車輛座椅中的可展開大腿支撐部的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種車輛座椅中的可展開大腿支撐部。第一和第二墊配置用于設(shè)置在車輛座椅的前部。提供第一和第二被動移動裝置分別設(shè)置在第一和第二墊下方，并且使第一和第二墊移動。第一和第二被動移動裝置配置成彼此獨(dú)立地被致動。
【專利說明】車輛座椅中的可展開大腿支撐部
【背景技術(shù)】
[0001] 車輛安全系統(tǒng)往往專注于會導(dǎo)致嚴(yán)重傷害和/或死亡的高速撞擊。然而，隨著較年 長以及較重的乘員成為較大的人口比例，專注于低速碰撞同樣是適當(dāng)?shù)摹Ｊ聦?shí)上，低速碰撞 通常是出現(xiàn)在下肢傷害的地方。盡管下肢傷害通常不會危及生命，但他們可以對人的生活 質(zhì)量有巨大的并且不良的影響，以及高的社會成本。因此，需要在保護(hù)下肢的車輛安全系統(tǒng) 上有所改進(jìn)。
【附圖說明】
[0002] 圖1是示例性大腿支撐系統(tǒng)的頂部透視圖；
[0003] 圖2是圖1的系統(tǒng)的側(cè)視圖；
[0004] 圖3是圖1的系統(tǒng)的透視圖，示出了未展開狀態(tài)和展開狀態(tài)；
[0005] 圖4是圖1的系統(tǒng)的側(cè)視圖，示出了未展開狀態(tài)和展開狀態(tài)；
[0006] 圖5是圖1的系統(tǒng)在進(jìn)一步示例的展開狀態(tài)下的透視圖；
[0007] 圖6是圖1的系統(tǒng)在圖5的展開狀態(tài)下的側(cè)視圖；
[0008] 圖7A和7B說明了圖1的系統(tǒng)的實(shí)施例，包括可以水平或豎直移動的大腿支撐部，即 座墊；
[0009] 圖8是圖1的示例性大腿支撐系統(tǒng)的框圖；
[0010]圖9說明了用于圖1的系統(tǒng)的示例性工序流程。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 參照圖1-6,這里描述的是大腿支撐系統(tǒng)10,該大腿支撐系統(tǒng)10可以安裝到車輛座 椅12下部14內(nèi)，下部14有時也被稱為座椅部14或水平部14,即使下部14不是總體上、嚴(yán)格來 說大體地水平的。座椅部14總體包括后部15以及第一和第二鉸接座墊18、19。進(jìn)一步地，車 輛中的系統(tǒng)10可以包括多個座椅12，以及因此，就車輛中的多個座椅中的每個座椅而言，包 括這里所描述的關(guān)于單個車輛座椅12的多個各自的部件。
[0012] 例如，系統(tǒng)10包括安裝在座椅12中的第一和第二被動移動裝置16、17，該第一和第 二被動移動裝置16、17分別控制第一和第二鉸接座墊18、19的移動，例如鉸接。被動移動裝 置16、17可以包括任何各種各樣的已知部件，例如充氣式安全氣囊、可充氣塑料囊、或諸如 此類。例如，座墊18、19可以通過被動移動裝置16、17的膨脹上下移動，即關(guān)于座椅12和安裝 有座椅12的車輛豎直地移動。被動移動裝置的致動或展開可以由觸發(fā)機(jī)構(gòu)115來觸發(fā)，正如 公知的那樣，例如煙火致動的氣體發(fā)生器等。
[0013] 被動移動裝置16、17可以彼此獨(dú)立地被致動，并且因此座墊18、19可以一起或彼此 獨(dú)立地移動，例如鉸接。進(jìn)一步地，座墊18、19可以獨(dú)立于座椅12下部14的后部15鉸接，例如 豎直移動。需要注意的是，在本文中"豎直"意味著機(jī)構(gòu)16、17總體將座墊18、19相對于水平 部14總體上下移動。然而，正如下部14可以稍微偏離完全水平達(dá)到大約十或二十度那樣，座 墊18、19的豎直移動可以同樣偏離完全豎直。
[0014]圖3和4提供了座墊18、19中的一個或兩個可以通過被動移動裝置16、17的展開在 向上方向上從未展開狀態(tài)移動至展開狀態(tài)的說明。進(jìn)一步地，如圖5和6所示，座墊18、19中 的一個或兩個可以作為選擇地通過被動移動裝置16、17在向后方向上從未展開狀態(tài)移動至 展開狀態(tài)。也就是說，座墊18、19可以被限制在水平方向上，以使它們在裝置16、17展開時豎 直地移動（圖3、4)，或者座墊18、19可以被限制在豎直方向上，以使它們在裝置16、17展開時 水平地移動。
[0015]又進(jìn)一步可選地或附加地，正如圖7A-7B中所說明的那樣，作為豎直地移動的替代 或除了豎直地移動以外，一個或更多水平移動裝置20可以設(shè)置用于通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)21來向前 或向后移動坐墊18、19,即大體上在沿著或平行于車輛縱軸線的方向上。也就是說，可以提 供一個或更多裝置20作為一個或更多裝置16、17的替代或補(bǔ)充。
[0016] 例如，每個各自的被動移動裝置16、17可以被用作豎直移動裝置，并且可以與水平 移動裝置20配對。例如，像活塞或蝸輪或諸如此類這樣的驅(qū)動機(jī)構(gòu)21可以由儲能裝置22來 致動，該儲能裝置22相應(yīng)地連接至像硬桿這樣的剛性元件23以移動墊18或19。觸發(fā)機(jī)構(gòu) 115a可以被用于從儲能裝置22釋放能量，由此引起水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)21的移動，以使元件23向 前推動座墊18或19。作為選擇地或附加地，例如可能在大體上相同的時間，一個或多個觸發(fā) 機(jī)構(gòu)115b可以被用于展開裝置16和/或裝置17,向上推動座墊18和/或座墊19。
[0017] 圖8是圖1的示例性大腿支撐系統(tǒng)10的框圖。系統(tǒng)10包括碰撞傳感器105,例如眾所 周知的用于向控制器10提供數(shù)據(jù)以確定碰撞或可能的碰撞的發(fā)生?？刂破?10總體包括處 理器和存儲器，該存儲器儲存可由處理器執(zhí)行的指令，用于評估來自傳感器105的數(shù)據(jù)，和/ 或向致動機(jī)構(gòu)115提供指令。車輛通信總線120--例如已知的控制器局域網(wǎng)（CAN)總 線一一可以用于提供各種通信，包括從傳感器105到控制器110的數(shù)據(jù)，以及從控制器110到 與各自的被動移動裝置16、17相關(guān)的一個或更多致動機(jī)構(gòu)115的一個或更多指令。相應(yīng)地， 控制器110可以從傳感器105接收數(shù)據(jù)，可以依據(jù)該數(shù)據(jù)來識別碰撞的發(fā)生或可能發(fā)生，例 如低速碰撞?？刂破?10隨后可以向致動機(jī)構(gòu)115-一例如包含于被動移動裝置16、17中的 安全氣囊或囊袋的氣體發(fā)生器以及馬達(dá)20的致動器等一一發(fā)送指令，以便致動一個或者兩 個被動移動裝置16、17。
[0018] 圖9說明了可以根據(jù)控制器110內(nèi)的指令來執(zhí)行的示例性過程200。在過程200開始 之前，墊18、19可以位于默認(rèn)或標(biāo)稱位置。如本文所述，墊18、19可以相對于標(biāo)稱位置向前、 向后、向上、和/或向下移動，例如參照過程200描述的。
[0019] 過程200可以開始于框205,在框205中控制器100例如通過總線120從各種傳感器 接收數(shù)據(jù)。例如，控制器110可以從以下傳感器接收數(shù)據(jù):像加速度計(jì)或諸如此類的碰撞傳 感器，像雷達(dá)傳感器、圖像傳感器等這樣的預(yù)碰撞傳感器，以及指示一個或更多已知車輛乘 員的體重、身高、年齡等的乘員傳感器，指示座椅12的一個或多個位置的座椅傳感器，指示 像扣合或非扣合等這樣的座椅安全帶狀態(tài)的座椅安全帶插扣傳感器。
[0020] 接下來在框210，總體基于來自碰撞傳感器和/或預(yù)碰撞傳感器的數(shù)據(jù)，控制器110 識別碰撞模式，例如前部、斜向、偏斜、高速、低速、行人等。
[0021] 接下來在框215,控制器110執(zhí)行乘員分類，例如像依據(jù)以百分?jǐn)?shù)表示的體重和/或 身高等這樣以已知的方式確定乘員的尺寸。
[0022]接下來在框220,控制器110確定當(dāng)前座椅12的位置，例如座椅12的靠背相對于座 椅底部14的角度、座椅12在座椅軌道上的位置等。
[0023]接下來在框225，控制器110確定座椅安全帶插口狀態(tài)，例如扣合或非扣合。
[0024]接下來在框230,使用至少一些在框205-225接收到的和/或確定的信息，控制器 110確定大腿支撐部 例如塾18、19 的適當(dāng)?shù)膄父接。如上所述，在碰撞事件中可以移 動--即鉸接--墊18、19中的一個或二者。進(jìn)一步地，墊18、19有可能水平移動、豎直移動 或二者。這種移動由控制器110依據(jù)各種參數(shù)來確定，例如車輛速度、碰撞模式(例如斜向、 正面、側(cè)面等）、以及乘員尺寸(例如人的質(zhì)量、體重、和/或身高相對于一般人群的百分比）、 座椅位置、座椅安全帶是否扣合、乘員在車輛中的位置(例如座椅定位)等。例如墊18、19的 鉸接可以確定為以下表1所描述的那樣：
[0026] 表 1
