CN105857235A - 车辆乘客保护装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本说明书涉及车辆乘客保护装置,根据本说明书的实施例的车辆乘客保护装置,包括:传感器部,包括前方两轴传感器、第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器;控制部,计算由所述传感器部获得的加速度值的平均值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况,或通过所述传感器部获得的加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化,计算所述第2轴两轴传感器的速度而判断车辆乘客是否处于侧面碰撞危险状况;及保护部,当所述控制部的判断结果为车辆乘客处于碰撞危险状况时,约束乘客。
Description
技术领域
本说明书涉及车辆乘客保护装置及方法,通过已内置在车辆的传感器而感应车辆碰撞危险状况,从而展开车辆的乘客保护部。
背景技术
如今,汽车产业追求提高车辆本身性能的技术、车辆设计技术、与车辆内部装置相关的技术等多种技术。并且,车辆在其自身的本质特性上包含危险性,随着社会整体认识的变化,安全驾驶相关技术领域的研究及开发越发活跃。
在这种模式下,开始大量公开能够更正确地感应车辆碰撞而保护车辆乘客的技术,这种技术大部分通过已内置在车辆的多个传感器而感应车辆碰撞。
用于感应车辆碰撞的传感器包括ACU(Airbag Control Uint-安全气囊控制单元)的加速度传感器、安全传感器、前方碰撞传感器(FIS传感器)、侧碰撞传感器(SIS传感器)等。即,传统技术的问题点在于,为了感应车辆碰撞,需要如所述多个种类的传感器。
如上述,若用于感应车辆碰撞的传感器的个数增加,车辆内部的配线(Wire Harness)会变得复杂。并且,因传感器个数的增加,车辆生产成本也随之增加。
发明内容
(要解决的技术问题)
本说明书的实施例的目的在于,为了感应车辆的碰撞而使用了两轴传感器,从而大幅减少用于感应车辆碰撞的传感器的个数,简化车辆内部的配线。
并且,本说明书的实施例的目的在于,为了感应车辆的碰撞而使用了两轴传感器,从而大幅减少用于感应车辆碰撞的传感器的个数,从而减少车辆的生产成本。
并且,本说明书的实施例的目的在于,通过划分感应车辆的前方碰撞及车辆的侧面碰撞的算法而能够更加准确地感应碰撞并运转乘客保护部。(解决问题的手段)
根据本说明书的一实施例,车辆乘客保护装置,包括:传感器部,包括前方两轴传感器、第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器;控制部,计算由所述传感器部获得的加速度值的平均值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况,或通过所述传感器部获得的加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化,计算所述第2轴两轴传感器的速度而判断车辆乘客是否处于侧面碰撞危险状况;及保护部,当所述控制部的判断结果为车辆乘客处于碰撞危险状况时,约束乘客。
所述控制部计算由所述第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器获得的车辆前进方向(X轴)加速度值的平均值,通过所述平均值与由所述前方两轴传感器获得的X轴及X轴的垂直横轴方向(Y轴)加速度值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
所述控制部通过所述平均值计算设置在车辆内的安全气囊控制单元(ACU)的位移、速度及速度变化,通过所述前方两轴传感器获得的加速度值而计算所述前方两轴传感器的速度变化值,通过所述ACU的位移、速度及速度变化及所述前方两轴传感器的速度变化值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
所述控制部通过所述平均值而计算设置在车辆内的安全气囊控制单元(ACU)的位移、速度及速度变化,通过所述ACU的位移而计算第1临界值及第2临界值,计算所述第1轴两轴传感器与所述第2轴两轴传感器的移动平均差,当所述ACU的速度在所述第1临界值以上,所述ACU的速度变化在所述第2临界值以上,所述移动平均差值小于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于前方碰撞危险状况。
所述控制部通过所述平均值而计算设置在车辆内的安全气囊控制单元(ACU)的位移、速度及速度变化,通过所述ACU的位移而计算所述ACU的速度的第1-1临界值及第1-2临界值,通过所述ACU的位移而计算所述ACU的速度变化的第2-1临界值及第2-2临界值,通过所述ACU的位移而计算所述前方两轴传感器的速度变化的车辆前进方向(X轴)临界值及X轴的垂直横轴方向(Y轴)临界值,从而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
所述控制部,在所述前方两轴传感器的X轴速度变化大于等于所述X轴临界值,所述前方两轴传感器的Y轴速度变化在所述Y轴临界值以上时,将所述第1临界值及第2临界值分别设定为所述第1-1临界值及第2-1临界值,当所述前方两轴传感器的X轴速度变化小于所述X轴临界值或所述前方两轴传感器的Y轴速度变化小于所述Y轴临界值时,将所述第1临界值及第2临界值分别设定为所述第1-2临界值及第2-2临界值,从而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
