CN115431917A - 用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法 - Google Patents

用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115431917A
CN115431917A CN202111000006.5A CN202111000006A CN115431917A CN 115431917 A CN115431917 A CN 115431917A CN 202111000006 A CN202111000006 A CN 202111000006A CN 115431917 A CN115431917 A CN 115431917A
Authority
CN
China
Prior art keywords
airbag deployment
passenger
information
weight factor
occupant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111000006.5A
Other languages
English (en)
Inventor
河敃圭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Mobis Co Ltd
Original Assignee
Hyundai Mobis Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Mobis Co Ltd filed Critical Hyundai Mobis Co Ltd
Publication of CN115431917A publication Critical patent/CN115431917A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B60R21/0136—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to actual contact with an obstacle, e.g. to vehicle deformation, bumper displacement or bumper velocity relative to the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B60R21/0132—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to vehicle motion parameters, e.g. to vehicle longitudinal or transversal deceleration or speed value
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/015—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting the presence or position of passengers, passenger seats or child seats, and the related safety parameters therefor, e.g. speed or timing of airbag inflation in relation to occupant position or seat belt use
    • B60R21/01512—Passenger detection systems
    • B60R21/01544—Passenger detection systems detecting seat belt parameters, e.g. length, tension or height-adjustment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/015—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting the presence or position of passengers, passenger seats or child seats, and the related safety parameters therefor, e.g. speed or timing of airbag inflation in relation to occupant position or seat belt use
    • B60R21/01512—Passenger detection systems
    • B60R21/01552—Passenger detection systems detecting position of specific human body parts, e.g. face, eyes or hands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/10—Path keeping
    • B60W30/12—Lane keeping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/107—Longitudinal acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/114—Yaw movement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R2021/003—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks characterised by occupant or pedestian
    • B60R2021/0039—Body parts of the occupant or pedestrian affected by the accident
