车辆电气系统的制作方法

本发明涉及一种车辆电气系统。

背景技术：

传统地，通过在前进方向上的滑动运动而打开和关闭的滑动门在包括货车和单箱汽车的多种车辆中使用。这样的滑动门设置有各种电气部件，诸如用于电动车窗的电机、门锁单元以及喇叭。还布设了线束(电缆)，其用于供给电力以及在车辆与设置于滑动门的电气部件之间发送/接收电信号(参见专利文献1)。在专利文献jp2007-151377a中公开的发明中，电缆被布设为在车辆与滑动门之间弯曲。

近年来，要安装到滑动门的电气部件的数量增加，导致要布设的电缆的数量增加。另外，要供给到各个电气部件的电量也增大，导致布设在车辆与滑动门之间的电缆的径向上的尺寸增大。因此，在车辆与滑动门之间难以确保用于布设大尺寸的电缆的空间。在专利文献jp2009-120156a中公开了解决该问题的技术。

专利文献2公开了一种车辆电气系统，包括：电机(电气部件)，用于设置到能够相对于车身而打开/关闭的门的电动车窗；馈电端子，其安装在车身上；受电端子，其安装于门；电源线，用于通过馈电端子和受电端子而将电力从安装在车身上的电池供给到用于电动车窗的电机；以及电容器，其被安装于门，并且利用来自电源线的电力而充电。当门打开并且切断从电池到门的供电时，车辆电气系统利用存储在电容器中的电力来启动诸如用于电动车窗的电机这样的电气部件。另外，该传统的车辆电气系统还包括：控制单元，该控制单元安装到车身并且向电气部件发出启动请求信号；以及无线通信单元，其通过无线通信而在车身与门之间发送/接收启动请求信号。馈电端子和受电端子由接触连接器构成。通过随着门的打开/关闭而互相接触或者分离的该接触连接器，上述车辆电气系统将电力从电池供给到用于电动车窗的电机或者电容器，从而去除了布局在车身与诸如门这样的打开/关闭构件之间的用于电力供应的线束和用于信号传输的线束。

专利文献2中公开的车辆电气系统通过接触连接器将电力从车身供给到门。同时，认为当门关闭时，由于接触连接器的两个端子之间的接触失效而导致中断了电力供应。为了解决这样的问题，专利文献jp2009-120156a公开了在车辆电气系统中通过电磁感应连接器代替接触连接器，而将电力从车身供给到门。

引用列表

专利文献

专利文献1：jp2007-151377a

专利文献2：jp2009-120156a

技术实现要素：

然而，在专利文献2中公开的传统的车辆电气系统中，仅当滑动门关闭时供给电力，并且在门打开一点时，不进行向滑动门的供电。为了即使在门打开的情况下也启动用于电动车窗的电机，需要电容器。另外，认为在使用电磁感应时电源效率降低。

鉴于前述问题，本发明意在提供一种车辆电气系统，其能够在有效地向滑动门供电的同时小型化。

为了解决该目的，根据第一方面的本发明是一种车辆电气系统，包括：线束，该线束被布置在打开/关闭车辆的开口的滑动门与所述车辆之间，并且至少包括用于供电的电源线；以及发送/接收单元，用于在所述车辆与所述滑动门之间发送/接收至少一部分控制信号，其中，所述发送/接收单元包括：第一发送/接收单元，该第一发送/接收单元安装于所述车辆；以及第二发送/接收单元，该第二发送/接收单元安装于所述滑动门，所述第一发送/接收单元与所述第二发送/接收单元彼此无线通信。

根据第二方面的本发明是根据第一方面的车辆电气系统，其中，述线束还包括信号线，并且所述信号线进行与乘客的安全相关的控制信号的通信。

根据第三方面的本发明是根据第一或第二方面的车辆电气系统，其中，所述车辆设置有以可滑动方式引导所述滑动门的轨道，所述第一发送/接收单元设置在所述轨道上或者所述轨道附近，所述滑动门包括板状的门体以及滑动器部分，该滑动器部分从所述门体朝着所述轨道突出并且与所述轨道接合，并且所述第二发送/接收单元被安装到所述滑动器部分。

