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1、(10)申请公布号 CN 102985294 A (43)申请公布日 2013.03.20 CN 102985294 A *CN102985294A* (21)申请号 201180034291.0 (22)申请日 2011.05.20 102010031257.6 2010.07.12 DE B60R 21/0134(2006.01) (71)申请人 罗伯特博世有限公司 地址 德国斯图加特 (72)发明人 H弗赖恩施泰因 (74)专利代理机构 永新专利商标代理有限公司 72002 代理人 郭毅 (54) 发明名称 用于保护车辆乘客的方法、 用于控制用于保 护车辆乘客的执行机构的控制设备和具有这。
2、种控 制设备和相应执行机构的系统 (57) 摘要 本发明涉及一种用于保护车辆乘客的方法和 用于控制用于保护车辆乘客的执行机构 （S， MSB） 的控制设备 （ECU） 。通过执行机构在碰撞之前使 所述车辆乘客在碰撞方向上运动。根据传感器信 号来控制所述执行机构， 所述传感器信号表征制 动过程。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.01.11 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2011/058239 2011.05.20 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/007211 DE 2012.01.19 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4。
3、 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 1/1 页 2 1. 用于保护车辆乘客的方法， 其中， 通过执行机构 （Akt） 在碰撞之前使所述车辆乘客 在碰撞方向上运动， 其特征在于， 根据传感器信号来控制所述执行机构 （Akt） ， 所述传感器 信号表征制动过程。 2. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 所述传感器信号表示由于所述制动过程 引起的延迟。 3.根据权利要求1或2所述的方法， 其特征在于， 与所述制动过程同时地控制所述执行 机构 （Akt） 。 4.根据权利要求1或2所述的方法， 其。
4、特征在于， 在所述制动过程之后以一个预给定的 时间偏移控制所述执行机构 （Akt） 。 5. 根据以上权利要求中任一项所述的方法， 其特征在于， 使用能够以电机方式控制的 安全带拉紧器 （MSB） 作为执行机构。 6. 根据以上权利要求中任一项所述的方法， 其特征在于， 使用座椅组件、 即可翻转的座 椅面 （20） 和至少可枢转的座椅靠背 （22） 作为所述执行机构。 7. 根据以上权利要求中任一项所述的方法， 其特征在于， 在控制所述执行机构 （Akt） 时考虑关于碰撞时刻的由预碰撞信号导出的信息。 8. 用于控制用于保护车辆乘客的执行机构 （S， MSB） 的控制设备 （ECU） ， 具有。
5、 ： 第一接口 （IF1） ， 其提供传感器信号， 所述传感器信号表征制动过程 ； 控制器 （C） ， 其根据所述传感器信号产生用于所述执行机构 （S， MSB） 的控制信号， 所 述控制信号促使所述执行机构 （S， MSB） 使所述车辆乘客在碰撞方向上运动。 9. 控制设备， 其具有接口， 所述接口提供关于碰撞时刻的信息， 其中， 信息由预碰撞信 号导出。 10. 系统， 其具有权利要求 8 或 9 中的控制设备和执行机构。 权 利 要 求 书 CN 102985294 A 2 1/4 页 3 用于保护车辆乘客的方法、 用于控制用于保护车辆乘客的 执行机构的控制设备和具有这种控制设备和相应执。
6、行机构 的系统 技术领域 0001 本发明涉及根据独立权利要求的分类的用于保护车辆乘客的方法或者用于控制 用于保护车辆乘客的执行机构的控制设备。 背景技术 0002 在 EP1633606B1 中描述了一种基于座椅的保持装置， 其通过快速调节将座椅 置于碰撞最优的位置中。Baumann 等所著的 Pre-safe Pulse,die Erweiterung des Insassenschutzes durch Nutzung der Vorunfallphase （Technischer Kongress2010， VDA） 描述了碰撞之前的主动预冲撞的原理。 所述预冲撞应在真正的碰撞之前使待。