    • B60R2021/0044—Chest
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R2021/003—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks characterised by occupant or pedestian
    • B60R2021/0039—Body parts of the occupant or pedestrian affected by the accident
    • B60R2021/0048—Head
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/01013—Means for detecting collision, impending collision or roll-over
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/0104—Communication circuits for data transmission
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/01204—Actuation parameters of safety arrangents
    • B60R2021/01211—Expansion of air bags
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/01286—Electronic control units
    • B60R2021/01293—Electronic control units programmable for use in different vehicles or with different airbags configurations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23—Inflatable members
    • B60R21/231—Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration
    • B60R2021/2313—Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration comprising sensitive compartments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0019—Control system elements or transfer functions
    • B60W2050/0022—Gains, weighting coefficients or weighting functions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B60W2520/105—Longitudinal acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/14—Yaw
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/10—Path keeping
    • B60Y2300/12—Lane keeping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/304—Acceleration sensors
    • B60Y2400/3042—Collision sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

一种用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法，包括：第一感测单元，被配置为感测横摆角速度信息，横摆角速度信息包括车辆的横摆角速度和加速度值；第二感测单元，被配置为感测车辆中的乘客是否佩戴安全带；碰撞感测单元，被配置为感测车辆是否碰撞；通信单元，被配置为接收车辆的座椅位置信息和ADAS操作信息；以及控制单元，被配置为计算乘客的动态行为信息，并基于乘客的动态行为信息和碰撞感测单元的碰撞感测结果来确定安全气囊展开点。

Description

用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法
技术领域
本公开的示例性实施方式涉及一种用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法，更具体地，涉及一种用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法，其可以基于车辆上乘客的行为估计来控制安全气囊展开点。
背景技术
当车辆发生碰撞时，驾驶员和乘客的身体根据惯性定律迅速向前弯曲。根据车辆碰撞的力度，驾驶员的上半身可能会撞上车辆的转向设备。在这种情况下，驾驶员可能会受重伤。为了防止这种伤害，在车辆中安装了安全气囊。在发生车辆碰撞的情况下，展开安全气囊以保护驾驶员和乘客。然而，在驾驶员未系安全带的情况下，安全气囊还未完全展开之前驾驶员的头部就可能撞上转向设备，这对驾驶员头部造成严重伤害。也就是说，当驾驶员的头部撞到安全气囊时，会发生后退拍击。
这种常规的安全气囊展开算法基于被动反射算法，该算法依赖于车辆碰撞后产生的感测值。最近，可以预测，当驾驶辅助系统(DAS)执行紧急制动时，驾驶员的头部和胸部将在安全气囊完全展开之前迅速向前移动并撞上转向设备，这与规定/适销性测试不同。因此，需要一种反映主动连接DAS的安全气囊展开控制方法。
相关技术是本发明人为导出本公开而保留的或在导出本公开的过程中获取的技术信息。相关技术不一定是在应用本公开之前向公众公开的公开已知技术。
发明内容
各种实施方式涉及一种用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法，其可以在车辆碰撞或紧急制动的情况下基于乘客的行为估计来确定安全气囊展开点并操作安全气囊。
