專利名稱：乘員保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種乘員保護(hù)裝置，并且特別地涉及一種預(yù)測碰撞以保護(hù)乘員的乘員 保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
提出了多種技術(shù)作為在發(fā)生碰撞時保護(hù)乘員的乘員保護(hù)裝置。例如，相關(guān)的技術(shù) 包括一種乘員保護(hù)裝置，如果在碰撞預(yù)測狀態(tài)下座椅靠背傾斜，該乘員保護(hù)裝置通過使座 椅靠背向前斜置來適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)乘員的姿勢的方式保護(hù)乘員；以及一種通過在碰撞預(yù)測狀態(tài) 下收縮座椅安全帶的方式保護(hù)乘員的乘員保護(hù)裝置。例如，在公開號為11-334437 (JP-A-11-334437)的日本專利申請中已經(jīng)描述了這 種類型的乘員保護(hù)裝置。在JP-A-11-334437中公開的技術(shù)中，乘員保護(hù)裝置判定出碰撞即 將要發(fā)生，并且如果座椅靠背傾斜超出規(guī)定范圍則使座椅靠背向前斜傾至規(guī)定位置，然后 通過操作預(yù)張緊裝置來收縮座椅安全帶。然而，在JP-A-11-334437中公開的技術(shù)中，在操作座椅靠背之后收縮座椅安全 帶。優(yōu)選地，為了更快地操作乘員保護(hù)裝置，座椅靠背的斜傾和座椅安全帶的收縮被同時進(jìn) 行。在上文的技術(shù)中，增加了操作乘員保護(hù)裝置所需的電力。因此，對乘員保護(hù)裝置的控制 有改進(jìn)的空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種乘員保護(hù)裝置，其使車輛座椅的座椅靠背斜傾且收縮座椅安全 帶，并且抑制電力消耗。根據(jù)本發(fā)明的一個方案的乘員保護(hù)裝置包括碰撞預(yù)測部件，其預(yù)測對于本車的 碰撞是否將發(fā)生；座椅靠背作動器，其調(diào)節(jié)座椅靠背的傾斜角度，所述傾斜角度被定義為在 座椅靠背和坐墊之間的角度；座椅安全帶收縮部件，其施加驅(qū)動力使座椅安全帶收縮以約 束乘員；傾斜角度傳感器，其檢測所述傾斜角度；以及控制器，其控制座椅靠背作動器使得 所述傾斜角度變成目標(biāo)傾斜角度，并且如果判定出碰撞將發(fā)生則控制座椅安全帶收縮部件 收縮座椅安全帶。所述控制器執(zhí)行控制，使得當(dāng)座椅靠背的傾斜角度減小時的座椅安全帶 收縮部件的驅(qū)動力小于以下至少一個當(dāng)座椅靠背的傾斜角度不改變時座椅安全帶收縮部 件在收縮座椅安全帶時的驅(qū)動力；和當(dāng)座椅靠背的傾斜角度增加時的座椅安全帶收縮部件 的驅(qū)動力。根據(jù)以上方案，所述碰撞預(yù)測部件預(yù)測對于本車的碰撞將發(fā)生。例如，通過檢測本 車和物體之間的距離并且通過計算本車和物體之間的估計撞擊時間可進(jìn)行對于本車的碰 撞的預(yù)測。座椅靠背的傾斜角度是座椅靠背和坐墊之間的角度，通過座椅靠背作動器的驅(qū)動 來改變座椅靠背的傾斜角度，并且通過座椅安全帶收縮部件的驅(qū)動來收縮約束乘員的座椅 安全帶。座椅靠背的傾斜角度通過傾斜角度傳感器來檢測。
當(dāng)碰撞預(yù)測部件預(yù)測到碰撞時，控制器控制座椅靠背作動器以將座椅靠背的傾斜 角度改變成目標(biāo)角度，而且還控制座椅安全帶收縮部件收縮座椅安全帶。就是說，能夠適當(dāng) 地調(diào)節(jié)座椅靠背的傾斜角度，并且能夠適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)座椅安全帶的約束力。從而在碰撞時能 夠保護(hù)乘員。當(dāng)預(yù)測到碰撞時，控制器執(zhí)行控制，使得當(dāng)座椅靠背的傾斜角度減小時的座椅安 全帶收縮部件的驅(qū)動力小于以下至少一個當(dāng)座椅靠背的傾斜角度不改變時座椅安全帶收 縮部件在收縮座椅安全帶時的驅(qū)動力；和當(dāng)座椅靠背的傾斜角度增加時的座椅安全帶收縮 部件的驅(qū)動力。就是說，當(dāng)一旦預(yù)測到碰撞就同時執(zhí)行座椅靠背的向前斜傾操作和收縮座 椅安全帶的操作時，通過同時進(jìn)行這兩個操作而使乘員被約束。因為這個原因，當(dāng)乘員被座 椅安全帶約束時能夠容易地實現(xiàn)座椅安全帶的適當(dāng)?shù)募s束力。從而，減小了在收縮座椅安 全帶時的驅(qū)動力。