CN108725338A - 用于车辆的风抖振系统 - Google Patents

Abstract

用于控制车辆的风抖振的系统及方法包括在关闭位置与至少一个打开位置之间可移动的第一车窗组件以及在关闭位置与至少一个打开位置之间可移动的第二车窗组件。控制器检测车辆的速度是否超过预定速度值，以及在车辆速度超过预定速度值时确定第二车窗组件的位置。当第二车窗组件处于至少一个打开位置中时，确定第一车窗组件的位置。响应于控制器确定第一车窗组件处于关闭位置中而将抖振构件从第一位置调整至至少一个第二位置。

Description

用于车辆的风抖振系统

技术领域

本公开涉及一种用于车辆的风抖振系统。

背景技术

空气阻力会对机动车辆的车身产生拖曳力。车辆速度越快，拖曳力就会越明显。因此，机动车辆的车身以及附接在外部的部件(例如，侧镜)通常会被设计成具有空气动力学形状，从而有助于最大化燃油经济性，并提供期望级别的车辆加速度以及操控性。

不论该设计的空气动力学特性如何，当车辆的前车窗或后车窗打开时，在移动的车辆车身上方及四周经过的平稳层状气流都会被扰乱。该扰乱气流因可造成气压脉动(其还被称为风抖振或抖振状态)而被车辆内部的乘员所察觉。抖振状态是一种因声流和水动力流在乘客舱内相结合而导致的自然现象，其中该声流和水动力流在乘客舱内以相对较低的频率(在约10Hz至50Hz之间)引起强烈的压力振荡。

发明内容

用于控制车辆的风抖振的方法包括提供可在关闭位置与至少一个打开位置之间移动的第一车窗组件以及可在关闭位置与至少一个打开位置之间移动的第二车窗组件。控制器检测车辆的速度是否超过预定速度值。

控制器响应于控制器检测到车辆的速度超过预定速度值而确定第二车窗组件的位置。控制器响应于控制器确定第二车窗组件处于至少一个打开位置中而确定第一车窗组件的位置。

抖振构件被设置成邻近第二车窗组件。抖振构件包括装饰面板以及可操作地连接至该装饰面板以使其在第一位置与至少一个第二位置之间平移的调整机构。响应于控制器确定第一车窗组件处于关闭位置中而将抖振构件从第一位置调整至至少一个第二位置。

用于控制风抖振的方法包括通过控制器利用至少一个速度传感器以及至少一个车窗位置传感器监测一个或多个车辆操作状态，其中该至少一个速度传感器与控制器进行通信以检测车辆的速度，且该至少一个车窗位置传感器与第一车窗组件和第二车窗组件中的一个或多个进行通信以检测第一和第二车窗组件的车窗在第一位置与至少一个第二位置之间的位置。预定速度值为大于10英里/小时(mph)的车辆速度阈值。

第一车窗组件可操作地连接至第一车门，且第二车窗组件可操作地连接至第二车门，其中该第一车门可移动地连接至车辆车身，且该第二车门可移动地连接至车辆车身，并被设置成邻近车辆车身上的第一车门。抖振构件可操作地连接至第二车门邻近第二车窗组件的部分，且抖振构件的调整机构为凸轮连杆。弹簧可操作地连接至装饰面板，以在第一位置与至少一个第二位置之间偏置该装饰面板。

在另一实施例中，提供了一种用于车辆的风抖振系统，其中该车辆具有可移动地连接至车辆车身的第一车门以及可移动地连接至车辆车身并被设置成邻近第一车门的第二车门。该系统包括可操作地连接至第一车门的第一车窗组件，该第一车窗组件可在关闭位置与至少一个打开位置之间移动。第二车窗组件可操作地连接至第二车门，并可在关闭位置与至少一个打开位置之间移动。

抖振构件可操作地连接至第二车门邻近第二车窗组件的部分。抖振构件包括装饰面板以及可操作地连接至该装饰面板以在第一位置与至少一个第二位置之间调整该装饰面板的调整机构。

控制器与第一和第二车窗组件可操作地相连接。控制器检测车辆的速度以确定车辆速度是否超过预定速度阈值，以及响应于控制器检测到车辆的速度超过预定速度阈值而确定第二车窗组件的位置。控制器响应于控制器确定第二车窗组件处于至少一个打开位置中而确定第一车窗组件的位置，并响应于控制器确定第一车窗组件处于关闭位置中而将抖振构件的装饰面板从第一位置调整至至少一个第二位置。

