用于控制车辆的车体组件的关闭动作的方法和装置的制作方法

专利名称：用于控制车辆的车体组件的关闭动作的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于控制车辆、特别是汽车的可手动关闭的车体组 件，例如铰接门、滑动门、铰接/滑动门、引擎盖、铰链盖、滑动车顶等等 的关闭动作的方法和装置。
背景技术：
现在，前述类型的车体组件大多通过手动关闭。猛关或猛地撞上通常 会给关闭过程引入太多的能量，因而当车体组件由于较高的加速度而关闭 时，车体组件和在其中支承的功能性组件或其悬挂布置受到较大的压力。 一方面，这便需要成本高的措施防止闭合不严，从而使车体组件即使在持 续使用时也能闭合严密地移动。另一方面，功能性组件及其轴承布置必须 被设计为能够为可靠的持续运行承受高压。目前，汽车车门必须被设计为 在30g到50g的加速力下承受大约100000或更多的负载，使得用于上述 功能性组件的复杂的设计和轴承布置成为必须的，还不必要地增加了成 本。因而需要以可靠的方式防止操作者以过高的速度手动关闭或猛地关上 上述类型的车体组件。
现有技术中公知的措施中，车门及其类似物都通过电驱动装置自动关 闭。正常的运行中，车门无法手动驱动或启动从而以可靠的方式防止上述 的问题。这种自动车门驱动装置当然相对昂贵，并且还需要复杂的安全措 施以备万一发生系统故障。
第DE 41 40 197 C2号德国专利文件公开了一种调节动力操纵组件的 方法，其中，车门被制动到打开与关闭之间的范围，仅在开启电开关而触 发的另一指令后才可能关闭。车门的锁止或完全关闭只能手动实现。与可 手动关闭的车门相比，在这种情况下，操作者必须需要学会一种新系统， 而这通常是不希望的。
用于动力关闭汽车的动力关闭辅助装置从公开的现有技术，例如第 DE 101 55 307 Al号和DE 103 27 448 Al号专利文件中也可得知。但是，
这种车门关闭系统需要车门被关闭到被称为前锁销的位置。而手动将车门 关闭到前锁销时前述问题仍然会发生。
还应当提到以下现有技术:对应于4,945,677号美国专利的第DE38 16 175C2号德国专利，其公开了用于汽车的铰接滑动门。
对应于US 2004/0020126 Al号美国专利申请的DE 103 23 001 Al号德
国专利公开了一种具有驱动和关闭机构的车门装置，其中提供一种控制机 构以便根据车门关闭指令控制驱动和关闭机构的开启，并且提供一种探测 装置以便探测关闭部件是否位于关闭部件可以与门锁啮合的范围内。还在 控制机构中提供一种驱动力减小机构，用于在探测装置探测到关闭部件位 于关闭部件可以与门锁啮合的范围内时，减小驱动机构的功率输出。
对应于US 2006/0151231 Al号美国专利申请的DE 102 45 192 Al号德
国专利公开了一种用于关闭汽车车门的装置。第一门锁部分与开关元件连 接，将门锁部分移动到锁止位置的关闭辅助组件的启动取决于其开关状 态。
对应于3，398，484号美国专利的DE 1 580 047 A号德国专利公开了一 种用于驱动汽车车门的装置。
6，359，762 Bl号美国专利公开了一种控制机动的滑动车门的方法。根 据该方法，启动滑动门的驱动电机后， 一旦经过预定的时间间隔，则由传 感器测量滑动速度。依照车辆的电池电压值比较测定的滑动速度与低限 速。如果滑动速度低于低限速，则滑动门停止或反向移动。这用于防止由
于对系统施加的动力不足而产生的故障。特别是以这种方式还可以实现可 靠的防夹保护。
5,076,016号美国专利公开了一种机动的汽车滑动车门，其具有电磁离 合器以便驱动缆绳打开或关闭滑动门。
关闭上述类型的车体组件时遇到的另一问题是，在关闭过程中卡住或 夹住目标或车体部件。因而还需要可靠的防夹保护。

发明内容
本发明的主要目的是至少部分缓解前述问题。根据本发明的其他方 面，本文开头所述类型的方法和装置应当被设计为车体组件以可靠的方式 和相当少的、特定的剩余动能进入完全关闭状态。根据本发明的其他方面， 应当进一步地以简单的方式提供前述类型的方法和装置，从而可以减小车 体组件的功能性组件的设计和轴承布置的复杂度。根据本发明的其他方 面，应当进一步地确保可靠的防夹保护。
根据本发明，通过如权利要求1所述的方法和具有如权利要求18所 述的特征的装置，达到上述和其他目的。其他有益实施例形成从属权利要 求的特征。
因而本发明的出发点是提供一种控制车辆、具体说是汽车的可手动关 闭的车体组件、例如铰接车门、滑动门、铰接/滑动门、引擎盖、铰链盖、 滑动车顶等等的关闭动作的方法。在该方法中，关闭动作过程中，车体组 件离开打开位置，经过第一移动范围，其中车体组件在该第一移动范围朝 关闭位置移动而控制部件没有任何动作，在第一移动范围之后，车体组件 经过第二移动范围，其中车体组件的关闭动作因控制部件的动作而以这样 的方式变化，即经过第二移动范围后车体组件的剩余动能不超过预定的极 限值。
车体组件在第一移动范围内被不受约束地手动关闭时，特别是猛地关 上时，无论第一移动范围内预定的速度或动能如何，移动状态的改变确保 车体组件以相当低的速度和相当小的动力进入关闭状态。车体组件的功能
元件及其轴承布置可以因而根据本发明以更简单、不稳定的方式设计，带 来更多的优点。无论如何，根据本发明可以确保车体组件可靠、持续地工 作。
根据另一实施例，第二移动范围结束时的剩余动能不足以使车体组件 自动关闭或将其移动到锁的前锁销或主锁销。因而可以以更可靠的方式避 免关闭过程开始或关闭过程中，因过度加速而引起的对车体组件及其功能 性组件和轴承布置的损害。
根据另一实施例，在第二移动范围之后，车体组件经过第三移动范围， 其中驱动装置将其驱动到锁的前锁销或主锁销。根据本发明在该第三移动 范围，车体组件因而在受控制的预定条件下关闭，从而可以防止车体组件 及其功能元件和其轴承布置因进入关闭状态时速度过高而损坏。
根据本发明的关闭过程的特征在于高度的用户友好性。操作者只要在 关闭过程的开始简单地手动猛推或猛关车体组件。控制单元就确保车体组 件被充分制动。而后动力关闭或自动关闭车体组件。操作时习惯效应迅速 出现，因此操作者迅速学会以足够的速度猛推动或猛关关闭车体组件，并 依靠以安全可靠的方式自动执行的闭合过程的剩余过程。
根据另一实施例，通过耗尽能量存储装置驱动驱动装置，在手动开启 和/或关闭车体组件时通过制动或阻尼开启和/或关闭动作为上述能量存储 装置补充能量。通过转换在手动开启和/或关闭车体组件时引入的能量的一 部分，不仅节约了在第三移动范围内用于驱动动力关闭辅助装置的能量， 还使车体组件具有更简单的设计。具体说，还可以实质上省去用于驱动动 力关闭辅助装置的独立的能量供应、具体说是动力供应。
根据另一可选实施例，通过运行用于移动功能而非车体组件的关闭和 /或打开的伺服电机，例如通过车窗升降电动机、锁止驱动、中央锁止电动 机或电扶手伺服器补充能量存储装置。上述用作不同功能的同一驱动电动 机的使用有利于节约成本和重量。
根据另一实施例，电机在第三移动范围内将车体组件驱动到锁的前锁 销或主锁销。从而最好这样实施关闭动作，即， 一旦卡住或夹住，则放弃