所述控制部通过由所述第1轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化,通过由所述第2轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第2轴两轴传感器的速度,通过所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化、所述第2轴两轴传感器的速度而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
所述控制部通过由所述第1轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化,通过由所述第2轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第2轴两轴传感器的速度,通过所述第2轴两轴传感器的速度而计算多个临界值,当所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化在所述临界值以上,所述前方两轴传感器的平均减加速度或所述第2轴两轴传感器的平均减加速度大于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于侧面碰撞危险状况。
根据本说明书的一实施例,车辆乘客保护方法,包括:信息获得步骤,通过前方两轴传感器、第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器而获得加速度信息;计算步骤,计算由所述信息获得步骤获得的加速度值的平均值,或通过由所述信息获得步骤获得的加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化、所述第2轴两轴传感器的速度;碰撞危险判断步骤,通过由所述计算步骤获得的所述平均值及由所述信息获得步骤获得的所述前方两轴传感器的加速度值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况,或通过由所述计算步骤获得的所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化、所述第2轴两轴传感器的速度而判断车辆乘客是否处于侧面碰撞危险状况;及保护步骤,当所述碰撞危险判断步骤的判断结果为车辆乘客处于碰撞危险状况时,约束乘客。
所述计算步骤计算通过所述第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器获得的车辆前进方向(X轴)加速度值的平均值,所述碰撞危险判断步骤通过所述平均值及由所述前方两轴传感器获得的X轴及X轴的垂直横轴方向(Y轴)加速度值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
所述碰撞危险判断步骤通过所述平均值计算已设置在车辆内的安全气囊控制单元(ACU)的位移、速度及速度变化,通过由所述前方两轴传感器获得的加速度值而计算所述前方两轴传感器的速度变化值,通过所述ACU的位移、速度及速度变化、所述前方两轴传感器的速度变化值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
所述碰撞危险判断步骤通过所述平均值计算已设置在车辆内的安全气囊控制单元(ACU)的位移、速度及速度变化,通过所述ACU的位移而计算第1临界值及第2临界值、所述第1轴两轴传感器与所述第2轴两轴传感器的移动平均差,当所述ACU的速度在所述第1临界值以上,所述ACU的速度变化在所述第2临界值以上,所述移动平均差值小于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于前方碰撞危险状况。
所述碰撞危险判断步骤通过所述平均值计算已设置在车辆内的安全气囊控制单元(ACU)的位移、速度及速度变化,通过所述ACU的位移而计算所述ACU的速度的第1-1临界值及第1-2临界值,通过所述ACU的位移计算所述ACU的速度变化的第2-1临界值及第2-2临界值,通过所述ACU的位移而计算所述前方两轴传感器的速度变化的车辆前进方向(X轴)临界值及X轴的垂直横轴方向(Y轴)临界值,从而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
所述碰撞危险判断步骤,当所述前方两轴传感器的X轴速度变化大于等于所述X轴临界值,所述前方两轴传感器的Y轴速度变化大于等于所述Y轴临界值时,将所述第1临界值及第2临界值分别设定为所述第1-1临界值及第2-1临界值,所述前方两轴传感器的X轴速度变化小于所述X轴临界值或所述前方两轴传感器的Y轴速度变化小于所述Y轴临界值时,将所述第1临界值及第2临界值分别设定为所述第1-2临界值及第2-2临界值,从而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