以上述方式減小座椅安全帶收縮部件的驅(qū)動力能夠使座椅安全帶收縮部 件減小它的電力消耗。從而，適當(dāng)?shù)貓?zhí)行座椅靠背的斜傾操作和座椅安全帶的收縮，并且抑 制電力消耗。 在以上方案中，座椅安全帶收縮部件可包括電動機，并且控制器可通過減小向電 動機供給的電流來減小座椅安全帶收縮部件的驅(qū)動力。在以上方案中，如果傾斜角度等于或超過閾值傾斜角度，控制器可禁止座椅安全 帶收縮部件收縮座椅安全帶。就是說，如果座椅靠背以閾值傾斜角度或更大的角度朝后傾 斜，可通過禁止座椅安全帶的收縮來適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)乘員的姿勢并且充分地保持座椅靠背作動 器的操作電力。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的一個方案，如果在碰撞預(yù)測狀態(tài)下座椅靠背斜傾到目標(biāo) 傾斜角度并且座椅安全帶被收縮，則控制器執(zhí)行控制，使得當(dāng)座椅靠背的傾斜角度減小時 的收縮座椅安全帶的驅(qū)動力小于以下至少一個當(dāng)座椅靠背的傾斜角度不改變時的收縮座 椅安全帶的驅(qū)動力；和當(dāng)座椅靠背的傾斜角度增加時的驅(qū)動力。從而，能夠減小收縮座椅安 全帶所需的電力消耗，使得能夠適當(dāng)?shù)貓?zhí)行座椅靠背的斜傾和座椅安全帶的收縮操作，并 且抑制電力消耗。


通過下面結(jié)合附圖的本發(fā)明的示例性實施例的詳細(xì)描述，將描述本發(fā)明的特征、 優(yōu)點、以及技術(shù)和工業(yè)的重要性，其中相似的附圖標(biāo)記表示相似的元件，并且其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個方案的車輛中的乘員保護(hù)裝置的總體布置；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的乘員保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖3為用于說明當(dāng)預(yù)測到碰撞時的座椅靠背的調(diào)節(jié)的圖；圖4A示出施加到座椅作動器上的電流；圖4B示出當(dāng)預(yù)測到碰撞時，當(dāng)座椅靠背朝后傾斜超出目標(biāo)角度時施加到座椅安 全帶電動機上的電流；圖5為示出在乘員保護(hù)裝置的一個實施例中的碰撞判定ECU中執(zhí)行的程序的一個 示例的流程圖；圖6為示出在乘員保護(hù)裝置的一個實施例中的乘員保護(hù)控制ECU中執(zhí)行的程序的 一個示例的流程圖7為示出在乘員保護(hù)裝置的一個實施例中的乘員保護(hù)控制ECU中執(zhí)行的乘員保 護(hù)操作起動程序的一個示例的流程圖；以及圖8為示出在乘員保護(hù)裝置的一個實施例中的乘員保護(hù)控制ECU中執(zhí)行的乘員保 護(hù)操作起動程序的一個改進(jìn)例的流程圖。
具體實施例方式在下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個實施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。圖1是示出根據(jù)本 發(fā)明的實施例的車輛中的乘員保護(hù)裝置的總體布置的圖，圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例 的乘員保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。如圖1和圖2所示，乘員保護(hù)裝置10包括座椅34，其包括坐墊35和座椅靠背36 ； 座椅安全帶38 ；前方毫米波雷達(dá)12，其檢測距本車前方的物體的距離；前側(cè)方毫米波雷達(dá) 14，其檢測距本車側(cè)前方的物體的距離；立體照相機16，其捕捉前方的圖像；后方毫米波雷 達(dá)18，其檢測距本車后方的物體的距離；后側(cè)方毫米波雷達(dá)20，其檢測距車輛側(cè)后方的物 體的距離；以及碰撞判定ECU (電子控制單元)22(碰撞預(yù)測部件)。這些元件連接到總線 M上。前方毫米波雷達(dá)12、前側(cè)方毫米波雷達(dá)14、立體照相機16、后方毫米波雷達(dá)18、以及 后側(cè)方毫米波雷達(dá)20監(jiān)控本車的周圍并且將它們監(jiān)測的結(jié)果輸出至碰撞判定ECU 22。例如，前方毫米波雷達(dá)12可布置在前部格柵的中央附近，并且前側(cè)方毫米波雷達(dá) 14可布置在保險杠的橫向側(cè)兩端附近。