CN107719290B - 一种膝部气囊辅助安全系统及其控制方法 - Google Patents

一种膝部气囊辅助安全系统及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107719290B
CN107719290B CN201710994751.3A CN201710994751A CN107719290B CN 107719290 B CN107719290 B CN 107719290B CN 201710994751 A CN201710994751 A CN 201710994751A CN 107719290 B CN107719290 B CN 107719290B
Authority
CN
China
Prior art keywords
control unit
airbag
gas generator
vehicle
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710994751.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107719290A (zh
Inventor
袁海龙
李石
辜庆军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Jianghuai Automobile Group Corp
Original Assignee
Anhui Jianghuai Automobile Group Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Jianghuai Automobile Group Corp filed Critical Anhui Jianghuai Automobile Group Corp
Priority to CN201710994751.3A priority Critical patent/CN107719290B/zh
Publication of CN107719290A publication Critical patent/CN107719290A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107719290B publication Critical patent/CN107719290B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/015—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting the presence or position of passengers, passenger seats or child seats, and the related safety parameters therefor, e.g. speed or timing of airbag inflation in relation to occupant position or seat belt use
    • B60R21/01512—Passenger detection systems
    • B60R21/01516—Passenger detection systems using force or pressure sensing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/015—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting the presence or position of passengers, passenger seats or child seats, and the related safety parameters therefor, e.g. speed or timing of airbag inflation in relation to occupant position or seat belt use
    • B60R21/01512—Passenger detection systems
    • B60R21/01552—Passenger detection systems detecting position of specific human body parts, e.g. face, eyes or hands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R2021/003—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks characterised by occupant or pedestian
    • B60R2021/0039—Body parts of the occupant or pedestrian affected by the accident
    • B60R2021/0051—Knees
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/01013—Means for detecting collision, impending collision or roll-over
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/01204—Actuation parameters of safety arrangents
    • B60R2021/01211—Expansion of air bags
