CN106274780B - 用于车辆的安全系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于车辆的安全系统及车辆，该系统包括：安全监测装置，用于采集车辆的侧碰信号和侧翻信号；侧气帘，侧气帘具有泄气孔，泄气孔常关闭；气体发生器，气体发生器与侧气帘相连，用于为侧气帘进行充气，以便展开侧气帘；控制器，控制器用于根据侧碰信号和侧翻信号判断车辆是否发生侧碰或侧翻，并在判断车辆发生侧碰或侧翻时，控制侧气帘展开，以及在车辆发生侧碰的同时开启泄气孔以对侧气帘进行放气。本发明的用于车辆的安全系统可以在车辆发生侧翻或者侧碰时，均对乘员起到保护而提升车辆安全，且具有占用空间小、成本低的优点。

Description

用于车辆的安全系统及车辆

技术领域

本发明涉及车辆安全技术领域，特别涉及一种用于车辆的安全系统及车辆。

背景技术

侧面碰撞主要是道路碰撞交通事故形式之一，每年很多驾驶员和乘员因此而丧失生命，为此，目前的中高端车辆通常配置有侧面碰撞侧气帘或侧气囊来保护乘员的头、胸、腹等部位，避免乘员的以上部位与坚硬的车辆内饰发生碰撞，减小伤亡。在发生侧碰后，侧气帘展开，在乘员与变形的内饰、车门或车外侵入物形成缓冲气垫，当乘员身体冲击气垫时，气垫里的气体从泄气孔开始释放，吸收乘员的碰撞能量，减小乘员伤害。侧面碰撞侧气帘主要部件包括气体发生器、气帘、泄气孔；控制系统主要部件包括：侧碰传感器、气囊控制单元。工作原理：侧碰传感器采集侧面碰撞信号，气囊控制单元监测侧碰事故是否发生，如果侧碰发生则气囊控制单元发送信号至气体发生器，气体发生器按照设计时间点爆火药实现气帘展开，同时泄气孔将自动打开进行泄气。

此外，车辆在发生事故时，有时也会发生翻滚。翻滚事故会使车内乘员与车辆内饰件发生碰撞，甚至使乘员从破坏的车窗中甩出，严重威胁乘员安全。为避免人员从车窗中甩出，很多车辆上安装有弹出缓解装置。弹出缓解装置主要部件包括气体发生器、气垫；控制系统主要部件包括：车辆倾角传感器、气囊控制单元。工作原理：车辆倾角传感器采集翻滚信号，气囊控制单元监测翻滚事故是否发生，如果翻滚发生则气囊控制单元发送信号至气体发生器，气体发生器点爆火药实现气垫展开，且永久性处于膨胀状态。

上述相关技术存在以下缺点：如果提升车辆在发生侧碰或者侧翻事故时对人员进行保护，需要同时安装有侧面碰撞侧气帘和弹出缓解装置，两套产品导致车辆成本上升。另外，同时安装两套产品，使得车内饰设计臃肿，且易形成额外硬点，对乘员形成威胁。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种用于车辆的安全系统，该系统可以在车辆发生侧翻或者侧碰时，均对乘员起到保护而提升车辆安全，且具有占用空间小、成本低的优点。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于车辆的安全系统，包括：安全监测装置，用于采集车辆的侧碰信号和侧翻信号；侧气帘，所述侧气帘具有泄气孔，所述泄气孔常关闭；气体发生器，所述气体发生器与所述侧气帘相连，用于为所述侧气帘进行充气，以便展开所述侧气帘；控制器，所述控制器用于根据所述侧碰信号和侧翻信号判断车辆是否发生侧碰或侧翻，并在判断所述车辆发生侧碰或侧翻时，控制所述侧气帘展开，以及在所述车辆发生侧碰的同时开启所述泄气孔以对所述侧气帘进行放气。

进一步的，所述安全监测装置包括：车身倾角传感器，用于检测所述车辆的侧翻信号；侧面碰撞传感器，用于检测所述车辆的侧碰信号。

进一步的，当所述侧气帘在车辆发生侧翻而展开之后，所述控制器还用于判断是否接收到车门开启信号，并在接收到所述车门开启信号后，开启所述泄气孔以进行放气。

进一步的，还包括：泄气按钮，所述泄气按钮设置在所述车辆的中控台上，其中，当所述侧气帘在车辆发生侧翻而展开之后，所述控制器还用于判断所述泄气按钮是否被触发，并在所述泄气按钮被触发时，开启所述泄气孔以进行放气。

