CN105313654A - 车辆防夹天窗控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

提供用于可以防止车顶开口内的障碍物的夹持的车辆车顶关闭的系统和方法。示例车辆包括具有开口的车顶，相邻于开口设置并且通过第一马达可移动的面板，设置在面板下面并且通过具有比第一马达更低的输出的第二马达可移动的遮板；以及配置为在关闭面板操作过程中在关闭面板之前关闭遮板和如果在开口内检测到障碍物则停止遮板的控制器。示例方法包括一经接收到在开口上关闭面板的命令，就引起遮板马达来通过展开遮板开始关闭设置在面板下面的遮板；一经在开口内检测到障碍物就停止遮板马达；以及一经接收到遮板关闭信号就引起面板马达来开始关闭面板。

Description

车辆防夹天窗控制系统和方法

技术领域

本申请总体上涉及车辆的天窗(moonrooforsunroof)，并且更具体地，涉及用于天窗的防夹系统。

背景技术

市售的车辆可以包括具有一个或多个用于暴露或覆盖车辆车顶中的开口的可移动的元件的天窗。此外，根据联邦法规，传统的天窗总成包括用于检测在可移动的元件的关闭路径中的障碍物或障碍的防夹传感器。如将理解的是，术语天窗(moonroofandsunroof)是可互换的，并且对术语中的一个在此的任何引用旨在同样地适用于另一个。

图1A描绘了位于车辆车身104的车顶102中的现有的天窗总成100的一个示例。天窗总成100包括用于覆盖或暴露车顶102内的开口108的可移动的元件106。在所示的示例中，可移动的元件106是至少部分透明的玻璃面板，其通过马达(未示出)驱动以相对于开口108在关闭位置和打开位置之间前后移动。天窗总成100进一步包括围绕开口108延伸的车顶框架110，以便形成环。图1B描绘了车顶框架110的详细的视图，其包括在运动过程中用于支撑可移动的元件106的天窗导轨112。车顶框架110还包括一个或多个相邻于天窗导轨112定位的防夹传感器114，其用于在可移动的元件106的关闭操作过程中检测开口108内的障碍物。防夹传感器114紧跟围绕车顶框架110的导轨112，以便也围绕开口108形成环。当处于关闭位置时，可移动的元件106邻接位于相邻于车顶开口108的前端的车顶102的前梁115。

如同所示的系统的防夹系统需要更高水平的复杂性和成本以保证传感器的适当定位。例如，防夹传感器的环的适当定位需要分析位于天窗导轨的侧横梁处以及位于前和后梁处的传感器之间的相互作用。进一步地，车顶框架必须延长以容纳或支撑防夹传感器。这可能会导致车顶框架占据车顶开口的较大部分，其减小了通过天窗提供的可视区域或采光口。

发明内容

本申请由所附权利要求限定。说明书概述了实施例的多个方面且不应该用来限制权利要求。其他实施方式可以根据本文所描绘的技术进行预期，如根据下面的附图和详细的描述的查阅，对于具有本领域的普通技术人员而言将是显而易见的那样，并且这样的实施方式旨在本申请的范围内。

一个示例实施例提供一种车辆，其包含：具有开口的车顶，相邻于开口设置并且通过第一马达可移动的面板，设置在面板下面并且通过具有比第一马达更低的输出的第二马达可移动的遮板，和配置为在关闭面板的操作过程中在关闭面板之前关闭遮板并且如果障碍物在开口内检测到则停止遮板的控制器。

根据本发明的一个实施例，其中关闭遮板包括展开遮板来覆盖开口。

根据本发明的一个实施例，其中控制器进一步配置为在停止遮板之后打开遮板。

根据本发明的一个实施例，其中控制器进一步配置为检索车辆占用状态，并且只要车辆占用状态是肯定的就启动遮板的关闭。

根据本发明的一个实施例，本发明的车辆进一步包括占用传感器，其配置为在车辆的极近距离中检测乘员和基于此确定车辆占用状态。

根据本发明的一个实施例，其中遮板包括柔性织物。

根据本发明的一个实施例，本发明的车辆进一步包含一对相对的侧横梁，其相邻于开口设置，用于可滑动地接收可卷绕的遮板的各自的侧面。

根据本发明的一个实施例，其中一经接收到来自配置为使远程用户能够控制面板的执行器的命令，就启动关闭面板操作。

根据本发明的一个实施例，其中一经接收到预先指定的指示，关闭面板操作就通过控制器自动地启动。

根据本发明的一个实施例，本发明的车辆进一步包含相对于遮板的前边缘定位的障碍物检测器。

根据本发明的一个实施例，其中障碍物检测器是相邻于开口的前端设置的压力传感器，前端接收遮板的前边缘。

根据本发明的一个实施例，其中障碍物检测器是电容检测器，其配置为检测遮板的前边缘和开口的前端之间的障碍物。

另一示例实施例提供一种使用处理器控制车辆车顶关闭的方法，方法包括在处理器处一经接收到在开口上关闭面板的命令，就引起遮板马达通过展开遮板来开始关闭设置在面板下面的遮板。方法进一步包括一经在开口内检测到障碍物就停止遮板马达和一经接收到遮板关闭信号就引起面板马达开始关闭面板。

