CN104129354A - 一种防误伤安全气囊控制方法 - Google Patents

一种防误伤安全气囊控制方法 Download PDF

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张维刚
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Abstract

本发明公开了一种防误伤安全气囊控制方法，在现有智能型安全气囊的基础上，对安全气囊有可能误伤驾乘人员的所有情况通过计算机进行仿真模拟，并将所有误伤当车辆在道路上行驶时，通过传感器和摄像头采集驾乘人员信息以及车辆行驶速度，通过内置的芯片和程序判断此时气囊起爆是否会伤及驾乘人员，如果有可能伤及驾乘人员，则提醒驾乘人员采取相应的措施，如降低行驶车速，或者乘坐位置后移到安全区域等；如驾乘人员对提醒不予理睬，则暂时关闭安全气囊，同时记录驾乘人员的状态。本发明通过预置的判断技术，如果气囊有可能误伤驾乘人员，则提醒驾乘人员调整到安全区域；如驾乘人员继续处于不安全状态，则终止气囊起爆。

Description

一种防误伤安全气囊控制方法
技术领域
本发明属涉及一种安全气囊，具体地说，涉及一种防误伤安全气囊控制方法。
背景技术
汽车安全气囊在车辆发生碰撞事故时，能够从车内弹出以阻止驾乘人员同车内坚硬物体接触从而发生二次碰撞损伤。由于气囊必须在发生碰撞后极短的时间内(通常为30ms左右)充满气体，因此，气囊展开时必须以巨大的充气压力给气囊充气。如果在气囊展开阶段驾乘人员处于气囊的展开区，则有可能受到冲击损伤。
目前安全气囊的技术方案都是通过传感器感知碰撞强度，如果碰撞强度达到预设的程度则起爆气囊。现有汽车安全气囊都是根据各国汽车安全的相关法规进行匹配设计的。在进行匹配设计时，都是采用标准的假人、规定乘坐的位置以及特定的碰撞速度等进行匹配试验，因此，即使安全气囊的匹配达到试验标准要求，但当车辆行驶在现实道路上，如果驾乘人员与标准假人存在较大差距或者乘坐位置靠前等，此时若发生碰撞事故而安全气囊展开，则乘员很可能受到安全气囊的误伤而不是受到安全气囊的保护。虽然现有安全气囊有智能化和自适应的趋势，也只是能够部分感知乘员的信息从而决定气囊起爆的程度。较为先进的技术方案是气囊系统有一套智能感应装置，能感知乘员的身高、体重、乘坐位置等，根据这些信息决定气囊起爆的强度或气囊展开的程度等。
现有技术无法完全根据驾乘人员的信息和车辆行驶状态对乘员是否处于安全状态进行判断，因此，现有的道路事故仍然经常出现安全气囊打伤(或打死)驾乘人员的情况。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术存在气囊误伤驾乘乘人员的缺陷，提供一种防误伤安全气囊控制方法，通过预置的判断技术，如果气囊有可能误伤驾乘人员，则提醒驾乘人员调整到安全区域；如驾乘人员继续处于不安全状态，则终止气囊起爆。
其具体技术方案为：
一种防误伤安全气囊控制方法，包括以下步骤：
(1)针对某一安装了安全气囊的车辆，建立车辆的乘员约束系统仿真模型，对安全气囊的碰撞展开进行仿真模拟，仿真模拟计算多种工况：包括大、中、小三种尺寸的人体模型以及不同的乘坐位置，不同的车辆行驶速度等，将仿真模拟计算的结果(危险工况)存储在安全气囊ECU上；
(2)在车内安装摄像头和驾驶员或乘员重量传感器，对摄像头和传感器进行信号标定；
(3)在车辆行驶过程中，摄像头和处理器探测驾驶员或乘员与方向盘或仪表板之间的距离等动态信息；
(4)将车辆行驶速度、乘员重量、探测到的驾驶员或乘员位置信息等与存储在ECU上的数据进行比较，如乘员的头部位置位于安全气囊的展开区域而此时车辆行驶速度超过50公里/小时，则判断出此时驾驶员或乘员处于安全气囊的可致伤范围；
