CN106183914B - 用于将车辆中的乘客分类的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于将车辆中的乘客分类的装置，其包括座垫、第一腔体、第二腔体和裕度提高单元；该座垫用于车辆中的座椅，所述座垫具有成年人检测区域和儿童检测区域；该第一腔体设置在成年人检测区域中，而该第二腔体设置在儿童检测区域中；该裕度提高单元包括压力传感器，所述压力传感器配置为基于施加到所述第一腔体的第一重量而测量第一压力，并且基于施加到所述第二腔体的第二重量而测量第二压力。所述裕度提高单元配置为输出基于所述第一压力的第一调整压力值和基于第二压力的第二调整压力值。当所述第一重量大体上等于所述第二重量时，所述第一调整压力值大于所述第二调整压力值。

Description

用于将车辆中的乘客分类的装置

技术领域

本公开涉及一种用于将车辆中的乘客分类为成年人或者幼童的装置。

背景技术

在发生事故的情况下，如果幼童坐在有气囊的乘客座椅上，用于将乘客分类的装置检测乘客并且不展开气囊以保护幼童。

用于将乘客分类的常规装置采取使用座椅上的物体的介电常数的方法，以便将乘客分类为幼童或者成年人。另一个方法为使用两个装设在座椅框架所安装的位置处的应变式传感器来将乘客分类为幼童或者成年女性。

图1为显示用于将车辆中的乘客分类的常规装置的视图。填充有液体的薄囊袋1装设在座垫下方，压力传感器2感测泄露出囊袋1的液体量，以将乘客分类为幼童或者成年女性。

另外，安装到座椅安全带的安全带张力传感器(BTS，belt tension sensor)3测量安全带张力来检测幼童。

然而，在以上的常规方法的情况中，由于这样的设备要求昂贵的BTS，因此设备的价格或者重量可能增加。另外，带扣设计的自由度减小并且可能产生封装问题。

前文仅仅旨在帮助对本发明构思的背景技术的理解，而无意表示本发明构思落入本领域技术人员已知的相关技术的范围。

发明内容

因此，考虑到以上问题而制定了本发明构思的实施方案，并且本发明构思的目标为提供一种用于将车辆中的乘客分类的装置，其提高性能裕度(performance margin)。

一种用于将车辆中的乘客分类的装置可以包括：座垫，其用于车辆中的座椅，所述座垫具有成年人检测区域和儿童检测区域；第一腔体，其设置在成年人检测区域中；第二腔体，其设置在儿童检测区域中；裕度提高单元(margin improvement unit)，其包括至少一个压力传感器，所述至少一个压力传感器配置为基于施加到所述第一腔体的第一重量而测量第一压力，并且基于施加到所述第二腔体的第二重量而测量第二压力。所述裕度提高单元可以配置为输出基于所述第一压力的第一调整压力值和基于第二压力的第二调整压力值，当所述第一重量大体上等于所述第二重量时，所述第一调整压力值大于所述第二调整压力值。

所述座垫具有前部部分和后部部分。在某些实施方案中，所述第一腔体可以设置在所述座垫的后部部分中，而所述第二腔体设置在所述座垫的前部部分中。

在某些实施方案中，所述至少一个压力传感器可以包括第一压力传感器和第二压力传感器。所述第一压力传感器可以配置为测量所述第一压力，而所述第二压力传感器可以配置为测量所述第二压力。

所述装置可以包括控制单元以根据由所述裕度提高单元输出的第一调整压力值和第二调整压力值中的至少一个而将乘客分类为成年人或者幼童。

在某些实施方案中，所述裕度提高单元可以进一步包括第一管部和第二管部，所述第一管部将所述第一腔体连接至压力传感器，所述第二管部将所述第二腔体连接至压力传感器。所述第一管部和第二管部可以配置为将工作流体传送至所述压力传感器。所述第一管部可以具有小于所述第二管部的截面积。

在某些实施方案中，所述裕度调高单元可以针对所述第一重量或者所述第一压力设定第一增益值，针对所述第二重量或者所述第二压力设定第二增益值。所述第一增益值可以大于所述第二增益值。

