[發明專利]電磁驅動式碰撞主動響應頭枕及其控制方法

有效

• 申請號: 201110367101.9
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN102407789A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 尹小琴;張盼盼;趙鑫
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B60N2/48
• 分類號: B60N2/48
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

1.電磁驅動式碰撞主動響應頭枕，其特征在于，包括機架、兩根等長的連桿Ⅰ（5a）和連桿Ⅱ（6a）、滑塊（7a）、滾子（8a）、頭枕骨架和電磁驅動器（11a），所述機架為兩對稱布置的豎直桿Ⅰ（4a）和豎直桿Ⅱ（4b），所述豎直桿Ⅰ（4a）和豎直桿Ⅱ（4b）的下端與棘輪調整機構的框架軸固定聯接；所述頭枕骨架為帶有導槽的連桿（9a），兩根等長的連桿Ⅰ（5a）和連桿Ⅱ（6a）在中部用轉動副聯接，兩根等長的連桿Ⅰ（5a）和連桿Ⅱ（6a）相對中間的轉動副軸線產生相對轉動，連桿Ⅰ（5a）的上端與機架用轉動副聯接，連桿Ⅰ（5a）的下端與滾子（8a）用轉動副聯接，滾子（8a）與帶有導槽的連桿（9a）用高副聯接，滾子（8a）在帶有導槽的連桿（9a）的導槽中邊滾邊移，帶有導槽的連桿（9a）的上端與連桿Ⅱ（6a）的上端用轉動副聯接，連桿Ⅱ（6a）的下端與滑塊（7a）用轉動副聯接，滑塊（7a）與機架用移動副聯接，滑塊（7a）在豎直機架的導槽中上下移動；滑塊（7a）下方設有電磁驅動器（11a），上方設有檔位塊（12a），電磁驅動器（11a）和檔位塊（12a）固定在機架上。

2.根據權利要求1所述的電磁驅動式碰撞主動響應頭枕，其特征在于，所述電磁驅動器包括螺線管（13a）、可動鐵芯（14a）、擋圈（15a）和推桿（16a）；當汽車未發生后碰撞事故時，可動鐵芯14a處于最下端基點位置；當汽車發生后碰撞事故時，向螺線管（13a）通入可變電壓，電磁驅動器瞬間產生較大的電磁吸力，推動可動鐵芯（14a）運動到右極限位置；當碰撞過程結束后，停止向螺線管通電，可動鐵芯（14a）回復到初始基點位置。

3.根據權利要求2所述的電磁驅動式碰撞主動響應頭枕，其特征在于，還包括控制系統，所述控制系統包括硬件系統和軟件系統兩大部分，所述硬件系統由裝在汽車前、后端的碰撞傳感器，裝在汽車中部的安全傳感器，以及對各傳感器的輸入信號按設定程序進行計算處理并輸出處理結果的中央處理器組成；軟件系統對汽車碰撞過程中的實時車載數據采集，數據分析與處理，與主機之間的聯機通訊，并對碰撞類型及碰撞強度進行判斷，最終控制頭枕的所述電磁驅動器。

4.根據權利要求3所述的電磁驅動式碰撞主動響應頭枕，其特征在于，所述控制系統在原有安全氣囊控制系統的基礎上，增加部分軟硬件，利用原有的碰撞傳感器信號，判斷前碰撞或后碰撞以及碰撞強度，根據兩安全傳感器的設定閥值，若碰撞為前碰撞，且閥值較高的安全傳感器有信號輸出，則氣囊處理器發出點火信號，氣囊組件起作用；若碰撞為后碰撞，且閥值較低的安全傳感器有信號輸出，則觸發電磁驅動器，帶動頭枕前移。

5.?根據權利要求1—4中任意一項所述的電磁驅動式碰撞主動響應頭枕，其特征在于，還包括豎直調節桿（1）、支撐桿（2）、水平支承桿（3），所述豎直調節桿（1）和支撐桿（2）的上端與水平支承桿3固定聯接，豎直調節桿（1）和支撐桿（2）的下端安插在座椅靠背的上端部，引領整個框架上下移動調節頭枕的高度；豎直調節桿（1）上開有四個豁口，與座椅靠背中的彈性檔位塊配合，控制頭枕的上下位置；水平支承桿3的中部安裝有棘輪調整機構，豎直桿Ⅰ4a、豎直桿Ⅱ4b的下端與棘輪調整機構的框架軸固定聯接，調整頭枕前后向的姿態。

6.對權利要求1—5中任意一項所述的電磁驅動式碰撞主動響應頭枕的控制方法，其特征在于，汽車發動后，先進行自檢，如有故障，則報警并顯示故障碼；如果正常，則進行傳感器信號采集、分析與判斷，無碰撞，返回自檢；有碰撞，判斷碰撞類型，若為前碰撞，且Δv≥30km/h，則引爆安全氣囊及安全帶，否則，只引爆安全帶；若為后碰撞，且Δv≥10km/h，則啟動電磁驅動器，頭枕前移，否則，返回自檢。