CN114312519A - 一种具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成，其包括侧翼气囊和ECU，所述侧翼气囊设于汽车座椅的侧翼内，所述ECU能够接收包括转向速度和转向角度在内的转弯信号并根据所述转弯信号生成充放气信号，所述侧翼气囊能够根据所述充放气信号通过气泵充放气，为用户提供侧翼支撑感，用户能够主动输入充放气指令控制所述气泵为所述侧翼气囊充放气，使所述汽车座椅具有支撑感。
Description
技术领域
本发明涉及汽车内外饰技术领域，尤其涉及一种具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成及其控制方法。
背景技术
汽车座椅主要由头枕、靠背和坐垫这三部分组成，部分汽车座椅还配备有侧翼结构。汽车座椅的侧翼通常分为可调式的和不可调节式的，用户能够通过手动调节使可调式的汽车座椅适配坐姿坐态。
常见的具有侧翼的汽车座椅普遍存在以下缺陷：当车辆急转弯时，驾驶员会在转弯离心力的作用下向转弯的反方向侧倾，驾驶员视野会因此受到影响，乘车人员及行人安全可能进而受到威胁，常规的汽车座椅侧翼难以满足保护驾驶员侧倾时保护其他人员安全的需求；汽车座椅侧翼对用户的包裹感不足或过剩都可能会影响用户体验；具有侧翼的汽车座椅可能无法兼容各种身材的用户，有时会带来不适感。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种在转向时保护用户，减轻用户重心偏移且舒适性强的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成。
本发明的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成包括侧翼气囊和ECU，所述侧翼气囊设于汽车座椅的侧翼内，所述ECU能够接收包括转向速度和转向角度在内的转弯信号并根据所述转弯信号生成充放气信号，所述侧翼气囊能够根据所述充放气信号通过气泵充放气，为用户提供侧翼支撑感，用户能够主动输入充放气指令控制所述气泵为所述侧翼气囊充放气，使所述汽车座椅具有支撑感。
进一步地，所述具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成还包括重量传感器，所述重量传感器能够生成包括所述汽车座椅受到的压力在内的重量信号，所述ECU能够根据所述重量信号判断用户是否在所述汽车座椅上就坐。
进一步地，所述ECU能够接收所述重量信号、所述转弯信号和所述充放气指令并根据所述重量信号或所述转弯信号或所述充放气指令生成所述充放气信号。
进一步地，所述具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成还包括气囊控制器和气囊阀控制机构，所述气囊控制器分别与所述侧翼气囊以及所述ECU连接，所述气囊控制器能够接收来自所述ECU的所述充放气信号，所述气囊阀控制机构能够根据所述充放气信号控制所述侧翼气囊充放气。
进一步地，所述充放气信号包括所述侧翼气囊充气与否以及充气幅度。
进一步地，所述侧翼气囊包括用于提供左侧支撑的左侧气囊和用于提供右侧支撑的右侧气囊，所述左侧气囊安装于汽车座椅左侧的侧翼内，所述右侧气囊安装于所述汽车座椅右侧的侧翼内。
进一步地，本发明还包括一种具有自适应支撑侧翼的汽车座椅的控制方法，其包括前述的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成。
进一步地，其包括以下步骤：
所述ECU接收来自所述重量传感器的所述重量信号并判断用户是否在所述汽车座椅上就坐，若判断为是，则ECU向所述气囊控制器发送第一充放气信号，所述气囊阀控制机构根据所述第一充放气信号控制所述侧翼气囊充气；
所述ECU接收所述转弯信号读取其中的转向速度和转向角度，若转向速度和转向角度均大于预设的侧向支撑阈值，则ECU向所述气囊控制器发送第二充放气信号，所述气囊阀控制机构根据所述第二充放气信号控制所述左侧气囊或所述右侧气囊进一步充气；
所述ECU向所述气囊控制器发送第二充放气信号后，继续接收所述转弯信号并读取其中的转向速度和转向角度，若其中的转向速度和转向角度均小于预设的解除侧向支撑阈值，则ECU向所述气囊控制器发送第三充放气信号，所述气囊阀控制机构根据所述第三充放气信号控制所述左侧气囊或所述右侧气囊放气。
进一步地，其还包括：
用户能够通过将所述汽车座椅设置为驾驶模式或舒适模式主动输入所述充放气指令，若用户输入驾驶模式，则ECU向所述气囊控制器发送第四充放气信号，控制所述侧翼气囊进一步充气，若用户输入舒适模式，则ECU向所述气囊控制器发送第五充放气信号，控制所述侧翼气囊放气。
进一步地，所述第一充放气信号的充气幅度小于所述第二充放气信号的充气幅度，所述第二充放气信号的充气幅度小于所述第四充放气信号的充气幅度，所述第二充放气信号的充气幅度与所述第三充放气信号的放气幅度相同，所述第四充放气信号的充气幅度与所述第五充放气信号的放气幅度相同。
本发明通过侧翼气囊在汽车转向时或根据用户主动输入的需求为用户提供侧向支撑，为用户提供及时的支撑，减少用户重心晃动，防止用户在离心力的作用下影响行车视野。本发明的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅的控制方法通过车机大屏接收用户的指令，使充气支撑功能能够随时开启和关闭，根据用户的不同需求进行支撑程度的调节，大大提升了行车舒适性。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1为本发明提供的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成的示意图。