根据本发明的一个实施例，本发明的方法进一步包含在停止遮板马达之后引起遮板马达来打开遮板。

根据本发明的一个实施例，其中遮板包括柔性织物。

根据本发明的一个实施例，本发明的方法进一步包含：

检索车辆占用状态；以及

如果状态是肯定的，则引起遮板马达来展开遮板。

根据本发明的一个实施例，其中命令从配置为使远程用户能够控制面板的执行器中接收。

根据本发明的一个实施例，其中命令包括在自动地关闭面板的命令中。

根据本发明的一个实施例，其中面板马达比遮板马达具有更高的输出。

附图说明

为了更好地理解本发明，可以参照在下面的附图中所示的实施例。在附图中的组件不一定是按规定比例的且相关元件可以被省略以便强调和清楚地说明本文描述的新颖特征。此外，系统组件可以不同地布置，如本领域已知的。进一步地，在附图中，相同的附图标记表示贯穿几个视图的相应的部分。

图1A描绘了传统的车辆天窗系统。

图1B描绘了图1A中所示的系统的选择的部分的详细的视图。

图2A描绘了根据实施例，在第一操作状态中的示例车辆天窗总成的顶部透视图。

图2B描绘了根据实施例，图2A中所示的天窗总成的第二操作状态。

图2C描绘了根据实施例，图2A中所示的天窗总成的第三操作状态。

图3A描绘了图2A中所示的天窗总成的底部透视图。

图3B描绘了图3A中所示的天窗总成的选择的部分的详细的视图。

图4是根据实施例的示例车辆天窗控制系统的框图。

图5A-5F描绘了根据实施例的示例性车辆天窗总成的示例操作状态。

图6描绘了根据实施例利用车辆天窗控制系统的示例方法的流程图。

具体实施方式

尽管本发明可以以各种形式来体现，但存在在附图中显示并且将在下文中描绘的一些示例性和非限制性实施例，同时要理解的是，本发明将被认为是本发明的例证并且不旨在限制本发明到所示的具体实施例。

在本申请中，转折连接词的使用旨在包括连接词。定冠词或不定冠词的使用不旨在表示基数。特别地，提及的“该”对象或“一(aandan)”对象旨在也表示可能的多个这样的对象中的一个。

图2和3描绘了根据实施例的示例性车辆天窗总成200。具体地，图2A-2C显示了在各种操作状态中的天窗总成200的顶部透视图，如将在下面被讨论的。图3A显示了在图2A中所示的操作状态中时天窗总成200的底部透视图。并且图3B显示了天窗总成200的突出部分的详细的视图，如将在下面被讨论的。天窗总成200可以在任何合适类型的车辆204的车顶202上实施。如图所示，天窗总成200包括相邻于用于覆盖或露出开口208的车顶202的开口208设置的可移动的面板206。车顶202包括用于支撑可移动的面板206的框架210。例如，如图3B中所示，框架210可以包括用于支撑和引导面板206的运动的导轨212。面板206可以在图2A，2B和3A中所示的打开位置和图2C中所示的关闭位置之间通过面板马达(未示出)前后移动。当处于关闭位置时，面板206邻接或毗邻位于相邻于车顶开口208的前端的车顶202的前梁215。在实施例中，可移动的面板206具有刚性结构并且由玻璃和/或适合于车辆车顶202的任何其它材料构成。在某些情况下，面板206是至少部分透明的。

如图2B，3A，和3B中所示，天窗总成200进一步包括设置在面板206下面的可移动的遮板216。在一些实施例中，遮板216可以在开口208的下面定位，且面板206可以设置在开口208的上面。在其它实施例中，一个或多个面板206和遮板216可以设置在开口208内。相对于开口208的面板206其它位置可以预期，只要当面板206处于关闭位置时车辆内部从外部元件中密封。

可移动的遮板216可以在关闭面板206之前或代替关闭面板206提供用于车辆舱室的防护屏障。在实施例中，遮板216可以是遮阳板，其至少部分地阻挡直射阳光是为了冷却车辆舱室的温度和阻止阳光进入乘客的眼睛。在某些情况下，遮板216可以是至少部分透明的，或滤光的，以在遮板216处于关闭位置时允许一些日光进入车辆舱室。在其他情况下，遮板216可以是实质上不透明的，或阻光的，以在遮板216处于关闭位置时阻止日光进入车辆舱室。遮板216可以阻挡或过滤通过开口208(例如，当面板206打开时)或通过面板206(例如，当面板206关闭时)进入的日光。

在实施例中，可移动的遮板216具有比面板406更少刚性的，或更柔性的结构，其一经遇到障碍物或障碍就允许遮板216至少部分地折曲或弯曲。作为示例，遮板216可以由柔性织物，比如，聚丝或其它合适的材料组成，和/或可以包括一个或多个至少部分柔性的支撑杆，电缆等等。由于该柔性特征，减少量的力在遮板216的路径内施加于任何障碍物上，因此降低由遮板216引起的障碍物的任何意外的夹持的影响。

