CN109305076A - 基于乘员压力图的主动座椅支撑调节和方法 - Google Patents

Abstract

一种座椅总成包括设置在该座椅总成的座椅部分或座椅靠背中的一个或多个可调节部件，并且该一个或多个可调节部件基于实时乘员位置信息在收起位置和展开位置之间主动地操作。控制器可操作地连接到可调节部件，并且配置成当由设置在座椅部分或座椅靠背中的任一或两者中的一个或多个传感器检测到压力时朝向展开位置调节可调节部件。随着车辆乘员在车辆运动期间向车辆座椅的部分施加压力，由车辆乘员施加压力。可调节部件可移动到根据由座椅总成中的传感器感测到的压力值而计算的程度。

Description

基于乘员压力图的主动座椅支撑调节和方法

技术领域

本发明大体上涉及一种车辆座椅总成，并且更具体地涉及具有可调节部件的车辆座椅总成，可调节部件被配置成响应于来自传感器机构的输入而进行调节。

背景技术

车辆座椅总成目前具有更多调节特征，以为单个驾驶员提供定制的支撑配置。通常，使用来自驾驶员的输入来调节座椅总成，以将各种部件调节到期望的位置，其中部件保持直到稍后由车辆乘员调节。在使用期间，并且特别是在使用高性能车辆期间，车辆乘员可能会受到导致重量感受的力。这些力可能包括不同类型的加速度，诸如G力。特别是在转弯情况期间，由于G力加速度，车辆乘员可以在特定方向上移动或倾斜。车辆乘员在诸如尺寸和质量的各种参数方面变化很大。因此，横向加速力不同地影响不同的车辆乘员。因此，期望提供一种车辆座椅总成，其中可调节特征被编程为根据需要以通过支撑车辆乘员帮助车辆乘员抵抗所经历的横向加速度的影响的方式进行调节。

发明内容

本发明的一个方面包括一种座椅总成，该总成具有设置在座椅部分或座椅靠背中的一个或多个可调节部件，其中可调节部件可在收起位置和展开位置之间操作。控制器可操作地连接到可调节部件，并被配置成当通过设置在座椅部分或座椅靠背的任一个或两者中的一个或多个传感器检测到压力时，朝向展开位置调节可调节部件。

本发明的第一方面的实施例可以包括以下特征中的任何一个或其组合：

·座椅部分的侧垫和座椅靠背的侧垫中的可调节部件；

·可调节部件包括可操作地连接到铰接支撑板的底板，使得铰接支撑板相对于底板枢转，以限定可调节部件的收起和展开位置；和

·调节机构设置在底板和铰接支撑板之间，其中调节机构可以包括可在充气和放气状态之间操作的气囊。

本发明的另一方面包括可调节部件，其中可调节部件包括支撑板和可操作地连接到支撑板用于使支撑板在伸出和缩回位置之间移动的调节机构。控制器可操作地连接到调节机构，并且还包括配置成感测沿第一方向施加的压力值的传感器。当压力值超过预定值时，控制器激活调节机构以将支撑板朝向伸出位置移动。

然而，本发明的另一方面包括可调节部件，其中可调节部件包括可操作地连接到铰接元件的底板。铰接元件可以相对于底板在伸出和缩回位置之间操作。气囊设置在底板和铰接元件之间，并且可在充气和放气状态之间操作，以移动铰接元件。泵可操作地连接到气囊。控制器可操作地连接到泵。传感器可操作地连接到控制器并且被配置为感测力并且当力超过预定阈值时生成并向控制器发送输出信号。当超过预定阈值时，控制器激活泵以使气囊充气并使铰接元件从缩回位置朝向伸出位置移动。

根据本发明，提供一种座椅总成，包括：

一个或多个可调节部件，一个或多个可调节部件设置在座椅部分和座椅靠背中的至少一个中并且可在收起位置和展开位置之间操作；和

控制器，控制器可操作地连接到可调节部件，以在由设置在座椅部分和座椅靠背中的一个中的一个或多个传感器检测到压力时朝向展开位置调节可调节部件。

根据本发明的一个实施例，其中一个或多个可调节部件包括座椅部分和座椅靠背两者中的可调节部件。

根据本发明的一个实施例，其中一个或多个传感器包括座椅部分和座椅靠背两者中的传感器。

根据本发明的一个实施例，其中一个或多个可调节部件中的每一个包括可操作地连接到铰接支撑板的底板，使得铰接支撑板相对于底板枢转以限定可调节部件中的每一个的收起位置和展开位置。

根据本发明的一个实施例，该座椅总成包括：

调节机构，调节机构设置在可调节部件中的每一个的底板和铰接支撑板之间，每个调节机构配置成使铰接支撑板在收起位置和展开位置之间移动。

根据本发明的一个实施例，其中每个调节机构包括可在充气和放气状态之间操作的气囊。

根据本发明的一个实施例，该座椅总成包括：

泵，泵可操作地连接到每个调节机构的气囊，并且配置成向气囊提供空气，以使气囊在充气和放气状态之间移动。

根据本发明的一个实施例，其中座椅部分包括第一和第二侧垫，并且进一步地其中一个或多个可调节部件包括设置在座椅部分的第一侧垫中的第一可调节部件，以及设置在座椅部分的第二侧垫中的第二可调节部件。

根据本发明的一个实施例，其中座椅靠背包括第一和第二侧垫，并且进一步地一个或多个可调节部件包括设置在座椅靠背的第一侧垫中的第三可调节部件，以及设置在座椅靠背的第二侧垫中的第四可调节部件。