预定速度值为大于10英里/小时(mph)的车辆速度阈值。系统包括多个与控制器进行通信的传感器。该多个传感器包括至少一个用以检测车辆速度的车辆速度传感器，以及至少一个车窗位置传感器，该至少一个车窗位置传感器与第一车窗组件和第二车窗组件中的一个或多个进行通信以检测第一和第二车窗组件的车窗的位置。

抖振构件可操作地连接至第二车门邻近第二车窗组件的部分，且抖振构件的调整机构为凸轮连杆。弹簧可操作地连接至装饰面板，以在第一位置与至少一个第二位置之间偏置该装饰面板。当抖振构件的装饰面板处于第一位置中时，该装饰面板至少部分地覆盖车辆车身的部分。

从以下结合附图对实施本公开的最佳模式进行的详细描述中，可容易地了解本公开的上述特征和优点以及其他特征和优点。

附图说明

图1是示出了根据本公开的包括风抖振系统的车辆的示意性透视图；

图2是示出了车辆上的处于展开位置中的风抖振系统的示意性侧视图；

图3是示出了沿图2的线3-3截取的风抖振系统的截面透视图；以及

图4是示出了根据本公开的用于调整风抖振系统的方法的详细流程图。

具体实施方式

现将详细参照本公开附图中说明的若干实施例。在附图和说明书中，将尽可能使用相同或类似的附图标记来指代相同或类似的部件或步骤。附图为简化形式，并且不具有精确的比例。出于方便和清楚的目的，诸如“顶部”、“底部”、“左”、“右”、“上”、“在……之上”、“在……上方”、“在……下方”、“在……下面”、“后”以及“前”之类的方位术语可参照附图进行使用。这些和类似的方位术语不应被理解为限制本公开的范围。

参照附图，其中相同的参考标号在整个视图中对应于相同或类似的部件。图1示意性地示出了示例性车辆10。车辆10可包括，但不限于：商用车辆、工业车辆、乘用车辆、飞机、船只、火车或任何移动平台。还可构想的是，车辆可为任何移动平台(例如，飞机、全地形车辆(ATV)、轮船、个人移动设备、机器人等)，以实现本公开的目的。

车辆10包括限定车辆内部或乘客舱14的车身12。车辆10还包括多个车门16、18，其中，图1的透视图仅示出了一个车门16、18。第一车门16可以可移动地连接至车辆车身12，紧邻车辆车身12中的通道15。第二车门18可移动地连接至车辆车身12，紧邻通道15，并被设置成邻近第一车门16。车辆10可被配置为4门乘用轿车(如图所示)、运动型多用途车、小货车或任何其他具有多排座椅并因此使得车门18位于车门16后面的车辆。

通常，可通过限定在车辆车身12内的通道15进入车辆内部14。因此，当乘客想要进入或离开车辆内部14时，该乘客打开或关闭车门16、18以通过通道15进入或离开该车辆内部。如此，车门16、18相对于车辆内部14在打开位置与关闭位置之间可移动。各车门16、18铰接或通过其他方式附接至车身12，以使得能够进出车辆内部14。如图所示，通过车门16，可进入车辆10的车辆内部14中的前排座椅(未示出)，例如，驾驶员座椅和前排乘客座椅。通过车门18，可进入车辆内部14中的一个或多个后排座椅。

车门16、18可通过内部门把手(未示出)从内部打开，并且/或者可通过第一或外部门把手20从外部打开。车辆10和/或车门12包括彼此联接以限定车门16、18的内部面板(未示出)和外部面板22。车门16、18的外部面板22具有可从车辆内部14的外部看到的外表面。各车门16、18的内部面板和外部面板22可被布置成在内部面板与外部面板之间限定腔体以容纳可包括一个或多个车窗26的车窗组件24，该一个或多个车窗可相对于内部面板和外部面板22移动进出该腔体。

如图所示，第一车门16包括第一车窗组件24，而第二车门18包括第二车窗组件28。各车窗组件24可包括至少一个车窗致动器30(例如，车窗马达)以及与致动器30进行通信的车窗拨动开关32。第一车窗组件24和第二车窗组件28中的每一个的车窗26可被配置为可移动玻璃板，从而使得车窗致动器30在车门16、18中的开口34内大体上垂直地平移，以相对于相应车门16、18中的开口34在第一或完全关闭位置与至少一个第二或至少部分地打开位置之间的任意位置处以及在该两个位置之间线性地打开和关闭第一车窗组件24和第二车窗组件28中的相应一个。可构想的是，该至少一个第二位置还可包括完全打开位置。

