位置的輸入信號而開始(104)。響應于接收輸入信號，控制器70可以激活干擾傳感器26以識別物體或障礙物是否位于干擾區(qū)域32或多個干擾區(qū)域中，如參考圖1、2和3所討論的(106)。此外，響應于接收輸入信號，控制器70可以激活執(zhí)行器22以開始以車門關閉操作的方式定位車門14(108)。參考圖5討論關于車門控制裝置的附加信息。

當執(zhí)行器22開始定位車門14時，控制器70配置為識別是否檢測到障礙物(110)。如果檢測到障礙物，則控制器70可以停止車門的關閉操作(112)?？刂破?0也可以輸出障礙物檢測信號，該障礙物檢測信號可以配置為激活警告的警報器以提醒車輛10的操作者或乘員障礙物檢測(114)。如果沒有檢測到障礙物，則控制器70可以繼續(xù)用執(zhí)行器22定位車門14并且通過處理來自位置傳感器24的位置信息來監(jiān)測車門14的角位置φ(116)。當重新定位車門14時，控制器70可以繼續(xù)監(jiān)測位置信息以確定何時完成車門關閉操作(118)。此外，如參考方法步驟106-114所討論的，控制器70可以在整個車門14的重新定位期間繼續(xù)監(jiān)測干擾區(qū)域32的障礙物。

在步驟118中，如果確定完成車門關閉操作，則控制器70可以停止車門執(zhí)行器22(120)。此外，控制器70可以輸出可以識別車輛10的車門14鎖牢的控制信號使得車輛操作可以被激活(122)。車輛操作可以包括釋放駐車制動器、接合自主車輛操作或另一方面啟用當車門14位于關閉位置時可以完成的車輛10的操作。更具體地說，控制器70可以通過信號的傳輸?shù)榷c車輛控制模塊280通信，以使車輛控制模塊280響應于控制器70已經(jīng)確定車門14是微開的而采取預定措施。如上面所討論的，可以使用位置傳感器24做出這樣的確定以確定車門14的角位置φ是否在其關閉位置的指定范圍內(nèi)。車輛控制模塊280采取的措施可以包括保持車輛10在停止狀況，比如通過防止車輛10的發(fā)動機的點火(比如通過與車輛10的點火模塊或單元通信)，實施駐車鎖緊模式，從而車輛變速器保持在駐車模式或狀況下等(例如，通過與和變速器有關的駐車鎖緊模塊通信)。車輛10可以為這樣的駐車鎖緊功能提供超馳，比如通過hmi128上的菜單項或車輛內(nèi)的另一可訪問的控制裝置。此外，在車輛10配置為自主操作(包括完全自主操作)的實施例中，車輛控制模塊280可以防止車輛10在自主操作下從當前位置移動。

例如通過包括車輛10內(nèi)的具有車輛位置模塊290(圖11)的自主操作系統(tǒng)158(例如，其可以包括在車輛控制模塊280的功能內(nèi))可以實現(xiàn)車輛10的自主操作，該車輛位置模塊290可以包括用于識別車輛10的位置和軌跡的各種裝置或部件，比如全球定位服務(“gps”)模塊等。自主操作系統(tǒng)158也可以包括可以識別車輛10周圍的項目的視覺模塊298，比如行人、其他汽車等以及車輛10正在上面行駛的道路，包括車道標記、路肩、路緣、十字路口、人行橫道、交通信號燈等。視覺模塊298可以包括視頻攝像機、光場攝像機(例如，全光攝像機)、radar(雷達)、lidar(激光雷達)、以及其各種組合。存儲器(或者在車輛控制模塊280、控制器70(即存儲器288)內(nèi)，或者在自主操作系統(tǒng)158本身內(nèi))也可以包括車輛10周圍至少一區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)?；ヂ?lián)網(wǎng)或其他無線數(shù)據(jù)連接也可以提供用于更新、保持、以及獲取這樣的數(shù)據(jù)，包括在行駛至新的區(qū)域時。

自主操作系統(tǒng)158配置為處理位置、軌跡、道路和地圖數(shù)據(jù)以確定當前位置和預期目的地之間的車輛10的行駛路徑。此外，自主操作系統(tǒng)158也配置為控制車輛10沿著這樣的路徑的運動，包括通過控制車輛轉(zhuǎn)向模塊292、車輛制動模塊294和車輛節(jié)氣門296。實施這樣的控制以保持車輛10的速度在可接受的水平，同時避讓其他車輛、物體等，并且同時遵守周圍交通標記和信號。這樣，車輛可以成為“完全自主的”，從而車輛10可以在沒有用戶、駕駛員等的監(jiān)督的情況下從當前位置駕駛至目的地。在某些實施例中，完全自主車輛可以在不存在于車輛10內(nèi)的用戶的指導下操作，包括通過合并能夠與在比如計算機、智能手機、平板電腦、專用裝置等這樣的遠程裝置上運行的應用程序通信的通信模塊。在這個以及在其他實施例中，在開始沿著確定的車輛路徑的運動之前，這樣的車輛10能夠識別車門14(同樣，車輛10的其他車門)是否被關閉，這是有用的。因此，如果一個或多個車門14(例如，轎車的四個車門中的任何一個)被確定為是在打開、微開、或非關閉狀況，則控制器70可以輸出信號至車輛控制模塊280或自主操作系統(tǒng)158中的一個以防止車輛10的自主駕駛。這樣的信息也可以連同其他車輛狀況信息一起傳輸至遠程裝置。在另外的實施例中，控制器70可以采取措施以通過提醒車輛10的乘員(比如通過視覺或聽覺指示)或通過將車門14移動至關閉配置來糾正車門打開狀況，比如通過控制執(zhí)行器22并且利用干擾傳感器26監(jiān)測，如上面所討論的。

