專利名稱:乘客保護系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用作保護車輛乘客以防施加于車輛上的沖擊作用的被動安全系統(tǒng)的乘客保護系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在常規(guī)型氣囊系統(tǒng)中,使用G傳感器(加速度傳感器)來檢測沖擊,如JP-2000-233708A中所示。圖14為其中安裝了常規(guī)型氣囊系統(tǒng)的車輛的透視俯視圖。氣囊系統(tǒng)100包括左側(cè)門框G傳感器101L、左B柱G傳感器102L、左C柱G傳感器103L、右側(cè)門框G傳感器101R、右B柱G傳感器102R、右C柱G傳感器103R和氣囊ECU(電子控制單元)104。
例如,如果另一輛車輛碰撞于右前門上,則右側(cè)門框G傳感器101R檢測加速度波形。所檢測的加速度波形被傳送至氣囊ECU104,在其中對加速度波形進行模數(shù)轉(zhuǎn)換。然后,就由轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式的加速度波形來計算移動平均值。碰撞甄別閾值預(yù)先已存儲于氣囊ECU104中。將移動平均值與碰撞甄別閾值進行比較。氣囊ECU104自身也帶有底板G傳感器(未示出)。另外還將由底板G傳感器所檢測的加速度波形的移動平均值與碰撞甄別閾值進行比較。
當(dāng)右側(cè)門框G傳感器101R和底板G傳感器的加速度波形的移動平均值超過碰撞甄別閾值時,氣囊ECU104就驅(qū)動容放于右前座的靠背部分內(nèi)的右前座側(cè)氣囊(未示出)。因此,右前座側(cè)氣囊就在車廂內(nèi)充氣。按照這種方式,氣囊系統(tǒng)100就保護著坐在右前座上的乘客。
然而,上述G傳感器(左側(cè)門框G傳感器101L、左B柱G傳感器102L、左C柱G傳感器103L、右側(cè)門框G傳感器101R、右B柱G傳感器102R、右C柱G傳感器103R)呈點狀位于車體105中。除非這些G傳感器自身接收到加速情況,否則它們不能檢測加速度。因此,在特定受沖擊位置處,G傳感器的沖擊檢測準(zhǔn)確度就降低。更特別地,當(dāng)從受沖擊位置向G傳感器進行的沖擊傳遞路徑很長或者當(dāng)構(gòu)成了沖擊傳遞路徑的構(gòu)件易于發(fā)生變形因而吸收沖擊時,G傳感器的檢測準(zhǔn)確度就降低。
利用難以因沖擊而變形的剛性材料來形成構(gòu)成沖擊傳遞路徑的構(gòu)件可以有效地抑制檢測準(zhǔn)確度的下降。然而,在這種情況下,安裝氣囊系統(tǒng)100的成本就變高。
檢測準(zhǔn)確度的降低可以通過將每個G傳感器的位置限制于只有能夠保證具有優(yōu)越?jīng)_擊傳遞特性的沖擊傳遞路徑的位置上來抑制。然而,在這種情況下,G傳感器安裝位置的自由度就不可避免地降低。
此外,在以上氣囊系統(tǒng)100中,在受到?jīng)_擊之后直到乘客保護裝置(例如右前座側(cè)氣囊)開動之前的響應(yīng)時間就變得較長。即,為了確定乘客保護裝置是否要工作,需要根據(jù)由G傳感器檢測的加速度波形來計算移動平均值。另外,如上所述,當(dāng)沖擊施加于未設(shè)置G傳感器的位置時,沖擊通過沖擊傳遞路徑而傳遞至G傳感器。因此,在受到?jīng)_擊之后直到乘客保護裝置開動之前的響應(yīng)時間就變得較長。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的乘客保護系統(tǒng)鑒于以上問題而完成。相應(yīng)地,本發(fā)明的目的時提供一種能夠抑制沖擊檢測準(zhǔn)確度的降低、安裝成本低、傳感器安裝位置的自由度高而且在受到?jīng)_擊之后直到乘客保護裝置開動之前的響應(yīng)時間短的乘客保護系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明,為了解決上述問題,提供了一種包括伸長壓力傳感器和乘客保護ECU的乘客保護系統(tǒng),壓力傳感器的至少一部分至少沿著車輛的側(cè)部中的車輛縱向和車輛的前部的車輛橫向之一延伸,壓力傳感器能夠檢測基本上整個車輛縱向上的壓力,該壓力從車輛的外部施加于車輛上,而乘客保護ECU在接收到來自壓力傳感器的檢測信號時驅(qū)動乘客保護裝置。