图2为本发明提供的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅的控制方法的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明详细说明如下。
请参阅图1，本发明的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成包括侧翼气囊1和ECU，侧翼气囊1设于汽车座椅的侧翼内，侧翼气囊1包括用于提供左侧支撑的左侧气囊11和用于提供右侧支撑的右侧气囊12，左侧气囊11安装于汽车座椅左侧的侧翼内，右侧气囊12安装于汽车座椅右侧的侧翼内，在本实施例中，汽车座椅还设有腰托气囊2，腰托气囊2设于汽车座椅的靠背内，侧翼气囊1能够在ECU的控制下通过气泵充放气，为用户提供侧翼支撑感，腰托气囊2能够与侧翼气囊1一同为用户提供支撑感。
进一步地，本发明的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成还包括重量传感器，重量传感器能够生成包括汽车座椅受到的压力在内的重量信号，ECU能够根据重量信号判断用户是否在汽车座椅上就坐，。ECU还能够接收包括转向速度和转向角度在内的转弯信号。ECU还能够接收重量信号、转弯信号和充放气指令并根据重量信号或转弯信号或充放气指令生成充放气信号，充放气信号包括侧翼气囊1充与否气以及充气幅度。
进一步地，本发明还包括与转弯信号对应的侧向支撑阈值和解除侧向支撑阈值，当转弯信号满足侧向支撑阈值，则启动侧向支撑，在启动侧向支撑后，当转弯信号满足解除侧向支撑阈值，则解除侧向支撑，侧向支撑阈值和解除侧向支撑阈值均为标定值。在本实施例中，侧向支撑阈值为转弯角度大于10°且车速大于30km/h，解除侧向支撑阈值为转向角度小于15°且车速小于20km/h。
进一步地，本发明的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成还包括气囊控制器和气囊阀控制机构，气囊控制器分别与侧翼气囊1以及ECU连接，气囊控制器能够接收来自ECU的充放气信号，气囊阀控制机构能够根据充放气信号控制侧翼气囊1充放气，用户能够主动输入充放气指令控制气泵为侧翼气囊1充放气，使汽车座椅具有支撑感。
进一步地，请一并参阅图2，本发明还包括具有自适应支撑侧翼的汽车座椅的控制方法，其包括前述的自适应支撑侧翼的汽车座椅总成，其包括以下步骤：
ECU接收来自重量传感器的重量信号并判断用户是否在汽车座椅上就坐，若判断为是，则ECU向气囊控制器发送第一充放气信号，气囊阀控制机构根据第一充放气信号控制侧翼气囊1充气；
具体地，若ECU检测到重量传感器发回的重量信号表明汽车座椅受到近似人类坐上座椅产生的压力，则表明用户已经就坐，ECU向气囊控制器发送用于控制侧翼气囊1充气的第一充放气信号，使用户在就坐时立刻享受汽车座椅带来的全方位支撑感和包覆感。在本实施例中，第一充放气信号的充气幅度较小，用户若不需要此种支撑感，也可以输入充放气指令放气。
ECU接收转弯信号读取其中的转向速度和转向角度，若转向速度和转向角度均大于预设的侧向支撑阈值，则ECU向气囊控制器发送第二充放气信号，气囊阀控制机构根据第二充放气信号控制左侧气囊11或右侧气囊12进一步充气；
具体地，汽车座椅在为用户进行侧向支撑时，充气的气囊方向为汽车转弯方向的对侧，即当汽车向左转弯时，气囊控制器控制汽车座椅右侧侧翼内的右侧气囊12充气，当汽车向右转弯时，气囊控制器控制左侧气囊11充气，防止用户在离心力的作用下影响行车视野，为用户提供及时的支撑，减少重心晃动。在本实施例中，侧向支撑阈值为转弯角度大于10°且车速大于30km/h。
ECU向气囊控制器发送第二充放气信号后，继续接收转弯信号并读取其中的转向速度和转向角度，若其中的转向速度和转向角度均小于预设的解除侧向支撑阈值，则ECU向气囊控制器发送第三充放气信号，气囊阀控制机构根据第三充放气信号控制左侧气囊11或右侧气囊12放气。
具体地，在启动侧向支撑后，若ECU检测到转弯信号满足解除侧向支撑阈值，则解除侧向支撑，在本实施例中，解除侧向支撑阈值为转向角度小于15°且车速小于20km/h，第二充放气信号的充气幅度与第三充放气信号的放气幅度相同，左侧气囊11或右侧气囊12放气后，侧向支撑带来的侧向支撑感完全解除。
进一步地，本发明的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅的控制方法还包括基于用户主动输入调整侧翼气囊1充放气，具体包括：
用户能够通过将所述汽车座椅设置为驾驶模式或舒适模式主动输入所述充放气指令，若用户输入驾驶模式，则ECU向气囊控制器发送第四充放气信号，控制侧翼气囊1和腰托气囊2进一步充气，若用户输入舒适模式，则ECU向气囊控制器发送第五充放气信号，控制侧翼气囊1和腰托气囊2放气。
具体地，由于用户未必在所有行车情境下都需要包裹感和支撑感，有时候也需要舒展和放松，因此用户需要在行车时灵活地切换汽车座椅通过充气提供支撑感与否，本发明中的驾驶模式为具有包裹感和支撑感的充气模式，舒适模式即为没有包裹感和支撑感的不充气模式，在舒适模式用户具有更大的活动空间，在本实施例中，第四充放气信号的充气幅度与第五充放气信号的放气幅度相同。
