專利名稱：車輛及其天窗組件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及車輛技術領域，特別是涉及一種車輛及其天窗組件。
背景技術：
目前，汽車技術領域中很多以前定義為高端配置的技術已經成為普通汽車的標準配置了，例如汽車的天窗總成。天窗給駕駛者和乘客帶來了愉悅的駕駛和乘坐體驗，然而，天窗的防夾手效果一直不能人滿意。天窗防夾手的工作原理大多是通過加速度傳感器檢測到天窗移動中遇到阻力而產生的加速度，只有該加速度達到了預定值后才需要立即停止天窗關閉動作，否則天窗會繼續(xù)關閉直至完全關閉。這就對人們在天窗使用過程中的安全性有所顧忌，例如孩子在駕駛員關閉天窗時將手伸出天窗外會造成嚴重夾傷。在天窗關閉的過程中，手與天窗開口的邊緣和天窗移動部分均接觸，即天窗剛開始要夾手，加速度傳感器應當在盡可能短的時間內檢測到天窗的加速度由于碰到手而驟然達到防夾手的程度，這樣才能保證在夾手的瞬間停止天窗關閉動作，避免對手部造成嚴重傷害。在實際使用中，往往在天窗夾住手的瞬間，由于天窗的強度不夠，被夾住的物品(特別相對柔軟的手部)無法在短時間內對天窗的移動部分造成足夠的阻力，造成加速度傳感器檢測到的天窗加速度值偏小，無法在第一時間停止天窗的移動，造成對手部的嚴重夾傷。然而，在已經滿足車輛安全性的前提下，僅為了防止夾手而提高車輛天窗頂蓋(由鋼板制成)的強度，不僅提高了車輛的制造成本，而且高強度鋼板難成型，增大了制造工藝的難度。另外，現(xiàn)有車輛的天窗的頂蓋由外板和內板形成，因此天窗的外部的根部無法進行防腐處理，因此容易造成天窗的局部銹蝕。

發(fā)明內容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種能夠有效防止夾手的車輛天窗組件。本發(fā)明的另一個目的在于提出一種具有該天窗組件的車輛。根據本發(fā)明一方面實施例的車輛的天窗組件包括:天窗；天窗驅動器，所述天窗驅動器驅與所述天窗相連以驅動所述天窗打開和關閉所述車輛的天窗口 ；加速度傳感器，所述速度傳感器用于檢測所述天窗的加速度；支撐塊；支撐塊驅動器，所述支撐塊驅動器與所述支撐塊相連以驅動所述支撐塊在抵靠所述天窗的抵靠位置和與所述天窗分離的分離位置之間移動；控制單元，所述控制單元分別與所述天窗驅動器、所述支撐塊驅動器和所述加速度傳感器相連以控制所述天窗驅動器和支撐塊驅動器，其中在所述天窗關閉過程中，所述支撐塊驅動器將所述支撐塊移動至所述抵靠位置以增大所述天窗夾到物體時的加速度變化，且所述控制器根據所述天窗的加速度大小控制所述天窗停止關閉并向打開方向運動。由此，根據本發(fā)明實施例的車輛的天窗組件，在天窗關閉過程中通過使支撐塊與天窗相抵靠來增加天窗的臨時剛性，進而加大了天窗在夾到物體時的加速度變化，因此控制單元能夠及時停止天窗的繼續(xù)關閉，有效防止了天窗夾傷手部的發(fā)生。另外，采用本發(fā)明的天窗組件無需采用高強度車頂蓋鋼板以達到良好的防夾效果，因此大大節(jié)省了制造車輛的成本。另外，根據本發(fā)明的車輛的天窗組件還具有如下附加技術特征:根據本發(fā)明的一個實施例，天窗組件還包括與所述控制單元相連的壓力傳感器，所述壓力傳感器用于檢測所述支撐塊在抵靠位置時與所述天窗之間的壓力，所述控制單元根據檢測的所述加速度和所述壓力控制所述支撐塊驅動器對所述支撐塊的驅動力。根據本發(fā)明的一個實施例，所述天窗口的外周壁包括內板和外板，所述內板上形成有缺口以允許所述支撐塊穿過所述缺口與所述外板相抵靠。根據本發(fā)明的一個實施例，所述缺口與所述外板的根部相對應以使所述支撐塊與所述外板的根部相抵靠。根據本發(fā)明的一個實施例，所述支撐塊為長條形。根據本發(fā)明的一個實施例，所述缺口允許對所述外板的根部進行防銹處理。