根据本发明的一个实施例，其中一个或多个传感器包括设置在座椅部分的第一和第二侧垫中的第一和第二传感器，以及设置在座椅靠背的第一和第二侧垫中的第三和第四传感器。

根据本发明，提供一种可调节部件，包括：

支撑板；

调节机构，调节机构可操作地连接到支撑板上，用于使支撑板在伸出和缩回位置之间移动；和

控制器，控制器可操作地连接到调节机构并具有传感器，传感器配置成感测沿第一方向施加的压力值，其中当压力值超过预定值时，控制器激活调节机构以将支撑板朝向伸出位置移动。

根据本发明的一个实施例，其中调节机构包括可在充气和放气状态之间操作以使支撑板分别在伸出和缩回位置之间移动的气囊。

根据本发明的一个实施例，该可调节部件包括：

底板，其中支撑板可枢转地连接到底板，用于在伸出和缩回位置之间进行旋转运动，并且进一步地其中气囊位于底板的上表面上并且进一步邻接支撑板的下表面。

根据本发明的一个实施例，其中控制器将支撑板调节到一定延伸程度，延伸程度是根据由传感器检测到的压力值计算的。

根据本发明的一个实施例，其中支撑板沿与施加压力值的第一方向大体上相反的第二方向枢转。

根据本发明的一个实施例，该可调节部件包括：

偏置机构，偏置机构连接到支撑板和底板，以将支撑板朝向缩回位置偏置。

根据本发明，提供一种可调节部件，包括：

底板，底板可操作地连接到铰接元件，其中铰接元件可相对于底板在伸出和缩回位置之间操作；

气囊，气囊设置在底板和铰接元件之间，气囊可在充气和放气状态之间操作以移动铰接元件；

泵，泵可操作地连接到气囊；

控制器，控制器可操作地连接到泵；和

传感器，传感器可操作地连接到控制器并且被配置成感测力并且当力超过预定阈值时产生到控制器的输出信号，由此控制器激活泵以使气囊充气并且将铰接元件从缩回位置朝向伸出位置移动。

根据本发明的一个实施例，其中控制器被配置成当检测到的力低于预定阈值时，将气囊从充气状态调节到放气状态。

根据本发明的一个实施例，其中控制器根据由传感器检测到的力来调节气囊的充气水平，其中充气水平直接与铰接元件的延伸程度有关。

根据本发明的一个实施例，其中铰接元件大体上与施加力的方向相反枢转。

通过研究以下说明书、权利要求和附图，本领域技术人员将理解和领会本发明的这些和其他方面、目的和特征。

附图说明

在附图中：

图1是根据本发明的一个实施例的示出为位于车辆内部中的车辆座椅总成的俯视透视图；

图2是从车辆移除并且以虚线示出了设置在车辆座椅内的各种位置中的多个可调节部件的图1的车辆座椅总成的俯视透视图；

图3是图2的车辆座椅的座椅靠背总成的分解俯视透视图；

图4是图2的车辆座椅的座椅部分的分解俯视透视图；

图5是车辆座椅调节系统的分解俯视透视图；

图6是处于组装状态下的图5的车辆座椅调节系统的主透视图；

图7A是处于缩回位置的可调节部件的侧高度视图；

图7B是处于伸出位置的图7A的可调节部件的侧高度视图；

图8A是处于缩回位置的可调节部件的侧高度视图；

图8B是处于伸出位置的图8A的可调节部件的侧高度视图；

图9A是车辆座椅的俯视透视图，其中车辆座椅左侧的可调节部件设置在伸出位置并且车辆座椅右侧的可调节部件设置在缩回位置；

图9B是图9A的车辆座椅的俯视透视图，其中车辆座椅右侧的可调节部件设置在伸出位置并且车辆座椅左侧的可调节部件设置在缩回位置；和

图10是图9A中所示第一压力值PV1和第二压力值PV2的关系图。

具体实施方式

为了本文描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”及其派生词应与图1中定向的发明有关。然而，应该理解，本发明可以采取各种替代定向，除非明确地相反地指出。还应该理解，附图中示出并且在下面的说明书中描述的具体设备和过程仅仅是所附权利要求中限定的发明构思的示例性实施例。因此，除非权利要求另有明确说明，否则与本文公开的实施例相关的具体尺寸和其他物理特性不应被视为限制。

现在参考图1，车辆座椅10被示出为设置在车辆12的内部12A内。具体地，车辆座椅10设置在与仪表板或仪表盘13相邻的车辆内部12A中。在图1中，车辆座椅10位于驾驶员侧的就座区域。然而，可以设想，车辆座椅10或其各种部件和结构可以设置在设置在车辆内部的其他区域(诸如乘客侧就坐区域、后部就座区域或第三排就坐区域)中的其他座椅总成中。车辆座椅10支撑在设置在车辆地板支撑表面15上的轨道系统14上，并且通常包括大体上水平的座椅部分16和大体上直立的座椅靠背18。头枕总成19设置在座椅靠背18的上部部分。可以设想，座椅靠背18是配置成相对于座椅部分16进行枢转运动的枢转元件。座椅部分16通常包括中央支撑部分16C，中央支撑部分16C具有设置在其相对侧上的突出翼片或侧垫16A、16B。侧垫16A、16B通过中央支撑部分16C彼此分开或间隔开，并且通常以指向中央支撑部分16C成向内角度设置。当车辆12处于运动中时，侧垫16A、16B被配置成为就座于车辆座椅10中的车辆乘员提供支撑。类似地，座椅靠背18包括侧垫18A、18B和上环部分18D。侧垫18A、18B和上环部分18D通常朝向座椅靠背18的中央支撑部分18C 成角度。

