座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器系統(tǒng)及方法
【專利摘要】一種系統(tǒng)包括座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器、包括拉出量傳感器的座椅安全帶卷收器和座椅。座椅包括座椅位置傳感器和配置為測量座椅的乘員的重量的重量傳感器。系統(tǒng)包括與拉出量傳感器、座椅位置傳感器、以及重量傳感器通信的控制模塊?？刂颇K被編程為至少根據(jù)拉出量和座椅位置來計算乘員的尺寸?？刂颇K被編程為至少根據(jù)乘員的尺寸和重量來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器的位置。
【專利說明】
座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明總體涉及座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器，具體地涉及確保安全帶環(huán)相對于乘員調(diào) 節(jié)到適當?shù)奈恢玫淖伟踩珟Ц叨日{(diào)節(jié)器。本發(fā)明進一步涉及實施座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器 的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 車輛包括可伸縮的座椅安全帶以將乘員保持在座椅上。座椅安全帶可以包括固定 到車輛的部件例如車輛的車柱的端部。座椅安全帶的另一端可以與相對于座椅固定的卷收 器接合。D-型環(huán)被安裝到車輛的車柱并且將座椅安全帶支撐在乘員的肩膀位置。
[0003] D-型環(huán)相對于乘員的位置可能影響座椅安全帶的操作，以及同樣地，需要D-型環(huán) 相對于操作者的適當定位。D-型環(huán)可以是沿著車柱可豎直調(diào)節(jié)的以適應不同乘員的不同的 肩膀高度。例如，D-型環(huán)可以是可手動調(diào)節(jié)的。機械部件可以在D-型環(huán)和車柱之間被可釋放 地固定并且可以被乘員釋放以沿著車柱調(diào)節(jié)D-型環(huán)。
[0004] 乘員可能不沿著車柱調(diào)節(jié)D-型環(huán)的位置。這可以由于各種原因，例如，因為D-型環(huán) 在乘員的視野之外，因為乘員沒意識到D-型環(huán)的位置影響座椅安全帶的操作，因為乘員很 忙并且選擇不花費時間調(diào)節(jié)D-型環(huán)，和/或因為乘員沒有意識到之前的乘員已經(jīng)改變了 D-型環(huán)的位置。
[0005] 因此，仍然存在研發(fā)促進D-型環(huán)相對于乘員的適當定位的系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供一種系統(tǒng)，系統(tǒng)包含：
[0007] 座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器；
[0008] 座椅安全帶卷收器，該座椅安全帶卷收器包括配置為測量座椅安全帶相對于座椅 安全帶卷收器的拉出量的拉出量傳感器；
[0009] 座椅，該座椅包括配置為測量座椅位置的座椅位置傳感器和配置為測量座椅的乘 員的重量的重量傳感器；以及
[0010] 控制模塊，該控制模塊與拉出量傳感器、座椅位置傳感器、以及重量傳感器通信并 且被編程為至少根據(jù)拉出量和座椅位置來計算乘員的尺寸；
[0011] 控制模塊被編程為至少根據(jù)乘員的尺寸和重量來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器的 位置。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中控制模塊被編程為具有人體測量數(shù)據(jù)以及被編程 為至少將乘員的尺寸和重量與人體測量數(shù)據(jù)進行比較以便計算座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器的 位置。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中控制模塊被編程為確定人體測量數(shù)據(jù)和乘員的尺 寸和重量的回歸模型，以及以便根據(jù)回歸模型來計算座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器的位置。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中由控制模塊計算出的乘員的尺寸包括乘員的圍長 和身高。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該系統(tǒng)進一步包含轉(zhuǎn)向柱，轉(zhuǎn)向柱包括配置為測量轉(zhuǎn) 向柱位置的轉(zhuǎn)向柱位置傳感器，并且其中控制模塊被編程為至少根據(jù)轉(zhuǎn)向柱位置來計算乘 員的尺寸。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中座椅位置傳感器包括前-后位置傳感器和豎直位 置傳感器。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器包括座椅安全帶環(huán)、與控 制模塊通信的馬達、以及設置在環(huán)和馬達之間的線性致動器。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該系統(tǒng)進一步包含與控制模塊通信的安全氣囊模塊， 控制模塊被編程為至少根據(jù)尺寸和重量來調(diào)節(jié)安全氣囊模塊的操作。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該系統(tǒng)進一步包含與控制模塊通信的音頻系統(tǒng)，控制 模塊被編程為至少根據(jù)尺寸和重量來調(diào)節(jié)音頻系統(tǒng)的操作。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該系統(tǒng)進一步包含與控制模塊通信的儀表板顯示器， 控制模塊被編程為至少根據(jù)尺寸和重量來調(diào)節(jié)儀表板顯示器的操作。
