CN1257335C - 门锁定/解锁系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于汽车的门锁定/解锁系统，包括：门锁状态检测器，用于检测门锁定/解锁状态；开门状态检测器，用于检测门打开/关闭状态；门锁机构，用于锁定和解锁门；以及控制器，所述控制器被配置成将在开门状态期间检测的第一锁定/解锁状态与打开/关闭状态从打开状态改变到关闭状态时检测的第二锁定/解锁状态进行比较，当所述第一锁定/解锁状态与所述第二锁定/解锁状态相等时，维持所述门锁机构的状态，以及当所述第一锁定/解锁状态与所述第二锁定/解锁状态不相等时，将所述门锁机构的状态设置为所述第一锁定/解锁状态。

Description

门锁定/解锁系统和方法
技术领域
本发明涉及门锁定/解锁系统，更具体地说，涉及用于车门的门锁定/解锁控制系统。
背景技术
日本实用新型No.(Heisei)1-177364公开了用于从汽车的乘客室锁定和解锁车门的锁定按钮(locking knob)。
发明内容
然而，当过激地关闭具有这种锁定按钮的门时，由于过激门关闭的冲击，锁定按钮可能在解锁状态和锁定状态间改变其状态。例如，在锁定按钮的解锁状态下过激地关闭门的情况下，存在由于该冲击而锁定该门以及使汽车钥匙留在汽车乘客室的可能性。在锁定按钮的锁定状态下过激地关闭门的情况下，存在由于该冲击而解锁该门的可能性。
本发明的目的是提供一种门锁定/解锁系统，即使当过激地关闭门时，也能正确地设置每扇车门的锁定/解锁状态。
本发明提供一种用于汽车的门锁定/解锁系统，包括：
门锁状态检测器，用于检测车门是否处于锁定状态；
开门状态检测器，用于检测所述门是否打开；
门锁机构，通过该门锁机构锁定和解锁所述门；以及
控制器，其连接到所述门锁状态检测器、所述开门状态检测器和门锁机构，所述控制器被配置成：
将在门的开门状态期间门锁状态检测器检测的第一锁定/解锁状态与当门的打开/关闭状态从打开状态改变到关闭状态时门锁状态检测器检测的第二锁定/解锁状态进行比较，
当所述第一锁定/解锁状态与所述第二锁定/解锁状态相等时，维持所述门锁机构的状态，以及
当所述第一锁定/解锁状态与所述第二锁定/解锁状态不相等时，将所述门锁机构的状态设置为所述第一锁定/解锁状态。
本发明提供一种用于控制车门的锁定/解锁状态的方法，所述方法包括：
检测所述门是否处于锁定状态；
检测所述门是否打开；
将在门的开门状态期间检测的第一锁定/解锁状态与当在门的打开/关闭状态从打开状改变到关闭状态时检测的第二锁定/解锁状态进行比较；
当所述第一锁定/解锁状态与所述第二锁定/解锁状态相等时，维持用于锁定和解锁所述门的门锁机构的状态；以及
当所述第一锁定/解锁状态与所述第二锁定/解锁状态不相等时，将所述门锁机构的状态设置为所述第一锁定/解锁状态。
本发明提供一种用于汽车的门锁定/解锁系统，包括：
锁定/解锁操作装置，用于锁定和解锁门；
锁定/解锁机构，与所述锁定/解锁操作装置互连，所述锁定/解锁机构根据所述锁定/解锁操作装置的操作来锁定和解锁所述门；
开门状态检测装置，用于检测所述门的打开/关闭状态；
门锁状态检测装置，用于检测所述门的锁定/解锁状态；以及
门锁定/解锁控制装置，用于控制所述锁定/解锁机构的操作，所述门锁定/解锁控制装置将在门的开门状态期间门锁状态检测装置检测的锁定/解锁状态与开门状态从打开状态改变到关闭状态时检测的锁定/解锁状态进行比较，当所述开门状态期间的所述锁定/解锁状态与门的打开/关闭状态从打开状态改变到关闭状态时门锁状态检测装置检测的所述锁定/解锁状态相等时，维持门致动器的状态，以及当所述开门状态期间的锁定/解锁状态与所述打开/关闭状态从打开状态改变到关闭状态时的锁定/解锁状态不相等时，将所述门锁机构的锁定/解锁状态设置为所述开门状态期间的所述锁定/解锁状态。
从下述参考附图的描述，将容易理解本发明的其他目的和特征。
附图说明
图1是表示根据本发明的实施例的门锁定/解锁系统的框图；
图2是表示门锁定/解锁系统的操作的流程图。
具体实施方式
参考图1和2，示出了根据本发明的门锁定/解锁系统的实施例。