座椅部分16和座椅靠背18的各个部分在图1中示出，其覆盖有装饰座椅罩20，座椅罩20覆盖用于在座椅部分16和座椅靠背18两者中为车辆乘员提供增加的缓冲支撑的各种缓冲材料CM。座椅罩20预期由合适的天然或合成材料或其任何组合组成，座椅罩用于通常覆盖车辆座椅10 的缓冲材料CM。

现在参考图2，车辆座椅10被示出为从车辆内部12A移除(图1)。如图2中的虚线所示，示出了可调节部件25、26分别设置在座椅部分16 的侧垫16A、16B中，并且示出了可调节部件34、35分别设置在座椅靠背18的侧垫18A、18B中。可调节部件25、26、34和35被配置成响应于传感器输入而在伸出和缩回位置之间进行调节，如下面进一步描述的。

在图2的车辆座椅10中，可调节部件25、26、34和35以虚线示出为处于缩回或收起位置，使得可调节部件25、26、34和35如在图2中发现的不会增大座椅部分16和座椅靠背18的侧垫16A、16B、18A、18B 的支撑。如图2中进一步所示，传感器40、42、44和46分别与可调节部件25、26、34和35相关联。可以设想传感器40、42、44和46是可集成到座椅罩20中的压力传感器，诸如压阻式传感器。传感器40、42、44和 46能够识别车辆乘员就坐在车辆座椅10中的位置并且测量车辆乘员的身体在车辆座椅10的各个部分上产生的压力。在图2所示的实施例中，传感器40、42、44和46示出为直接设置在可调节部件25、26、34、35上，然而，可以设想传感器40、42、44和46可以定位在车辆座椅上的任何位置处，用于测量车辆乘员的身体的位置。此外，可以设想可以将多于一个传感器与每个可调节部件25、26、34和35相关联。

传感器40、42、44和46被设想为薄传感器，使得它们可以被缝纫到可直接缝合到座椅罩20的薄织物结构中。在使用中，传感器40、42、44 和46与数据处理系统的控制器互连。下面进一步描述的控制器可以包括多路传输来自传感器40、42、44和46的输入的多个控制器，使得控制器可以输出到数据处理系统。来自传感器40、42、44和46的数据通过数据处理系统根据算法被处理，该算法将基于在来自传感器40、42、44和46 的大的二维输入阵列中的值的变化来检测车辆乘员的移动和车辆乘员的身体在车辆座椅10的特定部分上产生的压力。因此，当车辆乘员转弯时，他们身体产生的压力在车辆座椅10的一侧上增加，并且算法可以检测到该变化并向座椅控制器发送信号以调节车辆座椅10的加压侧上的可调节部件(诸如可调节部件25、26、34、35)以在车辆乘员倾斜的一侧上增加对车辆乘员的支撑。当转弯情况完成时，传感器40、42、44和46被配置成感测压力下降并且将此报告给控制器。控制器然后将可调节部件返回到静止位置。以这种方式，本构思的车辆座椅10为车辆乘员提供实时或主动的支撑调节。

现在参考图3，座椅靠背18包括前支撑部分50，前支撑部分50包括座椅靠背18的由座椅罩20覆盖的上支撑部分18E和下支撑部分18F。上支撑部分18E和下支撑部分18F预期由诸如图1中所示的缓冲材料CM的缓冲材料组成，并且预期利用悬架总成54附接到支撑结构52。在所示实施例中，悬架总成54包括上和下部分56、58，上和下部分56、58各自包括向前且向外延伸的支撑翼片60、62。悬架总成54的上和下部分56、58 大体上限定了座椅靠背18的侧垫18A、18B的结构。悬架总成54预期是聚合物部件，该聚合物部件通常限定用于座椅靠背18的装饰托架。支撑结构52包括座椅靠背框架64，座椅靠背框架64具有连接到其上的后面板 66和示出为与其分解开的前面板68。在图3所示的实施例中，可调节部件34、35被示出为与前支撑部分50的下支撑翼片60、62相关联。可以设想，附加的可调节部件可以与前支撑部分50的上支撑翼片60、62相关联。在图3所示的实施例中，建议可调节部件34、35由悬挂总成54的聚合物部分支撑在其支撑翼片60、62处。在这种设置中，可调节部件34、 35将被座椅靠背18的上和下支撑部分18E、18F的缓冲材料覆盖。还可以设想，可调节部件34、35可以支撑在上和下支撑部分18E、18F的缓冲材料上，然后由座椅罩20覆盖。这样，图3中的可调节部件34、35的布置被认为是许多不同布置中的一个，其将为车辆乘员提供主动可调节支撑，以抵消在车辆乘员上实现的加速力。

如图3进一步所示，传感器44和46被示出为邻近可调节部件34、35 定位，然而，可以设想，传感器44、46的位置可以在座椅靠背18内的任何位置处以适当地测量由车辆乘员施加的压力以确定车辆乘员的位置。特别地，传感器44、46可以被缝纫到座椅罩20，使得传感器44、46被设置为在使用中与车辆乘员直接相邻。座椅罩20可以设想包括织物材料、皮革材料、乙烯基材料或本领域公知的其他装饰材料(及其组合)。如图3 中进一步所示，传感器44、46和可调节部件34、35经由引线可操作地连接到控制器70。如上所述，基于从传感器44、46接收的并且在下面进一步描述的数据，设想控制器70控制可调节部件34、35在收起位置和展开位置之间的运动。