前方毫米波雷達(dá)12和前側(cè)方毫米波雷達(dá)14分別向 車輛的前方和側(cè)前方發(fā)射毫米波，并且接收由存在的任意物體反射的無線電波。前方毫米 波雷達(dá)12和前側(cè)方毫米波雷達(dá)14然后基于毫米波的傳送時間、由多普勒效應(yīng)引起的頻率 差等來計算距該物體的距離和相對于本車的速度。同樣地，后方毫米波雷達(dá)18和后側(cè)方毫 米波雷達(dá)20可布置在后保險杠等中，向車輛的后方和側(cè)后方發(fā)射毫米波并且接收由存在 的任意物體反射的無線電波，然后基于傳送時間、由多普勒效應(yīng)引起的頻率差等來計算距 物體的距離和物體的相對速度。立體照相機16布置在擋風(fēng)玻璃的上部的中央附近，并且捕捉車輛前方的圖像從 而檢測在車輛周圍的物體和計算距物體的距離。然而，立體照相機16可從上述結(jié)構(gòu)中省 略。碰撞判定E⑶22基于從前方毫米波雷達(dá)12、前側(cè)方毫米波雷達(dá)14、立體照相機 16、后方毫米波雷達(dá)18以及后側(cè)方毫米波雷達(dá)20獲得的檢測值來預(yù)測碰撞是否將會發(fā)生。 可以應(yīng)用多種常規(guī)的技術(shù)來預(yù)測碰撞。因此，將省略碰撞預(yù)測的詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的乘員保護(hù)裝置10連接到總線M上，而且進(jìn)一步包括 乘員保護(hù)控制ECU 26，當(dāng)碰撞判定ECU 22預(yù)測到碰撞時乘員保護(hù)控制ECU沈控制座椅靠 背36的狀態(tài)調(diào)節(jié)和座椅安全帶38的收縮。乘員保護(hù)控制ECU 26與座椅靠背角度檢測傳感器30和座椅作動器28 (座椅靠背 作動器，其調(diào)節(jié)座椅靠背36的傾斜角度)連接，座椅靠背角度檢測傳感器30檢測座椅靠背 36相對于坐墊35的傾斜角度(座椅靠背36和坐墊35之間的角度)。當(dāng)碰撞判定E⑶22 判定出碰撞即將要發(fā)生時，乘員保護(hù)控制ECU沈控制座椅作動器觀以致動座椅傾斜機構(gòu) (未示出)，使得在碰撞發(fā)生之前座椅靠背36相對于坐墊35的傾斜角度達(dá)到作為目標(biāo)傾斜 角度的預(yù)定目標(biāo)角度，如圖3所示。目標(biāo)角度可以是目標(biāo)角度范圍。就是說，目標(biāo)角度可以是在預(yù)定角度范圍內(nèi)的一個值。當(dāng)碰撞判定E⑶22判定出碰撞即將要發(fā)生時，乘員保護(hù)控制控制器)控 制座椅安全帶電動機32 (座椅安全帶收縮部件)以收縮座椅安全帶38從而約束乘員。如圖4A和圖4B所示，當(dāng)施加電流到座椅作動器28和座椅安全帶電動機32上時， 座椅作動器28和座椅安全帶電動機32被驅(qū)動。當(dāng)通過開關(guān)等(未示出)控制座椅34的狀態(tài)改變時，分別通過與開關(guān)上的控制相 對應(yīng)的座椅作動器觀和另一個作動器來改變座椅34的狀態(tài)諸如傾斜角度和座椅滑動。如果座椅靠背36的傾斜角度超過目標(biāo)角度(即，座椅靠背36向車輛的后方傾斜 超出目標(biāo)角度)并且如果判定出碰撞即將要發(fā)生，則通過同時驅(qū)動座椅作動器觀使座椅靠 背36斜傾并且驅(qū)動座椅電動機32收縮座椅安全帶38來同時調(diào)節(jié)座椅靠背36的傾斜角度 并收縮座椅安全帶38。因此，通過座椅靠背36的斜傾和座椅安全帶38的收縮二者來約束 乘員。從而，當(dāng)乘員被座椅安全帶38約束時可容易地實現(xiàn)座椅安全帶38的適當(dāng)?shù)募s束力。因此在本實施例中，當(dāng)同時地執(zhí)行座椅靠背36的斜傾和座椅安全帶38的收縮時， 當(dāng)座椅靠背36的傾斜角度減小(即，朝向使座椅安全帶38的保持力增加的方向改變座椅 靠背36的傾斜角度)時的座椅安全帶電動機32的驅(qū)動力被設(shè)置成小于當(dāng)收縮座椅安全帶 而不改變座椅靠背36的傾斜角度時的座椅安全帶電動機32的驅(qū)動力。特別地，在本實施 例中，通過減小向座椅安全帶電動機32供給的電流來減小驅(qū)動力。因此，用于座椅安全帶 電動機32的部分電力可被供給作為用于操作座椅作動器觀的電力。換句話說，可適當(dāng)?shù)?執(zhí)行座椅靠背36的操作和座椅安全帶38的收縮操作，并且減小電力消耗。在本實施例中，當(dāng)碰撞判定ECU 22判定出碰撞即將要發(fā)生并且檢測到的座椅靠 背36的傾斜角度為目標(biāo)角度時，施加到座椅安全帶電動機32上的電流被設(shè)置為正常電流 值。