(5)如ECU判断出驾驶员或乘员处于安全气囊的展开区域并存在损伤风险，则通过专门的警示系统信号提醒驾驶员或乘员，要求驾驶员或乘员调整到安全区域位置，从而避免发生碰撞事故时安全气囊的展开对驾驶员或乘员造成误伤害；如果警示系统提醒时，驾驶员或乘员未按要求调整到安全位置区域，则ECU自动关闭安全气囊系统以避免潜在的伤害危险。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明由于提前通过计算机仿真方法对驾乘人员有可能受误伤的状态进行了分析并存储了数据，因此，在车辆实际行驶过程中可对驾乘人员的状态与预存储的数据进行比较，从而能够判断出驾乘人员是处于气囊的安全保护中还是有可能会被气囊误伤，如有可能误伤，则通过提醒以避免误伤，现有最好的气囊技术也无法做到这一点。
附图说明
图1是本发明防误伤安全气囊控制方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本发明。
本发明在现有智能型安全气囊的基础上，对安全气囊有可能误伤驾乘人员的所有情况通过计算机进行仿真模拟，并将所有可能的误伤数据存储于安全气囊ECU上。当车辆在道路上行驶时，通过传感器和摄像头采集驾乘人员信息以及车辆行驶速度，通过内置的芯片和程序判断此时气囊起爆是否会伤及驾乘人员，如果有可能伤及驾乘人员，则提醒驾乘人员采取相应的措施，如降低行驶车速，或者乘坐位置后移到安全区域等；如驾乘人员对提醒不予理睬，则暂时关闭安全气囊，同时记录驾乘人员的状态。
参照图1，一种防误伤安全气囊控制方法，包括以下步骤：
(1)针对某一安装了安全气囊的车辆，建立车辆的乘员约束系统仿真模型，对安全气囊的碰撞展开进行仿真模拟，仿真模拟计算多种工况：包括大、中、小三种尺寸的人体模型以及不同的乘坐位置，不同的车辆行驶速度等，将仿真模拟计算的结果(危险工况)存储在安全气囊ECU上；
(2)在车内安装摄像头和驾驶员或乘员重量传感器，对摄像头和传感器进行信号标定；
(3)在车辆行驶过程中，摄像头和处理器探测驾驶员或乘员与方向盘或仪表板之间的距离等动态信息；
(4)将车辆行驶速度、乘员重量、探测到的驾驶员或乘员位置信息等与存储在ECU上的数据进行比较，如乘员的头部位置位于安全气囊的展开区域而此时车辆行驶速度超过50公里/小时，则判断出此时驾驶员或乘员处于安全气囊的可致伤范围；
(5)如ECU判断出驾驶员或乘员处于安全气囊的展开区域并存在损伤风险，则通过专门的警示系统信号提醒驾驶员或乘员，要求驾驶员或乘员调整到安全区域位置，从而避免发生碰撞事故时安全气囊的展开对驾驶员或乘员造成误伤害；如果警示系统提醒时，驾驶员或乘员未按要求调整到安全位置区域，则ECU自动关闭安全气囊系统以避免潜在的伤害危险。
以上所述，仅为本发明最佳实施方式，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种防误伤安全气囊控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)针对某一安装了安全气囊的车辆，建立车辆的乘员约束系统仿真模型，对安全气囊的碰撞展开进行仿真模拟，仿真模拟计算多种工况：包括大、中、小三种尺寸的人体模型以及不同的乘坐位置，不同的车辆行驶速度等，将仿真模拟计算的结果存储在安全气囊ECU上；
(2)在车内安装摄像头和驾驶员或乘员重量传感器，对摄像头和传感器进行信号标定；
(3)在车辆行驶过程中，摄像头和处理器探测驾驶员或乘员与方向盘或仪表板之间的距离等动态信息；
(4)将车辆行驶速度、乘员重量、探测到的驾驶员或乘员位置信息等与存储在ECU上的数据进行比较和计算，如乘员的头部位置位于安全气囊的展开区域而此时车辆行驶速度超过50公里/小时，则判断出此时驾驶员或乘员处于安全气囊的可致伤范围；
(5)如ECU判断出驾驶员或乘员处于安全气囊的展开区域并存在损伤风险，则通过专门的警示系统信号提醒驾驶员或乘员，要求驾驶员或乘员调整到安全区域位置，从而避免发生碰撞事故时安全气囊的展开对驾驶员或乘员造成误伤害；如果警示系统提醒时，驾驶员或乘员未按要求调整到安全位置区域，则ECU自动关闭安全气囊系统以避免潜在的伤害危险。
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