综上，本发明的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成通过侧翼气囊在汽车转向时或根据用户主动输入的需求为用户提供侧向支撑，为用户提供及时的支撑，减少用户重心晃动，防止用户在离心力的作用下影响行车视野。本发明的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅的控制方法通过车机大屏接收用户的指令，使充气支撑功能能够随时开启和关闭，根据用户的不同需求进行支撑程度的调节，大大提升了行车舒适性。
以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成，其特征在于：其包括侧翼气囊(1)和ECU，所述侧翼气囊(1)设于汽车座椅的侧翼内，所述ECU能够接收包括转向速度和转向角度在内的转弯信号并根据所述转弯信号生成充放气信号，所述侧翼气囊(1)能够根据所述充放气信号通过气泵充放气，为用户提供侧翼支撑感，用户能够主动输入充放气指令控制所述气泵为所述侧翼气囊(1)充放气，使所述汽车座椅具有支撑感。
2.根据权利要求1所述的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成，其特征在于：所述具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成还包括重量传感器，所述重量传感器能够生成包括所述汽车座椅受到的压力在内的重量信号，所述ECU能够根据所述重量信号判断用户是否在所述汽车座椅上就坐。
3.根据权利要求2所述的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成，其特征在于：所述ECU能够接收所述重量信号、所述转弯信号和所述充放气指令并根据所述重量信号或所述转弯信号或所述充放气指令生成所述充放气信号。
4.根据权利要求3所述的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成，其特征在于：所述具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成还包括气囊控制器和气囊阀控制机构，所述气囊控制器分别与所述侧翼气囊(1)以及所述ECU连接，所述气囊控制器能够接收来自所述ECU的所述充放气信号，所述气囊阀控制机构能够根据所述充放气信号控制所述侧翼气囊(1)充放气。
5.根据权利要求1所述的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成，其特征在于：所述充放气信号包括所述侧翼气囊(1)充气与否以及充气幅度。
6.根据权利要求1所述的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成，其特征在于：所述侧翼气囊(1)包括用于提供左侧支撑的左侧气囊(11)和用于提供右侧支撑的右侧气囊(12)，所述左侧气囊(11)安装于汽车座椅左侧的侧翼内，所述右侧气囊(12)安装于所述汽车座椅右侧的侧翼内。
7.一种具有自适应支撑侧翼的汽车座椅的控制方法，其特征在于：其包括如权利要求1-6中所述的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅总成。
8.根据权利要求7所述的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅的控制方法，其特征在于：其包括以下步骤：
所述ECU接收来自所述重量传感器的所述重量信号并判断用户是否在所述汽车座椅上就坐，若判断为是，则ECU向所述气囊控制器发送第一充放气信号，所述气囊阀控制机构根据所述第一充放气信号控制所述侧翼气囊(1)充气；
所述ECU接收所述转弯信号读取其中的转向速度和转向角度，若转向速度和转向角度均大于预设的侧向支撑阈值，则ECU向所述气囊控制器发送第二充放气信号，所述气囊阀控制机构根据所述第二充放气信号控制所述左侧气囊(11)或所述右侧气囊(12)进一步充气；
所述ECU向所述气囊控制器发送第二充放气信号后，继续接收所述转弯信号并读取其中的转向速度和转向角度，若其中的转向速度和转向角度均小于预设的解除侧向支撑阈值，则ECU向所述气囊控制器发送第三充放气信号，所述气囊阀控制机构根据所述第三充放气信号控制所述左侧气囊(11)或所述右侧气囊(12)放气。
9.根据权利要求8所述的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅的控制方法，其特征在于：其还包括：
用户能够通过将所述汽车座椅设置为驾驶模式或舒适模式主动输入所述充放气指令，若用户输入驾驶模式，则ECU向所述气囊控制器发送第四充放气信号，控制所述侧翼气囊(1)进一步充气，若用户输入舒适模式，则ECU向所述气囊控制器发送第五充放气信号，控制所述侧翼气囊(1)放气。
10.根据权利要求9所述的具有自适应支撑侧翼的汽车座椅的控制方法，其特征在于：所述第一充放气信号的充气幅度小于所述第二充放气信号的充气幅度，所述第二充放气信号的充气幅度小于所述第四充放气信号的充气幅度，所述第二充放气信号的充气幅度与所述第三充放气信号的放气幅度相同，所述第四充放气信号的充气幅度与所述第五充放气信号的放气幅度相同。
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