CN110886564A - 控制车门关合力的方法及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及控制车门关合力的方法及车辆，该控制车门关合力的方法包括检测车门的密封状态以及当检测到车门密封状态未达到要求时通过额外设置的辅助吸合装置增大车门关合力以使车门密封状态达到要求的步骤；该控制车门关合力的车辆包括车体、车门和用于驱动车门关合的驱动装置，以及用于使车门吸附到车体上以在驱动装置之外额外增大车门的关合力的辅助吸合装置，所述辅助吸合装置以及所述检测装置连接有控制装置。采用这种控制车门关合力的方法及车辆，能够很好地保证车辆在行驶过程中车门的密封状态达到要求。
Description
技术领域
本发明涉及车辆的车门控制领域，具体涉及一种控制车门关合力的方法及车辆。
背景技术
常用的乘客门系统如图1所示，主要由密封胶条1、门板2、转臂3、门泵4、随动杆5和门锁6组成，该系统以气压为动力带动门泵4进行工作，乘客门的转臂3的前侧与门板2相连，底部与门泵4相连，当乘客门需要关闭时，门泵4带动转臂3顺时针旋转，进而带动门板2进行闭合，与此同时随动杆5对乘客门提供向内的拉力，使门板2能够顺利闭合。当乘客门闭合后，门泵4对转臂3提供向上的力，转臂3带动门板2向上运动，使乘客门能够顺利上锁。当乘客门需要开启时，门泵4对转臂3提供向下的力，转臂3带动门板2向下运动，随后门泵4带动转臂3逆时针旋转，进而带动门板2进行开启，与此同时随动杆5对乘客门提供向内的拉力，使门板2能够顺利开启，在车辆行驶过程中气压通过转臂3拉紧门板2以保证车内密封性。
在车辆行驶过程中，气压通过转臂拉紧门板以保证车内密闭性，一般情况下，乘客门的气压并不大，只要能够满足乘客门的正常开启或关闭，并满足乘客门的密封需求即可。然而，当汽车高速行驶时或者在遇到颠簸路面时，乘客门的动态变形量与车身动态变形量容易出现较大差异，从而可能会导致转臂无法拉紧乘客门，使得乘客门的密封性能降低，进而造成灰尘和空气进入车内，最终造成车辆进尘或风噪。然而，如果为了避免上述问题而增大乘客门气压，则容易使得车辆在开关乘客门时密封胶条与门框之间贴合过于紧密而产生较大摩擦力，进而会使得转臂无法提起门板，导致乘客门无法开闭；另外，乘客门内部元件如气缸、阀和管路会因长时间承受太大压力造成损坏；再者，气压过大还会造成乘客门开关时的噪音（特别是开门排气噪声）大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种控制车门关合力的方法，解决车辆在正常行驶过程中车门无法满足密封性能的问题；本发明的目的还在于提供一种控制车门关合力的车辆。
为了实现上述目的，本发明提供的控制车门关合力的方法的技术方案为：控制车门关合力的方法，包括以下步骤，步骤一、检测车门的密封状态；步骤二、判断车门的密封状态是否达到设定要求；步骤三、当车门的密封状态低于设定要求时，通过额外设置的辅助吸合装置来增大车门的关合力以使车门的密封性达到设定要求。
控制车门关合力的方法的有益效果：该控制方法能够检测车门的密封状态并判断车门的密封状态是否达到设定要求，非常便捷，当车辆行驶过程中车门密封不严时，该方法还能通过增大车门关合力使车门的密封状态达到要求。
进一步地，限定车门的密封状态是通过检测车门与门框之间的压紧力来实现的。现有压力传感器技术成熟，应用时便于实现检测，能够直观的通过检测的数值判断车门的密封状态。
进一步地，限定所述步骤一至步骤三仅在车速高于设定值的情况下并且/或者车辆颠簸程度强于设定程度的情况下执行。由于车辆在车速高于设定值并且/或者车辆颠簸程度强于设定程度时，车门动态变形量与车身动态变形量有较大差异，易造成车门的密封性差，此时需要增加车门关合力以满足车门密封性的要求，适用于上述步骤一到步骤三。
进一步地，限定在车速低于设定值的情况下并且/或者车辆颠簸程度弱于设定程度的情况下，当车门的关合力高于设定要求时，减小车门的关合力。车门关合力过高会导致开关车门非常困难，同时还易损坏车辆内部元件，所以在车门关合力高于设定要求时要减小车门关合力。
进一步地，在车速为零时，停止步骤一至步骤三的执行。当车速为零时，车辆停止运行，此时需要停止步骤一到步骤三的执行。