所述碰撞危险判断步骤,通过由所述第1轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化,通过由所述第2轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第2轴两轴传感器的速度,通过所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化、所述第2轴两轴传感器的速度而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
所述碰撞危险判断步骤通过由所述第1轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化,通过由所述第2轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第2轴两轴传感器的速度,通过所述第2轴两轴传感器的速度而计算多个临界值,所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化在所述临界值以上,所述前方两轴传感器的平均减加速度或所述第2轴两轴传感器的平均减加速度大于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于侧面碰撞危险状况。
(发明的效果)
本说明书的实施例为了感应车辆的碰撞而使用了两轴传感器,从而大幅减少用于感应车辆碰撞的传感器的个数,简化车辆内部的配线。
并且,本说明书的实施例为了感应车辆的碰撞而使用了两轴传感器,从而大幅减少用于感应车辆碰撞的传感器的个数,从而减少车辆的生产成本。
并且,本说明书的实施例通过划分感应车辆的前方碰撞及车辆的侧面碰撞的算法而能够更加准确地感应碰撞并运转乘客保护部。
附图说明
图1是根据本说明书的一实施例的车辆乘客保护装置的框图。
图2是图示根据本说明书的一实施例的车辆乘客保护装置的用于感应车辆碰撞的两轴传感器的说明图。
图3是图示根据本说明书的一实施例的车辆乘客保护装置的用于运转乘客保护部的正面碰撞状况的说明图。
图4是图示根据本说明书的一实施例的车辆乘客保护装置的正面碰撞时展开安全气囊所需条件的说明图。
图5是图示根据本说明书的第1实施例的车辆乘客保护装置的正面碰撞时运转正面乘客保护部的过程的流程图。
图6是图示根据本说明书的一实施例的车辆乘客保护装置的用于运转乘客保护部的侧面碰撞状况的说明图。
图7是图示根据本说明书的第2实施例的车辆乘客保护装置的左侧面碰撞时运转左侧面乘客保护部的过程的流程图。
图8是图示根据本说明书的第3实施例的车辆乘客保护装置的右侧面碰撞时运转右侧面乘客保护部的过程的流程图。
符号说明
100:车辆乘客保护装置
10:传感器部
20:控制部
30:保护部
具体实施方式
下面,参照附图详细说明本说明书的实施例。
说明实施例时,省略了本说明书所属技术领域中熟知的、与本说明书无直接关联的技术内容。这属于省略了不必要的说明,是为了更加明确表达本说明书的要点。
与所述相同,附图中夸张或省略、或概略性地图示了部分构成要素。并且,各构成要素的大小并不完全反映其实际大小。各附图中对相同或对应的构成要素赋予了相同的参照编号。
下面,参照图1至图4,说明根据本说明书的第1实施例的车辆乘客保护装置。
图1是根据本说明书的一实施例的车辆乘客保护装置的框图。这是车辆的正面碰撞状况时对车辆乘客保护装置的说明。
参照图1,根据本说明书的第1实施例的车辆乘客保护装置100包括传感器部10、控制部20及保护部30。
传感器部10包括前方两轴传感器、第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器。
若所述第1轴两轴传感器为左侧面两轴传感器,第2轴两轴传感器表示右侧面两轴传感器。另外,若所述第1轴两轴传感器为右侧面两轴传感器,第2轴两轴传感器表示左侧面两轴传感器。
图2是图示根据本说明书的一实施例的车辆乘客保护装置的用于感应车辆碰撞的两轴传感器的说明图。
参照图2,传感器部10表示前方碰撞两轴传感器(FIS X/Y)、左侧侧碰撞两轴传感器(LH SIS X/Y)、右侧侧碰撞两轴传感器(RH SIS X/Y)。
这时,X轴表示车辆的前进方向,Y轴表示与车辆的前进方向垂直的横轴方向。
传感器部10在车辆的正面碰撞时获得碰撞加速度值。
控制部20通过由所述第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器获得的X轴加速度值的平均值,通过所述平均值及由所述前方两轴传感器获得的X轴及Y轴加速度值而判断车辆乘客是否处于前方危险状况。
所述平均值表示已设置在车辆内的ACU的碰撞加速度值等。即,通过由所述第1轴传感器及第2轴传感器获得的值的平均值可替代传统方式中由所述ACU的传感器获得的值。
图3是图示根据本说明书的一实施例的车辆乘客保护装置的用于运转乘客保护部的正面碰撞状况的说明图。
前方危险状况是指正面碰撞状况下有必要运转正面乘客保护装置的状况。参照图3(a),虽然车辆在行驶中发生正面碰撞,但严重程度低的碰撞,例如行驶在险道或有障碍物的情况下,不判断为前方危险状况。相反,参照图3(b),将严重程度高的碰撞判断为前方危险状况。
严重程度高的碰撞除了车辆内乘客的举动有很大变化以外,还发生车辆前方的变形。即,严重程度低的碰撞即险道或障碍物行驶的情况下,车辆内乘客的举动也会产生变化,但很少或几乎不发生车辆前方的变形。因此,判断前方危险状况时,还要考虑车辆前方的变形,从而能够在运转乘客保护装置时提高准确度。
控制部20通过所述平均值计算已设置在车辆内的安全气囊控制单元(ACU)的位移、速度及速度变化。并且,通过由所述前方两轴传感器获得的加速度值而计算所述前方两轴传感器的速度变化值。控制部20通过所述ACU的位移、速度及速度变化、所述前方两轴传感器的速度变化值而判断车辆乘客是否处于前方危险状况。