在完成車門關閉操作之后，控制器70可以繼續(xù)監(jiān)測車門控制裝置以確定是否請求車門打開操作(124)。如在此所描述的，用于控制車門輔助系統(tǒng)12的方法102可以進一步地用于控制車門14的打開操作并且可以包括配置為檢測在執(zhí)行器22打開車門14時可以遇到的障礙物的附加干擾傳感器26。

現(xiàn)在參考圖5，顯示表明車門輔助系統(tǒng)12的車門控制裝置130的車輛10的投影圖。車門控制裝置130可以相應于配置為檢測比如用戶或定位于車輛10的外部的其他人的肢體、手、腳、頭部等這樣的跟蹤物體134的運動或姿勢的姿勢傳感器132。車門控制裝置130可以相應于各種感測裝置?？梢杂糜谧藙輦鞲衅?32的感測裝置可以包括但不限于光學、電容、電阻、紅外和表面聲波技術、以及其他接近傳感器和傳感器陣列或用于確定接近其的物體134的姿勢的其他元件。如在此描述的各種干擾傳感器也可以用于識別物體134的姿勢。

如在此所討論的，姿勢傳感器132可以用于檢測和記錄物體134的運動并且將相應于由姿勢傳感器132記錄的運動的運動數(shù)據(jù)通信至控制器70。在某些實施例中，姿勢傳感器132可以相應于光學檢測裝置136。光學檢測裝置136可以包含與控制器70通信的圖像傳感器138和發(fā)光裝置140。發(fā)光裝置140可以相應于各種發(fā)光裝置并且在某些實施例中可以相應于配置為發(fā)出在可見范圍之外的光(例如，紅外或紫外光)的一個或多個發(fā)光二極管(led)。圖像傳感器138可以配置為在圖像傳感器138的視野142中從發(fā)光裝置140接收光束或其反射。圖像傳感器138可以是cmos(互補金屬氧化物半導體)圖像傳感器、ccd(電荷耦合器件)圖像傳感器、或可操作地檢測由發(fā)光裝置140發(fā)出的光的任何形式的圖像傳感器。

在某些實施例中，姿勢傳感器132可以相應于一個或多個接近傳感器。一個或多個接近傳感器可以相應于設置在車輛10的面板145上的傳感器陣列144。如圖6所示，傳感器陣列144鄰近車門14的外表面146設置。傳感器陣列144可以配置為檢測相應于傳感器陣列144的檢測場的距離或感測范圍內(nèi)的物體134。一旦檢測到物體134，傳感器陣列144可以將直接相應于物體相對于傳感器陣列144的多個區(qū)域的運動的信號通信至控制器70。以這種方式，傳感器陣列144可操作為通信鄰近傳感器陣列144的物體134的運動使得控制器70可以使用信號來識別物體134的姿勢并且激活車門輔助系統(tǒng)12。

現(xiàn)在參考圖6，顯示車輛10的側(cè)面環(huán)境視圖。在某些實施例中，控制器70可以進一步地可操作為檢測可以使車門14無意地擺動打開或關閉的車輛10的位置的情況或特性。這樣的情況可以相應于陣風和/或車輛10正以傾斜度152駐車。在這樣的情況下，控制器70可以可操作為檢測車門14的無意運動并且使用車門輔助系統(tǒng)12以顯著地防止無意運動。以這種方式，本公開提供可以用于提高車輛10的車門14的操作的有利系統(tǒng)。

在某些實施方式中，車輛10的位置的特性可以相應于車輛10相對于重力的角方位。系統(tǒng)12可以包含與控制器70通信的配置為檢測并且測量方位的傾斜傳感器154。傾斜傳感器154可以設置在車輛10的各種部分中并且相應于各種傳感器。在某些實施方式中，傾斜傳感器154可以配置為通過傾斜傳感器、加速度計、陀螺儀或可操作為測量車輛10相對于重力的傾斜度的任何裝置來測量關于多個軸線的傾斜度。傾斜傳感器154可以將車輛10的傾斜度152通信至控制器70使得當車門14設置在打開位置或部分打開位置時，控制器70配置為激活執(zhí)行器22以防止車門14擺動打開、關閉或角位置φ改變。在某些實施例中，控制器70可以可操作為通過使用gps和地圖來確定車輛10是否處在傾斜度152上，從而識別車輛10是否以傾斜度定位。

在某些實施例中，控制器70可以配置為控制執(zhí)行器22以相對于傾斜度152平衡車門14?；谕ㄟ^傾斜傳感器154通信至控制器70的角位置或方位，控制器70可以可操作為確定施加于車門14以保持車門14的角位置φ并且防止車門14由于重力而加速所需的力。控制器70進一步地可操作為控制執(zhí)行器22以施加力于車門以模擬車門在水平面上的運動。以這種方式，控制器70可以識別車輛10以一角度駐車或定向并且防止車門14在重力下擺動。