即,在本發(fā)明的乘客保護系統(tǒng)中,例如由碰撞所產(chǎn)生的沖擊不是由G傳感器檢測而是由壓力傳感器檢測。壓力傳感器為伸長傳感器,其能夠檢測從車輛的外部施加于車輛上的基本上整個車輛縱向上的壓力。此外,壓力傳感器的至少一部分沿著車輛側(cè)部的縱向或者車輛前部的橫向之一延伸。
因此,根據(jù)本發(fā)明的乘客保護系統(tǒng),例如當(dāng)壓力傳感器被置于車輛的側(cè)部時,就能夠在沿車輛縱向的整個預(yù)定段上檢測壓力(即沖擊)。當(dāng)壓力傳感器被置于車輛前部時,就能夠在沿車輛橫向的整個預(yù)定段上檢測壓力。
在本發(fā)明的乘客保護系統(tǒng)中,使用的不是只能點狀設(shè)置的G傳感器,而是能夠線性(或帶狀)設(shè)置的壓力傳感器。因此,就可以使得從受沖擊位置直到壓力傳感器的沖擊傳遞路徑的長度很短或者為零。因此,就可以抑制沖擊檢測準(zhǔn)確度的降低。
此外,由于沖擊傳遞路徑很短,因此構(gòu)成了沖擊傳遞路徑的構(gòu)件的吸震性就不需要考慮。因此,就可以降低乘客保護系統(tǒng)的安裝成本。而且,傳感器安裝位置的自由度就變高。
此外,使用壓力傳感器就消除了對乘客保護ECU中的前述復(fù)雜計算過程的需要。另外,如上文所指出,從受沖擊位置至壓力傳感器的沖擊傳遞路徑變短,因此就可以縮短在受到?jīng)_擊之后直到乘客保護裝置開動之前的響應(yīng)時間。
優(yōu)選地,壓力傳感器被設(shè)置于車輛的側(cè)門上。如果發(fā)生車輛側(cè)撞(后文中稱作“側(cè)撞”),就優(yōu)選盡可能地縮短車輛側(cè)部中在受到?jīng)_擊之后直到乘客保護裝置開動之前的響應(yīng)時間。原因在于從受沖擊位置至乘客的距離比較短,并且從乘客至乘客保護裝置(例如側(cè)氣囊或窗簾氣囊)的距離也比較短。
對于縮短如果發(fā)生側(cè)撞時的響應(yīng)時間的要求趨向也被視作法律法規(guī)的趨向。例如,在美國,作為對目前適用的碰撞試驗的FMVSS214升級研究的一部分,現(xiàn)在正在對斜桿側(cè)撞試驗進行研究。這種試驗?zāi)M了車輛碰撞于樹木或電線桿上的情況。在這種試驗中,對在車輛從側(cè)面碰撞于直徑為254mm的柱子上的情況中對人體模型的傷害值進行了調(diào)整。試驗條件包括1)碰撞角度相對于車輛前進方向為75°;2)碰撞速度32km/h,3)使用的人體模型既有男性人體模型(ES-2reATD)又有女性人體模型(SID-IIsFRG百分之五),4)人體模型位置前外座位,以及5)碰撞參考區(qū)域胸,腰,頭。
鑒于這點,這種構(gòu)造的壓力傳感器被設(shè)置于靠近車輛的左右外邊緣的每一個處,因此就能夠迅速檢測來自車輛側(cè)部的沖擊。因此,在車輛側(cè)部中在受到?jīng)_擊之后直到乘客保護裝置開動之前的響應(yīng)時間就可以進一步縮短。
圖1為其中安裝著本發(fā)明的第一實施例的氣囊系統(tǒng)的車輛的透視俯視圖;
圖2為車輛的透視俯視圖,示出了氣囊的布置圖;圖3為車輛中的右前座及其附近的透視圖;圖4為車輛的右側(cè)視圖;圖5為沿圖4中的線V-V剖開的剖面圖;圖6為圖5中的圓VI內(nèi)部的放大圖;圖7為氣囊系統(tǒng)的方塊圖;圖8為氣囊系統(tǒng)中右前座接觸式傳感器的電路圖;圖9為在如果發(fā)生氣囊系統(tǒng)發(fā)生側(cè)撞的情況下沿垂直于右前座接觸式傳感器的軸線的方向的剖面圖;圖10為其中安裝著本發(fā)明的第二實施例的氣囊系統(tǒng)的車輛中的右前座及其附近的透視圖;圖11為車輛中右前側(cè)門的下邊緣及其附近的剖面圖;圖12為其中安裝著本發(fā)明的第三實施例的氣囊系統(tǒng)的車輛中的右前座及其附近的透視圖;圖13為車輛中右前側(cè)門的下邊緣及其附近的剖面圖;圖14為光學(xué)纖維傳感器的示意圖;以及圖15為其中安裝著常規(guī)型氣囊系統(tǒng)的車輛的透視俯視圖。
具體實施例方式
下文中將參照附圖對根據(jù)本發(fā)明實施例的用作乘客保護系統(tǒng)的側(cè)撞所用的氣囊系統(tǒng)進行描述。
<第一實施例>
首先對根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的氣囊系統(tǒng)的布置圖進行描述。
圖1為其中安裝著本實施例的氣囊系統(tǒng)的車輛的透視俯視圖。圖2為車輛的透視俯視圖,示出了氣囊的布置圖。圖3為車輛中的右前座及其附近的透視圖。圖4為車輛的右側(cè)視圖。圖5為沿圖4中的線V-V剖開的剖面圖。為方便起見,在圖1至3中,觸摸式傳感器、氣囊ECU和氣囊都帶有陰影。
