專利名稱：用于在碰撞時(shí)保護(hù)車乘員的方法和裝置的制作方法
用于在碰撞時(shí)保護(hù)車乘員的方法和裝置
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及一種根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求特征的用于在碰撞時(shí)保護(hù)車乘員的方法及裝置。由鮑曼以及其他人在2010VDA技術(shù)大會(huì)上的PRE-SAFE I3ULSE (通過(guò)利用事故前階段擴(kuò)展乘員保護(hù))已知，通過(guò)預(yù)撞擊或者預(yù)沖擊使待保護(hù)的乘員在真正的碰撞之前已經(jīng)向一方向運(yùn)動(dòng)，在主要撞擊時(shí)乘員通過(guò)約束系統(tǒng)反正會(huì)沖向該方向。這應(yīng)可避免對(duì)車乘員的傷害。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的特征用于在碰撞時(shí)保護(hù)車乘員的、根據(jù)本發(fā)明的方法及根據(jù)本發(fā)明的裝置對(duì)應(yīng)地具有以下優(yōu)點(diǎn)，即，現(xiàn)在在例如為早期預(yù)碰撞階段的第一階段中穩(wěn)定車乘員。在第二階段中，則通過(guò)預(yù)沖擊使車乘員通過(guò)另一促動(dòng)器向一方向運(yùn)動(dòng)，具體說(shuō)向該方向:在碰撞中通過(guò)約束系統(tǒng)總歸要在碰撞方向上在該方向上沖撞。在緊接這個(gè)第二階段的碰撞階段中，車乘員則以降低了的碰撞速度撞向第一促動(dòng)器。由此，能夠通過(guò)第一促動(dòng)器在第一階段中設(shè)置車乘員的對(duì)于第二階段中的沖擊而言最優(yōu)的姿勢(shì)。此外，第二促動(dòng)器直接貼靠在乘員上。也就是說(shuō)，不必跨越進(jìn)一步的距離，這就第二促動(dòng)器的實(shí)施而言會(huì)是缺點(diǎn)。這個(gè)第二促動(dòng)器能夠如由從屬權(quán)利要求提出的那樣不可逆地實(shí)施，因?yàn)檫@個(gè)第二促動(dòng)器僅根據(jù)碰撞不可避免性而觸發(fā)。根據(jù)本發(fā)明的裝置及根據(jù)本發(fā)明的方法能夠總地對(duì)錯(cuò)誤觸發(fā)實(shí)現(xiàn)更高的容忍度。緊接第二階段的碰撞階段的特征是碰撞或者撞車，即撞車在進(jìn)行。本發(fā)明尤其適用于側(cè)面碰撞保護(hù)，因?yàn)樵诖舜賱?dòng)器具有特別重要的保護(hù)功能。當(dāng)前的撞車或者說(shuō)碰撞是與一物體相撞，其后果對(duì)于車乘員來(lái)說(shuō)是危險(xiǎn)的。車乘員通過(guò)第二促動(dòng)器而運(yùn)動(dòng)的方向是碰撞方向。也就是說(shuō)，如果碰撞來(lái)自左邊，從車縱向看，碰撞方向向右并且由此車乘員由于這個(gè)沖擊也向右運(yùn)動(dòng)。在碰撞本身中也應(yīng)考慮慣性，即車乘員首先向碰撞物體所作用的一側(cè)運(yùn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的方法或者根據(jù)本發(fā)明的裝置的目的是，在車乘員向設(shè)置在那里的碰撞板或者第一促動(dòng)器碰撞時(shí)使其在嚴(yán)重程度方面降低。這通過(guò)使車乘員首先向相反方向運(yùn)動(dòng)的沖擊來(lái)實(shí)現(xiàn)。也就是說(shuō)，運(yùn)動(dòng)通常指的是通過(guò)第二促動(dòng)器實(shí)施的力沖擊，例如通過(guò)氣囊或者逐漸松弛的彈簧產(chǎn)生。第一階段指的是早期的預(yù)碰撞階段，在該預(yù)碰撞階段中，通過(guò)雷達(dá)、視頻、超聲波及諸如此類的環(huán)境傳感器探測(cè)高的碰撞可能性、尤其是側(cè)面碰撞可能性。這種可能性在此例如可以高于50%。緊接該早期預(yù)碰撞階段的第二階段可以稱為后期預(yù)碰撞階段。在第一階段中，通過(guò)第一促動(dòng)器穩(wěn)定車乘員。如果信號(hào)指示不可避免的或者已經(jīng)開(kāi)始的碰撞，則乘員在第二階段中獲得沖擊或者預(yù)加速。不可避免的碰撞可以通過(guò)分析預(yù)碰撞信號(hào)得出，而正在開(kāi)始的碰撞可通過(guò)碰撞傳感器裝置、如加速度傳感器感測(cè)。兩個(gè)接口都可以在硬件上和/或軟件上實(shí)施。傳感件、尤其是預(yù)碰撞傳感件布置在車前部或者車中其他合適處上。如果使用碰撞傳感件用于產(chǎn)生信號(hào)，則這個(gè)碰撞傳感件可以布置在氣囊控制設(shè)備中或者氣囊控制設(shè)備之外。預(yù)碰撞信號(hào)和所述信號(hào)可以是預(yù)數(shù)據(jù)或者已經(jīng)評(píng)估過(guò)的數(shù)據(jù)?？刂茊卧?、通常是微控制器，位于氣囊控制設(shè)備中，該氣囊控制設(shè)備也根據(jù)預(yù)碰撞信號(hào)和其他信號(hào)的評(píng)估來(lái)控制第一和/或第二促動(dòng)器。