CN101643018A - 用于车辆顶板的打开和关闭控制设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆顶板(3)的打开和关闭控制设备(A)，包括：打开和关闭装置(4)，其用于驱动顶板(3)打开和关闭；操作指令装置(7)，其通过操作开关(SW)来输出用于打开和关闭顶板(3)的操作指令；车速检测装置(8)；以及控制装置(9)，其用于控制打开和关闭装置(4)的操作，控制装置(9)执行用于操作打开和关闭装置(4)的打开和关闭控制以便当操作指令装置(7)输出打开顶板(3)的操作指令时使顶板(3)移至以下预定位置：在预定位置中顶板(3)打开至基于车速所预先指定的预定程度。

Description

用于车辆顶板的打开和关闭控制设备
技术领域
本发明涉及用于车辆顶板的打开和关闭控制设备。
背景技术
公知的用于车辆顶板的打开和关闭装置包括：打开和关闭装置，用于驱动顶板打开和关闭；操作指令装置，用于通过操作开关来输出打开和关闭顶板的操作指令；车速检测装置；以及控制装置，用于控制打开和关闭装置的操作。在JP3926992B中披露了这种打开和关闭控制设备。为防止由流入车辆内部的空气产生噪音，所披露的打开和关闭装置包括控制装置，所述控制装置执行用于操作打开和关闭装置的打开和操作控制使得顶板移至预定位置，在所述预定位置中所述顶板打开至如此的程度以致流入车辆内部的空气减少。在顶板正移至完全打开的位置并且车速检测装置检测到预定的车速的情况下，执行所述打开和关闭控制。
按照上述打开和关闭控制设备，通过不是用于进行所述控制装置的打开和关闭控制的开关/按钮的单独开关/按钮将顶板移至完全打开位置。为通过操作单独开关/按钮将所述顶板移至完全打开的位置，在通过按压并保持所述单独开关/按钮来操作所述打开和关闭装置以将顶板移至完全打开的位置的情况下，如果操作者按压并保持所述单独开关/按钮的时间不是足够长，则顶板可能违背操作者的意图而未移至完全打开的位置。当顶板不是正在移至完全打开位置时，即使当车速检测装置检测到预定速度时，控制装置也不执行打开和关闭控制。
因此，需要一种能够可靠而又合理地执行顶板的打开和关闭控制的用于车辆顶板的打开和关闭控制设备。
发明内容
按照本发明的一方面，一种用于车辆顶板的打开和关闭控制设备包括：打开和关闭装置，其用于驱动所述顶板打开和关闭；操作指令装置，其通过操作开关来输出用于打开和关闭所述顶板的操作指令；车速检测装置；以及，控制装置，其用于控制所述打开和关闭装置的操作，所述控制装置执行用于操作所述打开和关闭装置的打开和关闭控制以便当所述操作指令装置输出打开所述顶板的操作指令时使所述顶板移至以下预定位置：在所述预定位置中所述顶板打开至基于车速所预先指定的预定程度。
按照以上所述的本发明，当通过操作开关输出打开操作指令时，所述顶板移动并到达以下预定位置：在所述预定位置中所述顶板打开至基于车速所预先指定的预定程度。从而，通过一次性操作所述操作开关来打开顶板，则顶板停止于由流入车辆的空气导致的噪音较小的一个位置，这就提供了一种打开和关闭控制设备执行合理而可靠的打开和关闭控制的打开和关闭控制设备。
当顶板布置于基于车速所预先指定的预定位置时，在满足减少流入车辆内部的空气流的条件下，顶板打开得尽可能地宽。
在顶板到达预定位置之后又输出用于打开顶板的操作指令时，控制装置执行用于操作打开和关闭装置的打开和关闭控制以使顶板移动到完全打开位置。