當(dāng)檢測到的座椅靠背36的傾斜角度被傾斜超出目標(biāo)角度時，以小于正常電流值的電流 來驅(qū)動座椅安全帶電動機32 ( S卩，以比當(dāng)只驅(qū)動座椅安全帶電動機32時施加的電流值小的 電流來驅(qū)動座椅安全帶電動機32)，如圖4B中的箭頭所指示。減小后的電流的大小通常被 設(shè)置成當(dāng)由座椅安全帶38約束乘員時獲得適當(dāng)?shù)淖伟踩珟?8的約束力的電流。在本實施例中，基于座椅靠背36朝向車輛后方傾斜超出目標(biāo)角度的前提，將描述 當(dāng)判定出碰撞即將要發(fā)生時的座椅靠背36的調(diào)節(jié)。然而，本發(fā)明并不限于此前提。如果 座椅靠背36的傾斜角度小于目標(biāo)角度(即，當(dāng)座椅靠背36朝向車輛前方斜傾超出目標(biāo)角 度)，則座椅靠背36可朝向車輛后方傾斜。另外，在本實施例中，當(dāng)座椅靠背的傾斜角度減 小時(當(dāng)座椅安全帶38的約束力增加時)，座椅安全帶電動機32的驅(qū)動力被控制成小于以 下至少一個當(dāng)收縮座椅安全帶38而不改變座椅靠背的傾斜角度時的座椅安全帶電動機 32的驅(qū)動力，或當(dāng)座椅靠背36的傾斜角度增加時(當(dāng)座椅安全帶38的約束力減小時)的 座椅安全帶電動機32的驅(qū)動力。從而，可適當(dāng)?shù)貓?zhí)行座椅靠背的斜傾操作和座椅安全帶的 收縮，并且抑制電力消耗。下面將描述在乘員保護(hù)裝置10的ECU中執(zhí)行的程序。首先，將描述在碰撞判定ECU 22中執(zhí)行的程序。圖5為示出在根據(jù)本發(fā)明的一個 實施例的乘員保護(hù)裝置10的碰撞判定ECU 22中執(zhí)行的程序的一個示例的流程圖。當(dāng)點火 開關(guān)(未示出)接通時圖5中示出的程序開始，并且當(dāng)點火開關(guān)斷開時或者當(dāng)本車與物體 碰撞時該程序結(jié)束。
在步驟100中，輸入距車輛前方的物體的距離，并且程序進(jìn)行到步驟102。就是說， 在步驟100中，輸入前方毫米波雷達(dá)12、前側(cè)方毫米波雷達(dá)14、立體照相機16等的檢測結(jié)^ ο在步驟102中，計算相對速度，并且程序進(jìn)行到步驟104。例如，基于由毫米波雷達(dá) 每特定的時間段檢測到的距前方物體的距離來計算相對速度?？苫谕ㄟ^對由立體照相機 16拍攝到的圖像進(jìn)行圖像處理所獲得的距離來計算相對速度。在步驟104中，毫米波雷達(dá)的檢測結(jié)果被重新輸入，并且程序進(jìn)行到步驟106。在步驟106中，計算估計撞擊時間t，估計撞擊時間t為在車輛與物體碰撞之前的 時間的估計量，并且程序返回到步驟100并且重復(fù)至此所描述的步驟。就是說，撞擊時間的 估計時間t基于由前方毫米波雷達(dá)12、前側(cè)方毫米波雷達(dá)14、立體照相機16等檢測到的距 物體的距離和基于在步驟102中計算出的相對速度來計算，然后程序返回到步驟100并且 重復(fù)上述步驟。下面將描述在乘員保護(hù)控制ECU沈中執(zhí)行的程序。圖6為示出在根據(jù)本發(fā)明的一 個實施例的乘員保護(hù)裝置的乘員保護(hù)控制ECU沈中執(zhí)行的程序的一個示例的流程圖。當(dāng) 點火開關(guān)(未示出)接通時圖6中示出的程序開始。在步驟200中，輸入由碰撞判定E⑶22計算出的估計撞擊時間t，并且程序進(jìn)行到 步驟202。在步驟202中，判定估計撞擊時間t是否小于預(yù)定時間tl。如果判定結(jié)果是肯定 的，則程序進(jìn)行到步驟204。如果判定結(jié)果是否定的，程序進(jìn)行到步驟220。在步驟204中，判定乘員保護(hù)操作是否正在被執(zhí)行。就是說，在步驟204中判定乘 員保護(hù)裝置起動程序是否已經(jīng)開始了對座椅作動器觀和座椅安全帶電動機32的驅(qū)動。如 果在步驟204中的判定結(jié)果是否定的，程序進(jìn)行到步驟206。如果在步驟204中的判定結(jié)果 是肯定的，程序進(jìn)行到步驟208。在步驟206中，執(zhí)行乘員保護(hù)操作程序，并且程序進(jìn)行到步驟216。這里，將描述乘 員保護(hù)操作起動程序。圖7為示出在根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的乘員保護(hù)裝置10的乘員 保護(hù)控制ECU 26中執(zhí)行的乘員保護(hù)操作起動程序的一個示例的流程圖。