一種汽車安全座椅系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽車座椅，尤其涉及一種具有警示功能的汽車安全座椅系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]安全，是判定一輛汽車質(zhì)量是否優(yōu)異的最基礎(chǔ)，也是最不可忽視的標(biāo)準(zhǔn)。百度大數(shù)據(jù)指出安全性能日益受到消費(fèi)者的關(guān)注，相關(guān)汽車的搜索詞條中，安全性占據(jù)第3位，可見安全性能是影響汽車購買情況的重要因素。
[0003]汽車座椅作為汽車內(nèi)飾中將乘員與車身聯(lián)系在一起的重要內(nèi)飾部件，它將直接影響到整車的舒適性能以及安全性能。座椅的安全性能是指可以有效防止汽車事故發(fā)生，并在事故發(fā)生時(shí)能最大限度的減輕事故對(duì)乘員造成的傷害的能力。
[0004]為了降低車輛緊急制動(dòng)或者被追尾時(shí)，乘客受傷的幾率，所有汽車評(píng)價(jià)都有明確的碰撞試驗(yàn)。為了提升汽車碰撞成績(jī)，在汽車座椅上已經(jīng)采取了很多種新技術(shù)手段，包括防下潛技術(shù)、安全帶預(yù)收緊、安全帶氣囊等等，從而使得在汽車緊急制動(dòng)或者被追尾時(shí)提高乘客的安全性。
[0005]但包含了這些設(shè)計(jì)的座椅系統(tǒng)，仍有些不足之處，主要原因在于:
[0006]在碰撞試驗(yàn)中，假人的乘坐姿勢(shì)是一樣的，現(xiàn)有試驗(yàn)只是針對(duì)設(shè)計(jì)安全位置狀態(tài)(如圖la所示)進(jìn)行碰撞測(cè)試。但是在實(shí)際使用中乘員的坐姿并不一定在設(shè)計(jì)位置。例如圖lb所示，由于座椅靠背角度變動(dòng)，安全帶并沒有變化而人員位置已經(jīng)改變，這將導(dǎo)致安全、安全氣囊以及其余安全技術(shù)對(duì)乘員的保護(hù)大大下降甚至失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明旨在提供一種汽車安全座椅系統(tǒng)，以提高乘客在緊急制動(dòng)以及被追尾時(shí)的安全性。
[0008]本發(fā)明所述的一種汽車安全座椅系統(tǒng)，其包括安裝在車身上的座椅骨架，該座椅骨架包括坐盆部分以及通過轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)可相對(duì)于該坐盆部分轉(zhuǎn)動(dòng)的靠背部分，所述系統(tǒng)還包括:
[0009]—安裝在所述座椅骨架上的聲音報(bào)警機(jī)構(gòu)；
[0010]—用于監(jiān)測(cè)所述靠背部分相對(duì)于所述坐盆部分的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的靠背角度監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)；以及
[0011]—座椅控制模塊，其接收并根據(jù)所述靠背角度監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)輸出的角度監(jiān)測(cè)信息、從安裝在所述車身上的SBR傳感器輸出的SBR信號(hào)以及從安裝在所述車身上的車速傳感器輸出的車身車速信號(hào)，向所述聲音報(bào)警機(jī)構(gòu)輸出相應(yīng)的啟動(dòng)報(bào)警信號(hào)或停止報(bào)警信號(hào)。
[0012]在上述的汽車安全座椅系統(tǒng)中，所述座椅控制模塊包括:
[0013]—中央處理單元，其通過一CAN總線單元接收所述車身車速信號(hào)，并將該車身車速信號(hào)與預(yù)設(shè)的安全車速比較，根據(jù)比較結(jié)果接收所述角度監(jiān)測(cè)信息以及所述SBR信號(hào)，并輸出相應(yīng)的控制信號(hào)；以及
[0014]—與所述中央處理單元連接的驅(qū)動(dòng)單元，其根據(jù)所述控制信號(hào)向所述聲音報(bào)警機(jī)構(gòu)輸出所述啟動(dòng)報(bào)警信號(hào)或所述停止報(bào)警信號(hào)。
[0015]在上述的汽車安全座椅系統(tǒng)中，所述系統(tǒng)還包括用于驅(qū)動(dòng)所述靠背部分相對(duì)于所述坐盆部分轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī);所述座椅控制模塊還配置為:根據(jù)所述角度監(jiān)測(cè)信息、所述SBR信號(hào)以及所述車身車速信號(hào)，向所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)或電機(jī)停止信號(hào)。
[0016]在上述的汽車安全座椅系統(tǒng)中，所述控制模塊包括:
[0017]一中央處理單元，其通過一CAN總線單元接收所述車身車速信號(hào)，并將該車身車速信號(hào)與預(yù)設(shè)的安全車速比較，根據(jù)比較結(jié)果接收所述角度監(jiān)測(cè)信息以及所述SBR信號(hào)，輸出相應(yīng)的控制信號(hào)；以及