此外，控制器70可以配置為通過監(jiān)測通過位置傳感器24通信的車門的角位置φ的變化來限制車門14的運動速率。在這樣的實施例中，控制器70可以監(jiān)測車門14的角位置φ的變化速率并且控制執(zhí)行器22施加與車門14的運動相反的力以抑制或減慢車門14的運動至預定速率。控制器70可以進一步地配置為響應于從車門控制裝置130接收的輸入或基于存儲在控制器70的存儲器中的一個或多個編程的車門位置而保持車門14在一個或多個角位置。以這種方式，車門輔助系統(tǒng)12提供各種控制方案以輔助車門14的操作。

在某些實施例中，車門輔助系統(tǒng)12可以配置為以半手動操作的方式起作用，其中車門14的用戶可以手動地調(diào)整角位置φ并且執(zhí)行器22可以保持通過用戶設置的角位置φ。如圖6所示，用戶可以以角位置φ定位車門14。響應于控制器70從傾斜傳感器154接收識別車輛10以傾斜度152駐車的數(shù)據(jù)，控制器70可以激活執(zhí)行器22以防止車門移動或圍繞鉸鏈總成18旋轉(zhuǎn)?？刂破?0可以配置為以角位置φ保持車門直到用戶與例如姿勢傳感器132這樣的車門控制裝置130或傳統(tǒng)手柄交互?？刂破?0也可以配置為以角位置φ保持車門直到用戶施加足夠的力，執(zhí)行器22、位置傳感器24或在此討論的各種裝置和/或傳感器中的任何一個將該力通信至控制器70以釋放車門14的角位置φ。

如所描述的，控制器70可以控制執(zhí)行器22施加足夠的力以防止車門14由于重力而圍繞鉸鏈總成18的運動?？刂破?0也可以配置為檢測通過車輛10的用戶施加于車門14的外力。外力可以由控制器70識別為來自執(zhí)行器22的電流的峰值或增加。一俟識別峰值或增加，控制器70就可以逐步地釋放執(zhí)行器22使得角位置φ可以被自由地調(diào)整。此外，一俟釋放執(zhí)行器22，控制器70就可以配置為控制關閉速率或角位置φ的變化速率。以這種方式，在控制器70釋放執(zhí)行器22使得車門14可以移動之后，執(zhí)行器22仍然可以保持車門14上的力足以防止車門14快速地擺動和/或砰地關上。

在某些實施例中，車輛10的位置的特性可以相應于鄰近車輛10的天氣或風速狀況。車門輔助系統(tǒng)12可以使用例如全球定位系統(tǒng)(gps)這樣的定位裝置(未示出)，以基于識別的車輛10的位置或gps位置來檢索天氣信息或至少一個天氣狀況。gps位置和/或天氣信息可以用于識別何時車門14由于陣風或高風速而可能出乎意料地重新定位或被迫使圍繞鉸鏈總成18擺動的期間。天氣信息可以通過無線數(shù)據(jù)連接而由控制器70訪問，例如gsm(全球移動通信系統(tǒng))、cdma(碼分多址)、wifi、或任何其他無線數(shù)據(jù)通信協(xié)議。

現(xiàn)在參考圖7，顯示表明車輛10的電力系統(tǒng)160的車輛10的示意圖。車輛10的電力系統(tǒng)160可以包含主電源162。主電源162可以導電地連接至起動機、交流發(fā)電機、發(fā)電機、一個或多個電動馬達、和/或車輛10的各種電力系統(tǒng)。車門輔助系統(tǒng)12也可以與主電源162導電連接并且從其得到電力。在某些實施例中，車輛10可以進一步地配備有一個或多個輔助電源164。

輔助電源164可以除主電源162以外被附加使用并且可以為車門執(zhí)行器22提供電能。在某些實施例中，車門執(zhí)行器22中的每一個可以配置為從專用的輔助電源164汲取電力。在這樣的實施例中，輔助電源164中的一個或多個可以互相連接或可以獨立地起作用。輔助電源164可以通過控制器70彼此互相連接和/或連接至主電源162。因此，電源162和164中的每一個可以配置為獨立地和/或以各種組合的方式起作用以為車輛10的各種電力系統(tǒng)提供電流。

如隨后參考圖12所討論的，在某些實施例中，控制器70和/或車輛10的一個或多個電路可以配置為在電源(例如電源162和164)之中或之間共享電能。在這個配置中，控制器70可以配置為識別具有低于第一電荷閾值的電荷水平的輔助電源中的一個164a并且將輔助電源164a與主電源162和輔助電源164b中的至少一個連接。此外，控制器70可以配置為共享來自輔助電源164中的一個或多個的電能以為主電源162提供電力。因此，電力系統(tǒng)160可以提供電源162和164的各種配置，該電源162和164可以提供選擇性地施加于在此討論的電力/機電裝置中的一個或多個的電力。

現(xiàn)在參考圖8，顯示表明用于電力系統(tǒng)160的電力管理程序的方法170的流程圖。為了清楚起見，方法170顯示具有相應于系統(tǒng)僅使用主電源162的第一控制程序172。第二控制程序174顯示系統(tǒng)使用主電源162和至少一個輔助電源164。子程序172和174可以選擇性地應用于電力系統(tǒng)160的特定實施例和/或可以選擇性地由控制器70應用，以提供電力系統(tǒng)160的操作中的靈活性。

方法170可以通過確定車輛10是否正在運行而開始(176)。例如，控制器70可以配置為在車輛10正在運行時響應于從可以被啟用的交流發(fā)電機或發(fā)電機接收充電和/或操作電壓而不同地管理車輛10可用的電力。如果控制器70識別車輛10正在運行，則控制器70可以配置為給主電源162和/或輔助電源164充電(178)。例如，由交流發(fā)電機產(chǎn)生的電流可以足以為車輛10的電力系統(tǒng)提供電力，該電力系統(tǒng)可以包括車門執(zhí)行器22。控制器70也可以在整個車輛10的操作期間監(jiān)測主電源162和/或輔助電源164的電壓(180)。同樣，控制器70可以在車輛10沒有運行時和/或響應于車門執(zhí)行器22的控制等而監(jiān)測電源162和/或164的電壓。

