CN109681052A - 一种车门开启控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车门开启控制系统及控制方法，该控制系统包括获取装置、限位装置和控制器；获取装置可以获取车内开门人员的姿态信息；控制器判断所获取的车内开门人员的姿态信息是否满足预存的安全姿态信息，如果不满足，则控制所述驱动部件动作，以使所述锁止部件处于锁定工作位置；当所述锁止部件处于所述锁定工作位置时，所述车门处于锁定状态；这样防止车内人员不观察车后侧方情况盲目开门，撞到车外行人现象的发生，提高了汽车安全性能，减少了事故造成的人员和财产损失。

Description

一种车门开启控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及车辆安全性能技术领域，特别涉及一种车门开启控制系统及控制方法。

背景技术

随着国内汽车市场的发展壮大，消费者对汽车安全性能越来越重视，因此对于国内各大汽车厂商而言，提高汽车安全性能，最大限度保证乘员和行人安全，也是汽车设计的重要命题。随着汽车安全技术的发展，车身安全性能已经有了很大进步，在目前国内最权威的汽车安全评价机构CNCAP中，有正面碰撞和侧面碰撞考核，通过合理的车身结构设计，在发生高速碰撞事故时，通过车体充分吸能，配合安全带、气囊等约束系统作用，可有效降低车内假人乘员伤害，另外随着CNCAP2018的实施，行人保护和主动安全要求也逐步提升，中国汽车安全性能发展迅速。

然而由于很多地方的交通系统比较复杂且道路规划不完善，加之乘车人员以及行人淡薄的汽车安全意识，仍会出现很多安全设计尚未覆盖到的事故案例。

例如，当车辆停止后，开启车门时撞击行人或非机动人员的事故发生几率就比较高。

如何尽量避免现有技术中上述技术问题的发生，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种车门开启控制系统，包括以下部件：

获取装置，用于获取车内开门人员的姿态信息；

限位装置，包括驱动部件和锁止部件，在驱动部件的驱动作用下，所述锁止部件锁定或者解锁车门；

控制器，判断所获取的车内开门人员的姿态信息是否满足预存的安全姿态信息，如果不满足，则控制所述驱动部件动作，以使所述锁止部件处于锁定工作位置；当所述锁止部件处于所述锁定工作位置时，所述车门处于锁定状态。

与现有技术相比，本发明专门设定了一套车门开启控制系统，使车门不能任意开启，仅当车内开门人员的姿态信息满足预存的安全姿态信息时，才允许通过车把打开车门，否则，控制系统将控制锁定部件处于第一工作位置将车门锁定，车门不能打开。这样防止车内人员不观察车后侧方情况盲目开门，撞到车外行人现象的发生，提高了汽车安全性能，减少了事故造成的人员和财产损失。

可选的，所述限位装置的锁止部件与车内把手的传动机构配合锁定，以限制所述车内把手的转动。

可选的，所述锁止部件包括定位块和推杆，所述定位块固定安装于车门上，所述推杆沿长度方向滑动支撑于所述定位块，所述推杆的其中一端部与所述驱动部件连接，所述驱动部件驱动所述推杆往复滑动于所述锁定工作位置和解锁工作位置。

可选的，所述驱动部件为电机，所述电机的输出轴上安装有偏心轮，所述推杆与所述定位块之间压装有弹簧，并且在所述弹簧回复力的作用下，所述推杆的一端部与所述偏心轮抵靠；当所述偏心轮转动至第一位置时，所述推杆位于所述锁定工作位置；当所述偏心轮转动至第二位置时，所述推杆位于解锁工作位置。

可选的，所述车把传动机构包括连接于车把与锁舍之间的门锁内开拉杆，当位于所述锁定工作位置时，所述推杆限制所述门锁内开拉杆动作。

可选的，在车辆点火后，驱动部件带动所述锁止部件处于锁定工作位置。

可选的，所述获取装置为安装于车厢内部的摄像头。

此外，本发明还提供了一种车门开启的控制方法，该控制方法具体包括：车辆停止后获取车内开门人员的姿态信息，判断所获取的车内开门人员的姿态信息是否满足预存的安全姿态信息，如果不满足，则控制该车门处于锁定状态。

可选的，所述安全姿态信息为向车后方观察的预设时间段；具体控制为：获取车内开门人员的面部特征，根据预定时间段内获取的面部特征判断开门人员对车后方观察的实际时间段，如果所述实际时间段小于所述预设时间段，则控制该车门处于锁定状态。