    • B60R2021/01231—Expansion of air bags control of expansion timing or sequence

Abstract

本发明涉及一种膝部气囊辅助安全系统及其控制方法，所述系统包括：膝部气囊装置以及碰撞传感器；所述系统还包括：测量控制单元、座椅压力传感器、一个或多个脚垫压力传感器，所述膝部气囊装置与所述测量控制单元电连接，所述测量控制单元根据所述座椅压力传感器的信号获取所有脚垫压力传感器的信号，根据所有脚垫压力传感器的信号检测是否有受压点；如果无，所述测量控制单元控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行最大等级的点爆；如果有，所述测量控制单元根据所述受压点得到乘员小腿离仪表台的最小距离，并根据所述最小距离控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆。通过本发明，保证了乘员安全性。

Description

一种膝部气囊辅助安全系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及车辆安全技术领域，具体涉及一种膝部气囊辅助安全系统及其控制方法。
背景技术
正面碰撞交通事故发生时，目前车辆现有的被动安全系统，通过前期优化的方案在车辆碰撞时点爆膝部气囊以对乘员小腿及膝盖进行保护。
实际碰撞时现有安全系统，膝部气囊体积、打开、充满时间都是前期设计时根据标准乘员假人模型进行的优化。进一步，也有自适应车内乘员类型的安全系统，通过对乘员身高、体重、体型等因素，推算乘员膝部与仪表相对距离。
无论通过假人模型进行的优化还是根据乘员类型进行的距离推算，与真实情况都会有一定的偏差。尤其对于乘员处于非正常坐姿以及小腿非自然摆放的情况下，以上安全系统在碰撞时无法很好地保护乘员，甚至造成二次伤害。
发明内容
本发明提供了一种膝部气囊辅助安全系统及其控制方法，以保证在发生交通事故时根据乘员小腿与车辆仪表的最小距离，选择最优的膝部气囊点爆等级，最大限度的保证乘员安全。
为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种膝部气囊辅助安全系统，所述系统包括：膝部气囊装置以及与所述膝部气囊装置连接的碰撞传感器，所述膝部气囊装置根据所述碰撞传感器的信号确定车辆发生碰撞，所述系统还包括：测量控制单元以及与所述测量控制单元电连接的座椅压力传感器、一个或多个脚垫压力传感器，所述膝部气囊装置与所述测量控制单元电连接，所述座椅压力传感器安装在车辆座椅坐垫内，所有脚垫压力传感器安装车辆乘员前部地面并且以所述膝部气囊装置为原点进行矩阵排布；所述测量控制单元根据所述座椅压力传感器的信号获取所有脚垫压力传感器的信号，根据所有脚垫压力传感器的信号检测是否有受压点；
当无受压点时，所述测量控制单元控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行最大等级的点爆；
当有受压点时，所述测量控制单元根据所述受压点得到乘员小腿离仪表台的最小距离，并根据所述最小距离控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆。
优选地，所述膝部气囊装置包括：气囊控制单元、气袋以及分别与所述气囊控制单元电连接的第一气体发生器、第二气体发生器；所述第一气体发生器、所述第二气体发生器分别与所述气袋连接；所述气囊控制单元与所述测量控制单元连接。
优选地，所述测量控制单元在有受压点时，根据乘员坐下后小腿与仪表的最大距离划分不同距离区间，将所述受压点中离车辆仪表台最近受压点沿车辆前进方向的最短距离作为所述乘员小腿离仪表台的最小距离，当所述最小距离位于所述不同距离区间时，向所述气囊控制单元输出不同的控制信号，以使所述气囊控制单元控制在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器或/和所述第二气体发生器点爆所述气袋。
优选地，所述距离区间包括：第一区间、第二区间以及第三区间，第一区间、第二区间以及第三区间之和为乘员坐下后小腿与仪表的最大距离；
所述控制信号包括：第一信号、第二信号以及第三信号；
所述测量控制单元在所述最小距离位于所述第一区间时，向所述气囊控制单元输出所述第一信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器点爆所述气袋；
所述测量控制单元在所述最小距离位于所述第二区间时，向所述气囊控制单元输出所述第二信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第二气体发生器点爆所述气袋；
所述测量控制单元在所述最小距离位于所述第三区间时，向所述气囊控制单元输出所述第三信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器与所述第二气体发生器共同点爆所述气袋。
优选地，所述测量控制单元在无受压点时，向所述气囊控制单元输出所述第三信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器与所述第二气体发生器共同点爆所述气袋。
一种膝部气囊辅助安全控制方法，所述方法包括：
获取安装在座椅坐垫内的座椅压力传感器的信号；
根据所述座椅压力传感器的信号，获取安装在车辆乘员前部地面的所有脚垫压力传感器的信号；
根据所述脚垫压力传感器的信号检测是否有受压点；
如果有，根据所述受压点得到乘员小腿离仪表台的最小距离，并根据所述最小距离控制膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆。
优选地，所述方法还包括：
当无受压点时，控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时，进行最大等级的点爆。
