專(zhuān)利名稱(chēng)：安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)，尤其涉及判斷安全氣囊展開(kāi)與否時(shí)， 省略了不必要的構(gòu)成，把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為更穩(wěn)定的數(shù)字信號(hào)，減少了產(chǎn)品的單 價(jià)，提高了產(chǎn)品可靠性的一種安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)是車(chē)輛發(fā)生沖撞時(shí)利用氣囊氣墊吸收產(chǎn)生的機(jī)械沖擊而 保護(hù)乘客的一種裝置。這種安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)可分為駕駛座安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)、 副駕駛座安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)以及側(cè)面安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)等。
但是，車(chē)輛沖撞時(shí)為了保護(hù)乘客，展開(kāi)氣體流入而快速展開(kāi)氣囊，乘客為 幼兒或者體重小的人時(shí)反而會(huì)被氣囊展開(kāi)的沖擊而受傷。因此，有必要根據(jù)乘 客的體重決定氣墊的展開(kāi)與否，考慮到這一點(diǎn)，北美地區(qū)已經(jīng)把根據(jù)不同條件 下乘客坐席上測(cè)得的乘客重量限制安全氣囊的展開(kāi)作為一個(gè)法律標(biāo)準(zhǔn)。所以， 為了改善安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)本身的性能以及往北美地區(qū)的銷(xiāo)售，安全氣囊展開(kāi) 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要滿(mǎn)足他們的標(biāo)準(zhǔn)。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)構(gòu)成的說(shuō)明圖。如圖1所示，現(xiàn)有的 安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)包括安全氣囊控制單元，所述安全氣囊控制單元通過(guò)在乘客 坐席上安裝的兩個(gè)或兩個(gè)以上(應(yīng)變計(jì))傳感器，根據(jù)乘客的就坐狀態(tài)感知乘 客的荷重，從各個(gè)傳感器測(cè)得的表現(xiàn)為模擬信號(hào)的荷重值通過(guò)擴(kuò)大器放大后和 設(shè)定值比較，判斷乘坐的乘客是幼兒、兒童還是成人，并把已決定的信號(hào)輸出
到安全氣囊控制單元(ACU)的乘客分類(lèi)控制單元(WCU)。車(chē)輛碰撞時(shí)，所述 ACU根據(jù)所述WCU輸出的信號(hào)為基礎(chǔ)，依據(jù)就坐的乘客的種類(lèi)控制所述安全 氣囊，用適當(dāng)?shù)恼归_(kāi)力展開(kāi)，最低限度減少對(duì)乘客的傷害。但是，現(xiàn)有技術(shù)的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)根據(jù)所述傳感器感知乘客的荷重，用 模擬信號(hào)輸出，和數(shù)字信號(hào)相比存在穩(wěn)定性不足的問(wèn)題。即，所述模擬信號(hào)在 輸入到所述WCU之前被擴(kuò)大器擴(kuò)大，這樣被擴(kuò)大的所述模擬信號(hào)通過(guò)連接所 述擴(kuò)大器和所述WCU的金屬絲時(shí)發(fā)生噪音，同時(shí)伴有電壓下降的問(wèn)題。這就
使區(qū)分所述乘客，確保乘客安全的所述wcu的初衷喪失。
此外，連接所述擴(kuò)大器和所述wcu通電的金屬絲，必須把所述模擬信號(hào)
本身輸入到所述WCU,通常要基本具備傳送0-5V模擬信號(hào)的0-5V模擬線、 電源線和地線，增加了產(chǎn)品的基本單價(jià)。
進(jìn)而，為了區(qū)分所述乘客必須具備所述WCU，因此增加產(chǎn)品單價(jià)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)，使安全氣 囊控制單元直接從傳感器組件接收數(shù)字信號(hào)，以接收到的數(shù)字信號(hào)為基礎(chǔ)，使 安全氣囊控制單元區(qū)分乘客的種類(lèi)并判斷氣囊展開(kāi)與否，從而降低產(chǎn)品的單價(jià)， 提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的安全氣囊展 開(kāi)系統(tǒng)包括，安裝于乘客坐席，以模擬信號(hào)形式感知乘客的重量并轉(zhuǎn)換為數(shù)字 信號(hào)輸出的傳感器組件；和解析所述傳感器組件輸出的所述數(shù)字信號(hào)，與設(shè)定 值進(jìn)行比較判斷安全氣囊展開(kāi)與否的安全氣囊控制單元。
