CN113530378B - 一种车门互锁控制电路和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种车门互锁控制电路和车辆，该互锁控制电路包括至少两套车门控制模块，每套车门控制模块分别与车门一一对应，且每套车门控制模块包括：车门开关电路、车门控制电路和启闭控制单元。车门开关电路，用于向车门控制电路发出开门或关门信号；车门控制电路，分别与车门开关电路和启闭控制单元相连，用于向启闭控制单元发送开门信号；启闭控制单元用于在获取到开门信号时，驱动对应的车门开启，且输出截断信号给其他车门控制模块中的车门控制电路，以截断车门控制电路与对应启闭控制单元之间的开门信号传输通路。本发明实施例设置车门开关电路、车门控制电路和启闭控制单元，实现客车车门互锁，保证乘客单侧下车安全。

Description

一种车门互锁控制电路和车辆

技术领域

本发明实施例涉及电子电气技术，尤其涉及一种车门互锁控制电路和车辆。

背景技术

随着城市快速发展，快速公交系统在各大城市已经普遍应用。客车车门均是一门一控，即一个车门都是由一个门泵单独控制。当客车停车状态时，一侧有乘客上下车辆，另一侧为正常车辆行驶道路，如果驾驶员误操作，例如同时开启左右车门，那么会出现乘客从正常车辆行驶侧的车门下车情况，极易造成交通事故，无法保证乘客单侧下车安全。

现有技术中为了规避这种危害，目前是用车门控制器控制左右两边车门无法同时开启，从而保证乘客单侧下车安全。如图1所示，车门控制器(Door Control Module，简称DCM)主要是通过门开关信号输入、门开关电源输出、门状态识别和内部逻辑来实现车门的开启与闭合以及实现左右车门互锁控制的功能。

现有技术存在的缺陷在于：采用车门控制器的实现方案会导致整车成本偏高，控制方式复杂，可靠性较低。

发明内容

本发明实施例提供一种车门互锁控制电路及车辆，以优化车门互锁控制方案。

第一方面，本发明实施例提供了一种车门互锁控制电路，其中，包括至少两套车门控制模块，每套所述车门控制模块分别与车门一一对应，且每套所述车门控制模块包括：

车门开关电路，用于在所述车门开关电路开启状态下，向车门控制电路发出开门信号，且在所述车门开关电路关闭状态下，向启闭控制单元发出关门信号；

所述车门控制电路，分别与所述车门开关电路和启闭控制单元相连，用于在获取到开门信号时，向所述启闭控制单元发送开门信号；

所述启闭控制单元，分别与所述车门开关电路和车门控制电路相连，用于在获取到开门信号时，驱动对应的车门开启，且输出截断信号给其他车门控制模块中的车门控制电路，以截断车门控制电路与对应启闭控制单元之间的开门信号传输通路；所述启闭控制单元还用于在获取到关门信号时，驱动对应的车门关闭，且停止输出所述截断信号给其他车门控制模块中的车门控制电路，以恢复车门控制电路与对应启闭控制单元之间的开门信号传输通路。

第二方面，本发明实施例还提供了一种车辆，其中，包括至少两个车门和本发明第一方面实施例所提供车门互锁控制电路，车门与每套车门控制模块一一对应设置。

本发明实施例通过设置车门控制模块，且每套车门控制模块包括：车门开关电路、车门控制电路和启闭控制单元，以电路联动来实现车门互锁。从而解决了采用智能车门控制器来控制车门互锁导致造价高的问题，以低成本保障了车门控制的安全可靠性。

附图说明

图1为现有技术中车辆实现左右车门控制的原理图；

图2为本发明实施例一提供的车门互锁控制电路的结构示意图；

图3为本发明实施例二提供的车门互锁控制电路的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图2为本发明实施例一提供的车门互锁控制电路的结构示意图，本实施例可适用于对车辆的多个车门开关进行联动控制的情况，本实施例提供了一种车门互锁控制电路，其中，包括至少两套车门控制模块，每套所述车门控制模块分别与车门一一对应，且每套所述车门控制模块包括：车门开关电路、车门控制电路和启闭控制单元。