当顶板布置于基于车速所预先指定的预定位置时，在减少流入车辆内部的空气流的条件下，顶板打开得尽可能地宽，并且，在顶板到达预定位置之后又输出用于打开顶板的操作指令时，控制装置执行用于操作打开和关闭装置的打开和关闭控制以使顶板移动到完全打开位置。
当顶板打开较宽时，由流入车辆内部的空气引起的噪音减小并且乘坐者能够具有宽敞打开的感觉。当在顶板到达预定的位置之后通过操作开关又输出了打开操作指令时，顶板移至完全打开的位置。因而，通过操作用于以下方面的操作开关能够将顶板移动并到达完全打开的位置：用于输出将顶板移至预定位置的打开操作指令。亦即，在不使用单独提供的开关的情况下，顶板移动并到达完全打开的位置。
控制装置使打开和关闭控制的控制模式在停止模式与非停模式之间切换，在停止模式中，在已输出用于打开顶板的操作指令并且顶板到达预定位置的情况下，将顶板停止在预定位置，在非停模式中，在已输出用于打开顶板的操作指令并且顶板到达预定位置的情况下，防止顶板停止于预定位置。
在所述控制模式切换至停止模式的情况下，通过操作开关输出打开操作指令将顶板一次性停于预定位置。在控制模式切换至非停模式的情况下，通过操作开关输出打开操作指令将顶板移至希望的位置而不停于所述预定位置。
停止模式和非停模式之间的切换是通过对操作开关操作预定的时长或者更长时间进行的。
通过对输出用于打开或关闭顶板的操作指令的操作开关的操作时间进行选择，控制模式在停止模式与非停模式之间切换，从而减少了操作开关的数量。
停止模式和非停模式之间的切换是通过当所述顶板置于完全打开位置时对处于打开位置的所述操作开关连续操作预定的时长或者更长时间进行的，或者，停止模式和非停模式之间的切换是通过当所述顶板置于完全关闭位置时对处于关闭位置的所述操作开关连续操作预定的时长或者更长时间进行的。
打开和关闭控制设备还包括检测车辆内部的烟雾的烟雾检测传感器，其中，在烟雾检测传感器在车辆内部检测到烟雾的情况下，控制装置通过将预定位置校正至预定的烟雾通风位置来执行打开和关闭控制，在预定的烟雾通风位置中顶板打开至比预定程度大的程度。
当烟雾检测传感器检测到烟雾时，所述预定位置校正至预定的烟雾通风位置以进行打开和关闭控制，在所述烟雾通风位置中顶板打开得大于顶板置于预定位置的情形。从而，与未检测到烟雾的情况相比顶板打开得更大，因此有效而立即地将车辆内部的烟雾排至车辆外部，同时防止产生由流入车辆内部的空气引起的噪音。
打开和关闭控制设备还包括用于检测下雨的下雨检测传感器，其中，在下雨检测传感器检测到下雨的情况下，控制装置通过将预定位置校正至预定的下雨位置来执行打开和关闭控制，在预定的下雨位置中顶板打开至比预定程度小的程度。
当下雨检测传感器检测到下雨时，所述预定位置校正至预定的下雨位置，在所述下雨位置中顶板打开得窄于顶板置于预定位置的情形。从而，与未检测到下雨的情况相比，顶板打开得更窄，从而防止降雨进入车辆内部，同时防止产生由流入车辆内部的空气引起的噪音。
在下雨检测传感器检测到下雨的情况下，无论烟雾检测传感器是否检测到车辆内部有烟雾，控制装置通过将预定位置校正至预定的下雨位置来执行打开和关闭控制，在预定的下雨位置中顶板打开至比预定程度小的程度。
附图说明
通过参考附图进行的以下详细说明，本发明前述的及另外的特征和性质将更加明显，其中：
图1为示出按照本发明的实施方式的天窗装置的示意性的俯视图；
图2为按照本发明的实施方式的设于天窗装置上的打开和关闭控制设备的框图；
图3为按照本发明的实施方式的打开和关闭控制设备执行的控制操作的流程图；
图4为按照本发明的实施方式的在停止模式中沿打开方向的打开和关闭控制的流程图；
图5为按照本发明的实施方式的在停止模式中沿打开方向的打开和关闭控制的流程图；