可选的，如果所检测的车门开门人员的姿态信息满足预存的安全姿态信息，则解除对车门的锁定，以便转动车把手打开车门。

可选的，车辆点火前，控制车门处于解锁状态；车辆点火或D档行走后，控制车门处于锁定状态。

附图说明

图1为本发明一种实施例中车内车把、传动机构、锁舍组装局部示意图；

图2为本发明一种实施例中车门开启控制系统的结构框图；

图3为本发明一种实施例中限位装置的结构示意图；

图4为图3所示限位装置另一方向的结构示意图；

图5为本发明一种实施例中限位装置对车内车把进行限位的状态示意图；

图6为本发明一种实施例中车门开启控制方法的流程图。

其中，图1、图3至图5中部件名称和附图标记之间的对应关系如下：

拉索1、内开拉杆2、内开过渡杆3、棘爪4、锁舍5；

电机10、推杆20、定位块30、偏心轮40、弹簧50、支撑块60、安装座70；

具体实施方式

针对背景技术中提出的停车开门与其他非机动车行人的技术问题，本文进行了深入研究，研究发现发生上述技术问题的主要原因在于车内开门人员开门之前没有观察车后方交通情况，导致盲目开门时，车门撞击到车后方来的行人，在以上研究发现的基础上，本发明进一步提出了解决方案，具体描述如下。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合方法、系统、附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，图1为本发明一种实施例中车内车把、传动机构、锁舍组装局部示意图；图2为本发明一种实施例中车门开启控制系统的结构框图。

本发明提供了一种车门开启控制系统，包括获取装置、限位装置和控制器。

其中，获取装置主要用于获取车内开门人员的姿态信息。开门人员的姿态信息主要指开门人员上半身的姿态，通常为头部姿态信息，例如面部特征；获取装置可以为摄像头等图像获取装置。摄像头可以安装于车前方或者车后方或者车顶等位置，只要能够实现上述功能即可。摄像头与车门可以一一对应。

限位装置包括驱动部件和锁止部件，驱动部件可以驱动锁止部件锁定或者解锁车门。控制器发送控制指令于驱动部件以控制驱动部件动作。驱动部件可以为液压部件，例如液压缸，也可以为电动部件，例如电机10。考虑到车体使用环境以及安装空间，小型轿车优先驱动部件为电机10。

控制器的主要作用为接收获取装置传递来的开门人员的姿态信息，分析该姿态信息判断车门开门人员的姿态，当判断车内开门人员的姿态不满足预存的安全姿态信息时，则发送锁闭控制指令于驱动部件，驱动部件根据锁闭控制指令动作，使锁止部件处于第一工作位置，当锁止部件位于第一工作位置时，车门处于锁定状态。

请参考图6，图6为本发明一种实施例中车门开启控制方法的流程图。

在上述控制系统的基础上，本发明还提供了一种车门开启的控制方法，具体包括以下步骤：

S1、车辆停止后获取车内开门人员的姿态信息；

S2、判断所获取的车内开门人员的姿态信息是否满足预存的安全姿态信息，如果不满足，则控制该车门处于锁定状态。

控制器可以为整车控制单元，本文中控制器的功能集成于整车控制单元的内部，整车控制单元可以综合发动机等其他部件传递来的信号，综合判断车辆的运行工况，例如车辆是行使还是停止，从而判断何时执行本文所提供的车门开启控制方法。

需要说明的是，本发明中所述的车辆停止为广义的停止，不仅包含发送机停止工作情景，也包括发送机未完全停止工作的临时停车情景。车辆停止是指车辆行驶速度为零。

与现有技术相比，本发明专门设定了一套车门开启控制系统，使车门不能任意开启，仅当车内开门人员的姿态信息满足预存的安全姿态信息时，才允许通过车把打开车门，否则，控制系统将控制锁定部件处于第一工作位置将车门锁定，车门不能打开。这样防止车内人员不观察车后侧方情况盲目开门，撞到车外行人现象的发生，提高了汽车安全性能，减少了事故造成的人员和财产损失。

通常，车门上设置有车内把手和锁舍5，车内把手和锁舍5通过传动机构连接，传动机构包括拉索1、内开拉杆2、内开过渡杆3、棘爪4，开门时，车内人员转动车内把手，车内把手拉动拉索1，拉索1通过内开拉杆2和内开过渡杆3作用，带动棘爪4转动，棘爪4转动带动锁舍5转动，锁舍5与门框上的锁扣解开，车门被打开。