如果車輛10沒有運行，則控制器70可以發(fā)起車輛10的特定控制程序，該特定控制程序可以取決于預期控制方案或主電源162和/或輔助電源164的特定實施例(182)。如先前所討論的，第一控制程序172和第二控制程序174中的每一個在下面的段落中單獨地討論。參考圖9討論第一控制程序172。第二控制程序174可以通過將輔助電源164從主電源162切斷而開始，這可以防止主電源162通過車門執(zhí)行器22的放電(184)。參考圖10進一步地討論第二控制程序174。

方法170可以在各種實施例中用于控制車門執(zhí)行器22。例如，方法170可以與動力輔助裝置和/或如在此所討論的完全自動車門系統(tǒng)一起使用。因此，車門執(zhí)行器22可以可操作為產(chǎn)生在打開和關閉位置以及各種鎖定位置之間移動車門14所需的扭矩或力。在操作期間，車門執(zhí)行器22和/或車輛10的附加電力系統(tǒng)可以消耗存儲在主電源162中的電能。這樣的電能消耗可以導致車門執(zhí)行器22的部分或完全失效。方法170可以響應于控制器70識別主電源162的電荷水平vmain在多個范圍內(nèi)而提供車門執(zhí)行器22的控制。在此討論的這樣的范圍可以相應于預定的電荷水平(例如，v1、v2等)。

現(xiàn)在參考圖9，顯示第一控制程序172的流程圖。第一控制程序172可以配置為在停用車輛10的發(fā)動機時提供至少一個車門執(zhí)行器22的操作。在第一控制程序172中，控制器70可以通過一個或多個電路來監(jiān)測主電源162的電荷水平vmain(186)。一個或多個電路可以合并至控制器70中和/或?qū)嵤榕c控制器70通信的附加裝置。一個或多個電路可以配置為檢測電壓水平和附加特性(例如，電流、溫度等)以確定主電源162的電荷水平vmain。在這個配置中，控制器70可以可操作為確定主電源162的電荷水平以確保有足夠的電力來激活車門執(zhí)行器22?？刂破?0可以識別主電源162的電荷水平vmain以防止車門執(zhí)行器22的出乎意料的失效。

在操作中，控制器70可以把電荷水平vmain與多個預定的電壓或電荷閾值相比較。例如，控制器70可以把電荷水平vmain與第一電荷閾值v1相比較(188)。第一電荷閾值v1可以相應于電荷水平vmain的最低操作水平。電荷水平vmain的最低操作水平可以相應于至少一個車門執(zhí)行器22的操作的電壓需要。在示例性實施例中，最低電壓可以近似為8.5v?？刂破?0也可以把電荷水平vmain與附加閾值相比較，該附加閾值在此被討論。

響應于控制器70識別電荷水平vmain小于第一電荷閾值v1，控制器70可以繼續(xù)激活警報器以提醒車輛10的用戶或乘客警告狀況(190)。警報器314在圖12中顯示并且可以相應于配置為輸出聽覺和/或視覺警告的裝置(例如，揚聲器和/或光源)?？刂破?0可以進一步地控制車門執(zhí)行器22以從保持位置逐步地釋放車門14(192)。保持狀況可以相應于車門執(zhí)行器22施加力以調(diào)整或保持車門14的位置的任何狀況。

在控制器70正控制車門執(zhí)行器22以釋放車門14時，控制器70可以監(jiān)測車門14的角位置φ以確保車門14不超過運動閾值。運動閾值可以相應于車門14的角速度的閾值?？刂破?0也可以監(jiān)測車門14的角位置φ以識別何時車門14處于靜止(194)。響應于車門14處于靜止，控制器可以停用警報器以通知車輛10的用戶或乘客警告狀況已經(jīng)過去(195)。此外，控制器70可以進入恢復程序(196)?；謴统绦蚩梢?例如，通過hmi128)為車輛10的用戶或乘客提供指令以指示從低電池或低電荷狀況恢復(例如，給電源162充電和/或啟動車輛10)或聯(lián)系維修專業(yè)人員。

方法170可以把主電源162的電荷水平vmain與各種電荷閾值相比較以確定車門執(zhí)行器22的警告狀態(tài)。例如，控制器70可以把電荷水平vmain與第二電荷閾值v2相比較(198)。第二電荷閾值v2可以在電荷水平vmain的最低操作水平的預定值范圍內(nèi)。在示例性實施例中，第二電荷閾值v2可以近似為10v。響應于控制器70識別電荷水平vmain小于第二電荷閾值v2，控制器70可以激活警報器以提醒車輛10的用戶或乘客警告狀況(200)。控制器70可以進一步地控制車門執(zhí)行器22以周期性地改變車門14的位置或使車門14擺動以產(chǎn)生視覺警告(202)。

一旦激活車門14的擺動，控制器就可以繼續(xù)控制車門執(zhí)行器22以控制車門14的位置直到完成定位過程或保持過程(204)。此外，控制器70可以返回至步驟186以查詢主電源162的電荷水平vmain?；谥麟娫?62的電荷水平vmain，控制器70可以繼續(xù)識別如在此討論的控制狀態(tài)。