右前座側(cè)氣囊40R嵌于右前座50R的靠背的右側(cè)(沿車輛橫向的外側(cè))中。右后座側(cè)氣囊41R嵌于后座51的右側(cè)中。右前座窗簾氣囊42R從車廂中的頂棚的前部右邊緣一直嵌入至柱A。右后座窗簾氣囊43R從車廂中的頂棚的后部右邊緣一直嵌入至柱C。
與右側(cè)氣囊的布置相對稱,左前座側(cè)氣囊40L嵌于左前座50L的靠背部分的左側(cè)(沿車輛橫向的外側(cè))中。左后座側(cè)氣囊41L嵌于后座51的左側(cè)中。左前座窗簾氣囊42L從車廂中的頂棚前部左邊緣一直嵌入至柱A。左后座窗簾氣囊43L從車廂中的頂棚后部左邊緣一直嵌入至柱C。
氣囊ECU3嵌于車輛9的幾乎中央處的前部下方。氣囊單元ECU3包括于根據(jù)本發(fā)明的乘客保護ECU中。氣囊單元ECU3和右前座側(cè)氣囊40R、右后座側(cè)氣囊41R、右前座窗簾氣囊42R、右后座窗簾氣囊43R、左前座側(cè)氣囊40L、左后座側(cè)氣囊41L、左前座窗簾氣囊42L、左后座窗簾氣囊43L通過線束連接在一起。
標(biāo)為1的本實施例的氣囊系統(tǒng)包括右前座接觸式傳感器20R、右后座接觸式傳感器21R、左前座接觸式傳感器20L、左后座接觸式傳感器21L和氣囊單元ECU3。
右前座接觸式傳感器20R具有繩狀外觀并且其被容放于開口的擋風(fēng)雨條91R內(nèi)。更具體而言,右前座接觸式傳感器20R在包括右前座門90R的下邊緣和其后邊緣一部分的整個長度的區(qū)域上方容放于開口的擋風(fēng)雨條91R內(nèi)。右前座門90R包括位于車廂外部的外側(cè)面板900R和位于車廂內(nèi)部的內(nèi)側(cè)面板901R。開口擋風(fēng)雨條91R按照基本上為矩形框架形狀置于內(nèi)側(cè)面板901R的表面上。開口擋風(fēng)雨條91R由橡膠制成并且為管狀。當(dāng)右前座門90R關(guān)閉時,開口擋風(fēng)雨條91R就與車體92的側(cè)門框920保持彈性接觸。右前座門90R與側(cè)門框920之間的密封得到保證。容放腔室911R由位于開口擋風(fēng)雨條91R內(nèi)部的隔壁910R限定。右前座接觸式傳感器20R容放于容放腔室911R內(nèi)。右前座接觸式傳感器20R和氣囊ECU3通過線束互相連接。
右后座接觸式傳感器21R、左前座接觸式傳感器20L和左后座接觸式傳感器21L也按照與右前座接觸式傳感器20R相同的方式設(shè)置,因此此處對其省略不提。
下面,將對本實施例的氣囊系統(tǒng)中所使用的接觸式傳感器的構(gòu)造進行描述。圖6為圖1中的圓VI內(nèi)部的放大圖。如圖6中所示,右前座接觸式傳感器20R包括外皮部分200和電極線201a至201d。外皮部分200由柔性絕緣樹脂制成并且具有伸長管狀外觀。十字孔202形成于外皮層200的內(nèi)部。
電極線201a包括外側(cè)層203a和內(nèi)側(cè)層204a。內(nèi)側(cè)層204a為具有圓形橫截面的銅線。外側(cè)層203a由導(dǎo)電樹脂制成并且包圍著內(nèi)側(cè)層204a的外周。電極線201b至201d的構(gòu)造與電極線201a的構(gòu)造相同,因此此處對其省略不提。
四個電極線201a至201d在靠近十字孔202的交叉部分處按照90°的間隔相間設(shè)置。四個電極線201a至201d沿縱向呈螺旋狀設(shè)置。電極線201a至201d的外側(cè)層203a至203d部分露于十字孔202的內(nèi)部中。
現(xiàn)在將對本實施例的氣囊系統(tǒng)的電路構(gòu)型進行描述。圖7為本實施例的氣囊系統(tǒng)的方塊圖。如該圖中所示,氣囊ECU3包括作為主要部件的CPU(中央處理單元)30、驅(qū)動電路30R至33R和30L至33L、G傳感器34和EEPROM35。
CPU30連接于右前座接觸式傳感器20R、右后座接觸式傳感器21R、左前座接觸式傳感器20L、左后座接觸式傳感器21L上。CPU30由將電池電壓(12V)轉(zhuǎn)變成5V的5V電源驅(qū)動。CPU30包括RAM和ROM(均未示出)。乘客信息和由G傳感器34提供的加速度信號被臨時儲存于RAM中。用于甄別碰撞的程序(未示出)預(yù)先儲存于ROM中。
G傳感器34為能夠檢測車輛加速度(減速度)的電加速度傳感器并且其連接于CPU30上。EEPROM35為電可重寫非易失性存儲器。例如,其自診斷結(jié)果儲存于氣囊ECU3中。