當(dāng)程序進(jìn)行到乘員保護(hù)操作起動程序時，首先在步驟300中，檢測座椅靠背角度 并且程序進(jìn)行到步驟302。就是說，在步驟300中，獲得由座椅靠背角度檢測傳感器30檢測 到的座椅靠背36的傾斜角度。在步驟302中，判定座椅靠背36向后傾斜是否超出目標(biāo)角度。就是說，判定檢測 到的座椅靠背36的傾斜角度是否大于目標(biāo)角度。如果判定結(jié)果是否定的，則程序進(jìn)行到步 驟304。如果判定結(jié)果是肯定的，則程序進(jìn)行到步驟306。在步驟304中，驅(qū)動座椅安全帶電動機32，然后乘員保護(hù)操作起動程序返回到圖6 中的程序。就是說，收縮座椅安全帶38，并且約束乘員。另一方面，在步驟306中，以低電流同時驅(qū)動座椅作動器28和座椅安全帶電動機 32，然后乘員保護(hù)操作起動程序返回到圖6中的程序。就是說，在乘員保護(hù)操作起動程序中，座椅作動器觀和座椅安全帶電動機32被同 時驅(qū)動。根據(jù)當(dāng)判定出碰撞即將要發(fā)生時座椅靠背36向后傾斜是否超出目標(biāo)角度來改變 施加到座椅安全帶電動機32上的電流(即，施加到座椅安全帶電動機32上的電流根據(jù)檢測到的傾斜角度是否大于目標(biāo)角度來改變)。當(dāng)座椅靠背36正被向前斜傾并且同時執(zhí)行座 椅安全帶38的收縮操作時，通過減小座椅安全帶電動機32的驅(qū)動力來減少電力消耗。另一方面，在圖6的步驟208中，判定座椅靠背36的傾斜角度是否正在被調(diào)節(jié)。步 驟208判定在估計撞擊時間小于預(yù)定時間tl之后座椅作動器觀是否正在被操作。如果判 定結(jié)果是肯定的，程序進(jìn)行到步驟210。如果判定結(jié)果是否定的，程序進(jìn)行到步驟216。在步驟210中，判定座椅靠背36的傾斜角度是否是目標(biāo)角度(即，預(yù)定的傾斜角 度)。如果判定結(jié)果是肯定的，程序進(jìn)行到步驟212。如果判定結(jié)果是否定的，程序進(jìn)行到 步驟214。在步驟212中，判定自從座椅靠背36的調(diào)節(jié)開始后是否已經(jīng)過規(guī)定時間段。在判 定時，設(shè)置用于在碰撞后安全地防止繼續(xù)調(diào)節(jié)座椅所需的所述規(guī)定時間段，并且判定是否 已經(jīng)過規(guī)定時間段。就是說，這里提到的規(guī)定時間段設(shè)置了在碰撞之前停止座椅靠背36的 座椅調(diào)節(jié)的時間。如果判定結(jié)果是肯定的，程序進(jìn)行到步驟214。如果判定結(jié)果是否定的， 程序進(jìn)行到步驟216。在步驟214中，停止座椅靠背36的調(diào)節(jié)，或者停止座椅作動器觀的驅(qū)動，然后程 序進(jìn)行到步驟216。在步驟216中，判定碰撞是否發(fā)生。步驟216判定在估計撞擊時間內(nèi)碰撞檢測傳感 器是否檢測到碰撞。如果判定結(jié)果是否定的，程序返回到步驟200并且重復(fù)以上步驟。如 果判定結(jié)果是肯定的，程序進(jìn)行到步驟218，在步驟218中，停止乘員保護(hù)裝置10并且終止 這一系列步驟。這里，乘員保護(hù)裝置10的停止意味著座椅作動器觀的停止和座椅安全帶 電動機32的停止。相反地，如果步驟202的判定結(jié)果是否定的，程序進(jìn)行到步驟220，判定乘員保護(hù) 操作是否正在被執(zhí)行。就是說，步驟220判定在開始乘員保護(hù)裝置起動程序之后座椅作動 器觀和座椅安全帶電動機32是否正在被驅(qū)動。如果判定結(jié)果是肯定的，程序進(jìn)行到步驟 222。如果判定結(jié)果是否定的，程序返回到步驟200并且重復(fù)以上步驟。在步驟222中，正在被驅(qū)動的座椅作動器28和座椅安全帶電動機32被復(fù)位且停 止，然后程序返回到步驟200并且重復(fù)以上步驟。當(dāng)座椅作動器觀正在被驅(qū)動時，座椅作 動器觀可被驅(qū)動以使座椅靠背36的傾斜角度返回到在座椅作動器的驅(qū)動開始之前的座椅 靠背的傾斜角度(初始傾斜角度)。如上所述，如果判定出碰撞即將要發(fā)生(當(dāng)估計撞擊時間變得小于預(yù)定時間tl 時)，根據(jù)本發(fā)明的實施例的乘員保護(hù)裝置10將座椅靠背36的傾斜角度調(diào)節(jié)到目標(biāo)角度， 并且將乘員的位置調(diào)節(jié)到適合的狀態(tài)。因此，通過座椅安全帶38和安全氣囊等可適當(dāng)?shù)貓?zhí) 行乘員保護(hù)。同時，可通過收縮座椅安全帶38和約束乘員來保證對乘員的保護(hù)。