[0027] 接下來在框235,控制器110向一個或更多觸發(fā)機(jī)構(gòu)115發(fā)送消息，以觸發(fā)一個或更 多被動移動裝置16、17和/或水平移動裝置20。
[0028] 在框235之后，過程200結(jié)束。應(yīng)當(dāng)理解的是，過程200的某些步驟可以省略，和/或 過程200的步驟可以以不同于本文所描述的順序執(zhí)行。
[0029]正如這里所使用的，副詞"大體上"意味著形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸、測量值、時間等可能由 于材料、加工、制造等的缺陷而偏離精確描述的幾何形狀、距離、尺寸、測量值、時間等。
[0030] 在附圖中，相同的附圖標(biāo)記指示相同元件。此外，這些元件中的一些或全部可以改 變。至于本文所描述的部件、過程、系統(tǒng)、方法等，應(yīng)當(dāng)理解的是，提供這些的目的在于說明 某些實(shí)施例，并且不應(yīng)以任何方式被理解為限制要求保護(hù)的發(fā)明。
[0031] 因此，應(yīng)當(dāng)理解的是，上述說明書旨在說明并非限制。通過閱讀上述說明書，除了 提供的示例以外的許多實(shí)施例和應(yīng)用對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是顯而易見的。本發(fā)明的范 圍應(yīng)該不應(yīng)參照上述說明書確定，而是應(yīng)該參照所附的權(quán)利要求連同這些權(quán)利要求所享有 的全部等同范圍而確定?？梢灶A(yù)期和想到的是未來的發(fā)展將出現(xiàn)在這里所述的領(lǐng)域中，且 公開的系統(tǒng)和方法將結(jié)合入這些未來的實(shí)施例中。總之，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明能夠修改和 變化并且僅由下面的權(quán)利要求限定。
[0032] 在權(quán)利要求中使用的全部術(shù)語，旨在被給予如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的它們的簡 單并通常含義，除非在此作出與此相反的明確指示。特別地，單數(shù)冠詞的使用，如"一"， "這"，"所述"等應(yīng)該被理解為描述一個或多個指示的元件，除非權(quán)利要求中描述了與此相 反的明確限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種系統(tǒng)，包含： 第一和第二墊，所述第一和第二墊配置用于設(shè)置在車輛座椅的前部； 第一和第二被動移動裝置，所述第一和第二被動移動裝置分別設(shè)置在所述第一和第二 墊下方，并且使所述第一和第二墊移動； 其中所述第一和第二被動移動裝置配置成彼此獨(dú)立地被致動。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包含控制器，所述控制器包括處理器和存儲器， 所述存儲器儲存可由所述處理器執(zhí)行的指令，以致動至少一個所述被動移動裝置。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述存儲器進(jìn)一步儲存可由所述處理器執(zhí)行的指 令，以從至少一個碰撞傳感器接收數(shù)據(jù)，并且使用所述接收到的數(shù)據(jù)確定致動至少一個所 述被動移動裝置。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述存儲器進(jìn)一步儲存可由所述處理器執(zhí)行的指 令，以根據(jù)所述接收到的數(shù)據(jù)來僅致動所述第一和第二被動移動裝置中的其中一個。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述被動移動裝置包括安全氣囊和塑料囊袋中的 一個。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述被動移動裝置包括馬達(dá)。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述第一和第二被動移動裝置被設(shè)置成以相對于 車輛豎直和水平中的至少一種的方式移動各自的所述第一和第二墊。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述第一和第二被動移動裝置被設(shè)置成豎直地移 動各自的所述第一和第二墊，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包含至少一個水平移動裝置，其中所述至少 一個水平移動裝置中的每一個被設(shè)置成水平移動各個所述墊。