所述ACU的位移可通过将所述平均值对一定时间做二重积分而算出。并且,所述ACU的速度可通过将所述平均值对一定时间做一次积分而算出。并且,所述ACU的速度变化可通过对所述平均值做信号处理而算出。并且,所述前方两轴传感器的速度变化可对所述前方两轴传感器所获得的加速度值做信号处理而算出。
控制部20通过所述ACU的位移而计算第1临界值及第2临界值。并且,通过所述ACU的位移而计算所述第1轴两轴传感器及所述第2轴两轴传感器的移动平均差。据此,控制部20在所述ACU的速度大于等于所述第1临界值,所述ACU的速度变化大于等于所述第2临界值,所述移动平均差值小于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于前方危险状况。
这里,所述第1临界值表示与所述ACU的速度相关的临界值,所述第2临界值表示与所述ACU的速度变化相关的临界值。并且,所述安全临界值表示传统方式中由已安装于车辆的安全传感器获得的值的临界值。
控制部20通过所述ACU的位移而计算所述ACU的速度的第1-1临界值及第1-2临界值。并且,通过所述ACU的位移而计算所述ACU的速度变化的第2-1临界值及第2-2临界值。并且,通过所述ACU的位移而计算所述前方两轴传感器的速度变化的X轴临界值及Y轴临界值。
可通过预先保存到控制部20的查询表而计算所述第1-1临界值、第1-2临界值、第2-1临界值、第2-2临界值、X轴临界值及Y轴临界值。
据此,控制部20在所述前方两轴传感器的X轴速度变化大于等于所述X轴临界值,所述前方两轴传感器的Y轴速度变化大于等于所述Y轴临界值时,将所述第1临界值及第2临界值分别设定为所述第1-1临界值及第2-1临界值。
相反,控制部20在所述前方两轴传感器的X轴速度变化小于所述X轴临界值或所述前方两轴传感器的Y轴速度变化小于所述Y轴临界值时,将所述第1临界值及第2临界值分别设定为所述第1-2临界值及第2-2临界值。
据此,控制部20在所述ACU的速度大于等于所述第1临界值,所述ACU的速度变化大于等于所述第2临界值,所述移动平均差值小于预先设定的安全临界值时,可判断为车辆乘客处于前方危险状况。
保护部30在控制部20的判断结果为车辆乘客处于前方危险状况时,约束乘客。
保护部30包括安全气囊、安全带预紧器等能够配置在车辆内的所有乘客保护手段。
图4是图示根据本说明书的一实施例的车辆乘客保护装置的正面碰撞时展开安全气囊所需条件的说明图。
参照图4(a),正面碰撞时,正面乘客保护装置应根据乘客的举动而恰当地运转,适当运转时间可基于乘客的举动及安全气囊完全展开的时间而计算。正面乘客保护装置应在乘客已移动初期乘客位置与完全展开的安全气囊之间的距离的时间除去安全气囊完全展开时间的时间内进行运转。这样,乘客才能根据完全展开的安全气囊而适当地受到保护。
参照图4(b),乘客的举动可通过对ACU位置中获得的减加速度做二次积分而获得的ACU的位移而算出。但是,发生实际碰撞而算法开始运转时,只能获得当前的减加速度。并且,正面乘客保护装置应在乘客已移动初期乘客位置与完全展开的安全气囊之间的距离的时间除去安全气囊完全展开时间的时间内进行运转。因此,需要提前预测安全气囊完全展开的时间内的乘客的举动。即,正面乘客保护装置在ACU的位移与ACU的预测位移之和等于初期乘客位置与完全展开的安全气囊之间的距离的时间运转即可。预测位移可通过函数处理对ACU中获得的减加速度做一次积分而获得的速度而算出。
下面,参照图1、图2及图6说明根据本说明书的第2实施例的车辆乘客保护装置。
图1是根据本说明书的一实施例的车辆乘客保护装置的框图。这是对车辆的侧面碰撞状况下的车辆乘客保护装置的说明。
参照图1,根据本说明书的第2实施例的车辆乘客保护装置100包括传感器部10、控制部20及保护部30。
传感器部10包括前方两轴传感器、第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器。
所述第1轴两轴传感器为左侧面两轴传感器时,第2轴两轴传感器表示右侧面两轴传感器。另外,所述第1轴两轴传感器为右侧面两轴传感器时,第2轴两轴传感器表示左侧面两轴传感器。
图2是图示根据本说明书的一实施例的车辆乘客保护装置的用于感应车辆碰撞的两轴传感器的说明图。
参照图2,传感器部10可表示前方碰撞两轴传感器(FIS X/Y)、左侧侧碰撞两轴传感器(LH SIS X/Y)、右侧侧碰撞两轴传感器(RH SIS X/Y)。
这时,X轴表示车辆的前进方向,Y轴表示与车辆的前进方向垂直的横轴方向。
传感器部10在车辆的侧面碰撞时获得碰撞加速度值。
控制部20通过由所述第1轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化。并且,控制部20通过由所述第2轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第2轴两轴传感器的速度。控制部20通过所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化、所述第2轴两轴传感器的速度而判断车辆乘客是否处于侧面危险状况。
所述第1轴两轴传感器的速度及第2轴两轴传感器的速度可通过将由所述第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器获得的Y轴加速度值分别对一定时间做一次积分而算出。并且,所述第1轴两轴传感器的速度变化及第2轴两轴传感器的速度变化可通过对由所述第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器获得的Y轴加速度值分别做信号处理而算出。
控制部20通过所述第2轴两轴传感器的速度而计算多个临界值,当所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化大于等于所述临界值,所述前方两轴传感器的平均减加速度或所述第2轴两轴传感器的平均减加速度大于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于侧面危险状况。
图6是图示根据本说明书的一实施例的车辆乘客保护装置的用于运转乘客保护部的侧面碰撞状况的说明图。
侧面危险状况是指侧面碰撞状况下有必要运转侧面乘客保护装置的状况。参照图6(a),虽然车辆行驶中发生侧面碰撞,但严重程度低的碰撞,例如行驶在险道或有障碍物、用力关车门等情况不判断为侧面危险状况。相反,参照图6(b),将严重程度高的碰撞判断为侧面危险状况。
严重程度高的碰撞会在冲击侧两轴传感器上产生很强的加速度,冲击侧两轴传感器及冲击相反侧两轴传感器位置发生较大的变形或滑移现象。即,严重程度低的碰撞即险道或障碍物行驶、用力关车门等情况下,也会在冲击侧两轴传感器上产生很强的加速度,但冲击侧两轴传感器及冲击相反侧两轴传感器位置不会发生变形或滑移现象,或发生的变形或滑移现象很小。因此,判断侧面危险状况时,要一同考虑冲击侧两轴传感器及冲击相反侧两轴传感器位置的变形或滑移现象,从而在运转乘客保护装置时提高准确度。
所述多个临界值表示与所述第1轴两轴传感器的速度变化相关的第1临界值及与所述第1轴两轴传感器的速度相关的第2临界值。可通过预先保存到控制部20的查询表而计算所述第1临界值及第2临界值。
并且,所述安全临界值表示传统方式中由已安装于车辆的安全传感器获得的值的临界值。
保护部30在控制部20的判断结果为车辆乘客处于侧面危险状况时,约束乘客。
保护部30包括安全气囊、安全带预紧器等可配置在车辆内的所有乘客保护手段。
下面,参照图5说明根据本说明书的第1实施例的车辆乘客保护方法。
图5是图示根据本说明书的第1实施例的车辆乘客保护装置的正面碰撞时运转正面乘客保护部的过程的流程图。
首先,通过传感器部10的第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器而获得正面碰撞时产生的加速度值(S101,S103)。
之后,控制部20计算通过所述第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器获得的X轴加速度值的平均值(S105)。
所述平均值表示已设置在车辆内的ACU的碰撞加速度值等。即,由所述第1轴传感器及第2轴传感器获得的值的平均值可替代传统方式中由所述ACU的传感器获得的值。
之后,控制部20通过低通滤波器过滤所述平均值(S107)。这是为了消除所述平均值中存在的噪音信号。
之后,控制部20通过所述平均值计算所述ACU的速度、速度变化及位移(S109,S111,S113)。
所述ACU的位移可通过将所述平均值对一定时间做二重积分而算出。并且,所述ACU的速度可通过将所述平均值对一定时间做一次积分而算出。并且,所述ACU的速度变化可对所述平均值做信号处理而算出。
之后,控制部20通过所述ACU的位移而计算所述ACU的速度的第1-1临界值及第1-2临界值(S115,S117)。并且,通过所述ACU的位移而计算所述ACU的速度变化的第2-1临界值及第2-2临界值(S119,S121)。并且,通过所述ACU的位移而计算所述前方两轴传感器的速度变化的X轴临界值及Y轴临界值(S123,S125)。
可通过预先保存到控制部20的查询表而计算所述第1-1临界值、第1-2临界值、第2-1临界值、第2-2临界值、X轴临界值及Y轴临界值。
并且,通过传感器部10的前方两轴传感器而获得侧面碰撞时产生的加速度值(S127)。
之后,控制部20通过低通滤波器过滤所述加速度值(S129)。这是为了消除所述加速度值中存在的噪音信号。
之后,控制部20通过所述加速度值而计算所述前方两轴传感器的X轴速度变化值及所述前方两轴传感器的Y轴速度变化值(S131,S133)。
所述前方两轴传感器的速度变化可通过对由所述前方两轴传感器获得的加速度值做信号处理而算出。
之后,控制部20比较所述前方两轴传感器的X轴速度变化与所述X轴临界值,比较所述前方两轴传感器的Y轴速度变化与所述Y轴临界值(S135,S137)。
之后,控制部20判断所述前方两轴传感器的X轴速度变化是否大于等于所述X轴临界值,所述前方两轴传感器的Y轴速度变化是否大于等于所述Y轴临界值(S139)。
控制部20通过S139步骤判断的结果为所述前方两轴传感器的X轴速度变化大于等于所述X轴临界值,所述前方两轴传感器的Y轴速度变化大于等于所述Y轴临界值时,将所述第1临界值及第2临界值分别设定为所述第1-1临界值及第2-1临界值(S141)。
相反,控制部20通过S139步骤判断的结果为所述前方两轴传感器的X轴速度变化小于所述X轴临界值或所述前方两轴传感器的Y轴速度变化小于所述Y轴临界值时,将所述第1临界值及第2临界值分别设定为所述第1-2临界值及第2-2临界值(S143)。
这里,所述第1临界值表示与所述ACU的速度相关的临界值,所述第2临界值表示与所述ACU的速度变化相关的临界值。
之后,控制部20比较所述ACU的速度与所述第1临界值,比较所述ACU的速度变化与所述第2临界值(S145,S147)。