故，本文中的锁止部件可以与车内把手的传动机构配合锁定或者解锁车门，也就是说，锁止部件可以限制拉索1、内开拉杆2、内开过渡杆3或者棘爪4中其中一者或者几者的动作，进而限制车内把手转动，车门不能被打开。

当然，也可以为其他方式，例如锁止部件与车体进行配合锁定等等，本文不再一一赘述。

本发明给出了限位装置一种具体的实施方式，具体描述如下。

请参考图3至图5，图3为本发明一种实施例中限位装置的结构示意图；图4为图3所示限位装置另一方向的结构示意图；图5为本发明一种实施例中限位装置对车内车把进行限位的状态示意图。

在一种具体实施方式中，锁止部件可以包括定位块30和推杆20，定位块30固定安装于车门上，定位块30可以焊接固定或者螺栓等方式固定于车体上。推杆20沿长度方向滑动支撑于定位块30。在一种具体结构中，推杆20为圆柱状，定位块30上设置有通孔，推杆20的其中一端部与驱动部件连接，另一端部穿过定位块30上的通孔并伸至通孔外部。驱动部件可以驱动推杆20往复滑动于锁定工作位置和解锁工作位置。

也就是说，驱动部件驱动推杆20直线往复滑动于解锁工作位置和锁定工作位置。当驱动部件为电机10时，驱动部件与推杆20之间必然通过传动部件连接，传动部件将电机10的转动转化为推杆20的直线运动。当驱动部件为液压缸等直线运动的部件时，驱动部件可以直接或者间接与推杆20连接，实现推杆20的驱动。

车体内空间比较小，为了便于限位装置的安装和拆卸，限位装置中可以设置安装座，定位块30、驱动部件等部件可以安装于安装座70上，安装座70与车门固定连接。对于安装座70的具体结构，本文中不做限定，本领域内技术人员可以根据具体车辆车门位置的安装空间布置。

同理，为了各部件之间配合方便，安装座上还可以设置支撑块60支撑电机10。

以驱动部件为电机10为例继续介绍技术方案。上述实施例中，电机10的输出轴上还可以安装有偏心轮40，推杆20与定位块30之间压装有弹簧50，并且在弹簧50回复力的作用下，推杆20的一端部与偏心轮40抵靠。也就是说，弹簧50安装于靠近偏心轮40的端部和定位块30之间。

该实施方式中，电机10驱动偏心轮40转动，当偏心轮40转动至第一位置时，此时偏心轮40的b点与推杆20抵靠，推杆20的另一端部离车内把手的传动机构比较近或者直接抵靠传动机构中一者或者几者，以推杆20限制门锁内开拉杆2为例，车内把手不能正常转动，车门被锁定于关闭状态。

当控制器判断所获取的车内开门人员的姿态信息满足预存的安全姿态信息，即可以开门，电机10驱动偏心轮40转动，在弹簧50回复力的作用下，推杆20也随偏心轮40远离门锁内开拉杆2，直至电机10驱动偏心轮40转动至第二位置，此时偏心轮40的a点与推杆20抵靠，推杆20离门锁内开拉杆2最远，完全不影响车内把手传动机构的运动，转动车内把手可以正常打开车门。

偏心轮40大小及形状的设计可以根据具体安装空间以及各部件之间的距离设定，本文以偏心轮40转动180°实现锁定和解锁车门把手为例进行介绍技术方案。这样电机10可以沿一个方向转动实现解锁和锁定车门把手。当然，偏心轮40不限于本文的描述方式，电机10也可以正反转动实现解锁和锁定车门把手。

上述各实施例中，安全姿态信息为向车后方观察的预设时间段；上述控制方法具体控制为：获取车内开门人员的面部特征，根据预定时间段内获取的面部特征判断开门人员对车后方观察的实际时间段，如果所述实际时间段小于所述预设时间段，则控制该车门处于锁定状态。例如，假设预设时间段为1s(秒)，具体地，控制器根据摄像头获取的车内开门人员的面部特征，判断开门人员向车后方观察的时间是否大于或者等于1s，如果大于等于，则认为此时可以安全打开车门，否则，控制锁止部件限制车内车把转动，车门不能被打开。