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個水平移動裝置的每一個包括儲能裝 置，所述儲能裝置被設(shè)置成釋放水平移動機(jī)構(gòu)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包含控制器，所述控制器包括處理器和存儲器， 所述存儲器儲存可由處理器執(zhí)行的指令，以致動所述被動移動裝置和所述儲能裝置中的至 少一個。11. 一種方法，包含： 使用與碰撞相關(guān)的數(shù)據(jù)確定致動第一被動移動裝置和第二被動移動裝置中的至少一 個，所述第一被動移動裝置和所述第二被動移動裝置分別設(shè)置在車輛座椅內(nèi)的第一和第二 墊下方，并且使所述第一和第二墊移動;其中所述第一和第二被動移動裝置配置成彼此獨(dú) 立地被致動。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進(jìn)一步包含根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)來致動所述第一和第 二被動移動裝置中的一個或兩個。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述第一和第二被動移動裝置被設(shè)置成以相對 于車輛豎直和水平中的至少一種的方式移動各自的所述第一和第二墊。14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述第一和第二被動移動裝置被設(shè)置成豎直地 移動各自的所述第一和第二墊，所述方法進(jìn)一步包含根據(jù)所述與碰撞相關(guān)的數(shù)據(jù)來移動至 少一個水平移動裝置，所述水平移動裝置被設(shè)置成水平移動各自的所述墊。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述至少一個水平移動裝置的每一個包括儲能 裝置，所述儲能裝置被設(shè)置成釋放水平移動機(jī)構(gòu)，所述方法進(jìn)一步包含致動所述被動移動 裝置和所述儲能裝置中的至少一個。16. -種包括處理器和存儲器的控制器，所述存儲器儲存可由所述處理器執(zhí)行的指令， 所述指令包括用于下述的指令： 使用與碰撞相關(guān)的數(shù)據(jù)確定致動第一被動移動裝置和第二被動移動裝置中的至少一 個，所述第一被動移動裝置和所述第二被動移動裝置分別設(shè)置在車輛座椅內(nèi)的第一和第二 墊下方，并且使所述第一和第二墊移動;其中所述第一和第二被動移動裝置配置成彼此獨(dú) 立地被致動。17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的控制器，所述指令進(jìn)一步包括根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)來致動所 述第一和第二被動移動裝置中的一個或兩個的指令。18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的控制器，其中所述第一和第二被動移動裝置被設(shè)置成以相 對于車輛豎直和水平中的至少一種的方式移動各自的所述第一和第二墊。19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的控制器，其中所述第一和第二被動移動裝置被設(shè)置成豎直 地移動各自的所述第一和第二墊，所述指令進(jìn)一步包含根據(jù)所述與碰撞相關(guān)的數(shù)據(jù)來移動 至少一個水平移動裝置的指令，所述水平移動裝置被設(shè)置成水平移動各個所述墊。20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制器，其中所述至少一個水平移動裝置的每一個包括儲 能裝置，所述儲能裝置被設(shè)置成釋放水平移動機(jī)構(gòu)，所述指令進(jìn)一步包含致動所述被動移 動裝置和所述儲能裝置中的至少一個的指令。
【文檔編號】B60N2/42GK106004575SQ201610146428
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月15日
【發(fā)明人】科特尼·斯坦卡托, 羅伯特·威廉·麥克科伊, 趙載昊
【申請人】福特全球技術(shù)公司