CN113147398B - 一种副仪表板主动避让系统和避让方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种副仪表板主动避让系统和避让方法，属于汽车内饰部件技术领域。该主动避让系统包括升降组件、储物箱、驱动组件和电子控制单元。其中升降组件包括底座和传动装置，底座包括用于与车身连接的底板。储物箱包括箱体和上盖，箱体被配置为能够在垂直于底板的方向上进行升降，以具有远离底板的第一工作位置，和靠近底板的第二工作位置。上盖内部设置有第一速度传感器和第一加速度传感器。驱动组件设置于底座上，能够驱动箱体在第一工作位置和第二工作位置之间进行升降。电子控制单元与所述第一速度传感器、所述第一加速度传感器、所述驱动组件电连接。该主动避让系统能够在保证乘客的人身安全的同时，提高汽车后仪表板的使用寿命。

Description

一种副仪表板主动避让系统和避让方法

技术领域

本公开涉及汽车内饰部件技术领域，特别涉及一种副仪表板主动避让系统和避让方法。

背景技术

汽车副仪表板通常是水平布置在两个前排座位之间，副仪表板靠近后排座椅的部位通常设置有储物箱，方便驾乘人员放置水杯等小物件。而在车辆紧急制动的情况下，后排座椅中间座位上的乘客在惯性作用下向前倾倒，头部容易与副仪表板后部上方的部位发生碰撞，造成头部伤害。

在相关技术中，为了保护乘客的人身安全，减少碰撞伤害。通常采用弱化汽车副仪表板后部上方容易与乘客发生碰撞区域的内部结构强度的方式，使乘客的头部发生碰撞时，汽车副仪表板的后部在碰撞中发生溃缩，以降低所产生的冲击力。通过减少乘客的头部在发生碰撞时的加速度，以及撞击点的侵入量来减少伤害。

为了减少在碰撞时对乘客的头部所产生的伤害而降低汽车副仪表板后部的内部结构强度，会降低汽车副仪表板的整体机械强度。在实车碰撞中虽然降低了对乘客的头部所受到的伤害程度，但由于整体机械强度和刚度低，在碰撞过程中容易造成汽车副仪表板后部的局部结构损坏，需要经常性的进行维修替换，使用寿命低。

发明内容

本公开实施例提供了一种副仪表板主动避让系统和避让方法，能够在满足减少与头部的碰撞伤害，保证乘客的人身安全的同时，提高汽车后仪表板的使用寿命。所述技术方案如下：

第一方面，本公开实施例提供了一种副仪表板主动避让系统，包括：

升降组件，包括底座和传动装置，底座包括用于与车身连接的底板；

储物箱，包括箱体和上盖，上盖盖设在箱体上，箱体通过传动装置与底座连接，箱体被配置为能够在垂直于底板的方向上进行升降，以具有远离底板的第一工作位置，和靠近底板的第二工作位置，

上盖内部设置有第一速度传感器和第一加速度传感器，第一速度传感器用于检测上盖的碰撞点的溃缩速度，第一加速度传感器用于检测上盖的碰撞点的溃缩加速度；

驱动组件，设置于底座上，驱动组件被配置为与传动装置传动连接，以驱动箱体在第一工作位置和第二工作位置之间进行升降；

电子控制单元，电子控制单元与第一速度传感器、第一加速度传感器、驱动组件电连接，电子控制单元被配置为能够在溃缩速度大于或等于第一阈值，和/或溃缩加速度大于或等于第二阈值时，控制驱动组件驱动箱体由第一工作位置向第二工作位置移动。

可选地，传动装置包括第一齿轮，第一齿轮可转动地安装在底座上，且与驱动组件传动连接，箱体的侧壁上具有齿条，齿条垂直于底板，第一齿轮与齿条相啮合。

可选地，传动装置包括四个第一齿轮，四个第一齿轮依次啮合，驱动组件与四个第一齿轮的其中一个传动连接，箱体的侧壁上具有两个齿条，两个齿条在平行于底板的方向上分别位于四个第一齿轮的两侧，两个齿条分别与相邻的第一齿轮啮合。

可选地，底座具有间隔设置的两个外框板，外框板包括第一板体112a和第二板体112b，第一板体112a的一端与底板连接，第一板体112a的另一端与第二板体112b连接，第一板体112a和第二板体112b均与底板垂直，第二板体112b上具有与两个齿条一一对应的两个第一导向槽，两个外框板设置在箱体的两侧且相对于箱体对称布置，两个外框板的第二板体112b之间的间距小于两个外框板的第一板体112a之间的间距，四个第一齿轮安装在第二板体112b远离箱体一侧的板面上，且位于两个第一导向槽之间。

可选地，副仪表板主动避让系统还包括锁止组件，锁止组件包括锁止轮，锁止轮可转动地安装在底座上，且与驱动组件传动连接，锁止轮上具有沿径向延伸的限位齿，限位齿的齿顶直径大于锁止轮的外径，箱体的侧壁上具有与锁止轮对应的限位孔，锁止组件被配置为当箱体位于第一工作位置时，能够通过驱动组件驱动锁止轮转动至限位齿与限位孔的孔壁相抵接，以对箱体进行限位固定。

可选地，副仪表板主动避让系统包括多个锁止轮，多个锁止轮围绕箱体间隔布置，箱体的侧壁上具有与多个锁止轮一一对应的多个限位孔。

可选地，副仪表板主动避让系统还包括第二加速度传感器，第二加速度传感器与电子控制单元电连接，第二加速度传感器用于检测车辆的加速度，电子控制单元被配置为能够在车辆的加速度大于或等于第三阈值时，控制驱动组件驱动锁止组件解除对位于第一工作位置的箱体的限位固定。