根據本發(fā)明的一個實施例，所述支撐塊驅動器通過驅動桿與所述支撐塊相連。根據本發(fā)明的一個實施例，所述天窗驅動器和所述支撐塊驅動器均為驅動電機。根據本發(fā)明的一個實施例，天窗組件還包括與所述支撐塊驅動器和所述控制單元相連的開關，所述控制單元通過斷開所述開關停止所述支撐塊驅動器以及通過閉合所述開關來啟動所述支撐塊驅動器。根據本發(fā)明另一方面實施例的車輛，包括:天窗組件，所述天窗組件為上述任一項實施例所述的車輛的天窗組件。通過本發(fā)明的天窗組件能夠在天窗關閉過程中使支撐塊與天窗相抵靠來增加天窗的臨時剛性，進而加大了天窗在夾到物體時的加速度變化，因此控制單元能夠及時停止天窗的繼續(xù)關閉，有效防止了天窗夾傷手部的發(fā)生。另外，采用本發(fā)明的天窗組件無需采用高強度車頂蓋鋼板以達到良好的防夾效果，因此大大節(jié)省了制造車輛的成本。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:圖1是根據本發(fā)明實施例的車輛天窗組件的結構示意圖；圖2是根據本發(fā)明實施例的車輛天窗組件的支撐塊和支撐塊驅動器的示意圖，其中支撐塊位于抵靠位置；圖3是圖2中沿A向觀察的示意圖。
附圖標記說明10:天窗；20:天窗驅動器；30:加速度傳感器；40:支撐塊；41:驅動桿；50:支撐塊驅動器；60:控制單元；70:壓力傳感器；81:內板；82:外板82; 83:缺口；84:外板根部;90:開關。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。下面參考圖1-3描述根據本發(fā)明實施例的車輛的天窗組件。根據本發(fā)明實施例的車輛的天窗組件，包括天窗10、天窗驅動器20、加速度傳感器30、支撐塊40、支撐塊驅動器50和控制單元60。具體而言，如圖1所示，天窗口形成在車輛的頂蓋板上，天窗驅動器驅20與天窗10的移動部分相連，以便驅動天窗10打開和關閉車輛的天窗口。加速度傳感器30用于檢測天窗10移動過程中的加速度。天窗通常以勻速移動，因此加速度為零，只有在天窗10的移動部分到達打開和關閉的最大位置或發(fā)生夾手的情況時，天窗10才會產生加速度。加速度傳感器30可以與天窗驅動器20相連，通過檢測天窗驅動器20的加速度來換算成天窗10的加速度，如圖1所示。加速度傳感器30還可以直接檢測天窗的移動部分的加速度?？刂茊卧?0為電子E⑶，分別與天窗驅動器20和加速度傳感器30相連以控制天窗驅動器20。當加速度傳感器30檢測到天窗的加速度(由于天窗受阻而減速因此加速度為與運動方向相反的負加速度)后將加速度信息回傳給控制單元60，控制單元60根據加速度的大小判斷是否需要停止天窗驅動器20的工作。例如阻力是由于卡在天窗軌道上的樹葉造成的，產生的加速度則相對較小沒有達到預定值，控制單元60則判斷該阻礙不影響天窗10的正常移動，因此不停止天窗驅動器20的工作。然而，當天窗10移動至打開和關閉的最大位置時，天窗的移動部分與天窗口的兩端內壁相抵靠后，加速度檢測器30檢測到產生的加速度值達到了預定值后，控制單元60則停止天窗的工作，防止對天窗口的沖擊以及對驅動器的損傷。另外，在天窗關閉過程中發(fā)生的夾手情況也參照上述天窗10達到最大打開和關閉位置的情況。支撐塊40與支撐塊驅動器50相連，以便通過支撐塊驅動器50驅動支撐塊40在抵靠天窗10的抵靠位置，如圖2所示，和與天窗10分離的分離位置之間移動。控制單元60與支撐塊驅動器50相連，以控制支撐塊驅動器50驅動支撐塊40移動。當支撐塊40處于抵靠位置時，能夠臨時提高天窗10的剛性。