本公開涉及一種用于將車輛中的乘客分類為成年人或者幼童的裝置。
背景技術(shù):
在發(fā)生事故的情況下,如果幼童坐在有氣囊的乘客座椅上,用于將乘客分類的裝置檢測乘客并且不展開氣囊以保護幼童。
用于將乘客分類的常規(guī)裝置采取使用座椅上的物體的介電常數(shù)的方法,以便將乘客分類為幼童或者成年人。另一個方法為使用兩個裝設(shè)在座椅框架所安裝的位置處的應(yīng)變式傳感器來將乘客分類為幼童或者成年女性。
圖1為顯示用于將車輛中的乘客分類的常規(guī)裝置的視圖。填充有液體的薄囊袋1裝設(shè)在座墊下方,壓力傳感器2感測泄露出囊袋1的液體量,以將乘客分類為幼童或者成年女性。
另外,安裝到座椅安全帶的安全帶張力傳感器(BTS,belt tension sensor)3測量安全帶張力來檢測幼童。
然而,在以上的常規(guī)方法的情況中,由于這樣的設(shè)備要求昂貴的BTS,因此設(shè)備的價格或者重量可能增加。另外,帶扣設(shè)計的自由度減小并且可能產(chǎn)生封裝問題。
前文僅僅旨在幫助對本發(fā)明構(gòu)思的背景技術(shù)的理解,而無意表示本發(fā)明構(gòu)思落入本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的相關(guān)技術(shù)的范圍。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此,考慮到以上問題而制定了本發(fā)明構(gòu)思的實施方案,并且本發(fā)明構(gòu)思的目標為提供一種用于將車輛中的乘客分類的裝置,其提高性能裕度(performance margin)。
一種用于將車輛中的乘客分類的裝置可以包括:座墊,其用于車 輛中的座椅,所述座墊具有成年人檢測區(qū)域和兒童檢測區(qū)域;第一腔體,其設(shè)置在成年人檢測區(qū)域中;第二腔體,其設(shè)置在兒童檢測區(qū)域中;裕度提高單元(margin improvement unit),其包括至少一個壓力傳感器,所述至少一個壓力傳感器配置為基于施加到所述第一腔體的第一重量而測量第一壓力,并且基于施加到所述第二腔體的第二重量而測量第二壓力。所述裕度提高單元可以配置為輸出基于所述第一壓力的第一調(diào)整壓力值和基于第二壓力的第二調(diào)整壓力值,當所述第一重量大體上等于所述第二重量時,所述第一調(diào)整壓力值大于所述第二調(diào)整壓力值。
所述座墊具有前部部分和后部部分。在某些實施方案中,所述第一腔體可以設(shè)置在所述座墊的后部部分中,而所述第二腔體設(shè)置在所述座墊的前部部分中。
在某些實施方案中,所述至少一個壓力傳感器可以包括第一壓力傳感器和第二壓力傳感器。所述第一壓力傳感器可以配置為測量所述第一壓力,而所述第二壓力傳感器可以配置為測量所述第二壓力。
所述裝置可以包括控制單元以根據(jù)由所述裕度提高單元輸出的第一調(diào)整壓力值和第二調(diào)整壓力值中的至少一個而將乘客分類為成年人或者幼童。
在某些實施方案中,所述裕度提高單元可以進一步包括第一管部和第二管部,所述第一管部將所述第一腔體連接至壓力傳感器,所述第二管部將所述第二腔體連接至壓力傳感器。所述第一管部和第二管部可以配置為將工作流體傳送至所述壓力傳感器。所述第一管部可以具有小于所述第二管部的截面積。
在某些實施方案中,所述裕度調(diào)高單元可以針對所述第一重量或者所述第一壓力設(shè)定第一增益值,針對所述第二重量或者所述第二壓力設(shè)定第二增益值。所述第一增益值可以大于所述第二增益值。
在某些實施方案中,可以包括溫度傳感器以測量坐在座椅上的乘客的溫度,并且所述控制單元可以根據(jù)由所述溫度傳感器測量的溫度補償所述第一壓力和第二壓力中的至少一個。
