CN109760622A - 安全带预紧控制方法、装置及车载控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及安全带预紧控制技术领域，提供了一种安全带预紧控制方法、装置及车载控制器，其中方法包括：接收全地形控制器发送的地形模式信号；接收车身电子稳定系统发送的车辆速度信号；根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，所述安全带预紧信号中携带安全带预紧级别。本发明实施例根据地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，实施与地形模式和车辆速度匹配的安全带预紧级别，降低了驾驶员或乘员的安全风险。
Description
技术领域
本发明涉及安全带预紧控制技术领域，特别是涉及一种安全带预紧控制方法、装置及车载控制器。
背景技术
全地型车辆一般具有AUTO(自动)、公路、沙地、泥地、雪地、岩石等等多种模式，驾驶员根据车辆所行驶的环境选择不同的地形模式，可以保证车辆能正常行驶。当车辆行驶在沙地、泥地、雪地、岩石等非常规路面时，车辆的行驶状况不稳定，使驾驶员或乘员的安全性不高。
发明内容
本发明实施例的一个目的旨在提供一种安全带预紧控制方法、装置及车载控制器，其解决现有车辆行驶在非常规路面时驾驶员或乘员的安全性不高的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供一种安全带预紧控制方法，包括：
接收全地形控制器发送的地形模式信号；
接收车身电子稳定系统发送的车辆速度信号；
根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，所述安全带预紧信号中携带安全带预紧级别。
进一步地，所述根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，包括：
根据所述地形模式信号，识别地形模式所属的模式范围；
根据所述车辆速度信号，识别车辆速度所属的速度范围；
根据所述地形模式所属的模式范围和车辆速度所属的速度范围，按照预设标准确定当前应触发的安全带预紧级别；
根据确定的所述安全带预紧级别，向安全带预紧系统发送相应的安全带预紧信号。
进一步地，所述根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，包括：
根据所述地形模式信号，判断所述地形模式为常规模式还是非常规模式；
根据所述车辆速度信号，判断所述车辆速度小于或等于某预设值还是大于某预设值；
当判断地形模式为非常规模式且车辆速度小于或等于某预设值时，确定当前应触发的安全带预紧级别为一级预紧；当判断地形模式为非常规模式且车辆速度大于某预设值时，确定当前应触发的安全带预紧级别为二级预紧；
根据确定的所述安全带预紧级别，向安全带预紧系统发送相应的安全带预紧信号。
进一步地，所述根据所述地形模式信号，判断所述地形模式为常规模式还是非常规模式后，所述方法还包括：
当判断地形模式为常规模式时，继续执行所述根据所述地形模式信号，判断所述地形模式为常规模式还是非常规模式的步骤。
进一步地，所述一级预紧的预紧力根据座椅压力传感器测量的体重值确定。
进一步地，所述二级预紧的预紧力根据座椅压力传感器测量的体重值以及车速传感器测量的车辆速度确定。
第二方面，本发明实施例提供一种安全带预紧控制装置，包括：
第一信号接收模块，用于接收全地形控制器发送的地形模式信号；
第二信号接收模块，用于接收车身电子稳定系统发送的车辆速度信号；
预紧信号触发模块，用于根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，所述安全带预紧信号中携带安全带预紧级别。
进一步地，所述预紧信号触发模块包括：
模式识别单元，用于根据所述地形模式信号，识别地形模式所属的模式范围；
速度识别单元，用于根据所述车辆速度信号，识别车辆速度所属的速度范围；
预紧级别确定单元，用于根据所述地形模式所属的模式范围和车辆速度所属的速度范围，按照预设标准确定当前应触发的安全带预紧级别；
预紧信号发送单元，用于根据确定的所述安全带预紧级别，向安全带预紧系统发送相应的安全带预紧信号。
第三方面，本发明实施例提供一种车载控制器，包括：
处理器；以及
与所述处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述处理器执行的指令，所述指令被所述处理器执行时，以使所述处理器执行如上所述的安全带预紧控制方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现如上所述的安全带预紧控制方法的步骤。