7、保护的乘 客在如下方向上运动 ： 在主冲撞时通过保持系统总归在所述方向上推拉所述乘客。这防止 车辆乘客的伤害结果。 发明内容 0003 因此， 具有独立权利要求的特征的根据本发明的用于保护车辆乘客的方法、 根据 本发明的用于控制用于保护车辆乘客的执行机构的控制设备具有如下优点 ： 现在能够实现 执行机构的优化控制， 以便在碰撞之前使车辆乘客在碰撞方向上运动。 在此， 本发明的重点 在于制动过程包含到执行机构的控制中。因此， 在对于真正的碰撞而言最佳的定位和车辆 乘客稳定的情况下考虑车辆乘客通过制动过程的开始的运动。这导致更高的乘客保护。则 由此可以确保 ： 乘客在正确方向上就坐并且通过真正的碰。
8、撞之前的运动具有所期望的预加 速度。为此可以使用传感器信号， 所述传感器信号表征制动过程并且通常总归存在并且例 如可通过 CAN 总线容易调取。 0004 车辆乘客的保护在此意味着 ： 保护车辆乘客免于碰撞， 在所述碰撞中车辆乘客尽 可能不受伤害或仅仅受到较轻微的伤害。 0005 执行机构具有以下任务 ： 使车辆乘客在真正的碰撞之前在碰撞方向上运动。 因此， 执行机构必须能够使用足够大的力， 以便可以使车辆乘客运动。 这可以以电机方式、 以气动 方式或者甚至以烟火技术来进行。 0006 碰撞方向是描述碰撞的力作用的方向。在正面碰撞的情况下， 碰撞方向指向朝着 车辆尾部的方向。在侧面碰撞的情况下。
9、， 碰撞方向指向碰撞对象侵入车辆的方向。通常， 保 持装置总归在所述方向上使车辆乘客运动。 0007 传感器信号 （如从从属权利要求中得到的那样） 例如可以在模拟或数字上指延迟 信号但也可以指其他信号。传感器信号尤其也可以包括多个信号。 0008 执行机构受传感器信号控制的相关性可以经历不同的特征。例如， 可以首先分析 处理传感器信号， 例如阈值比较， 并且随后根据分析处理结果进行执行机构的控制。 然而也 能够实现直接的控制， 在传感器信号的某些值中为执行机构分配确定的动作或者控制。控 说 明 书 CN 102985294 A 3 2/4 页 4 制在此指执行机构的激活即执行机构根据规定运动。。
10、 0009 制动过程通过或者通过车辆乘客或者通过车辆本身的制动踏板操作来表征。 也就 是说， 一旦操作车辆制动装置， 则制动过程开始。这例如可以通过延迟的阈值查询来检测。 但为此也可以使用检测制动装置的操作等等的制动开关， 以便识别制动过程的开始。在此 也可以使用踏板行程传感器。 0010 控制设备涉及电设备， 其处理传感器信号并且据此输出用于控制用于保护车辆乘 客的执行机构的控制信号。 为此， 控制设备具有接口， 其用于提供传感器信号或者已经处理 的信号。这些接口可以按硬件方式或按软件方式来实现。如果按硬件方式构造， 则这作为 独立部件或作为较大集成电路的一部分。 0011 控制器通常是微控。
11、制器， 然而其他处理器和计算机构也是可能的。 0012 控制信号理解为说明执行机构应如何运动的信号。 这例如可以通过具有所述信号 或者通过一个或多个信号参数来确定的指令来实现。 0013 系统指的是由控制设备和执行机构构成的组合。 0014 通过在从属权利要求中介绍的措施和改进方案能够实现在独立权利要求中说明 的用于保护车辆乘客的方法或者用于控制用于保护车辆乘客的执行机构的控制设备的有 利改进。 0015 有利的是， 传感器信号说明延迟， 其是由于制动引起的负加速度。尤其是， 这尤其 可以通过如下方式来进行， 传感器信号说明也由于制动过程引起的加速度值。由此应使用 检测这种较小的加速度并且通常。
12、在行驶动态控制设备中或也在现代安全气囊控制设备中 存在的加速度传感器。 0016 此外有利的是， 与制动过程的开始同时地控制执行机构。因此可以充分利用直至 实际点火安全气囊的时间， 以便最佳地定位车辆乘客。制动过程的开始通过传感器信号来 表征， 例如其中加速度信号超过一个特定的阈值， 或者开关由此识别到 ： 开始制动过程。阈 值信号的其他阈值查询在此也是可能的， 例如踏板行程传感器的阈值查询。 0017 此外有利的是， 在制动过程之后在一个预给定的时间偏移之后控制执行机构。所 述时间偏移的预给定可以固定或者其也可以由所求得的传感器信号来形成。 在所述时间偏 移中也可以考虑其他条件， 如可用的计。
13、算时间等等。 0018 此外有利的是， 使用能够以电机方式控制的安全带拉紧器作为执行机构。借助这 样能够以电机形式控制的安全带拉紧器能够在短时间中将相对较高的力作用于车辆乘客 并且由此有针对性地向其提供所谓的预冲击。 能够以电机方式控制的安全带拉紧器以所述 形式由现有技术充分公开。 0019 附加地或替代地， 执行机构也可以是座椅组件、 即可翻转的座椅面和至少可枢转 的座椅靠背。 座椅面也可以贡献于对车辆乘客的预冲击， 并且如此定位座椅靠背， 使得对于 安全气囊以其他能够烟火方式或其他方式激活的保持装置最佳地定位车辆乘客。 0020 也有利的是， 在控制执行机构时考虑关于碰撞时刻的由预碰撞信号。
