本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種智能主動式安全帶控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

安全帶是乘員約束系統(tǒng)的主要保護裝置之一，是高速運動車輛座椅上不可缺少的裝置。普通安全帶通過對由車輛碰撞時產(chǎn)生的急加速度所引起的乘員急劇位移進行約束而實現(xiàn)保護功能。汽車碰撞時，安全帶將乘員約束在座椅上，使乘員的頭部、胸部不至于向前撞到轉(zhuǎn)向盤、儀表板及風擋玻璃，減少乘員發(fā)生二次碰撞的危險。

預(yù)緊式安全帶在正常行駛狀態(tài)下和一般的安全帶一樣，織帶可根據(jù)乘員需要自由伸縮，保證舒適性。當車輛的電子傳感器感知到加速度或其它急劇變化因素時(即可能發(fā)生事故前)，一個激活器向預(yù)收緊裝置提供進行預(yù)收緊的信號，安全帶中的機構(gòu)能將織帶鎖止，把乘員束縛在座椅上。當事故確實發(fā)生時，一般的安全帶由于織帶纏繞間隙、織帶與乘員身體之間的間隙及織帶本身的伸長率，在發(fā)生事故時，乘員仍有一定的向前移動量。而預(yù)收緊式安全帶能通過織帶的預(yù)先收緊，消除織帶與身體的間隙，在二次碰撞前將乘員身體的前移拉回座椅，改善乘員約束狀況，從而更有效地防止二次碰撞可能帶來的傷害，實施乘員有效保護。

但是，預(yù)緊式安全帶只能依靠傳統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)安全帶限制保護功能，駕駛員使用不便，使用體驗較差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的是要提供一種智能主動式安全帶控制系統(tǒng)，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，可以針對駕駛員的不同使用場景開發(fā)的智能化安全帶舒適調(diào)節(jié)功能，有效提高安全帶使用便利性和實用性，提高駕駛體驗。

特別地，本發(fā)明提供了一種智能主動式安全帶控制系統(tǒng)，包括：

安全帶鎖扣傳感器，用于監(jiān)測安全帶鎖扣的開關(guān)狀態(tài)；

乘員監(jiān)測傳感器，用于監(jiān)測座位上有無乘客；

織帶張力傳感器，安裝于安全帶織帶上，用于監(jiān)測安全帶織帶的拉力；

控制單元，接收安全帶鎖扣傳感器、乘員監(jiān)測傳感器和織帶張力傳感器的監(jiān)測信號以及車輛檔位信號和發(fā)動機信號，判斷安全帶使用需求并發(fā)出控制信號；

主動式預(yù)緊安全帶，包括電機、卷收器和織帶，所述電機根據(jù)所述控制信號控制所述卷收器推送、收回或預(yù)收緊織帶。

進一步地，所述控制單元被配置為:所述織帶張力傳感器監(jiān)測到安全帶織帶的拉力在一預(yù)定時間內(nèi)大于第一閾值時，所述控制單元判斷有安全帶使用需求，并發(fā)出第一推送控制信號。

進一步地，所述控制單元被配置為:所述安全帶鎖扣傳感器監(jiān)測到安全帶系上時，所述控制單元發(fā)出預(yù)收緊控制信號。

進一步地，所述控制單元被配置為:所述安全帶鎖扣傳感器監(jiān)測到安全帶鎖扣開啟時，所述控制單元發(fā)出收回控制信號。

進一步地，所述控制單元被配置為:接收到車輛檔位信號切換為p檔、關(guān)閉發(fā)動機且安全帶鎖扣未開啟時，所述控制單元判斷駕駛員有解開安全帶的需求，發(fā)出第二推送控制信號。

進一步地，所述電機根據(jù)所述第二推送控制信號控制所述卷收器推送的距離小于根據(jù)所述第一推送控制信號控制所述卷收器推送的距離。

進一步地，所述控制單元與車輛ecu相連接，以接收車輛檔位信號和發(fā)動機信號。

進一步地，在所述乘員監(jiān)測傳感器監(jiān)測座位上有乘客時開始工作，在所述乘員監(jiān)測傳感器監(jiān)測座位上無乘客時停止工作。

進一步地，所述乘員監(jiān)測傳感器為薄膜型觸點傳感器。

進一步地，所述乘員監(jiān)測傳感器為稱重傳感器。

本發(fā)明提供的一種智能主動式安全帶控制系統(tǒng)，依靠主動式預(yù)預(yù)緊安全帶硬件，結(jié)合整車其他傳感器信號智能判斷駕駛員狀態(tài)需求，當判斷駕駛員有安全帶使用需求時主動提供織帶推送功能，當駕駛員將要下車時，通過主動降低肩帶力方便駕駛員解開安全帶，且提供安全帶回收輔助功能，當駕駛員系上安全帶時，通過制卷軸器預(yù)收緊安全帶，有效減少系統(tǒng)織帶松弛量，實現(xiàn)織帶預(yù)收緊功能。