本公开所要解决的问题不限于上述问题，并且本领域技术人员将从以下描述中清楚地理解其他未提及的问题。
在一个实施方式中，用于车辆的安全气囊展开控制装置可以包括：第一感测单元，被配置为感测横摆角速度信息，横摆角速度信息包括车辆的横摆角速度和加速度值；第二感测单元，被配置为感测车辆中的乘客是否佩戴安全带；碰撞感测单元，被配置为感测车辆是否碰撞；通信单元，被配置为接收车辆的座椅位置信息和高级驾驶员辅助系统(ADAS)操作信息；以及控制单元，被配置为通过向乘客行为估计算法输入来自第一感测单元的横摆角速度信息、来自第二感测单元的安全带佩戴信息以及来自通信单元的ADAS操作信息，从而来计算乘客的动态行为信息，并基于乘客的动态行为信息和碰撞感测单元的碰撞感测结果来确定安全气囊展开点。
乘客行为估计算法可以是基于DMS(阻尼器-质量-弹簧)的二阶常微分方程。
控制单元可以基于横摆角速度值和ADAS操作信息来确定锁定权重因子，基于安全带佩戴信息来确定权重因子或饱和度，并且通过将加速度、锁定权重因子、饱和度和权重因子中的一个或多个应用于二阶常微分方程来计算动态行为信息，动态行为信息包括乘客头部和胸部的位移、速度以及加速度中的一个或多个。
当横摆角速度值大于或等于预设阈值并且ADAS操作信息包含指示车道保持辅助系统(LKAS)正在操作的数据时，控制单元可以确定基于保持车道的锁定权重因子，并且当横摆角速度值大于或等于阈值并且ADAS操作信息包含指示LKAS未操作的数据时，控制单元确定基于转向的锁定权重因子。
当乘客佩戴安全带时，控制单元可以根据经过的时间来确定安全带佩戴权重因子或安全带佩戴饱和度，并且当乘客未佩戴安全带时，控制单元根据经过的时间来确定安全带未佩戴权重因子或安全带未佩戴饱和度。
控制单元可以通过将座椅位置信息和乘客的头部和胸部的位移相加来计算乘客的实际位置。
当与乘客的实际位置对应的头部和胸部位移分别大于或等于预设的头部和胸部位移阈值时，控制单元可以确定已经到达安全气囊展开点。
控制单元：可以从碰撞感测单元接收碰撞感测值，计算碰撞感测值的变化，当碰撞感测值的变化大于或等于变化阈值时计算碰撞感测值的移动平均值和速度，并且当碰撞感测值的移动平均值大于或等于移动平均阈值并且碰撞感测值的速度大于或等于速度阈值时，确定已经到达安全气囊展开点。
在一个实施方式中，用于车辆的安全气囊展开控制方法可以包括以下步骤：由控制单元接收一个或多个横摆角速度信息、安全带佩戴信息、ADAS操作信息以及座椅位置信息，横摆角速度信息包括车辆的加速度和横摆角速度值；由控制单元通过向乘客行为估计算法输入横摆角速度信息、安全带佩戴信息以及ADAS操作信息，从而来计算乘客的动态行为信息；以及由控制单元基于乘客的动态行为信息和碰撞感测单元的碰撞感测结果来确定安全气囊展开点。
乘客行为估计算法可以是基于DMS的二阶常微分方程。
在计算乘客的动态行为信息中，控制单元可以基于横摆角速度值和ADAS操作信息来确定锁定权重因子，基于安全带佩戴信息来确定权重因子或饱和度，并且通过将加速度、锁定权重因子、饱和度和权重因子中的一个或多个应用于二阶常微分方程来计算动态行为信息，动态行为信息包括乘客头部和胸部的位移、速度以及加速度中的一个或多个。
在计算乘客的动态行为信息中，当横摆角速度值大于或等于预设阈值并且ADAS操作信息包含指示LKAS正在操作的数据时，控制单元可以确定基于保持车道的锁定权重因子，并且当横摆角速度值大于或等于阈值并且ADAS操作信息包含指示LKAS未操作的数据时，控制单元确定基于转向的锁定权重因子。
在计算乘客的动态行为信息中，当乘客佩戴安全带时，控制单元可以根据经过的时间来确定安全带佩戴权重因子或安全带佩戴饱和度，并且当乘客未佩戴安全带时，控制单元根据经过的时间来确定安全带未佩戴权重因子或安全带未佩戴饱和度。
在计算乘客的动态行为信息中，控制单元可以通过将座椅位置信息和乘客的头部和胸部的位移相加来计算乘客的实际位置。
在确定安全气囊展开点中，当与乘客的实际位置对应的头部和胸部位移分别大于或等于预设的头部和胸部位移阈值时，控制单元可以确定已经到达安全气囊展开点。
在确定安全气囊展开点中，控制单元：可以从碰撞感测单元接收碰撞感测值，计算碰撞感测值的变化，当碰撞感测值的变化大于或等于变化阈值时计算碰撞感测值的移动平均值和速度，并且当碰撞感测值的移动平均值大于或等于移动平均阈值并且碰撞感测值的速度大于或等于速度阈值时，确定已经到达安全气囊展开点。
根据本公开的实施方式，用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法可以在车辆碰撞或紧急制动的情况下基于乘客行为估计来确定安全气囊展开点，使得在安全气囊完全展开的时刻，佩戴安全带或未佩戴安全带的乘客的头部和胸部撞击安全气囊，这使得可以减少对乘客的伤害并提高稳定性。
根据本公开的实施方式的用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法可以防止与在主动DAS紧急制动的情况下可能发生的副作用相对应的后退拍击，后退拍击指示当安全气囊展开点延迟时安全气囊围绕乘客头部展开并击中乘客面部的现象。
根据本公开的实施方式的用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法可以应用二阶常微分方程(DMS)的运动学，并因此提高乘客行为估计的准确性。此外，用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法可以应用DMS模型，以比其他模型进一步减少输入值和参数的数量，这使得可以相对简化配置并减小存储器容量。
附图说明
图1是示意性地示出根据本公开的实施方式的用于车辆的安全气囊展开控制装置的图。
图2A和图2B是用于描述根据本公开的实施方式的施加到乘客的力和基于该力的位置变化模型的图。
图3是用于描述根据本公开的实施方式的用于车辆的安全气囊展开控制方法的流程图。
图4是用于描述根据本公开实施方式的基于乘客行为估计算法模型的仿真数据的图。
具体实施方式