如图1所示，门锁定/解锁系统是用于车门，因此，包括用于各门的门锁机构6(6a、6b、6c和6d)。每个门锁机构6经连杆或电缆与每扇门内提供的每个门锁定按钮7(7a、7b、7c和7d)互连。另外，每个门锁机构6包括通过其驱动每个门锁机构6的门锁致动器5(5a、5b、5c和5d)。门锁致动器5连接到门锁控制器1的CPU11上。
每个门锁定按钮7根据门锁机构6的锁定或解锁状态，在锁定状态和解锁状态之间改变其位置。当门锁机构6处于锁定状态时，使用在门内提供的内部手柄或在门外提供的外部车门手柄的开门操作被禁止。
在每扇门的每个门锁机构6中提供用于检测门的锁定状态的门锁状态检测开关2(2a、2b、2c和2d)。当门锁机构6处于锁定状态时，门锁状态检测开关2处于断开状态，以及当门锁机构6处于解锁状态时，其处于导通状态。门锁状态检测开关2将表示其导通或断开状态的信号输出给门锁控制器1的CPU 11。将门锁状态检测开关2连接到每扇门上，因此，在汽车中提供四个门锁状态检测开关2a、2b、2c和2d。
在每扇门的附近提供用于检测每扇门的打开/关闭状态的开门状态检测开关3(3a、3b、3c和3d)。当门处于打开状态时，开门状态检测开关3处于导通状态，以及当门处于关闭状态时，其处于断开状态。开关状态检测开关3将表示其导通或断开状态的信号输出给门锁控制器1的CPU 11。开门状态检测开关3连接到每个门上，因此，在汽车中提供四个开门状态检测开关3a、3b、3c和3d。
另外，重叠开关(overlay switch)8连接到CPU 11并将表示其导通或断开状态的信号独立地输出给CPU 11。重叠开关8代表性地执行在驾驶员座位附近提供的集中锁定/解锁操作开关的锁定/解锁操作，根据汽车开始行驶后的汽车速度执行的自动锁定操作，以及当检测到冲击时执行自动解锁操作。
门锁控制器1的CPU 11根据在门的状态从打开状态改变到关闭状态时门锁定/解锁状态的改变的判定结果，或根据来自重叠开关8的信号，控制门锁致动器5a、5b、5c和5d。
门锁控制器1包括连接到CPU 11的存储器12和计时器13。CPU 11存储表示当打开相应门时，该相应门的锁定状态的信号。CPU 11当其从开门状态检测开关3的信号确定每扇门的打开状态从打开状态改变到关闭状态时，启动计时器13，以便从计时器13获得表示时间经过的信号。
当CPU 11从开门检测开关3检测到门打开/关闭状态从打开状态改变到关闭状态时，CPU 11连续地读取门锁状态检测开关2的信号达到由计时器13计算的预定时间周期，诸如500毫秒。
另外，CPU 11将正好在从打开状态关闭该门之前存储在存储器12中的门锁检测开关2的存储信号与门关闭后获得的信号进行比较。CPU 11通过为所存储的信号设定高优先级来控制门锁致动器5以便锁定或解锁该门。
在响应于关闭该门，从启动计时器13后经过预定时间周期后，CPU 11完全接受由每扇门的门锁定按钮7执行的锁定或解锁操作。当将重叠开关8的信号输入到CPU 11时，CPU 11根据具有最高优先级的重叠开关8的信号来控制门锁致动器5。
在下文中，将参考图2的流程图描述根据本发明的门锁定/解锁系统的实施例的操作方式。CPU 11以程序的形式存储解释门锁控制器1的操作的该流程图，以及当将门锁控制器1连接到电源，诸如电池上时，启动该程序。
CPU 11以预定时间间隔读取门锁状态检测开关2、开门状态检测开关3和重叠开关8的信号以及检测每个信号的变化。尽管该流程图根据汽车的多扇门的一个解释该操作，但门锁控制器1实际上并行地控制汽车的四扇门。
在步骤S101，门锁控制器1的CPU 11确定开门状态检测开关3是处于导通状态还是断开状态，即，门是打开的还是关闭的。当在步骤S101的确定是肯定时，即，当门是打开的时，程序进入步骤S102。当在步骤S101的确定是否定时，即，当关闭该门时，程序进入步骤S104。
在步骤S102，CPU 11从门锁状态检测开关2读取表示该门被锁定还是解锁的信号。
在步骤S103，CPU 11将信号S1作为信号S1′存储在存储器12中。在执行步骤S103后，程序返回步骤S101。在步骤S101至S103期间的处理表示在开门周期期间，CPU 11以预定时间间隔读取表示门锁状态检测开关2的状态的信号并将其重写在存储器12中。通过该处理，门锁控制器1能通过门锁定按钮7的操作或重叠开关8的集中锁定/解锁操作开关来检测门的锁定/解锁状态，即使门锁机构6处于锁定或解锁状态。