并且,通过所述ACU的位移而计算所述第1轴两轴传感器与所述第2轴两轴传感器的移动平均差(S149)。
之后,控制部20在所述ACU的速度大于等于所述第1临界值,所述ACU的速度变化大于等于所述第2临界值,所述移动平均差值小于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于前方危险状况而运转保护部30(S151)。
所述安全临界值表示传统方式中已安装于车辆的安全传感器中获得的值的临界值。
下面,参照图7说明根据本说明书的第2实施例的车辆乘客保护方法。
图7是图示根据本说明书的第2实施例的车辆乘客保护装置的左侧面碰撞时运转左侧面乘客保护部的过程的流程图。
这时,第1轴两轴传感器以左侧面两轴传感器为前提。并且,第2轴两轴传感器以右侧面两轴传感器为前提。
首先,通过传感器部10的第1轴两轴传感器而获得左侧面碰撞时产生的Y轴加速度值(S201)。
之后,控制部20通过高通滤波器过滤所述加速度值(S203)。这是为了补正所述加速度值的偏移。
之后,控制部20通过低通滤波器过滤所述加速度值(S205)。这是为了消除所述加速度值中存在的噪音信号。
之后,控制部20通过所述加速度值计算第1轴两轴传感器的速度变化和速度(S207,S209)。
所述第1轴两轴传感器的速度可通过将所述加速度值对一定时间做一次积分而算出。并且,所述第1轴两轴传感器的速度变化可通过对所述加速度值做信号处理而算出。
并且,通过传感器部10的第2轴两轴传感器而获得左侧面碰撞时产生的加速度值(S211)。
之后,控制部20通过高通滤波器过滤所述加速度值(S213)。这是为了补正所述加速度值的偏移。
之后,控制部20通过低通滤波器过滤所述加速度值(S215)。这是为了消除所述加速度值中存在的噪音信号。
之后,控制部20通过所述加速度值计算第2轴两轴传感器的速度(S217)。
所述第2轴两轴传感器的速度可通过将所述加速度值对一定时间做一次积分而算出。
之后,控制部20通过所述第2轴两轴传感器的速度而计算第1临界值及第2临界值(S219,S221)。
所述第1临界值及第2临界值表示与第1轴两轴传感器的速度变化相关的第1临界值及与所述第1轴两轴传感器的速度相关的第2临界值。可通过预先保存到控制部20的查询表而计算所述第1临界值及第2临界值。
之后,控制部20比较所述第1轴两轴传感器的速度变化与所述第1临界值,比较所述第1轴两轴传感器的速度与所述第2临界值(S223,S225)。
并且,将所述前方两轴传感器的平均减加速度或所述第2轴两轴传感器的平均减加速度与预先设定的安全临界值进行比较(S227)。
所述安全临界值表示传统方式中由已安装于车辆的安全传感器获得的值的临界值。
之后,控制部20在所述第1轴两轴传感器的速度变化大于等于所述第1临界值,所述第1轴两轴传感器的速度变化大于等于所述第2临界值,所述前方两轴传感器的平均减加速度或所述第2轴两轴传感器的平均减加速度小于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于左侧面危险状况,从而运转保护部30(S231)。
下面,参照图8说明根据本说明书的第3实施例的车辆乘客保护方法。
图8是图示根据本说明书的第3实施例的车辆乘客保护装置的右侧面碰撞时运转右侧面乘客保护部的过程的流程图。
这时,第1轴两轴传感器以右侧面两轴传感器为前提。并且,第2轴两轴传感器以左侧面两轴传感器为前提。
首先,通过传感器部10的第1轴两轴传感器而获得右侧面碰撞时产生的Y轴加速度值(S301)。
之后,控制部20通过高通滤波器过滤所述加速度值(S303)。这是为了补正所述加速度值的偏移。
之后,控制部20通过低通滤波器过滤所述加速度值(S305)。这是为了消除所述加速度值中存在的噪音信号。
之后,控制部20通过所述加速度值计算第1轴两轴传感器的速度变化及速度(S307,S309)。
所述第1轴两轴传感器的速度可通过将所述加速度值对一定时间做一次积分而算出。并且,所述第1轴两轴传感器的速度变化可通过对所述加速度值做信号处理而算出。
并且,通过传感器部10的第2轴两轴传感器而获得右侧面碰撞时产生的加速度值(S311)。
之后,控制部20通过高通滤波器过滤所述加速度值(S313)。这是为了补正所述加速度值的偏移。
之后,控制部20通过低通滤波器过滤所述加速度值(S315)。这是为了消除所述加速度值中存在的噪音信号。
之后,控制部20通过所述加速度值计算第2轴两轴传感器的速度(S317)。
所述第2轴两轴传感器的速度可通过将所述加速度值对一定时间做一次积分而算出。
之后,控制部20通过所述第2轴两轴传感器的速度而计算第1临界值及第2临界值(S319,S321)。
所述第1临界值及第2临界值表示与第1轴两轴传感器的速度变化相关的第1临界值及与所述第1轴两轴传感器的速度相关的第2临界值。可通过预先保存到控制部20的查询表而计算所述第1临界值及第2临界值。
之后,控制部20比较所述第1轴两轴传感器的速度变化与所述第1临界值,比较所述第1轴两轴传感器的速度与所述第2临界值(S323,S325)。
并且,将所述前方两轴传感器的平均减加速度或所述第2轴两轴传感器的平均减加速度与预先设定的安全临界值进行比较(S327)。
所述安全临界值表示传统方式中由已安装于车辆的安全传感器获得的值的临界值。