在某些实施方案中，可以包括温度传感器以测量坐在座椅上的乘客的温度，并且所述控制单元可以根据由所述温度传感器测量的温度补偿所述第一压力和第二压力中的至少一个。

在某些实施方案中，当所述座椅被替换为新的座椅时，所述控制单元可以在更换座椅时学习用于空座椅的值并且补偿所述第一压力和所述第二压力中的至少一个。

在某些实施方案中，所述控制单元可以根据ALR是否连接而补偿所述第一压力和所述第二压力中的至少一个。

在某些实施方案中，所述控制单元可以确定异常就座条件(其中所述第一压力或者所述第二压力大于参考值)是否满足，并且根据所述异常就座条件是否满足而将乘客分类。

附图说明

通过随后结合附图所呈现的详细描述将会更为清楚地理解本发明的以上和其它目标、特征以及其它优点，在这些附图中：

图1为显示根据常规技术的用于将车辆中的乘客分类的装置的视图；

图2为显示在根据本发明构思的用于将车辆中的乘客分类的装置中裕度提高单元的第一实施方案的视图；

图3为显示在根据本发明构思的用于将车辆中的乘客分类的装置中裕度提高单元的第二实施方案的视图；

图4为显示控制单元的操作以及在控制单元和传感器之间的连接的示意图；以及

图5a和图5b为将根据本发明构思的实施方案的用于将乘客分类的装置中的将乘客分类的性能裕度与根据常规技术的装置的性能裕度进行比较的图表，其中图5a显示了常规技术中的装置的性能裕度，图5b显示了根据本发明构思的实施方案的装置的性能裕度。

具体实施方式

将参考附图具体描述根据本发明构思的示例性实施方案。

根据本发明构思的实施方案的用于将车辆中的乘客分类的装置包括多个腔体12、压力传感器14和裕度提高单元15。

参考图2和图3具体地描述本发明构思的实施方案，腔体12安装在座垫10中。座垫具有成年人检测区域和儿童检测区域。腔体12根据检测区域而进行布置。

成年人检测区域主要用于检测成年人，而儿童检测区域主要用于检测幼童。腔体12中的至少一个可以装设在每个区域中。在某些实施方案中，腔体12可以填充有工作流体。

在某些实施方案中，成年人检测区域的第一腔体12a可以设置在座垫10的后部，而儿童检测区域的第二腔体12b可以设置在座垫10的前部。

然而，以上提到的配置只是一个实施方案。一个或多个腔体12可以装设在每个成年人检测区域和儿童检测区域中。压力传感器14测量施加到腔体12中的每一个的压力。在某些实施方案中，压力传感器14可以测量施加到第一腔体12a的第一压力和施加到第二腔体12b的第二压力。可选地，在某些实施方案中，独立的压力传感器14可以测量施加到腔体12中的每一个的压力。例如，第一压力传感器14a可以测量施加到第一腔体12a的第一压力，而第二传感器14b可以测量施加到第二腔体12b的第二压力。在某些实施方案中，压力传感器14或压力传感器14a和14b可以将施加到腔体12中的每一个的重量识别为对应于该重量的压力值。具体地，当相同的重量输入到成年人检测区域的第一腔体12a和儿童检测区域的第二腔体12b两者时，根据本发明构思的实施方案的裕度提高单元15可以配置为输出对应于成年人检测区域的第一压力值和对应于儿童检测区域的第二压力值，其中该第一压力值大于该第二压力值。即使相应的施加重量可能是相同的，裕度提高单元15也可以输出大于第二压力值的第一压力值。

而且，控制单元20可以根据成年人检测区域或儿童检测区域中的至少一个的压力值将乘客分类为成年人或者幼童，该压力值通过裕度提高单元15而输入。

根据以上描述，当成年人乘客坐在座椅上时，相较于常规技术，本发明构思的实施方案的装置通过裕度提高单元15而增加了在成年人检测区域中测量的压力值，并且输出该增加的压力值。因此，在幼童和成年人的压力值之间的间隔被表示为很大，并且因而将乘客分类的性能裕度增加。所以，能够清楚地将乘客分类为成年人或者幼童。

而且，当幼童乘客坐在座椅上时，能够通过在儿童检测区域中测量的压力值来检测幼童的就座。

另一方面，裕度提高单元15的第一实施方案可以通过使分别将第一腔体12a和第二腔体12b连接到压力传感器14的第一管部16a和第二管部16b的直径改变而实施。在某些实施方案中，存在连接到第一管部16a和第二管部16b两者的单个压力传感器14。在其他实施方案中，第一压力传感器14a连接到第一管部16a，而第二压力传感器14b连接到第二管部16b。

参考在图2中示出的实施方案，连接在第一腔体12a和第一压力传感器14a之间的第一管部16a通过工作流体的流动而将施加到第一腔体12a的重量传递至压力传感器14。

换言之，当乘客的重量施加至腔体12时，该重量施加到在腔体12内的工作流体上，并且该重量通过管部16传递到压力传感器14。因此，压力传感器14可以测量对应于该重量的压力值。