在某些實施方案中,當所述座椅被替換為新的座椅時,所述控制單元可以在更換座椅時學(xué)習(xí)用于空座椅的值并且補償所述第一壓力和 所述第二壓力中的至少一個。
在某些實施方案中,所述控制單元可以根據(jù)ALR是否連接而補償所述第一壓力和所述第二壓力中的至少一個。
在某些實施方案中,所述控制單元可以確定異常就座條件(其中所述第一壓力或者所述第二壓力大于參考值)是否滿足,并且根據(jù)所述異常就座條件是否滿足而將乘客分類。
附圖說明
通過隨后結(jié)合附圖所呈現(xiàn)的詳細描述將會更為清楚地理解本發(fā)明的以上和其它目標、特征以及其它優(yōu)點,在這些附圖中:
圖1為顯示根據(jù)常規(guī)技術(shù)的用于將車輛中的乘客分類的裝置的視圖;
圖2為顯示在根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的用于將車輛中的乘客分類的裝置中裕度提高單元的第一實施方案的視圖;
圖3為顯示在根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的用于將車輛中的乘客分類的裝置中裕度提高單元的第二實施方案的視圖;
圖4為顯示控制單元的操作以及在控制單元和傳感器之間的連接的示意圖;以及
圖5a和圖5b為將根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的實施方案的用于將乘客分類的裝置中的將乘客分類的性能裕度與根據(jù)常規(guī)技術(shù)的裝置的性能裕度進行比較的圖表,其中圖5a顯示了常規(guī)技術(shù)中的裝置的性能裕度,圖5b顯示了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的實施方案的裝置的性能裕度。
具體實施方式
將參考附圖具體描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實施方案。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的實施方案的用于將車輛中的乘客分類的裝置包括多個腔體12、壓力傳感器14和裕度提高單元15。
參考圖2和圖3具體地描述本發(fā)明構(gòu)思的實施方案,腔體12安裝在座墊10中。座墊具有成年人檢測區(qū)域和兒童檢測區(qū)域。腔體12根據(jù)檢測區(qū)域而進行布置。
成年人檢測區(qū)域主要用于檢測成年人,而兒童檢測區(qū)域主要用于 檢測幼童。腔體12中的至少一個可以裝設(shè)在每個區(qū)域中。在某些實施方案中,腔體12可以填充有工作流體。
在某些實施方案中,成年人檢測區(qū)域的第一腔體12a可以設(shè)置在座墊10的后部,而兒童檢測區(qū)域的第二腔體12b可以設(shè)置在座墊10的前部。
然而,以上提到的配置只是一個實施方案。一個或多個腔體12可以裝設(shè)在每個成年人檢測區(qū)域和兒童檢測區(qū)域中。壓力傳感器14測量施加到腔體12中的每一個的壓力。在某些實施方案中,壓力傳感器14可以測量施加到第一腔體12a的第一壓力和施加到第二腔體12b的第二壓力??蛇x地,在某些實施方案中,獨立的壓力傳感器14可以測量施加到腔體12中的每一個的壓力。例如,第一壓力傳感器14a可以測量施加到第一腔體12a的第一壓力,而第二傳感器14b可以測量施加到第二腔體12b的第二壓力。在某些實施方案中,壓力傳感器14或壓力傳感器14a和14b可以將施加到腔體12中的每一個的重量識別為對應(yīng)于該重量的壓力值。具體地,當相同的重量輸入到成年人檢測區(qū)域的第一腔體12a和兒童檢測區(qū)域的第二腔體12b兩者時,根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的實施方案的裕度提高單元15可以配置為輸出對應(yīng)于成年人檢測區(qū)域的第一壓力值和對應(yīng)于兒童檢測區(qū)域的第二壓力值,其中該第一壓力值大于該第二壓力值。即使相應(yīng)的施加重量可能是相同的,裕度提高單元15也可以輸出大于第二壓力值的第一壓力值。