之后,控制部20在所述第1轴两轴传感器的速度变化大于等于所述第1临界值,所述第1轴两轴传感器的速度变化大于等于所述第2临界值,所述前方两轴传感器的平均减加速度或所述第2轴两轴传感器的平均减加速度小于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于左侧面危险状况,从而运转保护部(S331)。
在本说明书所属技术领域的具有一般知识的人能够理解到本说明书无需变更其技术思想或必要特征而能够实施为其他的具体形态。因此,以上叙述的实施例在整个方面都是例示性的,并不是限定性的。相比所述详细的说明,本说明书的范围通过后述的专利权利要求范围所呈现,通过专利权利要求范围的意思及范围,以及其均等概念导出的所有变更或改造的形态都包括在本说明书的范围之内。
另外,本说明书及附图中公开了本说明书的优选实施例,并使用了特定用语,但这只是为了易于说明本说明书的技术内容且有助于理解本发明,并不是为了限定本说明书的范围。除了这里公开的实施例之外,在本说明书所属技术领域的具有一般知识的人能够明确理解到能够实施基于本说明书的技术思想的其他改造例。
Claims (16)
1.一种车辆乘客保护装置,包括:
传感器部,包括前方两轴传感器、第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器;
控制部,计算由所述传感器部获得的加速度值的平均值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况,或通过所述传感器部获得的加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化,计算所述第2轴两轴传感器的速度而判断车辆乘客是否处于侧面碰撞危险状况;及
保护部,当所述控制部的判断结果为车辆乘客处于碰撞危险状况时,约束乘客。
2.根据权利要求1所述的车辆乘客保护装置,
所述控制部计算由所述第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器获得的车辆前进方向即X轴加速度值的平均值,通过所述平均值与由所述前方两轴传感器获得的X轴及X轴的垂直横轴方向即Y轴加速度值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
3.根据权利要求1所述的车辆乘客保护装置,
所述控制部通过所述平均值计算设置在车辆内的安全气囊控制单元即ACU的位移、速度及速度变化,通过所述前方两轴传感器获得的加速度值而计算所述前方两轴传感器的速度变化值,通过所述ACU的位移、速度及速度变化及所述前方两轴传感器的速度变化值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
4.根据权利要求1所述的车辆乘客保护装置,
所述控制部通过所述平均值而计算设置在车辆内的安全气囊控制单元即ACU的位移、速度及速度变化,通过所述ACU的位移而计算第1临界值及第2临界值,计算所述第1轴两轴传感器与所述第2轴两轴传感器的移动平均差,当所述ACU的速度在所述第1临界值以上,所述ACU的速度变化在所述第2临界值以上,所述移动平均差值小于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于前方碰撞危险状况。
5.根据权利要求1所述的车辆乘客保护装置,
所述控制部通过所述平均值而计算设置在车辆内的安全气囊控制单元即ACU的位移、速度及速度变化,通过所述ACU的位移而计算所述ACU的速度的第1-1临界值及第1-2临界值,通过所述ACU的位移而计算所述ACU的速度变化的第2-1临界值及第2-2临界值,通过所述ACU的位移而计算所述前方两轴传感器的速度变化的车辆前进方向即X轴临界值及X轴的垂直横轴方向即Y轴临界值,从而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
6.根据权利要求5所述的车辆乘客保护装置,
所述控制部,在所述前方两轴传感器的X轴速度变化在所述X轴临界值以上,所述前方两轴传感器的Y轴速度变化在所述Y轴临界值以上时,将所述第1临界值及第2临界值分别设定为所述第1-1临界值及第2-1临界值,
当所述前方两轴传感器的X轴速度变化小于所述X轴临界值或所述前方两轴传感器的Y轴速度变化小于所述Y轴临界值时,将所述第1临界值及第2临界值分别设定为所述第1-2临界值及第2-2临界值,从而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
7.根据权利要求1所述的车辆乘客保护装置,
所述控制部通过由所述第1轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化,通过由所述第2轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第2轴两轴传感器的速度,通过所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化、所述第2轴两轴传感器的速度而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
8.根据权利要求1所述的车辆乘客保护装置,
所述控制部通过由所述第1轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化,通过由所述第2轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第2轴两轴传感器的速度,