车门开关电路，用于在车门开关电路开启状态下，向车门控制电路发出开门信号，且在车门开关电路关闭状态下，向启闭控制单元发出关门信号；

车门控制电路，分别与车门开关电路和启闭控制单元相连，用于在获取到开门信号时，向启闭控制单元发送开门信号；

启闭控制单元，分别与车门开关电路和车门控制电路相连，用于在获取到开门信号时，驱动对应的车门开启，且输出截断信号给其他车门控制模块中的车门控制电路，以截断车门控制电路与对应启闭控制单元之间的开门信号传输通路；启闭控制单元还用于在获取到关门信号时，驱动对应的车门关闭，且停止输出所述截断信号给其他车门控制模块中的车门控制电路，以恢复车门控制电路与对应启闭控制单元之间的开门信号传输通路。

其中，车门互锁控制电路是指两个回路，互相锁定，一个能够控制车门开启，则锁定另一个不能控制车门开启。一个回路起动时能把另一个回路切断。至少两套车门控制模块是指车门控制模块可以是两套或者两套以上，本发明实施例对具体套数不进行限制。

车门开关电路的功能是发出开门信号或者关门信号，开门信号和关门信号通常可以是控制人员手动触发的，当然也可以是遥控或自动触发。当车门开关电路开启时，向车门控制电路发送开门信号；当车门开关电路关闭时，向车门启闭控制单元发出关门信号。

车门控制电路的功能是获取开门信号，发送开门信号。车门控制电路与车门开关电路和启闭控制单元相连，车门控制电路获取到开门信号时，向启闭控制单元发送开门信号。

启闭控制单元分别与车门开关电路和车门控制电路相连。启闭控制单元的主要功能是用于实现获取开门或关门信号，驱动对应车门开启或关闭，输出或停止输出截断信号给其他车门控制模块中的车门控制电路，以截断或恢复车门控制电路与对应启闭控制单元之间的开门信号传输通路。其他车门控制模块可以是一个或多个。例如，当车门控制模块有两个时，一个车门控制模块的启闭控制单元向另一个车门控制模块的车门控制电路发送截断信号。如果车门控制模块有三个或更多时，则每个车门控制模块的启闭控制单元向其他的两个以上车门控制模块的车门控制电路发送截断信号。

本实施例以两个车门，对应设置两个车门控制模块为例进行说明，可记为第一车门控制模块110和第二车门控制模块120，第一车门控制模块110包括第一车门开关电路111、第一车门控制电路112和第一启闭控制单元113。第二车门控制模块120包括第二车门开关电路121、第二车门控制电路122和第二启闭控制单元123，如图2所示。

第一车门开关电路111处于开启状态时，向第一车门控制电路112发出开门信号，第一车门控制电路112获取到开门信号后，向第一启闭控制单元113发送开门信号，第一启闭控制单元113获取到开门信号时，驱动对应车门开启，输出截断信号给第二车门控制模块120中的第二车门控制电路122，截断第二车门控制电路122与对应第二启闭控制单元123之间的开门信号传输通路。第一车门开关电路111处于关闭状态下，向第一启闭控制单元113发出关门信号，第一启闭控制单元113获取到关门信号时，驱动对应车门关闭，且停止输出截断信号给第二车门控制模块120中的第二车门控制电路122，以恢复第二车门控制电路122与对应第二启闭控制单元123之间的开门信号传输通路。第二车门控制模块120与第一车门控制模块110的控制原理相同，过程同上，不再赘述。

本发明实施例通过设置车门控制模块，且每套车门控制模块包括：车门开关电路、车门控制电路和启闭控制单元，解决了采用车门控制器控制车门互锁导致的造价高问题，同时也解决了采用车门控制器控制过程复杂并且不稳定的问题，实现车门控制简单可靠，造价低的有益效果。

实施例二

图3为本发明实施例二提供的车门互锁控制电路的原理示意图。本实施例以上述实施例为基础进行细化。可选的，启闭控制单元可以包括如下至少一种：机械式启闭装置、电动阀门式启闭装置和电磁阀门式启闭装置等。优选是门泵电磁阀。

门泵电磁阀通常是二位五通电磁阀，电磁阀中间是活塞，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电，活塞就运动到哪面，左右两种活塞的状态分别对应关门气路导通和开门气路导通。电磁阀有五个通气口，一个口接气源，两个口分别接到门气缸里的通气关门口和通气开门口，剩下两个通气口通向大气，保证门气缸的空气受气缸挤压排到大气中。