驱动或电动机反转，以产生防夹功能。由于第三移动范围内的关闭速度低， 根据本发明，卡住或夹住无论怎样都不会带来更大的损坏。
根据另一实施例，车体组件的关闭动作被可连接的制动装置制动，直 到达到预定的剩余动能水平。为此可以提供离合器装置。或者，车体组件 的外形设计、相关的车辆开口和制动装置的布置都确保达到第二移动范围 时，制动装置仅与车体组件的关闭动作相关联，而不使用附加的离合器装 置。
根据另一实施例，制动装置的制动速率随车体组件的关闭速度的增加 而增加，最好是以非线性方式增加。这使得第二到第三移动范围的关闭动 作为和缓、平滑、持续的过渡，从而使操作更容易，并带来进一步的无障 碍的持续运行。
根据另一实施例，制动装置的制动速率随关闭动作的确定速度和/或加 速度的函数或车体组件经过的确定关闭路径的函数变化。为此最好提供电 子控制装置，特别是微处理器，其持续监测车体组件的动量并以控制方式 进行干涉，以确保第二移动范围结束时移动的设定点状态。
根据另一实施例，制动装置的制动速率进一步地随车体组件的样式或 制造商、车辆位置、车辆使用者的标识和/或逻辑单元-特别是模糊逻辑单 元或神经网络的输出信号的函数而变化。模糊逻辑单元或神经网络使得电 子控制单元学习可识别的驾驶者的典型关闭过程，并在了解了典型关闭过 程后以合适的控制方式干涉关闭过程。
根据前述任意权利要求所述的方法，其中移动范围之间的界限是常量。
本发明的另 一方面涉及电子控制程序，该电子控制程序在由例如控制
IC或微处理器的处理装置执行时，确保上述控制上述类型的车体组件移动
的方法的步骤的执行。
本发明的另一方面进一步涉及控制前述类型的车体组件的关闭动作 的装置，如前所述。


现参照附图通过示例说明本发明，从而使得更多的特征、优点和要达到的 目的将更加明显。在下面附图中-
图l是根据本发明的方法，关闭铰接门执行的步骤与打开铰接门时执行的 步骤的比较示意图2是曲线图，通过示例表示不同初始速度下超出打开角度的铰接门的速 度；
图3a是示意图，表示根据本发明的机电关门系统； 图3b表示根据本发明的纯机械关门系统；
图3c表示根据本发明的机电关门系统，其中用于另一移动函数的电机用于 为机械能存储装置补充能量；
图4是具有根据图3a的关门系统的汽车车门的示意性侧视图5a-5d表示根据图3a的机电关门系统在四种不同的运行状态下的示范性 实施例；
图6是表示具有根据图3b的纯机械关门系统的汽车车门的示意性侧视图7是表示根据本发明的纯机械关门系统的示范性实施例的爆炸图8a和8b分别是根据图7的关门系统在车门完全关闭时的正视图和后视 图9a和9b分别是根据图7的关门系统在车门部分打开时的正视图和后视 图10a和10b分别是根据图7的关门系统在车门进一步打开时的正视图和后 视图lla和llb分别是根据图7的关门系统在车门最大程度地打开时的正视图 和后视图12a和12b分别是根据图7的关门系统在车门部分关闭时的正视图和后视
图13a和13b分别是根据图7的关门系统在门锁锁住以前、车门实际上完全 关闭时的正视图和后视图14a和14b分别是根据图7的关门系统在门锁锁住、车门完全关闭时的正 视图和后视在上述所有附图中，同样的或执行类似功能的元件或元件组用同样的参考 标记表不。
主要元件标记说明
1车门2位置传感器或感应器
3距离传感器或感应器4枢轴线
车门铰链6参考/连接区(固定的)
了控制装置8门锁
9动力关闭辅助装置10t制动和驱动单元
11连接装置/连接杆12电驱动装置
13能量存储装置14机械驱动装置
15制动器/阻尼器16电机
18动力关闭辅助装置的博登线
180动力关闭辅助装置的线缆
181线缆偏斜件182线头
183博登线支承件
19距离感应器3的博登线190线缆
30机电制动和驱动单元31壳体
32电磁制动33驱动轴
34螺钉35齿轮
36齿轮档37齿轮档
38齿轮39齿轮
40轴承41 轴
42轴承43 轴螺母
44轴螺母套45运转或滑动支架
46枢轴线47末端件
49轴螺母43中的凹部
50驱动元件51导轨
52壳体31的纵向棱
53驱动元件50的突出部
55提升磁铁56推杆
57停止表面58枢轴线
59回转轴60回转轴59的钩状/咬接凸起
70机械制动和驱动单元71 壳体
72角托架73车门停止单元
74阻尼单元
75车门距离感应器3的连接单元
76能量存储和驱动单元
80左旋转盘片81中央旋转盘片
82右旋转盘片83中央枢轴
84拉伸弹簧85固定安装区
86可滑动的弹簧悬挂螺栓87拉伸弹簧
88固定安装区89可滑动的弹簧悬挂螺栓
90径向导槽91弓形导槽
92导引螺栓95径向导槽 96 导槽
100下压装置
105外部齿
107弓形导槽
710左壳体板
712螺栓
714枢轴轴承区
716凹部
718连接区
720紧固支柱
725轴颈保持板
727轴颈接收器
730 壳体
732轴线
734滑动件轴承区
7400成角度的末端件
7401弹性阻尼挡块
741 基底板
743支承托架
745执行元件
747液压阻尼器的活塞杆
748活塞杆747的执行末端
749缸746的轴承套
7490螺母
97导引螺栓 101驱动元件 106齿间隔部分 110圆周状凸起 711右壳体板 713间隔套 715偏心导引 717凹部 719安装孔 721安装基座 726轴承板 728轴颈轴承布置 731紧固部分 733齿轮 740齿条
742安装孔
744支承托架
746液压阻尼器的缸
7491 螺母
750 基底 751 网
752下回转杆 753 下枢轴线
755上回转杆 756 上枢轴线
具体实施例方式
现参照图1说明根据本发明的控制机动车铰接门的关闭动作的 方法。左侧栏中通过示例明确列举了车门打开的角度，尽管其可以有 不同的选择或变化。上述附图为具有用于制动或阻尼关门动作的制动 或阻尼装置和用于驱动关门动作的驱动装置的铰接门。离合器用以啮 合车门和车体之间的动力流中的制动或阻尼装置。上述离合器类似于 驱动装置，可以机械打开和关闭，也可以通过电子手段控制。下面将 更详细地说明，驱动可以是电驱动或纯机械驱动，由车门打开和/或 关闭时充电之能量存储装置供应或由用于另一移动动作的附加电机 供应，如下所述。
根据图1右侧栏，关闭过程以第一移动范围(车门打开角度75° 到20°或达到另一可变预设打开角度)内的手动关闭开始，在上述 第一移动范围内关掉驱动装置而开启离合器，使得车门可以在第一移 动范围内不受限制地关闭。上述关闭可以手动或通过猛地关上车门实 现。第一移动范围内的车门速度在手动引导车门或猛地关上车门时有 时变化很大，这取决于用户。
第一移动范围之后是第二移动范围，在其中制动车门关闭动作， 目的在于使车门在预定角度不超过预定最大速度或最大的动能，在示 范性实施例中预定角度为11° ，但本发明不限于此。上述最大速度 或最大动能根据本发明以这样的方式预先确定，即，使车门因第二范 围结束时的剩余动能而不能自动-也就是没有附加驱动地关闭。驱动 装置在第二移动范围的制动中也保持关闭。第二范围结束时达到相对 车门速度、转矩、动能及类似条件限定的设定点条件之前，通过离合 器的适当开、关获得第二移动范围的关门动作的受控制动。下面将更