這就好比一個活動的墻向后推動一個人，人的后面有一面固定的墻，如果固定墻是采用彈性材質制成的，則人被擠在兩面墻之間時，由于彈性材質過軟，控制器需要很長一段時間才能停止活動墻的移動。如果固定墻是一面水泥墻，則在擠住人的一瞬間，控制器就能夠檢通過加速度的變化檢測到有人在兩墻之間，及時停止移動墻的移動。臨時提高天窗10剛性的作用就相當于采用了水泥固定墻。在天窗10的關閉過程中，支撐塊驅動器50將支撐塊40移動至抵靠位置，以便增強天窗10的剛性，進而增大天窗夾到物體時的加速度變化，即天窗10夾到物體的一瞬間天窗10的加速度就能夠達到預定值，因此，控制器60根據檢測到的該天窗加速度立即控制天窗驅動器20停止驅動，并控制天窗驅動器20反向驅動天窗10向打開方向移動一下，以保證手部不會卡在天窗縫隙內。由此，根據本發(fā)明實施例的車輛的天窗組件，在天窗關閉過程中通過使支撐塊40與天窗10相抵靠來增加天窗10的臨時剛性，進而加大了天窗10在夾到物體時的加速度變化，因此控制單元60能夠及時停止天窗的繼續(xù)關閉，有效防止了天窗夾傷手部的發(fā)生。另夕卜，采用本發(fā)明的天窗組件無需采用高強度車頂蓋鋼板以達到良好的防夾效果，因此大大節(jié)省了制造車輛的成本。另外，天窗驅動器20和支撐塊驅動器50可以為能夠正反轉動的驅動電機。根據本發(fā)明的一些實施例，如圖1所示，車輛的天窗組件還包括與控制單元60相連的壓力傳感器70。壓力傳感器70可以設在支撐塊40或天窗10上，用于檢測支撐塊40在抵靠位置時與天窗10之間的壓力?？刂茊卧?0將加速度傳感器30反饋回的加速度和壓力傳感器70反饋回到的壓力進行對比，判斷現(xiàn)有支撐塊40的抵靠是否能滿足防夾，如果不能滿足，則控制支撐塊驅動器50加大對支撐塊40的驅動力，以提高天窗的臨時剛性，最大程度地防
止夾手。如圖2和圖3所示，天窗口的外周壁包括內板81和外板82。內板81上形成有缺口 83以允許支撐塊40穿過缺口 83與外板82相抵靠。優(yōu)選地，缺口 83與外板82的根部84 (即天窗處于關閉狀態(tài)時，天窗移動部分與天窗口相接觸的一端)相對應，以使支撐塊40穿過缺口 83與外板82的根部84相抵靠。通過與外板82的根部84相抵靠，能夠有效提高天窗與手部接觸部分的剛性，即提高固定墻的剛性。如圖3所示，支撐塊40為長條形，對應地，缺口 83為允許長條形支撐塊40穿過的狹長缺口。長條形支撐塊40能夠整體提高車窗口與手部接觸的一端的剛性。
通過缺口 83還能夠允許對外板82的根部84進行防銹處理，例如通過缺口 83向外板82的根部涂抹防銹劑，進而解決了現(xiàn)有天窗組件中外板82的局部銹蝕問題。如圖2所示，支撐塊驅動器50通過驅動桿41與支撐塊40相連。另外，如圖1所示，本發(fā)明實施例的車輛的天窗組件還包括與支撐塊驅動器50和控制單元60相連的開關90?？刂茊卧?0通過斷開開關90停止支撐塊驅動器50以及通過閉合開關90來啟動支撐塊驅動器50。只有在控制單元60啟動天窗驅動器20以驅動天窗從打開向關閉移動時，控制單元60才閉合開關90來啟動支撐塊驅動器50驅動支撐塊40從分離位置移動至抵靠位置。當天窗10完全關閉或改為向打開方向移動時，控制單元60控制支撐塊驅動器50驅動支撐塊40從抵靠位置移動至分離位置，待支撐塊40位于分離位置后，控制單元60則斷開開關90。待下次關閉天窗時控制單元60再閉合開關90以控制支撐塊驅動器50。下面描述根據本發(fā)明實施例的車輛。根據本發(fā)明實施例的車輛包括天窗組件，通過本發(fā)明的天窗組件能夠在天窗關閉過程中使支撐塊40與天窗10相抵靠來增加天窗10的臨時剛性，進而加大了天窗10在夾到物體時的加速度變化，因此控制單元60能夠及時停止天窗的繼續(xù)關閉，有效防止了天窗夾傷手部的發(fā)生。另外，采用本發(fā)明的天窗組件無需采用高強度車頂蓋鋼板以達到良好的防夾效果，因此大大節(jié)省了制造車輛的成本。本發(fā)明實施例的車輛的其他構成可以是本領域技術人員已知的，在此不再贅述。在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。盡管已經示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