图6为按照本发明的实施方式的在停止模式中沿关闭方向的打开和关闭控制的流程图；以及
图7为按照本发明的实施方式的在非停模式中的打开和关闭控制的流程图。
具体实施方式
将参考附图说明本发明的实施方式。图1示出包括顶板3以及打开和关闭装置4的天窗装置B。顶板3打开和关闭在车顶盖上(此后简称为车顶1)形成的开口2。打开和关闭装置4驱动顶板3进行打开和关闭。
顶板3能够沿着导轨5以可滑动的方式进行活动，所述导轨5沿车辆的宽度方向设于开口2的两侧(亦即，开口2的左侧和右侧)。从而，顶板3能够在完全关闭的位置(沿车辆向前的方向设置)与完全打开的位置(沿车辆向后的方向设置)之间运动。
打开和关闭装置4包括具有减速齿轮的电马达6(此后简称为马达6)和连接至顶板3的线。顶板3能够通过由马达6驱动的所述线的卷绕和进给而进行移动。
在图2中还示出，天窗装置B包括用于顶板3的打开和关闭控制设备A。打开和关闭控制设备A主要包括：操作指令装置7，其输出用于通过操作开关SW打开或关闭顶板3的操作指令；车速检测装置8，其用作车辆速度的检测设备；以及控制部分9，其用作控制打开和关闭装置4的操作的控制装置。
操作开关SW交替地切换至打开位置或者关闭位置(如图1所示)，从而使顶板3沿打开方向或者关闭方向进行移动。操作开关SW设于例如驾驶员座位上方的头顶模块中。当操作开关SW移至打开位置并然后接通(亦即，处于打开位置中的操作开关SW被接通或者被操作)时，输出了打开顶板3的操作指令(亦即，打开操作指令)。另一方面，当操作开关SW切换至关闭位置并然后接通(亦即，处于关闭位置中的操作开关SW被接通或者被操作)时，输出了关闭顶板3的操作指令(亦即，关闭操作指令)。操作开关SW受到偏置使得其在未被操作(亦即，操作开关处于“关断”状态)时返回中置位置。
如图2所示，基于来自操作开关SW、车速检测装置8、旋转编码器10、烟雾检测传感器11、下雨检测传感器12以及主开关13的输入信号，控制部分9通过沿向前方向或者向后方向驱动马达6来控制打开和关闭装置4的操作。旋转编码器10用作检测顶板3的当前位置的位置检测装置。烟雾检测传感器11检测车辆内部的烟雾。下雨检测传感器12检测降雨。主开关13是通过发动机钥匙来接通或者关断而进行操作。
控制部分9包括第一控制部分9a、第二控制部分9b和存储控制数据的存储器。第一控制部分9a确定由第二控制部分9b跟踪并执行的打开和关闭控制的控制模式。亦即，第一控制部分9a将指出了控制模式的信号输出至第二控制部分9b。然后，当通过操作控制开关SW输出操作指令时，第二控制部分9b按照由单一控制部分9a确定的控制模式来执行用于操作打开和关闭装置4的所述打开和关闭控制。
第一控制部分9a使第二控制部分9b遵循的所述控制模式在停止模式与非停模式之间变化。
在处于打开位置中的操作开关SW被接通使得打开操作指令在指示停止模式的信号输出至第二控制部分9b的状态下被输出的情况下，然后由第二控制部分9b执行打开和关闭控制。
亦即，根据停止模式，在顶板3在打开操作期间到达预定位置时，顶板3停于其中顶板3打开至预定程度的所述预定位置，所述预定程度基于车速预先指定。当顶板3布置于预定位置时，在获得流入车辆内部的气流减少的前提条件下顶板3打开得尽可能宽。预定位置预先存储在存储器14中。
根据非停模式，在从操作开关SW输出打开操作指令或者关闭操作指令之后，当顶板3正打开或者关闭时防止顶板3停于预定位置，即使当顶板3到达预定位置时。
从而，在由第一控制部分9a输出停止模式的信号的状态中当从操作开关SW输出打开操作指令时，第二控制部分9b以如此的方式执行用于操作打开和关闭装置4的打开和关闭控制，致使顶板3移动并到达预定位置，在所述预定位置中顶板3打开至基于车速预先指定的预定程度。
通过当顶板3置于完全打开的位置时对处于打开位置中的操作开关SW进行持续预定时长或者更长时间(例如10秒或者更长)的连续“接通”操作，或者通过当顶板3置于完全关闭的位置时对处于关闭位置中的操作开关SW进行持续预定时长或者更长时间(例如10秒或者更长)的连续“接通”操作，由此来实现第一控制部分9a执行的控制模式的切换。
可选地，在操作开关SW本身或者其一侧上可设置指示当前控制模式的显示灯。
将参考图3中的流程图说明第一控制部分9a执行的控制操作。在顶板停于完全关闭的位置或者完全打开的位置时，在主开关13接通的情况下，从存储器14读取出在主开关13的先前“关断”操作时执行的控制模式(图3中的步骤1和步骤2)(此后，“步骤”将简称为“S”，从而例如步骤1将称为S1)。
当从存储器14读取出的或者当前确定的控制模式为非停模式时，通过当操作开关SW处于完全打开位置时对处于打开位置中的操作开关SW持续进行预定时长或者更长时间(例如10秒或者更多)的“接通”操作，或者，通过当操作开关SW处于完全关闭位置时对处于关闭位置中的操作开关SW持续进行预定时长或者更长时间(例如10秒或者更长)的“接通”操作，将停止模式导入第二控制部分9b(图3中的S3、S4和S5)。
在从存储器14读取出的或者当前确定的控制模式为非停模式并且上述“接通”操作的持续时间小于预定时长(例如小于10秒)的情况下，将非停模式导入第二控制部分9b(S3、S4和S7)。
在从存储器14读取出的或者当前确定的控制模式不是非停模式并且上述“接通”操作的持续时间等于或者大于10秒的情况下，将非停模式导入第二控制部分9b(S3、S6和S7)。
在从存储器14读取出的或者当前确定的控制模式不是非停模式并且上述“接通”操作的持续时间小于10秒的情况下，将停止模式导入第二控制部分9b(S3、S6和S5)。
从S3到S7的操作以周期方式重复，直至关断主开关13为止。当关断主开关13时，当前导向第二控制部分9b的控制模式存于存储器14中，并且当前程序终止(S8和S9)。
下一步将参考图4-7说明由第二控制部分9b执行的控制操作。图4和图5为在第一控制部分9a输出了停止模式的信号的状态中通过对处于打开位置中的操作开关SW进行“接通”操作来输出打开操作指令时所执行的打开和关闭控制的流程图。
处于打开位置中的操作开关SW被接通以致输出打开操作指令的情况下，由车速检测装置8在此时(即，当操作开关SW被操作时)检测到的车速输入控制部分9。然后，响应检测到的车速，从存储器14读取出其中顶板3打开至预定程度的所述预定位置(S21、S22和S23)。
当下雨检测传感器12检测到下雨时，顶板3的预定位置校正至预定的下雨位置，在所述下雨位置中顶板3打开至小于所述预定程度的一个程度(S24和S25)。
当未检测到下雨并且烟雾检测传感器11检测到车辆内部的烟雾时，顶板3的预定位置校正至预定的烟雾通风位置，在所述烟雾通风位置中顶板3打开得比预定的程度更宽(S24、S26和S27)。
在顶板3相对于预定位置沿关闭方向停止时，打开和关闭装置4被操作使得顶板3移至所述预定位置。当顶板3移动到达预定位置时，打开和关闭装置4的操作停车(S28、S29、S30和S31)。
在确定顶板3到达预定位置之前操作开关SW被关断的情况下，打开和关闭装置4的操作被停止(S30、S32和S31)。当操作开关SW的“接通”操作持续300毫秒或者更长时，打开和关闭装置4以连续的方式进行操作致使顶板3受到驱动而打开(亦即，打开和关闭装置4的连续的打开操作)，直至顶板3到达预定位置为止(S32、S33、S34和S31)。