详细地说明，可以通过关闭离合器并啮合制动装置将车门的一些动能 暂时存储在能量存储装置中，接着在第二移动范围后的第三移动范围 中将其提供给驱动装置用作关闭车门的动力。这种能力存储装置可以 基于机械、气动、液压、电力、磁力，或者原则上甚至是化学方法运 行。
第二范围结束时(在示范性实施例中表示的打开角度约为11° ) 的前述条件可以特别地基于安全方面的考量选择。这可以是观测车 门的后方或前方区域，特别是车辆的B柱区域的最大卡紧或夹紧力， 例如与法定要求相一致；观测最大关闭速度使车门进入密封段且车门 锁进入联锁段时，特别是锁紧螺栓时，不超过最大的负加速度，根据 本发明，车门元件及其悬挂或轴承布置的过分稳定的设计不是绝对必 要的。特别是还要可以以可靠的方式避免过分的猛关车门。
根据图1的右侧栏，第二移动范围后是第三移动范围，在其中车 门被自动关闭。为此目的，驱动装置打开而用于接合驱动力的离合器 关闭。车门的动力关闭动作以恒定或变化、特别地是减小的速度实现。 车门在第三范围结束时几乎完全关闭或完全关闭，具体如实例中由 0.3°的车门打开角度表示。特别是在车门系统的实例中，其中借助 驱动装置速度的相应减小，不必克服由密封弹性产生的密封力，车门 也可以在第三范围结束时完全关闭。
根据图l，第三移动范围后是第四移动范围，其中车门锁锁定。 为此目的，驱动装置打开而离合器关闭，以便关闭动力流。在需要克 服较高的密封力的系统中，在该第四移动范围内必须相应减小驱动装 置的速度。例如从现有技术，如DE 101 55 307 Al或DE 102 31 825 Al号专利申请中可知，电动动力关闭装置可用于自动关闭车门。特 别是从DE 103 27 448 Al号专利申请中可知，通过电动驱动装置起作 用的杠杆元件可以用于克服较大的密封力。为了通过参考进行公开， 前述公开的内容被清楚地引入本申请。
而后保持车门关闭，驱动装置关闭而离合器打开。在机械动力关
闭辅助装置的情况下，动力关闭辅助装置可以回到其初始位置。根据 图1的左侧栏，整个打开过程中驱动装置保持关闭而离合器打开，使 得车门可以不受约束地打开。
车门打开和关闭过程中，传感器可以检测移动的状态和/或车门 的周围情况。如下所述，上述传感器输出的信号可以输出到电子控制 单元以控制车门移动。上述传感器有时可以由纯机械运行感应器取 代，如下所述。用于探测打开角度并从中获取铰接门的角速度和角加 速度的传感器的实例为电位计，其位于门铰链上或与其连接。这种传 感器当然可以以电阻、电容、磁力、光电或一些其他形式产生。用于 探测卡紧或夹紧状态以便触发车门的破损或翻转的传感器还可以用 可比较的方式产生，该卡紧或夹紧状态还可以由电子控制装置探测。
这种类型的传感器的另一实由图1清楚地表示，也就是监测车门 外表面的停止传感器，例如光学传感器，特别是红外传感器，或者是 监测车门外表面的周围环境防止撞上附近的障碍的风险的超声传感 器。在这种情况下，根据图1，可以关闭离合器以便关闭流向制动装 置的动力流，并在将车门手动打开且随后停止时获得车门的合适制 动，从而防止与障碍相撞。另一方面，根据本发明，在正常的打开过 程中，离合器仅在达到最大车门打开角度时关闭，在示范性实施例中
近似为75° ，以便将车门制动到停止状态(结束阻尼)。根据本发 明的示范性实施例，上述同样的制动装置用于在关门和开门时制动车 门。根据图l，上述制动装置还可以用于通过关闭离合器在预定的车 门打开角度停止车门。
现参照图2说明以不同的初始速度手动猛关根据本发明的车门 时其关闭行为特性。图2表示铰接门，虚线代表负极限加速度5g。 实线对应于实施例中表示的最大的可允许的速度0.1 m/s。根据图2， 车门的速度因摩擦力而最初线性地下降，直到最终通过关闭离合器啮 合制动装置而制动车门。在车门具有电子控制装置的情况下，上述啮 合可以由电子信号触发。根据图2，车门根据速度的实际变化在不同 程度被制动，其被持续监测直到在上述第二范围结束时最终达到最大
的可允许的速度。如阴影线的角度范围所示，上述第二和第三移动范
围之间的限制还可以根据本发明变化，如下所述。根据图2，车门在 第三移动范围内以恒定速度通过动力被关闭。如图2中的插图所示， 车门速度在其进入密封时最终降为零。
根据本发明，还可以通过电子控制装置实现车门的高级(主动) 制动。例如，如果探测到相当高的初始速度或动态的车门加速关闭， 则可以相对较早地关闭离合器或相对较早地啮合制动装置，以便使车 门在比相当缓慢地关上车门或导引车门关闭情况下更轻柔地关闭。此 外，在电子控制装置中，离合器的关闭还可以通过辨识用户而由用户 决定。为此可以提供"学会"各个用户的典型的关闭行为特征的附加 的模糊逻辑单元。各个用户就此加以辨识，例如通过平均或"学会" 用户携带的芯片卡或RF标签以及为各个关门过程确定的数据集，为 各个操作者给出正常的关门过程的正常数据集。如果发送给控制装置 的典型地非常重的猛关车门的模糊逻辑单元信号被预计为来自将要 激活它的人，则可以根据本发明使得控制装置更早地关闭离合器以便 即使在较高的初始速度或动态的猛关车门的情况下也能啮合制动装 置并更轻柔地关门。最后，根据本发明能影响电子控制单元的动作的 另一参数可以是车辆位置。如果车辆停止，例如停在斜坡上，关门时 具有车门的预定附加加速度，则电子控制单元可以在比车辆在水平直 线状态的情况下更早地主动干涉。
现参照图表中的图3a到3c说明根据本发明的关门系统的实施 例。图3a为具有中央电子控制单元的机电关门系统。根据图3a，车 门l包括角度传感器2，其探测打开角度并从中获取门1的角速度和 角加速度，以及距离传感器3，其探测车门1的后端和/或前端与例如 车辆B柱的车体开口边缘的距离，和/或车门1的外表面与障碍之间 的距离。传感器2、 3的输出信号被传送给电子控制单元7以进一步 分析。根据图3a，车门1进一步包括可以通过离合器装置(图中未 示)啮合与分离的制动装置15，可以通过同一或另一离合器装置(图 中未示)啮合与分离的电驱动装置12，将车门的电驱动装置12连接
到车辆主体的连接装置11，动力关门装置9和门锁8。如虚线所示， 制动装置15和驱动装置12可以结合在一起形成制动和驱动单元10， 其可以根据需要通过离合器(图中未示)啮合或分离。根据图3a， 驱动装置12连接到动力关门装置9以动力关门。电驱动装置12还用 于使门锁8锁止。离合器装置、制动装置15、驱动装置12、动力关 门辅助装置9和门锁8的锁止都由电子控制单元7发出的控制信号控 制。如虚线所示，进一步提供能量存储装置13，其可以通过制动时 转换车门动能得以补充能量，并完全或额外地向电驱动装置12和/或 动力关门装置9提供能量。原则上，根据本发明最好在车门1中提供 驱动装置12,因为这样用于动力关门装置9的驱动装置就可以以简 单的方式产生。但是，根据本发明，驱动装置原则上也可以被设置在 车体上。