如在相应领域中的传统，在功能块，单元和/或模块方面可以在附图中示出一些示例性实施方式。本领域普通技术人员将理解，这些块，单元和/或模块由诸如逻辑电路，分立组件，处理器，硬连线电路，存储元件，布线连接，等。当块，单元和/或模块由处理器或类似硬件实现时，可以使用软件(例如，代码)对它们进行编程和控制，以执行本文所讨论的各种功能。备选地，每个块，单元和/或模块可以由专用硬件或作为专用硬件的组合来实现以执行一些功能，并且可以由处理器(例如，一个或多个编程处理器和相关电路)来执行其他功能。在不脱离本发明构思的范围的情况下，一些示例性实施方式的每个块，单元和/或模块可以在物理上被分成两个或多个相互作用和离散的块，单元和/或模块。此外，在不脱离本发明构思的范围的情况下，一些示例性实施方式的块，单元和/或模块可以物理地组合成更复杂的块，单元和/或模块。
在下文中，下面将参照附图通过各种示例性实施方式来描述用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法。应当注意，这些附图不是精确的比例，可能会夸大线条的厚度或部件的尺寸，仅为了描述的方便和清晰。此外，本文中使用的术语是通过考虑本发明的功能来定义的，并且可以根据用户或操作者的习惯或意图来改变。因此，术语的定义应根据本文阐述的整体公开内容进行。
例如，本说明书中描述的实施方式可以用方法或过程、设备、软件程序、数据流或信号来实施。尽管仅在单个上下文中讨论特征(例如，仅在方法中讨论)，但所讨论的特征可以在另一种类型(例如，装置或程序)中实施。装置可以用合适的硬件、软件或固件来实施。该方法可以在诸如处理器之类的设备中实施，处理器通常指包括计算机、微处理器、集成电路或可编程逻辑设备的处理设备。该处理器还包括通信设备，例如计算机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)和另一设备，其促进终端用户之间的信息通信。
图1是示意性地示出根据本公开实施方式的用于车辆的安全气囊展开控制装置的图，图2A和图2B是用于描述根据本公开的实施方式的施加到乘客的力和基于该力的位置变化模型的图。
参照图1，根据本公开的实施方式的用于车辆的安全气囊展开控制装置可以包括第一感测单元100、第二感测单元200、碰撞感测单元300、通信单元400、控制单元500、点火单元600和安全气囊700。
第一感测单元100可以感测车辆的横摆角速度信息。横摆角速度信息可以包括加速度和横摆角速度值。在本实施方式中，第一感测单元100可以包括加速度传感器110和横摆角速度传感器120。加速度传感器110可以感测运行中车辆的X轴和Y轴加速度值，并且横摆角速度传感器120可以感测运行中车辆的横摆角速度值。在本实施方式中，第一感测单元100限于加速度传感器110和横摆角速度传感器120。然而，本实施方式不限于此，而是第一感测单元100可以包括能够感测车辆的动态行为信息的任何部件。
第二感测单元200可以感测与车辆上的乘客相关的信息。在本实施方式中，第二感测单元200可以包括乘客感测单元210和安全带佩戴感测单元220。乘客感测单元210可以通过使用WCS(重量分类系统)、HSS(人类感测系统)和SBR(安全带剩余部分)中的一个或多个来感测乘客是否在车辆中。安全带佩戴感测单元220可感测车辆中的乘客是否佩戴安全带。也就是说，安全带佩戴感测单元220可以安装在每个座位上，并被配置成感测每个座位上的乘客是否佩戴安全带。安全带佩戴感测单元220可以感测每个座位上的乘客是否佩戴安全带，并将感测结果提供给控制单元500。这里，乘客可以包括驾驶员和与驾驶员一起在车上的乘客。
碰撞感测单元300可用于感测车辆是否碰撞，并测量车辆的X轴和Y轴加速度值。因此，碰撞感测单元300可以包括加速度传感器。此外，由碰撞感测单元300测量的加速度信号可以由低通滤波器处理，然后提供给控制单元500。控制单元500可以从碰撞感测单元300接收车辆碰撞感测结果，并使用接收到的车辆碰撞感测结果来确定安全气囊展开点。即，控制单元500可以通过基于由碰撞感测单元300测量的加速度值来确定车辆碰撞的强度，而不使用关于车辆破损程度的信息来确定安全气囊展开点。
通信单元400可以接收车辆的ADAS(高级驾驶员辅助系统)操作信息和座椅位置信息。ADAS操作信息可以包括LKAS(车道保持辅助系统)数据、PSM(保时捷稳定性管理)数据等。LKAS数据可以是0或1，其中0表示LKAS未操作的情况，1表示LKAS被操作或车辆移出车道的情况。例如，通信单元400可以是CAN通信单元。
安全气囊700是在充满大量气体的同时展开的安全装置。当对车辆施加撞击时，安全气囊70可以约束乘客的身体，从而减少对乘客的伤害。
点火单元600可用于在车辆的安全气囊展开点处展开安装在车辆中的多个安全气囊700中的相应安全气囊700。根据控制单元500的控制信号，点火单元600可以被点燃，以展开多个安全气囊700中的相应安全气囊700。多个安全气囊700可以包括驾驶员安全气囊、乘客安全气囊、膝部安全气囊、侧安全气囊和帘式安全气囊中的一个或多个，但本公开不限于此。驾驶员安全气囊可以安装在驾驶员座椅的前面，乘客安全气囊可以安装在乘客座椅的前面，膝部安全气囊可以安装在与乘客膝盖相对应的位置，侧安全气囊可以安装在车辆的侧面，并且帘式安全气囊可以安装成在从驾驶员座椅的前面到后座的区域上展开。各个安全气囊的安装位置不受限制。因此，点火单元600可以包括DAB(驾驶员安全气囊)点火单元、PAB(乘客安全气囊)点火单元、KAB(膝部安全气囊)点火单元、SAB(侧安全气囊)点火单元和CAB(帘式安全气囊)点火单元。
控制单元500可以通过向乘客行为估计算法输入来自第一感测单元100的横摆角速度信息、来自第二感测单元200的安全带佩戴信息和来自通信单元400的ADAS操作信息来计算乘客的动态行为信息，并基于乘客的动态行为信息和碰撞感测单元300的碰撞感测结果来确定安全气囊展开点。
控制单元500可以包括乘客行为估计单元510、安全气囊展开确定单元520和安全气囊展开点确定单元530。
乘客行为估计单元510可以通过向乘客行为估计算法输入横摆角速度信息、安全带佩戴信息和ADAS操作信息来计算乘客的动态行为信息。乘客行为估计算法可以是DMS(阻尼器-质量-弹簧)的二阶常微分方程。
乘客行为估计单元510可以通过将车辆/乘客模型动力学FBD应用到DMS来导出二阶常微分方程，并通过将横摆角速度信息、安全带佩戴信息和ADAS操作信息输入到二阶常微分方程来计算乘客的动态行为信息。乘客的动态行为信息可以包括乘客胸部的X轴和Y轴位移以及乘客头部的X轴和Y轴位移。
乘客行为可以如图2A和图2B所示建模。图2A示出了通过对乘客行为进行数学建模而获得的结果，图2B示出了通过基于DMS对乘客行为进行建模而获得的结果。从乘客行为的DMS模型中，可以导出二阶常微分方程，如下面的等式1所示。