驅(qū)動電路30R連接于右前座側(cè)氣囊40R上,驅(qū)動電路32R連接于右前座窗簾氣囊42R上,驅(qū)動電路31R連接于右后座側(cè)氣囊41R上,驅(qū)動電路33R連接于右后座窗簾氣囊43R上,驅(qū)動電路30L連接于左前座側(cè)氣囊40L上,驅(qū)動電路32L連接于左前座窗簾氣囊42L上,驅(qū)動電路31L連接于左后座側(cè)氣囊41L上,驅(qū)動電路33L連接于左后座窗簾氣囊43L上。
驅(qū)動電路30R包括開關(guān)元件(未示出)。驅(qū)動電路30R引起右前座側(cè)氣囊40R的點火器(未示出)產(chǎn)生熱量。受到加熱的點火器點燃充氣機(未示出)。在已點燃的充氣機的膨脹壓力作用下,右前座側(cè)氣囊40R就被充氣至車廂中。驅(qū)動電路31R至33R和30L至33L的操作與驅(qū)動電路30R的以上操作相同,因此此處對其省略不提。
下面,對本實施例的氣囊系統(tǒng)中所使用的接觸式傳感器的電路構(gòu)型進行描述。圖8為本實施例的氣囊系統(tǒng)中右前座接觸式傳感器的電路圖。如該圖中所示,右前座接觸式傳感器20R的電極線201a至201d串聯(lián)連接于氣囊ECU3的5V電源36上。電阻器39、電壓檢測器38和電阻器37也連接于5V電源36上。
5V電源36、電阻器39、電壓檢測器38、電極線201a至201d和電阻器37按照5V電源36、電阻器39、電壓檢測器38、電極線201a、電極線201b、電阻器37、電極線201d至電極線201c從高電勢至低電勢的順序相連接,構(gòu)成了電力線L1。即,象圖6中那樣沿橫向互相相鄰的電極線201a和201d通過電阻器37連接在一起。同樣,沿橫向互相相鄰的電極線201b和201c通過電阻器37連接在一起。電壓檢測器38通過信號線S1連接于CPU30上。
下面,將對如果發(fā)生側(cè)撞時本實施例的氣囊系統(tǒng)的操作進行描述。圖9為在如果本實施例的氣囊系統(tǒng)發(fā)生側(cè)撞的情況下沿垂直于右前座接觸式傳感器的軸線的方向的剖面圖。圖9與圖6為對應(yīng)關(guān)系。
如圖9中所示,當(dāng)另一車輛碰撞于右前座門90R上時,右前座接觸式傳感器20R就沿橫向受壓。因此,電極線201a和201d就互相形成接觸。電極線201b和201c也互相形成接觸。如上所述,電極線201a和201b連接于電阻器37的高電勢側(cè)而電極線201c和201d連接于電阻器37的低電勢側(cè)。因此,在電力線L1中,電阻器37的高電勢側(cè)和低電勢側(cè)就發(fā)生短路,引起電壓檢測器38中產(chǎn)生相應(yīng)的電壓降。這種電壓降被作為開通信號通過信號線S1傳遞至CPU30。
除了由CPU30提供的開通信號之外,由G傳感器34提供的加速度波形也被傳遞至電壓檢測器38。CPU30執(zhí)行加速度波形的區(qū)間積分以便計算移動平均值并且將移動平均值與儲存于CPU30的ROM中的碰撞甄別閾值進行比較。
當(dāng)從電壓檢測器38向CPU30輸入開通信號并且當(dāng)由G傳感器34提供的加速度波形的移動平均值超過碰撞甄別閾值時,就從CPU30向驅(qū)動電路30R和32R提供驅(qū)動信號。當(dāng)接收到驅(qū)動信號時,驅(qū)動電路30R引起右前座側(cè)氣囊40R充氣至車廂中,而驅(qū)動電路32R引起右前座窗簾氣囊42R充氣至車廂中。
在對右后座接觸式傳感器21R、左前座接觸式傳感器20L和左后座接觸式傳感器21L上施加沖擊時所執(zhí)行的操作也與沖擊施加于右前座接觸式傳感器20R上的情況相同,因此此處對其省略不提。
右前座接觸式傳感器20R、右后座接觸式傳感器21R、左前座接觸式傳感器20L和左后座接觸式傳感器21L還用作相關(guān)門中的夾緊G傳感器。更具體而言,如圖3中所示,如果在關(guān)閉右前座門90R時外物夾緊于開口擋風(fēng)雨條91R與側(cè)門框920之間,則右前座接觸式傳感器20R就發(fā)生變形,如圖9中所示。因此,在電力線L1中,變阻器37的高電勢側(cè)和低電勢側(cè)就如圖8中所示那樣發(fā)生短路。因此,流過電壓檢測器38的電壓就下降。電壓降被作為開通信號通過信號線S1傳遞至CPU30。然后,根據(jù)由CPU30提供的命令,安裝于儀表組中的門警告燈(未示出)就開通。