图3b表示根据本发明的完全利用机械元件运行的关门系统。根 据图3b的角度传感器被替换成机械的角度感应器2，根据图3a的距 离传感器被替换成机械的距离感应器3。根据图3b，机械的角度感应 器被连接到阻尼器或制动装置15,以便以合适的方式开启后者。制 动过程中释放的动能暂时存储在机械能量存储装置13中，特别是偏 动弹簧系统，如下所述。由机械的距离感应器3的信号触发，能量存 储装置13被激活以释放存储的能量以便驱动机械驱动装置14，机械 驱动装置依次连接到动力关门装置9和门锁8以便动力关门和锁止门 锁8。为了动力关门，机械驱动装置14连接到连接装置11,用以将 车门连接到车辆主体。如虚线所示，阻尼器或制动器15、能量存储 装置13和机械驱动装置14可以结合到一起形成制动和驱动单元10。 在该系统中，关门时能量存储装置13在前述第二移动范围内补充能 量。或者在开门时使能量存储装置13得以补充能量。最后，如果机 械的距离感应器发出车门1与车体开口的边缘之间处于预定距离的 信号，则激活动力关门装置9以动力关门，而后触发锁止门锁8。
图3c表示根据本发明的关门系统，其具有中央电子控制单元， 其中能量存储装置13还由车门1中的附加电机16补充能量，不仅用
以调整或移动车门1，还例如用作车窗提升电动机、锁止驱动装置、
中央锁止电动机或电扶手伺服器。不同于图3a，能量存储装置13还 可以连接到附加电机16，电机16的连接和起动由电子控制单元7的 控制信号触发。
图4表示根据图3a的机电关门系统的实施例，参照图5a-5d说 明其运行方法。根据图4，车门1包括制动和驱动单元10，其通过连 接杆或类似物连接到车体上的固定参考点且本身具有电机12。车门1 可以绕枢轴线4枢转，角度传感器，特别是电位计持续探测车门1的 打开状态并从中获取其角速度和角加速度。还提供距离传感器3，其 持续监测车门1后端到车体开口边缘的距离。传感器2和3的信号被 输出到电子控制单元7，以合适的方式控制制动和驱动单元10以及 门锁8。制动和驱动单元10不仅用于在达到前述第三范围时动力关 闭车门1,还用于驱动门锁8的锁止。为了这个目的，制动和驱动装 置IO启动将单元10连接到车锁8的博登(Bowden)线18的线缆， 以公知方式获得门锁8的锁止。现参照图5a-5d，在机电关门系统的 一个示范性实施例的情况下说明制动和驱动单元10的设计和运行方 法。
图5a表示打开门锁(图中未示)状态下的机电制动和驱动单元 30。根据图5a，轴41支承在单元30的壳体31的轴承40、 42上。 与轴螺母43的内圆周表面上的突起啮合的螺旋状内凹槽在轴41的外 圆周上延伸。接收轴螺母43的轴螺母套44可滑动地、紧密地安装在 轴41的其他平滑的柱状外圆周表面上。根据图5a，可绕枢轴线58 枢转的回转杆59的钩状部60咬住开放位置中的轴螺母43中的对应 凹部，以便将轴螺母43连接到轴螺母套44和运转支架45。与支承 在运转支架45轴承上的提升磁铁55的推杆56抵靠的停止表面57位 于回转杆59的另一端。通过调整提升磁铁55和推杆56,回转杆59 可以绕枢轴线58枢转，钩状物60可以脱离与轴螺母43中的凹部的 啮合，如下所述。运转支架45的下端通过末端件47与连接杆11连 接，该连接杆将单元30连接到固定的参考或连接区6，如附图标记6
示意性表示。连接杆11被安装成绕垂直于图片平面的枢轴线46枢转。
根据图5a，紧紧地连接到轴41的左端的齿轮39咬合紧紧地连 接到两个齿轮挡37、 36的旋转轴的齿轮38。与安装到电机12的驱 动轴33上的螺纹34咬合的齿轮35安装在该轴的另一端。由电子控 制装置(图中未示)启动的电磁制动装置32安装在电机12和齿轮挡 36之间，以便以合适的方式，并且实际上以公知的方式由相互摩擦 的离合器片间的接触压力制动轴41的转动。
根据图5a，用于启动门锁的博登线18的线缆180紧固在其上的 驱动元件50的突出部啮合轴螺母43的上部末端中的凹部。在驱动元 件50上提供由两个彼此分开的平行网络形成的导轨51，其沿平行于 壳体31上的纵向棱52上的轴41的轴线方向被可滑动地导引。根据 图5的位置中，轴螺母43安装到轴螺母套44的左端，释放博登线 18的线缆180。如下所述，被半圆形线偏移片181偏移的线缆180可 以通过移动驱动元件50启动，其由轴螺母43驱动。
在根据图5a的状态中，车门关闭到被称为门锁的前锁销。离开 该状态时，参照图5a和5b说明将门锁止转变成主锁销的转换过程。 为此目的，根据图5a的状态中，电机12首先反转，离合器32关闭， 使得电机12将轴螺母套44中的轴螺母43通过旋转轴41完全移动到 左侧，以便用最好的方式使咬住的回转杆59的钩状物60脱离。而后 启动提升磁铁55,以便通过将推杆56压到停止表面57使回转杆59 绕枢轴线58以顺时针方向枢转，并且使回转杆59的咬接钩60不再 啮合轴螺母43中的凹部49 (如图5b)。
电机12随后反转以便通过旋转轴41将轴螺母套44中的轴螺母 43移动到图5b中的右侧，根据图5b，直到轴螺母43最终到达轴螺 母套44的右边缘。由于轴螺母43中驱动元件50的突出部的啮合， 轴螺母43带动可滑动地支承在导轨51上的驱动元件50。因此而施 加到博登线18的线缆180上的张力引起门锁从前锁销到主锁销的转 换过程。为此提供的轴螺母43的锁止范围由图5b中的双向箭头表示。
门锁的主锁销由位于门锁内的传感器探测，其输出信号由电子控
制单元分析。而后电子控制单元再次反转电机12，以便通过旋转轴 41将轴螺母套44中的轴螺母43移回左侧。啮合轴螺母43的驱动元 件50放开线缆180。在该状态下，如果门锁保持在主锁销，则其保 持关闭。提升磁铁55接着将推杆56移回，使弹簧承载的回转杆59 绕枢轴线58以逆时针的方向反向枢转，回转杆59的咬接钩60再次 啮合轴螺母43的凹部49。在该状态下，车门仍然在主锁销保持关闭。 在该状态下，轴螺母套44位于轴41的右端，轴螺母43位于轴螺母 套44的左端。
通过开启车门把手以公知的方式打开门锁。接着手动枢转打开车 门。如图5c所示在手动枢转打开车门过程中在中间位置的情况下， 连接杆11沿轴41将运转支架45推到左侧。由于回转杆59的咬接钩 与轴螺母43的凹部啮合，从而被动地带动具有轴螺母套44的轴螺母 43。驱动元件50因而保持在其移动通路的左端区域，如图5c所示， 使得驱动元件50的突出部53从与轴螺母43的圆周上的对应凹部的 啮合中脱离。
通过进一步地枢转打开车门，运转支架45最终被移动到端位置， 该位置对应于车门枢转打开到最大程度的状态。轴螺母套44或运转 支架45的左边的挡块可以顶住壳体31的停止表面。可以在该区域提 供高弹阻尼元件(图5a-5d中未示)用于末端止动阻尼。
根据图5a-5d在所有阶段打开离合器32 ，使得轴41的转动不被 互相挤压的离合器32的摩擦片制动。仅在根据图5d车门枢转到最大 程度时，离合器32才由电子控制单元启动和关闭，以便制动轴41的 转动并确保末端止动阻尼。
如上所述，根据另一实施例，距离传感器可以一直监测车门外表 面防止与障碍碰撞。如果电子控制单元探测到有车门与障碍碰撞的危 险，根据该进一步的实施例，离合器32可以在手动枢转打开车门操 作的任意时刻关闭，以便通过制动和持续阻止轴41的转动制动车门