【等式1】
Figure BDA0003234326920000101
在等式1中，m1可以表示乘客胸部的质量，m2可以表示乘客头部的质量，x1可以表示乘客胸部在X轴上从0开始的位移，x2可以表示乘客头部在X轴上的位移，
Figure BDA0003234326920000102
可以表示乘客胸部的速度，
Figure BDA0003234326920000103
可以表示乘客头部的速度，
Figure BDA0003234326920000104
可以表示乘客胸部的加速度，
Figure BDA0003234326920000105
可以表示乘客头部的加速度，k1可以表示乘客胸部的弹簧常数，k2可以表示乘客头部的弹簧常数，d1可以表示乘客胸部的阻尼系数，d2可以表示乘客头部的阻尼系数，F可以表示作用在身体上的外力。弹簧常数和阻尼系数可以根据乘客的身体尺寸预先设置和改变。
乘客行为估计单元510可以应用二阶常微分方程(DMS)的运动学来估计紧急制动或避免制动情况下的乘客行为(运动)，并且输入值和参数的数量可以比在其他分析模型中进一步减少，这使得可以相对简化建模。
乘客行为估计单元510可以通过使用等式1来计算乘客的头部和胸部的位移、速度和加速度。
乘客行为估计单元510可以通过低通滤波器处理来自加速度传感器110的加速度值，然后计算速度和位移。即，乘客行为估计单元510可以从加速度传感器110接收X轴和Y轴加速度，通过积分计算X轴和Y轴速度，并且通过双重积分计算X轴和Y轴位移。
根据乘客是否系安全带，乘客头部和胸部的加速度可能会改变。因此，乘客行为估计单元510可以基于来自第二感测单元200的安全带佩戴信息来确定权重因子或饱和度，并将所确定的权重因子或饱和度应用于乘客的头部和胸部的加速度。
具体地，当乘客佩戴安全带时，乘客行为估计单元510可以根据经过的时间来确定安全带佩戴权重因子或安全带佩戴饱和度。此外，当乘客没有佩戴安全带时，乘客行为估计单元510可以随着时间的推移确定安全带未佩戴权重因子或安全带未佩戴饱和度。可预先设定安全带佩戴权重因子、安全带佩戴饱和度、安全带未佩戴权重因子和安全带未佩戴饱和度，并且其值可以根据乘客的体型和年龄而改变。
例如，当乘客在佩戴安全带的情况下就座时，通过安全带张力的约束，乘客头部和胸部的加速度可能会迅速减小。此外，当乘客在没有系安全带的情况下就座时，乘客头部和胸部的加速度可能会因突然停车引起的动作和反应而增加。因此，当计算乘客的头部和胸部的加速度时，乘客行为估计单元510可以根据安全带佩戴信息应用权重因子和饱和度。也就是说，当乘客在没有系安全带的情况下就座时，X轴运动可能会因安全带张力而减小。因此，乘客行为估计单元510可以通过应用饱和来降低加速度。另一方面，当乘客在佩戴安全带的情况下就座时，乘客行为估计单元510可以通过应用权重因子来提高加速度。
此外，乘客行为估计单元510可以应用自主LKAS数据或LKAS消息，并因此分析和应用锁定条件作为接近真实情况的条件。LKAS应用信息来帮助驾驶员保持车道。当感测到碰撞时，驾驶员迅速移动方向盘以避免碰撞。由于这一行为是驾驶员有意为之，驾驶员颈部的肌肉张力可能会增加。随着肌肉张力的增加，驾驶员头部或胸部的运动减少。
因此，乘客行为估计单元510可以基于横摆角速度值和LKAS数据来确定锁定权重因子。
具体地，当横摆角速度值大于或等于预设阈值并且ADAS操作信息的LKAS数据为'1'(ADAS操作信息包含指示LKAS正在操作的数据)时，乘客行为估计单元510可以确定基于KL(保持车道)的锁定权重因子。此外，当横摆角速度值大于或等于阈值并且ADAS操作信息的LKAS数据为“0”(ADAS操作信息包含指示LKAS未操作的数据)时，乘客行为估计单元510可以确定基于TA(转向)的锁定权重因子。此时，基于KL的锁定权重因子和基于TA的锁定权重因子可以是预设值。
例如，当车辆由于昏昏欲睡的驾驶而移出行驶车道并且另一车辆在相邻车道上行驶时，车辆可以识别另一车辆并试图返回行驶车道(KL)。此时，可以在车辆中产生横向力的同时产生LKAS数据，并且乘客可以沿对角线方向移动。因此，乘客行为估计单元510可以使用横摆角速度值和LKAS数据来确定锁定权重因子。LKAS数据可以是0或1，其中0表示LKAS未操作的情况，1表示LKAS被操作或车辆移出车道的情况。
此外，当车辆在十字路口左转或右转时，如果另一辆车闯入车道(TA)时，车辆可能会突然停止。此时，当打开左或右转向信号时，LKAS数据可能为0。因此，乘客行为估计单元510可以使用TA期间的横摆角速度值来确定锁定权重因子。
如上所述，当横摆角速度值大于或等于阈值并且LKAS数据为'1'时，乘客行为估计单元510可以确定当前情况为KL，并计算基于KL的锁定权重因子。即，当横摆角速度值大于或等于阈值并且LKAS数据为'1'时，乘客行为估计单元510可以确定发生了横向运动，并计算横向加速度的锁定权重因子。此时，锁定权重因子可以是用于进一步提高加速度的值或用于进一步降低加速度的值。因此，当横摆角速度值大于或等于阈值并且LKAS数据为'1'时，乘客行为估计单元510可以计算能够提高或降低加速度的锁定权重因子。
此外，当横摆角速度值大于或等于阈值并且LKAS数据为'0'时，乘客行为估计单元510可以确定当前情况是TA，并计算基于TA的锁定权重因子。
如上所述，当确定基于横摆角速度值和LKAS消息的锁定权重因子和基于安全带佩戴信息的饱和度或权重因子时，乘客行为估计单元510可以通过将车辆加速度、锁定权重因子、饱和度和权重因子中的至少一个输入到二阶常微分方程来计算乘客的头部和胸部的加速度。
即，乘客行为估计单元510可以通过安全带佩戴条件和锁定条件，根据作为反馈系统实现的二阶常微分方程来计算X轴和Y轴位移，并使用计算出的X轴和Y轴位移来计算乘客头部和胸部的位移、速度和加速度。此时，计算出的乘客头部和胸部的位移并不是乘客头部和胸部的实际位移。因此，乘客行为估计单元510可以通过通信单元400接收座椅位置信息，并通过将座椅位置信息和乘客的头部和胸部的位移相加计算乘客的实际位置。
安全气囊展开确定单元520可以从碰撞感测单元300接收碰撞感测值，并计算碰撞感测值的变化。当碰撞感测值的变化大于或等于变化阈值时，安全气囊展开确定单元520可以计算碰撞感测值的移动平均值和速度。