车窗拨动开关32可定位在车门16、18的内表面上，而且该车窗拨动开关还可定位在车辆内部14的另一部分上，并且/或者作为远程控制装置(未示出)的一部分。车窗拨动开关32与控制器36和车窗致动器30电通信。还将理解的是，一个或多个开关32可控制一个或多个车窗组件24。

车窗拨动开关32的移动要求在某一方向上激励相应的车窗致动器30。在一个非限制性示例中，当车辆10的乘客在第一或第二方向上操作用于给定车窗组件24、28的车窗拨动开关32时，经由控制器36命令用于所选车窗组件24、28的车窗致动器30在相应车门16、18的车窗开口34内进行操作以使车窗26移向相应的第一或完全关闭位置或至少一个第二或打开位置。

通过非限制性的示例，控制器36可为车身控制模块或车门控制模块。控制器36可被配置成接收并传递信号，以处理信息并将命令提供至系统和部件，其中控制器36可操作地连接至这些系统和部件，或与其进行通信。在此提供的控制器36可以可操作地连接至内部门把手、外部门把手20、车窗组件24、一个或多个装置、车门解锁致动机构、车窗致动器或调节机构30以及与这些部件相关联的各种传感器和开关，或与上述部件进行通信。如下文将更详细地进行描述的，控制器36可被配置成监测一个或多个车辆操作状态。

控制器36可体现为一个或多个数字计算机或主机、高速时钟、模拟-数字(A/D)电路、数字-模拟(D/A)电路、所需要的输入/输出(I/O)电路、I/O装置、通信接口以及信号调节和缓冲电子器件，其中各数字计算机或主机具有一个或多个处理器、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可编程只读存储器(EPROM)、光盘驱动器、磁盘驱动器等。在某些实施例中，控制器36还可包括并入至其中的一个或多个传感器和/或一个或多个其他系统。此外，将理解的是，控制器36可在其他方面不同于附图中所示的实施例。例如，控制器36可联接至或可通过其他方式利用一个或多个远程计算机系统和/或其他控制系统。

控制器36与一组传感器(通常由附图标记38表示)进行通信。传感器38可监测各种车辆操作参数。在一个实施例中，传感器38包括至少一个车辆速度传感器40以及至少一个车窗位置传感器42。车辆速度传感器40可被配置成测量车辆速度以确定指示车辆10相对于车辆10在其上行进的表面的速度的值。

在一个可能实施例中，车辆速度传感器40可体现为相对于车辆10的相应道路车轮进行定位的车轮速度传感器。在该实施例中，车辆速度传感器40在车轮绕着旋转轴进行旋转时测量车轮的旋转速度，其中该测得的车轮速度由控制器36使用来作为车辆速度。在可选实施例中，车辆10的速度可经由变速器输出速度传感器(未示出)进行测量，该变速器输出速度传感器可操作来测量变速器(未示出)的输出构件的旋转速度，其中输出速度被用作为车辆10的车辆速度。

控制器36进一步与一个或多个车窗位置传感器42进行通信。一个或多个车窗位置传感器42与第一车窗组件24和第二车窗组件28相配合，并将表示相对于车门16、18中的开口34的车窗位置的信号传递至控制器36，从而指示各车窗组件24、28的打开或关闭位置。此外，第一车窗组件24和第二车窗组件28中的给定车窗26的位置可相对于车窗致动器30的位置通过车窗位置传感器42进行测量，或其可被测量来作为车窗26在允许的车窗运动范围内的位置。可构想的是，某些车辆设计允许第二或后车窗组件28的车窗26仅处于部分打开状态中。在这种情况下，与绝对完全打开位置相反，该允许运动范围通过允许的运动极限范围限定完全打开位置。

此外，现参照图2，车辆车身12包括由至少第一车门接口部分和第二车门接口部分限定的进入开口。第二接口部分进一步限定立柱52，该立柱将进入开口划分成用于附接第一或前车门16的前车门开口44以及用于附接第二或后车门18的后车门开口46。如图1所示，第一或前车门16包括车窗装饰面板54，该车窗装饰面板从外车门面板22大体上垂直地延伸出，并相对于车窗开口34延伸。装饰面板54可一体形成为外车门面板22的一部分，或可单独固定至车门16。装饰面板54至少部分地覆盖立柱52。如此，当车门16置于关闭位置中从而紧邻车辆车身12时，立柱52不可见。