门泵电磁阀用于控制气泵与车门执行机构之间的通路，以驱动车门开启。气泵即空气泵，从一个封闭空间排除空气或从封闭空间添加空气的一种装置。气泵以电力为动力的，通过不停压缩空气，产生气压，在门泵电磁阀的控制下，与车门执行机构之间形成通路，驱动车门开启与关闭。示例性的，当门泵电磁阀接收到开门信号时，气泵与车门执行机构之间的开门气路导通，车门开启。当门泵电磁阀接收到关门信号时，气泵与车门执行机构之间的闭门气路导通，车门关闭。

车门控制电路可以包括继电器，继电器的常闭触点与车门开关电路相连，继电器在获取到截断信号时，将常闭触点切换至与悬空触点相连。继电器在电路中主要起到转换电路、自动调节的作用。车门控制电路可以包括如下至少一种：电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、电子式继电器等。例如优选是电磁式继电器，电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点等组成。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会有电流流过，从而产生电磁效应，衔铁就在电磁力吸引的作用下克服反弹簧的拉力吸向铁芯。从而带动衔铁的动触点与常开触点吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力下返回原来的位置，使动触点与原来的常闭触点吸合。这样吸合、释放从而达到导通与断开目的。

截断信号为能够驱动常闭触点切换的设定电信号。截断信号可以为电流信号或者电压信号，截断信号传输给继电器，继电器接收到截断信号，继电器线圈通电，从而控制常闭触点与常开触点之间的切换，对被控电路实现“通”、“断”控制。示例性的，继电器的常闭触点与车门开关电路相连，继电器在获取到截断信号时，继电器线圈通电，将常闭触点切换至与悬空触点相连。此时即使按下车门开关电路的按钮开关，车门也不会开启，实现了互锁的功能。

继电器可以为五脚继电器，包括：接地引脚、常闭引脚、悬空引脚、用于输入截断信号的切换控制引脚和开门信号输出引脚。继电器可以包括如下至少一种：五脚继电器、六脚继电器、八脚继电器、十脚继电器和十二脚继电器等。例如优选是五脚继电器，五脚继电器的五个脚有两个是线圈引出脚，另三个是触点，一个悬空触点、一个常闭触点、一个是中间触点。其中接地引脚与24V蓄电池负极相连接，用于输入截断信号的切换控制引脚与接地引脚是继电器的线圈，通过线圈通电，控制常闭触点与悬空触点的切换。常闭引脚用来接收车门开关电路发出的开门信号，开门信号输出引脚将开门信号传输给门泵电磁阀。

车门开关电路可以为按钮开关，用于在触动按钮时，连通电源与所述车门控制电路之间的通路，产生所述开门信号。车门开关电路可以包括如下至少一种：智能开关、保护式按钮开关、旋钮式按钮开关、按钮开关等。例如优选是按钮开关，按钮开关是指利用按钮推动传动机构，使动触点与静触点按通或断开并实现电路切换的开关。按钮开关通常用于电路中发出启动或停止指令。示例性的，当按钮开关按到开门档时，连通电源与车门控制电路之间的通路，产生开门信号；当按钮按到关门档时，连通电源与启闭控制单元之间的通路，产生关门信号。

启闭控制单元可以包括用于获取关门信号的第一管脚、用于获取开门信号的第二管脚和输出截断信号的第三管脚。其中，启闭控制单元的第一管脚与车门开关电路连接，用于获取关门信号；启闭控制单元的第二管脚与本车门控制模块中的车门开关电路通过车门控制电路连接，用于获取开门信号；启闭控制单元的第三管脚与其他车门控制模块中的车门控制电路连接，用于输出截断信号。

电路的电源可以为24V蓄电池。蓄电池即是贮存化学能量，于必要时放出电能的一种电气化学设备。本发明实施例中车门互锁控制电路中所有的用电设备所需要的电能，全部由蓄电池供给。

本发明实施例中的车门控制电路采用继电器进行开门信号和截断信号的传输，从而实现门泵电磁阀控制客车车门的开启与闭合，继电器可以替代现有技术中的车门控制器，实现左右车门的互锁控制，实现降低了造价的有益效果。

下面基于图3，介绍下车门互锁控制电路的工作过程，具体如下：

当左车门开关K1按到开门档时，电源通过左门继电器的常闭引脚87a和开门信号引脚30把开门电源信号传输给左门泵电磁阀，此时，开门气路导通，左车门开启。同时，左门门泵电磁阀的第三管脚输出截断信号传输到右门继电器的用于输入截断信号的切换控制引脚86，此时右门继电器线圈通电，右门继电器的常闭引脚87a和开门信号引脚30断开，也就断开了右车门开关K2开门档与右门门泵电磁阀开门信号输入管脚之间的电路，所以操作右车门开关K2无法开启右车门。