此时，安全气囊展开确定单元520可以通过低通滤波器处理由碰撞感测单元300测量的X轴和Y轴加速度信号，然后计算X轴和Y轴速度和位移。即，安全气囊展开确定单元520可以通过对由碰撞感测单元300测量的X轴和Y轴加速度值进行积分来计算速度，并且通过双重积分来计算位移。安全气囊展开确定单元520可以根据计算出的位移来确定在碰撞之后是否展开安全气囊。
安全气囊展开点确定单元530可以基于与由乘客行为估计单元510计算的乘客的实际位置相对应的头部和胸部位移、以及由安全气囊展开确定单元520计算的碰撞感测值的移动平均值和速度来确定安全气囊展开点。
具体地，当由乘客行为估计单元510计算的与乘客的实际位置相对应的头部和胸部位移分别大于或等于预设的头部和胸部位移阈值、由安全气囊展开确定单元520计算的碰撞感测值的移动平均值大于或等于移动平均值阈值、并且碰撞感测值的速度大于或等于速度阈值时，安全气囊展开点确定单元530可以确定已经到达安全气囊展开点。
例如，安全气囊展开点确定单元530可以确定乘客头部的位移是否大于头部位移阈值(例如，在60km/s或更高的高速下为0.3m)，以及乘客胸部的位移是否大于胸部位移阈值(例如，在60km/s或更高的高速下为0.2m)。
当DAS引起突然停车时，乘客的头部和胸部可能会迅速移动。因此，当乘客的头部或胸部的位移大于或等于头部或胸部位移阈值时，安全气囊展开点确定单元530可以将安全气囊展开点确定为比现有安全气囊展开点更早的点。
在本实施方式中，当发生碰撞或紧急制动时，安全气囊展开控制装置可以使用乘客的动态行为信息来确定安全气囊展开点，使得安全气囊展开点变得比现有的安全气囊展开点早。因此，不会发生在安全气囊700完全展开之前乘客的头部和/或胸部撞向方向盘的情况，这使得可以防止对乘客的伤害。
在本实施方式中，安全气囊展开控制装置可以包括安全传感器(未示出)，以防止碰撞感测单元300的感测错误。即，安全传感器可以指示辅助传感器，该辅助传感器用于辅助控制单元500基于来自碰撞感测单元300的碰撞感测结果来确定是否展开安全气囊。安全传感器可以感测碰撞，控制单元500可通过该碰撞根据单独的安全逻辑确定是否展开安全气囊，并将感测结果提供给控制单元500。
图3是用于描述根据本公开的实施方式的用于车辆的安全气囊展开控制方法的流程图。
参照图3，在步骤S310中，控制单元500从第一感测单元100接收包括车辆的加速度和横摆角速度值的横摆角速度信息，从安全带佩戴感测单元220接收安全带佩戴信息，并通过通信单元400接收ADAS操作信息和座椅位置信息。
当执行步骤S310时，在步骤S320中，控制单元500通过向DMS的二阶常微分方程输入横摆角速度信息、安全带佩戴信息和ADAS操作信息来计算乘客的动态行为信息。此时，控制单元500可以基于安全带佩戴信息来确定权重因子或饱和度，并将所确定的权重因子或饱和度应用于乘客的头部和胸部的加速度。此外，控制单元500可以基于横摆角速度值和LKAS数据来确定锁定权重因子，并将所确定的锁定权重因子应用于乘客的头部和胸部的加速度。乘客的动态行为信息可以包括乘客头部和胸部的X轴和Y轴位移、速度和加速度。
当执行步骤S320时，在步骤S330中，控制单元500通过将座椅位置信息和乘客的头部和胸部的位移相加计算乘客的实际位置。
当执行步骤S330时，在步骤S340中，控制单元500基于乘客的实际位置和碰撞感测单元300的碰撞感测结果来确定安全气囊展开点。即，控制单元500可以基于与乘客的实际位置相对应的乘客的头部和胸部的位移以及来自碰撞感测单元300的碰撞感测值的移动平均值和速度来确定安全气囊展开点。具体地，当与实际位置相对应的头部和胸部位移分别大于或等于预设的头部和胸部位移阈值、碰撞感测值的移动平均值大于或等于移动平均值阈值、并且碰撞感测值的速度大于或等于速度阈值时，控制单元500可以确定已经到达安全气囊展开点。
当执行步骤S340时，在步骤S350中，控制单元500控制点火单元600在安全气囊展开点处展开相应安全气囊700。此时，点火单元600可用于在车辆的安全气囊展开点处展开安装在车辆中的多个安全气囊700中的相应安全气囊700。根据控制单元500的控制信号，点火单元600可以被点燃，以展开多个安全气囊中的相应安全气囊。
图4是用于描述根据本公开实施方式的基于乘客行为估计算法模型的仿真数据的图。
图4示出了乘客行为估计算法模型的结果值(输出)比在其他模型中更精确地模拟车辆的实际情况。因此，DMS的二阶常微分方程在估计乘客头部和胸部的位移和速度方面具有较高的可靠性。
如上所述，根据本公开的实施方式的用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法可以在车辆碰撞或紧急制动的情况下基于乘客行为估计来确定安全气囊展开点，使得在安全气囊完全展开的时刻，佩戴安全带或未佩戴安全带的乘客的头部和胸部撞击安全气囊，这使得可以减少对乘客的伤害并提高稳定性。
根据本公开的实施方式的用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法可以防止与在主动DAS紧急制动的情况下可能发生的副作用相对应的后退拍击，后退拍击指示当安全气囊展开点延迟时安全气囊围绕乘客头部展开并击中乘客面部的现象。
根据本公开的实施方式的用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法可以应用二阶常微分方程(DMS)的运动学，并因此提高乘客行为估计的准确性。此外，用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法可以应用DMS模型，以比其他模型进一步减少输入值和参数的数量，这使得可以相对简化配置并减小存储器容量。
尽管已经出于说明性目的公开了本公开的示例性实施方式，但是本领域技术人员将理解，在不脱离如所附权利要求书中限定的本公开的范围和精神的情况下，可以进行各种修改，添加和替换。因此，本公开的真正技术范围应由以下权利要求定义。

Claims (16)

1.一种用于车辆的安全气囊展开控制装置，包括：
第一感测单元，被配置为感测横摆角速度信息，所述横摆角速度信息包括车辆的横摆角速度和加速度值；
第二感测单元，被配置为感测所述车辆中的乘客是否佩戴安全带；
碰撞感测单元，被配置为感测所述车辆是否碰撞；
通信单元，被配置为接收所述车辆的座椅位置信息和高级驾驶员辅助系统操作信息；以及