进一步的，还包括：泄气孔执行器，所述泄气孔执行器用于控制所述泄气孔开启，所述泄气孔执行器由所述控制器控制；

进一步的，还包括：泄气孔拉带，所述泄气孔拉带分别与所述泄气孔执行器和所述泄气孔相连，所述泄气孔拉带断开时，所述泄气孔开启，所述泄气孔执行器包括：用于断开所述泄气孔拉带的切片；电动缸，所述电动缸与所述切片相连，以驱动所述切片移动，所述泄气孔拉带贯穿在所述切片的移动路径上，以在所述电动缸驱动所述切片移动时，所述切片切断所述泄气孔拉带，所述电动缸由所述控制器控制。

进一步的，所述泄气孔包括泄气孔小气袋，所述泄气孔小气袋与所述泄气孔拉带相连，所述泄气孔小气袋具有弱化线，当所述泄气孔拉带断开时，所述泄气孔小气袋被充气，并达到预定充气量后，所述泄气孔小气袋沿所述弱化线撕裂以进行放气。

进一步的，还包括：侧气帘支撑架，所述侧气帘支撑架用于在所述侧气帘展开后，支撑并固定所述侧气帘。

进一步的，所述侧气帘支撑架安装在所述车辆的A柱和C柱上。

相对于现有技术，本发明所述的用于车辆的安全系统具有以下优势：

本发明所述的用于车辆的安全系统，可以在车辆发生侧碰时，侧气帘在乘员和车门之间形成缓冲气垫，并同时开启泄气孔，由此，当乘员身体冲击缓冲气垫时，缓冲气垫中的气体从泄气孔释放，吸收乘员的碰撞能量，减少乘员的伤亡，在车辆发生侧翻时，始终关闭泄气孔，侧气帘在乘员和车门之间形成阻碍气垫，避免在车辆侧翻或者翻滚时乘员从车窗被甩出，进而减少乘员的伤亡。因此，该系统可以在车辆发生侧翻或者侧碰时，均对乘员起到保护，提升车辆安全。

本发明的另一个目的在于提出一种车辆，该车辆可以在车辆发生侧翻或者侧碰时，均对乘员起到保护，提升车辆安全。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆，设置有如上述实施例所述的用于车辆的安全系统。该车辆可以在车辆发生侧翻或者侧碰时，均对乘员起到保护，提升车辆安全。

所述的车辆与上述的用于车辆的安全系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的用于车辆的安全系统的结构框图；

图2为本发明实施例所述的用于车辆的安全系统的控制原理图；

图3为本发明实施例所述的用于车辆的安全系统安装示意图；以及

图4为本发明实施例所述的用于车辆的安全系统的泄气孔执行器的结构图。

附图标记说明：

100-用于车辆的安全系统、110-安全监测装置、120-侧气帘、130-气体发生器、140-控制器、121-泄气孔、111-车身倾角传感器、112-侧面碰撞传感器、150-泄气按钮、160-泄气孔执行器、170-泄气孔拉带、161-切片、162-电动缸、1211-泄气孔小气袋、180-侧气帘支撑架、2-侧气帘顶棚安装支点、4-C柱侧气帘支撑拉带、6-A柱侧气帘支撑拉带和3-插头。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1是根据本发明一个实施例的用于车辆的安全系统的结构框图。图2是根据本发明一个实施例的用于车辆的安全系统的控制原理示意图。如图1所示，并结合图2，根据本发明一个实施例的用于车辆的安全系统100，包括：安全监测装置110、侧气帘120、气体发生器130(即：侧气帘气体发生器)和控制器140。

其中，安全监测装置110用于采集车辆的侧碰信号和侧翻信号。侧气帘120具有泄气孔121，泄气孔121常关闭(即：泄气孔121在没有被触发时是关闭的)。气体发生器130与侧气帘120相连，用于为侧气帘120进行充气，以便展开侧气帘120。控制器140用于根据侧碰信号和侧翻信号判断车辆是否发生侧碰或侧翻，并在判断车辆发生侧碰或侧翻时，控制侧气帘120展开，以及在车辆发生侧碰的同时开启泄气孔121以对侧气帘120进行放气。

具体而言，侧气帘120通常安装在车辆同一侧的A柱和C柱之间的上方，当侧气帘120充气展开之后，挡在同一侧的前后车门和前后座位之间，以对乘客的侧方进行全方位保护。侧碰信号例如是车辆在发生侧向碰撞时的侧向碰撞加速度，侧翻信号例如是车辆发生侧翻或者侧向翻滚时的车辆的横向水平度。因此，安全监测装置110可包括：车身倾角传感器111和侧面碰撞传感器112。其中，车身倾角传感器111用于检测车辆的侧翻信号。侧面碰撞传感器112用于检测车辆的侧碰信号。