可选地，副仪表板主动避让系统还包括测距传感器，测距传感器与电子控制单元电连接，测距传感器用于检测车辆与障碍物的间距，电子控制单元被配置为能够在车辆与障碍物的间距小于或等于第四阈值时，控制驱动组件驱动锁止组件解除对位于第一工作位置的箱体的限位固定。

可选地，上盖包括盖体骨架和盖板，盖板与盖体骨架通过可拆卸连接并限定出内腔，第一速度传感器和第一加速度传感器均设置在盖板位于内腔一侧的板面上。

第二方面，本公开实施例还提供了一种避让方法，通过前述第一方面的副仪表板主动避让系统实现，该方法包括：

通过第一速度传感器获取溃缩速度；

通过第一加速度传感器获取溃缩加速度；

基于溃缩速度和溃缩加速度，通过电子控制单元对驱动组件进行控制，

若溃缩速度大于或等于第一阈值，控制驱动组件驱动箱体由第一工作位置向第二工作位置移动；和/或，若溃缩加速度大于或等于第二阈值，控制驱动组件驱动箱体由第一工作位置向第二工作位置移动。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

当乘客的头部与上盖发生碰撞时，通过位于上盖内部的第一速度传感器对碰撞点的溃缩速度进行检测，第一加速度传感器对碰撞点的溃缩加速度进行检测，并分别将检测到的溃缩速度信号的溃缩加速度信号输送到电子控制单元中。电子控制单元对所收到的溃缩速度信号的溃缩加速度信号进行分析，当满足溃缩速度大于或等于预设的第一阈值和溃缩加速度大于或等于预设的第二阈值的其中之一时，即控制驱动组件以及与驱动组件传动连接的传动装置工作，驱动与传动装置连接的箱体向靠近底板的第二工作位置移动。在垂直于底板的方向上，箱体和上盖下降，在上盖的碰撞点与乘客的头部之间形成避让空间，降低头部与上盖发生撞击时的加速度和侵入量，形成柔性撞击，降低对乘客头部所造成的伤害。

该副仪表板主动避让系统能够在乘客的头部与位于汽车副仪表板后部的储物箱的上盖发生碰撞时，实现储物箱的主动避让溃缩，减少与头部的碰撞伤害，保证乘客的人身安全。无需弱化箱体或者上盖的机械强度，使在正常进行手扶支撑以及发生碰撞时不易变形损坏，提高了汽车后仪表板的整体使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第一工作位置的结构正视图；

图2是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第二工作位置的结构正视图；

图3是本公开实施例提供的一种汽车副仪表板的前部的立体结构示意图；

图4是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的立体结构示意图；

图5是本公开实施例提供的一种底座的立体结构示意图；

图6是本公开实施例提供的一种底座、传动装置和锁止组件的装配结构示意图；

图7是本公开实施例提供的一种驱动电机的结构示意图；

图8是本公开实施例提供的一种底座、传动装置、锁止组件和驱动组件的装配结构示意图；

图9是本公开实施例提供的一种箱体的立体结构示意图；

图10是本公开实施例提供的一种上盖的俯视结构示意图；

图11是本公开实施例提供的一种如图10中C-C处的结构剖视图；

图12是本公开实施例提供的一种盖体骨架的俯视结构示意图；

图13是本公开实施例提供的一种盖板的仰视结构示意图；

图14是本公开实施例提供的一种弹性卡座的结构示意图；

图15是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第一工作位置的立体结构示意图；

图16是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第一工作位置的右视结构剖视图；

图17是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第二工作位置的右视结构剖视图；

图18是本公开实施例提供的另一种副仪表板主动避让系统的固定箱的装配结构示意图；

图19是本公开实施例提供的另一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第一工作位置的右视结构剖视图；

图20是本公开实施例提供的另一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第二工作位置的右视结构剖视图；

图21是本公开实施例提供的另一种副仪表板主动避让系统的固定箱的结构示意图；

图22是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的控制结构框图；

图23是本公开实施例提供的一种避让方法的流程图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

图1是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第一工作位置的结构正视图。图2是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第二工作位置的结构正视图。图3是本公开实施例提供的一种汽车副仪表板的前部的立体结构示意图。图4是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的立体结构示意图。图5是本公开实施例提供的一种底座的立体结构示意图。图6是本公开实施例提供的一种底座、传动装置和锁止组件的装配结构示意图。图7是本公开实施例提供的一种驱动电机的结构示意图。图8是本公开实施例提供的一种底座、传动装置、锁止组件和驱动组件的装配结构示意图。图9是本公开实施例提供的一种箱体的立体结构示意图。图10是本公开实施例提供的一种上盖的俯视结构示意图。图11是本公开实施例提供的一种如图10中C-C处的结构剖视图。图12是本公开实施例提供的一种盖体骨架的俯视结构示意图。图13是本公开实施例提供的一种盖板的仰视结构示意图。图14是本公开实施例提供的一种弹性卡座的结构示意图。图15是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第一工作位置的立体结构示意图。图16是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第一工作位置的右视结构剖视图。图17是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第二工作位置的右视结构剖视图。图18是本公开实施例提供的另一种副仪表板主动避让系统的固定箱的装配结构示意图；图19是本公开实施例提供的另一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第一工作位置的右视结构剖视图。图20是本公开实施例提供的另一种副仪表板主动避让系统的箱体处于第二工作位置的右视结构剖视图。图21是本公开实施例提供的另一种副仪表板主动避让系统的固定箱的结构示意图。图22是本公开实施例提供的一种副仪表板主动避让系统的控制结构框图。如图1至图22所示，通过实践，本发明人提供了一种副仪表板主动避让系统，包括升降组件100、储物箱200、驱动组件300和电子控制单元400。

其中，升降组件100包括底座110和传动装置120，底座110包括用于与车身连接的底板111。

储物箱200包括箱体210和上盖220。上盖220盖设在箱体210上，箱体210通过传动装置120与底座110连接。箱体210被配置为能够在垂直于底板111的方向上进行升降，以具有远离底板111的第一工作位置，和靠近底板111的第二工作位置。

上盖220内部设置有第一速度传感器m和第一加速度传感器n。第一速度传感器m用于检测上盖220的碰撞点的溃缩速度，第一加速度传感器n用于检测上盖220的碰撞点的溃缩加速度。

驱动组件300设置于底座110上，驱动组件300被配置为与传动装置120传动连接，以驱动箱体210在第一工作位置和第二工作位置之间进行升降。

电子控制单元400与第一速度传感器m、第一加速度传感器n、驱动组件300电连接。电子控制单元400被配置为能够在溃缩速度大于或等于第一阈值，和/或溃缩加速度大于或等于第二阈值时，控制驱动组件300驱动箱体210由第一工作位置向第二工作位置移动。

在本公开实施例中，当车辆正常行驶时，储物箱200位于远离底板111的第一工作位置，此时储物箱200的箱体210的上端面与汽车副仪表板A的前部处于同一平面上。驾乘人员可以通过打开上盖220将水杯等物件放置在箱体210内，同时当上盖220盖合设置在箱体210上时，也可以作为扶手的位置，供驾乘人员进行支撑。而在车辆紧急制动的情况下，后排座椅中间座位上的乘客在惯性作用下向前倾倒，乘客的头部与上盖220发生碰撞。此时位于上盖220内部的第一速度传感器m对碰撞点的溃缩速度进行检测，第一加速度传感器n对碰撞点的溃缩加速度进行检测，并分别将检测到的溃缩速度信号的溃缩加速度信号输送到电子控制单元400中。电子控制单元400对所收到的溃缩速度信号的溃缩加速度信号进行分析，当满足溃缩速度大于或等于预设的第一阈值和溃缩加速度大于或等于预设的第二阈值的其中之一时，即判断所产生的碰撞会对乘客的头部造成伤害。此时电子控制单元400即控制驱动组件300以及与驱动组件300传动连接的传动装置120工作，驱动与传动装置120连接的箱体210向靠近底板111的第二工作位置移动。此时在垂直于底板111的方向上，箱体210和上盖220下降，在上盖220的碰撞点与乘客的头部之间形成避让空间，降低头部与上盖220发生撞击时的加速度和侵入量，形成柔性撞击，降低对乘客头部所造成的伤害。而在进行避让并确认乘客的安全的情况下，箱体210和上盖220则可以再驱动组件300的驱动下重新复位到第二工作位置，继续满足驾乘人员的手扶支撑需求。该副仪表板主动避让系统能够在乘客的头部与位于汽车副仪表板A后部的储物箱200的上盖220发生碰撞时，实现储物箱200的主动避让溃缩，减少与头部的碰撞伤害，保证乘客的人身安全。无需弱化箱体210或者上盖220的机械强度，使在正常进行手扶支撑以及发生碰撞时不易变形损坏，提高了汽车后仪表板A的整体使用寿命。

需要说明的是，在本公开实施例中，由第一速度传感器m所检测的碰撞点的溃缩速度指的是乘客的头部在与上盖220发生碰撞接触时的速度。而由第一加速度传感器n所检测的碰撞点的溃缩加速度指的是乘客的头部在与上盖220发生碰撞时的加速度。

可选地，传动装置120包括第一齿轮121，第一齿轮121可转动地安装在底座110上，且与驱动组件300传动连接，箱体210的侧壁上具有齿条211，齿条211垂直于底板111，第一齿轮121与齿条211相啮合。示例性地，驱动组件300为如图7所示的驱动电机，通过将驱动电机的输出端与第一齿轮121同轴传动连接，当驱动电机接收到电子控制单元400所发出的控制信号后，即驱动第一齿轮121旋转。第一齿轮121的旋转随即带动与其啮合的齿条211在垂直于底板111的方向上升降，进而带动整个箱体210和上盖220进行升降。采用齿轮传动连接的方式驱动箱体210进行升降，传动比精确，传动效率高，能够提高副仪表板主动避让系统的运行稳定性。

可选地，传动装置120包括四个第一齿轮121，四个第一齿轮121依次啮合，第一方向与底板111平行，驱动组件300与四个第一齿轮121的其中一个传动连接，箱体210的侧壁上具有两个齿条211，两个齿条211在平行于底板111的方向上分别位于四个第一齿轮121的两侧，两个齿条211分别与相邻的第一齿轮121啮合。示例性地，由于箱体210在第一方向上具有一定的长度，单独采用一个第一齿轮121和一个齿条211所组成的传动结构对箱体210的升降进行驱动的驱动效率低。同时还可能因应力过于集中造成第一齿轮121和齿条211上的卡齿损坏，导致使用寿命低。在本公开实施例中，通过在箱体210的侧壁上间隔设置两个齿条211，并在两个齿条211之间的底座110上沿第一方向依次设置四个相互啮合第一齿轮121，位于最外侧的两个第一齿轮121则分别和两个齿条211相啮合。当驱动电机接收到电子控制单元400所发出的控制信号后，仅需要设置一个作为驱动组件300的驱动电机与4个第一齿轮121之中的其中一个传动连接，即可通过驱动电机同时驱动4个第一齿轮121同时旋转，进而带动两个齿条211在垂直于底板111的方向上升降，带动整个箱体210和上盖220进行升降。在降低功耗的同时，利用两组由第一齿轮121和齿条211所组成的传动结构对箱体210的升降进行驱动，能够分散传动装置120所受到的应力，使每个第一齿轮121和齿条211在啮合传动时受到的应力更小，避免损坏，提高了副仪表板主动避让系统的使用寿命。

示例性地，采用间隔设置两组由第一齿轮121和齿条211所组成传动结构由箱体210的一侧对箱体210的升降进行驱动的方式仅为示例，在其他可能实现的方式中，根据储物箱200的实际尺寸大小，也可以设置三组、四组或者更多组传动结构，只要能实现对箱体210的升降进行稳定驱动即可，本公开对此不作限定。

示例性地，副仪表板主动避让系统包括两个传动装置120，两个传动装置120分别设置在箱体210的相对两侧，箱体210的相对两侧的侧壁上具有与两个传动装置120一一对应的齿条211。示例性地，通过在箱体210的相对两侧的底座110上分别设置4个第一齿轮121，并在箱体210的相对两侧的侧壁上分别设置两个对应的齿条211进行配合连接。通过两侧的两个传动装置120共同对箱体210的升降进行驱动，使传动装置120所受到的应力更加分散和平均，进一步提高了副仪表板主动避让系统的使用寿命。

可选地，底座110具有间隔设置的两个外框板112，外框板112包括第一板体112a和第二板体112b，第一板体112a的一端与底板111连接，第一板体112a的另一端与第二板体112b连接，第一板体112a和第二板体112b均与底板111垂直，第二板体112b上具有与两个齿条211一一对应的两个第一导向槽1121，两个外框板112设置在箱体210的两侧且相对于箱体210对称布置，两个外框板112的第二板体112b之间的间距小于两个外框板112的第一板体112a之间的间距，四个第一齿轮121安装在第二板体112b远离箱体210一侧的板面上，且位于两个第一导向槽1121之间。示例性地，在对底座110和箱体210进行装配时，首先将箱体210设置在两个外框板112之间，将位于箱体210的侧壁上的两个齿条211与位于第二板体112b上的第一导向槽1121对齐。之后两个齿条211由第二板体112b靠近箱体210的一侧分别配合嵌入第一导向槽1121中，使嵌入第一导向槽1121中的齿条211与位于第二板体112b远离箱体210一侧的板面上的第一齿轮121相啮合，箱体210即可在第一齿轮121的驱动下进行升降。

通过将两个外框板112的第二板体112b之间的间距设置为小于两个外框板112的第一板体112a之间的间距，实现利用第一板体112a与第二板体112b之间的间隔空间对第一齿轮121与齿条211的啮合连接结构进行容纳。相比将第一齿轮121安装在一整块平整的外框板112上，该底座110在保证通过第一齿轮121与底座110上的齿条211进行啮合连接的基础上，在平行于底板111的方向，也即是水平方向上减少了底座110和储物箱200的整体占用体积，降低了整个副仪表板避让系统所占用的车内空间。

可选地，副仪表板主动避让系统还可以包括锁止组件500，锁止组件500包括锁止轮510，锁止轮510可转动地安装在底座110上，且与驱动组件300传动连接，锁止轮510上具有沿径向延伸的限位齿511，限位齿511的齿顶直径大于锁止轮510的外径，箱体210的侧壁上具有与锁止轮510对应的限位孔212，锁止组件500被配置为当箱体210位于第一工作位置时，能够通过驱动组件300驱动锁止轮510转动至限位齿511与限位孔212的孔壁相抵接，以对箱体210进行限位固定。示例性地，当车辆正常行驶时，驾乘人员在正常进行手扶支撑时，通过驱动组件300驱动锁止轮510转动，使锁止轮上齿顶直径较长的限位齿511旋转进入箱体210侧壁上的限位孔212中，并通过限位齿511与限位孔212孔壁相抵接，实现在垂直于底板111的方向上对箱体210的限位固定，使箱体210保持在第一工作位置。防止在收到较大的应力的情况下，箱体210和上盖220在垂直于底板111的方向上发生晃动或者偏移，提高了副仪表板主动避让系统的装配与支撑稳定性。

可选地，副仪表板主动避让系统包括多个锁止轮510，多个锁止轮510围绕箱体210间隔布置，箱体210的侧壁上具有与多个锁止轮510一一对应的多个限位孔212。示例性地，通过在围绕箱体210的底座110上设置多个与箱体210上的多个限位孔212一一对应配合的锁止轮510。当箱体210位于第一工作位置实现对驾乘人员的手扶支撑功能时，可以使每个锁止轮510上的限位齿511所受到的应力更加平均和分散，避免单个限位齿511因受到应力过大而产生损坏，进一步提高了副仪表板主动避让系统的使用寿命。

示例性地，在箱体210相对两侧的底座110上均设置有两个锁止轮510，箱体210相对两侧的侧壁上也分别对应间隔设置有两个限位孔212。根据储物箱200的实际尺寸大小，也可以设置更多组由锁止轮510和限位孔212组成的锁止结构，只要能实现对位于第一工作位置的箱体210进行限位固定支撑即可，本公开对此不作限定。

可选地，副仪表板主动避让系统还可以包括第二加速度传感器o，第二加速度传感器o与电子控制单元400电连接，第二加速度传感器o用于检测车辆的加速度，电子控制单元400被配置为能够在车辆的加速度大于或等于第三阈值时，控制驱动组件300驱动锁止组件500解除对位于第一工作位置的箱体210的限位固定。示例性地，第二加速度传感器o通常设置在车厢外部，在乘客的头部与上盖220碰撞接触之前，通过第二加速度传感器o对车辆的加速度进行检测。当车辆进行紧急制动时，若加速度大于或等于预设的第三阈值时，电子控制单元400即判断在该加速度下进行制动，乘客的头部可能与储物箱200的上盖220发生碰撞，即会驱动锁止组件500接触对箱体210的限位固定。当乘客的头部与上盖220发生碰撞时，即可立即控制驱动组件300驱动箱体210向第二工作位置下降，以实现对乘客头部的避让，避免因反应和避让不及时造成乘客受伤，进一步提高了副仪表板主动避让系统的安全性能。

示例性地，当第二加速度传感器o检测到车辆的加速度为0，也即是车辆停止后，电子控制单元400即控制驱动组件300停止对于传动装置120连接的箱体210进行驱动，使箱体210及时停止下降，减少多余的能源消耗，方便后续复位到第一工作位置。

可选地，副仪表板主动避让系统还可以包括测距传感器p，测距传感器p与电子控制单元400电连接，测距传感器p用于检测车辆与障碍物的间距，电子控制单元400被配置为能够在车辆与障碍物的间距小于或等于第四阈值时，控制驱动组件300驱动锁止组件500解除对位于第一工作位置的箱体210的限位固定。示例性地，还可以在车厢的内外设置测距传感器p，在乘客的头部与上盖220碰撞接触之前，通过测距传感器p对车辆与障碍物，例如行人或者前车之间的距离进行检测。若该间距小于或等于预设的第四阈值时，电子控制单元400即判断在该间距下进行紧急制动，乘客的头部可能与储物箱200的上盖220发生碰撞，即会驱动锁止组件500解除对箱体210的限位固定。当乘客的头部与上盖220发生碰撞时，即可立即控制驱动组件300驱动箱体210向第二工作位置下降，以实现对乘客头部的避让，避免因反应和避让不及时造成乘客受伤，进一步提高了副仪表板主动避让系统的安全性能。

需要说明的是，在本公开实施例中，第一阈值、第二阈值和第三阈值均为通过CAE(Computer Aided Engineering，计算机辅助工程)对乘客的头部发生碰撞的情景进行仿真模拟后，综合实车数据与模拟验证所得到的数值。针对不同的车型，以及副仪表板的尺寸不同，可能存在多种不同的第一阈值、第二阈值和第三阈值，本公开实施例对第一阈值、第二阈值和第三阈值的具体数值不作限定。

可选地，上盖220包括盖体骨架221和盖板222，盖板222与盖体骨架221通过可拆卸连接并限定出内腔220a，第一速度传感器m和第一加速度传感器n均设置在盖板222位于内腔220a一侧的板面上。示例性地，盖板222和盖体骨架221通过如图14所示的弹性卡座223结构扣合连接，结构简单，拆装方便。同时通过将第一速度传感器m和第一加速度传感器n设置在盖板222位于内腔一侧的板面上，使发生碰撞时第一速度传感器m和第一加速度传感器n能够更加快捷和准确的对碰撞点的溃缩速度和溃缩加速度进行检测，提高副仪表板主动避让系统的安全性能的反应灵敏度。使电子控制单元400能够及时控制驱动组件300驱动箱体210向第二工作位置下降，以实现对乘客头部的避让，避免因反应和避让不及时造成乘客受伤，进一步提高了副仪表板主动避让系统的安全性能。

示例性地，盖板222上设置有多个第一速度传感器m和多个第一加速度传感器n。多个第一速度传感器m和多个第一加速度传感器n均呈矩形阵列分布在盖板222上，以保证两种传感器的布置区域能够覆盖上盖220上95％以上的可能与乘客的头部发生碰撞的区域，提高副仪表板主动避让系统的检测精确性。

示例性地，副仪表板主动避让系统还可以包括第三加速度传感器q和压力传感器r，第三加速度传感器q设置在车厢外部并与电子控制单元400电连接，第三加速度传感器q用于检测当车辆发生碰撞时所产生的加速度。而压力传感器r也可以设置在上盖220内并与电子控制单元400电连接，用于检测当乘客的头部与上盖220发生碰撞时碰撞点所受到的压力。

当汽车正常进行紧急制动而未发生碰撞时，当箱体储物箱200完成对乘客头部的避让并停止下降后，若压力传感器r检测到碰撞点的压力为0时，电子控制单元400即判断乘客的头部已经抬起并远离上盖220，即会控制驱动组件300带动箱体210上升并复位到第一工作位置，实现储物箱200的自动复位；

而当汽车发生碰撞事故时，电子控制单元400接收到第三加速度传感器q所检测到的车辆的碰撞加速度信号，若该碰撞加速度小于或等于第五阈值时，电子控制单元400即判断车辆仅发生轻微的撞击，乘客的头部在于上盖220发生碰撞后可以迅速抬起。此时若压力传感器r检测到碰撞点的压力为0，电子控制单元400即会控制驱动组件300带动箱体210上升并复位到第一工作位置，实现在车辆发生轻微碰撞时储物箱200的自动复位；

而当电子控制单元400接收到第三加速度传感器q所检测到的碰撞加速度大于或等于第六阈值时，电子控制单元400即判断车辆发生剧烈撞击。此时再通过与电子控制单元400电连接的车门开闭系统或者车内摄像头检测到驾乘人员均离开车厢后，电子控制单元400才会控制驱动组件300带动箱体210上升并复位到第一工作位置。防止在车辆发生侧翻或者驾乘人员受伤困于车厢内时，若电子控制单元400在接收到压力传感器r检测到碰撞点的压力为0的信号后直接控制箱体210复位与驾乘人员相碰撞造成二次人员伤害。在实现储物箱200的自动复位的同时，进一步提高了副仪表板主动避让系统的安全性能。

示例性地，第六阈值大于第五阈值。且第五阈值和第六阈值均为通过CAE(Computer Aided Engineering，计算机辅助工程)对乘客的头部发生碰撞的情景进行仿真模拟后，综合实车数据与模拟验证所得到的数值。针对不同的车型，以及副仪表板的尺寸不同，可能存在多种不同的第五阈值和第六阈值，本公开实施例对第五阈值和第六阈值的具体数值不作限定。

示例性地，在确保安全性的情况下，驾乘人员也可以通过按动手动按钮的方式控制驱动组件300带动箱体210上升并复位到第一工作位置，实现手动复位。

示例性地，在通过传动装置120与底座110连接后，储物箱200的箱体210设置在两个外框板112的之间。为了保证外形美观，底座110还包括覆盖设置在外框板112远离底座110一侧的第一围板113，外框板112上设置有多个第一安装孔1122，第一围板113通过卡扣结构与多个所述第一安装孔1122卡接，以实现对底座110的内部结构进行遮挡。同时，储物箱200还包括覆盖设置于箱体210外部的第二围板230，箱体210的侧壁上设置有多个第二安装孔213，第二围板230通过卡扣结构与多个第二安装孔213卡接，以实现对传动装置120以及驱动组件300进行遮挡。其中，第二围板230与箱体210的侧壁之间的间距大于第一围板113与箱体210的侧壁之间的间距，当箱体210向第二工作位置移动时，第二围板230可以覆盖在第一围板113的外侧，避免发生相互干涉。

示例性地，如图18至图21所示，在其他可能实现的方式中，箱体210也可以被设置为分体的固定箱214和导向围板215，其中固定箱214设置在两个外框板112之间，两个外框板112相对于固定箱214对称设置。固定箱214的箱体底部固定连接在底板111上，固定箱214的箱体顶部具有开口。导向围板215至少包括两个间隔设置的导向板2151，齿条211设置在导向板2151相反两侧的板面上，上盖220盖设在导向围板215远离底座110的一侧端面上。两个导向板2151均与底板111垂直，两个导向板2151之间的间距大于固定箱214与两个外框板112相邻的侧壁之间的间距，且两个导向板2151之间的间距小于两个外框板112之间的间距。在进行箱体210与底座110的装配时，首先将固定箱214固定安装到底板111上。之后将导向围板215的导向板2151沿垂直于底板111的方向插设于外框板112和固定箱214之间的间隙中，并通过位于导向板2151上的齿条211与安装在外框板112上的第一齿轮121进行啮合。采用分体设置的固定箱214和导向围板215组成的箱体210，在导向围板215带动上盖220一同进行升降的同时，外框板112和固定箱214的侧壁可以对导向板2151进行限位和导向，防止导向围板215和上盖220在进行升降时因碰撞和振动等因素偏离预设的升降轨迹，出现错位损坏等问题，进一步提高了副仪表板主动避让系统的运行稳定性和使用寿命。

需要说明的是，在另一种可能实现的方式中，为了方便装配，也可以将两个导向板2151之间的间距设置为小于固定箱214的相对两侧壁之间的间距。也即是在进行升降时，固定箱214的侧壁是围绕设置在整个导向围板215的外侧的。如图20所示，此时为了避免与位于导向板2151上的齿条211发生干涉，固定箱214的侧壁上也具有与外框板112上的第一导向槽1121相匹配的第二导向槽2141。通过将两个导向板2151之间的间距设置为小于固定箱214的相对两侧壁之间的间距，在进行装配时整个导向围板215可以直接对应伸入固定箱214的开口内，并将导向板2151侧壁上的齿条211由固定箱214的内部嵌入重合设置的第二导向槽2141和第一导向槽1121中，使齿条211与位于第二板体112b远离箱体210一侧的板面上的第一齿轮121相啮合，导向围板215和上盖220即可在第一齿轮121的驱动下进行升降。

图23是本公开实施例提供的一种避让方法的流程图。如图23所示，本公开实施例还提供了一种避让方法，该避让方法适用于图1至图22所述的副仪表板主动避让系统。该方法包括：

S1，通过第一速度传感器m获取溃缩速度。

即在乘客的头部与上盖220发生碰撞时，通过位于上盖220内的第一速度传感器m对碰撞点的溃缩速度进行检测，并将检测到的溃缩速度信号输送到电子控制单元400中。

S2，通过第一加速度传感器n获取溃缩加速度；

即在乘客的头部与上盖220发生碰撞时，通过位于上盖220内的第一加速度传感器n对碰撞点的溃缩加速度进行检测，并将检测到的溃缩加速度信号输送到电子控制单元400中。

S3，基于溃缩速度和溃缩加速度，通过电子控制单元400对驱动组件300进行控制。

若溃缩速度大于或等于第一阈值，控制驱动组件300驱动箱体210由第一工作位置向第二工作位置移动；和/或，若溃缩加速度大于或等于第二阈值，控制驱动组件300驱动箱体210由第一工作位置向第二工作位置移动。

在步骤S3中，通过电子控制单元400对收到的溃缩速度信号和溃缩加速度信号进行分析，当满足溃缩速度大于或等于预设的第一阈值和溃缩加速度大于或等于预设的第二阈值的其中之一时，即判断所产生的碰撞会对乘客的头部造成伤害。此时电子控制单元400即控制驱动组件300以及与驱动组件300传动连接的传动装置120工作，驱动与传动装置120连接的箱体210向靠近底板111的第二工作位置移动。此时在垂直于底板111的方向上，箱体210和上盖220下降，在上盖220的碰撞点与乘客的头部之间形成避让空间，降低头部与上盖220发生撞击时的加速度和侵入量，形成柔性撞击，降低对乘客头部所造成的伤害。

示例性地，在步骤S1之前，避让方法还可以包括：

S0，基于车辆的加速度和车辆与障碍物的间距，解除锁止组件500对位于第一工作位置的箱体210的限位固定。

该步骤S0具体包括：

S01，通过第二加速度传感器o获取车辆的加速度。

即在车辆行驶时通过设置在车厢外部的第二加速度传感器o对车辆的加速度进行检测，并将检测到的车辆的加速度信号输送到电子控制单元400中。

S02，通过测距传感器p获取车辆与障碍物的间距。

即在车辆行驶时通过设置在车辆上的测距传感器p对车辆与障碍物，例如行人或者前车之间的间距进行检测，并将检测到的车辆与障碍物的间距信号输送到电子控制单元400中。

S03，基于车辆的加速度和车辆与障碍物的间距，通过电子控制单元400对锁止组件500进行控制。

若车辆的加速度大于或等于第三阈值，控制驱动组件300驱动锁止组件500解除对位于第一工作位置的箱体210的限位固定；和/或，若车辆与障碍物的间距小于或等于第四阈值，控制驱动组件300驱动锁止组件500解除对位于第一工作位置的箱体210的限位固定。

在步骤S03中，通过电子控制单元400对收到的车辆的加速度和车辆与障碍物的间距进行分析，当满足加速度大于或等于预设的第三阈值和车辆与障碍物的间距小于或等于第四阈值的其中之一时，即判断在以上情况下进行制动，乘客的头部可能与储物箱200的上盖220发生碰撞，即会驱动锁止组件500解除对箱体210的限位固定。当乘客的头部与上盖220发生碰撞时，即可立即控制驱动组件300驱动箱体210向第二工作位置下降，以实现对乘客头部的避让，避免因反应和避让不及时造成乘客受伤，进一步提高了副仪表板主动避让系统的安全性能。

示例性地，在步骤S3之后，避让方法还可以包括：

S4，基于车辆的加速度，通过电子控制单元400控制驱动组件300驱动箱体210停止下降。

在步骤S4中，通过电子控制单元400对收到的车辆的加速度进行分析，若满足车辆的加速度为0，也即是车辆车辆停止后，即判断乘客的头部不会再与上盖220发生碰撞，通过电子控制单元400控制驱动组件300驱动箱体210停止下降，方便快速进行上升复位。

S5，基于车辆发生碰撞时所产生的加速度和上盖220的碰撞点所受到的压力，控制驱动组件300驱动箱体210移动到第一工作位置。

该步骤S5具体包括：

S51，通过第三加速度传感器q获取车辆发生碰撞时的加速度。

即在车辆发生碰撞时通过设置在车厢外部的第三加速度传感器q对车辆的加速度进行检测，并将检测到的车辆的加速度信号输送到电子控制单元400中。

S52，通过压力传感器r获取乘客的头部与上盖220发生碰撞时碰撞点所受到的压力。

即在车辆发生碰撞时通过设置在上盖220内的压力传感器r对乘客的头部与上盖220发生碰撞时碰撞点所受到的压力进行检测，并将检测到的碰撞点所收到的压力信号输送到电子控制单元400中。

S53，基于车辆发生碰撞时所产生的加速度和上盖220的碰撞点所受到的压力，通过电子控制单元400对驱动组件300进行控制。

当汽车正常进行紧急制动而未发生碰撞时，当箱体储物箱200完成对乘客头部的避让并停止下降后，若压力传感器r检测到碰撞点的压力为0时，电子控制单元400即判断乘客的头部已经抬起并远离上盖220，即会控制驱动组件300带动箱体210上升并复位到第一工作位置，实现储物箱200的自动复位；

而当汽车发生碰撞事故时，电子控制单元400接收到第三加速度传感器q所检测到的车辆的碰撞加速度信号，若该碰撞加速度小于或等于第五阈值时，电子控制单元400即判断车辆仅发生轻微的撞击，乘客的头部在于上盖220发生碰撞后可以迅速抬起。此时若压力传感器r检测到碰撞点的压力为0，电子控制单元400即会控制驱动组件300带动箱体210上升并复位到第一工作位置，实现在车辆发生轻微碰撞时储物箱200的自动复位；

而当电子控制单元400接收到第三加速度传感器q所检测到的碰撞加速度大于或等于第六阈值时，电子控制单元400即判断车辆发生剧烈撞击。此时再通过与电子控制单元400电连接的车门开闭系统或者车内摄像头检测到驾乘人员均离开车厢后，电子控制单元400才会控制驱动组件300带动箱体210上升并复位到第一工作位置。防止在车辆发生侧翻或者驾乘人员受伤困于车厢内时，若电子控制单元400在接收到压力传感器r检测到碰撞点的压力为0的信号后直接控制箱体210复位与驾乘人员相碰撞造成二次人员伤害。在实现储物箱200的自动复位的同时，进一步提高了副仪表板主动避让系统的安全性能。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种副仪表板主动避让系统，其特征在于，包括：

升降组件，包括底座和传动装置，所述底座包括用于与车辆的车身连接的底板；

储物箱，包括箱体和上盖，所述上盖盖设在所述箱体上，所述箱体通过所述传动装置与所述底座连接，所述箱体被配置为能够在垂直于所述底板的方向上进行升降，以具有远离所述底板的第一工作位置，和靠近所述底板的第二工作位置，

所述上盖内部设置有第一速度传感器和第一加速度传感器，所述第一速度传感器用于检测所述上盖的碰撞点的溃缩速度，所述第一加速度传感器用于检测所述上盖的碰撞点的溃缩加速度；

驱动组件，设置于所述底座上，所述驱动组件被配置为与传动装置传动连接，以驱动所述箱体在所述第一工作位置和所述第二工作位置之间进行升降；

电子控制单元，所述电子控制单元与所述第一速度传感器、所述第一加速度传感器、所述驱动组件电连接，所述电子控制单元被配置为能够在所述溃缩速度大于或等于第一阈值，和/或所述溃缩加速度大于或等于第二阈值时，控制所述驱动组件驱动所述箱体由所述第一工作位置向所述第二工作位置移动。

2.根据权利要求1所述的副仪表板主动避让系统，其特征在于，传动装置包括第一齿轮，所述第一齿轮可转动地安装在所述底座上，且与所述驱动组件传动连接，所述箱体的侧壁上具有齿条，所述齿条垂直于所述底板，所述第一齿轮与所述齿条相啮合。

3.根据权利要求2所述的副仪表板主动避让系统，其特征在于，所述传动装置包括四个所述第一齿轮，四个所述第一齿轮依次啮合，所述驱动组件与四个所述第一齿轮的其中一个传动连接，所述箱体的侧壁上具有两个所述齿条，两个所述齿条在平行于所述底板的方向上分别位于四个所述第一齿轮的两侧，两个所述齿条分别与相邻的所述第一齿轮啮合。

4.根据权利要求3所述的副仪表板主动避让系统，其特征在于，所述底座具有间隔设置的两个外框板，所述外框板包括第一板体和第二板体，所述第一板体的一端与所述底板连接，所述第一板体的另一端与所述第二板体连接，所述第一板体和所述第二板体均与所述底板垂直，所述第二板体上具有与两个所述齿条一一对应的两个第一导向槽，所述两个外框板设置在所述箱体的两侧且相对于所述箱体对称布置，所述两个外框板的所述第二板体之间的间距小于所述两个外框板的所述第一板体之间的间距，四个所述第一齿轮安装在所述第二板体远离所述箱体一侧的板面上，且位于所述两个第一导向槽之间。

5.根据权利要求1至4任一项所述的副仪表板主动避让系统，其特征在于，所述副仪表板主动避让系统还包括锁止组件，所述锁止组件包括锁止轮，所述锁止轮可转动地安装在所述底座上，且与所述驱动组件传动连接，所述锁止轮上具有沿径向延伸的限位齿，所述限位齿的齿顶直径大于所述锁止轮的外径，所述箱体的侧壁上具有与所述锁止轮对应的限位孔，所述锁止组件被配置为当所述箱体位于所述第一工作位置时，能够通过所述驱动组件驱动所述锁止轮转动至所述限位齿与所述限位孔的孔壁相抵接，以对所述箱体进行限位固定。

6.根据权利要求5所述的副仪表板主动避让系统，其特征在于，所述副仪表板主动避让系统包括多个所述锁止轮，多个所述锁止轮围绕所述箱体间隔布置，所述箱体的侧壁上具有与多个所述锁止轮一一对应的多个所述限位孔。

7.根据权利要求5所述的副仪表板主动避让系统，其特征在于，所述副仪表板主动避让系统还包括第二加速度传感器，所述第二加速度传感器与所述电子控制单元电连接，所述第二加速度传感器用于检测车辆的加速度，所述电子控制单元被配置为能够在所述车辆的加速度大于或等于第三阈值时，控制所述驱动组件驱动所述锁止组件解除对位于所述第一工作位置的所述箱体的限位固定。

8.根据权利要求5所述的副仪表板主动避让系统，其特征在于，所述副仪表板主动避让系统还包括测距传感器，所述测距传感器与所述电子控制单元电连接，所述测距传感器用于检测所述车辆与障碍物的间距，所述电子控制单元被配置为能够在所述车辆与障碍物的间距小于或等于第四阈值时，控制所述驱动组件驱动所述锁止组件解除对位于所述第一工作位置的所述箱体的限位固定。

9.根据权利要求1至4任一项所述的副仪表板主动避让系统，其特征在于，所述上盖包括盖体骨架和盖板，所述盖板与所述盖体骨架通过可拆卸连接并限定出内腔，所述第一速度传感器和所述第一加速度传感器均设置在所述盖板位于所述内腔一侧的板面上。

10.一种避让方法，其特征在于，所述避让方法适用于权利要求1至9任一项所述的副仪表板主动避让系统，所述方法包括：

通过所述第一速度传感器获取所述溃缩速度；

通过所述第一加速度传感器获取所述溃缩加速度；

基于所述溃缩速度和所述溃缩加速度，通过所述电子控制单元对所述驱动组件进行控制，

若所述溃缩速度大于或等于所述第一阈值，控制所述驱动组件驱动所述箱体由所述第一工作位置向所述第二工作位置移动；和/或，若所述溃缩加速度大于或等于第二阈值，控制所述驱动组件驱动所述箱体由所述第一工作位置向所述第二工作位置移动。

Images