的枢转，并保持车门静止(防碰撞)。离合器32的停止动作可以由 向内手动枢转车门克服。如果其被车门传感器探测到，则电子控制单 元再次放开离合器32，使车门被枢转关闭。或者一旦经过了预定间 隔，电子控制单元通过放开离合器32取消车门的停止。
离开根据图5d的状态，车门可以手动枢转关闭或猛地关上。手 动枢转关门操作中，连接杆11将具有锁定在其中的轴螺母43的运转 支架45再次挤压到右侧。手动枢转关门操作中，电机12保持关闭而 离合器32打开。
最后，如车门传感器和电子控制单元所探测到的，达到前述第二 角度范围或移动范围，其中轴41的转动被离合器32的合适的关闭制 动，直到前述第二角度范围结束时，最终达到车门移动的设定点状态， 其中例如车门的最大角速度或动能不超过预设的最大值。
为了制动轴41的转动，可以由电子控制单元预定的力持久地关 闭离合器32，以便根据电子控制单元预定的特征曲线以受控的方式 制动转动。可替换地，还可以根据电子控制单元预定的制动特征曲线， 通过交替关闭和打开离合器32制动轴41的转动。
最后，在车门打开角度由电子控制单元预定的情况下，达到前述 车门的第三打开范围，其中电机12打开而离合器32关闭，使得通过 旋转轴41使电机12以电子控制单元预定的速度将与其连接的运转支 架45和轴螺母43进一步地移动到右侧，根据图5a为朝向关闭位置。 其中，运转支架45进一步向右推动连接杆11，以便进一步地动力关 门。在该状态下，车门不再被手动枢转关闭或猛地关上。相反，电机 12驱动车门进一步自动动力关闭。在该阶段，如果操作者不小心地 猛地关上车门，车门传感器和电子控制单元将注意到这个行为，以合 适的方式通过电机12和/或离合器32的相应开启抵制该过程，特别 是用以防止超过电子控制单元预定的车门的最大关门速度或动能。
车门进一步动力关闭时，将连接有轴螺母43的运转支架45进一 步调整到右侧，直到驱动元件50的突出物53最终再次啮合轴螺母 43的外圆周上的对应凹部。从而制动和驱动单元30最终移动到根据 图5a的车门锁位于前锁销的状态。
如上所述，制动和驱动单元允许车门被持续、平滑地制动到电子 控制单元预设的所需要的移动状态。车门被枢转打开时，如果有与障 碍碰撞的危险，可以在任意时刻停止车门。车门仅在操作者简单地猛 地关上车门时关闭。从而使车门制动到一个程度，即前述第二范围结 束时车门的剩余动能不足以自动关闭和/或锁止车门。另一方面，到 达前述第三范围时，自动启动动力关门装置，自动地动力关门到至少 前锁销。而后实现车门锁的电机驱动锁止。操作者迅速习惯于该移动 顺序，以便在相应的习惯后，操作者仅以相当小但足以移动车门的力 猛地关上车门，而制动装置不用为关门而在前述动力关门装置自动运 行的第三移动范围内有过多的动作。因而，由于操作者的习惯效应而 防止车门被过分猛关。根据本发明，车门的功能性组件及其悬挂或轴 承布置的更简单的设计成为可能，因此其节约了相当大的成本。
还可以通过驱动和制动单元，而不用电子控制单元的操作完成前 述功能，现参照图6-14b的示例进行说明。图6为表示根据本发明 的具有纯机械关门系统的汽车车门1的图示。车门铰链5悬挂着车门 1。车门1中具有制动和驱动单元70,其通过可枢转支承的、其上具 有齿条740的连接杆11铰接到车辆主体上的固定的参考或连接区域 6。提供阻尼或制动装置以便在枢转关闭操作时制动车门，如下所述。 单元70通过博登线18连接到门锁8以便锁止门锁8。车门几乎完全 关闭时，特别是达到门锁的前锁销时，开启连接到单元70的博登线 19的机械的距离感应器3建立。如果触发距离感应器3,则通过博登 线19驱动并触发锁止机构，锁止机构通过博登线18将门锁8转变成 主锁销或锁止。
图7表示机械制动和驱动单元70的爆炸图。接收博登线18的博 登线支承件183紧固在壳体71中，其中还接收机械能量存储和驱动 单元76。用于将车门距离感应器3 (参见图6)连接到单元70的连 接单元75还安装在壳体71的边缘，使得两个回转杆752、 755形成
的锁销机构可以与用作导引带的能量存储和驱动单元76的中央旋转 片81的圆周状凸起协调，如下所述。车门停止单元73进一步地布置 在壳体71的上边缘。最后，具有液压阻尼器746的制动或阻尼单元 74安装在壳体71的后表面，并且承载其上具有齿条740的连接杆11。 角托架72被紧固到壳体71的前端表面。
更精确地说，能量存储和驱动单元76包括互相间隔可旋转地安 装的三个盘片80、 81和82。安装盘片80-82以使其绕中央枢轴83 旋转，该中央枢轴支承在壳体71的左壳体盘片710的枢轴支承区714 和右壳体盘片711中的相对支承区中。盘片80、 82通过枢轴以抗扭 的方式被连接到一起。中央旋转盘片81可以相对于盘片80、 82形成 的单元旋转。左侧旋转盘片80是半圆形，具有实质上径向延伸的导 槽90，其中支承可被滑动导引的弹簧悬挂螺栓86，其中悬挂拉伸弹 簧84的上端，同时弓形导槽91延伸过大约45°的角范围，其中引 导螺栓92被可滑动地支承。弹簧悬挂螺栓89被可移动地支承在中央 旋转盘片81上实质上轴向延伸的导槽95中，拉伸弹簧、或者根据图 7的实施例最好是两个拉伸弹簧87的下端悬挂在弹簧悬挂螺栓89中。 中央和右侧的旋转盘片81、 82通过导引螺栓97进一步地互相连接， 该导引螺栓通过螺钉被紧固在用于调整的导槽96中。导引螺栓97上 提供间隔布置的下压装置IOO和两个侧面为钩状的驱动元件101,其 压下或承载安装在壳体71内部的博登线18的蘑菇状线头182，如下 所述。
能量存储与驱动单元76以这样的方式安装在壳体71中，即左旋 转盘片和中央旋转盘片80、 81安装在壳体的内部，而右旋转盘片82 安装在壳体71外部的后表面，使得螺栓97穿过右壳体板711中形成 的镰刀状凹部716突出。壳体板710、 711通过其中具有间隔套713 的多个螺栓712刚性连接到一起。如图7所示，其中悬挂有拉伸弹簧 87的上端的两个圆形凹部在上间隔套713中形成。拉伸弹簧84的下 端悬挂在壳体71的后面下端的对应间隔套中。如下所述，弹簧87用 于通过启动博登线18锁止门锁，而拉伸弹簧84用于在前述第三门移
动范围中动力关门。拉伸弹簧87和84可以相互独立地相继松开，中 央旋转盘片81被安装在其末端，用以相对左旋转盘片和右旋转盘片 80、 82旋转。
门停止装置73以这样的方式紧固到右壳体板711，即轴732穿 过右壳体板711的上边缘上的凹部717突出，齿轮733咬合右旋转盘 片82的外齿105。因而右旋转盘片82用作单元70的驱动装置。具 有高损坏转矩(break-away torque)，特别是确定的损坏转矩的制动 系统用作门停止装置73，连续的转矩很小，以便一旦超过较高的损 坏转矩(超过门的保持力)，车门可以再次进一步地被平滑调整。可 以例如以公知的方式通过缠绕弹簧或其类似物生产这种类型的制动 系统。