现在参考图4，示出了具有缓冲支撑材料72的座椅部分16，缓冲支撑材料72预期由座椅罩20覆盖。缓冲支撑材料72由座椅托架74支撑，座椅托架74进一步由框架总成76支撑。预期框架总成76包括具有由金属构成的若干支撑结构的刚性结构。框架总成76进一步配置成可滑动地连接到轨道系统14。座椅托架74可以包括聚合物结构，该聚合物结构通常设置成支撑缓冲支撑材料72。在图4所示的实施例中，可调节部件25、 26示出为位于座椅托架74和缓冲支撑材料72之间。然而，可以设想可调节部件25、26可以支撑在缓冲支撑材料72上以便直接在座椅罩20下方进行调节。传感器40和42示出为与可调节部件25、26相关联，并且如上所述，可以直接缝合到座椅罩20或座椅部分16的任何其他部分中，以准确地检测就坐在座椅部分16上的车辆乘员的位置。

现在参考图5，车辆座椅调节系统80以分解状态示出。具体地，车辆座椅10的座椅靠背18的可调节部件34、35和座椅部分16的可调节部件 25、26(图2)以分解状态示出。座椅靠背18的可调节部件34、35各自包括底板82和铰接支撑板84。在组装中，底板82和铰接支撑板84以铰接方式彼此连接，使得铰接支撑板84可以相对于底板82在伸出位置和缩回位置之间铰接或枢转。贯穿本公开，铰接支撑板84的位置也可以被称为收起和展开位置或静止和支撑位置。可调节部件34、35还包括调节机构86，在组装中，调节机构86被配置成设置在底板82和铰接支撑板84 之间。底板82包括连接侧82C，同时铰接支撑板84也包括连接侧84C。类似地，调节机构86包括连接侧86C。在组装中，底板82、铰接支撑板 84和调节机构86在其连接侧82C、84C和86C处分别彼此连接以提供铰接的蛤壳式构造。调节机构86被设想为可以在充气和放气状态之间操作的气囊88。本领域中已知的其他调节机构也可以用于将铰接支撑板84在收起位置和缩回位置之间移动。利用以气囊88形式示出的调节机构86，供应管线90、91配置成连接到气动泵92并进一步连接到控制器70以将空气供应到气囊88并使气囊88充气。气动泵92配置成连接到控制器70，使得控制器70可以响应于来自传感器44、46的输入数据来控制气囊88 的充气和放气。

进一步参考图5，座椅部分16的可调节部件25、26(图2)也以分解状态示出。座椅部分16的可调节部件25、26各自包括底板102和铰接支撑板104。在组装中，底板102和铰接支撑板104以铰接方式彼此连接，使得铰接支撑板104可以以蛤壳状方式相对于底板102在伸出位置和缩回位置之间进行铰接或枢转。与可调节部件34、35非常相似，座椅部分16 的可调节部件25、26还包括调节机构106，调节机构106配置成在组装中设置在底板102和铰接支撑板104之间。底板102包括连接侧102C，同时铰接支撑板104也包括连接侧104C。类似地，调节机构106包括连接侧106C。在组装中，底板102、铰接支撑板104和调节机构106在其连接侧102C、104C和106C处分别彼此连接。调节机构106被设想为可在充气和放气状态之间操作的气囊108。供应管线90可以连接到气动泵92以通过控制器70的控制对气囊108充气。可调节部件25、26还包括布罩110，布罩110在其上表面处应用于铰接支撑板104，以提供可调节部件25、26 的柔软外部，用于在铰接支撑板104是处于伸出位置时接触车辆乘员。类似的罩也可以设想用在座椅靠背18的可调节部件34、36上。

现在参考图6，车辆座椅调节系统80以组装状态被示出。具体地，车辆座椅10的座椅靠背18的可调节部件34、35和座椅部分16的可调节部件25、26(图2)以组装状态示出。座椅靠背18的可调节部件34、35(图 2)和座椅部分16的可调节部件25、26(图2)分别位于上部位置和下部位置，以示出可调节部件25、26、34、35在座椅部分16和座椅靠背18 中的假定位置，如图2中的虚线所示。如上所述，底板82和102分别铰接地连接到铰接支撑板84和104，使得铰接支撑板84、104限定铰接元件，该铰接元件向内(分别朝向中央支撑部分16C、18C)相对于在伸出位置和缩回位置之间的底板82、102枢转。铰接支撑板84、104的铰接或枢转运动分别在图6中以箭头85和105表示。因此，当铰接支撑板84、104 从收起或缩回位置移动到伸出或展开位置时，铰接支撑板84、104向内朝向车辆乘员旋转，以支撑车辆乘员并使车辆乘员居中。

与其他主动车辆座椅调节系统不同，本构思的车辆座椅调节系统80 提供了根据需要对多个可调节部件25、26、34、35进行选择性且独立的调节。基于由可调节部件25、26、34、35的相关联的传感器40、42、44、 46检测到的压力，根据需要涉及以独立方式激活可调节部件25、26、34、 35。以这种方式，本构思的车辆座椅调节系统80在车辆乘员实际转换车辆座椅10内的位置时提供主动支撑(图2)，而不是自动地响应特定车辆状态(即，侧向加速力(g力)、加速度、车辆速度、转向度)。上述车辆状况可能导致其他主动车辆座椅调节系统在车辆乘员具有并且实际改变车辆座椅内的位置时支撑。在本构思中，可调节部件25、26、34、35 仅在由相关联的传感器40、42、44、46感测到压力时才移动到伸出或展开位置，该压力是由于车辆乘员实际上在车辆座椅10内移动施加的由相关联的传感器40、42、44、46感测到的压力。由箭头85、105指示的铰接支撑板84、104的向内旋转运动相对于由传感器40、42、44、46感测的压力的方向是大体上相反的运动，如下面参考图9A和9B进一步描述的。