在本发明的一个实施例中，当控制器140判断侧向碰撞加速度超过某一标定值后，认为车辆发生侧向碰撞，此时，控制气体发生器130点爆侧气帘120(即为侧气帘120充气)，同时控制侧气帘120的泄气孔121开启，这样，侧气帘120在变形的内饰、车门或者车外侵入物与乘员之间形成缓冲气垫，当乘员身体冲击缓冲气垫时，缓冲气垫中的气体从泄气孔121开始释放，吸收乘员的碰撞能量，减少乘员的伤亡。其中，侧向碰撞加速度的标定值可以根据车辆的侧向碰撞试验得到。

当控制器140判断横向水平度超过某一标定值(如水平度大于45°)后，认为车辆发生侧翻，此时，控制气体发生器130点爆侧气帘120，此过程中，将泄气孔121始终置于关闭状态，保证侧气帘120始终支撑在乘员和车门之间，这样，缓冲气垫可以避免在车辆侧翻或者翻滚时乘员从车窗被甩出，进而减少乘员的伤亡。

根据本发明实施例的用于车辆的安全系统，可以在车辆发生侧碰时，侧气帘在乘员和车门之间形成缓冲气垫，并同时开启泄气孔，由此，当乘员身体冲击缓冲气垫时，缓冲气垫中的气体从泄气孔释放，吸收乘员的碰撞能量，减少乘员的伤亡，在车辆发生侧翻时，始终关闭泄气孔，侧气帘在乘员和车门之间形成阻碍气垫，避免在车辆侧翻或者翻滚时乘员从车窗被甩出，进而减少乘员的伤亡。因此，该系统可以在车辆发生侧翻或者侧碰时，均对乘员起到保护，提升车辆安全。

结合图2和图3所示，当侧气帘120在车辆发生侧翻而展开之后，控制器140还用于判断是否接收到车门开启信号，并在接收到车门开启信号后，开启泄气孔121以进行放气。这样，方便对事故车辆中的乘员施救。

如图2所示，本发明实施例的用于车辆的安全系统100还包括：泄气按钮150，泄气按钮150设置在车辆的中控台上(也可设在仪表台上)，其中，当侧气帘120在车辆发生侧翻而展开之后，控制器140用于判断泄气按钮150是否被触发(例如是否按下泄气按钮150)，并在泄气按钮150被触发时，开启泄气孔121以进行放气。从而，方便事故车辆中的乘员离开事故车辆。

如图3和图4所示，本发明实施例的用于车辆的安全系统100还包括：泄气孔执行器160，泄气孔执行器160用于控制泄气孔121开启，泄气孔执行器160由控制器140控制。

进一步地，该安全系统100还包括：泄气孔拉带170，泄气孔拉带170分别与泄气孔执行器160和泄气孔121相连，泄气孔拉带170断开时，泄气孔121开启，泄气孔执行器160包括：切片161和电动缸162。其中，切片161用于断开泄气孔拉带170。电动缸162与切片161相连，以驱动切片161移动，泄气孔拉带170贯穿在切片161的移动路径上，以在电动缸162驱动切片161移动时，切片161切断泄气孔拉带170，电动缸162由控制器140控制。

再次结合图3所示，泄气孔121包括泄气孔小气袋1211，泄气孔小气袋1211与泄气孔拉带170相连，泄气孔小气袋1211具有弱化线(图3中没有示出)，当泄气孔拉带170断开时，泄气孔小气袋1211被充气，并达到预定充气量后(如充气压力较大时)，泄气孔小气袋1211沿弱化线撕裂以进行放气。

此外，本发明实施例的用于车辆的安全系统100，还包括：侧气帘支撑架180，侧气帘支撑架180用于在侧气帘120展开后，支撑并固定侧气帘120。进一步地，侧气帘支撑架180安装在车辆的A柱和C柱上。

具体而言，侧气帘120安装在侧气帘顶棚安装支点2、侧气帘120展开后，由C柱侧气帘支撑拉带4结合C柱侧气帘支撑架180支撑，以及由A柱侧气帘支撑拉带6和A柱侧气帘支撑架180支撑、泄气孔拉带170固定在泄气孔拉带固定点8上。

当车辆具有侧翻风险时(水平度≥45°)，控制器140控制气体发生器130点爆侧气帘120，侧气帘120展开，侧窗(即：车门上的车窗)处形成密闭气垫墙，在该情况下，控制器140不会触发泄气孔执行器160，泄气孔121始终处于关闭状态，使气垫墙处于永久膨胀状态。通过在车辆C柱和A柱与车门腰线附件布置有强度较高的气垫支撑拉带4和气垫支撑拉带6，增加气垫墙的强度，在车辆翻滚过程中保证乘员不被抛出窗外。

当车辆发生侧面碰撞时，气控制器140控制气体发生器130点爆侧气帘120，同时通过泄气孔执行器160截断泄气孔拉带170，以便泄气孔小气袋1211在侧气帘120充气过程中随之充气，抛出侧气帘120外部并按照弱化线撕裂，侧气帘120泄气。