根据第四方面的本发明是根据第三方面的车辆电气系统，其中，所述第一发送/接收单元设置在所述轨道的延伸方向上的中间部分处。

根据依据第一方面的本发明，在所述车辆与所述滑动门之间通过电源线(以有线的方式)供给电力，并且以无线方式进行至少一部分控制信号的通信。根据如上所述的通过电源线而供给电力的配置，电力能够始终被可靠地供给到滑动门，而不使用如在传统技术中的电容器，并且相比于以有线方式(通过电缆)进行电力供给和所有控制信号的传输的配置，由于至少一部分控制信号是无线通信的，所以电缆径向尺寸减小。因此，能够提供一种车辆电气系统，其能够在有效地向滑动门供电的同时小型化。

根据依据第二方面的本发明，线束还包括信号线，并且信号线进行与乘客的安全相关的控制信号的通信。具体地，在用于控制滑动门或者安装于滑动门的电气部件的控制信号当中，关于乘客的安全的控制信号通过信号线(有线方式)通信，并且其他控制信号以无线方式通信。根据该配置，相比于如专利文献2中公开的传统技术中一样的通过无线通信而发送/接收所有的控制信号的情况相比，能够抑制在发送/接收与乘客的安全相关的控制信号时由于噪声所导致的故障。

根据依据第三方面的本发明，第一发送/接收单元设置在轨道上或者在轨道附近，并且第二发送/接收单元设置在与轨道接合的滑动器部分上。从而，第一发送/接收单元和第二发送/接收单元设置在它们彼此相对靠近的位置上，从而能够提高发送/接收单元的通信的可靠性。

根据依据第四方面的本发明，第一发送/接收单元设置在轨道的延伸方向上的中间部分上。该构造防止了第一发送/接收单元与第二发送/接收单元的距离由于滑动门的移动而超过了轨道的总长度的一半。具体地，滑动门是处于关闭位置还是处于打开位置，设置于滑动门的第二发送/接收单元与设置在轨道上的第一发送/接收单元之间的距离都不超过轨道的总长度的一半。因此，无论滑动门处于导轨上的何处，都能够确保第一发送/接收单元与第二发送/接收单元之间的通信的高的可靠性。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的车辆电气系统所应用到的车辆的示意立体图；

图2是图示出图1所示的车辆的一部分的侧视图；

图3是图示出图1中的车辆的主要部分的截面图；

图4a是示意性地图示出图2所示的滑动门的立体图；

图4b是图4a的一部分的放大图；

图5a是示意性地示出图2所示的滑动门的透视图，并且图示出了滑动门处于打开位置；

图5b是示意性地示出图2所示的滑动门的透视图，并且图示出了滑动门处于关闭位置；

图6是图示出图1所示的车辆电气系统的变型例的顶视图；并且

图7是图示出图6所示的车辆电气系统的另一个变型例的顶视图。

参考标记列表

1车辆电气系统

2发送/接收单元

10线束

21、121、221第一发送/接收单元

22、122、222第二发送/接收单元

32下轨道(轨道)

40门体

42下滑动器部分(滑动器部分)

b车身(车辆)

s滑动门

具体实施方式

后文中将参考图1至图5给出根据本发明的一个实施例的车辆电气系统的说明。

图1是图示出根据本发明的一个实施例的车辆电气系统1所应用到的车辆的一个实例的示意立体图。在图1中，车辆包括：车身b，其用作框架；以及滑动门s，其被安装至车身b的开口部(开口)，以自由地打开/关闭。