[0021 ]本發(fā)明還提供一種方法，方法包含：
[0022] 接收座椅安全帶拉出量測量值、座椅位置測量值以及乘員的重量；
[0023] 至少根據(jù)拉出量和座椅位置來計算乘員的尺寸；
[0024] 至少根據(jù)乘員的尺寸和重量來計算座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器的所需位置;以及
[0025] 命令座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器移向所需位置。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該方法進一步包含確定人體測量數(shù)據(jù)和乘員的至少尺 寸和重量的回歸模型，并且至少根據(jù)回歸模型來計算所需位置。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中計算乘員的尺寸包括至少計算乘員的圍長和身 尚。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該方法進一步包含接收轉(zhuǎn)向柱位置測量值和至少根據(jù) 轉(zhuǎn)向柱位置測量值來計算乘員的尺寸。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中計算座椅位置包括至少計算前-后位置和豎直位 置。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該方法進一步包含在接收眼睛位置的測量值之前感測 觸發(fā)事件。
[0031 ]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該方法進一步包含將所需位置存儲在存儲器中。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該方法進一步包含根據(jù)乘員的尺寸和重量來命令安全 氣囊模塊進行操作。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該方法進一步包含根據(jù)乘員的尺寸和重量來命令音頻 系統(tǒng)進行操作。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該方法進一步包含根據(jù)乘員的尺寸和重量來命令儀表 板顯示器進行操作。
【附圖說明】
[0035] 圖1是包括車柱和連接到車柱的座椅安全帶總成的車輛的一部分的分解視圖；
[0036]圖2是包括座椅、儀表板和轉(zhuǎn)向柱的車輛的一部分的側(cè)視圖，其中駕駛員在座椅上 就坐；
[0037]圖3是座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器系統(tǒng)的第一實施例的示意圖；
[0038]圖4是第一實施例的方法的流程圖；
[0039]圖5是座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器系統(tǒng)的第二實施例的示意圖；
[0040] 圖6是第二實施例的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0041] 參照附圖，其中整個視圖中相同的附圖標記表示相同的部件，車輛12的系統(tǒng)10包 括座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14和用于檢測車輛12的座椅48的乘員也就是駕駛員座椅中的駕 駛員80的至少一個特征的傳感器。系統(tǒng)10包括編程為根據(jù)駕駛員80的測量特征來調(diào)節(jié)座椅 安全帶高度調(diào)節(jié)器14的位置的控制模塊，例如約束控制模塊16、車身控制模塊18、或高度調(diào) 節(jié)模塊(未示出）。例如，在圖2-4中示出了系統(tǒng)10的第一實施例。如下進一步所述，例如，在 圖5-6中示出了系統(tǒng)10的第二實施例。此處在第一和第二實施例中使用的共同的附圖標記 指的是共同的元件。
[0042] 圖1包括圖2-4的第一實施例和圖5-6的第二實施例都共有的部件。圖1示出了車輛 12的車柱20,例如B-柱20。如圖1所示，座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14可以被固定到車柱20。可以 以任何適合的方式例如圖1所示的緊固件、和/或焊接等將座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14安裝到 車柱20。具體地，座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14可以包括安裝到車柱20的底座22。
[0043] 繼續(xù)參照圖1，座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14可以包括可調(diào)節(jié)地連接到底座22的座椅 安全帶環(huán)24,也被稱作D-型環(huán)。例如，座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14可以包括在底座22和座椅安 全帶環(huán)24之間線性致動器26。線性致動器26可以是任何適合的類型，例如機械的、機電的、 液壓的、氣動的、壓電的等。
[0044] 例如，如圖1所示，線性致動器26包括導螺桿28和與導螺桿28螺紋接合的螺母30。 螺母30固定到座椅安全帶環(huán)24。馬達32支撐在底座上并且支撐導螺桿28。馬達32使螺桿旋 轉(zhuǎn)以使螺母30和座椅安全帶環(huán)24沿著導螺桿28移動。如以下進一步所述，馬達32與約束控 制模塊16和/或車身控制模塊18通信并且約束控制模塊16和/或車身控制模塊18控制馬達 32的旋轉(zhuǎn)?？晒┻x擇地，線性致動器26可以包括齒條與小齒輪傳動裝置、蝸輪等。馬達32可 以是任何適合類型的馬達。