1.一種車輛的天窗組件，其特征在于:包括: 天窗； 天窗驅動器，所述天窗驅動器驅與所述天窗相連以驅動所述天窗打開和關閉所述車輛的天窗口 ； 加速度傳感器，所述速度傳感器用于檢測所述天窗的加速度； 支撐塊； 支撐塊驅動器，所述支撐塊驅動器與所述支撐塊相連以驅動所述支撐塊在抵靠所述天窗的抵靠位置和與所述天窗分離的分離位置之間移動； 控制單元，所述控制單元分別與所述天窗驅動器、所述支撐塊驅動器和所述加速度傳感器相連以控制所述天窗驅動器和支撐塊驅動器，其中在所述天窗關閉過程中，所述支撐塊驅動器將所述支撐塊移動至所述抵靠位置以增大所述天窗夾到物體時的加速度變化，且所述控制器根據所述天窗的加速度大小控制所述天窗停止關閉并向打開方向運動。
2.根據權利要求1所述的車輛的天窗組件，其特征在于:還包括與所述控制單元相連的壓力傳感器，所述壓力傳感器用于檢測所述支撐塊在抵靠位置時與所述天窗之間的壓力，所述控制單元根據檢測的所述加速度和所述壓力控制所述支撐塊驅動器對所述支撐塊的驅動力。
3.根據權利要求1所述的車輛的天窗組件，其特征在于:所述天窗口的外周壁包括內板和外板，所述內板上形成有缺口以允許所述支撐塊穿過所述缺口與所述外板相抵靠。
4.根據權利要求3所述的車輛的天窗組件，其特征在于:所述缺口與所述外板的根部相對應以使所述支撐塊與所述外板的根部相抵靠。
5.根據權利要求4所述的車輛的天窗組件，其特征在于:所述支撐塊為長條形。
6.根據權利要求3所述的車輛的天窗組件，其特征在于:所述缺口允許對所述外板的根部進行防銹處理。
7.根據權利要求1所述的車輛的天窗組件，其特征在于:所述支撐塊驅動器通過驅動桿與所述支撐塊相連。
8.根據權利要求1所述的車輛的天窗組件，其特征在于:所述天窗驅動器和所述支撐塊驅動器均為驅動電機。
9.根據權利要求1-8中任一項所述的車輛的天窗組件，其特征在于:還包括與所述支撐塊驅動器和所述控制單元相連的開關，所述控制單元通過斷開所述開關停止所述支撐塊驅動器以及通過閉合所述開關來啟動所述支撐塊驅動器。
10.一種車輛，其特征在于:包括:天窗組件，所述天窗組件為權利要求1-9中任一項所述的車輛的天窗組件。
全文摘要
本發(fā)明提出一種車輛及其天窗組件，該天窗組件包括天窗；天窗驅動器；加速度傳感器，用于檢測天窗的加速度；支撐塊；支撐塊驅動器，支撐塊驅動器與支撐塊相連以驅動支撐塊在抵靠天窗的抵靠位置和與天窗分離的分離位置之間移動；控制單元，在天窗關閉過程中，支撐塊驅動器將支撐塊移動至抵靠位置以增大天窗夾到物體時的加速度變化，且控制器根據天窗的加速度大小控制天窗停止關閉并向打開方向運動。由此，在天窗關閉過程中通過使支撐塊與天窗相抵靠來增加天窗的臨時剛性，進而加大了天窗在夾到物體時的加速度變化，因此控制單元能夠及時停止天窗的繼續(xù)關閉，有效防止了天窗夾傷手部的發(fā)生。
文檔編號B60J7/057GK103144520SQ20131010607
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月28日 優(yōu)先權日2013年3月28日
發(fā)明者黃勇, 申力偉, 高慶林, 孫坤峰, 賀志杰, 李松, 許明, 鄒云生, 盧曦, 沈利民, 張濤, 王超, 其他發(fā)明人請求不公開姓名 申請人:長城汽車股份有限公司