在所示的实施例中，遮板216是可挠曲的或卷起的电动遮板，其通过遮板马达(未示出)控制以展开到关闭位置中用于覆盖开口208，如图2B中所示，或卷起到打开位置中用于露出开口208，如图3A中所示。当处于关闭位置时，遮板216的前边缘邻接或毗邻位于相邻于车顶开口208的前端和在用于接收面板206的前梁215的下面的车顶202的前横梁217。如图3A中所示，遮板216包括固定到卷轴219的后端，其中卷轴219通过遮板马达提供动力以顺时针方向旋转(例如，用于展开或关闭遮板216)和逆时针方向旋转(例如，用于卷起或打开遮板216)。如将要理解的是，当遮板216处于打开位置时遮板216的大多数部分可以围绕卷轴219卷绕。并且当遮板216处于打开位置时，遮板216的大多数部分可以延伸穿过开口208。

在某些情况下，遮板216进一步包括前端，其耦接到前杆(未示出，或包括前杆(未示出)以保持遮板的前端很高。前杆可以是薄的并且由轻质材料(例如，铝)组成以避免对遮板216增加过多重量。在实施例中，一个或多个电缆(未示出)沿遮板216纵向地延伸并且通过耦合器在一端处耦接到遮板216的前杆和在相对端处耦接到包括在可旋转的卷轴219中或相邻于可旋转的卷轴219的扭力弹簧(未示出)。在这样的实施例中，遮板216使用可旋转的卷轴219通过向前推动电缆(例如，朝向前横梁217)关闭。进一步地，扭力弹产生张力并将张力维持在纵向(或x轴)方向上遮板216内，并且当电缆通过可旋转的卷轴219在相反方向上被移动和拉入时，这样相同的张力引起遮板216来卷起(或打开)。如图3B中所示，遮板216可以包括一对相对的侧面，其各自地耦接到车顶框架210的相对的侧横梁218。在实施例中，侧横梁218配置为当遮板216纵向地前后移动穿过开口208时可滑动地接收遮板216的侧面。遮板216可以固定到侧横梁218以保持遮板216很高(例如，通过沿横穿或y轴方向在遮板216中产生张力)，从而防止遮板216的中心部分中的任何下垂。

在一些实施例中，在正常操作过程中，遮板216配置为独立于面板206移动，以便遮板216不需要与面板206同时地打开或关闭。例如，遮板216可以在面板206关闭时保持打开。然而，在某些情况下，遮板216可以结合面板206，例如，在自动面板关闭操作过程中自动地控制，如将在下面更详细地讨论的。

图4描绘了根据实施例的示例性车辆车顶关闭系统400。在实施例中，关闭系统400包括天窗总成401，其实质上类似于图2和3中所示的和上述讨论的天窗总成200。在一些实施例中，天窗总成200包括在关闭系统400中作为天窗总成401。如同天窗总成200，天窗总成400包括可移动的面板406和用于覆盖和露出车辆车顶中开口的可移动的遮板416。可移动的面板406可以相邻于车顶开口设置，例如，如图2A中所示并且可移动的遮板416可以设置在面板406的下面，例如，如图3A中所示。在实施例中，遮板416可以是电动卷起式遮板，其包含围绕可旋转的卷轴卷绕的柔性织物，例如，如图3A中所示。并且面板406可以是由，例如至少部分透明的玻璃和/或金属组成的刚性结构。

如图4中所示，天窗总成401进一步包括面板马达420，其耦接到面板406，用于在关闭位置和打开位置之间穿过车顶开口纵向地驱动面板406。天窗总成401进一步包括遮板马达422，其耦接到遮板416，用于在关闭位置和打开位置之间穿过车顶纵向地移动遮板416。遮板马达422可以电力耦接到遮板416的可旋转卷轴是为了控制遮板416的卷绕和展开。如将要理解的是，面板马达420的最小输出或速度通过面板406——其通过马达420将被驱动——的质量至少部分地确定。同样地，遮板马达422的最小输出或速度通过遮板416——其通过马达422将被驱动——的质量至少部分地确定。根据实施例，面板406的质量可以实质上大于遮板416的质量，例如，在面板406由玻璃和/或金属组成并且遮板416由柔性织物组成的情况下。因此，根据实施例，遮板马达422可以配置为具有比面板马达420低的输出。作为示例，面板马达420可以具有10牛顿米(Nm)的输出，和遮板马达422可以具有8Nm的输出。如将要理解的是，较低的输出马达可以在其路径中的任何障碍物或障碍上施加更小的力。因此，通过使用较低输出马达422来驱动遮板416，少量的力可以置于在遮板416和车顶开口的前端之间出现的任何障碍物上。在某些情况下，遮板416的组件(例如，织物，前杆等)可以具体地选择以最小化遮板416的质量，以便也最小化马达422需要的输出，并因此较低施加于遮板416的关闭路径内的任何障碍物上的力。