现在参考图7A，座椅部分16(图2)的可调节部件25被示出处于缩回或收起位置。可调节部件25的操作通过可调节部件26(图6)的操作而被镜像，使得可调节部件25的操作的以下描述也与可调节部件26的操作相反。如图7A所示，铰接支撑板104包括上表面104A和下表面104B。布罩110示出为设置在铰接支撑板104的上表面104A上。底板102还包括上表面102A和下表面102B。气囊108被示出为处于放气状态并且定位在铰接支撑板104和底板102之间。因此，气囊108邻接底板102的上表面102A并进一步邻接铰接支撑板104的下表面104B，如其位于其间。如图7A进一步所示，带112被示出为连接在可调节部件25周围，使得带112围绕底板102和铰接支撑板104两者缠绕，其间设置有气囊108。带112被设想为柔性和弹性元件，带112将铰接支撑板104偏置到图7A中所示的收起位置。因此，如图7A所示，带112被设想为处于静止位置。

现在参考图7B，由于气囊108从放气状态充气到充气状态(图7B)，所以座椅部分16(图2)的可调节部件25被示出为处于展开或伸出位置。随着气囊108充气并在如箭头114所示的方向移动，当气囊108邻接铰接支撑板104的下表面104B时，气囊108使铰接支撑板104沿由箭头105 指示的方向移动到伸出或展开位置。如图7B进一步所示，进气116通过供应管线90从由控制器70(图5和6)控制的泵92(图5和6)供给到气囊108。因此，在图7B中，可以设想，控制器70已经检测到来自与可调节部件25相关联的传感器40(图5)的压力值，以激活泵92以填充气囊108以将铰接支撑板104枢转地移动到相对于底板102的伸出位置。在图7B中，带112被示出为处于弯曲位置，而不是图7A中所示的静止位置。以这种方式，当控制器70激活信号以使气囊108放气时，带112被加载并准备成沿箭头118所示的方向朝向收起位置移动铰接支撑板104。可以设想，气囊108可以通过设置在气囊上的电子控制的阀或通过供应管线90放气。

现在参考图8A，座椅靠背18(图2)的可调节部件34被示出处于缩回或收起位置。可调节部件34的操作通过可调节部件35(图6)的操作而被镜像，使得可调节部件34的操作的以下描述也与可调节部件35的操作相反。如图8A所示，铰接支撑板84包括上表面84A和下表面84B。底板82还包括上表面82A和下表面82B。气囊88被示出为处于放气状态并位于铰接支撑板84和底板82之间。因此，气囊88当位于其间时邻接底板82的上表面82A并进一步邻接铰接支撑板84的下表面84B。如在图 8A中进一步示出的，带89被示出为连接在可调节部件34周围，使得带 89围绕底板82和铰接支撑板84两者缠绕，其间设置有气囊88。与带112 非常相似的带89被设想为柔性和弹性元件，带89将铰接支撑板84偏压到图8A中所示的收起位置。因此，如图8A所示，带89被设想处于静止位置。

现在参考图8B，由于气囊88从放气状态充气到充气状态(图8B)，所以座椅靠背18(图2)的可调节部件34被示出为处于展开或伸出位置。随着气囊88充气并在沿由箭头120所示的方向移动，当气囊88邻接铰接支撑板84的下表面84B时，气囊88使铰接支撑板84沿由箭头85所示的方向移动到伸出或展开位置。如图8B中进一步所示，进气116通过供应管线90从由控制器70(图5和6)控制的泵92(图5和6)供给到气囊 88。因此，在图8B中，可以设想，控制器70已经检测到来自与可调节部件34相关联的传感器44(图5)的压力值，使得控制器70已经激活泵92 以填充气囊88以将铰接支撑板84从缩回位置枢转地移动到伸出位置(图 8A)。在图8B中，带89被示出为处于弯曲位置，而不是图8A中所示的静止位置。以这种方式，当控制器70激活信号以使气囊88放气时，带89 被加载并准备沿箭头122所示的方向朝向收起位置移动或偏置铰接支撑板 84。因此，带89和112(图7A和7B)限定偏置机构以将铰接支撑板84、 104朝向缩回或收起位置偏置。可以设想，气囊88可以通过设置在气囊上的电子控制的阀或通过供应管线90放气。