该滑动门s设置有各种电气部件，诸如用于电气地打开/关闭门体40(稍后描述)或车窗的电动打开/关闭装置、门锁装置、防被困装置、安全气囊装置以及喇叭。在这些部件之中，诸如安全气囊装置这样的充当用于保护乘客的安全装置的装置被称为“安全电气部件”(未示出)，并且诸如喇叭这样的其他的电气部件被称为“除了安全部件之外的电气部件”(未示出)。具体地，用于电气地打开/关闭门体40(稍后描述)的电动打开/关闭装置、门锁装置、防被困装置、安全气囊装置等是安全电气部件，并且喇叭、电动车窗装置、照明灯、脚灯等是除了安全部件之外的电气部件。利用未示出的电子控制单元(ecu)控制各种安全电气部件以及除了安全部件之外的电气部件。权利要求中的“与乘客的安全相关的控制信号”表示用于安全电气部件的控制信号。

车辆电气系统1包括：线束10，其被布设在车身b与滑动门s之间，滑动门s打开/关闭车身b的开口；以及发送/接收单元2，其将控制信号发送至除了安全部件之外的电气部件，或者接收来自除了安全部件之外的电气部件的控制信号。

如图4a所示，线束10包括：电源线，其分别连接到各个安全电气部件以及除了安全部件之外的电气部件，以将电力供给到对应的电气部件；以及信号线，其将控制信号发送到安全电气部件。以这种方式，通过信号线，即，以有线的方式进行控制信号到安全电气部件的通信，从而能够防止在发送/接收控制信号时由于噪声而导致的安全电气部件的故障。

如图3所示，发送/接收单元2包括：第一发送/接收单元21，其设置于车身b；以及第二发送/接收单元22，其设置于滑动门s。第一发送/接收单元21和第二发送/接收单元22被配置为基本相同地包括基板和形成在基板上的天线电路，并且被配置为使得第一发送/接收单元21中的天线电路与第二发送/接收单元22中的天线电路以无线方式互相发送和接收来自电子控制单元的控制信号。以这种方式，在车辆电气系统1中，以无线方式在第一发送/接收单元21与第二发送/接收单元22之间进行对于除了安全部件之外的电气部件的控制信号的通信。从而，能够在从车辆c布设至滑动门s上的线束10中刨除用于将控制信号发送到除了安全部件之外的电气部件的信号线，从而由于所刨除了的通向该除了安全部件之外的电气部件的信号线，能够使线束10径向尺寸减小。

从第一发送/接收单元21无线发送到第二发送/接收单元22的控制信号通过信号线而发送到各个除了安全部件之外的电气部件，所述信号线连接到如图4a和4b所示的第二发送/接收单元22的基板。注意，图4a是示意性地图示出图2所示的滑动门的立体图。图4a所示的线束10a表示线束10的嵌入到滑动门s内的一部分，并且还表示电源线的一部分、用于将控制信号发送到安全电气部件的信号线的一部分，以及连接在第二发送/接收单元22与各个除了安全部件之外的电气部件之间的信号线。各种电气部件被安装在线束10a的端部上。

如图2所示，用于使得滑动门s能够在车辆c的行驶方向上滑动移动的轨道部3设置于车身b。轨道部3包括：上轨道31，其设置在界定车身b的开口的上端上；下轨道32(轨道)，其设置在界定车身b的开口的下端(作为车身b的一部分的台阶面板p1)上；以及中央导轨33，其设置在行驶方向上相对于车身b的开口的后方处，并且从上端与下端之间的中间部向后方侧延伸。在车辆c的行驶方向上，图2中的左侧是滑动门s完全关闭车辆c的开口的方向(前侧)，并且图2中的右侧是滑动门s完全打开车辆c的开口的方向(后侧)。

在本实施例中，上轨道31、下轨道32和中央轨道33具有大致相同的构造，所以下轨道32将作为轨道的一个实例而在下文描述。另外，将稍后描述的上滑动器部分41、下滑动器部分42和中央滑动器部分43具有大致相同的构造，所以下滑动器部分42将作为滑动器部分的一个实例来描述。

如图3所示，下轨道32设置在由台阶面板p1、下面板p2和连接面板p3所形成的c状空间内，其中：台阶面板p1界定车身b的开口；下面板p2位于台阶面板p1的下方，从而面朝台阶面板p1；连接面板p3与下面板p2连续，从而形成为l状，并且连接到台阶面板p1；在台阶面板p1与下面板p2之间，下轨道32固定到下面板p2的上表面。