以下给出了一种车门开启控制方法的具体实施方式为车辆点火前，控制车门处于解锁状态；车辆点火或D档行走后，控制车门处于锁定状态。以上述偏心轮40和推杆20设置为例，车辆点火前，偏心轮40与推杆20接触位置在a处，点火后，整车控制单元发出信号给电机10，电机10转动180°，偏心轮40与推杆20接触位置转到b处，推杆20会移动凸出，顶住门锁内开拉杆2，确保没有新的信号输入前，车门无法被开启；

当汽车停止或临时停车时，设定开门人员向车后方观察的预设时间段为1s以上，摄像头在该时间段持续扑捉到面部特征，发出信号给整车控制单元，并输入到电机10，电机10转动180°，偏心轮40与推杆20接触位置转回到a处，推杆20在压缩弹簧50作用下缩回，门锁内开拉杆2可在把手及内开拉杆2的作用下开启；

汽车重新点火或D档行走后，整车控制单元发送指令给电机10，电机10转动180°，偏心轮40接触位置转回到b处，推杆20前移，门锁内拉杆被顶住，实现动作循环。

以上对本发明所提供的一种车门开启控制系统及控制方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (11)

1.一种车门开启控制系统，其特征在于，包括以下部件：

获取装置，用于获取车内开门人员的姿态信息；

限位装置，包括驱动部件和锁止部件，在驱动部件的驱动作用下，所述锁止部件锁定或者解锁车门；

控制器，判断所获取的车内开门人员的姿态信息是否满足预存的安全姿态信息，如果不满足，则控制所述驱动部件动作，以使所述锁止部件处于锁定工作位置；当所述锁止部件处于所述锁定工作位置时，所述车门处于锁定状态。

2.如权利要求1所述的车门开启控制系统，其特征在于，所述限位装置的锁止部件与车内把手的传动机构配合锁定，以限制所述车内把手的转动。

3.如权利要求2所述的车门开启控制系统，其特征在于，所述锁止部件包括定位块(30)和推杆(20)，所述定位块(30)固定安装于车门上，所述推杆(20)沿长度方向滑动支撑于所述定位块(30)，所述推杆(20)的其中一端部与所述驱动部件连接，所述驱动部件驱动所述推杆(20)往复滑动于所述锁定工作位置和解锁工作位置。

4.如权利要求3所述的车门开启控制系统，其特征在于，所述驱动部件为电机(10)，所述电机(10)的输出轴上安装有偏心轮(40)，所述推杆(20)与所述定位块(30)之间压装有弹簧(50)，并且在所述弹簧(50)回复力的作用下，所述推杆(20)的一端部与所述偏心轮(40)抵靠；当所述偏心轮(40)转动至第一位置时，所述推杆(20)位于所述锁定工作位置；当所述偏心轮(40)转动至第二位置时，所述推杆(20)位于解锁工作位置。

5.如权利要求3所述的车门开启控制系统，其特征在于，所述车把传动机构包括连接于车把与锁舍之间的门锁内开拉杆，当位于所述锁定工作位置时，所述推杆(20)限制所述门锁内开拉杆动作。

6.如权利要求1所述的车门开启控制系统，其特征在于，在车辆点火后，驱动部件带动所述锁止部件处于锁定工作位置。

7.如权利要求1所述的车门开启控制系统，其特征在于，所述获取装置为安装于车厢内部的摄像头。

8.一种车门开启的控制方法，其特征在于，该控制方法具体包括：车辆停止后获取车内开门人员的姿态信息，判断所获取的车内开门人员的姿态信息是否满足预存的安全姿态信息，如果不满足，则控制该车门处于锁定状态。

9.如权利要求8所述的车门开启的控制方法，其特征在于，所述安全姿态信息为向车后方观察的预设时间段；具体控制为：获取车内开门人员的面部特征，根据预定时间段内获取的面部特征判断开门人员对车后方观察的实际时间段，如果所述实际时间段小于所述预设时间段，则控制该车门处于锁定状态。

10.如权利要求8或9所述的车门开启的控制方法，其特征在于，如果所检测的车门开门人员的姿态信息满足预存的安全姿态信息，则解除对车门的锁定，以便转动车把手打开车门。

11.如权利要求8或9所述的车门开启的控制方法，其特征在于，车辆点火前，控制车门处于解锁状态；车辆点火或D档行走后，控制车门处于锁定状态。