现在参考图9A，示出了可调节部件25和34处于伸出或展开位置的车辆座椅10。因此，在一种可能的主动调节情况下，可以预期车辆乘员将已经在车辆座椅10中移动，以分别向与可调节部件25、34相关联的压力传感器40、44施加可检测的压力。因此，在这种情况下，可以设想，车辆座椅10所在的车辆可能已经进行左转弯，使得横向加速力将车辆乘客移向车辆座椅10的右侧以向压力传感器40、44施加压力。具体地，第一压力值PV1可能已经沿箭头PV1所示的方向施加到压力传感器44。在图 9A中示出了压力值PV1，以示出车辆乘员在车辆座椅10内朝向右的横向移动。当车辆进行左转弯时，该压力值(PV1)可以是由车辆乘员的躯干或背部的一侧施加的。图9A中示出了第二压力值PV2，以示出车辆乘员在车辆座椅10内朝向右的横向移动。当车辆进行左转弯时，该压力值(PV2) 可以由车辆乘员的大腿或臀部区域施加。因此，当车辆乘员朝向车辆座椅 10内的右侧分别朝向座椅部分16和座椅靠背18的侧垫16A、18A移动时，压力值PV1和PV2被传感器44、40检测到。当传感器44、40检测到压力值PV1、PV2时，来自传感器44、40的数据被发送到控制器70，控制器70然后分别启动与可调节部件25、34相关联的气囊108、88的充气顺序。随着气囊108、88充气，铰接支撑板84、104分别沿箭头85和105 所示的方向向内枢转，该方向大体上分别与压力值PV1、PV2的方向相反。铰接支撑板84、104相对于压力值PV1、PV2的相反方向运动为车辆乘员提供主动支撑调节，以抵消在车辆乘员上实现的横向加速力。虽然可调节部件25和34在图9A中都被示出为处于伸出或展开位置，但是可以设想，可调节部件25、34可以独立地或一致地响应于由传感器40、42、44、46 感测到的一个或多个压力值而起作用。以这种方式，可调节部件25、34 中的一个或两个可以相对于由车辆乘员施加的特定压力图被激活，并且由车辆座椅10的座椅部分16或座椅靠背18内的相关联的传感器40、44感测。

现在参考图9B，示出了可调节部件26和35处于伸出或展开位置的车辆座椅10。因此，可以设想，车辆乘员将已经在车辆座椅10中移动，以分别向与可调节部件26、35相关联的压力传感器42、46施加压力。因此，可以设想，诸如图1中所示的车辆12的车辆可能已经进行右转弯，使得横向加速力使车辆乘员朝向车辆座椅10的左侧移动以向压力传感器 42、46施加压力。具体地，第三压力值PV3可能已经沿箭头PV3所示的方向施加到压力传感器46。图9B中示出了压力值PV3，以示出车辆乘员在车辆座椅10内朝向左的横向移动。当车辆进行右转弯时，该压力值(PV3) 可以由车辆乘员的躯干或后背的一侧施加。图9B中示出了第四压力值 PV4，以示出车辆乘员在车辆座椅10内向左的横向移动。当车辆进行右转弯时，该压力值(PV4)可以由车辆乘员的大腿或臀部区域施加。因此，当车辆乘员朝向车辆座椅10内的左侧分别朝向座椅部分16和座椅靠背18 的侧垫16B、18B移动时，压力值PV3和PV4被传感器42、46检测到。当由传感器42、46检测到压力值PV3、PV4时，来自传感器42、46的数据被发送到控制器70，控制器70然后分别启动与可调节部件26、35相关联的气囊108、88的充气顺序。随着气囊108、88充气，铰接支撑板84、 104分别沿箭头85和105所示的方向向内枢转。箭头85、105分别指示的铰接支撑板84、104的枢转方向大体上分别与由车辆乘员对准和施加的压力值PV3、PV4的方向相反。以这种方式，在车辆乘员已经移动位置之后，铰接支撑板84、104的枢转方向用于使车辆乘员重新居中。此外，在本系统中的这种居中作用局限于只有车辆乘员直接施加并由传感器感测到压力的区域。没有其他车辆参数启动铰接支撑板84、104的移动，使得当车辆乘员实际上未在车辆座椅中移动时消除了铰接支撑板的不必要的移动。铰接支撑板84、104相对于压力值PV3、PV4的相反方向运动为车辆乘员提供主动支撑调节，以抵消在车辆乘员上实现的横向加速力。尽管可调节部件26和35在图9B中被示出为处于伸出或展开位置，但是可以设想，可调节部件26、35可以响应于感测到的隔离压力值而独立地起作用。以这种方式，可调节部件26、35中的一个或两个可以相对于由车辆乘员施加并且由车辆座椅10的座椅部分16或座椅靠背18内的相关联的传感器 42、46感测的特定压力被激活。

如上所述，并且在图5和6中所示，控制器70可操作地连接到调节机构86、106或气囊88、108。传感器40、42、44、46配置成感测沿第一方向(诸如图9A和9B中由箭头PV1至PV4指示的方向)施加的压力值。当由传感器40、42、44、46感测到的压力值超过预定值时，控制器70激活调节机构86、106或(气囊88、108)以将铰接支撑板84、104朝向伸出位置移动。因此，传感器40、42、44、46可操作地连接到控制器70并且配置成感测由车辆乘员直接施加的力或压力。传感器40、42、44、46 还被配置成产生到控制器70的输出信号。控制器70可以确定由传感器40、 42、44、46感测到的力或压力值是否超过预定阈值。如果由传感器40、 42、44、46感测到的力或压力值超过预定阈值，则控制器70可以激活泵 92以将铰接支撑板84、104朝向伸出位置移动以支撑车辆乘员。此外，控制器70可以确定由传感器感测到的压力值是否下降到阈值以下或根本不再被检测到。在这种情况下，控制器70可以激活相关联的调节机构88、 108以将铰接支撑板84、104移回到静止或收起/缩回位置。

此外，可以设想，控制器70将铰接支撑板84、104调节到一定程度的延伸，该延伸程度是根据由传感器40、42、44、46检测到的压力值计算的。因此，铰接支撑板84、104沿与如上面关于图9A和9B所描述的施加压力值的方向大体上相反的第二方向枢转。铰接支撑板84、104的延伸程度与由传感器40、42、44、46所感测并且被发送到控制器70的压力值直接相关。因此，延伸程度和由传感器40、42、44、46感测到的压力值之间的关系可以以这样的方式计算，以便由图10表示，其中A＝由车辆乘员施加并由传感器40、42、44、46感测到的压力值，和B＝铰接支撑板 84、104的延伸程度。此外，B还可以表示气囊88、108的充气程度。