亦即，当操作开关SW的“接通”操作的持续时间小于300毫秒时，打开和关闭装置4被操作致使顶板3响应“接通”操作的时长移向预定位置。
在打开和关闭装置4的连续打开操作开始之后且在确定顶板3到达预定位置之前(S34中)，当处于打开位置或者关闭位置中的操作开关SW重新接通时，打开和关闭装置4的连续的打开操作停止(S34、S35和S31)。
在停止模式中的打开和关闭控制期间在顶板3到达预定位置之后当又一次输出打开操作指令时，打开和关闭装置4被操作使得顶板移至完全打开的位置。
亦即，当确定顶板3停于预定位置或者相对于预定位置停于打开方向时(S28中)，打开和关闭装置4被操作使得顶板3移至完全打开的位置(S36、S37和S31)。
在确定顶板3移动并到达完全打开的位置之前(S37中)操作开关SW重新接通至要么“打开”侧要么“关闭”侧的情况下，打开和关闭装置4的操作被停止(S37、S38和S31)。
图6为在第一控制部分9a输出停止模式的信号的情况下沿关闭方向的打开和关闭控制的流程图。通过关闭操作指令执行沿关闭方向的打开和关闭控制，通过对处于关闭位置中的操作开关SW进行“接通”操作来输出所述关闭操作指令。
在处于关闭位置的操作开关SW被接通以输出关闭操作指令的情况下，打开和关闭装置4被操作用于将顶板3移至完全关闭的位置(S41和S42)。
在顶板3达到完全关闭的位置之前当操作开关SW被关断时，打开和关闭装置4的操作停止(S43和S44)。在操作开关SW的“接通”操作的持续时间等于或者大于300毫秒的情况下，打开和关闭装置4连续地操作，直至顶板3到达完全关闭的位置。
亦即，当操作开关SW的“接通”操作的持续时间小于300毫秒的情况下，打开和关闭装置4被操作使得顶板3响应所述“接通”操作的时长移向完全关闭的位置。
在确定顶板3到达完全关闭的位置之前在处于打开位置或者关闭位置中的操作开关SW重新接通时，打开和关闭装置4的操作被停止(S46、S47和S44)。
图7为示出当进行非停模式时由第二控制部分9b执行的打开和关闭控制的流程图。当处于打开或者关闭位置中的操作开关SW被打开并从而输出了操作指令时，打开和关闭装置4被操作使得顶板3移向完全打开的位置或者完全关闭的位置(S51和S52)。
在顶板3到达完全打开位置或者完全关闭位置之前关断操作开关SW的情况下，打开和关闭装置4的操作被停止(S53和S54)。当操作开关SW的“接通”操作的持续时间等于或者大于300毫秒时，打开和关闭装置4连续地操作，直至顶板3到达所述完全打开的位置或者完全关闭的位置(S55和S56)。
亦即，当操作开关SW的“接通”操作的持续时间小于300毫秒时，打开和关闭装置4被操作使得顶板3响应所述“接通”操作的时长移向完全打开的位置或者完全关闭的位置。
在确定顶板3到达完全关闭的位置或者完全打开的位置(S56中)之前当处于打开位置或者关闭位置的操作开关SW重新接通，打开和关闭装置4的操作被停止(S56、S57和S54)。
本实施方式可应用于诸如有轨车和船舶这样的运输设备的顶板的打开和关闭控制装置。此外，本实施方式可包括用于驱动顶板以枢转方式打开和关闭的打开和关闭装置。

Claims (10)

1.一种用于车辆顶板(3)的打开和关闭控制设备(A)，包括：
打开和关闭装置(4)，其用于驱动所述顶板(3)打开和关闭；
操作指令装置(7)，其通过操作开关(SW)来输出用于打开和关闭所述顶板(3)的操作指令；