而且,控制單元20可以根據(jù)成年人檢測區(qū)域或兒童檢測區(qū)域中的至少一個的壓力值將乘客分類為成年人或者幼童,該壓力值通過裕度提高單元15而輸入。
根據(jù)以上描述,當成年人乘客坐在座椅上時,相較于常規(guī)技術(shù),本發(fā)明構(gòu)思的實施方案的裝置通過裕度提高單元15而增加了在成年人檢測區(qū)域中測量的壓力值,并且輸出該增加的壓力值。因此,在幼童和成年人的壓力值之間的間隔被表示為很大,并且因而將乘客分類的性能裕度增加。所以,能夠清楚地將乘客分類為成年人或者幼童。
而且,當幼童乘客坐在座椅上時,能夠通過在兒童檢測區(qū)域中測量的壓力值來檢測幼童的就座。
另一方面,裕度提高單元15的第一實施方案可以通過使分別將第 一腔體12a和第二腔體12b連接到壓力傳感器14的第一管部16a和第二管部16b的直徑改變而實施。在某些實施方案中,存在連接到第一管部16a和第二管部16b兩者的單個壓力傳感器14。在其他實施方案中,第一壓力傳感器14a連接到第一管部16a,而第二壓力傳感器14b連接到第二管部16b。
參考在圖2中示出的實施方案,連接在第一腔體12a和第一壓力傳感器14a之間的第一管部16a通過工作流體的流動而將施加到第一腔體12a的重量傳遞至壓力傳感器14。
換言之,當乘客的重量施加至腔體12時,該重量施加到在腔體12內(nèi)的工作流體上,并且該重量通過管部16傳遞到壓力傳感器14。因此,壓力傳感器14可以測量對應(yīng)于該重量的壓力值。
在某些實施方案中,連接到成年人檢測區(qū)域的第一腔體12a的第一管部16a具有比連接到兒童檢測區(qū)域的第二腔體12b的第二管部16b小的截面積。
在某些實施方案中,由于連接到第一腔體12a的第一管部16a具有與連接到第二腔體12b的第二管部16b不同的直徑,因此傳遞到壓力傳感器14的壓力可能不同。
例如,當連接到第一腔體12a的第一管部16a的直徑設(shè)定為連接到第二腔體12b的第二管部16b的直徑的1/2時,壓力加倍。
所以,由于在成年人檢測區(qū)域中測量的壓力大大增加,將乘客分類的性能裕度增加,從而清楚地將乘客分類為成年人或者幼童。
另一方面,裕度提高單元15的第二實施方案可以通過不同地設(shè)定用于調(diào)整分別在成年人檢測區(qū)域和兒童檢測區(qū)域中測量的壓力值的增益值而實施。裕度提高單元15的第三實施方案結(jié)合第一和第二實施方案的要素。
參考圖3,在某些實施方案中,在控制單元10中,裕度提高單元15分別設(shè)定用于重量或者用于壓力的增益值,重量和壓力兩者都在成年人檢測區(qū)域和兒童檢測區(qū)域的第一腔體12a和第二腔體12b中測量。在某些實施方案中,用于成年人檢測區(qū)域的增益值可以設(shè)定為高于用于兒童檢測區(qū)域的增益值。
在某些實施方案中,較大的增益值針對在成年人檢測區(qū)域中測量 的壓力值而設(shè)定,而較小的增益值針對在兒童檢測區(qū)域中測量的壓力值而設(shè)定。
例如,當成年人檢測區(qū)域的增益值被設(shè)定為高出兒童檢測區(qū)域的增益值兩倍時,檢測成年人就座的能力可以提高。
所以,如在某些實施方案中,在成年人檢測區(qū)域中測量的壓力值大大增加,將乘客分類為成年人或者兒童的性能裕度也增加,從而將乘客分類的性能得以提高。
此外,在某些實施方案中,控制單元20可以具有通過接收溫度、自動鎖定裝置(ALR,Automatic Locking Retractor)連接信號、車輛的速度等,以及壓力值來識別乘客的就座模式的能力。
例如,在某些實施方案中,可以包括溫度傳感器18以測量坐在座墊10上的乘客的溫度。