在步骤S101的确认为否定之后的步骤S104，CPU 11确定开门状态检测开关3的状态是否从导通状态改变到关闭状态，即，门是否关闭。当步骤S104的确认为肯定时，即，当检测到从开门状态改变到关门状态时，程序进入步骤S105。当在步骤S104的确定为否定时，即，当未检测到从开门状态改变到关门状态时，程序进入返回块以终止当前进程。
在步骤S105，CPU 11启动计时器13的操作以便从开门状态从打开状态改变到关闭状态时开始计算预定时间周期。
在执行步骤S105之后的步骤S106，CPU 11读取计时器13的内容。最初，将计时器13设置为500毫秒，以及在步骤S105开始所设置时间的递减计数。
在步骤S107，CPU 11将门锁状态检测开关2的信号读取为信号S1。
在步骤S108，CPU 11确定计时器13的内容是否小于或等于0毫秒。当步骤S108的确定为肯定时，程序进入步骤S109。当步骤S108的确定为否定时，程序返回步骤S107。
通过读取门锁状态检测开关2的信号达500毫秒，CPU 11检测由于关门操作引起的门锁定状态的改变。尽管已经示出了描述计时器的初始设置为500毫秒的实施例，但不限于该设置，最好，该设置时间周期小于或等于第一时间周期与第二时间周期的和，该第一时间周期是从由于乘客进入汽车关门的时间到操作门锁定/解锁操作的时间之间的时间周期，该第二时间周期是操作门锁机构所需的时间周期。
经实验可知，用于根据驾驶员从关门时刻的意图来操作门锁定/解锁操作按钮所必需的时间周期为至少300毫秒。另外，用于操作门锁机构的时间周期通常从200至300毫秒。因此，通过将设定时间设置为500毫秒，CPU 11将乘客操作和由于过激关门操作所产生的冲击引起的门锁机构的误操作区别开来是可能的。
在步骤S109，CPU 11将存储在存储器12中的信号S1’与在步骤S107读取的信号S1比较。当信号S1’对应于信号S1(S1’＝S1)时，程序进入步骤S111，其中CPU 11重置计时器13。信号S1’和信号S1间的对应性意味着门锁控制器1检测到在设定门锁状态后门被关闭，并且由于关门所产生的冲击不会引入门锁机构的误操作。当在步骤S109的确定为否定时，即，当存储在存储器12中的信号S1’不同于信号S1时，程序进入步骤S110。
在步骤S110，CPU驱动门锁致动器5以便门锁状态检测开关2输出对应于存储在存储器12中的信号S1’的信号。在执行步骤S110之后的步骤S111，CPU 11重置计时器13。在执行步骤S111后，程序返回该程序的起始块。
门锁控制器1接收关于正好在关门之后门锁机构误操作以及根据重叠开关8的信号锁定/解锁操作按钮的操作或门锁机构的操作的确定。
本实施例的门锁定按钮7(7a、7b、7c和7d)充当锁定/解锁操作装置。包括门锁致动器5(5a、5b、5c和5d)的门锁机构6(6a、6b、6c和6d)充当锁定/解锁机构。门锁状态检测开关2(2a、2b、2c和2d)充当锁定/解锁状态检测装置。开门状态检测开关3充当打开/关闭状态检测装置。门锁控制器1充当锁定/解锁控制装置。CPU11和定时器13充当计时装置。
将根据本发明的实施例设置成正好在关门之前将锁定/解锁状态存储为门锁状态检测开关2的信号S1’。将门锁状态检测开关2的信号S1与存储在存储器12中的信号S1’进行比较。当信号S1与信号S1’不对应时，在信号S1前，根据信号S1’控制门锁致动器5。该配置防止意外锁定或解锁门，诸如，由于关门引起的冲击导致的状态改变。
尽管根据本发明的实施例已经示出和描述了门锁控制器1包括计时器13，也可采用其他计数功能，诸如以CPU 11的时钟周期的倍数控制的周期信号代替计时器13的计数功能。
尽管根据本发明的实施例已经示出和描述了经连杆或电缆使门锁定按钮7(7a、7b、7c和7d)与门锁机构6(6a、6b、6c和6d)互连，但也可采用其他配置，例如，可配置成为每个门锁定按钮独立地提供按钮位置检测开关，以及门锁控制器1根据按钮检测开关的锁定/解锁表示信号来控制门锁致动器5以便正确地驱动每个门锁机构6。