如果判定出碰撞將要發(fā)生，則乘員保護(hù)裝置10將供給到座椅安全帶電動機32上 的電流減小到小于當(dāng)座椅靠背36處于目標(biāo)角度并且單獨驅(qū)動座椅安全帶電動機32時的供 給到座椅安全帶電動機32上的電流。從而，可適當(dāng)?shù)夭僮髯慰勘?6的斜傾和座椅安全 帶38的收縮操作，并且抑制電力消耗。下面，將描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的乘員保護(hù)裝置的改進(jìn)例。在以上實施例中，當(dāng)判定出碰撞即將要發(fā)生時，乘員保護(hù)裝置10將供給到座椅安 全帶電動機32上的電流減小到小于當(dāng)座椅靠背36處于目標(biāo)角度并且單獨驅(qū)動座椅安全帶電動機32時供給到座椅安全帶電動機32上的電流。然而，在改進(jìn)的實施例中，當(dāng)座椅靠背 36向車輛后方傾斜超出閾值傾斜角度時，為了保持足夠量的電力以驅(qū)動用于座椅靠背36 的座椅作動器觀，座椅安全帶38的收縮被禁止。這些實施例之間的區(qū)別在于乘員保護(hù)操作 的起動程序，從而將只描述這個區(qū)別。圖8為示出在根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的乘員保護(hù)裝置的乘員保護(hù)控制ECU中執(zhí) 行的乘員保護(hù)操作起動程序的一個改進(jìn)例的流程圖。與圖7中相同的程序由相同的標(biāo)記表
7J\ ο當(dāng)程序進(jìn)行到乘員保護(hù)操作起動程序時，首先在步驟300中，檢測座椅靠背角度 并且程序進(jìn)行到步驟302。就是說，在步驟300中，獲得由座椅靠背角度檢測傳感器30檢測 到的座椅靠背36的傾斜角度。在步驟302中，判定座椅靠背36向后傾斜是否超出目標(biāo)角度。就是說，判定檢測 到的座椅靠背36的傾斜角度是否超過目標(biāo)角度。如果判定結(jié)果是否定的，程序進(jìn)行到步驟 304。如果判定結(jié)果是肯定的，程序進(jìn)行到步驟305。在步驟304中，驅(qū)動座椅安全帶電動機32，然后乘員保護(hù)操作起動程序返回到圖6 中的程序。就是說，座椅安全帶38被收縮并且乘員被約束。在步驟305中，判定檢測到的座椅靠背36的傾斜角度是否超過閾值角度(閾值傾 斜角度)。如果判定結(jié)果是否定的，程序進(jìn)行到步驟306。如果判定結(jié)果是肯定的，程序進(jìn) 行到步驟308。在步驟306中，驅(qū)動座椅作動器觀，并且以低電流驅(qū)動座椅安全帶電動機32，然后 乘員保護(hù)操作起動程序返回到圖6中的程序。在步驟308中，單獨驅(qū)動座椅作動器觀，然后乘員保護(hù)操作起動程序返回到圖6中 的程序。就是說，只允許調(diào)節(jié)座椅靠背傾斜角度，并且在禁止座椅安全帶38收縮的情況下 只調(diào)節(jié)座椅靠背傾斜角度。與上述的在前實施例相同，在乘員保護(hù)操作起動程序的改進(jìn)例中，如果判定出碰 撞即將要發(fā)生，則乘員保護(hù)裝置10將供給到座椅安全帶電動機32上的電流減小到小于當(dāng) 座椅靠背36處于目標(biāo)角度并且單獨驅(qū)動座椅安全帶電動機32時的供給到座椅安全帶電動 機32上的電流。從而，可適當(dāng)?shù)夭僮髯慰勘?6的斜傾和座椅安全帶38的收縮操作，并 且抑制電力消耗。。在改進(jìn)的實施例中，當(dāng)座椅靠背傾置超出閾值角度時，即當(dāng)座椅靠背傾斜成極限 角度時，單獨驅(qū)動座椅靠背36同時禁止座椅安全帶38收縮。從而，可充分地保持用于驅(qū)動 座椅靠背36的所需的電力。盡管只驅(qū)動座椅安全帶電動機32和座椅作動器觀之中的座 椅作動器觀以便減小座椅靠背36的傾斜角度(即，盡管在步驟308中禁止座椅安全帶38 的收縮)，但如果判定出估計撞擊時間t小于預(yù)定時間t2(t2小于步驟202的預(yù)定時間tl) (即，當(dāng)碰撞即刻就要發(fā)生時)，則乘員保護(hù)控制ECU 26可控制使座椅作動器觀停止并且 允許座椅安全帶38的收縮，從而座椅安全帶電動機32起動座椅安全帶38的收縮。優(yōu)選的 是，當(dāng)后方碰撞即將要發(fā)生時，使座椅靠背36更向前斜傾一點兒。然而，如果判定出當(dāng)前方 碰撞即將要發(fā)生時座椅靠背36的向前斜傾沒有發(fā)生任何效果，則可完全禁止座椅靠背36 的斜傾。在上述的實施例中，驅(qū)動座椅作動器28以使座椅靠背36只在座椅靠背36的傾斜角度超過目標(biāo)角度時(當(dāng)座椅靠背36向車輛后方傾斜超出目標(biāo)角度時)并且判定出碰撞 即將要發(fā)生時才斜傾。