因此,關(guān)于接觸式傳感器(右前座接觸式傳感器20R、右后座接觸式傳感器21R、左前座接觸式傳感器20L和左后座接觸式傳感器21L)它們自身的操作,在接觸式傳感器用于檢測側(cè)撞的情況和在它們用于檢測外物夾緊的情況之間并沒有差別。當(dāng)車輛9的所有的門都關(guān)閉時,由接觸式傳感器提供的信號就被作為檢測側(cè)撞的信號進行處理。另一方面,當(dāng)至少一扇門打開時,由接觸式傳感器提供的信號就作為用于檢測夾緊情況的信號進行處理。因此,相對于由接觸式傳感器提供的信號,CPU30在用于檢測側(cè)撞的信號與用于檢測夾緊情況的信號之間根據(jù)門的開關(guān)情況來回轉(zhuǎn)換。
下面,參看圖8,對本實施例的氣囊系統(tǒng)的自診斷中的操作進行描述。在自診斷中,電壓從電壓檢測器38輸入至CPU30。當(dāng)所輸入的電壓升高時,CPU30就確定電力線L1斷開。
當(dāng)從電壓檢測器38提供的電壓的傳遞時間遠長于如果發(fā)生碰撞時所需的傳遞時間時,CPU30就確定電力線L1短路。在這種情況下,安裝于儀表組中的氣囊警告燈(未示出)就根據(jù)由CPU30提供的命令而開通。在這個實施例中,電力線L1和信號線S1對本發(fā)明的診斷電路做出響應(yīng)。自診斷按照每個預(yù)定時間重復(fù)進行。
右后座接觸式傳感器21R、左前座接觸式傳感器20L和左后座接觸式傳感器21L的自診斷也按照與右前座接觸式傳感器20R的以上自診斷相同的方式進行,因此此處對其省略不提。
以下對本實施例的氣囊系統(tǒng)的功能和效果進行描述。在本實施例的氣囊系統(tǒng)1中使用的接觸式傳感器各具有繩狀外觀。安裝于每個接觸式傳感器內(nèi)的電極線201a至201d都全部沿接觸式傳感器的縱向設(shè)置。因此,每個接觸式傳感器可全部檢測從車輛外部施加于車輛9上的沿縱向的壓力。接觸式傳感器分別在右前座門90R、右后座門、左前座門和左后座門中沿車輛9的縱向延伸。因此,根據(jù)本實施例的氣囊系統(tǒng)1,就可以檢測在車輛9的側(cè)部的較寬縱向范圍上的壓力。
而且,在本實施例的氣囊系統(tǒng)1中,使用的不是只能夠“點狀”設(shè)置的G傳感器,而是能夠線性(或帶狀)設(shè)置的接觸式傳感器。因此,就可以使得從受沖擊位置直到每個壓力傳感器的沖擊傳遞路徑很短或者為零。因此,就可以抑制沖擊檢測準(zhǔn)確度的降低。
此外,由于沖擊傳遞路徑很短,因此構(gòu)成了沖擊傳遞路徑的構(gòu)件(外側(cè)面板900R和內(nèi)側(cè)面板901R)的吸震性就不需要考慮。因此,就可以降低氣囊系統(tǒng)1的安裝成本。而且,接觸式傳感器安裝位置的自由度就變高。
用于為加速度波形而執(zhí)行的復(fù)雜計算對于由每個接觸式傳感器提供的開通或關(guān)斷信號來說并不需要。因此,就可以縮短在受到?jīng)_擊之后直到氣囊(右前座側(cè)氣囊40R、右后座側(cè)氣囊41R、右前座窗簾氣囊42R、右后座窗簾氣囊43R、左前座側(cè)氣囊40L、左后座側(cè)氣囊41L、左前座窗簾氣囊42L、左后座窗簾氣囊43L)開動之前的響應(yīng)時間。
本實施例的氣囊系統(tǒng)1中的每個接觸式傳感器被置于開口擋風(fēng)雨條(91R)內(nèi)。即,每個接觸式傳感器被沿車輛9的橫向置于靠近外邊緣處。因此,就能夠迅速地檢測來自車輛9的側(cè)部的沖擊。因此,就可以進一步縮短在車輛9側(cè)部中受到?jīng)_擊之后直到每個氣囊開動之前的響應(yīng)時間。
由于每個接觸式傳感器設(shè)置于開口擋風(fēng)雨條內(nèi),所以接觸式傳感器易于接收壓力,因此沖擊檢測準(zhǔn)確度就得以提高。此外,每個接觸式傳感器的安裝可以與開口擋風(fēng)雨條安裝于相應(yīng)門中同時完成。這樣,每個接觸式傳感器的安裝就很簡單。
盡管接觸式傳感器各自被置于門(右前座門90R、右后座門、左前座門和左后座門)的外部,但是從車輛9的外部看不到它們。因此,根據(jù)本實施例的氣囊系統(tǒng)1,就可以不僅保證高沖擊檢測準(zhǔn)確度,而且還可以保證高設(shè)計特征。
接觸式傳感器還用作夾緊G傳感器。因此,與分別設(shè)置夾緊G傳感器和側(cè)沖擊接觸式傳感器的情況相比,就能夠降低零件的數(shù)量并且能夠使得傳感器安裝空間緊湊。
而且,根據(jù)本實施例的氣囊系統(tǒng)1,每個接觸式傳感器的斷開和短路能夠通過氣囊ECU3的自診斷來進行檢測。此外,每個接觸式傳感器的斷開和短路被顯示于儀表組上。這樣,乘客或工人就能夠迅速地檢測接觸式傳感器的斷開情況。