本发明提供的控制车门关合力的车辆的技术方案为：控制车门关合力的车辆，包括车体、车门和用于驱动车门关合的驱动装置，所述控制车门关合力的车辆还包括用于检测车门密封状态的检测装置，以及用于使车门吸附到车体上以在驱动装置之外额外增大车门关合力的辅助吸合装置，所述辅助吸合装置以及所述检测装置均连接有控制装置。
控制车门关合力的车辆的有益效果：本发明提供的控制车门关合力的车辆在正常行驶过程中，当车门的密封性不好时，该车辆能够自动适应车门与门框之间压紧力的变化，通过调整额外设置的辅助吸合装置以用来增加驱动车门关合的驱动力，进而满足车门密封性能的要求。
进一步地，为了能很好的检测乘客门与门框之间的压紧力，限定在车门与门框之间设有用于检测车门与门框之间的压紧力的压力传感器，所述检测装置包括所述压力传感器。
进一步地，限定所述辅助吸合装置为能够产生电磁力的电磁铁，所述电磁铁设置在车门和门框能够重合的部位。电磁铁在通电的情况下，能够产生电磁力，由于车门和门框内均设有电磁铁，当压力传感器检测到车门与门框之间压紧力过小时，控制装置控制电源增大通入电磁铁的电流，从而增大门框与车门之间的吸合度，直至车门的密封性满足要求。
进一步地，为了避免出现车门与门框之间的吸合力不足而不能保证车门的密封性，限定在车门和门框的四周均设有所述电磁铁。
附图说明
图1为现有车辆的乘客门系统示意图；
图2为本发明提供的实施例中车门门板处的结构示意图；
图3为图2中压力传感器分布示意图；
图4为本发明提供的实施例中电磁铁在车门门板内的分布示意图；
图5为本发明提供的实施例中电磁铁的结构示意图；
图6为本发明提供的实施例中的车辆的车门系统控制图。
图中，1-密封胶条，2-门板，3-转臂，4-门泵，5-随动杆，6-门锁，7-压力传感器，8-车门门板，9-电磁铁，10-密封胶条,11-处理器，12-电流控制器，13-电池，14-车门开关，15-电源线，16-磁铁，17-线圈。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明，但并不以此为限。
控制车门关合力的控制方法的实施例：该方法包括以下三个步骤，一是先检测车门的密封状态，通过压力传感器7检测车门门板8与门框之间的压紧力；二是判断车门的密封状态是否达到设定的要求，通过压力传感器7检测到的压紧力大小与正常情况下车门开关时车门门板8与门框之间的压紧力大小做比较，如果未达到正常情况下车门门板8与门框之间压紧力的值，则可判定车门未达到密封性要求；三是当车门的密封状态低于设定的要求时，增大车门关合力，通过调节额外设置的辅助吸合装置来实现。其中，辅助吸合装置包括设置在车门门板8和门框内的电磁铁9。这三个步骤适用于车辆在高速行驶并且/或者在颠簸路段行驶时执行。
在车速低于设定值的情况下并且/或者车辆颠簸程度低于设定程度的情况下，当车门的关合力高于设定要求时，降低车门的关合力，通过控制装置调节，使通入电磁铁9的电流减小，从而减小车门门板8和门框之间的吸合度，直至压力传感器7检测到的压紧力大小达到正常压紧力设定值。
在车速为零时，停止步骤一至步骤三的执行。
需要说明的是，车辆的颠簸程度是通过压力传感器7检测到的压紧力数值的剧烈变化并且与正常压紧力设定值比较来进行量化，若压力传感器7检测到的压紧力数值发生剧烈变化并且大于正常压紧力设定值，则说明车辆的颠簸程度小；若压力传感器7检测到的压紧力数值发生剧烈变化并且小于正常压紧力设定值，则说明车辆的颠簸程度大。
控制车门关合力的车辆的具体实施例，如图2、图3和图4所示，该控制车门关合力的车辆包括车体和设置在车体上的车门，车门门板8上设有密封胶条10，密封胶条10的后部设有四个能检测车辆行驶过程中车门门板8与门框之间压紧力的压力传感器7，在本实施例中，这四个压力传感器7分别分布在车门门板8的四周。该车辆还包括用于驱动车门关合的驱动装置以及用于使车门吸附到车体上以在驱动装置之外额外增大车门的关合力的辅助吸合装置，辅助吸合装置连接有控制装置。在本实施例中，驱动装置包括电机和与车门门板8相连的转臂；辅助吸合装置包括嵌入到密封胶条10内的电磁铁9，如图5所示，电磁铁9包括磁铁16、线圈17和电源线15；如图4所示，在车门门板8和门框的四周均设有电磁铁9以避免出现车门门板8与门框之间的吸合力不足而不能保证车门的密封性的情况；如图6所示，控制装置包括处理器11、电流控制器12和车门开关14。车辆上还设有用于检测车辆行驶速度的车速传感器，车速传感器和压力传感器7均连接处理器11，处理器11能接收车速传感器和压力传感器7检测到的信号，并根据接收到的信号控制电流控制器12切断或开启电池13对电磁铁9所提供的电流；处理器11还能够接收车门开关14所发出的信号，从而控制车门的开启或关闭。在车辆行驶的过程中，电磁铁9的电源线15一直与电池13接通，即线圈17一直处于带电状态。