本發(fā)明提供的一種智能主動式安全帶控制系統(tǒng)，依靠主動式預(yù)預(yù)緊安全帶裝置且結(jié)合整車其他不同傳感器數(shù)據(jù)，實現(xiàn)安全帶的智能化控制。

根據(jù)下文結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實施例的詳細描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。

附圖說明

后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本發(fā)明的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的智能主動式安全帶控制系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的智能主動式安全帶控制系統(tǒng)的控制單元發(fā)出預(yù)收緊控制信號的判斷邏輯圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的智能主動式安全帶控制系統(tǒng)的控制單元發(fā)出收回控制信號的判斷邏輯圖。

具體實施方式

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的智能主動式安全帶控制系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，本發(fā)明提供的一種智能主動式安全帶控制系統(tǒng)，一般性地可以包括：安全帶鎖扣傳感器1、乘員監(jiān)測傳感器2、織帶張力傳感器3、控制單元4和主動式預(yù)緊安全帶5。安全帶鎖扣傳感器1用于監(jiān)測安全帶鎖扣的開關(guān)狀態(tài)。安全帶鎖扣傳感器1監(jiān)測到安全帶鎖扣開時，即為未系安全帶；安全帶鎖扣傳感器1監(jiān)測到安全帶鎖扣關(guān)(未開啟)時，即為系上安全帶。乘員監(jiān)測傳感器2安裝在車座內(nèi)，用于監(jiān)測座位上有無乘客?？棊埩鞲衅?安裝于安全帶的織帶上，用于監(jiān)測安全帶織帶的拉力，其監(jiān)測范圍包括安全帶織帶的拉力大小和拉力持續(xù)時間。控制單元4用于接收安全帶鎖扣傳感器1、乘員監(jiān)測傳感器2和織帶張力傳感器3的監(jiān)測信號以及車輛檔位信號和發(fā)動機信號，判斷安全帶使用需求并發(fā)出控制信號。主動式預(yù)緊安全帶5，至少包括電機、卷收器和織帶。電機根據(jù)控制單元4發(fā)出的控制信號控制卷收器推送、收回或預(yù)收緊織帶。本發(fā)明中的主動式預(yù)緊安全帶5為現(xiàn)有技術(shù)中本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的汽車主動式預(yù)緊安全帶。例如主動式預(yù)緊安全帶可以包括直流電機、傳動系統(tǒng)、卷收器、織帶套件，其直流電機與傳動系統(tǒng)連接，響應(yīng)事故預(yù)緊裝置的控制信號而工作，傳動系統(tǒng)與直流電機連接，將經(jīng)過減速后的電機動力傳輸至單向器及卷收器。主動式預(yù)緊安全帶能夠在汽車碰撞前預(yù)緊安全帶，顯著減少乘員在碰撞事故前的身體位移量，且防止乘員下潛，使乘員身體姿態(tài)盡量保持在正常坐姿位置，最大程度地發(fā)揮乘員約束系統(tǒng)的性能，有效降低頭部、胸部、大腿的碰撞損傷。

具體地，控制單元4接收整車狀態(tài)信號(包括車輛檔位信號和發(fā)動機信號)的方式可以是通過無線局域網(wǎng)通信模塊或者can線路與車輛的電子控制單元(ecu)進行通信，從而獲取車輛的整車狀態(tài)信號。優(yōu)選地，控制單元4采用can線路與車輛的電子控制單元(ecu)連接進行通信?？刂茊卧?接收的整車狀態(tài)信號不限于車輛檔位信號和發(fā)動機信號，還可以接收其他的整車狀態(tài)信號，如車速信號、車門狀態(tài)信號等，以便準確地智能判斷駕駛員對安全帶的使用需求。

乘員監(jiān)測傳感器2可以為薄膜型觸點傳感器，也可以是稱重傳感器。在一個具體的實施方式中，在乘員監(jiān)測傳感器2監(jiān)測到座位上有乘客時開始工作，在乘員監(jiān)測傳感器2監(jiān)測到座位上無乘客時停止工作。特別地，乘員監(jiān)測傳感器2監(jiān)測到主駕駛座位上有駕駛員時開始工作，在乘員監(jiān)測傳感器2監(jiān)測到主駕駛座位上無駕駛員時停止工作。

在一個具體的實施方式中，控制單元4被配置為:織帶張力傳感器3監(jiān)測到安全帶織帶的拉力在一預(yù)定時間內(nèi)大于第一閾值時，控制單元4判斷有安全帶使用需求，并發(fā)出第一推送控制信號。智能主動式安全帶控制系統(tǒng)在監(jiān)測到主駕駛座位上有駕駛員時開始啟動工作后，織帶張力傳感器3時刻監(jiān)測安全帶織帶拉出力大小，當判斷拉出力大于第一閾值且保持一預(yù)定時間時，系統(tǒng)判斷駕駛員有系安全帶需求，此時，控制單元4發(fā)出第一推送控制信號，從而通過電機主動控制卷軸器推送織帶，減輕駕駛員拉出力，方便駕駛員使用。