控制器70也可以把電荷水平vmain與第三電荷閾值v3相比較(206)。第三電荷閾值v3可以在電荷水平vmain的最低操作水平的預定值范圍內(nèi)。在示例性實施例中，第三電荷閾值v3可以近似為11v。響應于控制器70識別電荷水平vmain低于第三電荷閾值v3，控制器70可以激活警報器以提醒車輛10的用戶或乘客警告狀況(208)。如果適用的話，控制器70然后可以停用車門14的擺動運動(210)。此外，控制器70可以繼續(xù)步驟204以控制車門執(zhí)行器22直到完成定位過程或保持過程。

在步驟206中，控制器70可以進一步地識別電荷水平vmain大于第三電荷閾值v3。響應于控制器70識別電荷水平vmain大于第三電荷閾值v3，控制器70可以停用警報器(212)。控制器70然后可以前進至步驟204以輸出指令至車門執(zhí)行器22以控制車門14的位置直到完成定位過程或保持過程。

如在此所討論的，方法170可以提供靈活控制方案，該靈活控制方案可以包括與多個電荷水平或電荷水平vmain的閾值的一個或多個比較。響應于控制器70把電荷水平vmain與多個電荷閾值中的每一個相比較，控制器70可以激活各種警告和/或控制狀態(tài)以通信車門執(zhí)行器22的狀態(tài)。通過提供警告和/或控制狀態(tài)，控制器70可以在各種實施例中提供車門執(zhí)行器22的有效操作。

現(xiàn)在參考圖10，顯示第二控制程序174的流程圖。如在此所討論的，控制程序174可以響應于輔助電源164正被消耗而提供至少一個車門執(zhí)行器22的操作。在這樣的情況下，可以導致車門執(zhí)行器22的部分或完全失效。方法170可以響應于控制器70識別輔助電源164的電荷水平vs在多個范圍內(nèi)而提供車門執(zhí)行器22的控制。在此討論的這樣的范圍可以相應于預定的電荷水平(例如，v1、v2等)。

在第二控制程序174中，控制器70可以通過一個或多個電路來監(jiān)測輔助電源164的電荷水平vs，該一個或多個電路可以合并至控制器70中和/或?qū)嵤榕c控制器70通信的附加裝置(216)。一個或多個電路可以配置為檢測電壓水平和附加特性(例如，電流，溫度等)以確定輔助電源164的電荷水平vs。在這個配置中，控制器70可以可操作為確定輔助電源164的電荷水平以確保有足夠的電力來激活并且控制車門執(zhí)行器22中的一個或多個。以這種方式，控制器70可以識別輔助電源164的電荷水平vs以防止車門執(zhí)行器22的出乎意料的失效。

在操作中，控制器70可以把電荷水平vs與多個預定的電壓或電荷閾值相比較。例如，控制器70可以把電荷水平vs與第一電荷閾值v1相比較(218)。第一電荷閾值v1可以相應于電荷水平vs的最低操作水平。電荷水平vs的最低操作水平可以相應于至少一個車門執(zhí)行器22的操作的電壓需要。在示例性實施例中，最低電壓可以近似為8.5v?？刂破?0也可以把電荷水平vs與附加閾值相比較，該附加閾值在此被討論。

響應于控制器70識別電荷水平vs小于第一電荷閾值v1，控制器70可以繼續(xù)激活警報器以提醒車輛10的用戶或乘客警告狀況(220)。警報器314在圖12中顯示并且可以相應于配置為輸出聽覺和/或視覺警告的裝置(例如，揚聲器和/或光源)?？刂破?0可以進一步地控制車門執(zhí)行器22以從保持位置逐步地釋放車門14(222)。保持狀況可以相應于車門執(zhí)行器22施加力以調(diào)整或保持車門14的位置的任何狀況。

在控制器70正控制車門執(zhí)行器22以釋放車門14時，控制器70可以監(jiān)測車門14的角位置φ以確保車門14不超過運動閾值。運動閾值可以相應于車門14的角速度的閾值?？刂破?0也可以監(jiān)測車門14的角位置φ以識別何時車門14處于靜止(224)。響應于車門14處于靜止，控制器70可以停用警報器以通知車輛10的用戶或乘客警告狀況已經(jīng)過去(225)。此外，控制器70可以進入恢復程序(226)?；謴统绦蚩梢詾檐囕v10的用戶或乘客提供指令以指示從低電池或低電荷狀況恢復或聯(lián)系維修專業(yè)人員。

方法170可以把輔助電源164的電荷水平vs與各種電荷閾值相比較以確定車門執(zhí)行器22的警告狀態(tài)。例如，控制器70可以把電荷水平vs與第二電荷閾值v2相比較(228)。第二電荷閾值v2可以在電荷水平vs的最低操作水平的預定值范圍內(nèi)。在示例性實施例中，第二電荷閾值v2可以近似為10v。響應于控制器70識別電荷水平vs小于第二電荷閾值v2，控制器70可以激活警報器以提醒車輛10的用戶或乘客警告狀況(230)?？刂破?0可以進一步地控制車門執(zhí)行器22以周期性地改變車門14的位置或使車門14擺動以產(chǎn)生視覺警告(232)。

一旦激活車門14的擺動，控制器70就可以繼續(xù)輸出指令至車門執(zhí)行器22以控制車門14的位置直到完成定位過程或保持過程(234)。此外，控制器70可以返回至步驟216以查詢輔助電源164的電荷水平vs?；谳o助電源164的電荷水平vs，控制器70可以繼續(xù)識別如在此討論的控制狀態(tài)。