如图10进一步所示，压力值PV1和PV2被绘制在图10上，其中压力值PV1与压力值PV2相关联的值2相比具有值5。可以设想，由传感器40、42、44、46感测到的压力值可以以帕斯卡(N/m²)或磅每平方英寸(psi)记录，但也可以使用其他常见的压力单位(诸如大气压(atm)、工业大气压(at)、巴(bar)、英寸汞柱(in.Hg)、毫米汞柱(mm Hg) 和托(torr))。如上所述，本构思被配置成将可调节部件的支撑板的运动提供到与由相关联的传感器检测到的压力值相当的程度。因此，压力值 PV1和PV2绘制在图10上，并且可调节部件的相关联的支撑板被配置成响应于压力值PV1移动到5度，并且响应于压力值PV2移动到2度。因此，支撑板的移动或旋转的程度根据由传感器检测到的压力值被计算。可调节部件的支撑板的移动程度可以按长度(如支撑板沿箭头85和105所示的路径枢转的量(旋转的度)、按充气水平(如气囊88、108被充气的程度)或者从支撑板的静止位置向内延伸的程度来计算。如上所述，可调节部件的支撑板的移动大体上与施加压力值的方向相反。

如图9A和9B中进一步所示，传感器40、42、44、46位于可调节部件25、26、34、35附近，使得可调节部件25、26、34、35的移动响应于在可调节部件25、26、34、35上或附近实现的局部压力值来主动地管理。以这种方式，本构思在需要支撑的地方精确地为车辆乘员提供直接支撑。

虽然主动支撑系统的描述响应于由相关联的传感器40、42、44、46 检测到的局部压力值而提供可调节部件25、26、34、35的移动，但是还可以设想，当由传感器40、42、44、46未检测到压力时，相同的支撑系统可以调节可调节部件25、26、34、35。以这种方式，当车辆乘员最初就坐在车辆座椅10(图1)中时，该系统可以提供支架效应。例如，当车辆乘员就坐在车辆座椅10中时，传感器40、42、44、46中的一个或多个可以不记录压力读数。这样，控制器70可以被编程为调节可调节部件25、 26、34、35的位置，直到相关联的传感器40、42、44、46检测到压力读数。因此，可调节部件25、26、34、35可以向内旋转以当就坐在车辆座椅10中时接触车辆乘员，以从车辆座椅10向车辆乘员提供支架特征。以这种方式，支撑系统可以为特定的车辆乘员提供定制的配置。当感测到压力值(大于0)时，或者当检测到阈值压力值时，可调节部件25、26、34、 35的向内调节可以终止。这种支架特征可以适用于高性能车辆，在这种高性能车辆中，需要支撑和定制支架以将车辆乘员适当地定位在具有增强性能处理的车辆内。

本构思进一步包括使用本文描述的部件来主动调节车辆座椅中的可调节部件的方法。在一个实施例中，该方法包括提供具有座椅部分16的座椅总成10(图1)的步骤，座椅部分16具有设置在座椅部分16的相对侧上的第一和第二侧垫16A、16B。座椅总成10还包括第一和第二可调节部件25、26(图2)和设置在第一和第二侧垫16A、16B中的第一和第二传感器40、42以及可操作地连接到第一和第二可调节部件25、26和第一和第二传感器40、42两者的控制器70(图3)。该方法还包括使用第一和第二传感器40、42之一检测压力值并且确定压力值是否超过预定阈值的步骤。预定压力值可以是由制造商预设的，或者可以是控制器70的可编程特征。该方法还包括将与检测压力值的传感器(40或42)相关联的可调节部件(25或26)的铰接支撑板110(图7A)从缩回位置(图7A 和7B)朝向伸出位置移动到与检测到的压力值相当的程度的步骤。该方法还包括确定压力值是否低于阈值的步骤。如果是，则该方法还包括当压力值低于阈值时将铰接支撑板110朝向缩回位置移动的步骤。

该方法还包括用由控制器70控制的泵92给气囊108(图5)充气，其中当气囊108处于充气状态时气囊108定位成邻接铰接支撑板110的下表面104B(图7A)以将铰接支撑板110朝向伸出位置(图7B)移动。将气囊108放气以将支撑板110从伸出位置朝向缩回位置移动。

在另一实施例中，用于主动调节可调节部件的方法包括提供具有座椅部分16的座椅总成10(图2)的步骤，座椅部分16具有侧垫16A、可调节部件25和设置在侧垫16A中的相关联的传感器40以及可操作地连接到可调节部件25和传感器40的控制器70(图3)。在该方法中，利用传感器40检测压力值，并且可调节部件25的支撑板110从静止位置朝向伸出位置移动(图7A和7B)。在该实施例中，压力值与沿第一方向对齐的压力相关联，并且将可调节部件的支撑板从静止位置朝向伸出位置旋转的步骤还包括沿与压力的第一方向大体上相反的第二方向旋转可调节部件25 的支撑板110的步骤。该方法还包括当传感器40不再检测到压力值时将支撑板110朝向缩回位置移动。