如图所示，天窗总成401可以进一步包括障碍物检测器424，用于检测在遮板416的关闭过程中车顶开口内，或遮板416的关闭路径内的障碍物。在实施例中，障碍物检测器424(在此也称为防夹传感器)提供防夹保护的最终层，除了遮板416本身以外，其施加较小的力于在遮板416的关闭路径中出现的任何障碍物上，其由于遮板416的弹性织物和驱动遮板416的低输出马达422。在一些实施例中，障碍物检测器424仅仅在天窗总成401的自动关闭操作过程中被激活。在其它实施例中，障碍物检测器424在天窗总成401的正常或手动关闭操作和自动关闭操作过程中保持激活。

在实施例中，障碍物检测器424相对于遮板416的前边缘定位，是为了检测在遮板416的前边缘和车顶开口的前端之间的空间中出现的障碍物。例如，障碍物检测器424可以设置在如图3A中所示的车顶框架210的前横梁内或相邻于如图3A中所示的车顶框架210的前横梁设置。在某些情况下，障碍物检测器424包括两个相互作用的设备：如图4中所示，相邻于前横梁217设置的第一检测器设备424和在遮板416的前边缘上或其内设置的第二检测器设备425。包括在障碍物检测器424中的设备的精确位置和数量可以取决于包括在其中的检测技术的类型。例如，在一些实施例中，障碍物检测器424可以包括压力传感器，其可以检测遮板416和障碍物检测器424之间的接触式障碍物或“夹持”(例如，由于在电阻方面的变化)。在其它实施例中，障碍物检测器424可以包括电容传感器或红外传感器，其可以检测在遮板416和检测器424之间，或更具体地，在第一检测器设备424和第二检测器设备425之间的空间中出现的非接触式障碍物(例如，由于在电容或红外辐射方面的变化)。

如图4中所示，天窗总成401还包括用于控制天窗总成401的操作的控制器426。控制器426可以包括微处理器(未示出)，其具有用于处理控制程序的模拟和/或数字电路和用于控制天窗总成401的激活的其它计算机软件应用程序。控制器426可以进一步包括用于存储这样的控制程序和软件应用程序的存储器428，以及与控制天窗总成401的操作有关的其它信息。如图所示，控制器426通信地耦接到面板马达420，遮板马达422，和障碍物检测器424。在实施例中，控制器426可以配置为基于从障碍物检测器424中接收的检测信息来控制遮板马达422和/或面板马达420的操作，如将在下面更详细地讨论的。

在实施例中，关闭系统400进一步包括通信总线430，其通信地耦接到用于提供各种输入到那的控制器426。通信总线430(也称为车辆总线)可以包括中央电网络，或被包括在中央电网络中，中央电网络内部地互相连接各种车辆组件(例如，发动机控制单元，变速器控制单元，防抱死制动系统，车身控制模块，车轮控制模块，各种传感器(例如，温度，速度，压力等)等)。通信总线430允许这些组件通信，相互作用，并互相交换数据。在某些情况下，总线430也可以控制车辆内的一个或多个组件。

如图所示，关闭系统400还可以包括一个或多个天窗执行器432，例如，远程执行控制器434，内部面板控制器436，和内部遮板控制器或开关438。在实施例中，通信总线430提供控制器426从一个或多个天窗执行器432中接收的输入，例如，打开或关闭遮板416和/或面板406的输入。在实施例中，内部面板控制436可以是开关或包括在车辆舱室内的其它执行器，以使本地用户能够控制面板406的打开和关闭。同样地，内部面板控制器438可以是开关或包括在车辆舱室内的其它执行器，以使本地用户能够控制遮板416的打开和关闭。在一些实施例中，内部面板控制器436可以进一步包括面板倾卸开关(未示出)和面板滑动开关(未示出)。在实施例中，可以利用内部面板控制器438和/或内部遮板控制器436来启动天窗总成401的手动关闭操作。

根据实施例，远程执行控制器434(也称为远程执行器)包括在密钥卡(未示出)中，密钥卡包括，例如，用于解锁和锁定车门，打开和关闭车窗和/或天窗，打开行李箱，启动警报，和/或其它特征的一个或多个按钮。密钥卡可以配置为使用射频(RF)信号与总线430通信，并且可以仅在用户正站立在远离车辆的预定距离内时操作，例如，100英尺。在一些实施例中，远程执行器434可以配置为直接使用户能够控制天窗总成401，例如，通过打开或关闭面板406和/或遮板416以响应于配置用于天窗控制的密钥卡上的一个或多个按钮的用户选择。在这样的实施例中，可以利用远程执行器434来启动天窗总成401的正常或手动关闭操作。在其它实施例中，远程执行器434可以配置为间接使用户能够控制天窗总成401，或以其他方式实施自动面板关闭操作。在这样的实施例中，从远程执行器434中和/或从其他车辆设备中一经接收到预先指定的信息和/或命令，控制器426就可以自动地关闭面板406和/或遮板416。例如，用于启动自动面板关闭操作的预先指定的信息可以是钥匙不在车辆点火开关中的指示，并且命令可以是用于锁定车门的密钥卡按钮的用户选择。作为另一示例，用于启动自动面板关闭操作的预先指定的信息可以是密钥卡不在车辆的极近距离内的指示(如将在下面更详细地讨论的)，并且命令可以是用于关闭车窗的密钥卡按钮的用户选择。控制器426可以利用任何数量的其他可能的信息和/或用户命令的组合来启动面板406的自动关闭操作。