另一有利的方案是一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有最終僅是電子系統(tǒng)的裝置并且該裝置與第一和第二促動(dòng)器組合。通過(guò)在從屬權(quán)利要求中列舉的措施和改進(jìn)方案，能夠?qū)崿F(xiàn)在獨(dú)立權(quán)利要求中提出的系統(tǒng)或者裝置或者方法的有利改進(jìn)。尤其有利的是，第一促動(dòng)器是一側(cè)板并且第二促動(dòng)器是一氣囊，其中，為了使膨脹的氣體從氣體產(chǎn)生器流入氣囊中，在側(cè)板中設(shè)置一彈射通道。由此清楚的是，第一促動(dòng)器可以指的是側(cè)板并且第二促動(dòng)器至少指一個(gè)彈簧。如同所述的，也能夠采取高溫技術(shù)的構(gòu)造。此外有利的是，第一促動(dòng)器可逆地運(yùn)行。這意味著，在錯(cuò)誤觸發(fā)時(shí)能夠容易地返回到第一促動(dòng)器的初始位態(tài)中。這種可逆地構(gòu)造的促動(dòng)器的一個(gè)實(shí)例是電動(dòng)地、氣動(dòng)地、液壓地實(shí)施的促動(dòng)器。第二促動(dòng)器相反可以基本上構(gòu)造成不可逆的，即作為以高溫技術(shù)方式驅(qū)動(dòng)的促動(dòng)器。基本上可以通過(guò)側(cè)面保持來(lái)實(shí)現(xiàn)車乘員的穩(wěn)定。這種側(cè)面保持能夠在大腿區(qū)域、髖區(qū)域一直延伸到下胸部區(qū)域。該穩(wěn)定在第一、第二和其他的階段期間持續(xù)。該穩(wěn)定一方面對(duì)于通過(guò)第二促動(dòng)器將沖擊最優(yōu)地施加在車乘員上、由此優(yōu)化車乘員保護(hù)來(lái)說(shuō)很重要。此外有利的是，第二促動(dòng)器比第一促動(dòng)器更快地運(yùn)行。這尤其在第二促動(dòng)器實(shí)施為以高溫技術(shù)運(yùn)行的促動(dòng)器的情況下能夠容易地實(shí)現(xiàn)。實(shí)施例在附圖中示出并且在以下描述中詳細(xì)闡明。附圖示出:

圖1整個(gè)系統(tǒng)的框圖，圖2至4側(cè)面碰撞時(shí)車乘員的三個(gè)階段，圖5第一和第二促動(dòng)器的第一實(shí)施例，圖6第二實(shí)施例，圖7第三實(shí)施例，圖8第四實(shí)施例和圖9本發(fā)明方法的流程圖。圖1以框圖示出車100中根據(jù)本發(fā)明的裝置140以及根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)110。力口速度傳感器120和預(yù)碰撞傳感件130的信號(hào)進(jìn)入到控制設(shè)備140中。更確切地說(shuō)，通過(guò)接口IFl和IF2。這些接口與作為控制單元的微控制器μ C連接，從而微控制器μ C能夠產(chǎn)生用于促動(dòng)器(即側(cè)板和側(cè)氣囊和前氣囊)的控制信號(hào)。前氣囊是150，側(cè)氣囊160，側(cè)板195，用于車乘員180的頭部支撐190。氣囊以170表示。根據(jù)本發(fā)明的方法在微控制器μ C上運(yùn)行。也就是說(shuō)，在第一階段中，即早期的預(yù)碰撞階段中，通過(guò)側(cè)板195實(shí)現(xiàn)車乘員180的穩(wěn)定。在第二階段中，即后期的預(yù)碰撞階段中，在碰撞已經(jīng)開(kāi)始或者不可避免時(shí)，對(duì)車乘員180加載以向碰撞方向的沖擊。在真正的碰撞階段中，車乘員則發(fā)生所謂的反彈并且向另一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，即向碰撞處運(yùn)動(dòng)。然而，通過(guò)預(yù)加速，碰撞能量減小，該碰撞能量與碰撞速度的平方有關(guān)，該碰撞速度現(xiàn)在降低。此外，第一促動(dòng)器還保持在它在第一階段中所占據(jù)的位置中并且因此約束車乘員。圖2至4示出在車乘員側(cè)面碰撞前的各個(gè)階段。選取了示意圖。圖2示出早期的預(yù)碰撞階段。坐在具有靠背L和頭部支撐K的車座上的車乘員FI被例如以電動(dòng)方式運(yùn)行的第一促動(dòng)器AKl穩(wěn)定。圖3示出，在后期的預(yù)撞擊階段中，第二促動(dòng)器AK2已通過(guò)氣囊對(duì)車乘員FI加載以沖擊。因此,車乘員FI向離開(kāi)可能的碰撞處的方向運(yùn)動(dòng)。圖4示出碰撞中階段，在該階段中，根據(jù)本發(fā)明的裝置不進(jìn)行其他的動(dòng)作。車乘員FI撞向碰撞板。碰撞方向通過(guò)箭頭方向給出。圖5示出第一和第二促動(dòng)器的第一實(shí)施方式。氣囊AB通過(guò)穿過(guò)側(cè)板SW的彈射通道SK由處于控制狀態(tài)中的氣體產(chǎn)生器GG充氣。在圖6中，碰撞板PP和側(cè)板SW之間的彈簧被壓縮。根據(jù)圖7，側(cè)板也作為第一促動(dòng)器通過(guò)彈簧F運(yùn)動(dòng)，用于將力沖擊施加給車乘員。