在某些实施方案中，连接到成年人检测区域的第一腔体12a的第一管部16a具有比连接到儿童检测区域的第二腔体12b的第二管部16b小的截面积。

在某些实施方案中，由于连接到第一腔体12a的第一管部16a具有与连接到第二腔体12b的第二管部16b不同的直径，因此传递到压力传感器14的压力可能不同。

例如，当连接到第一腔体12a的第一管部16a的直径设定为连接到第二腔体12b的第二管部16b的直径的1/2时，压力加倍。

所以，由于在成年人检测区域中测量的压力大大增加，将乘客分类的性能裕度增加，从而清楚地将乘客分类为成年人或者幼童。

另一方面，裕度提高单元15的第二实施方案可以通过不同地设定用于调整分别在成年人检测区域和儿童检测区域中测量的压力值的增益值而实施。裕度提高单元15的第三实施方案结合第一和第二实施方案的要素。

参考图3，在某些实施方案中，在控制单元10中，裕度提高单元15分别设定用于重量或者用于压力的增益值，重量和压力两者都在成年人检测区域和儿童检测区域的第一腔体12a和第二腔体12b中测量。在某些实施方案中，用于成年人检测区域的增益值可以设定为高于用于儿童检测区域的增益值。

在某些实施方案中，较大的增益值针对在成年人检测区域中测量的压力值而设定，而较小的增益值针对在儿童检测区域中测量的压力值而设定。

例如，当成年人检测区域的增益值被设定为高出儿童检测区域的增益值两倍时，检测成年人就座的能力可以提高。

所以，如在某些实施方案中，在成年人检测区域中测量的压力值大大增加，将乘客分类为成年人或者儿童的性能裕度也增加，从而将乘客分类的性能得以提高。

此外，在某些实施方案中，控制单元20可以具有通过接收温度、自动锁定装置(ALR，Automatic Locking Retractor)连接信号、车辆的速度等，以及压力值来识别乘客的就座模式的能力。

例如，在某些实施方案中，可以包括温度传感器18以测量坐在座垫10上的乘客的温度。

因此，在某些实施方案中，控制单元20可以根据由温度传感器18测量的温度来补偿在成年人检测区域和儿童检测区域中测量的压力。

该补偿是可取的，因为即使具有相同重量的乘客就座，压力也可能依据温度而变化。因此，控制单元20可以依据温度来补偿压力。

此外，在某些实施方案中，当在车辆中的座椅被替换时，控制单元20可以通过学习用于空座的值来补偿在成年人检测区域和儿童检测区域中测量的值。

当座椅由于座椅装饰的老化或者因新座椅的供应而替换时，用于新的空座的值可以与用于之前的空座的值不同。因此，必须学习用于空座的值，而压力值根据所学习的值而得到补偿。所以，将乘客分类的可靠性和稳健性(robustness)得以提高。

而且，在某些实施方案中，当接收ALR连接的信号为输入时，控制单元20可以确定ALR是否连接，并且据此而可以补偿在成年人检测区域和儿童检测区域中测量的压力值。

在某些实施方案中，ALR是用于固定儿童座椅的座椅安全带。

通常，当连接ALR时，ALR连接引起的压力增加了幼童的重量，并且因此压力值可能增加。因此，由于乘客可能被错误地识别为成年人，所以根据ALR是否连接来补偿压力值是可取的。

而且，控制单元20可以通过确定异常就座条件是否满足来将乘客分类，在异常就座条件中大于参考值的压力值输入至成年人检测区域的第一腔体12a或者儿童检测区域的第二腔体12b。

例如，在成年人检测区域的第一腔体12a设置在座垫10的后部的实施方案中，当成年乘客坐下使得他的或者她的臀部靠近座椅靠背时，乘客的重量分布到设置在座垫10的后部的第一腔体12a上并且分布到座椅靠背上。因此，乘客的重量可能没有施加到座垫10的前部。

换言之，在以上所述的异常就座姿势的情况下，由于仅有大约成年乘客的参考重量的50％可以在第一腔体12a中检测到，因此成年乘客的重量可能测量为比包括幼童的重量和虚拟的重量(dummy weight)的总和的参考重量小。所以，当如上所述的异常就座情况条件满足时，即使在第一腔体12a(其在该实施方案中处于座椅的后部)中所测量的重量可能小于参考重量，也可以确定为成年乘客就座。再如，在儿童检测区域的第二腔体12b设置在座垫10的前部的实施方案中，当成年乘客以懒散的姿态坐下时，或者当他或她躺在座椅上使得他或她的臀部位于座垫10的前部时，乘客的重量可能分布到设置在座垫10的前部的第二腔体12b上并且分布到乘客的脚上。在这种情况下，乘客的重量可能不会施加到座垫10的后部。