该下轨道32由金属制成，并且在车辆c的行驶方向(前后方向)上的延伸。下轨道32包括：矩形底板34，其固定在下面板p2的上表面上；一对直立板35a和35b，其从底板34在宽度方向上的两端直立；以及一对盖板36，其从一对直立板35a和35b的远离底板34的端部朝着宽度方向(车辆宽度方向)上的中心延伸。一对直立板35a和35b中的直立板35a位于在车辆宽度方向上远离滑动门s的一侧上，并且直立板35b定位为在车辆宽度方向上比直立板35a靠近滑动门s。狭缝3a形成在一对盖板36之间，与下轨道32接合的下滑动器部分42的水平滚动体部分45插入到该狭缝3a内。

另外，第一发送/接收单元21在与下轨道32电绝缘的状态下，利用诸如粘合剂这样的固定单元而被安装在下轨道32的在前后方向上的中央处。在本实施例中，第一发送/接收单元21被安装于在支撑臂44侧的盖板36的上表面上。

如图2、4a和4b所示，滑动门s包括：门体40，其由大致矩形面板构成；上滑动器部分41，其从门体40突出，并且与上轨道31接合；下滑动器部分42(滑动器部分)，其从门体40突出，并且与下轨道32接合；以及中央滑动器部分43，其从门体40突出，并且与中央轨道33接合。这些滑动器部分41、42和43以如下方式被安装到门体40：当滑动门s完全关闭时，上滑动器部分41、下滑动器部分42和中央滑动器部分43分别位于上轨道31、下轨道32和中央轨道33的前端部，如图2和4a所示。

利用上滑动器部分41与上轨道31接合、下滑动器部分42与下轨道32接合并且中央滑动器部分43与中央轨道33接合这样的构造，上述滑动门s被构造为能够在完全打开车身b的开口的打开位置(图5a所示)与完全关闭车身b的开口的关闭位置(图5b所示)之间滑动。

如图3、4a和4b所示，下滑动器部分42包括：支撑臂44，其以板的形式从门体40的背面(面朝车辆的内部的表面)朝着下轨道32突出，以面对下轨道32的底板34；水平滚动体部分45，其由支撑臂44支撑，并且与下轨道32接合，从而能够相对于下轨道32滑动；以及行进滚动体部分46，其在支撑臂44的远离门体40的端部处与下面板p2滑动接触。下滑动器部分42通过l状支架47而连接到门体40。

如图3所示，水平滚动体部分45包括：竖直轴45a，其从支撑臂44朝着下轨道32的底板34突出，以插入到下轨道32的狭缝3a内；以及水平滚动体45b，其安装于竖直轴45a，从而能够转动。水平滚动体45b形成为盘状，使得其直径比下轨道32的狭缝3a的宽度大，并且比一对直立板35a与35b之间的距离小。

行驶滚动体部分46包括：水平轴46a，其从支撑臂44朝着连接面板p3突出；以及行进滚动体46b，其安装于水平轴46a，从而能够转动。

另外，第二发送/接收单元22利用诸如粘合剂这样的固定单元而装接到下滑动器部分42的支撑臂44。在图示的实例中，第二发送/接收单元22被安装在支撑臂44的下表面(面对下轨道32的表面)上的竖直地面对第一发送/接收单元21的位置处。

在上述车辆电气系统1中，第一发送/接收单元21设置在下轨道32(轨道)上，并且第二发送/接收单元22设置在与下轨道32接合的下滑动器部分42(滑动器部分)上。因此，在第一发送/接收单元21与第二发送/接收单元22之间发送和接收来自电子控制单元的控制信号。从而，当滑动门s的前端部处于下轨道32的在前后方向上的中间部分处时，第一发送/接收单元21和第二发送/接收单元22位于它们最靠近彼此的位置处。因此，当滑动门s的前端部处于下轨道32的在前后方向上的中间部分处时，能够提高第一发送/接收单元21与第二发送/接收单元22之间的通信的可靠性。