在实施例中，关闭系统400还包括占用传感器440，其配置为检测在车辆的极近距离中，包括在车辆内的乘员，或乘客。在实施例中，占用传感器440配置为输出车辆占用状态(例如，没有检测到乘员的指示或检测到乘员的指示)到通信总线430，并且通信总线430可以配置为提供接收的车辆占用状态作为输入到控制器426。在某些情况下，控制器426可以一经接收到来自占用传感器440的没有乘员在极近距离内的指示(例如，否定的车辆占用状态)，确定面板406打开，并且从远程执行器434中接收预先指定的命令(例如，关闭窗口的命令或锁定车门的命令)，就自动地启动面板关闭操作。

占用传感器440可以利用用于检测车辆的极近距离内或车辆内的乘员的任何数量的不同技术。在一些实施例中，占用传感器440包括乘客探测系统(PODS)，其包括流体囊，流体囊位于给定的座椅中，用于基于在该座椅上是否检测到重量或力来用于检测乘员。在其他实施例中，占用传感器440包括红外传感器，其位于给定的车门中以感测在该车门旁边的座椅中乘员的存在。在又一实施例中，占用传感器440可以配置为利用通过密钥卡提供的RF信号来确定密钥卡的相对接近距离，并且因此，车辆操作者，并基于此，确定车辆操作者是否处于到车辆的极近距离中。

在某些情况下，如果钥匙在车辆的点火开关中，或占用传感器440确定密钥卡是在极近距离内(例如，3英尺或更小)，则密钥卡可以根据有人看守功能协议(attendedfunctionalityprotocol)操作，其中面板406，遮板416，和/或其它部件的密钥卡控制被禁用。然而，如果占用传感器440确定密钥卡远离车辆(例如，如果车辆操作者在她家内)，则密钥卡可以根据无人看守功能协议操作(attendedfunctionalityprotocol)，其中密钥卡可以用来远程地关闭面板406。在其它实施例中，密钥卡可以通过通信总线430直接提供存在或近距离信息到控制器426，并基于此，控制器426可以确定是应用有人看守功能还是无人看守功能。

现在参照5A-5F，显示的是根据实施例用于天窗总成500的示例操作状态。在实施例中，天窗总成500可以实质上类似于图2和3中所示的天窗总成200和/或图4中所示的天窗总成401。例如，如同天窗总成200，天窗总成500包括可移动的面板506和用于覆盖和露出车辆车顶(未示出)中的开口508的可移动的遮板516。另外，类似于面板206，可移动的面板506可以是由玻璃和/或金属组成的刚性结构并且相邻于开口508和在可移动的遮板516上面定位。进一步地，如同遮板216，遮板516可以是电动卷起式遮板，其包含围绕可旋转的卷轴519卷绕的柔性织物。此外，当处于关闭位置时，面板506邻接或毗邻前梁515，类似于图2A中所示的前梁215，和遮板516邻接或毗邻前杆517，类似于图3A中所示的前横梁217。

进一步地，如同天窗总成401中的障碍物检测器424，425，天窗总成500可以包括在遮板516的关闭操作过程中用于检测开口507中的任何障碍物的一个或多个检测器524，525。如同障碍物探测器424和425的情况下，包括在天窗总成500中的障碍物检测器的数量可以取决于利用的障碍物检测技术的类型。例如，在某些情况下，只有检测器524可能需要检测障碍物(例如，如果使用压力传感器技术)。在其它情况下，检测器524和525可以彼此相互作用以确定障碍物是否已经在遮板516的关闭路径内出现(例如，如果使用红外传感器技术)。所示的实施例描绘了非接触式障碍物感测技术的使用；然而，可以理解的是，所描绘的操作状态也可以适用于接触式障碍物检测。

在实施例中，天窗总成500可以包括在图4中所示的车辆车顶关闭系统400中，并且天窗总成500的操作可以通过上面讨论的控制器426来控制。例如，从天窗执行器432，占用传感器440，和/或障碍物检测器524和/或525中一经接收到适当的输入，控制器426就可以命令面板马达406来向前或向后移动面板506，和/或可以命令遮板马达422向前或向后移动遮板516(例如，通过展开或卷绕遮板516)。

