[發(fā)明專利]擾動消除和生成座椅

有效

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• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN110871714B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設計）人: 段誠武;姚健;孫大偉
• 申請（專利權）人: 通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司
• 主分類號: B60N2/00
• 分類號: B60N2/00;B60N2/50
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 鄭勇

一種擾動消除和生成座椅系統(tǒng)，包括安裝到車輛結構上的座椅。因該結構中接收到的、且被傳遞到座椅的擾動加速度，座椅被加速。座椅控制單元產(chǎn)生力消除指令信號。致動裝置與該結構相連并且與座椅控制單元通信。致動裝置響應于接收到的力消除指令信號而在座椅中引起消除加速度運動，該消除加速度運動與由擾動加速度引起的座椅的加速度運動相等但相反，因此抵消了該加速度運動。

技術領域

本發(fā)明涉及識別和響應車輛中乘員感受到的擾動的系統(tǒng)和方法，所述擾動由動力傳遞系統(tǒng)變檔、車輛系統(tǒng)起伏和不同道路狀況所引起。

背景技術

對于乘員駕駛車輛和自動駕駛車輛，存在由動力傳遞系統(tǒng)、車輛系統(tǒng)操作和道路基礎設施產(chǎn)生的一個或多個車輛乘員能感受到的不期望的擾動。這些擾動包括變速器換檔事件、包括顛簸和坑洼的路面波動以及諸如轉彎和制動的運動引起的力。這些擾動產(chǎn)生加速力和減速力，該加速力和減速力作用在乘員身上，并且可能對乘員的旅行事件產(chǎn)生不利影響。

許多已知的電動或燃氣/電氣動力車輛通常提供單速變速器，其不會引起顯著的換檔擾動，但不能提供優(yōu)化的動力裝置性能。因此，為了最小化和優(yōu)化電池和電動機的尺寸，現(xiàn)在將多速變速器結合到這種車輛中，因此將重新引入換檔擾動。

此外，自動操作車輛提供了多個傳感器和系統(tǒng)，這些傳感器和系統(tǒng)需要連續(xù)監(jiān)測未來的道路和天氣狀況，以向車輛提供導航輸入。因此，這種系統(tǒng)增強了預測即將發(fā)生的擾動的能力，但是當前尚未利用這種能力所提供的最大優(yōu)勢。

因此，雖然當前的車輛系統(tǒng)實現(xiàn)了其預期目的時，但需要一種新的和改進的系統(tǒng)和方法來減少機動車輛乘員感受到的擾動加速度。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)若干個方面，一種擾動消除和生成座椅系統(tǒng)包括安裝到車輛結構上的座椅。因結構中接收到的、且被傳遞到座椅的擾動加速度，座椅被加速。座椅控制單元產(chǎn)生力消除指令信號。致動裝置與該結構相連并且與座椅控制單元通信。致動裝置響應于接收到的力消除指令信號在座椅中引起消除加速度運動，該消除加速度運動與由擾動加速度引起的座椅加速度運動相等但相反，因此抵消了該加速度運動。

在本發(fā)明的另一個方面，與座椅相連的力傳感器產(chǎn)生對應于座椅乘員重量的力信號。

在本發(fā)明的另一個方面，來自力傳感器的力信號在座椅控制單元中被轉換為乘員的質(zhì)量。

在本發(fā)明的另一個方面，在座椅控制單元中計算與使作用在乘員上的凈力保持基本為零所需的擾動加速度相等但相反的加速度。

在本發(fā)明的另一個方面，通信鏈路將座椅控制單元連接到致動裝置。

在本發(fā)明的另一個方面，車輛控制單元從包括加速度傳感器、速度傳感器和環(huán)境條件傳感器的多個車輛傳感器中接收數(shù)據(jù)。

在本發(fā)明的另一個方面，控制器區(qū)域網(wǎng)絡總線提供車輛控制單元和座椅控制單元之間的通信。

在本發(fā)明的另一個方面，擾動加速度限定了多個加速度值，每個加速度值限定了一變速器換檔事件。

在本發(fā)明的另一個方面，加速度值保存在查找表中。

在本發(fā)明的另一個方面，擾動加速度限定了多個加速度，這些加速度通過從一個或多個車輪到結構的路徑傳遞到座椅并由此傳遞給乘員。

根據(jù)若干個方面，一種消除車輛座椅中的擾動加速度的方法，包括：測量作用在安裝在車輛結構上的座椅上并使其移位的擾動加速度；在座椅控制單元中生成力消除指令信號；將致動裝置連接到所述結構并與座椅控制單元通信以接收力消除指令信號；以及響應于力抵消信號，通過致動裝置的操作在座椅中引起消除加速度運動，該消除加速度運動與由擾動加速度引起的座椅加速度運動相等但相反，因此抵消了該加速度運動。

在本發(fā)明的另一個方面，該方法包括：將力傳感器連接到座椅；并生成對應于座椅乘員重量的力信號。