然而，本發(fā)明不限于此。例如，可驅(qū)動座椅作動器觀以使在座椅靠 背36的傾斜角度在目標(biāo)角度以下時(當(dāng)座椅靠背斜傾超出目標(biāo)角度時)座椅靠背36朝向 車輛的后方傾斜。在這種情況下，座椅靠背36沿座椅安全帶38的約束力減小的方向運動。 因此座椅安全帶38的約束力可通過增加座椅安全帶電動機32的驅(qū)動力來增加，而座椅安 全帶電動機32的驅(qū)動力通過例如將供給到座椅安全帶電動機32上的電流增加到當(dāng)座椅靠 背36的傾斜角度為目標(biāo)角度并且不需驅(qū)動座椅作動器觀時供給的電流值以上(或大于當(dāng) 座椅靠背36的傾斜角度大于目標(biāo)角度并且驅(qū)動座椅作動器觀使座椅靠背36斜傾時供給 的電流)來增加。由于施加到座椅靠背上的乘員的體重，所以座椅靠背很容易向后傾斜。因 此當(dāng)座椅靠背36向后傾斜時，座椅作動器洲的驅(qū)動力可設(shè)置成小于當(dāng)使座椅靠背36向前 斜傾時施加的驅(qū)動力，從而降低電力消耗。在以上實施例中，在預(yù)測到碰撞后當(dāng)座椅安全帶38由座椅安全帶電動機32收縮 時停止座椅安全帶電動機32的情況還未進(jìn)行明確的描述。然而，如果收縮座椅安全帶38 的負(fù)載達(dá)到預(yù)定水平，則座椅安全帶電動機32可停止；或者如果經(jīng)過了碰撞的估計時間或 當(dāng)碰撞發(fā)生時，座椅安全帶電動機32可被停止；或者當(dāng)自從座椅安全帶電動機32開始操作 的時間后已經(jīng)過了規(guī)定時間段，座椅安全帶電動機32可被停止。在以上實施例中，通過前方毫米波雷達(dá)12、前側(cè)方毫米波雷達(dá)14、立體照相機16、 后方毫米波雷達(dá)18、以及后側(cè)方毫米波雷達(dá)20來執(zhí)行對前方和后方的監(jiān)控。然而，本發(fā)明 不限于此。監(jiān)控可通過諸如監(jiān)控車輛側(cè)方的雷達(dá)的檢測部件來執(zhí)行。乘員保護(hù)控制EOT^ 可基于碰撞配置來改變座椅靠背36的傾斜角度。本發(fā)明不限于以上實施例的任何一個，并且以上實施例可在本發(fā)明的范圍內(nèi)進(jìn)行 改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種乘員保護(hù)裝置，包括碰撞預(yù)測部件，其預(yù)測對于本車的碰撞是否將發(fā)生；座椅靠背作動器，其調(diào)節(jié)座椅靠背的傾斜角度，所述傾斜角度被定義為在所述座椅靠 背和坐墊之間的角度；座椅安全帶收縮部件，其施加驅(qū)動力使座椅安全帶收縮以約束所述乘員；傾斜角度傳感器，其檢測所述座椅靠背的所述傾斜角度；以及控制器，其控制所述座椅靠背作動器使得所述傾斜角度變成目標(biāo)傾斜角度，并且如果 所述碰撞預(yù)測部件判定出所述碰撞將發(fā)生則控制所述座椅安全帶收縮部件收縮所述座椅 安全帶，其中所述控制器執(zhí)行控制，使得當(dāng)所述座椅靠背的所述傾斜角度減小時的所述座椅安全帶 收縮部件的所述驅(qū)動力小于以下至少一個當(dāng)所述座椅靠背的所述傾斜角度不改變時所述 座椅安全帶收縮部件在收縮所述座椅安全帶時的所述驅(qū)動力；和當(dāng)所述座椅靠背的所述傾 斜角度增加時的所述座椅安全帶收縮部件的所述驅(qū)動力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘員保護(hù)裝置，其中所述座椅安全帶收縮部件包括電動機，并且所述控制器通過減小向所述電動機供給的 電流來減小所述座椅安全帶收縮部件的所述驅(qū)動力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的乘員保護(hù)裝置，其中如果所述座椅靠背的所述傾斜角度等于或超過閾值傾斜角度，所述控制器禁止所述座 椅安全帶收縮部件收縮所述座椅安全帶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的乘員保護(hù)裝置，其中所述控制器判定由所述傾斜角度傳感器檢測到的所述座椅靠背的所述傾斜角度是否 為所述目標(biāo)傾斜角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的乘員保護(hù)裝置，其中如果所述控制器判定出檢測到的所述座椅靠背的所述傾斜角度超過所述目標(biāo)傾斜角 