在一些实施例中，图5A-5F中描绘的操作状态只与天窗总成500的自动面板关闭操作相关联，其中面板506和/或遮板516通过控制器426自动地关闭以响应于某些因素，命令和/或指示。在其它实施例中，所描绘的操作状态与天窗总成500的自动关闭操作和手动关闭操作相关联，其中面板506和/或遮板516关闭以响应于天窗执行器432的一个的用户操作。例如，在实施例中，控制器426可以一经接收到一个多个(1)来自占用传感器440的没有乘员在车辆内的指示，(2)来自远程执行器434的预先指定的命令(例如，锁定车门的命令，关闭车窗的命令等)，(3)来自车辆总线430的钥匙不在车辆的点火开关中的指示，或(4)密钥卡是远离车辆的预定距离的指示，就启动自动面板关闭操作。进一步地，控制器426可以一经接收到一个或多个(1)来自占用传感器440的乘员在车辆内的指示，(2)来自天窗执行器432的一个的关闭面板命令，(3)来自车辆总线430的钥匙在车辆的点火开关中的指示，或(4)密钥卡在车辆的极近距离内的指示，就激活天窗总成500的正常或手动操作。在一些实施例中，只要密钥卡操作者看到车辆和/或天窗总成401(例如，使得操作者可以在面板406的关闭操作期间发现障碍物，并且如果需要，停止面板406的移动)，距离就在车辆的极近距离内。此外，远离车辆的预定距离可以是密钥卡操作者不再看得到车辆所处的距离。

现在参照图5A，显示的是天窗总成500的全部打开状态，其中面板506和遮板516处于打开位置。如图所示，当两者处于打开位置时，面板506比遮板516更进一步地延伸到开口508中。在图5B中，遮板516通过移动，或展开，在穿过开口508和越过面板506的关闭方向521上已经开始关闭操作。作为示例，遮板516的关闭操作可以通过控制器426来启动。在实施例中，控制器426配置为一经接收到来自天窗执行器432的一个的关闭面板命令，就开动遮板马达422。也就是说，即使关闭面板命令要求面板506的关闭，控制器426也可以配置为在关闭面板506之前，首先关闭遮板516。如图5B-5D中所示，当遮板516正关闭时面板506根本不移动。仅仅在遮板516完全关闭之后，面板506开始关闭操作，或在关闭方向521上移动，如图5E中所示。在实施例中，一个或多个检测器524和525可以配置为感测遮板516何时完全关闭，如图5D中所示，并且传递关闭面板命令到控制器426。一经接收到关闭面板命令，控制器426就可以开始面板506的关闭操作，如图5E中所示，通过开动面板马达420。在图5F中，显示的是天窗总成500的完全关闭状态，其中，面板516和遮板506处于关闭位置。

返回参照图5C，显示的是在遮板516的关闭操作过程中障碍物527进入开口508。在实施例中，一旦其进入遮板516的关闭路径529中，一个或多个障碍物检测器524和525可以检测障碍物527。在包括障碍物检测器524和525的实施例中，关闭路径529包括障碍物检测器524和障碍物检测器525之间的障碍物检测区域。并且在仅包括障碍物检测器524的实施例中，关闭路径529包括障碍物检测器524和遮板516的前边缘之间的障碍物检测区域。不论哪种情况，障碍物检测区域可以是这样的区域：在该区域中，检测器524和/或525能够相对于遮板516的前边缘检测障碍物。在一些实施例中，障碍物检测器524和/或525可以配置为检测任何尺寸或类型的障碍物。在其它实施例中，障碍物检测器524和/或525可以配置为仅检测比预先指定的尺寸更大和/或具有一定密度或质量的障碍物，是为了避免检测颗粒，液体(例如，雨)或其他小物质的障碍物。

一经检测到障碍物527，障碍物检测器524就可以发送检测信号到控制器426。一经接收到检测信号，控制器426就可以通过中止遮板马达422的操作停止遮板516的关闭操作。在一些实施例中，控制器426可以然后通过命令遮阳马达422来打开或卷起遮板516引起遮板516在相反方向531(在此也称为打开方向)上移动。在实施例中，遮板516可在打开方向531上继续直到遮板516完全卷起，或在图5A中所示的打开位置。一旦遮板516返回到打开位置，控制器426就可以引起遮板516重新启动图5B中所示的关闭操作，例如，通过开动遮板马达422以展开遮板516。在一些实施例中，控制器426可以等待重新启动遮板516的关闭操作直到障碍物检测器524发送指示在关闭路径529内没有检测到障碍物的解除警报信号。在其它实施例中，控制器426可以自动重新启动遮板516的关闭操作，只要没有新的检测信号已经从障碍物检测器524中被接收到。

返回参照图5E，显示的是在面板508的关闭操作过程中通过遮板516有效地阻挡障碍物527进入开口508。如图所示，当处于关闭位置时，遮板516提供对面板506的关闭路径的保护屏障。在一些实施例中，随着遮板516的前边缘邻接车顶框架的前杆517，遮板516的后端耦接到卷轴519，并且遮板516的两个侧面耦接到车顶框架(例如，在相对的侧横梁218处，如图3B中所示)，遮板516完全阻挡所有四个侧面上的开口508。以这种方式，天窗总成500可以通过面板506防止障碍物意外的夹持，而无需相对于，或相邻于面板506设置的任何障碍物传感器。