车速检测装置(8)；以及
控制装置(9)，其用于控制所述打开和关闭装置(4)的操作，所述控制装置(9)执行用于操作所述打开和关闭装置(4)的打开和关闭控制，以便当所述操作指令装置(7)输出打开所述顶板(3)的操作指令时使所述顶板(3)移至以下预定位置：在所述预定位置中所述顶板(3)打开至基于车速所预先指定的预定程度。
2.如权利要求1所述的打开和关闭控制设备，其中，当所述顶板(3)布置于所述基于车速所预先指定的预定位置时，在满足减少流入车辆内部的空气流的条件下，所述顶板(3)打开得尽可能地宽。
3.如权利要求1或2所述的打开和关闭控制设备，其中，在所述顶板(3)到达所述预定位置之后再次输出用于打开所述顶板的操作指令的情况下，所述控制装置(9)执行用于操作所述打开和关闭装置(4)的所述打开和关闭控制以使所述顶板(3)移动到完全打开位置。
4.如权利要求1-3中的任一项所述的打开和关闭控制设备，其中，所述控制装置(9)使所述打开和关闭控制的控制模式在停止模式与非停模式之间切换，在所述停止模式中，在已输出用于打开所述顶板(3)的操作指令并且所述顶板(3)到达所述预定位置的情况下，将所述顶板(3)停止在所述预定位置，在所述非停模式中，在已输出用于打开所述顶板(3)的操作指令并且所述顶板(3)到达所述预定位置的情况下，防止所述顶板(3)停止于所述预定位置。
5.如权利要求4所述的打开和关闭控制设备，其中，所述停止模式和所述非停模式之间的切换是通过对所述操作开关(SW)操作预定的时长或者更长时间进行的。
6.如权利要求5所述的打开和关闭控制设备，其中，所述停止模式和所述非停模式之间的切换是通过当所述顶板(3)置于完全打开位置时对处于打开位置的所述操作开关(SW)连续操作所述预定的时长或者更长时间进行的，或者，所述停止模式和所述非停模式之间的切换是通过当所述顶板(3)置于完全关闭位置时对处于关闭位置的所述操作开关(SW)连续操作所述预定的时长或者更长时间进行的。
7.如权利要求1-6中的任一项所述的打开和关闭控制设备，还包括检测车辆内部的烟雾的烟雾检测传感器(11)，其中，在所述烟雾检测传感器(11)在车辆内部检测到烟雾的情况下，所述控制装置(9)通过将所述预定位置校正至预定的烟雾通风位置来执行所述打开和关闭控制，在所述预定的烟雾通风位置所述顶板(3)打开至比所述预定程度大的程度。
8.如权利要求1-6中的任一项所述的打开和关闭控制设备，还包括用于检测下雨的下雨检测传感器(12)，其中，在所述下雨检测传感器(12)检测到下雨的情况下，所述控制装置(9)通过将所述预定位置校正至预定的下雨位置来执行所述打开和关闭控制，在所述预定的下雨位置中所述顶板(3)打开至比所述预定程度小的程度。
9.如权利要求7所述的打开和关闭控制设备，还包括用于检测下雨的下雨检测传感器(12)，其中，在所述下雨检测传感器(12)检测到下雨的情况下，所述控制装置(9)通过将所述预定位置校正至预定的下雨位置来执行所述打开和关闭控制，在所述预定的下雨位置中所述顶板(3)打开至比所述预定程度小的程度。
10.如权利要求9所述的打开和关闭控制设备，其中，在所述下雨检测传感器(12)检测到下雨的情况下，无论所述烟雾检测传感器(11)是否检测到车辆内部有烟雾，所述控制装置(9)通过将所述预定位置校正至所述预定的下雨位置来执行所述打开和关闭控制，在所述预定的下雨位置中所述顶板(3)打开至比所述预定程度小的程度。
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