控制器70也可以把電荷水平vs與第三電荷閾值v3相比較(236)。第三電荷閾值v3可以在電荷水平vs的最低操作水平的預定值范圍內(nèi)。在示例性實施例中，第三電荷閾值v3可以近似為11v。響應于控制器70識別電荷水平vs低于第三電荷閾值v3，控制器70可以激活警報器以提醒車輛10的用戶或乘客警告狀況(238)?？刂破?0然后可以停用車門14的擺動運動(240)。此外，控制器70可以繼續(xù)步驟234以控制車門執(zhí)行器22直到完成定位過程或保持過程。

控制器70可以進一步地識別電荷水平vs大于第三電荷閾值v3。響應于控制器70識別電荷水平vs大于第三電荷閾值v3，控制器70可以停用警報器(242)?？刂破?0然后可以前進至步驟234以輸出指令至車門執(zhí)行器22以控制車門14的位置直到完成定位過程或保持過程。

在某些實施例中，控制器70可以進一步地配置為使用來自主電源162的電力以在輔助電源164的電荷水平vs減少的情況下提供至少一個車門執(zhí)行器22的操作。例如，控制器70可以響應于電荷水平vs小于電荷閾值中的一個而供應來自主電源162的能量至輔助電源164。例如，響應于電荷水平vs小于第一電荷閾值v1，控制器70可以把主電源162連接至輔助電源164使得控制器70可以具有足夠的能量以從如步驟222中的保持位置逐步地釋放車門14。以這種方式，控制器70可以進一步地提供預防至少一個車門執(zhí)行器22的出乎意料的失效的措施。

如在此所討論的，方法170可以提供靈活控制方案，該靈活控制方案可以包括與多個電荷水平或電荷水平vs的閾值的一個或多個比較。響應于控制器70把電荷水平vs與多個電荷閾值中的每一個相比較，控制器70可以激活各種警告和/或控制狀態(tài)以通信車門執(zhí)行器22的狀態(tài)。通過提供警告和/或控制狀態(tài)，控制器70可以在各種實施例中提供車門執(zhí)行器22的有效操作。

現(xiàn)在參考圖11，在某些實施例中，控制器70可以進一步地配置為使用來自輔助電源164的能量以在車輛10的點火事件期間輔助主電源162。圖11表明發(fā)動機啟動控制程序250的流程圖?？刂瞥绦?50可以響應于接收車輛的點火請求而開始(252)。響應于接收請求，控制器70配置為查詢主電源162以識別主電源162的電荷水平vmain(254)。控制器70然后可以把電荷水平vmain與車輛的點火所需的電荷水平或啟動電壓vstart相比較(256)。

如果主電源162的電荷水平vmain大于啟動電壓vstart，則控制器70可以輸出配置為使車輛10使用主電源162來啟動點火的信號(258)?？刂破?0然后可以把主電源162和輔助電源164連接至交流發(fā)電機或發(fā)電機以在車輛10的操作期間充電(260)。啟動控制程序250然后可以完成點火序列(262)。

如果主電源162的電荷水平vmain小于啟動電壓vstart，則控制器70可以查詢輔助電源164以確定電荷水平vs(264)。控制器70然后可以比較電荷水平vs以確定輔助電源164的電荷水平vs是否大于給主電源162充電所需的電壓或充電電壓vcharge(266)。如果電荷水平vs小于充電電壓vcharge，則控制程序可以輸出車輛啟動故障至車輛的顯示器或組合儀表(268)。一俟顯示故障，控制程序就可以等待充電或車輛維修(270)。

如果在步驟266中電荷水平vs大于充電電壓vcharge，則控制器可以把輔助電源164連接至主電源162(272)。在輔助電源164為主電源162供應電壓的情況下，電荷水平vmain可以增加?？刂瞥绦?50然后可以返回至步驟256以確定主電源162的電荷水平vmain是否大于啟動電壓vstart。如果主電源162的電荷水平vmain大于啟動電壓vstart，則控制器70可以繼續(xù)至步驟258以啟動車輛10。如在此所描述的，控制器70提供主電源162和至少一個輔助電源164的多個有利應用以提供改進的車輛10的操作。

現(xiàn)在參考圖12，顯示車門輔助系統(tǒng)12的框圖。車門輔助系統(tǒng)12包含與執(zhí)行器22通信并且配置為控制車門14的角位置φ的控制器70?？刂破?0可以包含具有反饋控制系統(tǒng)的馬達控制單元，該反饋控制系統(tǒng)配置為以平滑且可控的運動路徑的方式圍繞鉸鏈總成18準確地定位車門14?？刂破?0可以進一步地與位置傳感器24以及至少一個干擾傳感器26通信。位置傳感器24配置為識別車門14的角位置φ，并且干擾傳感器26配置為識別潛在障礙物，該潛在障礙物可以防止車門輔助系統(tǒng)12的操作。

控制器70可以通過車輛10的通信總線282與車輛控制模塊280通信，該控制器70設置用于車門控制系統(tǒng)284。通信總線282可以配置為傳輸識別各種車輛狀態(tài)的信號至控制器70。例如，通信總線282可以配置為向控制器70通信車輛10的行駛選擇、點火狀態(tài)、車門14的打開或微開狀態(tài)等。車輛控制模塊280也可以與hmi128通信以實施上述學習和識別模式。控制器70可以包含處理器286，該處理器286包含配置為從通信總線282接收信號并且輸出信號以控制車門輔助系統(tǒng)12的一個或多個電路。處理器286可以與存儲器288通信，該存儲器288配置為存儲控制車門輔助系統(tǒng)12的激活的指令。