本申请基于在前日本专利申请No.2002-296724。该日本专利申请No.2002-296724的整个内容(2002年10月9日申请)在此引入作为参考。
尽管已经参考本发明的某些实施例描述了本发明，但本发明不限于上述实施例。根据上述教导，本领域的技术人员将想到如上所述实施例的改进和改变。参考下述权利要求书定义本发明的范围。

Claims (10)

1、一种用于汽车的门锁定/解锁系统，包括：
门锁状态检测器，用于检测车门是否处于锁定状态；
开门状态检测器，用于检测所述门是否打开；
门锁机构，通过该门锁机构锁定和解锁所述门；以及
控制器，其连接到所述门锁状态检测器、所述开门状态检测器和门锁机构，所述控制器被配置成：
将在门的开门状态期间门锁状态检测器检测的第一锁定/解锁状态与当门的打开/关闭状态从打开状态改变到关闭状态时门锁状态检测器检测的第二锁定/解锁状态进行比较，
当所述第一锁定/解锁状态与所述第二锁定/解锁状态相等时，维持所述门锁机构的状态，以及
当所述第一锁定/解锁状态与所述第二锁定/解锁状态不相等时，将所述门锁机构的状态设置为所述第一锁定/解锁状态。
2、如权利要求1所述的门锁定/解锁系统，其中，所述控制器进一步被配置成计算从所述打开/关闭状态由打开状态改变到关闭状态的时刻起的时间间隔，以及当所计算的时间间隔小于预定时间间隔时，将所述第一锁定/解锁状态与所述第二锁定/解锁状态进行比较。
3、如权利要求1所述的门锁定/解锁系统，其中，所述门锁机构包括连接到所述控制器的门锁致动器，所述门锁机构通过该门锁致动器改变所述门的锁定/解锁状态。
4、如权利要求1所述的门锁定/解锁系统，其中，将所述门锁状态检测器、所述开门状态检测器和所述门锁机构连接到每扇车门上。
5、如权利要求1所述的门锁定/解锁系统，其中，所述控制器进一步被配置成用由所述门锁状态检测器检测的锁定/解锁状态更新所述控制器的存储器作为当门打开时的第一锁定/解锁状态。
6、如权利要求1所述的门锁定/解锁系统，进一步包括重叠开关，用于利用基于所述门锁状态检测器的确定的优先级来设置所述锁定/解锁状态。
7、如权利要求6所述的门锁定/解锁系统，其中，所述重叠开关包括集中门锁定/解锁开关，所述汽车的驾驶员通过该集中门锁定/解锁开关集中地控制所有车门的门锁定/解锁状态。
8、如权利要求1所述的门锁定/解锁系统，进一步包括门锁定按钮，所述汽车的乘客室中的汽车乘客通过该门锁定按钮能锁定所述门。
9、一种用于控制车门的锁定/解锁状态的方法，所述方法包括：
检测所述门是否处于锁定状态；
检测所述门是否打开；
将在门的开门状态期间检测的第一锁定/解锁状态与当在门的打开/关闭状态从打开状改变到关闭状态时检测的第二锁定/解锁状态进行比较；
当所述第一锁定/解锁状态与所述第二锁定/解锁状态相等时，维持用于锁定和解锁所述门的门锁机构的状态；以及
当所述第一锁定/解锁状态与所述第二锁定/解锁状态不相等时，将所述门锁机构的状态设置为所述第一锁定/解锁状态。
10、一种用于汽车的门锁定/解锁系统，包括：
锁定/解锁操作装置，用于锁定和解锁门；
锁定/解锁机构，与所述锁定/解锁操作装置互连，所述锁定/解锁机构根据所述锁定/解锁操作装置的操作来锁定和解锁所述门；
开门状态检测装置，用于检测所述门的打开/关闭状态；
门锁状态检测装置，用于检测所述门的锁定/解锁状态；以及
门锁定/解锁控制装置，用于控制所述锁定/解锁机构的操作，所述门锁定/解锁控制装置将在门的开门状态期间门锁状态检测装置检测的锁定/解锁状态与开门状态从打开状态改变到关闭状态时检测的锁定/解锁状态进行比较，当所述开门状态期间的所述锁定/解锁状态与门的打开/关闭状态从打开状态改变到关闭状态时门锁状态检测装置检测的所述锁定/解锁状态相等时，维持门致动器的状态，以及当所述开门状态期间的锁定/解锁状态与所述打开/关闭状态从打开状态改变到关闭状态时的锁定/解锁状态不相等时，将所述门锁机构的锁定/解锁状态设置为所述开门状态期间的所述锁定/解锁状态。
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