当车辆行驶时，即车速传感器检测到车速大于0时，压力传感器7开始检测车门门板8和门框之间的压紧力，当压力传感器7检测的压紧力值过小或是剧烈变换（颠簸路段）且小于正常压紧力设定值时，处理器11控制电流控制器12增大通入电磁铁9中的电流，此时车门门板8和门框的吸合度增加，直至压力传感器7检测到车门门板8和门框之间的压紧力值达到设定值，即保证车门密封性时车门门板8和门框之间的压紧力值。此时在电机的作用下，转臂顺时针旋转，带动车门门板8向上运动使车门顺利关闭并拉紧，使得车门门板8与门框密封配合，避免了灰尘和空气的进入，保证了车门的密封性。
当车辆在行驶过程中，压力传感器7检测到的压紧力值过大或者压紧力值剧烈变换（颠簸路段）且大于正常压紧力设定值时，处理器11会控制电流控制器12降低通入电磁铁9中的电流，使车门门板8和门框之间的吸合度降低，直至压力传感器7检测到的压紧力值达到设定值，即能够保证车门顺利开启。当车门需要开启时，处理器11控制电流控制器12切断通入电磁铁9中的电流，此时车门开关14向处理器11发出车门开启的信号，车门即开启。当车速传感器检测到车速为0时，整个系统停止工作。
在上述实施例中，检测车门的密封状态是通过设置在车门门板内的压力传感器实现，在其他实施方式中，压力传感器也可以设置在门框内，只要能检测到车门门板和门框之间的压紧力即可检测车门的密封性。
在其他的实施例中，辅助吸合装置也可以替换为其他形式，例如通过抽真空的方式来增加车门门板与门框之间的吸合，此时可以在门框或车门门板上设置用于与真空气源连接的抽气孔或吸盘。
Claims (9)
1.控制车门关合力的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤，步骤一、检测车门的密封状态；步骤二、判断车门的密封状态是否达到设定要求；步骤三、当车门的密封状态低于设定要求时，通过额外设置的辅助吸合装置来增大车门的关合力以使车门的密封性达到设定要求。
2.根据权利要求1所述的控制车门关合力的方法，其特征在于：车门的密封状态是通过检测车门与门框之间的压紧力来实现的。
3.根据权利要求2所述的控制车门关合力的方法，其特征在于：所述步骤一至步骤三仅在车速高于设定值的情况下并且/或者车辆颠簸程度强于设定程度的情况下执行。
4.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的控制车门关合力的方法，其特征在于：在车速低于设定值的情况下并且/或者车辆颠簸程度弱于设定程度的情况下，当车门的关合力高于设定要求时，减小车门的关合力。
5.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的控制车门关合力的方法，其特征在于：在车速为零时，停止步骤一至步骤三的执行。
6.控制车门关合力的车辆，包括车体、车门和用于驱动车门关合的驱动装置，其特征在于：所述控制车门关合力的车辆还包括用于检测车门密封状态的检测装置，以及用于使车门吸附到车体上以在驱动装置之外额外增大车门的关合力的辅助吸合装置，所述辅助吸合装置以及所述检测装置均连接有控制装置。
7.根据权利要求6所述的控制车门关合力的车辆，其特征在于：在车门与门框之间设有用于检测车门与门框之间的压紧力的压力传感器，所述检测装置包括所述压力传感器。
8.根据权利要求6所述的控制车门关合力的车辆，其特征在于：所述辅助吸合装置为能够产生电磁力的电磁铁，所述电磁铁设置在车门和门框能够重合的部位。
9.根据权利要求8所述的控制车门关合力的车辆，其特征在于：车门和门框的四周均设有所述电磁铁。
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