CN110203163B - 一种汽车碰撞事故保障系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种汽车碰撞事故保障系统；包括控制器，控制的输出端分别与车门爆破装组件、安全气囊、安全带连接，控制器的输入端分别与车速传感器、车门应变片传感器、加速度传感器连接。本发明通过安全气囊保障系统和汽车车门爆破螺栓控制系统，在车辆发生碰撞事故时，除了安全气囊正常打开保护乘客的生命，同时在车辆车身发生变形时，爆破螺栓爆炸，现场人员在不借助专业工具的条件下，车辆车门打开的难度降低，使现场自救﹑互救能够开展，尽可能的减少车内事故人员的伤害程度。

Description

一种汽车碰撞事故保障系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种汽车碰撞事故保障系统及其控制方法。
背景技术
随着车辆及高速公路的普及率不断提高，交通事故特别是在高速公路上的发生率近年来也是不断地增加。由于车辆在高速公路上的行驶速度高，造成的绝大多数都是追尾﹑碰撞等的重大事故。事故过程中车辆碰撞，车身变形严重。虽然现在车辆特别是轿车普遍都装有安全气囊，碰撞过程中气囊正常打开，乘坐人员的生命得到保护。但是，由于车辆的变形，车门不能正常打开，使得现场人员在没有专业工具的情况下自救﹑互救困难，只能等待专业人员的到来，耽误了救援的黄金时间，车内事故人员的伤亡情况进一步恶化。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种汽车碰撞事故保障系统及其控制方法。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种汽车碰撞事故保障系统；包括控制器，控制的输出端分别与车门爆破装组件、安全气囊、安全带连接，控制器的输入端分别与车速传感器、车门应变片传感器、加速度传感器连接。
所述车门爆破组件为车门与车身铰接的铰接螺栓。
所述安全气囊在汽车前排位置分别设置，且包括座位前方的正气囊和侧面的侧气囊。
所述加速传感器持续采集车辆X和Y两个方向的加速度值并将加速值传输给控制器。
所述车速传感器采集车辆的行驶速度V并将速度值传输给控制器。
所述车门应变片传感器采集车门变形量并将值传输给控制器。
所述控制器内预设车辆X和Y两个方向的加速度阈值Xf和Yf，汽车速度阈值Vf，车门变形量阈值Cf。
一种汽车碰撞事故保障系统的控制方法，包括以下步骤：
①车辆启动，传感器采集加速度X轴加速度Xa和Y轴加速度Ya；
②若Xa-Xf≥0或Xa-Xf≥0，车速传感器检测车辆速度V；
③若V-Vf≥0，安全带处于预紧状态，安全气囊系统工作程序启动；
④车门应变片传感器检测车辆车门的形变量C；
⑤若C-Cf≥0
⑥车门爆破组件工作程序启动。
所述步骤①～③中还分为以下情况：
a、当Xa-Xf≥0时，车辆正安全气囊工作程序启动；
b、当Ya-Yf≥0时，车辆侧安全气囊工作程序启动。
c、当Xa不大于阈值时且Ya不大于阈值时，控制器检测车门的形变量C；
所述步骤①～③中若Xa-Xf<0且Ya-Yf＜0或V-Vf＜0则返回步骤①。
所述步骤①若无法执行，控制器检测车门的形变量C。
本发明的有益效果在于：通过安全气囊保障系统和汽车车门爆破螺栓控制系统，在车辆发生碰撞事故时，除了安全气囊正常打开保护乘客的生命，同时在车辆车身发生变形时，爆破螺栓爆炸，现场人员在不借助专业工具的条件下，车辆车门打开的难度降低，使现场自救﹑互救能够开展，尽可能的减少车内事故人员的伤害程度。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的系统流程图；
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
一种汽车碰撞事故保障系统；包括控制器，控制的输出端分别与车门爆破装组件、安全气囊、安全带连接，控制器的输入端分别与车速传感器、车门应变片传感器、加速度传感器连接。
所述车门爆破组件为车门与车身铰接的铰接螺栓。
所述安全气囊在汽车前排位置分别设置，且包括座位前方的正气囊和侧面的侧气囊。
所述加速传感器持续采集车辆X和Y两个方向的加速度值并将加速值传输给控制器。
所述车速传感器采集车辆的行驶速度V并将速度值传输给控制器。
所述车门应变片传感器采集车门变形量并将值传输给控制器。
所述控制器内预设车辆X和Y两个方向的加速度阈值Xf和Yf，汽车速度阈值Vf，车门变形量阈值Cf。
一种汽车碰撞事故保障系统的控制方法，包括以下步骤：
①车辆启动，传感器采集加速度X轴加速度Xa和Y轴加速度Ya；
②若Xa-Xf≥0或Ya-Yf≥0，车速传感器检测车辆速度V；
③若V-Vf≥0，安全带处于预紧状态，安全气囊系统工作程序启动；
④车门应变片传感器检测车辆车门的形变量C；
⑤若C-Cf≥0
⑥车门爆破组件工作程序启动。
所述步骤①～③中还分为以下情况：
a、当Xa-Xf≥0时，车辆正安全气囊工作程序启动；
b、当Ya-Yf≥0时，车辆侧安全气囊工作程序启动；
c、当Xa不大于阀值时且Ya不大于阈值时，控制器检测车门的形变量C；
所述步骤①～③中若Xa-Xf<0且Ya-Yf＜0或V-Vf＜0则返回步骤①。
所述步骤①若无法执行，控制器检测车门的形变量C。
工作过程：
车辆行驶过程中，加速度传感器持续采集车辆的X﹑Y两个方向的加速度值，同设定的阈值(车辆碰撞时满足安全气囊打开的加速度值)进行对比计算分析，车速传感器持续采集车辆的行驶速度同设定的阈值(车辆碰撞时满足安全气囊打开的行驶速度)进行对比计算分析。车门应变片传感器同步持续采集各个车门的变形量，同设定的阈值(车门变形时满足车门爆炸螺栓点爆的变形量值)进行对比计算分析。
a.当车辆的加速度﹑速度﹑车门变形量分别大于或等于设定的阈值，即满足安全气囊﹑车门爆破螺栓同时工作的条件时，PCU控制乘员安全带处于预紧状态，并根据X﹑Y两个方向加速度值同设定阈值的计算分析结果向气体发生器点火芯片发出点火命令，点爆正安全气囊气体发生器或侧安全气囊气体发生器，或同时点爆正﹑侧安全气囊气体发生器，打开安全气囊。同时PCU控制车门点火芯片晚于前者2秒点爆满足点爆条件的车门爆炸螺栓(避免碰撞过程中车门同时打开，给乘客造成不必要的附加伤害)。
b.当车辆的加速度﹑速度分别大于或等于设定的阈值,车门变形量小于设定的阈值，即只满足安全气囊的工作条件时，PCU控制乘员安全带处于预紧状态，并根据X﹑Y两个方向加速度值同设定阈值的计算分析结果向气体发生器点火芯片发出点火命令，点爆正安全气囊气体发生器或侧安全气囊气体发生器，或同时点爆正﹑侧安全气囊气体发生器，打开安全气囊。车门爆破螺栓不工作。
C.当车辆的加速度﹑速度分别小于设定的阈值,车门变形量大于或等于设定的阈值(车辆受到跌落﹑挤压变形)，即只满足车门爆破螺栓的工作条件时，PCU控制车门点火芯片向满足点火条件的车门爆破螺栓点火。

Claims (6)

1.一种汽车碰撞事故保障系统的控制方法，其特征在于：包括控制器，控制的输出端分别与车门爆破装组件、安全气囊、安全带连接，控制器的输入端分别与车速传感器、车门应变片传感器、加速度传感器连接；
保障系统的控制方法为：
设车辆水平方向为X轴，垂直方法为Y轴；
①车辆启动，传感器采集X轴加速度Xa和Y轴加速度Ya，若车辆不能启动则控制器检测车门的形变量C；
②若Xa－Xf≥0时，车辆正安全气囊工作程序启动，并且车速传感器检测车辆速度V；
若Ya－Yf≥0时，车辆侧安全气囊工作程序启动，并且车速传感器检测车辆速度V；
若Xa不大于阈值时且Ya不大于阈时，控制器检测车门的形变量C；
若Xa－Xf＜0且Ya－Yf＜0或V－Vf＜0，则返回步骤①；
③若V－Vf≥0，安全带处于预紧状态，安全气囊系统工作程序启动；
④车门应变片传感器检测车辆车门的形变量C；
⑤C－Cf≥0；
⑥车门爆破组件工作程序启动；
所述控制器内预设车辆X轴和Y轴两个方向的加速度阈值Xf和Yf，汽车速度阈值Vf，车门变形量阈值Cf。
2.如权利要求1所述的汽车碰撞事故保障系统的控制方法，其特征在于：所述车门爆破组件为车门与车身铰接的铰接螺栓。
3.如权利要求1所述的汽车碰撞事故保障系统的控制方法，其特征在于：所述安全气囊在汽车前排位置分别设置，且包括座位前方的正气囊和侧面的侧气囊。
4.如权利要求1所述的汽车碰撞事故保障系统的控制方法，其特征在于：所述加速度传感器持续采集车辆X轴和Y轴两个方向的加速度值并将加速值传输给控制器。
5.如权利要求1所述的汽车碰撞事故保障系统的控制方法，其特征在于：所述车速传感器采集车辆的行驶速度V并将速度值传输给控制器。
6.如权利要求1所述的汽车碰撞事故保障系统的控制方法，其特征在于：车门应变片传感器采集车门变形量并将值传输给控制器。
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