[發(fā)明專(zhuān)利]一種車(chē)用安全帶控制系統(tǒng)的控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610188118.0
• 申請(qǐng)日: 2016-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105774743B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙軒;史培龍;余強(qiáng);嚴(yán)慈磊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 長(zhǎng)安大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B60R22/12
• 分類(lèi)號(hào): B60R22/12;B60R22/48;B60R22/44;B60R22/46
• 代理公司: 西安通大專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司61200
• 代理人: 徐文權(quán)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車(chē)被動(dòng)安全技術(shù)領(lǐng)域，特別是在涉及一種在交通事故中保護(hù)女士乘客的一種車(chē)用安全帶控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)

當(dāng)汽車(chē)發(fā)生碰撞或遇到意外緊急制動(dòng)時(shí)，巨大的慣性作用力會(huì)使駕乘人員與車(chē)內(nèi)的方向盤(pán)、擋風(fēng)玻璃、座椅靠背等物體發(fā)生二次碰撞，甚至將駕乘者拋離座位或車(chē)外，造成嚴(yán)重傷害。此時(shí)，汽車(chē)配備的安全帶則能將駕乘人員牢牢固定在座位上，防止二次碰撞。它的緩沖作用能吸收大量動(dòng)能，減輕駕乘人員的傷害程度。

在2004年5月，國(guó)家道路交通安全法規(guī)已經(jīng)強(qiáng)制要求駕駛員和前排乘客必須佩戴安全帶，這就以法規(guī)的形式強(qiáng)調(diào)了佩戴安全帶的重要性。隨著安全帶技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)國(guó)家法規(guī)的不斷完善，安全帶在安全性方面已經(jīng)比較成熟，能夠在碰撞中對(duì)乘員提供可靠的保護(hù)。

隨著汽車(chē)安全知識(shí)的普及，使用安全帶的重要性已經(jīng)為人們熟知，但是實(shí)際使用的比例不高。2009年安全巡展的調(diào)查結(jié)果顯示，只有21.2％的人上車(chē)始終會(huì)佩戴安全帶。美國(guó)國(guó)家高速公路交通管理局曾對(duì)不佩戴安全帶的原因做過(guò)調(diào)查，結(jié)果顯示超過(guò)1/3的駕駛員由于不舒適等原因討厭佩戴，而女性駕駛員討厭佩戴安全帶的比例超過(guò)40％。美國(guó)人對(duì)舒適性的追求也是美國(guó)沒(méi)有強(qiáng)制要求佩戴安全帶的原因。有研究表明安全帶舒適性的改進(jìn)會(huì)提高配戴率，從而挽救生命。

本發(fā)明基于如何提高佩戴安全帶舒適性的角度出發(fā)，涉及了一款更加舒適性的安全帶，特別是一款女士安全帶，斷開(kāi)式的前束帶設(shè)計(jì)、充氣式的帶體和雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)式卷收器設(shè)計(jì)，通過(guò)采集車(chē)速、減速度、電機(jī)軸扭矩、安全帶復(fù)位信號(hào)，配合PWM電機(jī)控制策略，在汽車(chē)行駛的過(guò)程中有效的減少了前束帶上的預(yù)緊力，提高了女性乘客的佩戴舒適性，在制動(dòng)的過(guò)程中，步進(jìn)電機(jī)提供適當(dāng)大小的阻尼力，減小制動(dòng)時(shí)安全帶對(duì)乘客的壓迫感，同時(shí)，選擇性佩戴的腰帶設(shè)計(jì)，只需去帶腰帶，便成為傳統(tǒng)的兩點(diǎn)式安全帶，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需做較大的改變,可以給乘客不同的佩戴體驗(yàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種車(chē)用安全帶控制系統(tǒng)及其控制方法，本發(fā)明能夠有效的提高乘客佩戴安全帶的舒適性，提高佩戴率,提高汽車(chē)的被動(dòng)安全性。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種車(chē)用安全帶，包括安裝在汽車(chē)座椅底部?jī)蓚?cè)的側(cè)鎖扣座以及兩端分別設(shè)有左、右腰帶扣的腰帶，腰帶中間設(shè)有前束帶扣座，還包括安裝在汽車(chē)座椅上端兩側(cè)的左、右卷收器，左、右卷收器內(nèi)均設(shè)有前束帶，前束帶前端設(shè)有前束帶插扣，前束帶插扣上設(shè)有卷收器復(fù)位電機(jī)傳感器和線(xiàn)束，

其中卷收器包括固定在車(chē)體上的步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器與安裝有安全帶帶輪的傳動(dòng)軸一端連接，前束帶的一端固定在安全帶帶輪上。

進(jìn)一步的，前束帶扣座與腰帶之間的距離可調(diào)。

進(jìn)一步的，其中前束帶中設(shè)有氣囊。

進(jìn)一步的，氣囊中預(yù)先充有適當(dāng)?shù)目諝猓笆鴰啥嗽O(shè)有氣孔，可以通過(guò)前束帶兩端的氣孔進(jìn)行充放氣。

進(jìn)一步的，安全帶帶輪外側(cè)設(shè)有殼體。

進(jìn)一步的，傳動(dòng)軸兩端通過(guò)軸承座固定安裝。

進(jìn)一步的，其中聯(lián)軸器上安裝有扭矩傳感器和切斷銷(xiāo)。

一種車(chē)用安全帶的控制系統(tǒng)，包括汽車(chē)車(chē)速傳感器、減速度傳感器、扭矩傳感器、復(fù)位電機(jī)傳感器以及基于CAN總線(xiàn)的步進(jìn)電機(jī)PWM扭矩控制器，汽車(chē)車(chē)速傳感器、減速度傳感器以及扭矩傳感器的一端與汽車(chē)CAN總線(xiàn)連接，另一端連接于PWM扭矩控制器，復(fù)位電機(jī)傳感器連接于PWM扭矩控制器，汽車(chē)車(chē)速傳感器、減速度傳感器、扭矩傳感器、復(fù)位電機(jī)傳感器分別用于采集當(dāng)前汽車(chē)行駛車(chē)速、制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)減速度，以及卷收器復(fù)位電機(jī)傳感器電平狀態(tài)和電機(jī)軸部扭矩傳感器的電機(jī)扭矩信號(hào)。

一種車(chē)用安全帶控制系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟：

1)、首先，PWM扭矩控制器通過(guò)檢測(cè)復(fù)位電機(jī)傳感器狀態(tài)，乘客是否佩戴安全帶，如果沒(méi)有，則發(fā)出預(yù)警，提示乘客佩戴安全帶；

2)、當(dāng)乘客佩戴上安全帶后，傳感器電平狀態(tài)發(fā)生改變，步進(jìn)電機(jī)開(kāi)始工作，處于小阻尼待機(jī)狀態(tài)；

3)、PWM扭矩控制器通過(guò)CAN總線(xiàn)檢測(cè)汽車(chē)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)采集到的車(chē)速、汽車(chē)減速度，以及電機(jī)扭矩傳感器的信號(hào)；

4)、當(dāng)汽車(chē)發(fā)生緊急制動(dòng)制動(dòng)或者碰撞時(shí)，由PWM扭矩控制器通過(guò)CAN 總線(xiàn)檢測(cè)到汽車(chē)行駛車(chē)速，控制步進(jìn)電機(jī)處于大阻尼狀態(tài)，從而將乘客通過(guò)安全帶固定在座椅上；

5)、當(dāng)乘客解除安全帶時(shí)，步進(jìn)電機(jī)工作，使前束帶自動(dòng)復(fù)位。