所述傳感器組件可以包括安裝于乘客坐席并感知乘客的重量并通過(guò)模擬信 號(hào)輸出的兩個(gè)或兩個(gè)以上的傳感器和將所述傳感器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字 信號(hào)輸出的轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)。
所述安全氣囊控制單元可以包括接收所述轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)的 數(shù)字接收機(jī)。
所述傳感器組件還可以包括擴(kuò)大所述模擬信號(hào)的擴(kuò)大器。 所述傳感器可以在所述乘客坐席上的兩個(gè)地方隔離安裝。 所述傳感器可以在所述乘客坐席的四個(gè)邊角上安裝。本發(fā)明的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)，省略了根據(jù)傳感器感知乘客荷重為基礎(chǔ)區(qū)分 乘客，往安全氣囊控制單元(ACU)輸入另外的電信號(hào)的乘客分類(lèi)控制單元 (WCU)，從而降低產(chǎn)品的單價(jià)并大大提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性。


圖i是現(xiàn)有技術(shù)的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)構(gòu)成的說(shuō)明圖2是本發(fā)明的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)整體構(gòu)成的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的較佳實(shí)施例。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)的整體構(gòu)成的說(shuō)明圖。如圖2所示， 本發(fā)明的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)包括感知乘客重量的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)輸入 的傳感器組件；和解析所述傳感器組件輸出的所述數(shù)字信號(hào)，與設(shè)定值比較并 控制安全氣囊展開(kāi)與否的安全氣囊控制單元。
通常，如圖2所示，所述傳感器組件安裝于乘客就坐于車(chē)輛內(nèi)部的乘客座 席上。所述傳感器組件具體包括,安裝于所述乘客坐席的下方，感知所述乘客的 重量(荷重)，輸出模擬信號(hào)的兩個(gè)或兩個(gè)以上的傳感器；和將被所述傳感器感 知并輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)輸出的轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)。
所述轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)是分別由把所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換機(jī)和輸 出被所述轉(zhuǎn)換機(jī)轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)的數(shù)字發(fā)送機(jī)構(gòu)成，在本發(fā)明的實(shí)施例中可設(shè) 計(jì)為轉(zhuǎn)換數(shù)字信號(hào)的同時(shí)輸出轉(zhuǎn)換的所述數(shù)字信號(hào)的一個(gè)結(jié)構(gòu)。
此外，所述兩個(gè)或兩個(gè)以上傳感器，可以是在乘客坐席的下方4個(gè)邊角上 安裝的4個(gè)傳感器，也可以是在所述乘客坐席下方一側(cè)和另 一側(cè)兩處或者3處 分別安裝的2個(gè)或者3個(gè)傳感器。
如上所述，利用所述傳感器感知乘客的荷重對(duì)乘客進(jìn)行分類(lèi)伴隨著一定的 誤差。安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)中對(duì)乘客的分類(lèi)是最重要的因素。因此，為使對(duì)乘客 的分類(lèi)接近于設(shè)定值，乘客分類(lèi)的間隔要大。尤其，上述北美地區(qū)的法規(guī)要求 嚴(yán)格，所述分類(lèi)間隔要充分大。為了維持適當(dāng)?shù)姆诸?lèi)間隔，所述兩個(gè)或兩個(gè)以上的傳感器要安裝在所述乘客坐席的適當(dāng)?shù)奈恢谩Ｒ虼?，所需的所述傳感器?理想數(shù)目為4個(gè)，分別安裝于乘客坐席的4個(gè)棱，但是所述傳感器(或傳感器
組件)又要和所述安全氣囊控制單元(以下簡(jiǎn)稱(chēng)ACU)和配線通電，所述傳感
器的個(gè)數(shù)增加意味著所述配線數(shù)目的增加而引起產(chǎn)品的單價(jià)上升，因此所述傳 感器的個(gè)數(shù)越少越節(jié)約費(fèi)用。