控制器70配置為控制執(zhí)行器22以將車門從打開位置調(diào)整至關閉位置并且控制在打開位置和關閉位置之間的車門14的角位置φ。執(zhí)行器22可以是能夠轉(zhuǎn)移車門14的任何類型的執(zhí)行器，包括但不限于電動馬達、伺服馬達、螺線管、氣缸、液壓缸等。位置傳感器24可以相應于各種旋轉(zhuǎn)或位置傳感裝置。在某些實施例中，位置傳感器24可以相應于配置為將車門的角位置φ通信至控制器70以控制執(zhí)行器22的運動的角位置傳感器。位置傳感器24可以相應于絕對和/或相對位置傳感器。這樣的傳感器可以包括但不限于編碼器、電位計、加速度計等。位置傳感器24也可以相應于光學和/或磁旋轉(zhuǎn)傳感器。其他傳感裝置也可以在不背離本公開的精神的情況下用于位置傳感器24。

干擾傳感器26可以通過各種裝置實施，并且在某些實施方式中可以與執(zhí)行器22和位置傳感器24結(jié)合使用以檢測并且控制車門14的運動。干擾傳感器26可以包括單獨或結(jié)合使用的各種傳感器。例如，干擾傳感器26可以相應于電容、磁、電感、光學/光電、激光、聲音/聲波、基于雷達的、基于多普勒的、熱、和/或基于輻射的接近傳感器中的一個或多個。雖然參考干擾傳感器26的示例性實施例公開了特定裝置，但應該理解的是已知的和尚未發(fā)現(xiàn)的各種傳感器技術可以在不背離本公開的精神的情況下用于實施車門輔助系統(tǒng)12。

控制器70進一步地與包含姿勢傳感器132的車門控制裝置130通信。姿勢傳感器132配置為檢測物體134的運動或姿勢以激活控制器70來調(diào)整車門14的位置。姿勢傳感器132可以相應于各種感測裝置?？梢杂糜谧藙輦鞲衅?32的感測裝置可以包括但不限于光學、電容、電阻、紅外和表面聲波技術、以及其他接近傳感器和傳感器陣列或用于確定接近其的物體134的姿勢的其他元件。

姿勢傳感器132可以用于檢測并且記錄物體的運動并且將相應于由姿勢傳感器132記錄的運動的運動數(shù)據(jù)通信至控制器70。運動數(shù)據(jù)可以通過各種模擬或數(shù)字信號通信，該模擬或數(shù)字信號可以由控制器70使用以識別由姿勢傳感器132記錄的姿勢。運動數(shù)據(jù)可以由控制器70識別以激活車門輔助系統(tǒng)12使得執(zhí)行器22重新定位車門14。由控制器70識別以便激活車門輔助系統(tǒng)12的姿勢可以是預定的或先前保存至控制器70的存儲器288。一俟接收到運動數(shù)據(jù)，控制器70就可以把通信的運動數(shù)據(jù)與先前保存的運動數(shù)據(jù)相比較以識別用于訪問車輛10的姿勢。

控制器70可以包含傾斜傳感器154。傾斜傳感器154可以相應于各種傳感器并且在某些實施方式中可以相應于傾斜傳感器、加速度計、陀螺儀或可操作為測量相對于重力以傾斜度定向的車輛10的任何其他裝置。傾斜傳感器154可以將車輛10的傾斜度通信至控制器70使得當車門14設置在打開位置或部分打開位置時，控制器70配置為激活執(zhí)行器22以防止車門14擺動打開、關閉或角位置φ改變。以這種方式，控制器70可以識別車輛10以一角度駐車或定向并且防止車門14在重力下擺動。

控制器70也可以包含配置為接收定位數(shù)據(jù)的位置模塊290或gps裝置并且也可以配置為通過無線數(shù)據(jù)收發(fā)器接收無線數(shù)據(jù)。定位數(shù)據(jù)和/或無線數(shù)據(jù)可以用于確定車輛10的位置和該位置的天氣狀況。基于天氣狀況和車輛10的位置，控制器70可以配置為識別何時車門14由于陣風或高風速而可能出乎意料地重新定位或被迫使圍繞鉸鏈總成18擺動的期間。天氣信息可以通過通信電路300而由控制器70訪問。

通信電路300可以相應于可以配置為通過各種通信方法或協(xié)議通信的一個或多個電路。例如，通信電路300可以配置為根據(jù)一個或多個標準通信，該標準包括但不限于3gpp(第三代合作伙伴計劃)、lte(長期演進)、lteadvanced(長期演進技術升級版)、ieee802.11、藍牙、高級移動電話服務(amps)、數(shù)字amps、全球移動通信系統(tǒng)(gsm)、碼分多址(cdma)、本地多點分配系統(tǒng)(lmds)、多通道多點分配系統(tǒng)(mmds)、射頻識別(rfid)、增強型數(shù)據(jù)速率gsm演進(edge)、通用分組無線服務(gprs)、和/或其變化。

控制器70可以與例如風速計這樣的風檢測裝置156通信。風檢測裝置156可以設置在車輛10上并且配置為監(jiān)測鄰近車輛10的局部風狀況。響應于風狀況的檢測，風檢測裝置156配置為將風狀況數(shù)據(jù)通信至控制器70。響應于風狀況或風速超過風速閾值，控制器70配置為控制執(zhí)行器22以防止車門14的過量運動和/或抑制車門14圍繞鉸鏈總成18的運動。