根据图7，将两个壳体板710、 711连接到一起并且其中形成有 半圆柱状的轴颈接收器727的轴承板726被紧固到壳体71的前边缘。 与安装到角托架72的安装基座721上的轴颈保持板725和轴颈轴承 布置728 —起，将壳体71安装到该区域，用以绕上述轴颈(图中未 示)相对于刚性连接到车门框架的角托架72旋转，以便在枢转车门 时获得角补偿。
阻尼单元74包括基板741，其上具有两个支承托架743、 744， 根据图8d，托架之间形成轴承套749，轴承套中接收液压阻尼器的缸 746，其通过螺钉7490和7491紧固到轴承套749。基板741通过穿 过安装孔742和对应的安装孔719突出至右壳体板711的后表面的例 如螺钉的紧固装置紧固，使得安装到壳体71的后表面外侧的右旋转 盘片82的外齿105与连接杆11上的齿条740咬合。如图6所示，连 接杆的前端被可枢转地铰接到车体上固定的参考或连接区6。根据图 8b，在连接杆11的前端和车门的某些角度范围内提供成角度的执行 元件745，如下所述，顶住安装在缸746中的活塞的活塞杆的执行端 748。车门的打开位置由执行元件745和阻尼缸746的活塞执行端748 一起协作机械探测，车门的关闭动作在预定的如元件的几何形状所预 定的角度范围内被阻尼。液压或气压阻尼缸746最好被设计为其阻尼
或制动速率随车门关闭速度的增加而增加，最好是以线性方式增加。 如果车门因而缓慢关闭，则制动或阻尼影响可忽略不计，但如果车门 被猛地关上，则要考虑制动和阻尼的影响。
如图8a所示，在中央旋转盘片81的外圆周上形成圆周状凸起 110，其与由两个可反向枢转的回转杆752和755形成的锁销机构协 作，控制中央旋转盘片81的转动，以便通过博登线18触发门锁的锁 止，如下所述。
现参照图8a-14b，说明车门打开、关闭和门锁锁止的情况下，根 据图7的机械制动和驱动单元的工作方法。这方面，机械制动和驱动 单元的正视图表示在由字母a标记的附图中，该单元的对应后视图还 表示在用字母b标记的附图中中。
车门完全关闭和保持关闭的情况作为初始状态，如图8a和8b表 示。在该位置处，连接杆11移动到执行元件745和阻尼缸746的执 行端748协作阻尼或停止的结束位置。在该位置处，松开弹簧84、 87，上回转杆755的锁销顶住圆周状凸起110的外表面，而不会阻碍 凸起和中央旋转盘片81的转动。
图9a和9b表示车门枢转打开大约19°时的单元70。具有齿条 740的连接杆与图8a和8b相比轻微移动，因为通过外齿105与齿条 740咬合的右旋转盘片82被旋转，并且位于旋转终端的旋转盘片81 和80也被推进。而后预拉伸弹簧84、 87。但是拉伸弹簧84的弹簧 悬挂螺栓86已经完全穿过导槽90，相应的拉伸弹簧87的弹簧悬挂 螺栓89大约位于相关的导槽95中央。根据图9a，下回转杆752以 顺时针方向咬紧并顶住圆周状凸起110的下端，以防止中央旋转盘片 81反向旋转。如图9b所示，在该位置，虽然活塞杆747的执行端748 进一步地顶住连接杆11的执行元件745，阻尼缸746的活塞杆747 仍然几乎完全延伸。
图10a和10b表示车门手动枢转打开大约21°后的单元70。弹 簧84、 87在该状态下进一步被预拉伸。除了预拉伸的下回转杆752
外，预拉伸的上回转杆755现在也以逆时针方向向后枢转，以使回转 杆752、 755联合形成的锁销机构与圆周状凸起110配合，以防止中 央旋转盘片81反向旋转。换言之，锁销机构防止用于锁止门锁的拉 伸弹簧87松开。如图10a所示，在根据图10a的位置，两个驱动元 件101以顺时针方向移过博登线18的蘑燕状线头182，从而通过在 蘑燕状线头182后啮合并反向旋转中央旋转盘片81，准备好启动博 登线18。如图10b所示，在该位置处，连接杆11的执行元件745还 顶住阻尼缸746的活塞杆747的执行端748。
进一步手动枢转打开车门最终导致根据图lla和图llb的状态， 其中弹簧84、 87被完全拉伸，在齿条740的成角度的末端件7400上 的弹性阻尼制动装置7401和/或车门停止单元730的滑动件轴承区 734中的弹性阻尼元件上的相应弹性元件与右旋转盘片82的弓形导 槽107配合，确保阻尼的末端挡块，用以停止车门移动。如图llb所 示，在该位置中，活塞杆747从阻尼缸746完全延伸，尽管连接杆 11的执行元件745与执行端748之间具有清楚的间隔，但通过其可 以在车门枢转关闭时控制阻尼缸746的带来阻尼影响的开始。
枢转关闭车门最后产生根据图12a和12b的状态，其中虽然回转 轴752、 755形成的锁销机构与圆周状凸起110配合防止中央旋转盘 片81反向旋转，从而防止驱动门锁锁止的拉伸弹簧87松开，但还是 进一步地松开弹簧84、 87。根据图12b，在该位置中，执行元件745 再一次顶住阻尼缸746的活塞杆747的执行端748，以便阻尼车门的 猛关，如阻尼缸746的特征曲线预定的。但是从图12中可以清楚地 看出，在该位置处，用于动力关闭车门的拉伸弹簧87还影响与其连 接的左旋转盘片80和右旋转盘片82，以便进一步地旋转它们直到最 终到达车门的关闭位置。拉伸弹簧84施加的力相对较小，但其足以 对抗阻尼缸746施加的阻尼或制动力用可靠的方式动力关闭车门。
为此使用制动或阻尼速率在用于较高的关门速度时较高而用于 较低的关门速度时较低的阻尼缸是很好的。因而拉伸弹簧84施加的 较小的张力足以对抗阻尼缸746施加的阻尼或制动力以可靠的方式
动力关闭车门。
动力关闭车门进一步最终导致根据图13a和13b的位置，其中车 门几乎完全关闭，而车锁尚未锁止。在该位置中，拉伸弹簧84被进 一步地拉伸并作用于车门，以使得对抗车门密封条施加的反向力而动 力关闭车门。根据图13a，圆周状凸起IIO还与两个回转杆752、 755 形成的锁销机构配合，以防止中央旋转盘片81反向旋转，并防止拉 伸弹簧87松开。
由拉伸弹簧84驱动的动力关门最终还导致根据图14a和14b的 状态，其中车门完全关闭，单元70驱动锁止门锁，如下所述。根据 14a和14b的状态中，车门到达前锁销。车门的后端与车辆B柱距离 很短，以至于距离感应器3 (参见图6)最终在博登线19的线缆上拉 动很困难，使两个回转杆752、 755形成的锁销机构被触发，以松开 圆周状凸起110，从而弹簧87可以松开，其中存储的弹簧能量可以 在十分短的时间内被释放。根据图13a，车门几乎完全关闭时，驱动 元件101被布置得紧挨博登线18的蘑燕状线头182，以便在其后啮 合。如果随后根据图14a从锁销机构松开圆周状凸起110，则根据图 14a，中央旋转盘片81由拉伸弹簧87的松开驱动，以逆时针方向迅 速旋转。这方面，在线头182后啮合的驱动元件101在逆时针方向承 载线头182，使得博登线18的线缆180被启动，结果使连接到线缆 180的门锁的锁销被锁止。从而车门被移动到主锁销。最后，两个驱 动元件101滑过线头182，导致具有线头182的线缆180移回博登线 180，单元70再次呈现出根据图8a和8b的状态。在该状态下，车门 在主锁销保持关闭。
如上所述，根据图7，车门还以受控方式在第二移动范围内由机 械制动和驱动单元制动，直到第二移动范围结束时达到制动或阻尼装 置的特征曲线预定的移动状态，其中车门无法自动关闭和/或锁止。 在以下第三车门移动范围内，车门因弹簧致动动力关闭机构自动动力 关闭，直到最后达到前锁销。而后触发用于驱动门锁机构的弹簧机构， 门锁锁止，从而车门移动到主锁销。在该关门系统中，确定的习惯效