因此,在某些實施方案中,控制單元20可以根據(jù)由溫度傳感器18測量的溫度來補償在成年人檢測區(qū)域和兒童檢測區(qū)域中測量的壓力。
該補償是可取的,因為即使具有相同重量的乘客就座,壓力也可能依據(jù)溫度而變化。因此,控制單元20可以依據(jù)溫度來補償壓力。
此外,在某些實施方案中,當在車輛中的座椅被替換時,控制單元20可以通過學(xué)習(xí)用于空座的值來補償在成年人檢測區(qū)域和兒童檢測區(qū)域中測量的值。
當座椅由于座椅裝飾的老化或者因新座椅的供應(yīng)而替換時,用于新的空座的值可以與用于之前的空座的值不同。因此,必須學(xué)習(xí)用于空座的值,而壓力值根據(jù)所學(xué)習(xí)的值而得到補償。所以,將乘客分類的可靠性和穩(wěn)健性(robustness)得以提高。
而且,在某些實施方案中,當接收ALR連接的信號為輸入時,控制單元20可以確定ALR是否連接,并且據(jù)此而可以補償在成年人檢測區(qū)域和兒童檢測區(qū)域中測量的壓力值。
在某些實施方案中,ALR是用于固定兒童座椅的座椅安全帶。
通常,當連接ALR時,ALR連接引起的壓力增加了幼童的重量,并且因此壓力值可能增加。因此,由于乘客可能被錯誤地識別為成年人,所以根據(jù)ALR是否連接來補償壓力值是可取的。
而且,控制單元20可以通過確定異常就座條件是否滿足來將乘客 分類,在異常就座條件中大于參考值的壓力值輸入至成年人檢測區(qū)域的第一腔體12a或者兒童檢測區(qū)域的第二腔體12b。
例如,在成年人檢測區(qū)域的第一腔體12a設(shè)置在座墊10的后部的實施方案中,當成年乘客坐下使得他的或者她的臀部靠近座椅靠背時,乘客的重量分布到設(shè)置在座墊10的后部的第一腔體12a上并且分布到座椅靠背上。因此,乘客的重量可能沒有施加到座墊10的前部。
換言之,在以上所述的異常就座姿勢的情況下,由于僅有大約成年乘客的參考重量的50%可以在第一腔體12a中檢測到,因此成年乘客的重量可能測量為比包括幼童的重量和虛擬的重量(dummy weight)的總和的參考重量小。所以,當如上所述的異常就座情況條件滿足時,即使在第一腔體12a(其在該實施方案中處于座椅的后部)中所測量的重量可能小于參考重量,也可以確定為成年乘客就座。再如,在兒童檢測區(qū)域的第二腔體12b設(shè)置在座墊10的前部的實施方案中,當成年乘客以懶散的姿態(tài)坐下時,或者當他或她躺在座椅上使得他或她的臀部位于座墊10的前部時,乘客的重量可能分布到設(shè)置在座墊10的前部的第二腔體12b上并且分布到乘客的腳上。在這種情況下,乘客的重量可能不會施加到座墊10的后部。
換言之,在以上所述的異常就座姿勢的情況下,僅有大約成年乘客的參考重量的50%在前腔體12中檢測到,并且因此所測量的重量可能比包括幼童的重量和虛擬的重量的總和的參考重量小。所以,當如上所述的異常就座條件滿足時,即使在第二腔體12b(設(shè)置在座椅的前部)中所檢測的重量可能小于參考重量,也可以確定為成年乘客就座。
如上所述,在某些實施方案中,當成年乘客坐在座椅上時,相較于常規(guī)技術(shù),通過裕度提高單元15,在成年人檢測區(qū)域中測量的壓力值增加,并且所增加的值輸出。因此,將乘客分類的性能裕度提高了。本發(fā)明構(gòu)思的某些實施方案的裝置具有通過根據(jù)乘客的溫度、空車輛的重量和ALR連接中的一個或多個而校正壓力值來識別乘客的就座模式的能力。因此,在幼童和成年人的壓力值之間的間隔被表示的很大,如圖5a和圖5b所示。所以,將乘客分類的性能大大提高了,由此能夠清楚地將乘客分類為成年人或者幼童。
盡管出于說明的目的已公開了本發(fā)明構(gòu)思的實施方案,但是本領(lǐng) 域技術(shù)人員應(yīng)當理解,各種修改、增加和刪減是可能的,并不脫離所附權(quán)利要求中所公開的本發(fā)明構(gòu)思的范圍和精神。