当左车门开关K1按到关门档，左门门泵电磁阀的第一管脚获取关门信号，此时，关门气路导通，左门关闭。同时左门门泵电磁阀输出截断信号的第三管脚悬空，即右门继电器线圈用于输入截断信号的86管脚无电压，继电器线圈不带电，右门继电器不工作恢复到常闭触点状态，即右门继电器的常闭引脚87a与开门信号输出引脚30导通，这时操作右车门开关K2按到开门档后，右车门开门信号通过右门继电器的常闭引脚87a与开门信号输出引脚30输入给右门门泵电磁阀，开门气路导通，右门开启。同时右门门泵电磁阀的第三管脚输出截断信号给左门继电器中用于输入截断信号的切换控制引脚86，左门继电器的线圈通电，此时，左门继电器的常闭引脚87a和开门信号引脚30断开，也就断开了左车门开关K1开门档与左门门泵电磁阀开门信号输入管脚之间的电路，所以操作左车门开关K1无法开启左车门。

本发明实施例介绍了一种车门互锁方法，核心是可以互锁车门开启信号的两个五脚继电器，其外部连接车门开关、门泵电磁阀。车门处于关闭状态时，两个门泵电磁阀的门状态输出信号即截断信号为悬空状态，因此两个五脚继电器处于常闭触点，左右两个车门控制开关的开门信号均可通过常闭触点将信号传递给门泵电磁阀。当左门开关按下，左侧车门开启，对应的左门泵电磁阀的门开指示信号即截断信号输出高电平+24V，该信号控制右车门五脚继电器线圈，使常闭触点断开，这样就将右车门开信号线与右门泵电磁阀断开，按下右门开关开启右门功能无效。当左侧车门关闭，右侧车门开启，原理类似，在此不再赘述。本发明实施例实现了左右车门互锁的功能。

本发明实施例还提供了一种车辆，其中，包括至少两个车门和上述实施例所提供车门互锁控制电路，车门与每套车门控制模块一一对应设置。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (7)

1.一种车门互锁控制电路，其特征在于，包括至少两套车门控制模块，每套所述车门控制模块分别与车门一一对应，且每套所述车门控制模块包括：

车门开关电路，用于在所述车门开关电路开启状态下，向车门控制电路发出开门信号，且在所述车门开关电路关闭状态下，向启闭控制单元发出关门信号；

所述车门控制电路，分别与所述车门开关电路和启闭控制单元相连，用于在获取到开门信号时，向所述启闭控制单元发送开门信号；

所述启闭控制单元，分别与所述车门开关电路和车门控制电路相连，用于在获取到开门信号时，驱动对应的车门开启，且输出截断信号给其他车门控制模块中的车门控制电路，以截断车门控制电路与对应启闭控制单元之间的开门信号传输通路；所述启闭控制单元还用于在获取到关门信号时，驱动对应的车门关闭，且停止输出所述截断信号给其他车门控制模块中的车门控制电路，以恢复车门控制电路与对应启闭控制单元之间的开门信号传输通路；

其中，所述车门控制电路包括继电器，所述继电器的常闭触点与所述车门开关电路相连，所述继电器在获取到截断信号时，将所述常闭触点切换至与悬空触点相连；

其中，所述截断信号为能够驱动常闭触点切换的设定电信号；

其中，所述继电器为五脚继电器，包括：接地引脚、常闭引脚、悬空引脚、用于输入截断信号的切换控制引脚和开门信号输出引脚。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述启闭控制单元为门泵电磁阀。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述车门开关电路为按钮开关，用于在触动按钮时，连通电源与所述车门控制电路之间的通路，产生所述开门信号。

4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路的电源为24V蓄电池。

5.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述门泵电磁阀用于控制气泵与车门执行机构之间的通路，以驱动车门开启。

6.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述启闭控制单元包括用于获取关门信号的第一管脚、用于获取开门信号的第二管脚和输出截断信号的第三管脚。

7.一种车辆，其特征在于，包括至少两个车门和权利要求1-6任一项所述的车门互锁控制电路，车门与每套车门控制模块一一对应设置。

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