側(cè)門框沿橫向置于每個接觸式傳感器內(nèi)部(請看圖5)。與門的剛性相比,側(cè)門框的剛性很高。因此,如果發(fā)生側(cè)撞,則每個接觸傳感器就被壓緊于易于受壓變形的門與難以受壓變形的側(cè)門框之間。因此,根據(jù)本實施例的氣囊系統(tǒng)1,就可以進一步縮短在車輛9側(cè)部中受到?jīng)_擊之后直到每個氣囊開動之前的響應(yīng)時間。
<第二實施例>
本第二實施例的氣囊系統(tǒng)不同于第一實施例的氣囊系統(tǒng)之處在于每個接觸式傳感器被置于每個門的內(nèi)部。因此,以下只對不同點進行描述。
圖10為其中設(shè)置著本實施例的氣囊系統(tǒng)的車輛中的右前座及其附近的透視圖。在圖10中,與圖3中的部分相對應(yīng)的部分被標(biāo)以與圖3中相同的參考數(shù)字。圖11為同一車輛中右前座門的下邊緣及其附近的剖面圖。在圖11中,與圖5中的部分相對應(yīng)的部分被標(biāo)以與圖5中相同的參考數(shù)字。
如圖所示,肋狀安裝構(gòu)件903R從內(nèi)側(cè)面板901R的內(nèi)表面(右表面)伸出。安裝構(gòu)件903R的右端面904R具有帶凹槽段。右前座接觸式傳感器20R容放于右端面904R內(nèi)。
另一方面,肋狀壓緊構(gòu)件902R從外側(cè)面板900R的內(nèi)表面(左表面)伸出。壓緊構(gòu)件902R的左端面置于只隔開一小段距離的右前座接觸式傳感器20R的右側(cè)。
如果另一車輛碰撞于右前座門90R上,則壓緊構(gòu)件902R就向左側(cè)推壓右前座接觸式傳感器20R。然而,右前座接觸式傳感器20R被安裝構(gòu)件903R從左側(cè)保持。因此,右前座接觸式傳感器20R就象在壓緊構(gòu)件902R與安裝構(gòu)件903R之間受到擠壓一樣發(fā)生變形。
右后座接觸式傳感器21R、左前座接觸式傳感器20L和左后座接觸式傳感器21L的布置和操作與右前座接觸式傳感器20R的上述布置和操作相同,因此此處對其省略不提。
本實施例的氣囊系統(tǒng)具有與第一實施例的氣囊系統(tǒng)相同的功能和效果。在本實施例的氣囊系統(tǒng)中,每個接觸式傳感器容放于每扇門內(nèi)部。因此,每個接觸式傳感器就能夠受到保護以防輕微沖擊,因此就可以防止每個接觸式傳感器的故障。
每個接觸式傳感器介于安裝構(gòu)件903R與壓緊肋(902R)之間,幾乎沒有間隙。因此,根據(jù)本實施例的氣囊系統(tǒng),就可以進一步縮短在車輛側(cè)部中受到?jīng)_擊之后直到每個氣囊開動之前的響應(yīng)時間。
而且,在本實施例的氣囊系統(tǒng)中,每個接觸式傳感器沿車輛縱向的長度并不受到開口擋風(fēng)雨條91R沿相同方向的長度所限制。因此,每個接觸式傳感器就能夠設(shè)置成超過開口擋風(fēng)雨條91R沿縱向的總長度并且基本上沿著每扇門沿縱向的全部總長度設(shè)置。因此,根據(jù)本實施例的氣囊系統(tǒng),沿車輛縱向的沖擊檢測范圍就變得更寬。
<第三實施例>
本第三實施例不同于第一實施例處在于每個接觸式傳感器被置于每個側(cè)門框的內(nèi)部。因此,以下只對不同點進行描述。
圖12為其中設(shè)置著本實施例的氣囊系統(tǒng)的車輛中的右前座及其附近的透視圖。在圖12中,與圖3中的部分相對應(yīng)的部分被標(biāo)以與圖3中相同的參考數(shù)字。圖13為同一車輛中右前座門的下邊緣及其附近的剖面圖。在圖13中,與圖5中的部分相對應(yīng)的部分被標(biāo)以與圖5中相同的參考數(shù)字。
如這些圖中所示,伸長半圓柱形保持器921被連接于側(cè)門框920的內(nèi)表面(左表面)上。右前座接觸式傳感器20R被置于保持器921的內(nèi)部。
本實施例的氣囊系統(tǒng)具有與第一實施例的氣囊系統(tǒng)相同的功能和效果。在本實施例的氣囊系統(tǒng)中,右前座門90R并不位于右前座接觸式傳感器20R的右側(cè)。因此,根據(jù)本實施例的氣囊系統(tǒng),就能夠進一步縮短在車輛側(cè)部中受到?jīng)_擊之后直到每個氣囊開動之前的響應(yīng)時間。
在本實施例的氣囊系統(tǒng)中,右前座接觸式傳感器20R并未置于右前座門90R中。因此,就略微擔(dān)心右前座接觸式傳感器20R在右前座門90R開關(guān)時發(fā)生故障。
<其它>
以上對本發(fā)明的乘客保護系統(tǒng)的實施例進行了描述。然而,并未對以上實施例做出限制,而是可以做出能夠由本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員實現(xiàn)的各種變化和改動。
例如,在以上實施例的氣囊系統(tǒng)中,電極線201a至201d的電力線L1連接于5V電源36上,如圖8中所示。然而,電力線L1可以連接于車輛電池上。
盡管在以上實施例中,使用由每個接觸式傳感器提供的開通信號和由G傳感器34提供的加速度波形來判定碰撞,但也可以單獨使用由每個接觸式傳感器提供的開通信號來進行這種判定。在這種情況下,可以根據(jù)由每個接觸式傳感器提供的開通信號的持續(xù)時間來進行碰撞的判定。更具體而言,持續(xù)時間閾值預(yù)先儲存于CPU30的ROM中并且當(dāng)開通信號的傳遞持續(xù)超過持續(xù)時間閾值時可開動氣囊的操作。這樣,CPU30的計算負荷就進一步減輕,因此就能夠進一步縮短在車輛側(cè)部中受到?jīng)_擊之后直到每個氣囊開動之前的響應(yīng)時間。
盡管在以上實施例中,接觸式傳感器用作本發(fā)明的壓力傳感器,但是可以使用光學(xué)纖維傳感器。更具體而言,如圖14中所示,LED301和光電二極管303可分別用作發(fā)光元件和光接收元件,并且光學(xué)纖維304可置于兩者之間。如果發(fā)生車輛碰撞,則光學(xué)纖維304就象受壓一樣變形。此外,由光電二極管303提供的檢測信號(例如電流)就根據(jù)光學(xué)纖維304受壓變形的程度而改變。因此,就能夠根據(jù)從光電二極管303提供的檢測信號來檢測碰撞。
來自光電二極管303的檢測信號根據(jù)光學(xué)纖維304受壓變形的程度而按多個步驟改變。因此,乘客保護裝置例如氣囊的開動模式就可以根據(jù)碰撞程度來回轉(zhuǎn)換。例如,可以轉(zhuǎn)換成使得如果發(fā)生輕微碰撞時每個氣囊中的氣體壓力很低,而當(dāng)發(fā)生嚴重碰撞時很高。在這種情況下,可以使用半導(dǎo)體激光器來作為發(fā)光元件而使用光電晶體管作為光接收元件。
每個接觸式傳感器待放置于的位置并無特別限制。例如,每個接觸式傳感器可放置于側(cè)帶中,由此每個接觸式傳感器還可沿車輛橫向接近外邊緣。因此,就能夠進一步縮短在車輛側(cè)部中受到?jīng)_擊之后直到每個氣囊開動之前的響應(yīng)時間。而且,每個接觸式傳感器可放置于車門外部或者可利用外殼包圍以防發(fā)生故障。
盡管在以上實施例中,使用接觸式傳感器來檢測側(cè)撞,但接觸式傳感器可用于檢測前方碰撞。在這種情況下,橫向延伸的接觸式傳感器可容放于例如緩沖器的內(nèi)部中??梢詫蓚€接觸式傳感器分別放置于緩沖器的左右兩側(cè)。在這種情況下,位于右前和左前座中的氣囊可分別由氣囊ECU3來操作。盡管在每個上述實施例中,氣囊用作乘客保護裝置,但可以操作例如座帶預(yù)緊器。
權(quán)利要求
1.一種乘客保護系統(tǒng),包括伸長壓力傳感器(20R、21R、20L、21L),壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)的至少一部分至少沿著車輛(9)的側(cè)部中的車輛(9)縱向和車輛(9)的前部的車輛(9)橫向之一延伸,壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)能夠檢測基本上整個車輛(9)縱向上的壓力,該壓力從車輛(9)的外部施加于車輛(9)上,以及電控制單元(3),其在接收到來自壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)的檢測信號時驅(qū)動乘客保護裝置(40R、40L、41R、41L、42R、42L、43R、43L)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘客保護系統(tǒng),其中壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)放置于車輛(9)的側(cè)門(90R)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的乘客保護系統(tǒng),其中壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)放置于門(90R)的內(nèi)部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的乘客保護系統(tǒng),其中門(90R)具有用于在門(90R)關(guān)閉時填充門(90R)與車輛(9)的主體之間的間隙的開口擋風(fēng)雨條(91R),并且壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)放置于開口擋風(fēng)雨條(91R)的內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的乘客保護系統(tǒng),其中壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)放置于沿車輛(9)的橫向與車輛(9)主體的側(cè)門框(920)相對的位置處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘客保護系統(tǒng),其中壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)放置于車輛(9)的主體中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的乘客保護系統(tǒng),其中壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)放置于車輛(9)主體的側(cè)門框(920)內(nèi)部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘客保護系統(tǒng),其中壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)還用作用于檢測門(90R)關(guān)閉時的夾緊情況的夾緊G傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘客保護系統(tǒng),其中壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)為接觸式傳感器,包括管狀外皮部分(200)和多個放置于外皮部分內(nèi)部中的電極部分(201a、201b、201c、201d),這多個電極部分中至少兩個在外皮部分發(fā)生變形時形成互相接觸以便檢測從車輛(9)的外部施加于車輛(9)上的壓力。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘客保護系統(tǒng),其中壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)包括發(fā)光元件(301)、由發(fā)光元件發(fā)出的光所穿過的光學(xué)纖維(304)、以及用于接收穿過光學(xué)纖維的光的光接收元件(303),光學(xué)纖維適于進行變形,從而引起光接收元件所接收的光的損耗發(fā)生改變,以便檢測從車輛(9)的外部施加于車輛(9)上的壓力。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘客保護系統(tǒng),其中電控制單元(3)具有能夠?qū)毫鞲衅?20R、21R、20L、21L)查找故障的診斷電路。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘客保護系統(tǒng),其中乘客保護裝置(40R、40L、41R、41L、42R、42L、43R、43L)至少為側(cè)氣囊(40R、40L、41R、41L)和窗簾氣囊(42R、42L、43R、43L)之一。
全文摘要
一種乘客保護系統(tǒng),包括伸長壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)。壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)至少部分地沿著車輛(9)的側(cè)部中的車輛(9)縱向或者車輛(9)的前部的車輛(9)橫向之一延伸。壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)能夠檢測基本上整個縱向上的壓力,該壓力從車輛(9)的外部施加于車輛(9)上。乘客保護ECU(3)在接收到來自壓力傳感器(20R、21R、20L、21L)的檢測信號時驅(qū)動乘客保護氣囊(40R、40L、41R、41L、42R、42L、43R、43L)。
文檔編號B60R21/16GK1733533SQ200510088259
公開日2006年2月15日 申請日期2005年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月2日
發(fā)明者大高孝治 申請人:株式會社電裝