应开始出现，导致操作者希望车门在第二车门移动范围内被制动，使 得以过大的力猛关车门是无意义的。无论怎样，达到第三车门移动范 围时，车门被自动动力关闭和锁止。
研究了前述说明的所属技术领域的技术人员将会很容易地明了，
根据图7的用作能量存储装置的能量存储和驱动单元76的弹簧机构 还可以由任意其他能量存储装置代替，例如气动或液压缸/活塞/阻尼 单元、磁力或电力存储装置或者甚至是以势能的形式存储能量的能量 存储装置。如参考图3c所说明的，这种机械能量存储装置还可以通 过车门或车体中用于其他移动动作的伺服电机，如车窗提升电机、锁 止驱动装置、中央锁止电动机或电扶手伺服电机的帮助补充能量。为 此目的还提供用于将该伺服电机连接到机械能存储装置的另一离合 器和齿轮机构，这对于所属技术领域的技术人员而言是显而易见的。 该另一伺服电动机和离合器和齿轮机构的控制还可以受到机械感应 器和/或电子控制装置的影响。
除了根据图7的液压或气动阻尼和制动缸746，其他需要的阻尼 和制动装置也可以用于根据图7的机械制动和驱动单元70，例如电 或磁制动和阻尼机构，这对于所属技术领域的技术人员而言显而易 见。制动车门移动时这种电制动和阻尼机构还可以例如以公知的涡流 制动的方式，将动能转化为电能。该电能可以用于汽车的内部供电。
如上所述，用于锁止门锁并从将车门从前锁销移动到主锁销的驱 动单元的速度可以极大地降低，使得即使是车体开口边缘的密封引起 的相对较大的对抗力也能以简单的方式克服。
虽然已参照汽车铰接门说明了根据本发明的关门系统，根据本发 明的关门系统也适合于汽车的任意可手动关闭的车体组件，例如滑动 门、铰接/滑动门、引擎盖、铰链盖、滑动车顶等等。但是原则上， 根据本发明的关门系统还以相应的方式适用于任何卡车和有轨车的 手动关门元件，例如火车车厢门或城郊火车或有轨电车的门。
根据本发明的关门系统允许关门系统的持续而不会卡住的关闭。
因为前述第三移动范围内的关闭元件的相对较低的速度和相对较低 的剩余动能水平，根据本发明不会产生卡住或夹住的危险状况。例如 人的手部或身体部位的障碍在第三移动范围内可以容易地将关闭元 件推回。关闭元件仅在其经过第三移动范围时使用更大的力或压力， 也就是当关闭元件已经落入前锁销时，目标或身体部位以可靠的方式 防止被夹住或卡住。仅在随后的第四移动范围内，关闭元件通过锁止 门锁被锁定，从而完全动力关闭。
由于根据本发明的关闭元件的相当低的猛关能量，猛关关闭元件 而施加到关闭元件的功能元件或其轴承布置的压力显著减小，所以根 据本发明这节约了的相当大的能量。
权利要求
1. 一种用于控制车辆的可手动关闭的车体组件的关闭动作的方法，其中该方法为在离开一打开位置的关闭动作过程中，车体组件(1)经过第一移动范围，其中车体组件在控制部件(7；30；70)未动作之情况下朝向关闭位置移动，以及，在第一移动范围后，车体组件(1)经过第二移动范围，其中控制部件(7；30；70)动作以在经过第二移动范围后车体组件的剩余动能不超过预定的极限值的方式改变车体组件的关闭动作。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于剩余的动能不足以自动 关闭车体组件(1)或将车体组件(1)转移到锁(8)的前锁销或主锁销。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于第二移动范围之后，车 体组件(l)经过第三移动范围，其中驱动装置(12; 14; 30; 70)将车体组件(1) 驱动到锁(8)的前锁销或主锁销。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于驱动装置通过耗尽能量 存储装置(13; 76)的能量被驱动。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于手动打开和/或关闭车体 组件(l)过程中，通过制动或阻尼打开和/或关闭动作为能量存储装置(13; 76)补充能量。
6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于通过运行用于移动功能 而非关闭和域打开车体组件(1)的伺服电机(16)为能量存储装置(13; 76)补充能量。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于通过运行车窗提升电机、 锁止驱动装置、中央锁止电机或电扶手伺服电机为能量存储装置(13; 76) 补充能量。
8. 根据权利要求3-6中任一项所述的方法，其特征在于由电机(12) 将车体组件(1)驱动到锁(8)的前锁销或主锁销。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于通过可连接 的制动装置(32; 746)制动车体组件(1)的关闭动作，直到达到预定的剩余动 能水平。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于制动装置(746)的制动速 率随车体组件(l)的关闭速度的增加而增加，最好是以非线性的方式增加。
11. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于制动装置(32)的制动速 率随着关闭动作的确定速度和/或加速度的函数，或车体组件(l)经过的确 定的关闭路径的函数变化。
12. 根据权利要求11所述的方法，其特征在于制动装置(32)的制动速 率还随着车体组件的样式或制造商、车辆位置、车辆使用者的身分证明和 /或逻辑单元，特别是模糊逻辑单元或神经网络的输出信号的函数而变化。
13. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于移动范围之 间的界限是常量。
14. 根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其特征在于移动范 围之间的界限随着关闭动作的确定速度和/或加速度的函数和/或车体组件 经过的确定关闭路径的函数变化。
15. 根据权利要求14所述的方法，其特征在于移动范围之间的界限 还随着车体组件的样式或制造商、车辆位置、车辆使用者的身分证明和/ 或逻辑单元，特别是模糊逻辑单元或神经网络的输出信号的函数而变化。
16. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于锁(8)的锁止 仅在车体组件(l)可以以可靠的方式防止被卡住的位置中被触发。
17. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于锁(8)的锁止由机械距 离供应器(3)或电或电子距离传感器(3)触发。
18. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于一旦之后打 开车体组件(1)，传感器监测车体组件的外表面与障碍的碰撞，电子控制 单元(7)在探测到碰撞状态时触发车体组件(1)的停止。
19. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于汽车车体组 件的关闭动作是受控的，上述汽车车体组件从包括铰接门、滑动门、铰接 /滑动门、引擎盖、铰链盖、滑动车顶的群组中选出。
20. —种用于控制车辆、特别是汽车的可手动关闭的车体组件，例如 铰接门、滑动门、铰接/滑动门、引擎盖、铰链盖、滑动车顶等等的关闭动 作的装置，其包含以下列方式连接或可以连接到车体组件(l)的闭合动作的 制动装置(15;32; 746):离开打开位置的关闭动作中，车体组件(l)经过第一移动范围，其中车 体组件朝向关闭位置移动而制动装置没有任何动作，以及，第一移动范围后，车体组件(l)经过第二移动范围，其中制动装置(32， 746)的动作以下述方式改变车体组件的关闭动作，即在经过第二移动范围 后车体组件的剩余动能不超过预定的极限值。
21. 根据权利要求20所述的装置，其特征在于制动装置以这样的方 式设计，即剩余的动能不足以自动关闭车体组件(l)或将车体组件(l)转移 到锁(8)的前锁销或主锁销。
22. 根据权利要求21所述的装置，其特征在于还包含驱动装置(12; 14; 30; 70)，其在第二移动范围后的第三移动范围中，将关闭动作驱动到锁(8) 的前锁销或主锁销。
23. 根据权利要求22所述的装置，其特征在于还包含能量存储装置 (13; 76)，其以这样的方式连接或可以连接到驱动装置，即通过耗尽能量存 储装置的能量驱动驱动装置(12; 14; 30; 70)。
24. 根据权利要求23所述的装置，其特征在于能量存储装置以这样 的方式与车体组件(l)的打开和/或关闭动作相联，即车体组件(l)手动打开和/或关闭动作过程中，通过制动或阻尼打开和/或关闭动作为能量存储装 置(13;76)补充能量。
25. 根据权利要求23所述的装置，其特征在于能量存储装置以这样 的方式连接或可以连接到用于移动功能而非车体组件(l)关闭和域打开的 伺服电机(16)，即可以通过运行伺服电机(16)为能量存储装置补充能量。
26. 根据权利要求25所述的装置，其特征在于能量存储装置(13; 76) 以这样的方式连接或可以连接到车窗提升电机、锁止驱动装置、中央锁止 电机或电扶手伺服电机，即可以通过运行伺服电机(16)为能量存储装置补 充能量。
27. 根据权利要求22至26中任一项所述的装置，其特征在于驱动装 置(70)由电机(12)驱动，从而在第三移动范围内将车体组件驱动到锁(8)的 前锁销或主锁销。
28. 根据权利要求20至27中任一项所述的装置，其特征在于制动装 置(746)以这样的方式连接到车体组件(l)的关闭动作，即制动装置仅在达 到第二移动范围时制动关闭动作，直到达到预定的剩余动能水平。
29. 根据权利要求28所述的装置，其特征在于制动装置(746)被设计 为其制动速率随车体组件(l)的关闭速度的增加而增加，最好是以非线性的 方式增加。
30. 根据权利要求20至27中任一项所述的装置，其特征在于还包含 离合器(32)，以便仅在达到第二移动范围时连接制动装置，直到达到预定 的剩余动能水平。
31. 根据权利要求30所述的装置，其特征在于离合器(32)被设计为连 接制动装置和/或驱动电动机(12)，用于驱动车体组件(l)的关闭动作所需在 第三移动范围内的关闭动作。
32. 根据权利要求30所述的装置，其特征在于离合器(32)还被设计作 为制动装置，用于制动车体组件(l)的移动。
33. 根据权利要求30至32中任一项所述的装置，其特征在于还包含 电子控制单元(7),其被设计为根据需要将离合器(32)和/或驱动装置(12)选 择性地连接到车体组件(l)的移动动作。
34. 根据权利要求33所述的装置，其特征在于以这样的方式设计电 子控制单元(7)， g卩，使离合器(32)可以随着关闭动作的确定速度和/或加速 度的函数和/或车体组件(l)经过的确定关闭路径的函数连接。
35. 根据权利要求34所述的装置，其特征在于电子控制单元(7)被进 一步地以这样的方式设计，S卩，使离合器(32)随着车体组件(l)的样式或 制造商、车辆位置、车辆使用者的身分证明和/或逻辑单元，特别是模糊逻 辑单元或神经网络的输出信号的函数连接。
36. 根据权利要求34或权利要求35所述的装置，其特征在于电子控 制单元(7)被进一步地以这样的方式设计，g卩，使移动范围之间的界限，随 着关闭动作的确定速度和/或加速度的函数和/或车体组件行经的确定关闭 路径的函数变化。
37. 根据权利要求36所述的装置，其特征在于电子控制单元(7)被进 一步地以这样的方式设计，g卩，使移动范围之间的界限随着车体组件(l) 的样式或制造商、车辆位置、车辆使用者的身分证明和/或逻辑单元，特别 是模糊逻辑单元或神经网络的输出信号的函数而变化。
38. 根据权利要求22所述的装置，其特征在于驱动装置被设计为将 车体组件(l)调整到以可靠的方式确保防夹功能的位置，动力关门装置(9) 还与车体组件(1)的锁(8)连接，以便锁止离开前锁销的锁。
39. 根据权利要求38所述的装置，其特征在于动力关门装置可以连 接或连接到驱动装置(30; 70)。
40. 根据权利要求38或权利要求39所述的装置，其特征在于还包含 机械距离感应器(3)或电或电子距离传感器(3)，以便在第三移动范围结束 时自动触发锁(8)的锁止。
41. 根据权利要求33至37中任一项所述的装置，其特征在于还包含传感器，以便一旦车体组件(l)打开时，监测车体组件的外表面与障碍的 碰撞，在探测到碰撞状态时电子控制单元(7)通过制动装置(15; 32)或车门 停止装置(730)触发车体组件的停止。
42. 根据权利要求20至41中任一项所述的装置，其特征在于汽车的 车体组件从包括铰接门、滑动门、铰接/滑动门、引擎盖、铰链盖、滑动车 顶的群组中选出。
全文摘要
为了减小手动关闭例如车门的车体组件时的产生的压力，提出一种控制关闭动作的方法，其中离开打开位置的关闭动作中，车体组件经过第一移动范围，其中车体组件朝向关闭位置移动而控制部件没有任何动作，以及，第一移动范围后，车体组件经过第二移动范围，其中控制部件的动作以这样的方式改变车体组件的关闭动作，即无论初始速度如何，在经过第二移动范围后车体组件的剩余动能不超过预定的极限值。剩余的动能不足以自动关闭车体组件。因而车体组件在第二移动范围后的第三移动范围内被自动移动直到到达门锁(8)的前锁销或主锁销。本发明还涉及相应的控制装置。
文档编号E05F5/02GK101379262SQ200680053141
公开日2009年3月4日 申请日期2006年12月18日 优先权日2005年12月21日
发明者乔治·雪克, 伍尔夫·尼兹雪, 伍维·克利帕特, 卡尔-海兹·鲍尔, 史蒂芬·史塔罗斯特, 戴立伯·瑞迪耶克, 罗伯特·隆多夫 申请人:博泽(科堡)汽车零件有限公司