本领域普通技术人员将理解，所描述的发明和其他部件的构造不限于任何特定材料。除非本文另外描述，否则本文公开的发明的其他示例性实施例可以由多种材料形成。

为了本公开的目的，术语“连接”(其全部形式，连接(couple)、正在连接(coupling)、被连接(coupled)等)通常是指两个部件(电的或机械的)直接或间接地彼此连接。这种连接可能是在本质上静止的或在本质上可移动的。这种连接可以通过两个部件(电的或机械的)和与彼此或该两个部件一体地形成为单个整体的任何附加的中间元件来实现。这种连接本质上可以是永久性的，或者除非另有说明，否则可以是可去除的或可释放的。

同样重要的是注意到，示例性实施例中所示的本发明的元件的构造和设置仅是说明性的。虽然在本公开中仅详细描述了本发明的几个实施例，但是阅读本公开内容本领域技术人员将容易理解，许多修改是可能的(例如各种元件的尺寸、大小、结构、形状和比例、参数值、安装设置、材料的使用、颜色、取向等)，而不脱离所述主题的新颖性教导和优点。例如，示为整体形成的元件可以由多个部件构成，或示为多个部件的元件可以整体形成，接口的操作可以颠倒或改变，结构和/或元件或连接器的长度或宽度或系统的其他元件可以变化，在元件之间提供的调节位置的性质或数量可以变化。应当注意，系统的元件和/或总成可以由任意各种各样的颜色、纹理和组合的提供足够的强度或耐久性的各种材料中的任何一种构成。因此，所有这些修改旨在包括在本发明的范围内。在不脱离本发明的精神的情况下，可以在期望的和其他示例性实施例的设计、操作条件和设置中进行其他的替换、修改、改变和省略。

应当理解，任何所描述的过程或者所描述的过程中的步骤可以与其它公开的过程或步骤组合以形成本发明范围内的结构。本文公开的示例性结构和过程用于说明的目的，而不应被解释为限制性的。

还应当理解，在不脱离本发明的构思的情况下，可以对上述结构和方法进行变化和修改，并且还应当理解，这样的构思旨在被以下权利要求覆盖，除非这些权利要求通过他们的语言明确另有声明。

Claims (16)

1.一种座椅总成，包括：

一个或多个可调节部件，所述一个或多个可调节部件设置在座椅部分和座椅靠背中的至少一个中并且可在收起位置和展开位置之间操作；和

控制器，所述控制器可操作地连接到所述可调节部件，以在由设置在所述座椅部分和所述座椅靠背中的一个中的一个或多个传感器检测到压力时朝向所述展开位置调节所述可调节部件。

2.根据权利要求1所述的座椅总成，其中所述一个或多个可调节部件包括所述座椅部分和所述座椅靠背两者中的可调节部件。

3.根据权利要求2所述的座椅总成，其中所述一个或多个传感器包括所述座椅部分和所述座椅靠背两者中的传感器。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的座椅总成，其中所述一个或多个可调节部件中的每一个包括可操作地连接到铰接支撑板的底板。

5.根据权利要求4所述的座椅总成，其中所述铰接支撑板相对于所述底板枢转以限定所述可调节部件中的每一个的所述收起位置和所述展开位置。

6.根据权利要求4和5中任一项所述的座椅总成，包括：

调节机构，所述调节机构设置在所述可调节部件中的每一个的所述底板和所述铰接支撑板之间，每个调节机构配置成使所述铰接支撑板在所述收起位置和所述展开位置之间移动。

7.根据权利要求5所述的座椅总成，其中每个调节机构包括可在充气和放气状态之间操作的气囊。

8.根据权利要求7所述的座椅总成，包括：

泵，所述泵可操作地连接到每个调节机构的所述气囊，并且配置成向所述气囊提供空气，以使所述气囊在所述充气和放气状态之间移动。

9.根据权利要求1所述的座椅总成，其中所述座椅部分包括第一和第二侧垫。

10.根据权利要求9所述的座椅总成，其中所述一个或多个可调节部件包括分别设置在所述座椅部分的所述第一和第二侧垫中的第一和第二可调节部件。

11.根据权利要求1和10中任一项所述的座椅总成，其中所述座椅靠背包括第一和第二侧垫。

12.根据权利要求11所述的座椅总成，其中所述一个或多个可调节部件包括分别设置在所述座椅靠背的所述第一和第二侧垫中的第一和第二可调节部件。

13.根据权利要求12所述的座椅总成，其中所述一个或多个传感器包括设置在所述座椅部分的所述第一和第二侧垫中的第一和第二传感器。

14.根据权利要求13所述的座椅总成，其中所述一个或多个传感器包括设置在所述座椅靠背的所述第一和第二侧垫中的第一和第二传感器。

15.一种可调节部件，包括：

支撑板；

调节机构，所述调节机构可操作地连接到所述支撑板，用于使所述支撑板在伸出和缩回位置之间移动；和

控制器，所述控制器可操作地连接到所述调节机构并具有传感器，所述传感器配置成感测沿第一方向施加的压力值，其中当所述压力值超过预定值时，所述控制器激活所述调节机构以将所述支撑板朝向所述伸出位置移动。

16.一种可调节部件，包括：

底板，所述底板可操作地连接到铰接元件，其中所述铰接元件可相对于所述底板在伸出和缩回位置之间操作；

气囊，所述气囊设置在所述底板和所述铰接元件之间，所述气囊可在充气和放气状态之间操作以移动所述铰接元件；

泵，所述泵可操作地连接到所述气囊；

控制器，所述控制器可操作地连接到所述泵；和

传感器，所述传感器可操作地连接到所述控制器并且被配置成感测力并且当所述力超过预定阈值时产生到所述控制器的输出信号，由此所述控制器激活所述泵以使所述气囊充气并且将所述铰接元件从所述缩回位置朝向所述伸出位置移动。