控制单元，被配置为通过向乘客行为估计算法输入来自所述第一感测单元的所述横摆角速度信息、来自所述第二感测单元的所述安全带佩戴信息以及来自所述通信单元的所述高级驾驶员辅助系统操作信息，从而来计算所述乘客的动态行为信息，并基于所述乘客的所述动态行为信息和所述碰撞感测单元的碰撞感测结果来确定安全气囊展开点。
2.根据权利要求1所述的安全气囊展开控制装置，其中，所述乘客行为估计算法是基于阻尼器-质量-弹簧的二阶常微分方程。
3.根据权利要求2所述的安全气囊展开控制装置，其中，所述控制单元基于所述横摆角速度值和所述高级驾驶员辅助系统操作信息来确定锁定权重因子，基于所述安全带佩戴信息来确定权重因子或饱和度，并且通过将所述加速度、所述锁定权重因子、所述饱和度和所述权重因子中的一个或多个应用于所述二阶常微分方程来计算所述动态行为信息，所述动态行为信息包括所述乘客的头部和胸部的位移、速度以及加速度中的一个或多个。
4.根据权利要求3所述的安全气囊展开控制装置，其中，当所述横摆角速度值大于或等于预设阈值并且所述高级驾驶员辅助系统操作信息包含指示车道保持辅助系统正在操作的数据时，所述控制单元确定基于保持车道的锁定权重因子，并且当所述横摆角速度值大于或等于所述阈值并且所述高级驾驶员辅助系统操作信息包含指示所述车道保持辅助系统未操作的数据时，所述控制单元确定基于转向的锁定权重因子。
5.根据权利要求3所述的安全气囊展开控制装置，其中，当所述乘客佩戴安全带时，所述控制单元根据经过的时间来确定安全带佩戴权重因子或安全带佩戴饱和度，并且当所述乘客未佩戴所述安全带时，所述控制单元根据经过的时间来确定安全带未佩戴权重因子或安全带未佩戴饱和度。
6.根据权利要求3所述的安全气囊展开控制装置，其中，所述控制单元通过将所述座椅位置信息和所述乘客的头部和胸部的位移相加来计算所述乘客的实际位置。
7.根据权利要求6所述的安全气囊展开控制装置，其中，当与所述乘客的实际位置对应的头部和胸部位移分别大于或等于预设的头部和胸部位移阈值时，所述控制单元确定已经到达所述安全气囊展开点。
8.根据权利要求7所述的安全气囊展开控制装置，其中，所述控制单元：从所述碰撞感测单元接收碰撞感测值，计算所述碰撞感测值的变化，当所述碰撞感测值的变化大于或等于变化阈值时计算所述碰撞感测值的移动平均值和速度，并且当所述碰撞感测值的移动平均值大于或等于移动平均阈值并且所述碰撞感测值的速度大于或等于速度阈值时，确定已经到达所述安全气囊展开点。
9.一种用于车辆安全气囊展开控制方法，包括以下步骤：
由控制单元接收一个或多个横摆角速度信息、安全带佩戴信息、高级驾驶员辅助系统操作信息以及座椅位置信息，所述横摆角速度信息包括车辆的加速度和横摆角速度值；
由所述控制单元通过向乘客行为估计算法输入所述横摆角速度信息、所述安全带佩戴信息以及所述高级驾驶员辅助系统操作信息，从而来计算乘客的动态行为信息；以及
由所述控制单元基于所述乘客的所述动态行为信息和碰撞感测单元的碰撞感测结果来确定安全气囊展开点。
10.根据权利要求9所述的安全气囊展开控制方法，其中，所述乘客行为估计算法是基于阻尼器-质量-弹簧的二阶常微分方程。
11.根据权利要求10所述的安全气囊展开控制方法，其中，在计算所述乘客的所述动态行为信息中，所述控制单元基于所述横摆角速度值和所述高级驾驶员辅助系统操作信息来确定锁定权重因子，基于所述安全带佩戴信息来确定权重因子或饱和度，并且通过将所述加速度、所述锁定权重因子、所述饱和度和所述权重因子中的一个或多个应用于所述二阶常微分方程来计算所述动态行为信息，所述动态行为信息包括所述乘客的头部和胸部的位移、速度以及加速度中的一个或多个。
12.根据权利要求11所述的安全气囊展开控制方法，其中，在计算所述乘客的所述动态行为信息中，当所述横摆角速度值大于或等于预设阈值并且所述高级驾驶员辅助系统操作信息包含指示车道保持辅助系统正在操作的数据时，所述控制单元确定基于保持车道的锁定权重因子，并且当所述横摆角速度值大于或等于所述阈值并且所述高级驾驶员辅助系统操作信息包含指示所述车道保持辅助系统未操作的数据时，所述控制单元确定基于转向的锁定权重因子。
13.根据权利要求11所述的安全气囊展开控制方法，其中，在计算所述乘客的所述动态行为信息中，当所述乘客佩戴安全带时，所述控制单元根据经过的时间来确定安全带佩戴权重因子或安全带佩戴饱和度，并且当所述乘客未佩戴所述安全带时，所述控制单元根据经过的时间来确定安全带未佩戴权重因子或安全带未佩戴饱和度。
14.根据权利要求11所述的安全气囊展开控制方法，其中，在计算所述乘客的所述动态行为信息中，所述控制单元通过将所述座椅位置信息和所述乘客的头部和胸部的位移相加来计算所述乘客的实际位置。
15.根据权利要求14所述的安全气囊展开控制方法，其中，在确定所述安全气囊展开点中，当与所述乘客的实际位置对应的头部和胸部位移分别大于或等于预设的头部和胸部位移阈值时，所述控制单元确定已经到达所述安全气囊展开点。
16.根据权利要求15所述的安全气囊展开控制方法，其中，在确定所述安全气囊展开点中，所述控制单元：从所述碰撞感测单元接收碰撞感测值，计算所述碰撞感测值的变化，当所述碰撞感测值的变化大于或等于变化阈值时计算所述碰撞感测值的移动平均值和速度，并且当所述碰撞感测值的移动平均值大于或等于移动平均阈值并且所述碰撞感测值的速度大于或等于速度阈值时，确定已经到达所述安全气囊展开点。
CN202111000006.5A 2021-06-01 2021-08-27 用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法 Pending CN115431917A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210070946A KR102558602B1 (ko) 2021-06-01 2021-06-01 차량의 에어백 전개 제어 장치 및 방법
KR10-2021-0070946 2021-06-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115431917A true CN115431917A (zh) 2022-12-06

Family

ID=83997692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111000006.5A Pending CN115431917A (zh) 2021-06-01 2021-08-27 用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11584322B2 (zh)
KR (1) KR102558602B1 (zh)
CN (1) CN115431917A (zh)
DE (1) DE102021122118B4 (zh)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19811865A1 (de) 1998-03-18 1999-09-23 Siemens Ag Verfahren zum Steuern des Betriebs von Kraftfahrzeug-Insassenschutzeinrichtungen
DE10005010C2 (de) 2000-02-04 2002-11-21 Daimler Chrysler Ag Verfahren und Sicherheits-Rückhalteeinrichtung zum Zurückhalten eines Insassen auf einem Fahrzeugsitz
US8463500B2 (en) 2006-03-30 2013-06-11 Ford Global Technologies Method for operating a pre-crash sensing system to deploy airbags using inflation control
DE102011087698B4 (de) 2011-12-05 2022-02-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Ansteuern eines Insassenschutzmittels eines Fahrzeugs und Steuergerät
JP2018149987A (ja) * 2017-03-14 2018-09-27 株式会社デンソー 乗員保護システム
KR102343544B1 (ko) * 2017-10-25 2021-12-27 현대모비스 주식회사 차량의 승객 구속 장치 및 그 제어 방법
KR20190074502A (ko) * 2017-12-20 2019-06-28 현대자동차주식회사 차량용 능동형 안전벨트 제어 장치 및 방법
KR102563478B1 (ko) 2018-05-08 2023-08-04 현대자동차주식회사 센서연계방식 승객감지방법 및 승객탑승감지 시스템
KR102655440B1 (ko) * 2019-03-27 2024-04-08 현대모비스 주식회사 에어백 전개 제어 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US11584322B2 (en) 2023-02-21
DE102021122118B4 (de) 2023-02-23
KR20220162923A (ko) 2022-12-09
US20220379830A1 (en) 2022-12-01
KR102558602B1 (ko) 2023-07-25
DE102021122118A1 (de) 2022-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7416042B2 (en) Method for triggering a two-stage belt tensioner
US6532408B1 (en) Smart airbag system
JP5243442B2 (ja) 車両安全システム
EP2048039B1 (en) Post impact safety system with vehicle contact information.
EP2065263B1 (en) Fast sensing system and method for soil- and curb-tripped vehicle rollovers
US20100324774A1 (en) Vehicle occupant safety system and method including a seat-back acceleration sensor
CN109941219B (zh) 用于控制车辆主动安全带的装置和方法
US8244437B2 (en) Method and system for restraint deployment using lateral kinetic energy
CN107804264B (zh) 用于控制车辆乘客保护系统的方法、控制器和存储介质
EP3243706B1 (en) A vehicle safety system
US7386384B2 (en) System and method for predicting a vehicle rollover
KR102272076B1 (ko) 스몰 오버랩 충돌에 따른 에어백 전개 방법
EP1768878B1 (en) An arrangement for triggering a vehicle safety device
JP6156699B2 (ja) 車両用緊急通報装置
CN115431917A (zh) 用于车辆的安全气囊展开控制装置和方法
KR20220050286A (ko) 차량의 안전장치 제어 시스템 및 방법
KR100747399B1 (ko) 사이드 에어백모듈의 제어방법
KR20180082567A (ko) 차량용 고속 롤 및 저속 롤의 가속 감지
CN113386697A (zh) 利用增强侧翻判别来控制可致动保护装置的方法和系统
Breed A smart airbag system
JP2007137280A (ja) 乗員保護システム
KR20180116867A (ko) 자동차 에어백 제어 시스템 및 방법
KR102227219B1 (ko) 에어백 전개를 위한 스몰 오버랩 충돌 판단 방법
JP2000225915A (ja) 車両用乗員保護装置
JP4103638B2 (ja) 車両の乗員保護装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination