CN110962787B - 一种汽车后座人员智能保护系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提出一种汽车后座人员智能保护系统及其控制方法，可以在被追尾时降低对车内后座人员的伤害。本发明的汽车后座人员智能保护系统由追尾预警单元、控制单元及硬件保护单元构成，所述硬件保护单元包括由车顶延伸至后挡风玻璃处的导轨、活动架设于导轨上的保护板、以及驱动保护板沿导轨移动的驱动单元；所述驱动单元、追尾预警单元分别与控制单元相连。上述汽车后座人员智能保护系统的控制方法如下：当追尾预警单元判断后车将要与本车发生追尾时，发出预警信号至控制单元，控制单元利用驱动单元使保护板由车顶位置沿导轨移动至后挡风玻璃处，保护板借助两侧导轨的限位作用，形成一道屏障，为车内后座人员提供保护。

Description

一种汽车后座人员智能保护系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及智能车技术领域，具体涉及到一种汽车车内人员的保护系统及其控制方法。

背景技术

随着社会的进步和科技的发展，汽车越来越智能化，但是因周围环境、驾驶不当等因素造成的车祸，由此造成的人员死亡、瘫痪等伤害数据依然十分惊人。针对上述问题，汽车设计人员在车门处增加了防撞梁等结构，以提高抵抗侧碰的能力，在汽车的前后端分别加装了防撞梁，以提高前后碰的能力。但是，当汽车被追尾时，如果后车的高度较高，使得前车的防撞梁并没有起到应有的阻挡作用，此时后车的前端结构就会从后挡风玻璃处侵入到乘客舱内，造成后座乘客的伤害。对于上述碰撞情况，目前还没有合适的措施以保护车内人员的安全。

发明内容

本发明的目的是提出一种汽车后座人员智能保护系统及其控制方法，可以在被追尾时降低对车内后座人员的伤害。

本发明的汽车后座人员智能保护系统由追尾预警单元、控制单元及硬件保护单元构成，所述硬件保护单元包括由车顶延伸至后挡风玻璃处的导轨、活动架设于导轨上的保护板、以及驱动保护板沿导轨移动的驱动单元；所述驱动单元、追尾预警单元分别与控制单元相连。

上述汽车后座人员智能保护系统的控制方法如下：当追尾预警单元判断后车将要与本车发生追尾时，发出预警信号至控制单元，控制单元利用驱动单元使保护板由车顶位置沿导轨移动至后挡风玻璃处，为车内后座人员提供保护。

在追尾事故发生时，保护板迅速移动至后挡风玻璃处，保护板借助两侧导轨的限位作用，形成一道屏障，可以减少或者避免后车由挡风玻璃处侵入到车内，从而保护了后座人员的安全。

具体来说，保护板及驱动单元的设置有以下两种：

1、所述导轨有两条，并分别设置于车内的两侧，两条导轨为开口相对的槽形结构，所述保护板为硬质板，保护板的两端的两侧各有一个滚轮活动架设于导轨内，保护板的接近车头的一端通过保护气囊与车顶连接，所述保护气囊的气体发生器与控制单元连接，所述保护气囊即构成驱动单元。在收到控制单元的将保护板向下移动的指令后，气体发生器使保护气囊充气后展开，从而推动保护板沿导轨快速向后向下移动，将后挡风玻璃的位置遮挡住，以避免被后方车辆侵入。

进一步地，所述保护板为帕姆板，帕姆板具有超高强度、高韧度、抗爆抗砸、防弹、抗冲击、耐高温高压、单体V0级阻燃、易CNC加工等特点，还可以做成透明板，不仅能够起到很好的保护作用，在落下后车内人员仍能够观察车辆后方情况。

2、所述导轨有两条，并分别设置于车内的两侧，两条导轨为开口相对的槽形结构，保护板的两端的两侧各有一个滚轮活动架设于导轨内；车顶的前部以及导轨旁侧设有滚轮，车尾处设有驱动电机，所述保护板的前端通过依次绕过滚轮、驱动电机的电机轴的拉索与保护板的尾端连接，所述驱动电机与控制单元连接；所述驱动电机即构成驱动单元。在收到控制单元的将保护板向下移动的指令后，驱动电机通过拉索带动保护板沿导轨向后向下移动，将后挡风玻璃的位置遮挡住，以避免被后方车辆侵入。而在不使用时，驱动电机还可以带动保护板移动至车顶位置，起到重复使用的目的。

进一步地，所述保护板是由若干条水平板通过线索连接而形成的帘状结构，以使保护板能够根据导轨的形状来做适应性的变化，这样保护板能够严格按照导轨的路线行进。

具体来说，所述追尾预警单元为设置于车尾处的雷达。利用雷达与进行追尾预警的原理如下：通过雷达可以探测出后方车辆与本车之间的间距L，通过预定时间长度（例如说1秒）的间距L的变化，就可以得出两辆车的相对速度V，而两辆车之间的间距L除以两辆车的相对速度V，就是后车将要追尾所需的时间T，如果该时间T小于预定的时间T0，就说明存在追尾的风险，且该时间T越小，说明追尾的风险越大。当存在追尾风险时，雷达向控制单元发出预定的预警信号。

进一步地，所述控制单元还与警示单元连接，当控制单元接收到追尾预警单元所发出的预警信号后，在控制保护板移动的同时或者之前，通过警示单元向车内人员发出追尾警示，以提醒车内人员可能会被追尾，此时驾驶员可以采取相应的措施来降低追尾的风险（例如说加速或者变道等），而其它人员可以采取一定的保护姿态来保护自己。

本发明可以在发生追尾前，将车顶处的保护板移动至后挡风玻璃处，从而形成保护屏障，避免后车自挡风玻璃处侵入乘客舱，从而实现了对后座乘客的保护。

附图说明

图1是实施例1的汽车后座人员智能保护系统的原理图。

图2是实施例1中保护板的安装结构示意图。

图3是实施例1中保护板的保护状态时的位置示意图。

图4是实施例2中保护板的安装结构示意图。

图5是实施例2中保护板的保护状态时的位置示意图。

附图标示：1、导轨；2、保护板；3、滚轮；4、保护气囊；5、车顶；6、后挡风玻璃；7、拉索；8、滚轮；9、驱动电机。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。

实施例1：

本实施例提出了一种汽车后座人员智能保护系统及其控制方法，可以在被追尾时降低对车内后座人员的伤害。

如图1、2所示，本实施例的汽车后座人员智能保护系统由追尾预警单元、控制单元、硬件保护单元及警示单元构成，硬件保护单元包括由车顶延伸至后挡风玻璃处的两条平行导轨、活动架设于导轨上的保护板、以及驱动保护板沿导轨移动的驱动单元；控制单元分别与驱动单元、追尾预警单元、警示单元相连。

上述两条导轨1分别设置于车内的两侧，两条导轨1为开口相对的槽形结构，保护板2采用透明帕姆板，保护板2的两端的两侧各有一个滚轮3活动架设于导轨1内，保护板2的接近车头的一端通过保护气囊4与车顶5连接，所述保护气囊4的气体发生器与控制单元连接，保护气囊4即构成上述的驱动单元，上述控制单元可采用ECU控制器，此处不再赘述。为了最大限度的利用保护气囊4，可以在保护气囊4的外部设置套筒，套筒的开口朝向于保护板2。

本实施例中的追尾预警单元为设置于车尾处的雷达。利用雷达与进行追尾预警的原理如下：通过雷达可以探测出后方车辆与本车之间的间距L，通过预定时间长度（例如说1秒）的间距L的变化，就可以得出两辆车的相对速度V，而两辆车之间的间距L除以两辆车的相对速度V，就是后车将要追尾所需的时间T，如果该时间T小于预定的时间T0，就说明存在追尾的风险，且该时间T越小，说明追尾的风险越大。当存在追尾风险时，雷达向控制单元发出预定的预警信号。

上述汽车后座人员智能保护系统的控制方法如下：当追尾预警单元判断后车将要与本车发生追尾时，发出预警信号至控制单元，控制单元利用气体发生器使保护气囊4充气后展开，保护气囊4推动保护板2沿导轨1快速向后向下移动，将后挡风玻璃6的位置遮挡住（如图3所示），保护板2借助两侧导轨1的限位作用，形成一道屏障，可以减少或者避免后车由挡风玻璃处侵入到车内，从而保护了后座人员的安全。

另外，当控制单元接收到追尾预警单元所发出的预警信号后，在控制保护板2移动的同时或者之前，通过警示单元向车内人员发出追尾警示，以提醒车内人员可能会被追尾，此时驾驶员可以采取相应的措施来降低追尾的风险（例如说加速或者变道等），而其它人员可以采取一定的保护姿态来保护自己。

实施例2：

如图4所示，与实施例1不同的是，在本实施例中，保护板2是由若干条水平板通过线索连接而形成的帘状结构；车顶5的前部以及导轨1的旁侧设有用于引导拉索7变向的滚轮8，车尾处设有驱动电机9，所述保护板2的前端通过依次绕过滚轮3、驱动电机9的电机轴的拉索7与保护板2的尾端连接，所述驱动电机9与控制单元连接；所述驱动电机9即构成驱动单元。在收到控制单元的将保护板2向下移动的指令后，驱动电机9通过拉索7带动保护板2沿导轨1向后向下移动，将后挡风玻璃6的位置遮挡住（如图5所示），以避免被后方车辆侵入。而在不使用时，驱动电机9还可以带动保护板2移动至车顶5的位置，起到重复使用的目的。

帘状结构的保护板2能够根据导轨1的形状来做适应性的变化，这样保护板2能够严格按照导轨1的路线行进，因此不会在移动过程中与乘客头部或者身体发生接触。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体设计并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种汽车后座人员智能保护系统，其特征在于由追尾预警单元、控制单元及硬件保护单元构成，所述硬件保护单元包括由车顶延伸至后挡风玻璃处的导轨、活动架设于导轨上的保护板、以及驱动保护板沿导轨移动的驱动单元；所述驱动单元、追尾预警单元分别与控制单元相连；所述导轨有两条，并分别设置于车内的两侧，两条导轨为开口相对的槽形结构，所述保护板为硬质板，保护板的两端的两侧各有一个滚轮活动架设于导轨内，保护板的接近车头的一端通过保护气囊与车顶连接，所述保护气囊的气体发生器与控制单元连接，所述保护气囊即构成驱动单元；所述保护板为帕姆板。

2.根据权利要求1所述的汽车后座人员智能保护系统，其特征在于所述追尾预警单元为设置于车尾处的雷达。

3.根据权利要求1所述的汽车后座人员智能保护系统，其特征在于所述控制单元还与警示单元连接。

4.根据权利要求1所述的汽车后座人员智能保护系统的控制方法，其特征在于当追尾预警单元判断后车将要与本车发生追尾时，发出预警信号至控制单元，控制单元利用驱动单元使保护板由车顶位置沿导轨移动至后挡风玻璃处，为车内后座人员提供保护。

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