本发明实施例的有益效果在于：本发明实施例根据地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，实施与地形模式和车辆速度匹配的安全带预紧级别，降低了驾驶员或乘员的安全风险。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本发明实施例提供的安全带预紧控制方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号的流程示意图；
图3是本发明实施例提供的根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号的流程示意图；
图4是另一实施例提供的根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号的流程示意图；
图5是本发明一具体实例提供的安全带预紧控制方法的流程示意图；
图6是本发明实施例提供的安全带预紧控制装置的结构示意图；
图7是本发明另一实施例提供的安全带预紧控制装置的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的车载控制器的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明应用于车辆领域，具体地，适用于具有全地形模式车辆，例如全地形SUV等。全地形模式包括AUTO(自动)、公路、沙地、泥地、雪地、岩石等等多种模式。全地形模式车辆一般具备全地形(All Terrain System，ATS)控制器，用于控制车辆处于不同的地形模式。
如图1所示，本发明实施例提供了一种安全带预紧控制方法，该方法应用于车辆控制器，包括：
步骤101：接收全地形控制器发送的地形模式信号。
ATS控制器接收驾驶员发出的地形模式切换指令，并切换至指定的地形模式，并将当前所处的地形模式通过地形模式信号的方式发送给车辆控制器，车辆控制器接收该地形模式信号。
步骤102：接收车身电子稳定系统发送的车辆速度信号。
车身电子稳定系统(Electronic Stability Program，ESP)是能提升车辆的操控表现的同时、有效地防止汽车达到其动态极限时失控的系统或程序，其可以提升车辆的安全性和操控性。ESP系统由控制单元及转向传感器(监测方向盘的转向角度)、车轮传感器(监测各个车轮的速度转动)、侧滑传感器(监测车体绕垂直轴线转动的状态)、横向加速度传感器(监测汽车转弯时的离心力)等组成，通过对从各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析，然后向防抱死制动系统(Antilock Brake System，ABS)驱动防滑系统(Acceleration Slip Regulation，ASR)发出纠偏指令，来帮助车辆维持动态平衡。ESP可以使车辆在各种状况下保持最佳的稳定性，在转向过度或转向不足的情形下效果更加明显。
ESP检测车辆速度，并将车辆速度信号发送给车辆控制器，车辆控制器接收该车辆速度信号。
可以理解的是，本发明对步骤101和步骤102的顺序不做限制，可以先执行步骤101，然后执行步骤102，或者先执行步骤102，然后执行步骤101，或者同时执行步骤101和步骤102。
步骤103：根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，所述安全带预紧信号中携带安全带预紧级别。
在不同地形模式下，所需要的安全带预紧级别不同；在不同车辆速度下，所需要的安全带预紧级别也不同。因此，车辆控制器根据接收到的所述地形模式信号和车辆速度信号，去确定所需启动的安全带预紧级别，并触发安全带预紧信号。
本发明实施例根据地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，实施与地形模式和车辆速度匹配的安全带预紧级别，降低了驾驶员或乘员的安全风险。
在一实施例中，如图2所示，根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，可通过如下步骤实现：
步骤201：根据所述地形模式信号，识别地形模式所属的模式范围。
因地形模式有多种，具体实施时，可预先在车辆控制器中划分地形模式范围，也即为每种地形模式定义其所属的模式范围。例如，将所有地形模式分为两类，第一类为常规模式，包括AUTO模式；第二类为非常规模式，包括公路、沙地、泥地、雪地、岩石模式。当地形模式信号代表的是AUTO模式时，其所属的模式范围则为常规模式范围；当地形模式信号代表的是公路模式时，其所属的模式范围则为非常规模式范围。车辆控制器最终需要根据识别出的模式范围并结合其他因素确定安全带预紧级别。
当然，根据实际应用需求，所述模式范围还可以划分的更为细致，例如，第一类为常规模式，包括AUTO模式；第二类为初级非常规模式，包括公路模式；第三类为中级非常规模式，包括沙地、岩石模式；第四类为高级非常规模式，包括泥地、雪地模式。还可以按照其他方式划分，本发明不一一列举。
步骤202：根据所述车辆速度信号，识别车辆速度所属的速度范围。
车辆速度较低时，对安全带预紧要求不高；而当车辆速度较高时，对安全带预紧要求也相对提高。因此，具体实施时，可预先在车辆控制器中划分车辆速度范围，也即预定义不同的速度范围(或称速度区间)，例如0-5kph(千米每小时)为第一速度范围，大于5kph为第二速度范围。当车辆速度为3kph时，其所属的速度范围为第一速度范围；当车辆速度为40kph时，其所属的速度范围为第二速度范围。车辆控制器最终需要根据识别出的速度范围并结合其他因素确定安全带预紧级别。
当然，根据实际应用需求，所述速度范围还可以划分的更为细致，例如，0-3kph为第一速度范围，3-40kph为第二速度范围；40-80kph为第三速度范围，大于130kph为第四速度范围。还可以按照其他方式划分，本发明不一一列举。
可以理解的是，本发明对步骤201和步骤202的顺序不做限制，可以先执行步骤201，然后执行步骤202，或者先执行步骤202，然后执行步骤201，或者同时执行步骤201和步骤202。
步骤203：根据所述地形模式所属的模式范围和车辆速度所属的速度范围，按照预设标准确定当前应触发的安全带预紧级别。
预设标准为预先设定好并存储于车辆控制器或者与车辆控制器连接的存储器中的标准，该标准用于定义模式范围、速度范围和安全带预紧级别之间的关系。表1和表2给出了两种预设标准的具体实例：
表1预设标准1
表2预设标准2
可以理解的是，由于第二级非常规模式范围的地形比第一级非常规模式范围的地形的路况要差，因此需要更大的预紧力，其安全带预紧级别也更高。具体的预紧力如何设置将在后文详细描述。
步骤204：根据确定的所述安全带预紧级别，向安全带预紧系统发送相应的安全带预紧信号。
车辆控制器确定好安全带预紧级别后，向安全带预紧系统发送相应的安全带预紧信号，以使安全带预紧系统根据该安全带预紧级别执行安全带预紧。
本发明实施例给出了根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号的具体实施过程，通过将地形模式划分模式范围，将车辆速度也划分速度范围，在车辆启动后，识别地形模式所属的模式范围，以及车辆速度所属的速度范围，根据地形模式所属的模式范围和车辆速度所属的速度范围，按照预设标准确定当前应触发的安全带预紧级别，并向安全带预紧系统发送安全带预紧信号，通过上述方式，使安全带预紧级别的确定更准确和精确，能匹配出更适合车辆当前状态的安全带预紧级别，进一步降低了驾驶员或乘员的安全风险。
在另一实施例中，如图3所示，根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，可通过如下步骤实现：
步骤301：根据所述地形模式信号，判断所述地形模式为常规模式还是非常规模式。
关于常规模式和非常规模式的具体解释已在前述实施例详细描述，此处不再赘述，可参考前述实施例。
步骤302：根据所述车辆速度信号，判断所述车辆速度小于或等于某预设值还是大于某预设值。
预设值为预先定义的适合区分不同安全带预紧级别的值，此值可由车辆设计人员根据计算或者根据实验结果确定。例如，可将该预设值设置为5kph。
可以理解的是，本发明对步骤301和步骤302的顺序不做限制，可以先执行步骤301，然后执行步骤302，或者先执行步骤302，然后执行步骤301，或者同时执行步骤301和步骤302。
步骤303：当判断地形模式为非常规模式且车辆速度小于或等于某预设值时，确定当前应触发的安全带预紧级别为一级预紧；当判断地形模式为非常规模式且车辆速度大于某预设值时，确定当前应触发的安全带预紧级别为二级预紧。
当地形模式为非常规模式，但是车辆速度较小，例如小于或等于5kph时，此时仅需进入安全带一级预紧即可。当地形模式为非常规模式，且车辆速度超过预设值，例如大于5kph时，此时需进入安全带二级预紧。当然，预紧的级别还可以设置更多级，而不局限于两级，例如前述表2中设置了四级，还可以设置五级或六级，本发明不做限定。
其中，所述一级预紧的预紧力可根据座椅压力传感器测量的体重值确定。例如，一级预紧力F1＝min(1.7*x,80)N,其中x为驾驶者的体重，其单位为kg，驾驶者的体重可由座椅压力传感器测量。例如，当x＝60kg时:
F1＝min(1.7*60,80)＝min(102,80)＝80N
所述二级预紧的预紧力可根据座椅压力传感器测量的体重值以及车速传感器测量的车辆速度确定。二级预紧力F2＝min(0.08*v2+1.1*x+50,150)N，其中v为车辆速度，x为驾驶者的体重，其单位为kg，车辆速度可由车速传感器测量，驾驶者的体重可由座椅压力传感器测量。例如，当x＝60kg、v＝10m/s时:
F2＝min(0.08*102+1.1*60+50,150)＝min(124,150)＝124N
所述三级预紧的预紧力也可根据座椅压力传感器测量的体重值以及车速传感器测量的车辆速度确定。三级预紧力F3＝min(0.08*v2+1.15*x+50,200)N，其中v为车辆速度，x为驾驶者的体重，其单位为kg，车辆速度可由车速传感器测量，驾驶者的体重可由座椅压力传感器测量。例如，当x＝60kg、v＝30m/s时:
F3＝min(0.08*302+1.15*60+50,200)＝min(191,200)＝191N
所述四级预紧的预紧力也可根据座椅压力传感器测量的体重值以及车速传感器测量的车辆速度确定。四级预紧力F4＝min(0.08*v2+1.2*x+50,250)N，其中v为车辆速度，x为驾驶者的体重，其单位为kg，车辆速度可由车速传感器测量，驾驶者的体重可由座椅压力传感器测量。例如，当x＝60kg、v＝33m/s时:
F3＝min(0.08*332+1.2*60+50,250)＝min(209.12,250)＝209.12N
步骤304：根据确定的所述安全带预紧级别，向安全带预紧系统发送相应的安全带预紧信号。
可选地，如图4所示，在执行步骤301之后，所述方法还包括如下步骤：
步骤301a：当判断地形模式为常规模式时，继续执行所述根据所述地形模式信号，判断所述地形模式为常规模式还是非常规模式的步骤。
在本实施例中，当地形模式为常规模式时，不管车辆速度如何，都无需进入安全带预紧。因此，此时无需进一步判断车辆速度，而是继续对地形模式进行判断(也即继续执行步骤301)，直到地形模式进入非常规模式，再执行车辆速度判断的步骤302。
本发明实施例给出了根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号的具体实施过程,首先通过判断地形模式为常规模式还是非常规模式，然后判断车辆速度小于或等于某预设值还是大于某预设值，根据地形模式以及车辆速度确定当前应触发的安全带预紧级别，并向安全带预紧系统发送安全带预紧信号，通过上述方式，能高效地确定安全带预紧级别，且较符合实际需求，降低了驾驶员或乘员的安全风险。
如图5所示，通过一个具体实例说明本发明的预紧方法是如何实施的，包括如下步骤：
步骤501：检查ATS系统状态。
步骤502：判断ATS模式是否为非常规模式，若是，执行步骤503，否则，继续执行步骤501。
步骤503：判断车辆速度是否小于5kph，若是，执行步骤504，否则，执行步骤505。
步骤504：安全带进入一级预紧。
步骤505：安全带进入二级预紧。
本发明实施例中，当驾驶员旋动ATS地形模式为非常规路面并且车辆基本处于静止状态时，例如车速小于5kph时，使安全带进入一级预紧，可以避免驾驶员的不舒适性，同时也可以降低安全风险。当ESP提示任意车轮轮速大于5kph且ATS地形模式为非常规路面，也即ATS在工作的时候，则安全带进入二级预紧，以降低安全风险。
如图6所示，本发明实施例还提供了一种安全带预紧控制装置600，包括：
第一信号接收模块601，用于接收全地形控制器发送的地形模式信号；
第二信号接收模块602，用于接收车身电子稳定系统发送的车辆速度信号；
预紧信号触发模块603，用于根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，所述安全带预紧信号中携带安全带预紧级别。
可选地，如图7所示，所述预紧信号触发模块603包括：
模式识别单元6031，用于根据所述地形模式信号，识别地形模式所属的模式范围；
速度识别单元6032，用于根据所述车辆速度信号，识别车辆速度所属的速度范围；
预紧级别确定单元6033，用于根据所述地形模式所属的模式范围和车辆速度所属的速度范围，按照预设标准确定当前应触发的安全带预紧级别；
预紧信号发送单元6034，用于根据确定的所述安全带预紧级别，向安全带预紧系统发送相应的安全带预紧信号。
值得说明的是，上述装置内的模块、单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明的方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
本发明实施例根据地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，实施与地形模式和车辆速度匹配的安全带预紧级别，降低了驾驶员或乘员的安全风险。
如图8所示，本发明实施例还提供了一种车载控制器800，包括处理器801以及与所述处理器801通信连接的存储器802；其中，所述存储器802存储有可被所述处理器801执行的指令，所述指令被所述处理器801执行时，以使所述处理器801执行如上实施例所述的安全带预紧控制方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现如上实施例所述的安全带预紧控制方法的步骤。
以上所描述的装置或设备实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程，其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种安全带预紧控制方法，其特征在于，包括：
接收全地形控制器发送的地形模式信号；
接收车身电子稳定系统发送的车辆速度信号；
根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，所述安全带预紧信号中携带安全带预紧级别。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，包括：
根据所述地形模式信号，识别地形模式所属的模式范围；
根据所述车辆速度信号，识别车辆速度所属的速度范围；
根据所述地形模式所属的模式范围和车辆速度所属的速度范围，按照预设标准确定当前应触发的安全带预紧级别；
根据确定的所述安全带预紧级别，向安全带预紧系统发送相应的安全带预紧信号。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，包括：
根据所述地形模式信号，判断所述地形模式为常规模式还是非常规模式；
根据所述车辆速度信号，判断所述车辆速度小于或等于某预设值还是大于某预设值；
当判断地形模式为非常规模式且车辆速度小于或等于某预设值时，确定当前应触发的安全带预紧级别为一级预紧；当判断地形模式为非常规模式且车辆速度大于某预设值时，确定当前应触发的安全带预紧级别为二级预紧；
根据确定的所述安全带预紧级别，向安全带预紧系统发送相应的安全带预紧信号。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述地形模式信号，判断所述地形模式为常规模式还是非常规模式后，所述方法还包括：
当判断地形模式为常规模式时，继续执行所述根据所述地形模式信号，判断所述地形模式为常规模式还是非常规模式的步骤。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述一级预紧的预紧力根据座椅压力传感器测量的体重值确定。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述二级预紧的预紧力根据座椅压力传感器测量的体重值以及车速传感器测量的车辆速度确定。
7.一种安全带预紧控制装置，其特征在于，包括：
第一信号接收模块，用于接收全地形控制器发送的地形模式信号；
第二信号接收模块，用于接收车身电子稳定系统发送的车辆速度信号；
预紧信号触发模块，用于根据所述地形模式信号和车辆速度信号触发安全带预紧信号，所述安全带预紧信号中携带安全带预紧级别。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述预紧信号触发模块包括：
模式识别单元，用于根据所述地形模式信号，识别地形模式所属的模式范围；
速度识别单元，用于根据所述车辆速度信号，识别车辆速度所属的速度范围；
预紧级别确定单元，用于根据所述地形模式所属的模式范围和车辆速度所属的速度范围，按照预设标准确定当前应触发的安全带预紧级别；
预紧信号发送单元，用于根据确定的所述安全带预紧级别，向安全带预紧系统发送相应的安全带预紧信号。
9.一种车载控制器，其特征在于，包括
处理器；以及
与所述处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述处理器执行的指令，所述指令被所述处理器执行时，以使所述处理器执行如权利要求1-6中任一项所述的安全带预紧控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的安全带预紧控制方法的步骤。
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| CN112622811A (zh) * | 2019-10-09 | 2021-04-09 | 丰田自动车株式会社 | 车辆用乘坐者约束系统 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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