[0045] 繼續(xù)參照圖1，車輛12包括例如用機械緊固件(未示出）被固定到車柱20的裝飾板 34。裝飾板34限定了總體上豎直延伸的槽36。座椅安全帶環(huán)24和/或螺母30貫穿槽36并且當 導螺桿28旋轉(zhuǎn)時沿著槽36移動。換句話說，槽36將座椅安全帶環(huán)24的運動限制為沿著槽36 的線性運動以便導螺桿28的旋轉(zhuǎn)運動被轉(zhuǎn)換為座椅安全帶環(huán)24沿著槽36的線性運動。裝飾 板34可以是塑料、含乙烯基的樹脂和/或任何適合的材料。裝飾板34可以限定A-等級表面， 也就是特別被制造為具有高質(zhì)量、毫無瑕疵的美學成品外觀的表面。A-等級表面可以具有 任何適合的表面紋理。裝飾板34可以包括沿著槽36與座椅安全帶環(huán)24和/或螺母30相互作 用的增強部件(未示出）。蓋子可以設置在座椅安全帶環(huán)24的至少一部分上。
[0046]繼續(xù)參照圖1，車輛12包括座椅安全帶總成38。座椅安全帶總成38包括座椅安全帶 40和可伸縮地接收座椅安全帶40的卷收器42。座椅安全帶40可以從卷收器42拉出，也就是 通過從卷收器42拉出座椅安全帶40來從卷收器42伸出。換句話說，座椅安全帶40的拉出量 是座椅安全帶40從卷收器42拉出的長度。卷收器42是彈簧加載的，以便當座椅安全帶40被 釋放時可以自動地縮回至卷收器42中。
[0047]座椅安全帶40從與卷收器42接合的第一端和被固定到車輛12例如被固定到車柱 20的第二端44延伸。第二端44可以以任何適合的形式被固定到車柱20。座椅安全帶40支撐 在座椅安全帶環(huán)24上處于第一端和第二端44之間以使座椅安全帶40定位為跨過駕駛員80 的肩膀。座椅安全帶組件38包括可選擇地與固定到車輛12例如車輛12的座椅48的插扣接合 的夾子46以使駕駛員80固定在座椅48上。
[0048]車輛12的座椅48設置為鄰近車輛12的車柱20并且在儀表板50的前面（如圖2所 示）。如圖2所示，座椅48包括安裝到車輛12的地板54的座椅底部52和安裝到座椅底部52并 且從座椅底部52向上延伸的座椅靠背56。座椅底部52可相對于地板54和儀表板50在前-后 方向HD上移動。座椅底部52可以以任何適合的方式可移動地被安裝到地板54,例如安裝到 軌道、滑軌等的底座。
[0049] 座椅靠背56可樞轉(zhuǎn)地安裝到座椅底部52。座椅靠背56可以圍繞座椅底部52可選擇 地樞轉(zhuǎn)，例如相對于座椅底部52傾斜至選擇的角度A。
[0050] 儀表板50可以包括儀表板顯示器58,儀表板顯示器58顯示例如車輛12的操作信 息、娛樂信息等信息。儀表板顯示器58可以設置在儀表板50的任意位置。儀表板顯示器58還 可以設置在車輛12中的不同于儀表板50的位置。
[0051]參照圖2-4,在系統(tǒng)10的第一實施例中，眼睛傳感器60配置為確定車輛12的駕駛員 80的眼睛位置L。進一步如下所述，系統(tǒng)10根據(jù)眼睛位置L來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14 的位置。
[0052]參照圖3,眼睛傳感器60可以與駕駛員監(jiān)測控制模塊62連接，駕駛員監(jiān)測控制模塊 62可以與車輛12的通信總線64例如控制器局域網(wǎng)絡(CAN)總線連接。如圖3所示，多個模塊 與通信總線64連接。連接到通信總線64的每個模塊可以通過通信總線64彼此通信。
[0053] 如上所述，眼睛傳感器60配置為確定駕駛員80的眼睛位置L。如圖2所示，眼睛傳感 器60可以安裝到儀表板50的以便檢測眼睛位置L的位置。眼睛傳感器60可以包括電荷耦合 裝置(CCD)攝像機，該電荷耦合裝置(CCD)攝像機包括配置為檢測眼睛位置L的紅外發(fā)光二 極管(LED)檢測器。如圖2所示，眼睛傳感器60可以確定眼睛傳感器60和眼睛位置L之間的距 離DE并且可以確定水平線Η和眼睛位置L之間的眼睛傳感器60處的角度AE?？晒┻x擇地，眼 睛傳感器60可以是任何適當?shù)呐渲谩?br>[0054]連接到通信總線64的其中一個模塊被編程為至少根據(jù)眼睛位置L來調(diào)節(jié)座椅安全 帶高度調(diào)節(jié)器14的位置。例如，參照圖3,約束控制模塊16連接到通信總線64并且通過通信 總線64與眼睛傳感器60通信以便接收對應于由眼睛傳感器60測得的眼睛位置L的信息。座 椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14與約束控制模塊16連接。在該配置中，約束控制模塊16可以被編程 為至少根據(jù)眼睛位置L來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的位置。具體地，參照圖1所示的配 置，約束控制模塊16可以被編程為控制馬達32以便使導螺桿28旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度 調(diào)節(jié)器14的位置?？晒┻x擇地，另一模塊例如駕駛員監(jiān)測控制模塊62或車身控制模塊18可 以被編程為至少根據(jù)眼睛位置L來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的位置，例如從而控制馬 達32使導螺桿28旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的位置。