后或第二车门18进一步包括抖振构件55。抖振构件55可被定位成邻近第二车门18的在前表面，与车门18中的车窗开口34相邻。抖振构件55包括车窗装饰面板56，该车窗装饰面板从车门18的外车门面板22大体上垂直地延伸出，并相对于车窗开口34延伸。装饰面板56可与前车门装饰面板54相配合以覆盖立柱52。如此，当后车门18置于关闭位置中从而紧邻车辆车身12时，立柱52不可见。在本公开的一个实施例中，车窗装饰面板56可响应于第二车窗组件28的移动而在第一位置与至少一个第二位置之间移动，这将在下文中进行更详细的描述。

如图1所示，抖振构件55的车窗装饰面板56定位在第一或非活动位置中，其中，面板56被定位成与第一或前车门16上的车窗装饰面板54相邻，并与其大体上处于同一平面，从而使得车窗装饰面板54、56覆盖车辆车身12的立柱52。车窗装饰面板56可以可操作地连接至通常由附图标记58表示的调整机构。当置于如图2和3所示的至少一个第二位置中时，车窗装饰面板56扰乱面板56上方的气流以减少在后车窗18打开而前车窗16关闭的情况下可能发生的风抖振。

如图2和3所示，调整机构58可将车窗装饰面板56的位置从第一位置调整至至少一个第二位置。如将在下文中更详细地描述的，车窗装饰面板56可响应于第二车窗组件28从完全关闭位置移动至至少一个打开位置而通过调整机构58从第一位置调整至至少一个第二位置。在本公开的一个非限制性实施例中，调整机构58可被配置为凸轮连杆。通常由附图标记60表示的弹簧可与调整机构58和车窗装饰面板56相配合以在第一位置与至少一个第二位置之间偏置车窗装饰面板56。

现参照图4，公开了用于展开用于车辆的风抖振系统的方法。通常由附图标记100表示的方法可在方框或步骤102处开始。控制器36监测一个或多个车辆操作状态，并且/或者从其他车辆系统接收指示车辆操作状态的信息。在步骤或方框104处，控制器36检测车辆的速度是否超过预定速度阈值。控制器36可监测一个或多个速度传感器40以检测车辆10是否正以超过预定速度阈值的速度行进。在一个非限制性示例中，预定速度阈值可约为10英里/小时(10mph)。

若控制器36确定车辆10的操作速度小于或等于10mph，则方法返回至初始监测方框或步骤102以允许控制器36继续监测车辆10的操作状态，如线106所示。若控制器36检测到车辆10的操作速度大于约为10mph的预定速度值，则方法进行到方框或步骤108。还可构想的是，为了让方法进行到方框或步骤108，控制器36可确定车辆是否正以大于或等于预定速度值的速度行进。

在方框或步骤108处，控制器36通过一个或多个车窗位置传感器42确定第二或后车窗组件28的位置。车窗位置传感器42检测第二车窗28是处于关闭位置抑或是处于至少一个打开位置中。若控制器36确定第二车窗组件28处于完全关闭状态中，则方法返回至初始监测方框或步骤102以允许控制器36继续监测车辆的操作状态，如线110所示。若控制器36检测到车窗至少部分地定位在打开位置中，则方法进行到方框或步骤112。

在方框或步骤112处，控制器通过一个或多个车窗位置传感器42检测第一或前车窗组件24的状态。若控制器36确定第一车窗组件24至少部分地打开，则方法返回至初始监测方框或步骤102以允许控制器36继续监测车辆的操作状态，如线114所示。若控制器36检测到第一车窗组件24处于完全关闭位置中，则控制器使调整机构58将抖振构件55的车窗装饰面板56从第一位置移动至至少一个第二或展开位置，如方框或步骤116所示。

第二车门18的位于车窗开口34前方的前边缘上的车窗装饰面板56展开至如图3所示的至少一个第二位置中，从而能够扰乱流向至少部分地打开的第二车窗组件28的气流。若在高于预定速度阈值的情况下，第二车窗组件28的开启早于第一车窗组件24，或该第一车窗组件处于关闭状态中，则上述扰乱可减少与风抖振相关联的空气脉动。