泄气孔121只有在车辆发生侧碰的同时才会打开泄气，主要工作原理是：泄气孔121通过泄气孔拉带170控制，泄气孔拉带170的一端固定在车顶棚固定点8处，穿过泄气孔执行器160，并受拉带固定销2约束。插头3与控制器140连接，接收信号，在未接受到来自控制器140的控制信号时，电动缸162处于原始位置，切片161受电动缸162控制。当发生侧碰时，控制器140给泄气孔执行器160控制信号，电功缸162动作，以推动切片161冲击泄气孔拉带170，将泄气孔拉带170切断。泄气孔拉带170断裂后，不再约束泄气孔小气袋1211，在侧气帘120充气过程中随之充气，按照侧气帘120的弱化线撕裂，进而泄放侧气帘120中的气体。

根据本发明实施例的用于车辆的安全系统，可以在车辆发生侧翻或者侧碰时，均对乘员起到保护而提升车辆安全，且具有占用空间小、成本低的优点。

进一步地，本发明的实施例公开了一种车辆，该车辆设置有上述实施例所述的用于车辆的安全系统。该车辆可以在车辆发生侧碰时，侧气帘在乘员和车门之间形成缓冲气垫，并同时开启泄气孔，由此，当乘员身体冲击缓冲气垫时，缓冲气垫中的气体从泄气孔释放，吸收乘员的碰撞能量，减少乘员的伤亡，在车辆发生侧翻时，始终关闭泄气孔，侧气帘在乘员和车门之间形成阻碍气垫，避免在车辆侧翻或者翻滚时乘员从车窗被甩出，进而减少乘员的伤亡。因此，该车辆可以在车辆发生侧翻或者侧碰事故时，均对乘员起到保护，进而提升车辆安全。

另外，根据本发明实施例的车辆的其它构成以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的，为了减少冗余，不做赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于车辆的安全系统，其特征在于，包括：

安全监测装置，用于采集车辆的侧碰信号和侧翻信号；

侧气帘，所述侧气帘具有泄气孔，所述泄气孔常关闭；

气体发生器，所述气体发生器与所述侧气帘相连，用于为所述侧气帘进行充气，以便展开所述侧气帘；

控制器，所述控制器用于根据所述侧碰信号和侧翻信号判断车辆是否发生侧碰或侧翻，并在判断所述车辆发生侧碰或侧翻时，控制所述侧气帘展开，以及在所述车辆发生侧碰的同时开启所述泄气孔以对所述侧气帘进行放气；

泄气孔执行器，所述泄气孔执行器用于控制所述泄气孔开启，所述泄气孔执行器由所述控制器控制；

泄气孔拉带，所述泄气孔拉带分别与所述泄气孔执行器和所述泄气孔相连，所述泄气孔拉带断开时，所述泄气孔开启，所述泄气孔执行器包括：

用于断开所述泄气孔拉带的切片；

电动缸，所述电动缸与所述切片相连，以驱动所述切片移动，所述泄气孔拉带贯穿在所述切片的移动路径上，以在所述电动缸驱动所述切片移动时，所述切片切断所述泄气孔拉带，所述电动缸由所述控制器控制。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的安全系统，其特征在于，所述安全监测装置包括：

车身倾角传感器，用于检测所述车辆的侧翻信号；

侧面碰撞传感器，用于检测所述车辆的侧碰信号。

3.根据权利要求1所述的用于车辆的安全系统，其特征在于，当所述侧气帘在车辆发生侧翻而展开之后，所述控制器还用于判断是否接收到车门开启信号，并在接收到所述车门开启信号后，开启所述泄气孔以进行放气。

4.根据权利要求1所述的用于车辆的安全系统，其特征在于，还包括：

泄气按钮，所述泄气按钮设置在所述车辆的中控台上，其中，当所述侧气帘在车辆发生侧翻而展开之后，所述控制器还用于判断所述泄气按钮是否被触发，并在所述泄气按钮被触发时，开启所述泄气孔以进行放气。

5.根据权利要求1所述的用于车辆的安全系统，其特征在于，所述泄气孔包括泄气孔小气袋，所述泄气孔小气袋与所述泄气孔拉带相连，所述泄气孔小气袋具有弱化线，当所述泄气孔拉带断开时，所述泄气孔小气袋被充气，并达到预定充气量后，所述泄气孔小气袋沿所述弱化线撕裂以进行放气。

6.根据权利要求1所述的用于车辆的安全系统，其特征在于，还包括：

侧气帘支撑架，所述侧气帘支撑架用于在所述侧气帘展开后，支撑并固定所述侧气帘。

7.根据权利要求1所述的用于车辆的安全系统，其特征在于，所述侧气帘支撑架安装在所述车辆的A柱和C柱上。

8.一种车辆，其特征在于，设置有如权利要求1-7任一项所述的用于车辆的安全系统。