换言之，在以上所述的异常就座姿势的情况下，仅有大约成年乘客的参考重量的50％在前腔体12中检测到，并且因此所测量的重量可能比包括幼童的重量和虚拟的重量的总和的参考重量小。所以，当如上所述的异常就座条件满足时，即使在第二腔体12b(设置在座椅的前部)中所检测的重量可能小于参考重量，也可以确定为成年乘客就座。

如上所述，在某些实施方案中，当成年乘客坐在座椅上时，相较于常规技术，通过裕度提高单元15，在成年人检测区域中测量的压力值增加，并且所增加的值输出。因此，将乘客分类的性能裕度提高了。本发明构思的某些实施方案的装置具有通过根据乘客的温度、空车辆的重量和ALR连接中的一个或多个而校正压力值来识别乘客的就座模式的能力。因此，在幼童和成年人的压力值之间的间隔被表示的很大，如图5a和图5b所示。所以，将乘客分类的性能大大提高了，由此能够清楚地将乘客分类为成年人或者幼童。

尽管出于说明的目的已公开了本发明构思的实施方案，但是本领域技术人员应当理解，各种修改、增加和删减是可能的，并不脱离所附权利要求中所公开的本发明构思的范围和精神。

Claims (8)

1.一种用于将车辆中的乘客分类的装置，包括：

座垫，其用于车辆中的座椅，所述座垫具有成年人检测区域和儿童检测区域；

第一腔体，其设置在成年人检测区域中；

第二腔体，其设置在儿童检测区域中；

裕度提高单元，其包括至少一个压力传感器，所述至少一个压力传感器配置为基于施加到所述第一腔体的第一重量测量第一压力，并且基于施加到所述第二腔体的第二重量测量第二压力，所述裕度提高单元配置为输出基于所述第一压力的第一调整压力值和基于第二压力的第二调整压力值，其中当所述第一重量大体上等于所述第二重量时，所述第一调整压力值大于所述第二调整压力值，

所述装置进一步包括控制单元，其用于根据由所述裕度提高单元输出的第一调整压力值和第二调整压力值中的至少一个而将乘客分类为成年人或者幼童，

所述裕度提高单元进一步包括第一管部和第二管部，所述第一管部将所述第一腔体连接至压力传感器，所述第二管部将所述第二腔体连接至压力传感器，所述第一管部和第二管部配置为将工作流体传递至所述压力传感器，并且所述第一管部具有小于所述第二管部的截面积。

2.根据权利要求1所述的用于将车辆中的乘客分类的装置，其中所述座垫具有前部部分和后部部分，所述第一腔体设置在所述后部部分中，所述第二腔体设置在所述前部部分中。

3.根据权利要求1所述的用于将车辆中的乘客分类的装置，其中所述至少一个压力传感器包括第一压力传感器和第二压力传感器，所述第一压力传感器配置为测量所述第一压力，而所述第二压力传感器配置为测量所述第二压力。

4.根据权利要求1所述的用于将车辆中的乘客分类的装置，其中所述裕度提高单元针对所述第一重量或者针对所述第一压力设定第一增益值，针对所述第二重量或者所述第二压力设定第二增益值，并且所述第一增益值大于所述第二增益值。

5.根据权利要求1所述的用于将车辆中的乘客分类的装置，进一步包括温度传感器，所述温度传感器配置为测量坐在座椅上的乘客的温度，

其中所述控制单元根据由所述温度传感器测量的温度而补偿所述第一压力和第二压力中的至少一个。

6.根据权利要求1所述的用于将车辆中的乘客分类的装置，其中当所述座椅替换为新的座椅时，所述控制单元学习用于空座椅的值并且补偿所述第一压力和所述第二压力中的至少一个。

7.根据权利要求1所述的用于将车辆中的乘客分类的装置，其中所述控制单元根据ALR是否连接而补偿所述第一压力和所述第二压力中的至少一个。

8.根据权利要求1所述的用于将车辆中的乘客分类的装置，其中所述控制单元确定异常就座条件是否满足，并且根据所述异常就座条件是否满足而将所述乘客分类，在所述异常就座条件中所述第一压力或者所述第二压力大于参考值。