优选地，所述根据所述受压点得到乘员小腿离仪表台的最小距离，并根据所述最小距离控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆包括：
根据乘员坐下后小腿与仪表的最大距离划分不同距离区间；
将所述受压点中离车辆仪表台最近受压点沿车辆前进方向的最短距离作为所述乘员小腿离仪表台的最小距离；
当所述最小距离位于所述不同距离区间时，向气囊控制单元输出不同的控制信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制第一气体发生器或/或第二气体发生器点爆气袋。
优选地，所述距离区间包括：第一区间、第二区间以及第三区间；
所述控制信号包括：第一信号、第二信号以及第三信号；
所述当所述最小距离位于所述不同距离区间时，向气囊控制单元输出不同的控制信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制第一气体发生器或/或第二气体发生器点爆气袋包括：
当所述最小距离位于第一区间时，向所述气囊控制单元输出第一信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器点爆气袋；
当所述最小距离位于第二区间时，向所述气囊控制单元输出第二信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第二气体发生器点爆气袋；
当所述最小距离位于第三区间时，向所述气囊控制单元输出第三信号，
以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器与所述第二气体发生器共同点爆所述气袋。
优选地，所述控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时，进行最大等级的点爆包括：
向所述气囊控制单元输出所述第三信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器与所述第二气体发生器共同点爆所述气袋。
本发明的有益效果在于：
本发明提供的膝部气囊辅助安全系统及其控制方法，测量控制单元获取座椅压力传感器的信号，根据所述座椅压力传感器的信号，获取一个或多个脚垫压力传感器的信号；并根据所述一个或多个脚垫压力传感器的信号检测是否有受压点；如果有，根据所述受压点得到乘员小腿离仪表台的最小距离，并根据所述最小距离控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆。通过本发明，可以在发生交通事故时根据乘员小腿与车辆仪表的最小距离，选择最优的膝部气囊点爆等级，最大限度的保证成员安全。
附图说明
图1是本发明实施例膝部气囊辅助安全系统的一种结构示意图。
图2是本发明实施例中车辆内部配置的一种结构示意图。
图3是本发明实施例中脚垫压力传感器矩阵排布示意图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员能更进一步了解本发明的特征及技术内容，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作详细说明。
如图1与图2所示，本发明提供的膝部气囊辅助安全系统包括：膝部气囊装置以及与所述膝部气囊装置连接的碰撞传感器，所述膝部气囊装置根据所述碰撞传感器的信号确定车辆发生碰撞，所述系统包括：测量控制单元以及与所述测量控制单元电连接的座椅压力传感器4、一个或多个脚垫压力传感器2，所述膝部气囊装置与所述测量控制单元3电连接，所述座椅压力传感器安装在车辆座椅坐垫内，所有脚垫压力传感器2安装车辆乘员前部地面并且以所述膝部气囊装置1为原点进行矩阵排布；所述测量控制单元根据所述座椅压力传感器的信号获取所有脚垫压力传感器的信号，根据所有脚垫压力传感器的信号检测是否有受压点；当无受压点时，所述测量控制单元控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行最大等级的点爆；当有受压点时，所述测量控制单元根据所述受压点得到乘员小腿离仪表台的最小距离，并根据所述最小距离控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆。
需要说明的是，本发明实施例中，膝部气囊装置还可以通过CAN总线与整车控制器连接获取整车加速度信号以确定车辆是否发生碰撞，即本发明实施例中，膝部气囊装置不限于与碰撞传感器连接以确定车辆发生碰撞。
具体地，如图2所示，所述膝部气囊装置1安装在乘员前方车辆仪表板下部，脚垫压力传感器2安装在乘员前部地面，座椅压力传感器4安装在座椅坐垫内部，测量控制单元3安装在整车中央通道手挡后侧位置。座椅压力传感器4用于测量座椅上是否有乘员乘坐，如果没有乘员乘坐，座椅压力传感器输出电阻信号R触发＝0，测量控制单元在所述座椅压力传感器输出的R触发等于0时不进行触发工作即不检测任何脚垫压力传感器输出的压力值，此时，测量控制单元向膝部气囊装置输出停止信号TL0＝00，以向所述膝部气囊装置输出车内无乘员的确认信号；如果有乘员乘坐时，座椅压力传感器输出电子信号R触发＝1，测量控制单元在所述座椅压力传感器输出的R触发等于1时，检测所有脚垫压力传感器输出的压力值，根据所述胶垫压力值传感器输出的压力值确定受压点，进一步根据所述受压点得到乘员小腿离仪表台的最小距离，根据最小距离控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆。
具体地，所述膝部气囊装置1包括：气囊控制单元、气袋以及分别与所述气囊控制单元电连接的第一气体发生器、第二气体发生器；所述第一气体发生器以及所述第二气体发生器分别与所述气袋连接，为所述气袋充气；所述气囊控制单元与所述测量控制单元电连接。需要说明是，本发明实施例中，气囊控制单元可以放置在座椅下方与测量控制单元3并排的位置，而一个或多个脚垫压力传感器的矩阵2可以以述膝部气囊装置1中气袋为原点排布。