所述兩個(gè)或兩個(gè)以上的傳感器可以是根據(jù)就坐的乘客的重量產(chǎn)生的壓力顯 示為電壓的應(yīng)變傳感器。即，所述應(yīng)變傳感器感知乘客的荷重以模擬信號(hào)輸出 其結(jié)果值。眾所周知，各種形態(tài)的信號(hào)中模擬信號(hào)具有真實(shí)反映測(cè)定值的優(yōu)點(diǎn)， 但是同時(shí)也顯示由所述電壓變化引起的噪音，因此不適合用于正確區(qū)分乘客種
類(lèi)展開(kāi)安全氣囊為目的的所述ACU。尤其，所述電壓隨著所述配線的長(zhǎng)度變化 并產(chǎn)生噪音，因此存在著控制方面的穩(wěn)定性要低于所述數(shù)字信號(hào)的缺點(diǎn)。
但是，現(xiàn)有技術(shù)中安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)的構(gòu)成是所述傳感器組件感知乘客的 荷重輸出模擬信號(hào)，所述乘客分類(lèi)控制單元接收所述模擬信號(hào)，區(qū)分就坐的乘 客是幼兒、兒童還是成人并根據(jù)分類(lèi)結(jié)果輸出已決定的信號(hào)，所述ACU接收 此信號(hào)并將它轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，控制所述安全氣囊的展開(kāi)(參 考圖l)。此過(guò)程中可能發(fā)生所述噪音，穩(wěn)定性失控。了確?？刂品矫娴姆€(wěn)定性 并區(qū)分乘客必須具備所述WCU，因此又產(chǎn)生產(chǎn)品的造價(jià)的上升。
因此，本發(fā)明以上述的傳統(tǒng)技術(shù)中存在的問(wèn)題為基礎(chǔ)，提出確?？刂品矫?的穩(wěn)定性的同時(shí)能夠顯著減少產(chǎn)品造價(jià)的本實(shí)施例。具體而言，如本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例所示，所述傳感器組件包括直接把所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述數(shù)字信號(hào) 的同時(shí)，把轉(zhuǎn)換的信號(hào)直接輸出到所述ACU而不是WCU的轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)。因 此，通過(guò)所述傳感器感知的乘客的荷重值利用所述轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào) 輸出，確?？刂品矫娴姆€(wěn)定性。此外，所述轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)的成本遠(yuǎn)低于所述WCU 的成本。即，所述轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)與所述WCU相比不需要單獨(dú)具備微電腦，可以 大大降低生產(chǎn)成本。同時(shí)，省去了現(xiàn)有技術(shù)中為了通電所述WCU和所述傳感 器組件而具備的配線，與之相應(yīng)的費(fèi)用也顯著地降低了。
所述傳感器組件中通過(guò)轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)是利用曼切斯特通信或者DSI通信中的 一個(gè)被傳送到所述ACU。如所述曼切斯特通信或者所述DSI
通信的信號(hào)傳送方式釆用與傳統(tǒng)的安裝于車(chē)輛的正面或者側(cè)面的沖擊傳感器
(圖中未示出)輸出的信號(hào)傳送到所述ACU的方式同一種方式，因此簡(jiǎn)化傳 送方式。
所述ACU具備了數(shù)字接收機(jī)可接收所述轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)。所 述數(shù)字接收機(jī)可以是一種復(fù)合數(shù)字接收機(jī)，可以接收所述傳感器組件輸出的數(shù) 字信號(hào)外，也可以接收沖擊傳感器輸出的信號(hào)以及為了保護(hù)行人感知行人的步 行狀態(tài)的行人傳感器輸出的信號(hào)。
另一方面，所述ACU具備現(xiàn)有技術(shù)中根據(jù)所述沖擊傳感器輸出的數(shù)字信 號(hào)決定所述安全氣囊展開(kāi)與否的控制線之外，還可以具備將所述傳感器組件收 到的數(shù)字信號(hào)與設(shè)定值比較，區(qū)分就坐的乘客的種類(lèi)并判斷安全氣囊展開(kāi)與否 的控制線。如上所述的控制線的增加只意味著軟件程序的追加，不需要硬件的 交替也可以實(shí)現(xiàn)。
如上述所構(gòu)成的本發(fā)明的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)中一個(gè)實(shí)施例的作用過(guò)程如下。
首先，乘客在坐席中就坐，所述荷重壓通過(guò)所述傳感器轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒问降?模擬信號(hào)輸出。