[0018]—與所述中央處理單元連接的驅(qū)動(dòng)單元，其根據(jù)所述控制信號(hào)向所述聲音報(bào)警機(jī)構(gòu)輸出所述啟動(dòng)報(bào)警信號(hào)或所述停止報(bào)警信號(hào)，并向所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)或所述電機(jī)停止信號(hào)。
[0019]在上述的汽車安全座椅系統(tǒng)中，所述座椅控制模塊還包括:一連接在所述中央處理單元與所述驅(qū)動(dòng)單元之間的I/O單元，且所述靠背角度監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)以及所述SBR傳感器均通過所述I/o單元與所述中央處理單元連接。
[0020]在上述的汽車安全座椅系統(tǒng)中，所述座椅控制模塊還包括:一與外圍的車身電源連接以向所述中央處理單元以及所述驅(qū)動(dòng)單元供電的電源管理單元。
[0021 ]在上述的汽車安全座椅系統(tǒng)中，所述聲音報(bào)警機(jī)構(gòu)包括一安裝在所述坐盆部分上的發(fā)聲裝置。
[0022]在上述的汽車安全座椅系統(tǒng)中，所述聲音報(bào)警機(jī)構(gòu)包括一與所述車身自帶的中控臺(tái)發(fā)聲器連接的音頻信號(hào)發(fā)生器。
[0023]在上述的汽車安全座椅系統(tǒng)中，所述靠背角度監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)包括一安裝在所述轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)上的限位開關(guān)。
[0024]在上述的汽車安全座椅系統(tǒng)中，所述靠背角度監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)包括一安裝在所述座椅骨架上的記憶信息處理器，其中記錄有預(yù)設(shè)的靠背安全位置角度信息。
[0025]由于采用了上述的技術(shù)解決方案，本發(fā)明通過采用聲音報(bào)警機(jī)構(gòu)和靠背角度監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)，并通過座椅控制模塊根據(jù)角度監(jiān)測(cè)信息、SBR信號(hào)以及車身車速信號(hào)，判斷車輛是否超速，以及在超速情況下，座椅上是否有乘客乘坐，以及該座椅的靠背是否處于安全位置，從而控制聲音報(bào)警機(jī)構(gòu)在危險(xiǎn)情況下發(fā)出聲音警示，以提醒乘員將座椅靠背手動(dòng)調(diào)節(jié)至安全位置，進(jìn)一步地還可以通過座椅控制模塊控制電動(dòng)座椅的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，以驅(qū)動(dòng)座椅靠背自動(dòng)調(diào)節(jié)至安全位置，由此，使得乘員能夠?qū)嶋H受到安全帶的保護(hù)，降低行駛過程中緊急剎車或者碰撞對(duì)乘員造成的傷害程度，使得乘坐安全性能得到很大提高。
【附圖說明】
[0026]圖la-b分別是乘員在車內(nèi)的不同坐姿的示意圖；
[0027]圖2a_c分別是本發(fā)明一種汽車安全座椅系統(tǒng)中座椅骨架的不同外觀結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖2a示出了手動(dòng)座椅骨架，圖2b示出了電動(dòng)無記憶座椅骨架，圖2c示出了電動(dòng)有記憶座椅骨架；
[0028]圖3a_c分別是本發(fā)明一種汽車安全座椅系統(tǒng)中座椅骨架的不同外觀局部細(xì)節(jié)示意圖，其中，圖3a示出了手動(dòng)座椅骨架，圖3b示出了電動(dòng)無記憶座椅骨架，圖3c示出了電動(dòng)有記憶座椅骨架；
[0029]圖4是本發(fā)明中控制模塊的原理框圖；
[0030]圖5是本發(fā)明中控制模塊的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031 ]圖6a_c分別是本發(fā)明針對(duì)不同結(jié)構(gòu)座椅的系統(tǒng)工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖，給出本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并予以詳細(xì)描述。
[0033]請(qǐng)參見圖2-5，本發(fā)明，即一種汽車安全座椅系統(tǒng)，包括:通過緊固件安裝在車身上的座椅骨架100、200、300，該座椅骨架100、200、300包括坐盆部分101、201、301以及通過轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)103、203、303可相對(duì)于該坐盆部分101、201、301轉(zhuǎn)動(dòng)的靠背部分102、202、302(座椅的其余部件，例如發(fā)泡、面套、塑料件、緊固件等均與現(xiàn)有技術(shù)相同，在此不再贅述)，其中，