具体地，脚垫压力传感器2可以如图3所示的排布，图中每两根XY坐标线交点处即可放置一个脚垫压力传感器，图3中，原点0即为膝部气囊装置1，Y为车辆前进方向，X为车身横向，P1、P2…Pn为脚垫压力传感器的坐标，具体地，P1点的坐标为(x1，y1)，P2点的坐标为(x2，y2)…Pn点的坐标为(xn，yn)。
本发明的另一个实施例中，所述测量控制单元在有受压点时，根据乘员坐下后小腿与仪表的最大距离划分不同距离区间，将所述受压点中离车辆仪表台最近受压点沿车辆前进方向的最短距离作为所述乘员小腿离仪表台的最小距离，当所述最小距离位于所述不同距离区间时，向所述气囊控制单元输出不同的控制信号，以使所述气囊控制单元控制在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器或/和所述第二气体发生器点爆所述气袋。
具体地，测量控制单元对受压点输出的压力信号进行分析，得到离仪表台最近的受压点(x,ymin)，则乘员小腿离仪表台最小距离为l＝∣ymin∣。
具体地，所述距离区间包括：第一区间、第二区间以及第三区间，第一区间、第二区间以及第三区间之和为乘员坐下后小腿与仪表的最大距离；所述控制信号包括：第一信号、第二信号以及第三信号；所述测量控制单元在所述最小距离位于所述第一区间时，向所述气囊控制单元输出所述第一信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器点爆所述气袋；所述测量控制单元在所述最小距离位于所述第二区间时，向所述气囊控制单元输出所述第二信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第二气体发生器点爆所述气袋；所述测量控制单元在所述最小距离位于所述第三区间时，向所述气囊控制单元输出所述第三信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器与所述第二气体发生器共同点爆所述气袋。
具体地，所述第二气体发生器的点爆等级可以大于所述第一气体发生器的点爆等级，即所述第二气体发生器点爆气袋的爆炸力大于所述第一气体发生器点爆气袋的爆炸力，比如第一气体发生器的点开厚度为H1，第二气体发生器的点开厚度为H2，H2大于H1。
更进一步，本发明实施例中，所述测量控制单元在无受压点时，向所述气囊控制单元输出所述第三信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器与所述第二气体发生器共同点爆所述气袋。
具体地，本发明实施例中，乘员坐下后小腿与仪表的最大距离L可以是座椅移动到滑轨最后端时，桌椅坐垫前沿与仪表之间的水平距离；比如，最大距离L为50cm。第一区间为(0，1/3L)；第二区间为(1/3L，2/3L)；第三区间为(2/3L，L)。
测量控制单元将乘员小腿离仪表台最小距离l，与乘员坐下后小腿与仪表的最大距离L进行判断：
若0≤l≤1/3L，测量控制单元向膝部气囊装置的气囊控制单元输出第一信号TL1＝01；若1/3L＜l≤2/3L，测量控制单元向膝部气囊装置的气囊控制单元输出第二信号TL2＝10；若2/3L＜l≤L，测量控制单元向膝部气囊装置的气囊控制单元输出第三信号TL3＝11；若没有检测到压力点，测量控制单元默认乘员双腿盘坐，向膝部气囊装置的气囊控制单元输出第三信号TL3＝11。
测量控制单元根据座椅信号进行信号输出如下：
若座椅压力传感器输出电阻信号R触发＝0，则测量控制单元不处理脚垫压力传感器信号，膝部气囊装置不工作，测量控制单元向气囊控制单元输出停止信号TL0＝00，气囊控制单元在碰撞时输出点火信号DH＝00，膝气袋不点爆；
若座椅压力传感器输出电阻信号R触发＝1，测量控制单元向气囊控制单元输出第一信号TL1＝01，气囊控制单元在碰撞时输出第一点火信号DH1＝01，第一气体发生器进行一级点爆，气袋点开厚度为H1。
若座椅压力传感器输出电阻信号R触发＝1，测量控制单元向气囊控制单元输出第二信号TL2＝10，气囊控制单元在碰撞时输出第二点火信号DH2＝10，第二气体发生器进行二级点爆，气袋点开厚度为H2，H2大于H1。
若座椅压力传感器输出电阻信号R触发＝1，测量控制单元向气囊控制单元输出第三信号TL3＝11，气囊控制单元在碰撞时输出第三点火信号DH3＝11，控制第一气体发生器与第二气体发生器同时点爆，气袋点开厚度为H3，H3＝H1+H2。
本发明实施例提供的膝部气囊辅助安全系统，测量控制单元通过一个或多个脚垫压力传感器形成的矩阵可以实时监测乘员的脚部的响应压力点，进一步通过判断乘员小腿离仪表的最近距离，对于乘员的后蜷腿、前伸腿、双腿搭叠、盘坐等非正常坐姿以及小腿摆放方式做出最准确的响应，从而在脚垫有受压力点时，测量控制单元根据所述最小距离控制膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆，从而最大限度的保障了乘员的安全。
针对上述系统，本发明还提供了一种膝部气囊辅助安全控制方法，所述方法包括以下步骤：
步骤100：开始。
步骤101：获取安装在座椅坐垫内的座椅压力传感器的信号。
步骤102：根据所述座椅压力传感器的信号，获取安装在车辆乘员前部地面的所有脚垫压力传感器的信号。
步骤103：根据所述脚垫压力传感器的信号检测是否有受压点；如果有执行步骤104；否则，执行步骤105。
步骤104：根据所述受压点得到乘员小腿离仪表台的最小距离，并根据所述最小距离控制膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆。
具体地，所述膝部气囊装置包括：气囊控制单元、气袋以及分别与所述气囊控制单元电连接的第一气体发生器、第二气体发生器；所述第一气体发生器以及所述第二气体发生器分别与所述气袋连接，为所述气袋充气；所述气囊控制单元与所述测量控制单元连接。