14、导出的信息。 预碰撞信号对于提前激活乘客保护装置是极其有帮助的， 使得其已经事先识别到碰撞对 象并且表征所述碰撞物体。这种预碰撞传感机构如雷达、 超声、 视频等等的传感器信 号的分析处理可以预测碰撞并且尤其可以预测碰撞时刻。其在英语中也称作冲击时刻 （time-to-impact） 。 所述信息可以由安全气囊本身确定或者也可以由其他智能分析处理装 说 明 书 CN 102985294 A 4 3/4 页 5 置例如摄像机控制设备等等确定。 附图说明 0021 在以下附图中示出并且在以下描述中更详细地阐述本发明的实施例。 0022 附图示出 ： 0023 图 1 ： 根据本发明的具有所连接的组件。
15、的控制设备的框图， 0024 图 2 ： 根据本发明的方法的时间流程图， 0025 图 3 ： 根据本发明的方法的流程图。 具体实施方式 0026 图 1 示出具有所连接的组件的控制设备 ECU。控制设备 ECU 例如具有由塑料和 / 或金属构成的壳体， 在壳体中具有各种机械组件和电子组件。 然而， 仅仅示出了对于本发明 的理解所需的组件。出于简洁的原因省略其他组件。在控制设备 ECU 的第一接口 IF1 上连 接了所谓的低 g 加速度传感器 lowg。所述低 g 加速度传感器 lowg 检测直至 3g 或 4g 的范 围内的加速度并且可以足够检测由于制动过程而出现的延迟。这样的低 g 传感器。
16、 lowg 可 以存在于控制设备 ECU 本身中， 在传感器控制设备或传感器盒或传感器组或 ESP 控制设备 中。低 g 加速度传感器 lowg 以数字方式将其数据传输给接口 IF1。然而， 所有其他传输方 式也是可能的， 例如无线传输， 其可以与有线传输类似地实施。 预处理也可以已经在控制设 备 ECU 以外完成。主要按硬件方式构造的接口 IF1 可以是大型集成电路的一部分或者也可 以是微控制器 C 本身的一部分。所述接口 IF1 或其他接口的按软件方式的实现也是可能 的。 0027 控制设备 ECU 通过第二接口 IF2 从行驶动态调节装置获得数据。其例如可以对低 g 传感器 lowg 的。
17、数据进行合理性验证或者也可以对例如关于侧滑的其他数据进行合理性 验证。 0028 控制设备 ECU 通过第三接口 IF3 从预碰撞传感机构 PC 获得预碰撞信号， 其表征可 能的碰撞对象， 例如关于其运动和可能的接触时刻 （因此关于碰撞时刻） 。这些数据也可以 被预处理或作为原始数据通过接口IF3传输给微控制器C。 最后， 微控制器C通过第四 接口 IF4 获得座椅 SIS 的数据， 例如不同的座椅组件 S 位于何种位置中。 0029 微控制器 C 现在执行根据本发明的方法， 其方式是， 其根据低 g 信号求得 ： 是否 存在制动过程并且例如根据 ESP 数据对这进行合理性验证。如果情况如此，。
18、 则通过根据本 发明的方式通过控制模块FLIC根据本发明控制座椅组件S或者安全带拉紧器MSB。 微控制 器 C 可以由预碰撞信号识别出何时出现碰撞。微控制器 C 由座椅组件 S 的数据获悉座 椅组件位于何种位置中。借助所有这些数据， 微处理器 C 能够实现 ： 如何、 以何种速度和 何时操作各个座椅组件和安全带拉紧器， 以便最佳地定位车辆乘客并且设置预冲击。 0030 控制模块 FLIC 也可以作为部件存在于大型集成电路上， 对于所述控制模块 FLIC 而言控制信号传输给座椅组件 S 或者安全带拉紧器 MSB。 0031 图 2 以时间流程图阐述根据本发明的方法。在时刻 t1 看到以上面描述的。
19、方式的 制动过程的开始。由于制动过程和惯性， 车辆乘客以力 Fg 向前运动。在此， 以一个时间偏 移控制执行机构Akt。 在此， 使座椅靠背22向后运动， 激活安全带拉紧器并且在前面朝上抬 说 明 书 CN 102985294 A 5 4/4 页 6 起座椅面， 以便在方向 21 上为车辆乘客设置预冲击。座椅靠背的运动以 22 表示而座椅面 的运动以 20 表示。在时刻 t0 车辆乘客最佳地定位， 并且在时刻 ttf 进行保持装置如 安全气囊和烟火式安全带拉紧器的点火。 0032 图 3 以流程图阐述根据本发明的方法。在方法步骤 300 中检测低 g 信号， 并且在 方法步骤 301 中进行分。
20、析处理， 例如阈值查询或者积分。在方法步骤 302 中判断 ： 是否存在 制动过程。如果情况不是如此， 则跳回至方法步骤 300。然而如果情况如此， 则在方法步骤 303 中在如下方面研究预碰撞信号 ： 何时存在碰撞。给出关于碰撞时刻的预测。利用所述 预测， 方法步骤 304 判断 ： 存在碰撞。如果情况如此， 则在方法步骤 305 中以根据本发明的 方式方法操作执行机构 Akt。然而如果情况不是如此， 则跳回至方法步骤 300。在操作执行 机构 Akt 之后， 在方法步骤 306 中也激活安全气囊等。 说 明 书 CN 102985294 A 6 1/2 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 102985294 A 7 2/2 页 8 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 102985294 A 8 。