在实施例中，可旋转的卷轴519可以通过图4中所示的遮板马达422提供动力。因为遮板516在关闭操作过程中展开和在打开操作过程中卷起，所以围绕可旋转的卷轴519卷绕的许多织物随着遮板516前后移动而改变。这在图5A-5D中可以看出，其中当遮板516处于打开位置时可旋转的卷轴519出现最大并在遮板516的关闭操作过程中逐渐变小，直到当遮板516处于关闭位置时达到其最小尺寸。

图6描绘了用于操作和控制车辆天窗总成，例如，天窗总成200，401，和/或500的示例方法600的流程图。天窗总成可以包括设置在可移动的遮板(例如，遮板516)上的可移动的面板(例如，图5中的面板406)，配置为覆盖和露出车辆车顶(例如，如图2A-2C中所示)中的开口(例如，开口508)的面板和遮板。根据实施例，遮板可以是由围绕可旋转的卷轴卷绕的柔性织物组成的可卷绕的遮板，并且面板可以是由玻璃，金属，或任何其他合适的材料组成的刚性结构。在实施例中，车辆车顶关闭系统400可以通过使控制器426执行用于实施方法600的逻辑实施方法600，逻辑存储在存储器428中。在一些实施例中，方法600的全部或部分可以实施以执行天窗总成的自动面板关闭操作。在其他实施例中，方法600的全部或部分可以实施以执行天窗总成的正常或手动关闭操作。在一些实施例中，方法600的部分可以实施以执行无人看守的关闭操作，例如，通过用户的密钥卡的操作。

根据实施例，方法600开始于在打开位置的面板和遮板，例如，如在图5A中所示的全部打开状态。在步骤602处，做出关于关闭面板命令是否已被接收到的确定。关闭面板命令可以是从面板执行器(例如，图4中的远程执行器434或内部面板控制器436)中接收到的关闭天窗面板的命令。关闭面板命令可以是关闭面板(例如，与正常或手动关闭操作相关联)的直接命令或关闭面板(例如，与自动关闭操作相关联)的间接命令。如果确定是否定的(例如，没有命令已被接收到)，则方法600继续来检查关闭面板命令。

在一些实施例中，一旦接收到关闭面板命令，则方法600继续到步骤604，在那儿车辆占用状态从占用传感器(例如，图4中的占用传感器440)中检索。车辆占用状态表示乘员和/或密钥卡是否在车辆内或附近已被检测到。在某些情况下，如果，例如，占用传感器确定密钥卡是远离车辆的预定距离(例如，100英尺)和/或没有在车辆内检测到任何乘员，则车辆占用状态是否定的。同样地，如果，例如，钥匙在点火开关中或占用传感器确定密钥卡在极近距离内(例如，小于3英尺)和/或在车辆内检测到乘员，则车辆占用状态是肯定的。在一些实施例中，只要密钥卡操作者具有到车辆和/或天窗总成的直接视线(例如，以便操作者可以在面板406的关闭操作过程中发现障碍物和，如果需要，停止面板406的运动)，距离就在车辆的极近距离内。

在步骤606处，做出关于车辆占用状态是肯定的还是否定的确定。如果状态是肯定的(例如，乘员被检测到)，则方法600继续到步骤608，在那儿启动遮板关闭操作，如将在下面更详细地讨论。如果车辆占用状态是否定的(例如，没有乘员被检测到)，则方法600直接继续到步骤620，在那儿启动面板关闭操作。面板关闭操作可以是，例如，图5E中所示的面板506的关闭操作。在这种情况下，因为没有乘员(包括密钥卡操作者)在车辆附近被检测到(例如，无人看守的关闭操作)，所以天窗总成可以配置为关闭面板而不首先关闭遮板。然而，如果乘员(包括密钥卡操作者)在关闭操作(例如，有人看守的关闭操作)过程中在车辆附近被检测到，则方法600进行到步骤608以首先关闭遮板，以便避免通过面板的障碍物的任何意外的夹持。根据一些实施例，如果车辆占用状态不能确定(例如，如果占用传感器和/或密钥卡不适当地操作或不能与通信总线通信)，则车辆占用状态可以自动地设置为肯定的并且方法600可以自动地继续到步骤608以首先关闭遮板。

在其它实施例中，方法600可以从步骤602直接进行到步骤608，而不考虑车辆占用状态。在步骤608遮板关闭操作可以是，例如，图5B中所示的遮板516的关闭操作。在步骤610，做出关于障碍物是否已在车顶开口内被检测到的确定(例如，图5C中所示的障碍物527)。如果障碍物已被检测到(例如，确定为“是”)，则方法600继续到步骤612，在那儿遮板关闭操作停止，和继续到步骤614，在那儿启动遮板打开操作。遮板打开操作可以是，例如，图5C中所示的遮板516的打开操作。从步骤614，方法600继续到步骤616，在那儿做出关于遮板打开操作是否完成的确定。在一些实施例中，一旦遮板被完全打开，遮板打开信号就通过，例如，遮板马达422和/或障碍物检测器424，425产生，并且发送到控制器426。如果打开操作没有完成，则方法600继续检查遮板打开操作的状态直到遮板被完全打开(或遮板打开信号被接收到)。一旦打开操作完成，则方法600返回到步骤608，在那儿遮板关闭操作被重新启动并且方法600的剩余步骤被重复。