[0034]座椅骨架100為手動(dòng)座椅骨架，座椅骨架200為電動(dòng)無記憶座椅骨架，座椅骨架300為電動(dòng)有記憶座椅骨架;且座椅骨架200、300上還安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)204、304(例如高速電機(jī)或伺服電機(jī)等)，該驅(qū)動(dòng)電機(jī)204、304分別通過減速機(jī)構(gòu)205、305(例如渦輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)或行星齒輪減速機(jī)構(gòu)等)與轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)203、303連接，以驅(qū)動(dòng)靠背部分202、302相對(duì)于坐盆部分201、301 轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0035]本發(fā)明的系統(tǒng)還包括:
[0036]安裝在座椅骨架100、200、300上的聲音報(bào)警機(jī)構(gòu)110、210、310;在本發(fā)明中，該聲音報(bào)警機(jī)構(gòu)110、210、310可以包括安裝在坐盆部分101、201、301上的發(fā)聲裝置，或者可以包括與車身自帶的中控臺(tái)發(fā)聲器(圖中未示)連接的音頻信號(hào)發(fā)生器。
[0037]用于監(jiān)測(cè)靠背部分102、202、302相對(duì)于坐盆部分101、201、301的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的靠背角度監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)；在此，對(duì)于座椅骨架100、200而言，靠背角度監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)為安裝在轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)103、203上的限位開關(guān)120、220(例如，霍爾傳感器，當(dāng)然，也可使用其它機(jī)械按壓式、電子觸碰式限位開關(guān);不同方案可根據(jù)客戶選擇使用，由于此為現(xiàn)有技術(shù)，因而在此不再贅述)，對(duì)于座椅骨架300而言，靠背角度監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)為安裝在座椅骨架300上的記憶信息處理器320(該記憶信息處理器320集成在汽車自帶的座椅記憶模塊之內(nèi)，可根據(jù)客戶需求直接編程實(shí)現(xiàn))，且該記憶信息處理器320中記錄有預(yù)設(shè)的靠背安全位置角度信息(該靠背安全位置角度信息通過編程方式預(yù)存在記憶信息處理器320內(nèi))；以及
[0038]安裝在坐盆部分101、201、301底面上的座椅控制模塊400，其接收并根據(jù)靠背角度監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)輸出的角度監(jiān)測(cè)信息、從安裝在車身上的SBR(安全帶提醒)傳感器(圖中未示)(SBR傳感器是一種電器件薄膜，其安裝在座椅坐墊發(fā)泡上表面或者下表面)輸出的SBR信號(hào)(該SBR信號(hào)可指示座位上是否有乘客乘坐)以及從安裝在車身上的車速傳感器(圖中未示)輸出的車身車速信號(hào)，向聲音報(bào)警機(jī)構(gòu)110、210、310輸出相應(yīng)的啟動(dòng)報(bào)警信號(hào)或停止報(bào)警信號(hào)，從而使聲音報(bào)警機(jī)構(gòu)110、210、310在需要的時(shí)候發(fā)出聲音警示；另外，對(duì)于座椅骨架200、300而言，座椅控制模塊400除了具有上述功能以外，還配置為:根據(jù)角度監(jiān)測(cè)信息、SBR信號(hào)以及車身車速信號(hào)，向驅(qū)動(dòng)電機(jī)204、304輸出相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)或電機(jī)停止信號(hào)，從而使驅(qū)動(dòng)電機(jī)204、304在需要的時(shí)候驅(qū)動(dòng)靠背部分202、302轉(zhuǎn)動(dòng)至安全角度。
[0039]在本發(fā)明中，座椅控制模塊400具體包括:
[0040]中央處理單元401，其通過CAN總線單元402接收車身車速信號(hào)，并將該車身車速信號(hào)與預(yù)設(shè)的安全車速比較，根據(jù)比較結(jié)果接收角度監(jiān)測(cè)信息以及SBR信號(hào)(例如，當(dāng)比較結(jié)果指出車輛處于超速狀態(tài)時(shí)，中央處理單元401開始接收角度監(jiān)測(cè)信息以及SBR信號(hào)，以進(jìn)一步判斷座位上是否有乘客乘坐，以及該座椅的靠背是否處于安全位置;當(dāng)車輛未超速時(shí)，則繼續(xù)監(jiān)測(cè)實(shí)際車速即可)，輸出相應(yīng)的控制信號(hào)；
[0041 ]與中央處理單元401連接的驅(qū)動(dòng)單元403，其根據(jù)