详细描述和附图或图支持并描述本公开，但本公开的范围仅由权利要求书限定。虽然已经详细描述了用于实施请求保护的公开内容的一些最佳模式和其他实施例，但存在有各种用于实践所附权利要求书所限定的本公开的可选设计以及实施例。此外，附图中示出的实施例或本说明中提及的各种实施例的特性并不一定被理解为彼此独立的实施例。相反，可能的情况是，在实施例的各种示例中的一个示例中描述的各特性可与来自其他实施例的一个或多个其他期望特性相结合，从而导致不通过言语或不参考附图对其他实施例进行描述。因此，此类其他实施例落入所附权利要求书的范围的构架内。

Claims (10)

1.一种用于控制车辆的风抖振的方法，所述方法包括：

提供第一车窗组件，所述第一车窗组件在关闭位置与至少一个打开位置之间可移动；

提供第二车窗组件，所述第二车窗组件在关闭位置与至少一个打开位置之间可移动；

通过控制器检测所述车辆的速度是否超过预定速度值；

响应于所述控制器检测到所述车辆的所述速度超过所述预定速度值而通过所述控制器确定所述第二车窗组件的位置；

响应于所述控制器确定所述第二车窗组件处于所述至少一个打开位置中而通过所述控制器确定所述第一车窗组件的位置；

提供邻近所述第二车窗组件的抖振构件，所述抖振构件包括装饰面板以及可操作地连接至所述装饰面板以使所述装饰面板在第一位置与至少一个第二位置之间平移的调整机构；以及

响应于所述控制器确定所述第一车窗组件处于所述关闭位置中而将所述抖振构件从所述第一位置调整至所述至少一个第二位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括通过所述控制器监测一个或多个车辆操作状态。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述通过所述控制器监测一个或多个车辆状态的步骤进一步包括：

提供至少一个速度传感器，其中所述至少一个速度传感器与所述控制器进行通信以检测所述车辆的所述速度；以及

提供至少一个车窗位置传感器，其中所述至少一个车窗位置传感器与所述第一车窗组件和所述第二车窗组件中的一个或多个进行通信以检测所述第一车窗组件和所述第二车窗组件的车窗在所述第一位置与所述至少一个第二位置之间的位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述预定速度值为大于10英里/小时(mph)的车辆速度阈值。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述提供所述第一车窗组件的步骤进一步包括提供可移动地连接至车辆车身的第一车门，其中所述第一车门容纳并可操作地连接至所述第一车窗组件。

6.根据权利要求5所述的方法，其中提供所述第二车窗组件的所述步骤进一步包括提供可移动地连接至所述车辆车身并被设置成邻近所述车辆车身上的所述第一车门的第二车门，其中所述第二车门容纳并可操作地连接至所述第二车窗组件。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述提供所述抖振构件的步骤进一步包括使所述抖振构件的部分可操作地连接至所述第二车门，与所述第二车窗组件相邻。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述抖振构件的所述调整机构进一步包括凸轮连杆。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述提供所述抖振构件的步骤进一步包括提供弹簧，其中所述弹簧可操作地连接至所述装饰面板，以在所述第一位置与所述至少一个第二位置之间偏置所述装饰面板。

10.一种用于车辆的风抖振系统，其中所述车辆具有可移动地连接至车辆车身的第一车门以及可移动地连接至所述车辆车身并被设置成邻近所述第一车门的第二车门，所述风抖振系统包括：

可操作地连接至所述第一车门的第一车窗组件，其中所述第一车窗组件在关闭位置与至少一个打开位置之间可移动；

可操作地连接至所述第二车门的第二车窗组件，其中所述第二车窗组件在关闭位置与至少一个打开位置之间可移动；

可操作地连接至所述第二车门邻近所述第二车窗组件的部分的抖振构件，其中所述抖振构件包括装饰面板以及可操作地连接至所述装饰面板以在第一位置与至少一个第二位置之间调整所述装饰面板的调整机构；以及

与所述第一车窗组件和所述第二车窗组件可操作地相连接的控制器，其中所述控制器：

检测所述车辆的速度以确定所述车辆速度是否超过预定速度阈值；

响应于所述控制器检测到所述车辆的所述速度超过所述预定速度阈值而确定所述第二车窗组件的位置；

响应于所述控制器确定所述第二车窗组件处于所述至少一个打开位置中而确定所述第一车窗组件的位置；

响应于所述控制器确定所述第一车窗组件处于所述关闭位置中而发出信号使所述抖振构件的所述装饰面板从所述第一位置调整至所述至少一个第二位置。