控制器70也可以進一步地與自主操作系統(tǒng)158通信。這可以通過控制器70與車輛控制模塊280的通信來間接地實現(xiàn)，該車輛控制模塊280可以實施自主操作系統(tǒng)158的功能或可以與其通信。自主操作系統(tǒng)158可以從視覺模塊298并且從位置模塊290接收數(shù)據(jù)以確定自主駕駛的路徑并且可以通過與車輛轉(zhuǎn)向模塊292、車輛制動模塊294和車輛節(jié)氣門296通信來實施車輛10沿著這樣的路徑的運動?？刂破?0與自主操作系統(tǒng)158的通信可以允許自主操作系統(tǒng)接收與相對于開口20的車門14的角位置φ有關的數(shù)據(jù)或與在打開狀況和關閉狀況之間的車門14的狀況有關的數(shù)據(jù)，使得當車輛10的一個或多個車門14在打開狀況時防止車輛10的自主運動。

控制器70可以進一步地與可以支持如在此所討論的車輛系統(tǒng)的操作的各種感測裝置通信。例如，控制器70可以與一個或多個檢測傳感器302、車門輸入304、以及占用傳感器306通信。檢測傳感器302可以相應于各種感測裝置。例如，檢測傳感器302可以相應于一個或多個接近傳感器，包括但不限于雷達、激光、超聲波、或其他有源傳感器。在示例性實施例中，至少一個檢測傳感器302可以相應于基于圖像的檢測系統(tǒng)(例如，攝像機系統(tǒng))，該基于圖像的檢測系統(tǒng)可以包含多個圖像裝置。在某些實施例中，圖像裝置可以相應于視覺模塊298。

車門輸入304可以相應于配置為檢測來自試圖離開車輛10的乘客的輸入的電傳感器和/或機電裝置。例如，車門輸入304可以相應于接近傳感器(例如，電容、電阻傳感器等)、開關或按鈕、一個或多個輸入或檢測電路等。車門輸入304可以合并至閂鎖控制裝置或車門鎖緊機構310和/或配置為向閂鎖控制裝置或車門鎖緊機構310提供控制指令。在這個配置中，車門輸入304可以包含在各種實施例中以適應預期的應用。

占用傳感器306可以相應于配置為識別車輛10中的乘員的任何形式的傳感器。例如，占用傳感器306可以相應于超聲波傳感器、紅外傳感器、麥克風、圖像裝置、重量傳感器、以及各種其他形式的傳感器中的一個或多個。占用傳感器306可以提供一個或多個乘員的檢測，并且在某些實施例中，控制器70可以使用從占用傳感器306接收到的占用數(shù)據(jù)來識別車輛10中乘員的位置。在這個配置中，控制器70可以識別相應于乘員的位置的車門14并且響應于車門14的自動或電力操作來控制識別的車門。

可以為車門控制系統(tǒng)284供應來自一個或多個電源的電力。例如，電源可以包含導電地連接至起動機、交流發(fā)電機、發(fā)電機、一個或多個電動馬達、和/或各種電力系統(tǒng)的主電源162。此外，可以通過一個或多個輔助電源164為車門控制系統(tǒng)284供應電力。輔助電源164通?？梢猿麟娫?62以外被附加地使用并且可以為車門執(zhí)行器22提供電能。在某些實施例中，車門執(zhí)行器22中的每一個可以各自配置為從專用的輔助電源164汲取電力。在這樣的實施例中，輔助電源164中的一個或多個可以互相連接或可以獨立地起作用。因此，電源162和164中的每一個可以配置為獨立地和/或以各種結(jié)合的方式起作用以為車輛10的各種電力系統(tǒng)和/或車門執(zhí)行器22提供電流。

控制器70可以進一步地配置為通過溫度監(jiān)測器312來確定車門執(zhí)行器的溫度。溫度監(jiān)測器312可以相應于集成至車門執(zhí)行器22中的傳感器和/或電路。例如，溫度監(jiān)測器312可以相應于電阻溫度裝置(rtd)、熱電偶、或各種形式的溫度傳感器或電路。在某些實施例中，車門執(zhí)行器22可以相應于電動馬達，并且溫度監(jiān)測器312可以使用電動馬達的電阻來確定溫度。

控制器70可以進一步地與警報器314通信。警報器314可以相應于配置為輸出聽覺和/或視覺警告的裝置(例如，揚聲器和/或光源)。在某些實施例中，警報器314可以配置為向車輛10的乘客輸出聽覺聲音和/或聽覺指令。如在此所討論的，車門控制系統(tǒng)284可以提供可以提高各種車輛的操作并且與各種車輛交互的各種功能和部件。

為了描述和限定本發(fā)明教導，注意的是術語“大體上”和“近似地”在此用于表示可以歸因于任何定量比較、值、測量值或其他表示的不確定性的內(nèi)在程度。術語“大體上”和“近似地”在此也用于表示在沒有導致討論中的主題的基本功能的變化的情況下定量表示可以與規(guī)定的參考不同的程度。

應該理解的是，在不背離本發(fā)明的構思的情況下，可以對上述結(jié)構做出變化和修改，并且進一步應該理解的是，這樣的構思旨在由下面的權利要求覆蓋，除非這些權利要求通過它們的語言另有明確規(guī)定。