通过所述第2轴两轴传感器的速度而计算多个临界值,当所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化在所述临界值以上,所述前方两轴传感器的平均减加速度或所述第2轴两轴传感器的平均减加速度大于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于侧面碰撞危险状况。
9.一种车辆乘客保护方法,包括:
信息获得步骤,通过前方两轴传感器、第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器而获得加速度信息;
计算步骤,计算由所述信息获得步骤获得的加速度值的平均值,或通过由所述信息获得步骤获得的加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化、所述第2轴两轴传感器的速度;
碰撞危险判断步骤,通过由所述计算步骤获得的所述平均值及由所述信息获得步骤获得的所述前方两轴传感器的加速度值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况,或通过由所述计算步骤获得的所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化、所述第2轴两轴传感器的速度而判断车辆乘客是否处于侧面碰撞危险状况;及
保护步骤,当所述碰撞危险判断步骤的判断结果为车辆乘客处于碰撞危险状况时,约束乘客。
10.根据权利要求9所述的车辆乘客保护方法,
所述计算步骤计算通过所述第1轴两轴传感器及第2轴两轴传感器获得的车辆前进方向即X轴加速度值的平均值,
所述碰撞危险判断步骤通过所述平均值及由所述前方两轴传感器获得的X轴及X轴的垂直横轴方向即Y轴加速度值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
11.根据权利要求9所述的车辆乘客保护方法,
所述碰撞危险判断步骤通过所述平均值计算已设置在车辆内的安全气囊控制单元即ACU的位移、速度及速度变化,通过由所述前方两轴传感器获得的加速度值而计算所述前方两轴传感器的速度变化值,通过所述ACU的位移、速度及速度变化、所述前方两轴传感器的速度变化值而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
12.根据权利要求9所述的车辆乘客保护方法,
所述碰撞危险判断步骤通过所述平均值计算已设置在车辆内的安全气囊控制单元即ACU的位移、速度及速度变化,通过所述ACU的位移而计算第1临界值及第2临界值、所述第1轴两轴传感器与所述第2轴两轴传感器的移动平均差,当所述ACU的速度在所述第1临界值以上,所述ACU的速度变化在所述第2临界值以上,所述移动平均差值小于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于前方碰撞危险状况。
13.根据权利要求9所述的车辆乘客保护方法,
所述碰撞危险判断步骤通过所述平均值计算已设置在车辆内的安全气囊控制单元即ACU的位移、速度及速度变化,通过所述ACU的位移而计算所述ACU的速度的第1-1临界值及第1-2临界值,通过所述ACU的位移计算所述ACU的速度变化的第2-1临界值及第2-2临界值,通过所述ACU的位移而计算所述前方两轴传感器的速度变化的车辆前进方向即X轴临界值及X轴的垂直横轴方向即Y轴临界值,从而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
14.根据权利要求13所述的车辆乘客保护方法,
所述碰撞危险判断步骤,当所述前方两轴传感器的X轴速度变化大于等于所述X轴临界值,所述前方两轴传感器的Y轴速度变化在所述Y轴临界值以上时,将所述第1临界值及第2临界值分别设定为所述第1-1临界值及第2-1临界值,
所述前方两轴传感器的X轴速度变化小于所述X轴临界值或所述前方两轴传感器的Y轴速度变化小于所述Y轴临界值时,将所述第1临界值及第2临界值分别设定为所述第1-2临界值及第2-2临界值,从而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
15.根据权利要求9所述的车辆乘客保护方法,
所述碰撞危险判断步骤,通过由所述第1轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化,通过由所述第2轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第2轴两轴传感器的速度,通过所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化、所述第2轴两轴传感器的速度而判断车辆乘客是否处于前方碰撞危险状况。
16.根据权利要求9所述的车辆乘客保护方法,
所述碰撞危险判断步骤通过由所述第1轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化,通过由所述第2轴两轴传感器获得的Y轴加速度值而计算所述第2轴两轴传感器的速度,
通过所述第2轴两轴传感器的速度而计算多个临界值,所述第1轴两轴传感器的速度及速度变化在所述临界值以上,所述前方两轴传感器的平均减加速度或所述第2轴两轴传感器的平均减加速度大于预先设定的安全临界值时,判断为车辆乘客处于侧面碰撞危险状况。
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