圖8示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一實(shí)施方式。腔KA與被促動(dòng)器AKT控制的柱塞ST 一起接到碰撞板中。腔KA通過(guò)通道與氣體產(chǎn)生器GG連接。圖9示出根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。在方法步驟900中，預(yù)碰撞信號(hào)被微控制器μ C評(píng)估并且在方法步驟901中與一比較值進(jìn)行比較得出，是否存在上述碰撞的危險(xiǎn)。如果不是這種情況，則跳到方法步驟900。但是如果是這種情況，則在方法步驟902中進(jìn)行第一階段中的穩(wěn)定并且在方法步驟903中產(chǎn)生提供到控制設(shè)備中的控制信號(hào)，其中，在方法步驟904中確認(rèn)，第二級(jí)是否也確實(shí)被觸發(fā)。這存儲(chǔ)在方法步驟904中。在方法步驟205中，實(shí)現(xiàn)將沖擊施加給車乘員。文件號(hào)DE 102009001426.8的申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容在此通過(guò)引用被納入到本申請(qǐng)中。
權(quán)利要求
1.用于在碰撞時(shí)保護(hù)車乘員(180)的方法，在該方法中，在碰撞之前使車乘員(180)向碰撞方向運(yùn)動(dòng)，其特征在于，在第一階段中，根據(jù)預(yù)碰撞信號(hào)通過(guò)第一促動(dòng)器穩(wěn)定車乘員(180)，在緊接第一階段的第二階段中，根據(jù)標(biāo)志正在開(kāi)始的或者不可避免的碰撞的信號(hào)，通過(guò)第二促動(dòng)器使車乘員(180)向碰撞方向運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述第一促動(dòng)器(AKl)可逆地運(yùn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，所述第二促動(dòng)器(AK2)不可逆地運(yùn)行。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，車乘員(180)的所述穩(wěn)定基本上通過(guò)側(cè)面保持進(jìn)行。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述穩(wěn)定在第一階段和第二階段和其他階段期間持續(xù)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述第二促動(dòng)器(AK2)比第一促動(dòng)器(AKl)更快地運(yùn)行。
7.用于保護(hù)車乘員(180)的裝置，具有: -第一接口(IFl)，該第一接口提供預(yù)碰撞信號(hào)， -第二接口(IF2)，該第二接口提供標(biāo)志不可避免的或者正在開(kāi)始的碰撞的信號(hào)， -控制單元(μ c)，該控制單元根據(jù)預(yù)碰撞信號(hào)在第一階段中控制用于穩(wěn)定車乘員(180)的第一促動(dòng)器(AKl)，根據(jù)所述信號(hào)在緊接第一階段的第二階段中控制用于使車乘員向碰撞方向運(yùn)動(dòng)的第二促動(dòng)器(ΑΚ2)。
8.一種系統(tǒng)，具有根據(jù)權(quán)利要求7的裝置和所述第一促動(dòng)器(AKl)和所述第二促動(dòng)器(ΑΚ2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一促動(dòng)器(AKl)是一側(cè)板并且所述第二促動(dòng)器(ΑΚ2)是一氣囊，其中，在所述側(cè)板中設(shè)置一彈射通道。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一促動(dòng)器(AKl)是一側(cè)板并且所述第二促動(dòng)器(ΑΚ2)是至少一個(gè)彈簧。
全文摘要
本發(fā)明提出一種確切地說(shuō)在碰撞時(shí)保護(hù)車乘員的方法和裝置，在該方法和裝置中，在碰撞之前使車乘員向碰撞方向運(yùn)動(dòng)。在第一階段中，根據(jù)預(yù)碰撞信號(hào)通過(guò)第一促動(dòng)器進(jìn)一步穩(wěn)定車乘員。在緊接第一階段的第二階段中，根據(jù)標(biāo)志正在開(kāi)始的或者不可避免的碰撞的信號(hào)，通過(guò)第二促動(dòng)器使車乘員向碰撞方向運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B60R21/013GK103153712SQ201180034512
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月12日
發(fā)明者H·弗賴恩施泰因, J·施拉德?tīng)?申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司