度，所述控制器驅(qū)動所述座椅靠背作動器以減小所述座椅靠背的所述傾斜角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的乘員保護(hù)裝置，其中如果所述控制器判定出檢測到的所述座椅靠背的所述傾斜角度為所述目標(biāo)傾斜角度， 所述控制器僅驅(qū)動所述座椅靠背作動器和所述座椅安全帶收縮部件之中的所述座椅安全 帶收縮部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的乘員保護(hù)裝置，其中如果所述碰撞預(yù)測部件判定出所述碰撞將發(fā)生并且所述座椅靠背作動器被所述控制 器控制以將所述座椅靠背的所述傾斜角度調(diào)節(jié)成為所述目標(biāo)傾斜角度，所述控制器判定在 所述座椅靠背的所述控制開始之后是否已經(jīng)過規(guī)定時間段；如果所述控制器判定出已經(jīng)過 所述規(guī)定時間段，所述控制器停止驅(qū)動所述座椅靠背作動器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘員保護(hù)裝置，進(jìn)一步包括碰撞檢測傳感器，其中所述碰撞預(yù)測部件計算估計撞擊時間，所述估計撞擊時間為在所述本車將與物體 碰撞之前的時間的估計量，其中在所述碰撞預(yù)測部件預(yù)測出碰撞將發(fā)生且所述控制器控制所述座椅靠背作動器以將所述傾斜角度從初始傾斜角度調(diào)節(jié)成為所述目標(biāo)傾斜角度之后，如果截止到所述估計 撞擊時間為止所述碰撞檢測傳感器未檢測到碰撞，所述控制器控制所述座椅靠背作動器以 使所述座椅靠背作動器停止或使所述座椅靠背返回到所述初始傾斜角度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘員保護(hù)裝置，其中所述控制器執(zhí)行控制，使得當(dāng)所述座椅靠背的所述傾斜角度增加時的所述座椅安全帶 收縮部件的所述驅(qū)動力大于以下至少一個當(dāng)所述座椅靠背的所述傾斜角度不改變時所述 座椅安全帶收縮部件在收縮所述座椅安全帶時的所述驅(qū)動力；和當(dāng)所述座椅靠背的所述傾 斜角度減小時的所述座椅安全帶收縮部件的所述驅(qū)動力。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的乘員保護(hù)裝置，其中當(dāng)所述座椅靠背的所述傾斜角度增加時的所述座椅靠背作動器的驅(qū)動力被設(shè)置成小 于當(dāng)所述座椅靠背的所述傾斜角度減小時的所述座椅靠背作動器的所述驅(qū)動力。
11.一種乘員保護(hù)裝置，其特征在于包括碰撞預(yù)測器件，其用于預(yù)測對于本車的碰撞是否將發(fā)生；座椅靠背作動器件，其用于調(diào)節(jié)座椅靠背的傾斜角度，所述傾斜角度被定義為在所述 座椅靠背和坐墊之間的角度；座椅安全帶收縮器件，其用于施加驅(qū)動力使座椅安全帶收縮以約束所述乘員；傾斜角度檢測器件，其用于檢測所述座椅靠背的所述傾斜角度；以及控制器件，其用于控制所述座椅靠背作動器件使得所述傾斜角度變成目標(biāo)傾斜角度， 并且用于如果所述碰撞預(yù)測器件判定出所述碰撞將發(fā)生則控制所述座椅安全帶收縮器件 收縮所述座椅安全帶，其中所述控制器件執(zhí)行控制，使得當(dāng)所述座椅靠背的所述傾斜角度減小時的所述座椅安全 帶收縮器件的所述驅(qū)動力小于以下至少一個當(dāng)所述座椅靠背的所述傾斜角度不改變時所 述座椅安全帶收縮器件在收縮所述座椅安全帶時的所述驅(qū)動力；和當(dāng)所述座椅靠背的所述 傾斜角度增加時的所述座椅安全帶收縮器件的所述驅(qū)動力。
全文摘要
一種乘員保護(hù)裝置，其包括碰撞預(yù)測部件(22)；調(diào)節(jié)傾斜角度的座椅靠背作動器(28)；座椅安全帶收縮部件(32)；傾斜角度傳感器(30)；以及控制器(26)，所述控制器(26)將傾斜角度設(shè)置成目標(biāo)角度，并且控制座椅安全帶收縮部件(32)使得當(dāng)碰撞預(yù)測部件判定出碰撞將發(fā)生時收縮座椅安全帶。因此，控制器執(zhí)行控制，使得當(dāng)傾斜角度減小時的座椅安全帶收縮部件(32)的驅(qū)動力小于以下至少一個當(dāng)傾斜角度不改變時的座椅安全帶收縮部件(32)的驅(qū)動力；或當(dāng)傾斜角度增加時的座椅安全帶收縮部件(32)的驅(qū)動力。
文檔編號B60R21/0134GK102083653SQ200980121694
公開日2011年6月1日 申請日期2009年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月9日
發(fā)明者橋本周三 申請人:豐田自動車株式會社