當安全帶鎖扣傳感器1監(jiān)測到安全帶系上時，控制單元4發(fā)出預(yù)收緊控制信號。從而通過電機控制卷軸器預(yù)收緊安全帶，有效減少系統(tǒng)織帶的松弛量，方便駕駛員使用。

當安全帶鎖扣傳感器1監(jiān)測到安全帶鎖扣開啟時，控制單元4發(fā)出收回控制信號。從而通過電機控制卷軸器收回安全帶，起到織帶回收輔助功能。

當智能主動式安全帶控制系統(tǒng)接收到車輛檔位信號切換為p檔、關(guān)閉發(fā)動機且安全帶鎖扣未開啟時，控制單元4判斷駕駛員有解開安全帶的需求，發(fā)出第二推送控制信號。此時，通過電機控制卷收器推送織帶，降低駕駛員肩帶力，方便駕駛員下車解開安全帶。電機根據(jù)第二推送控制信號控制卷收器推送的距離小于根據(jù)第一推送控制信號控制卷收器推送的距離。

本發(fā)明提供的一種智能主動式安全帶控制系統(tǒng)，依靠主動式預(yù)預(yù)緊安全帶硬件，結(jié)合整車其他傳感器信號智能判斷駕駛員狀態(tài)需求，當判斷駕駛員有安全帶使用需求時主動提供織帶推送功能，當駕駛員將要下車時，通過主動降低肩帶力方便駕駛員解開安全帶，且提供安全帶回收輔助功能，當駕駛員系上安全帶時，通過制卷軸器預(yù)收緊安全帶，有效減少系統(tǒng)織帶松弛量，實現(xiàn)織帶預(yù)收緊功能。針對駕駛員的不同使用場景開發(fā)的智能化安全帶舒適調(diào)節(jié)功能，有效提高安全帶使用便利性和實用性，提高駕駛體驗。

在實際使用中，本發(fā)明提供的智能主動式安全帶控制系統(tǒng)的安全帶自動推送功能的使用場景和使用過程如下：

系統(tǒng)通過乘員監(jiān)測傳感器探測主駕位置是否有人，當監(jiān)測到主駕有乘員時，系統(tǒng)監(jiān)測安全帶拉出力大小，當系統(tǒng)判斷拉出力大于一定閾值且拉出力保持一定時間內(nèi)，系統(tǒng)判定為駕駛員有系安全帶需求，此時系統(tǒng)通過電機主動控制卷軸器推送織帶，減輕駕駛員拉出力，方便駕駛員使用。

當系統(tǒng)探測到駕駛員停車狀態(tài)下，檔位為p檔時，系統(tǒng)監(jiān)測發(fā)動機狀態(tài)，當發(fā)動機熄火時，系統(tǒng)判定駕駛員有下車需求，此時系統(tǒng)通過電機控制卷收器推送織帶，主動降低駕駛員肩帶力，方便駕駛員解開安全帶下車。

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的智能主動式安全帶控制系統(tǒng)的控制單元發(fā)出預(yù)收緊控制信號的判斷邏輯圖。如圖2所示，在實際使用中，本發(fā)明提供的智能主動式安全帶控制系統(tǒng)的安全帶預(yù)收緊功能的使用場景和使用過程如下：

系統(tǒng)通過成員監(jiān)測傳感器監(jiān)測駕駛員是否存在，當監(jiān)測到安全帶鎖扣關(guān)閉判斷為安全帶系上，此時系統(tǒng)通過電機控制安全帶預(yù)收緊，實現(xiàn)安全帶預(yù)收緊功能，方便客戶使用。

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的智能主動式安全帶控制系統(tǒng)的控制單元發(fā)出收回控制信號的判斷邏輯圖。如圖3所示，在實際使用中，本發(fā)明提供的智能主動式安全帶控制系統(tǒng)的安全帶回收輔助功能的使用場景和使用過程如下：

當車輛停止且檔位為p檔時，系統(tǒng)持續(xù)判斷安全帶鎖扣開關(guān)狀態(tài)，當系統(tǒng)探測到安全帶鎖扣開關(guān)開啟時，系統(tǒng)判定安全帶解開，此時系統(tǒng)通過電機控制卷軸器主動回收安全帶，實現(xiàn)安全帶回收輔助功能。

本發(fā)明提供的一種智能主動式安全帶控制系統(tǒng)，依靠主動式預(yù)預(yù)緊安全帶裝置且結(jié)合整車其他不同傳感器數(shù)據(jù)，實現(xiàn)安全帶的智能化控制，針對駕駛員的不同使用場景開發(fā)的智能化安全帶舒適調(diào)節(jié)功能，有效提高安全帶使用便利性和實用性，提高駕駛體驗。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個示例性實施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。