具体地，所述根据所述受压点得到乘员小腿离仪表台的最小距离，并根据所述最小距离控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆包括：
根据乘员坐下后小腿与仪表的最大距离划分不同距离区间；将所述受压点中离车辆仪表台最近受压点沿车辆前进方向的最短距离作为所述乘员小腿离仪表台的最小距离；当所述最小距离位于所述不同距离区间时，向气囊控制单元输出不同的控制信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制第一气体发生器或/或第二气体发生器点爆气袋。
具体地，所述第二气体发生器的点爆等级可以大于所述第一气体发生器的点爆等级，即所述第二气体发生器点爆气袋的爆炸力大于所述第一气体发生器点爆气袋的爆炸力，比如第一气体发生器的点开厚度为H1，第二气体发生器的点开厚度为H2，H2大于H1。
更进一步，所述距离区间包括：第一区间、第二区间以及第三区间；
所述控制信号包括：第一信号、第二信号以及第三信号；
所述当所述最小距离位于所述不同距离区间时，向气囊控制单元输出不同的控制信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制第一气体发生器或/或第二气体发生器点爆气袋包括：
当所述最小距离位于第一区间时，向所述气囊控制单元输出第一信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器点爆气袋；当所述最小距离位于第二区间时，向所述气囊控制单元输出第二信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第二气体发生器点爆气袋；当所述最小距离位于第三区间时，向所述气囊控制单元输出第三信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器与所述第二气体发生器共同点爆所述气袋。
步骤105：控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时，进行最大等级的点爆。
具体地，所述控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时，进行最大等级的点爆包括：向所述气囊控制单元输出所述第三信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器与所述第二气体发生器共同点爆所述气袋。
需要说明的是，所述膝部气囊装置可以通过采集碰撞传感器的信号确定车辆发生碰撞，也可以通过CAN总线中的加速度值确定车辆发生碰撞。
本发明实施例提供的膝部气囊辅助安全控制方法，根据所述座椅压力传感器的信号，获取安装在车辆乘员前部地面的所有脚垫压力传感器的信号，通过一个或多个脚垫压力传感器形成的矩阵可以实时监测乘员的脚部的响应压力点，进一步通过判断乘员小腿离仪表的最近距离，对于乘员的后蜷腿、前伸腿、双腿搭叠、盘坐等非正常坐姿以及小腿摆放方式做出最准确的响应，从而在脚垫有受压力点时，测量控制单元根据所述最小距离控制膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆，从而最大限度的保障了乘员的安全。
综上所述，本发明实施例提供的膝部气囊辅助安全系统及其控制方法，通过实时监测响应压力点，判断乘员小腿离仪表的最近距离，排除了乘员的后蜷腿、前伸腿、双腿搭等非正常坐姿的影响。此发明可以实时监测乘员小腿距离仪表的最近距离，气囊控制器根据乘员小腿位置选择最优的膝部气囊点爆方案，起到最好的保护效果；同时，本发明解决了设计前期通过假人模型进行优化还是推算，与真实情况都会有一定的偏差和乘员处于非正常坐姿以及小腿非自然摆放的情况下，以上安全系统在碰撞时无法很好地保护乘员，甚至造成二次伤害的问题。
以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体实施方式对本发明进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的系统及方法；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种膝部气囊辅助安全系统，所述系统包括：膝部气囊装置以及与所述膝部气囊装置连接的碰撞传感器，所述膝部气囊装置根据所述碰撞传感器的信号确定车辆发生碰撞，其特征在于，所述膝部气囊装置还通过CAN总线与整车控制器连接，获取整车加速度信号以确定车辆是否发生碰撞，所述系统还包括：测量控制单元以及与所述测量控制单元电连接的座椅压力传感器、一个或多个脚垫压力传感器，所述膝部气囊装置与所述测量控制单元电连接，所述座椅压力传感器安装在车辆座椅坐垫内，所有脚垫压力传感器安装车辆乘员前部地面并且以所述膝部气囊装置为原点进行矩阵排布；所述测量控制单元根据所述座椅压力传感器的信号获取所有脚垫压力传感器的信号，根据所有脚垫压力传感器的信号检测是否有受压点；
当无受压点时，所述测量控制单元控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行最大等级的点爆；
当有受压点时，所述测量控制单元根据所述受压点得到乘员小腿离仪表台的最小距离，并根据所述最小距离控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆；
所述膝部气囊装置包括：气囊控制单元、气袋以及分别与所述气囊控制单元电连接的第一气体发生器、第二气体发生器；所述第一气体发生器、所述第二气体发生器分别与所述气袋连接；所述气囊控制单元与所述测量控制单元连接；
所述测量控制单元在有受压点时，根据乘员坐下后小腿与仪表的最大距离划分不同距离区间，将所述受压点中离车辆仪表台最近受压点沿车辆前进方向的最短距离作为所述乘员小腿离仪表台的最小距离，当所述最小距离位于所述不同距离区间时，向所述气囊控制单元输出不同的控制信号，以使所述气囊控制单元控制在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器或/和所述第二气体发生器点爆所述气袋。
2.根据权利要求1所述的膝部气囊辅助安全系统，其特征在于，所述距离区间包括：第一区间、第二区间以及第三区间，第一区间、第二区间以及第三区间之和为乘员坐下后小腿与仪表的最大距离；
所述控制信号包括：第一信号、第二信号以及第三信号；
所述测量控制单元在所述最小距离位于所述第一区间时，向所述气囊控制单元输出所述第一信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器点爆所述气袋；
所述测量控制单元在所述最小距离位于所述第二区间时，向所述气囊控制单元输出所述第二信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第二气体发生器点爆所述气袋；
所述测量控制单元在所述最小距离位于所述第三区间时，向所述气囊控制单元输出所述第三信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器与所述第二气体发生器共同点爆所述气袋。
3.根据权利要求2所述的膝部气囊辅助安全系统，其特征在于，所述测量控制单元在无受压点时，向所述气囊控制单元输出所述第三信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器与所述第二气体发生器共同点爆所述气袋。
4.一种膝部气囊辅助安全控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取安装在座椅坐垫内的座椅压力传感器的信号；
根据所述座椅压力传感器的信号，获取安装在车辆乘员前部地面的所有脚垫压力传感器的信号；
根据所述脚垫压力传感器的信号检测是否有受压点；
如果有，根据所述受压点得到乘员小腿离仪表台的最小距离，并根据所述最小距离控制膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆。
5.根据权利要求4所述的膝部气囊辅助安全控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
当无受压点时，控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时，进行最大等级的点爆。
6.根据权利要求5所述的膝部气囊辅助安全控制方法，其特征在于，所述根据所述受压点得到乘员小腿离仪表台的最小距离，并根据所述最小距离控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时进行不同等级的点爆包括：
根据乘员坐下后小腿与仪表的最大距离划分不同距离区间；
将所述受压点中离车辆仪表台最近受压点沿车辆前进方向的最短距离作为所述乘员小腿离仪表台的最小距离；
当所述最小距离位于所述不同距离区间时，向气囊控制单元输出不同的控制信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制第一气体发生器或/或第二气体发生器点爆气袋。
7.根据权利要求6所述的膝部气囊辅助安全控制方法，其特征在于，所述距离区间包括：第一区间、第二区间以及第三区间；
所述控制信号包括：第一信号、第二信号以及第三信号；
所述当所述最小距离位于所述不同距离区间时，向气囊控制单元输出不同的控制信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制第一气体发生器或/或第二气体发生器点爆气袋包括：
当所述最小距离位于第一区间时，向所述气囊控制单元输出第一信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器点爆气袋；
当所述最小距离位于第二区间时，向所述气囊控制单元输出第二信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第二气体发生器点爆气袋；
当所述最小距离位于第三区间时，向所述气囊控制单元输出第三信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器与所述第二气体发生器共同点爆所述气袋。
8.根据权利要求7所述的膝部气囊辅助安全控制方法，其特征在于，所述控制所述膝部气囊装置在车辆发生碰撞时，进行最大等级的点爆包括：
向所述气囊控制单元输出所述第三信号，以使所述气囊控制单元在车辆发生碰撞时控制所述第一气体发生器与所述第二气体发生器共同点爆所述气袋。
CN201710994751.3A 2017-10-23 2017-10-23 一种膝部气囊辅助安全系统及其控制方法 Active CN107719290B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710994751.3A CN107719290B (zh) 2017-10-23 2017-10-23 一种膝部气囊辅助安全系统及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710994751.3A CN107719290B (zh) 2017-10-23 2017-10-23 一种膝部气囊辅助安全系统及其控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107719290A CN107719290A (zh) 2018-02-23
CN107719290B true CN107719290B (zh) 2020-10-09

Family

ID=61213274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710994751.3A Active CN107719290B (zh) 2017-10-23 2017-10-23 一种膝部气囊辅助安全系统及其控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107719290B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11091109B1 (en) * 2020-03-12 2021-08-17 Ford Global Technologies, Llc Knee bolster with variable resistance to forward force
CN113511159B (zh) * 2020-04-10 2023-01-31 采埃孚汽车科技(上海)有限公司 通过气囊增强司乘人员安全性的系统和方法
CN113815557A (zh) * 2021-10-25 2021-12-21 中国第一汽车股份有限公司 一种膝部气囊点爆系统及方法
CN114852002B (zh) * 2022-04-22 2023-07-25 岚图汽车科技有限公司 侧碰保护方法、装置、系统及介质
CN115366838A (zh) * 2022-09-09 2022-11-22 浙江吉利控股集团有限公司 膝部气囊、车辆和控制方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7088113B2 (en) * 2002-07-08 2006-08-08 Intelligent Mechatronic Systems Inc. Integrated occupant sensory system
JP4478945B2 (ja) * 2004-03-26 2010-06-09 マツダ株式会社 車両用乗員保護装置
JP2006151197A (ja) * 2004-11-29 2006-06-15 Toyota Motor Corp 乗員下肢保護装置
JP5891210B2 (ja) * 2013-08-29 2016-03-22 富士重工業株式会社 乗員保護装置
DE102013017413A1 (de) * 2013-10-19 2014-07-24 Daimler Ag Vorrichtung und Verfahren zur Ansteuerung eines Knieairbags
US9744929B2 (en) * 2015-11-25 2017-08-29 Ford Global Technologies, Llc Front passenger knee bolster deployment control

Also Published As

Publication number Publication date
CN107719290A (zh) 2018-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107719290B (zh) 一种膝部气囊辅助安全系统及其控制方法
CN104417480B (zh) 乘员保护装置
CN104401285B (zh) 一种自动适应车内乘员类型的约束系统控制方法
DE102015210438B4 (de) Verfahren und System zum Schützen von Insassen in einem Fahrzeug
US8353531B2 (en) Passenger protection apparatus of vehicle
US9809189B2 (en) Vehicle side curtain airbag device having front protection function
CN107264462B (zh) 车辆的乘员保护装置
US9896056B2 (en) Passenger protection device for a vehicle, and vehicle
CN105905061B (zh) 一种具有追尾保护功能的座椅调整装置及其方法
JP2004509803A (ja) 車両乗員近接センサ
KR20170131130A (ko) 차량용 센터 에어백장치 및 그 제어방법
JPH04215546A (ja) 車両搭乗者保護方法及び同方法を実施する装置
CN104691487A (zh) 头部、躯干和膝部组合安全气囊
CN107082056A (zh) 乘员保护装置的起动控制装置
JP2003531770A (ja) 生体力学的なグレーゾーンを有するエアバッグシステム
CN113942467B (zh) 乘员保护方法、系统及计算机可读介质
CN102424027A (zh) 基于乘坐印迹的乘客类型及坐姿识别装置及方法
CN108688608A (zh) 车辆的乘员保护装置
CN110325408A (zh) 车辆乘员约束设备和用于运行车辆乘员约束设备的方法
CN106926806A (zh) 一种安全气囊控制系统及具有该系统的车辆
CN112918415A (zh) 一种车用被动安全防护方法及其系统
US9056592B1 (en) Automobile airbag deployment dependent on passenger size
CN113815557A (zh) 一种膝部气囊点爆系统及方法
CN109398289A (zh) 主动式儿童安全气囊装置及其控制方法
US20220001823A1 (en) Method for operating a restraint system, and restraint system for a vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant