CN113511166A - 用于车辆的乘员约束系统、约束方法以及介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于车辆的乘员约束系统、约束方法以及介质。其中，所述乘员约束系统包括气囊模块，包括预碰撞气囊以及碰撞气囊；可重复充气模块，用于对所述预碰撞气囊以及碰撞气囊可逆地充气；所述可重复充气模块可接收充气控制信号，以控制所述预碰撞气囊以及碰撞气囊的充气量，所述充气控制信号根据所述车辆的安全状态生成。

Description

用于车辆的乘员约束系统、约束方法以及介质

技术领域

本发明涉及车辆安全领域，尤其涉及一种用于车辆的乘员约束系统、约束方法以及介质。

背景技术

目前的乘员约束系统中，通常采用安全气囊系统，其是一种被动安全性的保护系统，常与安全带配合使用，可以为乘员提供有效的防撞保护。据统计，在汽车相撞时，汽车安全气囊可使头部受伤率减少25％，面部受伤率减少80％左右。

但是，现有技术的气囊一般采用带火药的气体发生器，在发生碰撞时点爆，瞬间产生大量气体。

但是，发明人发现，采用点爆火药的乘员约束系统，其不但面临使用带火药的气体发生器，不能完全避免火药误爆炸的风险；同时，带火药的气体发生器只能在有限的具有资质的工厂里制造，存在生产的局限性。带火药的气囊模块的充气是不可逆的，一次点爆充气后便不能被重复使用只能更换，从而将导致高额的维修费用。更重要的是，带火药的气囊模块很难灵活地控制气囊的点爆速度和点爆的气囊体积，难以对不同的车辆安全状态下对乘员提供不同的约束效果。

因此，本领域需要一种安全性能好、控制灵活、生产简单、维修成本低的用于车辆的乘员约束系统、方法以及存储介质。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种用于车辆的乘员约束系统，其能在不同安全状态下对乘员提供不同的约束效果。

本发明的另一个目的在于提供一种用于车辆的乘员约束方法，其能在不同安全状态下对乘员提供不同的约束效果。

本发明的又一个目的在于提供一种计算机可读存储介质，其可以实现在不同安全状态下对乘员提供不同的约束效果。

根据本发明一个方面的一种车辆安全组件，包括气囊模块，包括预碰撞气囊以及碰撞气囊；可重复充气模块，用于对所述预碰撞气囊以及碰撞气囊可逆地充气；所述可重复充气模块可接收充气控制信号，以控制所述预碰撞气囊以及碰撞气囊的充气量，所述充气控制信号根据所述车辆的安全状态生成；其中，所述车辆的安全状态包括第一安全状态以及第二安全状态；所述充气控制信号包括对应所述第一安全状态的第一充气控制信号以及对应所述第二安全状态的第二充气控制信号；在所述第一安全状态，所述第一充气控制信号控制所述预碰撞气囊具有第一充气量，控制所述碰撞气囊收合；在所述第二安全状态，所述第二充气控制信号控制所述预碰撞气囊具有第二充气量，以及控制所述碰撞气囊展开具有第三充气量。

在一个或多个实施例中，所述可重复充气模块包括压力容器、气阀模块以及气体管路，所述压力容器存储有压力气体，所述压力容器通过所述气体管路连接所述预碰撞气囊以及所述碰撞气囊，使得所述压力气体可经过所述气体管路对所述预碰撞气囊以及所述碰撞气囊充气，所述气阀模块接收所述充气控制信号，以控制对所述预碰撞气囊以及所述碰撞气囊的充气量。

在一个或多个实施例中，所述预碰撞气囊包括椅垫气囊，以及分别位于驾驶员座椅两侧的侧部气囊以及远端侧气囊；所述碰撞气囊包括前部碰撞气囊以及侧部碰撞气囊，所述前部碰撞气囊包括驾驶员气囊、副驾驶气囊以及膝部气囊；所述侧部碰撞气囊包括帘式气囊。

在一个或多个实施例中，所述气阀模块包括座椅气阀模块、前部碰撞气阀模块以及侧部碰撞气阀模块，所述座椅气阀模块控制所述椅垫气囊，所述侧部气囊以及所述远端侧气囊的充气量；所述前部碰撞气阀模块控制所述前部碰撞气囊的充气量；所述侧部碰撞气阀模块控制所述侧部碰撞气囊的充气量。

在一个或多个实施例中，所述座椅气阀模块包括充气控制阀以及放气控制阀，所述充气控制阀用于控制输入所述预碰撞气囊的气体压力和/或气体流量，所述放气控制阀用于控制输出所述预碰撞气囊的气体压力和/或气体流量。

在一个或多个实施例中，所述可重复充气模块包括增压模块，所述增压模块包括进气部、增压件以及出气部，用于将从所述进气部进入的空气经过所述增压件增压为所述压力气体，所述压力气体从所述出气部输出。

在一个或多个实施例中，所述进气部包括进气过滤器，所述增压件包括由电动机带动的空气压缩机，所述出气部包括输出阀，所述输出阀用于控制从所述出气部输出的气体压力和/或气体流量；所述可重复充气模块还包括排气阀，所述排气阀用于控制所述增压模块的整体压力。

在一个或多个实施例中，所述乘员约束系统还包括安全状态系统，包括：监测系统，包括：车辆外部信息监测模块，用于监测车身周围障碍物，采集车身周围障碍物数据；以及车身姿态监测模块，用于监测车身运动以及车身姿态，采集车身运动以及车身姿态数据；集成安全域控制单元，用于根据所述车辆外部信息监测模块、所述车身姿态监测模块采集到的数据，计算得到所述车辆的安全状态并判断所述车辆的安全状态处于第一安全状态或第二安全状态，输出对应的所述第一充气控制信号以及第二充气控制信号。

在一个或多个实施例中，所述监测系统还包括车内监测模块，用于监测车内乘员的状态，采集车内乘员的状态数据；所述集成安全域控制单元结合所述车辆的安全状态以及所述状态数据，输出对应的第一充气控制信号以及第二充气控制信号。

在一个或多个实施例中，所述车辆的安全状态包括所述车辆发生碰撞的概率，判断所述车辆的安全状态处于第一安全状态或第二安全状态的判断条件包括所述车辆发生碰撞的概率是否大于或等于安全阈值，若所述车辆发生碰撞的概率大于或等于所述安全阈值，则判断所述车辆的安全状态处于所述第二安全状态，若所述车辆发生碰撞的概率小于所述安全阈值，则判断所述车辆的安全状态处于所述第一安全状态。

根据本发明另一个方面的一种提升车辆安全性能的方法，包括：

为所述车辆提供气囊模块以及可重复充气模块，所述气囊模块包括预碰撞气囊以及碰撞气囊，所述可重复充气模块用于对所述预碰撞气囊以及碰撞气囊可逆地充气；

设定所述车辆的第一安全状态、第二安全状态，若判断所述车辆处于第一安全状态，所述可重复充气模块向所述预碰撞气囊提供第一充气量，所述碰撞气囊收合，若判断所述车辆处于第二安全状态，所述可重复充气模块向所述预碰撞气囊提供第二充气量，为所述碰撞气囊提供第三充气量使其展开。

在一个或多个实施例中，设定安全阈值，当所述车辆发生碰撞的概率大于或等于所述安全阈值，所述车辆的安全状态为所述第二安全状态，当所述车辆发生碰撞的概率小于所述安全阈值，所述车辆的安全状态为所述第一安全状态。

在一个或多个实施例中，为所述预碰撞气囊提供椅垫气囊，以及分别位于驾驶员座椅两侧的侧部气囊以及远端侧气囊；为所述碰撞气囊提供前部碰撞气囊以及侧部碰撞气囊，所述前部碰撞气囊包括驾驶员气囊、副驾驶气囊以及膝部气囊；所述侧部碰撞气囊包括帘式气囊；在所述第一安全状态，为所述椅垫气囊，所述侧部气囊以及所述远端侧气囊提供所述第一充气量，收合所述碰撞气囊；当所述车辆发生碰撞的概率增大至所述安全阈值，则所述车辆为所述第二安全状态，为所述椅垫气囊，所述侧部气囊以及所述远端侧气囊提供所述第二充气量；以及展开所述碰撞气囊，为所述驾驶员气囊、所述副驾驶气囊、所述膝部气囊以及所述帘式气囊提供第三充气量。

根据本发明又一个方面的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行实现以下步骤：

判断车辆处于第一安全状态或第二安全状态；

若所述车辆处于第一安全状态，输出第一充气控制信号，用于为预碰撞气囊提供第一充气量，收合所述碰撞气囊；

若所述车辆处于第二安全状态，输出第二充气控制信号，用于为所述预碰撞气囊提供第二充气量，为所述碰撞气囊提供第三充气量使其展开。

本发明的有益效果包括，通过对可重复充气的预碰撞气囊与碰撞气囊的分组设置，以及对应第一安全状态以及第二安全状态的充气量的设定，灵活地在车辆的不同安全状态下决定需要充气的气囊，以及具体的充气速度和压力，从而在不同安全状态下对乘员提供不同的约束效果，提高了车辆的安全性能，同时，通过设置可重复充气模块，气囊可以被重复充气使用，降低了约束系统的使用成本，避免了约束系统采用火药导致的生产复杂、维修成本高等缺点。

附图说明

本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1示出了一实施例的乘员约束系统的结构框图。

图2示出了一实施例的气囊模块在车辆中的分布示意图。

图3示出了一实施例的乘员约束方法的流程图。

图4A示出了一实施例的乘员约束系统的第一安全状态下的流程图。

图4B示出了一实施例的乘员约束系统的第二安全状态下的流程图。

具体实施方式

下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或者实施例。为简化公开内容，下面描述了各元件和排列的具体实例，当然，这些仅仅为例子而已，并非是对本申请的保护范围进行限制。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个或多个实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。需要理解到，以下内容中介绍的乘员，指的是广义的乘员，即在车辆中的人员。

请结合参见图1至图4B来理解本案的安全系统的一个或多个实施例，图1中实线箭头代表气流流向，虚线箭头代表电信号传输方向，在一实施例中，参考图1，用于车辆的乘员约束系统包括气囊模块1以及可重复充气模块2。气囊模块1包括预碰撞气囊11以及碰撞气囊12，可重复充气模块2用于对预碰撞气囊11以及碰撞气囊12可逆地充气，可重复充气模块2可以接收充气控制信号，以控制预碰撞气囊11以及碰撞气囊12的充气量，充气控制信号根据车辆的安全状态生成。车辆的安全状态包括第一安全状态以及第二安全状态；充气控制信号包括对应第一安全状态的第一充气控制信号以及对应所述第二安全状态的第二充气控制信号；可以结合参考图1、图3以及图4A所示的，在第一安全状态，第一充气控制信号控制预碰撞气囊11具有第一充气量，控制碰撞气囊12收合；在第二安全状态，第二充气控制信号控制预碰撞气囊11具有第二充气量，可以结合参考图1、图3以及图4B所示的，以及控制碰撞气囊12展开具有第三充气量。如此实现了灵活地对于不同车辆安全状态下对乘员提供不同的约束效果，提高了车辆的安全性能。采用可重复充气模块同时也避免了约束系统采用火药导致的生产复杂、维修成本高等缺点。

具体地，继续参考图1以及图2，在一些实施例中，可重复充气模块2包括压力容器21、气阀模块22以及气体管路，压力容器21存储有压力气体，压力容器21通过气体管路连接预碰撞气囊11以及碰撞气囊12，使得压力气体可经过气体管路对预碰撞气囊11以及碰撞气囊12充气，气阀模块22接收充气控制信号，以控制对预碰撞气囊11以及碰撞气囊12的充气量。如此可以保证对预碰撞气囊11以及碰撞气囊12高效及时地进行充气，满足气囊在短时间大量充气的要求。压力容器21一般为高压储气罐，其在车辆内部的位置可以是如图2所示的位置，至于气体管路在车内的分布，可以参考车辆的空气悬架系统的布置，此处不在赘述。可以理解到，除了气体管路增加对预碰撞气囊11以及碰撞气囊12的输出段以及对气阀模块22增加充气控制信号的控制算法，可重复充气模块2可以与已经具备的空气悬架系统的车辆，共用空气悬架系统的压力容器、气阀模块以及气体管路，如此可以降低约束系统的成本以及约束系统对于车内布置空间的要求。

具体地，参考图1以及图2，在一个或多个实施例中，预碰撞气囊11包括椅垫气囊111，以及分别位于驾驶员座椅两侧的侧部气囊112以及远端侧气囊113，椅垫气囊111可以的位置不限于图2所示的驾驶员座椅位置，也可以乘员的位置也可以包括椅垫气囊111，在驾驶员位置设置预碰撞气囊11为椅垫气囊111以及侧部气囊112以及远端侧气囊113的组合，第一安全状态下具有第一充气量后，使得驾驶员位置更为舒适，例如在人工驾驶，或者自适应巡航等自动驾驶状态下保持舒适，并且，当车辆的状态具有第一安全状态发展至第二安全状态的趋势时，由于可逆地进行充气，预碰撞气囊11的第一充气量可以变化以提醒驾驶员可能发生的安全状态的变化，例如将预碰撞气囊11的充气量显著增大，使得对驾驶员的约束显著增强，使其感到约束的变化，提醒使其认识到可能发生的安全状态的变化，提前采取相应措施避免安全状态的变化。可以理解到，也可以在其它乘员的位置设置预碰撞气囊，以提高其它乘员的舒适性以及提醒其它乘员车辆安全状态可能的变化。碰撞气囊12包括前部碰撞气囊121以及侧部碰撞气囊122，前部碰撞气囊121包括驾驶员气囊1211、副驾驶气囊1212以及膝部气囊1213；侧部碰撞气囊122包括图2所示的帘式气囊1221，但不以此为限制，侧部碰撞气囊122也可以包括在侧部气囊112以及远端侧气囊113附近的位置设置对应的第一侧部碰撞气囊以及第二侧部碰撞气囊(未图示)。包括在以实现在碰撞时对乘员的充分保护，发生碰撞时，预碰撞气囊11的充气量为第二充气量，一般情况下第二充气量大于第一充气量，以对提供更大的约束，但也不排除一些情况下，为了避免过度约束，而使得第二充气量小于第一充气量的情况。参考图2，在一些实施例中，气阀模块22具体可以包括对应预碰撞气囊11、前部碰撞气囊121以及侧部气囊碰撞气囊122的座椅气阀模块221、前部碰撞气阀模块222以及侧部碰撞气阀模块223，座椅气阀模块221控制椅垫气囊111，侧部气囊112以及远端侧气囊113的充气量；前部碰撞气阀模块222控制前部碰撞气囊121的充气量，侧部碰撞气阀模块223控制侧部碰撞气囊122的充气量，如此使得预碰撞气囊11与碰撞气囊12的充气量控制相对独立，提高了控制的灵活性以及执行控制指令的可靠性。

继续参考图1以及图2，座椅气阀模块221与椅垫气囊111，侧部气囊112以及远端侧气囊113的气体流向是双向的，即座椅气阀模块221包括充气控制阀以及放气控制阀，充气控制阀用于控制椅垫气囊111，侧部气囊112以及远端侧气囊113的输入的气体的流量和/或气体的压力，气体的流量也可以用气体的速度表示，放气控制阀用于控制从椅垫气囊111，侧部气囊112以及远端侧气囊113输出的气体的流量和/或气体的压力，如此可以易于实现对椅垫气囊111，侧部气囊112以及远端侧气囊113的充气量的动态调整，使得预碰撞气囊11在第一安全状态下更为灵活地调整第一充气量的大小，优化乘员的舒适感体验以及及时地提醒驾驶员可能发生的安全状态的转换。而参考图1所示的，前部碰撞气阀模块222与前部碰撞气囊121之间的气体流向，以及侧部碰撞气阀模块223与侧部碰撞气囊122之间的气体流向均是单向地流向碰撞气囊，如此可以使得碰撞气囊在车辆达到第二安全状态后在非常短时间内迅速达到第二充气量，及时对乘员提供更大的约束，提高车辆的安全性，而设置另外独立的放气通道，对作用完毕的碰撞气囊12进行放气。

继续参考图1以及图2，可重复充气模块2还包括增压模块23，增压模块23包括进气部231、增压件232以及出气部233，进气部231可以让车辆运行环境中的空气进入增压模块，经过增压件232增压为压力气体，从出气部233输出至压力容器21。如此可以实时地对压力容器21中的压力气体进行补充，甚至若增压模块23的增压能力足够强，可以将其本身近似看作一种压力容器，空气经过从进气部231输入，经过增压件232从出气部233直接输出至气阀模块22，例如输出至对于气体压力要求相对较低的预碰撞气囊11，如此可以充分利用增压模块的增压作用，但相对于图1所示的实施例而言，气体管路以及控制系统更为复杂。可以理解到，增压模块23在可重复充气模块2中并非必须的，可以事先将压力气体充入压力容器21中即可，但采用增压模块23，可以在运行过程中重复的向高压瓶中补充气体，实现可循环使用。继续参考图1以及图2，在一个或多个实施例中，增压模块23的具体结构还可以是进气部231包括进气过滤器，增压件232包括由电动机带动的空气压缩机2321，出气部233包括空气干燥器以及输出阀，经过空气干燥器干燥的空气，从输出阀输出，输出阀控制出气部233输出的气体的压力和/或气体的流量；可重复充气模块2还可以包括排气阀模块24，用于控制增压模块23的整体压力，及时排气，防止其出现压力过大的情况。空气压缩机2321也可以与已经具备的空气悬架系统的车辆共用，如此可以降低乘员约束系统的成本以及约束系统对于车内布置空间的要求。

参考图1，对于车辆的安全状态的计算、判断以及对应充气控制信号的输出，具体可以通过安全状态系统3进行，安全状态系统3可以包括监测系统31以及集成安全域控制单元32，监测系统31可以包括车辆外部信息监测模块311以及车身姿态监测模块312，车辆外部信息监测模块311用于监测车身周围障碍物，采集车身周围障碍物数据，此处的障碍物指的是广义的障碍物，即指的是道路中可能发生碰撞的碰撞对象。车身姿态监测模块312用于监测车身运动以及车身姿态。集成安全域控制单元32，用于处理从监测系统31采集的数据，计算得到车辆的安全状态，并判断车辆处于第一安全状态或第二安全状态，输出对应的第一充气控制信号或者第二充气控制信号。车辆的安全状态的计算，可以是集成安全域控制单元32根据车辆外部信息监测模块311、车身姿态监测模块312采集到的数据，计算车辆与障碍物之间的碰撞形态，包括车辆发生碰撞的概率，即碰撞概率，还可以包括碰撞时刻、碰撞位置、碰撞相对速度，判断处于第一安全状态或第二安全状态的方法可以是，若计算得到的碰撞概率大于或等于车辆的安全阈值，则判断车辆的安全状态处于第二安全状态，输出第二充气控制信号；若小于安全阈值，则判断车辆的安全状态处于第一安全状态，输出第一充气控制信号。监测系统31还可以包括车内监测模块313，用于监测车内乘员的状态，采集车内乘员的状态数据，集成安全域控制单元32结合车辆的安全状态以及车内乘员的状态数据，输出对应的第一充气控制信号以及第二充气控制信号。车内乘员的状态数据包括精神状态以及身体姿态，例如包括车内驾驶员健康状态数据以及车内驾驶员面部数据的其中之一或其组合，采集以上数据可以通过摄像头和/或车内雷达的硬件实现。具体来说，通过摄像头监测的健康状态数据可以包括如心跳信息等，面部数据信息可以包括面部情绪状态信息(比如激动，暴怒)、面部疲劳状态信息(如眨眼频率、打哈气)、面部视线信息(如摄像头对人的视线进行追踪来判定驾驶员是否注意到障碍物)、面部朝向信息(如根据面部朝向判断司乘人员的头部转向进行分析来判定人是否将注意力集中在前方)，车内雷达可做车内活体检测，以及心跳检测功能，例如根据检测到驾驶员精神状态和/或健康状态修正对于车辆发生碰撞的概率的计算，更新对于安全状态的计算以及判断结果，而乘员姿态数据可以检测驾驶员以及其它乘员的身体姿态，例如在第一安全状态下，使得预碰撞气囊11可以根据身体姿态数据及时调整第一充气量，提高其它乘员的舒适感以及对于及时相应对于预碰撞气囊的提醒，例如在第二安全状态下，也可以针对驾驶员以及其它乘员的身体姿态，使得碰撞气囊12包括的各个位置的气囊对于身体姿态的薄弱部位更为有针对性地及时展开，提供各个位置的气囊针对身体姿态提供不同的第三充气量，实现对于乘员更有效的保护。

车辆外部信息监测模块311可以包括毫米波雷达、激光雷达以及外部摄像头的其中之一或其组合。其中，毫米波雷达和激光雷达用于对障碍物进行定位，采集障碍物的速度、角度、距离等数据。其中毫米波雷达不易受天气干扰且探测距离远，能够对远距离的障碍物进行监测。激光雷达精度更高，数据处理简单，能够与毫米波雷达所采集的信息在数据内容以及精度上进行互补，以使得监测结果更加准确。外部摄像头可用于采集障碍物的图像信息，用于对障碍物的分辨与识别。车身姿态监测模块312可以包括速度传感器、横摆速度传感器以及方向盘转角传感器，速度传感器用于监测车身运动，横摆速度传感器以及方向盘转角传感器用于监测车身姿态。集成安全域控制单元32可以通过摄像头、毫米波雷达、激光雷达采集的障碍物的速度、角度、距离等数据，结合车身运动数据以及车身姿态数据，计算车辆与障碍物的相对运动轨迹，得到碰撞状态对应的碰撞概率、碰撞相对速度以及与碰撞重叠率以及碰撞位置等参数，实现对于预碰撞气囊11的充气量的精确调整以及对于碰撞气囊12的展开时机的精确计算。

可以理解的是，如前的实施方式中的集成安全域控制单元32可以包括一个或多个硬件处理器，诸如片上系统(SOC)、微控制器、微处理器(例如MCU芯片或51单片机)、精简指令集计算机(RISC)、专用集成电路(ASIC)、应用特定指令集成处理器(ASIP)、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、物理处理单元(PPU)、微控制器单元、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、高级RISC机(ARM)、可编程逻辑器件(PLD)、能够执行一个或多个功能的任何电路或处理器等中的一种或多种的组合。

参考图3，承上介绍可知，用于车辆的乘员约束方法可以包括如下步骤：

步骤A.为车辆提供气囊模块1以及可重复充气模块2，气囊模块1包括预碰撞气囊11以及碰撞气囊12，可重复充气模块2用于对预碰撞气囊11以及碰撞气囊12可逆地充气；

步骤B.设定车辆的第一安全状态、第二安全状态，若判断车辆处于第一安全状态，可重复充气模块2为预碰撞气囊11提供第一充气量，碰撞气囊12收合，若判断车辆处于第二安全状态，可重复充气模块2向预碰撞气囊11提供第二充气量，向碰撞气囊12提供第三充气量使其展开。

参考图4A以及图4B，在一个或多个实施例中，步骤B中的判断车辆处于第一安全状态或第二安全状态的步骤可以是，设定安全阈值；如图4B所示，当车辆发生碰撞的概率大于或等于安全阈值，车辆的安全状态为第二安全状态，如图4A所示，当车辆发生碰撞的概率小于所述安全阈值，车辆的安全状态为第一安全状态。

继续参考图4A以及图4B，在一些实施例中，步骤A可以是，为预碰撞气囊11提供椅垫气囊111，以及分别位于驾驶员座椅两侧的侧部气囊112以及远端侧气囊113；为碰撞气囊12提供前部碰撞气囊121以及侧部碰撞气囊122，前部碰撞气囊121包括驾驶员气囊1211、副驾驶气囊1212以及膝部气囊1213；侧部碰撞气囊122包括帘式气囊1221，对应在步骤B，如图4A所示的，在第一安全状态，为椅垫气囊111，侧部气囊112以及远端侧气囊113提供第一充气量，收合碰撞气囊12；根据需求进行充气，例如，若车辆发生碰撞的概率增大，但仍处于第一安全状态，则可以增大第一充气量，以及时对乘员进行提醒，也可以根据需求判断是否需要放气，例如发生碰撞的概率下降，无需对乘员进行可能的安全状态变化的提醒时，可以适当放气，提高舒适感。如图4B所示的，在第二安全状态，当车辆发生碰撞的概率增大至安全阈值，则车辆为所述第二安全状态，为椅垫气囊111，侧部气囊112以及远端侧气囊113提供第二充气量；以及展开碰撞气囊12，为驾驶员气囊1211、副驾驶气囊1212、膝部气囊1213以及帘式气囊1221提供第三充气量，可以理解到，也可以根据需求判断是否需要放气，例如判断碰撞没有发生，或者碰撞已经发生完毕后，对气囊进行放气，从而可以重新充气使用。再例如若碰撞气囊12的第三充气量较大，为了防止过度约束而伤害乘员，可以将预碰撞气囊11进行放气，使第二充气量小于第一充气量。

根据本案的另一方面，本案还提供了一种计算机可读存储介质。

本案提供的上述计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。该计算机指令由处理器执行时，可以实施该程序被处理器执行实现以下步骤：

判断车辆处于第一安全状态或第二安全状态；

若车辆处于第一安全状态，输出第一充气控制信号，用于为预碰撞气囊11提供第一充气量，收合碰撞气囊12；

若车辆处于第二安全状态，输出第二充气控制信号，用于为预碰撞气囊11提供第二充气量，为碰撞气囊12提供第三充气量使其展开。

本领域技术人员可以理解到，该程序还可以被执行附加的步骤，例如以上用于车辆的乘员约束方法中可以由程序执行的步骤。

结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或借其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通讯介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种用于车辆的乘员约束系统，其特征在于，包括：

气囊模块，包括预碰撞气囊以及碰撞气囊；

可重复充气模块，用于对所述预碰撞气囊以及碰撞气囊可逆地充气；所述可重复充气模块可接收充气控制信号，以控制所述预碰撞气囊以及碰撞气囊的充气量，所述充气控制信号根据所述车辆的安全状态生成；

其中，所述车辆的安全状态包括第一安全状态以及第二安全状态；所述充气控制信号包括对应所述第一安全状态的第一充气控制信号以及对应所述第二安全状态的第二充气控制信号；

在所述第一安全状态，所述第一充气控制信号控制所述预碰撞气囊具有第一充气量，控制所述碰撞气囊收合；

在所述第二安全状态，所述第二充气控制信号控制所述预碰撞气囊具有第二充气量，以及控制所述碰撞气囊展开具有第三充气量。

2.如权利要求1所述的乘员约束系统，其特征在于，所述可重复充气模块包括压力容器、气阀模块以及气体管路，所述压力容器存储有压力气体，所述压力容器通过所述气体管路连接所述预碰撞气囊以及所述碰撞气囊，使得所述压力气体可经过所述气体管路对所述预碰撞气囊以及所述碰撞气囊充气，所述气阀模块接收所述充气控制信号，以控制对所述预碰撞气囊以及所述碰撞气囊的充气量。

3.如权利要求2所述的乘员约束系统，其特征在于，所述预碰撞气囊包括椅垫气囊，以及分别位于驾驶员座椅两侧的侧部气囊以及远端侧气囊；所述碰撞气囊包括前部碰撞气囊以及侧部碰撞气囊，所述前部碰撞气囊包括驾驶员气囊、副驾驶气囊以及膝部气囊；所述侧部碰撞气囊包括帘式气囊。

4.如权利要求3所述的乘员约束系统，其特征在于，所述气阀模块包括座椅气阀模块、前部碰撞气阀模块以及侧部碰撞气阀模块，所述座椅气阀模块控制所述椅垫气囊，所述侧部气囊以及所述远端侧气囊的充气量；所述前部碰撞气阀模块控制所述前部碰撞气囊的充气量；所述侧部碰撞气阀模块控制所述侧部碰撞气囊的充气量。

5.如权利要求4所述的乘员约束系统，其特征在于，所述座椅气阀模块包括充气控制阀以及放气控制阀，所述充气控制阀用于控制输入所述预碰撞气囊的气体压力和/或气体流量，所述放气控制阀用于控制输出所述预碰撞气囊的气体压力和/或气体流量。

6.如权利要求2所述的乘员约束系统，其特征在于，所述可重复充气模块包括增压模块，所述增压模块包括进气部、增压件以及出气部，用于将从所述进气部进入的空气经过所述增压件增压为所述压力气体，所述压力气体从所述出气部输出。

7.如权利要求6所述的乘员约束系统，其特征在于，所述进气部包括进气过滤器，所述增压件包括由电动机带动的空气压缩机，所述出气部包括输出阀，所述输出阀用于控制从所述出气部输出的气体压力和/或气体流量；所述可重复充气模块还包括排气阀，所述排气阀用于控制所述增压模块的整体压力。

8.如权利要求1所述的乘员约束系统，其特征在于，还包括安全状态系统，包括：

监测系统，包括：

车辆外部信息监测模块，用于监测车身周围障碍物，采集车身周围障碍物数据；以及

车身姿态监测模块，用于监测车身运动以及车身姿态，采集车身运动以及车身姿态数据；

集成安全域控制单元，用于根据所述车辆外部信息监测模块、所述车身姿态监测模块采集到的数据，计算得到所述车辆的安全状态并判断所述车辆的安全状态处于第一安全状态或第二安全状态，输出对应的所述第一充气控制信号以及第二充气控制信号。

9.如权利要求8所述的乘员约束系统，其特征在于，所述监测系统还包括车内监测模块，用于监测车内乘员的状态，采集车内乘员的状态数据；所述集成安全域控制单元结合所述车辆的安全状态以及所述状态数据，输出对应的第一充气控制信号以及第二充气控制信号。

10.如权利要求8所述的乘员约束系统，其特征在于，所述车辆的安全状态包括所述车辆发生碰撞的概率，判断所述车辆的安全状态处于第一安全状态或第二安全状态的判断条件包括所述车辆发生碰撞的概率是否大于或等于安全阈值，若所述车辆发生碰撞的概率大于或等于所述安全阈值，则判断所述车辆的安全状态处于所述第二安全状态，若所述车辆发生碰撞的概率小于所述安全阈值，则判断所述车辆的安全状态处于所述第一安全状态。

11.一种用于车辆的乘员约束方法，其特征在于，包括：

为所述车辆提供气囊模块以及可重复充气模块，所述气囊模块包括预碰撞气囊以及碰撞气囊，所述可重复充气模块用于对所述预碰撞气囊以及碰撞气囊可逆地充气；

设定所述车辆的第一安全状态、第二安全状态，若判断所述车辆处于第一安全状态，所述可重复充气模块向所述预碰撞气囊提供第一充气量，所述碰撞气囊收合，若判断所述车辆处于第二安全状态，所述可重复充气模块向所述预碰撞气囊提供第二充气量，为所述碰撞气囊提供第三充气量使其展开。

12.如权利要求11所述的乘员约束方法，其特征在于，还包括：

设定安全阈值，当所述车辆发生碰撞的概率大于或等于所述安全阈值，所述车辆的安全状态为所述第二安全状态，当所述车辆发生碰撞的概率小于所述安全阈值，所述车辆的安全状态为所述第一安全状态。

13.如权利要求12所述的乘员约束方法，其特征在于，包括：

为所述预碰撞气囊提供椅垫气囊，以及分别位于驾驶员座椅两侧的侧部气囊以及远端侧气囊；为所述碰撞气囊提供前部碰撞气囊以及侧部碰撞气囊，所述前部碰撞气囊包括驾驶员气囊、副驾驶气囊以及膝部气囊；所述侧部碰撞气囊包括帘式气囊；

在所述第一安全状态，为所述椅垫气囊，所述侧部气囊以及所述远端侧气囊提供所述第一充气量，收合所述碰撞气囊；

当所述车辆发生碰撞的概率增大至所述安全阈值，则所述车辆为所述第二安全状态，为所述椅垫气囊，所述侧部气囊以及所述远端侧气囊提供所述第二充气量；以及展开所述碰撞气囊，为所述驾驶员气囊、所述副驾驶气囊、所述膝部气囊以及所述帘式气囊提供第三充气量。

14.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行实现以下步骤：

判断车辆处于第一安全状态或第二安全状态；

若所述车辆处于第一安全状态，输出第一充气控制信号，用于为预碰撞气囊提供第一充气量，收合所述碰撞气囊；

若所述车辆处于第二安全状态，输出第二充气控制信号，用于为所述预碰撞气囊提供第二充气量，为所述碰撞气囊提供第三充气量使其展开。

Images