如果在步骤610没有检测到障碍物(例如，“否”的确定)，则方法600继续到步骤618，在那儿做出关于遮板关闭操作是否完成的确定。在一些实施例中，一旦遮板完全关闭，遮板关闭信号就通过，例如，遮板马达422和/或障碍物检测器424，425产生。如果关闭操作没有完成，则方法600继续检查遮板关闭操作的状态直到遮板完全地关闭(或遮板关闭信号被接收到)。一旦关闭操作完成，则方法600继续到步骤620，在那儿启动面板关闭操作。面板关闭操作可以是，例如，图5E中所示的面板506的关闭操作。一旦面板完全地关闭，如图5F中所示，则方法600可以结束。

因此，本文公开的系统和方法提供了天窗关闭系统，该系统使用两步关闭操作以防止车顶开口内的障碍物的意外的夹持，第一步骤包括关闭，或展开遮板来完全地覆盖车顶开口并且第二步骤包括关闭设置在遮板上面的面板。在实施例中，遮板本身用作防止或最小化夹持的压紧的防护屏障。例如，因为遮板用轻质材料制成，因此，可以通过低输出马达驱动，在遮板的关闭操作过程中意外的夹持的障碍物将经历低，无害的压紧。进一步地，遮板由可以围绕压紧遮板的任何障碍物弯曲或挠曲的柔性织物组成，其进一步降低施加于障碍物上的力。而且，遮板固定到沿车顶开口的侧面设置的侧横梁上，以便障碍物在面板的关闭操作过程中不能通过遮板的侧面进入车顶开口。

此外，和传统的防夹关闭系统不同，所公开的实施例包括夹持传感器，或障碍物检测器，其只在车顶开口的前端和/或遮板的前边缘处放置。由于这种减少在车顶开口内的夹持传感器的数量，所以公开的天窗总成可以是比传统天窗系统成本更低，更简单的安装和制造。另外，通过从车顶开口的侧面和后缘去除夹持传感器(和保持它们的支架)，所公开的天窗总成可以提供比现有的天窗系统更大的采光口(DLO)，或通过车顶开口的可视区域。

图中，比如，图6中的任何过程描述或框，应该被理解为代表性的模块，片段，或代码的部分，其包括用于实施过程中的特定逻辑功能或步骤的一个或多个可执行的指令，并且代替的实施也包括在在此描述的实施例的范围内，其中功能可以以所示或所讨论的次序中次序颠倒执行，包括实质上同时或以相反的顺序，取决于涉及的功能，如将被本领域的普通技术人员所理解的。

应当强调的是，上述描述的实施例，特别是，任何“优选的”实施例，是实施方式的可能示例，仅仅阐述用于本发明的原则的清楚的理解。在没有实质上脱离本文中所描述的技术的精神和原则下，对上述描述的实施例可以做出许多变化和修改。所有这些修改旨在在此包括在本发明的范围内，并且通过下面的权利要求保护。

Claims (10)

1.一种车辆，包含：

具有开口的车顶；

相邻于开口设置并且通过第一马达可移动的面板；

设置在面板下面并且通过具有比第一马达更低的输出的第二马达可移动的遮板；以及

控制器，其配置为：

在关闭面板操作过程中，在关闭面板之前关闭遮板，并且

如果在开口内检测到障碍物则停止遮板。

2.根据权利要求1所述的车辆，其中关闭遮板包括展开遮板来覆盖开口。

3.根据权利要求1所述的车辆，其中控制器进一步配置为在停止遮板之后打开遮板。

4.根据权利要求1所述的车辆，其中控制器进一步配置为检索车辆占用状态，并且只要车辆占用状态是肯定的就启动遮板的关闭。

5.根据权利要求1所述的车辆，进一步包括占用传感器，其配置为在车辆的极近距离中检测乘员和基于此确定车辆占用状态。

6.一种使用处理器控制车辆车顶关闭的方法，包含：

在处理器处一经接收到在开口上关闭面板的命令，就引起遮板马达通过展开遮板来开始关闭设置在面板下面的遮板；

一经在开口内检测到障碍物就停止遮板马达；以及

一经接收到遮板关闭信号就引起面板马达开始关闭面板。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步包含在停止遮板马达之后引起遮板马达来打开遮板。

8.根据权利要求6所述的方法，其中遮板包括柔性织物。

9.根据权利要求6所述的方法，进一步包含：

检索车辆占用状态；以及

如果状态是肯定的，则引起遮板马达来展开遮板。

10.根据权利要求6所述的方法，其中命令从配置为使远程用户能够控制面板的执行器中接收。