[0055]作為另一示例，圖中未示出，座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14可以與車身控制模塊18連 接，在該情況下，車身控制模塊18可以被編程為至少根據(jù)眼睛位置L來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度 調(diào)節(jié)器14的位置。作為另一示例，座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14可以與高度調(diào)節(jié)模塊(未示出） 連接，高度調(diào)節(jié)模塊可以與通信總線64連接。高度調(diào)節(jié)模塊可以專用于控制座椅安全帶高 度調(diào)節(jié)器14。在這樣的示例中，高度調(diào)節(jié)模塊可以被編程為至少根據(jù)眼睛位置L來調(diào)節(jié)座椅 安全帶高度調(diào)節(jié)器14的位置。
[0056]如上所述，約束控制模塊16被編程為至少根據(jù)眼睛位置L來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度 調(diào)節(jié)器14的位置。除了眼睛位置L以外，約束控制模塊16(或可供選擇地車身控制模塊18或 高度調(diào)節(jié)模塊)可以被編程為根據(jù)座椅位置(例如沿著前-后方向HD的前-后位置，在豎直方 向VD上的豎直位置，和/或圍繞角A的傾斜位置)和/或座椅安全帶的拉出量來調(diào)節(jié)座椅安全 帶高度調(diào)節(jié)器14的位置。
[0057] 具體地，參照圖3,系統(tǒng)10可以包括與約束控制模塊16通信的安全帶傳感器。安全 帶傳感器至少可以包括拉出量傳感器68。拉出量傳感器68感測座椅安全帶相對于卷收器42 的拉出量。約束控制模塊16 (或可供選擇地車身控制模塊18或高度調(diào)節(jié)模塊)可以被編程為 至少根據(jù)來自拉出量傳感器68的信息來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的位置。
[0058] 繼續(xù)參照圖3,系統(tǒng)10可以包括至少一個座椅傳感器。座椅傳感器配置為確定車輛 12的座椅相對于地板的位置。具體地，座椅傳感器可以包括配置為測量座椅底部52相對于 地板54的前-后位置也就是水平位置的前-后位置傳感器68、配置為測量座椅底部52相對于 地板54的豎直位置的豎直位置傳感器70、和/或配置為測量座椅靠背56和座椅底部52之間 的傾斜角A的傾斜傳感器72。
[0059] 座椅傳感器例如前-后位置傳感器68、豎直位置傳感器70和傾斜傳感器72可以與 車身控制模塊18連接。車身控制模塊18可以與通信總線64連接并且可以通過通信總線64與 約束控制模塊16通信。約束控制模塊16(或可供選擇地車身控制模塊18或高度調(diào)節(jié)模塊)可 以被編程為至少根據(jù)來自座椅傳感器的信息來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的位置。 [0060]約束控制模塊16(或可供選擇地車身控制模塊18或高度調(diào)節(jié)模塊)可以被編程為 具有人體測量數(shù)據(jù)并且可以被編程為至少將眼睛位置L與人體測量數(shù)據(jù)進行比較以便計算 座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14所需的位置。人體測量數(shù)據(jù)包括人體的相對測量值并且可以被用 于使人體的測量值與人體的其它尺寸相關(guān)聯(lián)。人體測量數(shù)據(jù)可以存儲于在約束控制模塊16 中編程的表中。約束控制模塊16 (或可供選擇地車身控制模塊18或高度調(diào)節(jié)模塊)可以被編 程為確定人體測量數(shù)據(jù)和眼睛位置L的回歸模型以便根據(jù)回歸模型來計算座椅安全帶高度 調(diào)節(jié)器14所需的位置。駕駛員80的臀部Η的位置和/或肩膀S的位置可以根據(jù)人體測量數(shù)據(jù) 來計算并且可以被用于計算座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14所需的位置。
[0061 ] 參照圖2和3,車輛12可以包括轉(zhuǎn)向柱74。轉(zhuǎn)向柱74可以相對于儀表板50可在不同 的傾斜位置和不同的伸縮的位置也就是軸向位置之間選擇性地調(diào)節(jié)。參照圖3,轉(zhuǎn)向柱74可 以包括轉(zhuǎn)向柱位置調(diào)節(jié)器，例如配置為相對于儀表板50調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向柱74的傾斜的傾斜調(diào)節(jié)器 76,和/或配置為相對于儀表板50調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向柱74的伸縮位置的伸縮調(diào)節(jié)器78。
[0062]轉(zhuǎn)向控制模塊82可以與眼睛傳感器60和轉(zhuǎn)向柱74位置調(diào)節(jié)器例如傾斜調(diào)節(jié)器76 和/或伸縮調(diào)節(jié)器78通信。具體地，如圖3所示，眼睛傳感器60可以與駕駛員監(jiān)測控制模塊62 通信，駕駛員監(jiān)測控制模塊62通過通信總線64與轉(zhuǎn)向控制模塊82通信。
[0063]轉(zhuǎn)向控制模塊82可以被編程為至少根據(jù)眼睛位置L和/或座椅位置(例如前-后位 置、豎直位置，和/或傾斜位置)來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向柱74的位置，例如傾斜位置和/或伸縮位置。有關(guān) 眼睛位置L和/或座椅位置的信息可以被傳遞給轉(zhuǎn)向控制模塊82并且轉(zhuǎn)向控制模塊82可以 根據(jù)眼睛位置L和/或座椅位置來命令傾斜調(diào)節(jié)器76和/或伸縮調(diào)節(jié)器78調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向柱74的位 置。用于傾斜調(diào)節(jié)器76和/或伸縮調(diào)節(jié)器78的指令可以在限制模塊、駕駛員監(jiān)測控制模塊 62、車身控制模塊18、和/或轉(zhuǎn)向控制模塊82中生成。指令可以基于存儲于例如約束控制模 塊16、駕駛員監(jiān)測控制模塊62、車身控制模塊18、和/或轉(zhuǎn)向控制模塊82中的人體測量數(shù)據(jù)。 [0064]傾斜調(diào)節(jié)器76和/或伸縮調(diào)節(jié)器78的每個可以包括連接到轉(zhuǎn)向控制模塊82的馬達 (未示出）。轉(zhuǎn)向控制模塊82可以控制馬達以便調(diào)節(jié)傾斜調(diào)節(jié)器76和伸縮調(diào)節(jié)器78。
[0065]繼續(xù)參照圖3,系統(tǒng)10可以包括配置為測量轉(zhuǎn)向柱74相對于儀表板50的傾斜的傾 斜傳感器84,和/或配置為測量轉(zhuǎn)向柱74相對于儀表板50的伸縮位置也就是軸向位置的伸 縮位置傳感器86。傾斜傳感器84和伸縮位置傳感器86可以與轉(zhuǎn)向控制模塊82通信并且可以 給轉(zhuǎn)向控制模塊82提供反饋。
[0066]繼續(xù)參照圖3,系統(tǒng)10可以包括與眼睛傳感器60通信的安全氣囊控制模塊88。安全 氣囊控制模塊88可以被編程為至少根據(jù)眼睛位置L和/或座椅位置(例如前-后位置、豎直位 置、和/或傾斜位置)來調(diào)節(jié)安全氣囊控制模塊88的操作。有關(guān)眼睛位置L和/或座椅位置的 信息可以通過通信總線64從眼睛傳感器60傳遞給安全氣囊控制模塊88并且安全氣囊控制 模塊88可以根據(jù)信息來進行操作。例如，安全氣囊控制模塊88根據(jù)信息的操作可以包括安 全氣囊(未示出）的充氣速度、充氣壓力等。信息可以基于存儲于例如約束控制模塊16、駕駛 員監(jiān)測控制模塊62、車身控制模塊18、和/或安全氣囊控制模塊88中的人體測量數(shù)據(jù)。
[0067]繼續(xù)參照圖3,系統(tǒng)10可以包括與眼睛傳感器60通信的音頻系統(tǒng)90。音頻系統(tǒng)90可 以被編程為至少根據(jù)眼睛位置L和/或座椅位置(例如前-后位置、豎直位置、和/或傾斜位 置)來調(diào)節(jié)音頻系統(tǒng)90的操作。有關(guān)眼睛位置L和/或座椅位置的信息可以通過通信總線64 從眼睛傳感器60傳遞給音頻系統(tǒng)90并且音頻系統(tǒng)90可以根據(jù)信息來進行操作。例如，音頻 系統(tǒng)90根據(jù)信息的操作包括聲級、聲源方位、環(huán)境音效設置等。信息可以根據(jù)存儲于例如約 束控制模塊16、駕駛員監(jiān)測控制模塊62、車身控制模塊18、和/或音頻系統(tǒng)90中的人體測量 數(shù)據(jù)。
[0068] 繼續(xù)參照圖3,系統(tǒng)10可以包括與眼睛傳感器60通信的儀表板顯示器58。儀表板顯 示器58可以被編程為至少根據(jù)眼睛位置L和/或座椅位置(例如前-后位置、豎直位置、和/或 傾斜位置)來調(diào)節(jié)儀表板顯示器58的操作。有關(guān)眼睛位置L和/或座椅位置的信息可以傳遞 給儀表板顯示器58并且儀表板顯示器58可以根據(jù)信息來進行操作。例如，儀表板顯示器58 根據(jù)信息的操作包括顯示亮度、顯示角度、顯示內(nèi)容等。信息可以根據(jù)存儲于例如約束控制 模塊16、駕駛員監(jiān)測控制模塊62、車身控制模塊18、和/或儀表板顯示器58中的人體測量數(shù) 據(jù)。
[0069] 參照圖4,總體示出了操作系統(tǒng)10的第一實施例的示例性方法。如框110所示，打開 或關(guān)閉系統(tǒng)10。例如，車輛12可以包括例如在車柱20、座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14、或車輛12 中的任何地方的可以打開或關(guān)閉系統(tǒng)10的按鈕。
[0070] 如框112所示，當關(guān)閉系統(tǒng)10時，駕駛員80可以手動調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器 14。例如，可被駕駛員80的手指操作的按鈕、開關(guān)等可以設置在座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14上 并且可以與馬達32通信以便調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14。可供選擇地或另外地，控制器 可以設置在方向盤、中央控制臺、儀表板50等上，并且可以與馬達32通信以便調(diào)節(jié)座椅安全 帶高度調(diào)節(jié)器14。另外地或作為手動控制馬達32以便調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的替代 方案，座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14可以包括用于調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的機械部件。
[0071] 如框114所示，如果打開系統(tǒng)10,則該方法包括在進行之前例如在接收眼睛位置L 的測量值之前感測觸發(fā)事件。觸發(fā)事件可以是當駕駛員80正確地在座椅中就坐同時系好座 椅安全帶40時發(fā)生的事件。例如，觸發(fā)事件可以是通過通信總線64通信的車輛12的點火/初 始動力。作為另一示例，觸發(fā)事件可以是例如用鑰匙扣、車門鍵盤等最初打開車輛12的車 門。系統(tǒng)10的任何適當?shù)牟考珩{駛員監(jiān)測控制模塊62、約束控制模塊16、車身控制模塊 18、和/或高度調(diào)節(jié)模塊可以感測觸發(fā)事件。
[0072] 如框116所示，方法包括接收車輛12的駕駛員80的眼睛位置L的測量值。具體地，當 感測到觸發(fā)事件時，眼睛傳感器60檢測駕駛員80的眼睛位置L。例如，眼睛位置L的測量值可 以被駕駛員監(jiān)測控制模塊62、約束控制模塊16、車身控制模塊18、和/或高度調(diào)節(jié)模塊接收。
[0073] 如框118所示，方法包括接收座椅位置的測量值并且根據(jù)座椅位置的測量值來計 算所需位置。具體地，當感測到觸發(fā)事件時，座椅傳感器，例如前-后位置傳感器68、豎直位 置傳感器70、和/或傾斜傳感器72可以測量座椅48的位置。例如，座椅位置的測量值可以被 駕駛員監(jiān)測控制模塊62、約束控制模塊16、車身控制模塊18、和/或高度調(diào)節(jié)模塊接收。 [00 74]如框120所不，方法包括接收座椅安全帶40的拉出量的測量值。如上所述，拉出量 傳感器68可以測量座椅安全帶40的拉出量。當感測到觸發(fā)事件時，駕駛員監(jiān)測控制模塊62、 約束控制模塊16、車身控制模塊18、和/或高度調(diào)節(jié)模塊可以接收來自拉出量傳感器68的拉 出量的測量值。
[0075]繼續(xù)參照圖4,如框122所示，方法包括計算座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的所需位置。 具體地，方法包括根據(jù)眼睛位置L、座椅位置、和/或座椅安全帶40的拉出量來計算所需位 置。
[0076]駕駛員監(jiān)測控制模塊62、約束控制模塊16、車身控制模塊18、和/或高度調(diào)節(jié)模塊 中的至少一個可以計算座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的所需位置。例如，駕駛員監(jiān)測控制模塊 62、約束控制模塊16、車身控制模塊18、和/或高度調(diào)節(jié)模塊可以使用如上所述的人體測量 數(shù)據(jù)以及眼睛位置L、座椅位置和/或座椅安全帶的拉出量來計算座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14 的所需位置。具體地，駕駛員監(jiān)測控制模塊62、約束控制模塊16、車身控制模塊18、和/或高 度調(diào)節(jié)模塊可以確定人體測量數(shù)據(jù)以及至少眼睛位置L、座椅位置、和/或拉出量的回歸模 型，以及至少根據(jù)回歸模型來計算所需位置。
[0077]如框124所示，當已經(jīng)確定座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的所需位置時，方法包括命令 座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14移向所需位置。例如，約束控制模塊16可以命令座椅安全帶高度 調(diào)節(jié)器14的馬達32使座椅安全帶環(huán)24移向所需位置。如框126所示，駕駛員80可以在座椅安 全帶高度調(diào)節(jié)器14被調(diào)節(jié)到所需位置時手動調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14。
[0078]如框128所示，方法包括在存儲器中存儲座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14所需的位置。例 如，存儲器可以是車輛的記憶針對特定用戶的設置的安全系統(tǒng)例如福特汽車公司 MyKey?系統(tǒng)的部件。例如，安全系統(tǒng)可以包括允許進入車輛12并且打開車輛12的鑰匙， 并且鑰匙可以與通信總線64通信以便識別駕駛員80使用鑰匙。就此而言，不同的駕駛員80 的每個可以使用不同的鑰匙，以及當鑰匙與通信總線64通信時，可以自動調(diào)節(jié)車輛12的特 征例如座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的所需位置。安全系統(tǒng)可以記錄用于特定鑰匙的座椅安全 帶高度調(diào)節(jié)器14的以前的歷史位置并且可以計算中位數(shù)位置，當使用鑰匙進入車輛12時， 將座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14調(diào)節(jié)在中位數(shù)位置。
[0079] 如框130所示，方法可以包括命令轉(zhuǎn)向柱74位置調(diào)節(jié)器例如傾斜調(diào)節(jié)器76和/或伸 縮調(diào)節(jié)器78至少根據(jù)眼睛位置L、座椅位置、和/或座椅安全帶40的拉出量的測量值來調(diào)節(jié) 轉(zhuǎn)向柱74的位置。如框132所示，在將轉(zhuǎn)向柱74調(diào)節(jié)到所需位置之后駕駛員80可以手動調(diào)節(jié) 轉(zhuǎn)向柱74。
[0080] 如框134所示，方法可以包括命令安全氣囊控制模塊88至少根據(jù)眼睛位置L、座椅 位置、和/或座椅安全帶40的拉出量的測量值來進行操作。
[0081] 如框136所示，方法可以包括命令音頻系統(tǒng)90至少根據(jù)眼睛位置L、座椅位置、和/ 或座椅安全帶的拉出量的測量值來進行操作。如框138所示，在自動調(diào)節(jié)音頻系統(tǒng)90之后駕 駛員80可以手動調(diào)節(jié)音頻系統(tǒng)90。
[0082] 如框140所示，方法可以包括命令儀表板顯示器58至少根據(jù)眼睛位置L、座椅位置、 和/或座椅安全帶40的拉出量的測量值來進行操作。如框142所示，在自動調(diào)節(jié)儀表板顯示 器58之后，駕駛員80可以手動調(diào)節(jié)儀表板顯示器58。
[0083]參照圖5-6,在系統(tǒng)10的第二實施例中，眼睛傳感器60配置為確定車輛12的駕駛員 80的眼睛位置L。進一步如下所述，系統(tǒng)10根據(jù)眼睛位置L來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14 的位置。
[0084]參照圖5-6,系統(tǒng)10的第二實施例根據(jù)駕駛員80的尺寸例如圍長和/或身高，以及 重量來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的位置。具體地，系統(tǒng)10的第二實施例包括座椅安全 帶卷收器42，座椅安全帶卷收器42包括配置為測量座椅安全帶相對于座椅安全帶卷收器42 的拉出量的拉出量傳感器68。座椅48包括配置為測量座椅位置的座椅傳感器，例如前-后位 置傳感器68和/或豎直位置傳感器70。約束控制模塊16和/或車身控制模塊18可以被編程為 至少根據(jù)拉出量和座椅位置來計算駕駛員80的尺寸。
[0085] 參照圖5,座椅48可以包括配置為測量座椅48的駕駛員80的重量的重量傳感器92。 約束控制模塊16和/或車身控制模塊18可以被編程為至少根據(jù)駕駛員80的尺寸和重量來調(diào) 節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的位置。
[0086]具體地，約束控制模塊16和/或車身控制模塊18可以被編程為具有人體測量數(shù)據(jù) 并且可以被編程為至少將駕駛員80的尺寸和重量與人體測量數(shù)據(jù)進行比較以便計算座椅 安全帶高度調(diào)節(jié)器14的所需位置。具體地，約束控制模塊16和/或車身控制模塊18可以被編 程為確定人體測量數(shù)據(jù)和駕駛員80的尺寸例如圍長和/或身高、以及重量的回歸模型并且 根據(jù)回歸模型來計算座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的所需位置。
[0087]重量傳感器92可以與約束控制模塊16連接。重量傳感器92可以測量駕駛員80的重 量并且將重量測量值傳遞給約束控制模塊16。約束控制模塊16可以將重量測量值傳遞給通 信總線64。
[0088]除了拉出量和座椅位置，還可以至少根據(jù)轉(zhuǎn)向柱74的轉(zhuǎn)向柱位置來計算駕駛員80 的尺寸，例如來自傾斜傳感器84的傾斜位置的測量值和/或來自伸縮位置傳感器86的伸縮 位置的測量值。具體地，約束控制模塊16和/或車身控制模塊18可以被編程為至少根據(jù)轉(zhuǎn)向 柱位置來計算駕駛員80的尺寸。
[0089] 繼續(xù)參照圖5,約束控制模塊16和/或車身控制模塊18可以被編程為至少根據(jù)尺寸 和重量來調(diào)節(jié)安全氣囊控制模塊88、音頻系統(tǒng)90、和/或儀表板顯示器58的操作。
[0090] 參照圖6,總體示出了操作系統(tǒng)10的第二實施例的示例性方法。方法包括接收座椅 安全帶拉出量測量值(如框244所示）、接收座椅位置測量值例如如框246所示的座椅的豎直 位置和/或如框248所示的座椅的前-后位置、接收如框250所示的駕駛員80的重量測量值、 以及如框252所示的接收轉(zhuǎn)向柱74的位置測量值。
[0091] 如框254所示，方法包括至少根據(jù)座椅安全帶的拉出量、座椅位置例如豎直位置 和/或前-后位置、和/或轉(zhuǎn)向柱位置來計算駕駛員80的尺寸例如圍長和身高。具體地，如上 所述，約束控制模塊16和/或車身控制模塊18可以被編程為具有人體測量數(shù)據(jù)。約束控制模 塊16和/或車身控制模塊18可以被編程為至少將拉出量、座椅位置、和/或轉(zhuǎn)向柱柱位置與 人體測量數(shù)據(jù)進行比較以便計算駕駛員80的尺寸。例如，約束控制模塊16和/或車身控制模 塊18可以被編程為確定人體測量數(shù)據(jù)以及拉出量、座椅位置、和/或轉(zhuǎn)向柱位置的回歸模型 以便計算駕駛員80的尺寸。
[0092] 如框256所示，約束控制模塊16和/或車身控制模塊18可以被編程為至少將駕駛員 80的尺寸和重量與人體測量數(shù)據(jù)進行比較以便計算座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的所需位置。 約束控制模塊16和/或車身控制模塊18可以被編程為確定人體測量數(shù)據(jù)和尺寸以及重量的 回歸模型以便根據(jù)回歸模型來計算座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的所需位置。如框258所示，根 據(jù)該計算結(jié)果，約束控制模塊16和/或車身控制模塊18可以命令座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14 移向所需位置。
[0093]繼續(xù)參照圖6,方法包括命令安全氣囊控制模塊88根據(jù)駕駛員80的尺寸和重量來 進行操作、命令音頻系統(tǒng)90根據(jù)駕駛員80的尺寸和重量來進行操作和/或命令儀表板顯示 器58根據(jù)駕駛員80的尺寸和重量來進行操作。
[0094]系統(tǒng)10的第一和第二實施例可以包括配置為確定駕駛員80的頭的位置的攝像機 系統(tǒng)，例如紅外攝像機系統(tǒng)。該頭的位置可以被傳遞給通信總線64并且模塊例如約束控制 模塊16、車身控制模塊18、駕駛員監(jiān)測控制模塊62、和/或高度調(diào)節(jié)模塊中的至少一個模塊 可以至少根據(jù)頭的位置的測量值來調(diào)節(jié)座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14。除了上述測量值例如眼 睛位置、座椅位置、轉(zhuǎn)向柱位置、駕駛員的尺寸、駕駛員的重量等以外，可以使用頭的位置來 計算座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器14的所需位置。除了確定頭的位置以外或作為確定頭的位置的 替代方案，攝像機系統(tǒng)可以配置為確定駕駛員80的任何身體部分的位置。
[0095]以說明性的方式已經(jīng)說明了本發(fā)明，以及應當理解的是已經(jīng)使用的術(shù)語旨在詞語 的本質(zhì)的說明而不是限制。根據(jù)以上教導本發(fā)明的許多修改和變化是可行的，以及可以不 同于具體的描述來實施本發(fā)明。
【主權(quán)項】
1. 一種系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含： 座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器； 座椅安全帶卷收器，所述座椅安全帶卷收器包括配置為測量座椅安全帶相對于所述座 椅安全帶卷收器的拉出量的拉出量傳感器； 座椅，所述座椅包括配置為測量座椅位置的座椅位置傳感器和配置為測量所述座椅的 乘員的重量的重量傳感器；以及 控制模塊，所述控制模塊與所述拉出量傳感器、所述座椅位置傳感器、以及所述重量傳 感器通信并且被編程為至少根據(jù)所述拉出量和所述座椅位置來計算所述乘員的尺寸； 所述控制模塊被編程為至少根據(jù)所述乘員的所述尺寸和所述重量來調(diào)節(jié)所述座椅安 全帶高度調(diào)節(jié)器的位置。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述控制模塊被編程為具有人體測量數(shù)據(jù)以及被 編程為至少將所述乘員的所述尺寸和所述重量與所述人體測量數(shù)據(jù)進行比較以便計算所 述座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器的所述位置。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述控制模塊被編程為確定所述人體測量數(shù)據(jù)和 所述乘員的所述尺寸和所述重量的回歸模型，并且編程為根據(jù)所述回歸模型來計算所述座 椅安全帶高度調(diào)節(jié)器的所述位置。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中由所述控制模塊計算出的所述乘員的所述尺寸包 括所述乘員的圍長和身高。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進一步包含轉(zhuǎn)向柱，所述轉(zhuǎn)向柱包括配置為測量轉(zhuǎn)向柱 位置的轉(zhuǎn)向柱位置傳感器，并且其中所述控制模塊被編程為至少根據(jù)所述轉(zhuǎn)向柱位置來計 算所述乘員的所述尺寸。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述座椅位置傳感器包括前-后位置傳感器和豎直 位置傳感器。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器包括座椅安全帶環(huán)、與 所述控制模塊通信的馬達、以及設置在所述環(huán)和所述馬達之間的線性致動器。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進一步包含與所述控制模塊通信的安全氣囊模塊，所述 控制模塊被編程為至少根據(jù)所述尺寸和所述重量來調(diào)節(jié)所述安全氣囊模塊的操作。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進一步包含與所述控制模塊通信的音頻系統(tǒng)，所述控制 模塊被編程為至少根據(jù)所述尺寸和所述重量來調(diào)節(jié)所述音頻系統(tǒng)的操作。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進一步包含與所述控制模塊通信的儀表板顯示器，所 述控制模塊被編程為至少根據(jù)所述尺寸和所述重量來調(diào)節(jié)所述儀表板顯示器的操作。11. 一種方法，所述方法包含： 接收座椅安全帶拉出量測量值、座椅位置測量值以及乘員的重量； 至少根據(jù)所述拉出量和所述座椅位置來計算所述乘員的尺寸； 至少根據(jù)所述乘員的所述尺寸和所述重量來計算座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器的所需位置； 以及 命令所述座椅安全帶高度調(diào)節(jié)器移向所述所需位置。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進一步包含確定人體測量數(shù)據(jù)和所述乘員的至少所 述尺寸和所述重量的回歸模型，并且至少根據(jù)所述回歸模型來計算所述所需位置。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中計算所述乘員的所述尺寸包括至少計算所述乘 員的圍長和身高。14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進一步包含接收轉(zhuǎn)向柱位置測量值和至少根據(jù)所述 轉(zhuǎn)向柱位置測量值來計算所述乘員的所述尺寸。15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中計算所述座椅位置包括至少計算前-后位置和豎 直位置。16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進一步包含在接收所述眼睛位置的所述測量值之前 感測觸發(fā)事件。17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進一步包含將所述所需位置存儲在存儲器中。18. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進一步包含根據(jù)所述乘員的所述尺寸和所述重量來 命令安全氣囊模塊進行操作。19. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進一步包含根據(jù)所述乘員的所述尺寸和所述重量來 命令音頻系統(tǒng)進行操作。20. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進一步包含根據(jù)所述乘員的所述尺寸和所述重量來 命令儀表板顯示器進行操作。
【文檔編號】B60R22/20GK106064603SQ201610244808
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年4月18日 公開號201610244808.3, CN 106064603 A, CN 106064603A, CN 201610244808, CN-A-106064603, CN106064603 A, CN106064603A, CN201610244808, CN201610244808.3
【發(fā)明人】保羅·保羅·珀金斯, 肯尼斯·詹姆斯·米勒
【申請人】福特全球技術(shù)公司