專利名稱：用于在具有進(jìn)入口的車輛中促動(dòng)多個(gè)部件的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在具有進(jìn)入口的車輛中促動(dòng)多個(gè)部件的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
通常的車輛具有至少ー個(gè)進(jìn)入車門。這種車門通常具有鎖閉機(jī)構(gòu)，用于將車門保持在鎖定狀態(tài)知道需要進(jìn)入車輛或從車輛出來。鎖閉機(jī)構(gòu)通常被外部車門把手促動(dòng)，以獲得對(duì)車輛內(nèi)部的進(jìn)入。ー些車輛采用多個(gè)側(cè)車門用于進(jìn)入車輛的內(nèi)部。通常，從車輛的前部看吋，這種側(cè)車門鉸接在它們的前邊緣附近。具有多個(gè)前鉸接側(cè)進(jìn)入車門的車輛通常在車輛的每ー側(cè)采用結(jié)構(gòu)性立柱(通常稱為B柱)。這種立柱通常位于進(jìn)入車門之間，且用于向其安裝車門鉸鏈，以及其他各種車門和車身硬件。還存在ー些車輛，其具有多個(gè)側(cè)車門，但是并不在車門之間采用結(jié)構(gòu)性立柱。而是，這種無立柱的車輛具有很大的開放空間，其可被多個(gè)進(jìn)入車門選擇性地覆蓋和打開。無立柱構(gòu)造通常用在采用在前邊緣附近鉸接的前進(jìn)入車門和在后邊緣附近鉸接的后進(jìn)入車門的車輛中。但是在這種車輛中不存在結(jié)構(gòu)性立柱消除了用于安裝各種車門和車身硬件的剛性和結(jié)構(gòu)性良好的位置。

發(fā)明內(nèi)容
ー種用于具有車身的車輛的促動(dòng)系統(tǒng)，該車身限定進(jìn)入ロ，該系統(tǒng)包括布置為選擇性地打開和關(guān)閉至少開ロ的第一部分的面板。該系統(tǒng)還包括多個(gè)部件，其操作性地連接到所述面板并適于被促動(dòng)。該系統(tǒng)還包括電機(jī)，該電機(jī)操作性地連接到面板并適于促動(dòng)多個(gè)部件。面板可以是第一車門，其布置為選擇性地打開和關(guān)閉至少開ロ的第一部分。多個(gè)部件可包括第一部件和第二部件，該第一部件是車窗，該車窗布置為可被調(diào)整高度，該第二部件是適于在第一車門打開時(shí)縮回，且在第一車門關(guān)閉時(shí)伸出以由此至少密封開ロ的第一部分的裝置。電機(jī)可以是車窗調(diào)節(jié)電機(jī)，該電機(jī)適于調(diào)節(jié)車窗的高度且選擇性地縮回和伸出所述裝置。離合器可操作性地連接到車窗調(diào)節(jié)電機(jī)、車窗、和所述裝置每ー個(gè)。離合器配置為以調(diào)節(jié)車窗的高度和選擇性地縮回和伸出裝置的第一模式、調(diào)節(jié)車窗高度的第二模式、和選擇性地縮回和伸出所述裝置的第三模式來操作車窗調(diào)節(jié)電機(jī)。離合器采用形狀記憶合金 (SMA)材料，該材料被選擇性地通電從而以第一、第二、和第三模式來操作車窗調(diào)節(jié)電機(jī)。離合器經(jīng)由扭矩傳遞線纜和線性カ傳遞線纜中的至少ー個(gè)連接到所述裝置?？砂ǖ诙囬T，以選擇性地打開和關(guān)閉在第一車門關(guān)閉時(shí)保持打開的開ロ的第二部分。所述裝置適于在第二車門關(guān)閉時(shí)將第一車門密封到第二車門。開ロ可以是車輛側(cè)面上的入ロ，該車輛側(cè)面的特點(diǎn)在于具有前端、后端且不存在B柱。在車輛中，所述至少開 ロ的第一部分朝向車輛的后端定位且開ロ的第二部分朝向車輛的前端定位。而且，其中車輛沒有B柱，第一車門是后鉸接的且第二車門是前鉸接的。還提供一種采用上述系統(tǒng)的車輛和用于密封車身中的進(jìn)入口的方法。
在下文結(jié)合附圖進(jìn)行的對(duì)實(shí)施本發(fā)明的較佳模式做出的詳盡描述中能容易地理解上述的本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)以及其他的特征和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是根據(jù)一實(shí)施例的車身的透視分解示意圖，顯示了前鉸接的側(cè)車門和后鉸接的側(cè)車門；兩車門都顯示在打開狀態(tài)；圖2是圖1所示的側(cè)車門的一部分的截面頂視圖，顯示了側(cè)車門處于關(guān)閉狀態(tài)且裝置處于用于密封所述車門的伸出狀態(tài)；圖3是圖1所述的側(cè)車門一部分的截面頂視圖，顯示了后鉸接車門處于打開狀態(tài)且前鉸接車門處于關(guān)閉狀態(tài)，且所述裝置處于縮回狀態(tài)；圖4用在離合器中的促動(dòng)器的示意圖，該離合器用于操作車窗調(diào)節(jié)電機(jī)，以調(diào)節(jié)車窗并促動(dòng)所述裝置，離合器顯示為處于未通電狀態(tài)；圖5是圖4的促動(dòng)器的示意圖，顯示了處于被通電狀態(tài)；圖6是離合器的示意圖，其具有兩個(gè)圖4-5所示類型的促動(dòng)器；圖7是采用了圖2-3所示的車窗調(diào)節(jié)電機(jī)和圖6所示離合器的側(cè)車門的剖面圖， 所述離合器用于調(diào)節(jié)車窗和/或促動(dòng)所述裝置；和圖8是流程圖，顯示了用于密封車身的進(jìn)入口方法。
具體實(shí)施例方式參見附圖，其中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部件，圖1顯示了車身10。車身10包括車身殼體12，以及用于車窗和各種進(jìn)入車門的開ロ。車身10封閉內(nèi)部空間13，該內(nèi)部空間適于容納車輛乘客及其物品。車身10包括車輛的前端14和后端16。開ロ 18適于提供進(jìn)入車輛乘客車廂的進(jìn)入ロ，即是車輛側(cè)面上布置的額入ロ，且配置為被兩個(gè)面板，第一側(cè)車門20和第二側(cè)車門22覆蓋。第一和第二車門20，22可“獨(dú)立地”打開和關(guān)閉，即每個(gè)第一和第二車門無論另ー車門的位置如何都可以打開或關(guān)閉。盡管顯示了兩側(cè)的車門20，22，但是可以想到車身10適于采用更少或更多數(shù)量的車門。開ロ 18 特點(diǎn)在于不存在中立柱，且由此被稱為“連續(xù)的”。中立柱是通常用在車身中的結(jié)構(gòu)性部件， 且通常用于安裝各種復(fù)雜的車門和車身硬件，如車門鉸鏈和配線，且能增強(qiáng)車身的結(jié)構(gòu)。通常，車輛是否采用中立柱取決于車輛的封裝和目的用途。中立柱的存在盡管有結(jié)構(gòu)性的益處，但是會(huì)限制進(jìn)入車輛的入口。這種情況在采用緊湊封裝的乘客車廂且具有寬度減小的側(cè)車門的車輛中并不少見，例如緊湊型車輛，且這種情況也存在于作業(yè)車輛，如卡車。第一側(cè)車門20布置為選擇性地打開和關(guān)閉開ロ 18的第一部分對(duì)，且第二側(cè)車門 22布置為選擇性地打開和關(guān)閉開ロ 18的第二部分沈。如所配置的，開ロ 18的第二部分沈是開ロ 18的在第一部分M被第一車門20覆蓋時(shí)保持未覆蓋或打開的那部分。第一部分 M定位在車身10的后端附近，且第二部分沈定位在車身的前端附近。第一車門20經(jīng)由在其后邊緣或尾部邊緣觀的鉸鏈21可樞轉(zhuǎn)地附接到車身10，而第二車門22經(jīng)由在其前邊緣或引導(dǎo)邊緣30的鉸鏈23可樞轉(zhuǎn)地附接到車身10。第一車門20被稱為后鉸接的，而第二車門22被稱為前鉸接的。當(dāng)打開時(shí)，第一車門20朝向車身10的后端16擺動(dòng)，而第二車門 22朝向前端14擺動(dòng)，且由此布置成相反擺動(dòng)的車門。
車窗32安裝在第一車門20上，而車窗34安裝在第二車門22上。術(shù)語“安裝
在......上”在本文中用于表示直接安裝在車門上或相對(duì)于車門安裝(譬如經(jīng)由獨(dú)立的輔
助部件)。每個(gè)車窗32和34可根據(jù)來自于車輛乘客的命令經(jīng)由獨(dú)立的車窗調(diào)節(jié)電機(jī)而調(diào)節(jié)到適當(dāng)高度。車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36安裝在第一車門20上且適于調(diào)整車窗32的高度，車窗調(diào)節(jié)電機(jī)38安裝在第二車門22上且適于調(diào)節(jié)車窗34的高度。車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36和38每ー 個(gè)電連接到能量源39(如電池或發(fā)電機(jī))并從該處接收電力。每個(gè)車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36，38通過布置為可由乘客從車身10的內(nèi)部空間13接近的合適開關(guān)(未示出)調(diào)節(jié)相應(yīng)車窗32， 34的升降。圖2-3顯示了沿圖1中的橫截面X-X觀察時(shí)車身10的頂視圖。如圖2-3所示，每個(gè)車門20和22包括各自的外表面40和42，和各自的內(nèi)表面44和46。如圖2所示，當(dāng)車門20和22關(guān)閉時(shí)，開ロ 48保持在它們之間。裝置50安裝在第一車門20上且適于選擇性地在第一車門關(guān)閉(如圖2所示)以覆蓋或填補(bǔ)開ロ 48時(shí)伸出，且在第一車門打開(如圖 3所示)時(shí)縮回。第二車門22包括順應(yīng)密封構(gòu)件52，其適于在第一車門20和第二車門22 關(guān)閉時(shí)被裝置50擠壓并密封開ロ 18。密封構(gòu)件52是環(huán)境密封條，其安裝到第二車門22的側(cè)表面53。裝置50的表面55適于接合和擠壓密封構(gòu)件52，用于在第一和第二車門20，22 關(guān)閉時(shí)無縫地與之接觸。由此，通過密封構(gòu)件52的輔助，在裝置50處于其伸出位置時(shí)，該裝置將第一車門20抵靠第二車門22密封，且由此填滿開ロ 48，以保護(hù)內(nèi)部空間13不受外界濕氣和灰塵的影響。裝置50在第一車門20打開的任何時(shí)候縮回，且在第二車門22打開而第一車門關(guān)閉時(shí)并不縮回。如圖2所示，當(dāng)?shù)谝缓偷诙囬T20，22 二者都關(guān)閉吋，第一和第二車門基本覆蓋裝置50，但是在外表面40和42之間留有窄間隙57。除了用于調(diào)整車窗32的高度，車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36用于為裝置50提供動(dòng)カ并在第一車門20打開時(shí)選擇性地縮回裝置，且在第一車門關(guān)閉之后伸出裝置。車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36由此用于經(jīng)由裝置50將第一車門20密封到第二車門22。因此，同一車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36適于促動(dòng)兩個(gè)獨(dú)立的部件，第一部件，車窗32，和第二部件，裝置50。第一和第二車門20，22每ー個(gè)是否打開或關(guān)閉的連續(xù)檢測(cè)被實(shí)施以輔助裝置50在適當(dāng)時(shí)刻的縮回和伸出。參見圖1，傳感器M用于檢測(cè)第一車門20的位置，而傳感器56用于檢測(cè)第二車門22的位置。傳感器M和56可具有任何適當(dāng)?shù)呐渲?，以?shí)現(xiàn)車門20和22位置的所需檢測(cè)，如機(jī)電開關(guān)或光學(xué)接近傳感器。如圖2和3所示，離合器58操作性地連接到車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36，車窗32，和裝置50每ー個(gè)。離合器58配置為將車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36運(yùn)行在調(diào)整車窗 32的高度并選擇性地縮回和伸出裝置50的第一模式，或運(yùn)行在調(diào)節(jié)車窗32的高度的第二模式，或運(yùn)行在選擇性地縮回和伸出裝置50的第三模式。從而，車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36能經(jīng)由離合器58來同時(shí)地或単獨(dú)地調(diào)整車窗32的高度和選擇性地縮回和伸出裝置50。離合器58 的操作被布置在車身10上的控制器59調(diào)節(jié)。離合器58的示例性配置顯示在圖4-6中，在該處離合器被限制為具有用于車窗32和裝置50每ー個(gè)的一個(gè)作動(dòng)器60。如圖4-6所述， 每個(gè)促動(dòng)器60采用活性材料構(gòu)件61。如圖4-5所示，活性材料構(gòu)件61配置為用形狀記憶合金(SMA)制造的具有恒定橫截面的連續(xù)線材，其固定在單個(gè)促動(dòng)器60的殼體62內(nèi)部?；钚圆牧蠘?gòu)件61可選擇性地經(jīng)由電流而被通電，所述電流通過開關(guān)63由能量源39提供。如圖4所示，當(dāng)活性材料構(gòu)件61處于其原始形狀吋，操作性地連接到聯(lián)接裝置(如爪形離合器65)的軸64處于開始位置且爪形離合器脫開?；钚圆牧蠘?gòu)件61配置為在活性材料構(gòu)件經(jīng)受電流時(shí)經(jīng)歷形狀改變并由此使得軸64平移，以接合爪形離合器65，如圖5所示?；钚圆牧蠘?gòu)件61在電流撤掉時(shí)再次回到其原始形狀，且偏壓彈簧69將軸64拉回到開始位置并脫開爪形離合器65。多個(gè)促動(dòng)器60可以組合以形成離合器58，以操作性地連接到車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36，并用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)輸出部或促動(dòng)多個(gè)部件。例如，如圖6所示，兩個(gè)獨(dú)立的促動(dòng)器60可用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)獨(dú)立的軸64，以接合兩個(gè)獨(dú)立的爪形離合器65。盡管僅在這里顯示了兩個(gè)促動(dòng)器60， 但是驅(qū)動(dòng)任何數(shù)量的輸出部所需量的促動(dòng)器可以經(jīng)由離合器58連接到車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36。 如圖所示，兩個(gè)促動(dòng)器60每ー個(gè)選擇性地經(jīng)由能量源39通過獨(dú)立的開關(guān)63而被通電，所述開關(guān)的閉合受到控制器59的調(diào)節(jié)。此外，這兩個(gè)促動(dòng)器60每ー個(gè)經(jīng)由獨(dú)立的惰齒輪66 連接到車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36，其中獨(dú)立的惰齒輪66可具有相同的齒數(shù)和直徑或在該方面不同。 車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36操作性地連接到齒輪68。因而，每個(gè)惰齒輪66經(jīng)由齒輪68而被車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36驅(qū)動(dòng)。由此，當(dāng)兩個(gè)促動(dòng)器60中的ー個(gè)的活性材料構(gòu)件61被通電時(shí)，該特定的活性材料構(gòu)件接合一個(gè)爪形離合器65，以調(diào)整車窗32的高度。類似地，當(dāng)兩個(gè)促動(dòng)器60中另一個(gè)的的活性材料構(gòu)件61被通電，該活性材料構(gòu)件接合該另ー爪形離合器65以選擇性地縮回和伸出裝置50。盡管離合器58顯示為具有帶有活性材料構(gòu)件61的多個(gè)促動(dòng)器60，但是用于車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36操作車窗32和/或裝置50的任何合適機(jī)構(gòu)(如一個(gè)或多個(gè)機(jī)電螺線管)都可以使用。如圖7中更詳細(xì)顯示的，裝置50操作性地連接到第一車門20，包括安裝在其上， 被車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36促動(dòng)。車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36可經(jīng)由離合器58以三種操作模式來操作車窗 32和/或操作裝置50，如上參照?qǐng)D1所述。離合器58被顯示為機(jī)械地連接到車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36和裝置50每ー個(gè)。離合器58和裝置50之間的機(jī)械連接可經(jīng)由線纜67實(shí)現(xiàn)，如圖6 所示。線纜67可以是扭矩傳遞線纜和推拉和線性力傳遞線纜中的ー個(gè)。盡管未示出，裝置 50可類似地安裝在第二車門22上，且被車窗調(diào)節(jié)器38促動(dòng)。在這種情況下，裝置50將在第二車門22打開時(shí)縮回，且將在第一車門20打開而第二車門關(guān)閉時(shí)不縮回。裝置50可同樣用于在車輛的后端密封兩個(gè)相反擺動(dòng)的車門，例如偶爾用于到貨車、旅行車和運(yùn)動(dòng)型多用途車(SUV)的存放艙室的進(jìn)入口。圖8顯示了方法70，用于密封車身10中的開ロ。方法以圖框72開始，將第一車門20解鎖，以便打開開ロ 18的第一部分對(duì)。在圖框72之后，方法前進(jìn)到圖框74，在該處其包括檢測(cè)第一車門20是否已經(jīng)被解鎖。在圖框74之后，方法前進(jìn)到圖框76，在該處其包括縮回裝置50。當(dāng)裝置50已經(jīng)縮回吋，方法前進(jìn)到圖框78，在該處第一車門20可打開以露出開ロ 18的第一部分對(duì)。在圖框78之后，方法可額外地前進(jìn)到圖框80，在該處其包括經(jīng)由傳感器56檢測(cè)第 ニ車門22是否已經(jīng)關(guān)閉。如果第二車門22關(guān)閉，則方法可前進(jìn)到圖框82，在該處其包括通過車窗調(diào)節(jié)電機(jī)36伸出裝置50以將第一車門20密封到第二車門22。在圖框82之后，方法可前進(jìn)到圖框84，在該處包括將第一車門20關(guān)閉以覆蓋開ロ 18的第一部分對(duì)。此外， 根據(jù)該方法，裝置50可在三種模式中選擇性地與調(diào)整車窗32高度同時(shí)地或獨(dú)立地縮回和伸出，如參照?qǐng)D1所述。在圖框84之后，第一車門20和第二車門22 二者關(guān)閉，且方法可回到圖框72以重新開始打開第一和第二車門。 盡管已經(jīng)對(duì)執(zhí)行本發(fā)明的較佳模式進(jìn)行了詳盡的描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可得知在所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)的用來實(shí)施本發(fā)明的許多替換設(shè)計(jì)和實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.ー種用于車輛的促動(dòng)系統(tǒng)，該車輛具有限定進(jìn)入口的車身，該系統(tǒng)包括 面板，布置為選擇性地打開和關(guān)閉開ロ的至少第一部分；多個(gè)部件，操作性地連接到該面板并適于被促動(dòng)；和電機(jī)，安裝在面板上并配置為促動(dòng)該多個(gè)部件。