然后，所述模擬信號(hào)通過(guò)所述擴(kuò)大器擴(kuò)大后被轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信 號(hào)，此數(shù)字信號(hào)輸出到所述ACU。
在此過(guò)程中不需要傳統(tǒng)的WCU，省略所述WCU可以節(jié)約費(fèi)用。此外，所 述ACU利用曼切斯特通信或者DSI通信直接接收所述數(shù)字信號(hào)，提高控制方 面的穩(wěn)定性。
最后，所述ACU將接收到的所述數(shù)字信號(hào)與設(shè)定值比較，對(duì)就坐的乘客 分類(lèi)后判斷安全氣囊的展開(kāi)與否。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范 圍。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)此進(jìn)行多樣的變形或者相等的其他的實(shí)施例。 因此，本發(fā)明的真正的技術(shù)保護(hù)范圍要根據(jù)權(quán)利要求書(shū)中記載的技術(shù)思想而定。
權(quán)利要求
1、一種安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)，包括安裝于乘客坐席，通過(guò)模擬信號(hào)感知乘客的重量并把此信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的傳感器組件；以及解析所述傳感器組件輸出的所述數(shù)字信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，判斷安全氣囊展開(kāi)與否的安全氣囊控制單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)，其特征在于所述傳感器組 件包括安裝在乘客坐席上感知乘客的重量并用模擬信號(hào)形式輸出的兩個(gè)或兩個(gè) 以上的傳感器；以及把所述兩個(gè)或兩個(gè)以上傳感器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字 信號(hào)并輸出到安全氣囊控制單元的轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣囊展開(kāi)系統(tǒng)，其特征在于被所述傳感器組件 的轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)是通過(guò)曼切斯特通信或者DSI通信傳送到安全 氣囊控制單元(ACU)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)，其特征在于所述安全氣囊 控制單元包括接收所述轉(zhuǎn)換/發(fā)送機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)的數(shù)字接收機(jī)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)字接收 機(jī)是一種復(fù)合數(shù)字接收機(jī)，可以接收所述傳感器組件輸出的數(shù)字信號(hào)外，也可 以接收沖擊傳感器輸出的信號(hào)以及為了保護(hù)行人感知行人的步行狀態(tài)的行人傳 感器輸出的信號(hào)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)，其特征在于所述傳感器組 件還包括擴(kuò)大所述模擬信號(hào)的擴(kuò)大器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)，其特征在于所述傳感器在 所述乘客坐席上的兩個(gè)邊角隔離安裝。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)，其特征在于所述傳感器安 裝于所述乘客坐席的四個(gè)邊角上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種安全氣囊展開(kāi)系統(tǒng)，包括安裝在乘客坐席，以模擬信號(hào)感知乘客的重量，并把此信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)輸出的傳感器組件；和解析所述傳感器組件輸出的所述數(shù)字信號(hào)并與設(shè)定值比較，控制安全氣囊展開(kāi)與否的安全氣囊控制單元，具有減少生產(chǎn)單價(jià)提高產(chǎn)品可靠性的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B60R21/015GK101596892SQ20091012848
公開(kāi)日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2009年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月4日
發(fā)明者姜秉秀, 李星勛, 琴明勛 申請(qǐng)人:現(xiàn)代摩比斯株式會(huì)社