另外，由于第一发送/接收单元21设置在下轨道32(轨道)的延伸方向上的中间部分处，所以由于滑动门s的移动而导致的第一发送/接收单元21与第二发送/接收单元22之间的距离不超过下轨道32的总长度的一半。具体地，滑动门s是处于打开位置还是处于关闭位置，设置到滑动门s的第二发送/接收单元22与设置到下轨道32的第一发送/接收单元21之间的距离均不超过下轨道32的总长度的一半，从而无论滑动门s处于下轨道32上的何处位置，都能够确保第一发送/接收单元21与第二发送/接收单元22之间的通信的高的可靠性。

注意，本发明不限于上述实施例，并且包括能够实现本发明的目的的其他构造。即，下述变形例也包括在本发明中。

上述实施例描述了如下构造作为一个实例：其中，当滑动门s的前端部处于下轨道32的在前后方向上的中间部分处时，第一发送/接收单元21与第二发送/接收单元22位于他们最靠近彼此的位置处。然而，本发明不限于此。例如，如图6所示，安装于车身b的第一发送/接收单元121设置在界定车身b的开口的台阶面板p1的前端处。注意，在图6中，具有与上述实施例中的部分相同的形状和相同的功能的部分被指定以相同的参考标号，并且将省略其说明。在图6中，未示出处于关闭位置的滑动门s的下滑动器部分42和支撑臂44。另外，在图6中，处于关闭位置的滑动门s由粗线表示，处于打开位置的滑动门s由细线表示，并且第一发送/接收单元121与第二发送/接收单元122之间的通信范围由点状图案表示。在图6所示的实施例中，长距离天线可以用于第一发送/接收单元121和第二发送/接收单元122。

另外，如图7所示，为了使得无论滑动门s位于从打开位置到关闭位置的何处，第一发送/接收单元221与第二发送/接收单元222都不以固定距离以上彼此分开，第一发送/接收单元221可以设置在下轨道32的后端部上，并且第二发送/接收单元222的天线电路(天线)可以遍及门体40在前后方向上的整个长度而连续地设置。在这种情况下，短距离天线可以用于第一发送/接收单元221和第二发送/接收单元222。注意，在图7中，具有与上述实施例中的部分相同的形状和相同的功能的部分被指定以相同的参考标号，并且将省略其说明。在图7中，与图6相似地，未示出处于关闭位置的滑动门s的下滑动器部分42和支撑臂44。另外，在图7中，与图6相似地，处于关闭位置的滑动门s由粗线表示，处于打开位置的滑动门s由细线表示，并且第一发送/接收单元221与第二发送/接收单元222之间的通信范围由点状图案表示。

另外，虽然作为一个实例上述实施例描述了其中第一发送/接收单元21被装接在下轨道32的盖板36的上表面上的构造，但是本发明不限于此。第一发送/接收单元可以被安装在车身b的适当位置处。相似地，虽然作为一个实例上述实施例描述了第二发送/接收单元22被安装在下滑动器部分42的支撑臂44上的构造，但是本发明不限于此。第二发送/接收单元22可以被设置在支架47的适当位置处或者门体40的适当位置处。具体地，第二发送/接收单元可以仅设置在滑动门s的适当位置处。即，仅需要以能够在第一发送/接收单元与第二发送/接收单元之间发送和接收控制信号的方式，将第一发送/接收单元设置在车身b的适当位置处，并且将第二发送/接收单元设置在滑动门s的适当位置处。

另外，虽然作为一个实例上述实施例描述了其中通向除了安全部件之外的电气部件的控制信号是无线通信的配置，但是本发明不限于此。如果不易受噪声影响，则可以无线地进行控制信号到安全电气部件的通信。

以上实施例被示出为代表实施例，并且本发明不限于此。即，本领域的技术人员能够在不背离本发明的范围的情况下，根据传统的公知常识而做出各种修改。只要修改能够实现根据本发明的车辆电气系统的构造，则修改也包括在本发明的范畴内。