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中 所述面板是第一車門；所述多個(gè)部件包括第一部分和第二部件，該第一部件是操作性地連接到第一車門并布置為適于被調(diào)節(jié)高度的車窗，該第二部件是操作性地連接到第一車門并配置為在第一車門打開時(shí)縮回且在第一車門關(guān)閉時(shí)伸出以由此將至少開ロ的第一部分密封的裝置；和所述電機(jī)為車窗調(diào)節(jié)電機(jī)，其操作性地連接到第一車門并配置為調(diào)整車窗的高度并選擇性地縮回和伸出所述裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，還包括離合器，其操作性地連接到車窗調(diào)節(jié)電機(jī)、車窗和所述裝置中的每個(gè)，其中離合器配置為以調(diào)節(jié)車窗的高度和選擇性地縮回和伸出所述裝置的第一模式、調(diào)節(jié)車窗高度的第二模式、和選擇性地縮回和伸出所述裝置的第三模式來操作車窗調(diào)節(jié)電機(jī)。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中離合器采用形狀記憶合金材料，該材料被選擇性地通電從而以第一、第二、和第三模式中的ー個(gè)來操作車窗調(diào)節(jié)電機(jī)。
5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中離合器經(jīng)由扭矩傳遞線纜和線性カ傳遞線纜中的至少ー個(gè)連接到所述裝置。
6.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，還包括第二車門，該第二車門布置為選擇性地打開和關(guān)閉開ロ的在第一車門關(guān)閉時(shí)保持打開的第二部分。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述裝置適于在第二車門關(guān)閉時(shí)將第一車門密封到第二車門。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中車身特點(diǎn)在于前端、后端且沒有B柱，且其中 開ロ是車輛側(cè)面上的入口；所述至少開ロ的第一部分定位在車輛的后端附近且開ロ的第二部分定位在車輛的前端附近；第一車門是后鉸接的；且第二車門是前鉸接的。
9.一種車輛包括車身，具有前端和后端，并限定進(jìn)入開ロ ；和用于密封開ロ的系統(tǒng)，具有第一車門，布置為選擇性地打開至少開ロ的第一部分； 車窗，安裝在第一車門上并布置為能被調(diào)整高度；裝置，操作性地連接到第一車門并配置為在第一車門打開時(shí)縮回，并在第一車門關(guān)閉時(shí)伸出以由此至少密封開ロ的第一部分；和車窗調(diào)節(jié)電機(jī)，其操作性地連接到第一車門并配置為調(diào)整車窗的高度并選擇性地縮回和伸出所述裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的車輛，還包括離合器，其操作性地連接到車窗調(diào)節(jié)電機(jī)、車窗和、所述裝置中的每ー個(gè)，其中離合器配置為以調(diào)節(jié)車窗的高度和選擇性地縮回和伸出所述裝置的第一模式、調(diào)節(jié)車窗高度的第二模式、和選擇性地縮回和伸出所述裝置的第三模式來操作車窗調(diào)節(jié)電機(jī)； 其中離合器采用形狀記憶合金材料，該材料被選擇性地通電從而以第一、第二、和第三模式中的ー個(gè)來操作車窗調(diào)節(jié)電機(jī)；且離合器經(jīng)由扭矩傳遞線纜和線性カ傳遞線纜中的至少ー個(gè)連接到所述裝置。
全文摘要
一種用于車輛的促動(dòng)系統(tǒng)，該車輛具有車身，該車身限定進(jìn)入口，該系統(tǒng)包括面板，該面板布置為選擇性地打開和關(guān)閉至少開口的第一部分。該系統(tǒng)還包括多個(gè)部件，其操作性地連接到所述面板并適于被促動(dòng)。該系統(tǒng)還包括電機(jī)，該電機(jī)操作性地連接到面板并適于促動(dòng)多個(gè)部件。還提供一種采用該系統(tǒng)的車輛和用于將車輛車身中的進(jìn)入口密封的方法。
文檔編號(hào)E05F15/16GK102561878SQ20111039109
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者J.L.康錢, N.D.曼卡姆, S.P.查尼斯基 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司