車(chē)輛座椅中的可展開(kāi)大腿支撐部的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種車(chē)輛座椅中的可展開(kāi)大腿支撐部。第一和第二墊配置用于設(shè)置在車(chē)輛座椅的前部。提供第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置分別設(shè)置在第一和第二墊下方，并且使第一和第二墊移動(dòng)。第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置配置成彼此獨(dú)立地被致動(dòng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】車(chē)輛座椅中的可展開(kāi)大腿支撐部
【背景技術(shù)】
[0001] 車(chē)輛安全系統(tǒng)往往專(zhuān)注于會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重傷害和/或死亡的高速撞擊。然而，隨著較年 長(zhǎng)以及較重的乘員成為較大的人口比例，專(zhuān)注于低速碰撞同樣是適當(dāng)?shù)?。事?shí)上，低速碰撞 通常是出現(xiàn)在下肢傷害的地方。盡管下肢傷害通常不會(huì)危及生命，但他們可以對(duì)人的生活 質(zhì)量有巨大的并且不良的影響，以及高的社會(huì)成本。因此，需要在保護(hù)下肢的車(chē)輛安全系統(tǒng) 上有所改進(jìn)。
【附圖說(shuō)明】
[0002] 圖1是示例性大腿支撐系統(tǒng)的頂部透視圖；
[0003] 圖2是圖1的系統(tǒng)的側(cè)視圖；
[0004] 圖3是圖1的系統(tǒng)的透視圖，示出了未展開(kāi)狀態(tài)和展開(kāi)狀態(tài)；
[0005] 圖4是圖1的系統(tǒng)的側(cè)視圖，示出了未展開(kāi)狀態(tài)和展開(kāi)狀態(tài)；
[0006] 圖5是圖1的系統(tǒng)在進(jìn)一步示例的展開(kāi)狀態(tài)下的透視圖；
[0007] 圖6是圖1的系統(tǒng)在圖5的展開(kāi)狀態(tài)下的側(cè)視圖；
[0008] 圖7A和7B說(shuō)明了圖1的系統(tǒng)的實(shí)施例，包括可以水平或豎直移動(dòng)的大腿支撐部，即 座墊；
[0009] 圖8是圖1的示例性大腿支撐系統(tǒng)的框圖；
[0010]圖9說(shuō)明了用于圖1的系統(tǒng)的示例性工序流程。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 參照?qǐng)D1-6,這里描述的是大腿支撐系統(tǒng)10,該大腿支撐系統(tǒng)10可以安裝到車(chē)輛座 椅12下部14內(nèi)，下部14有時(shí)也被稱(chēng)為座椅部14或水平部14,即使下部14不是總體上、嚴(yán)格來(lái) 說(shuō)大體地水平的。座椅部14總體包括后部15以及第一和第二鉸接座墊18、19。進(jìn)一步地，車(chē) 輛中的系統(tǒng)10可以包括多個(gè)座椅12，以及因此，就車(chē)輛中的多個(gè)座椅中的每個(gè)座椅而言，包 括這里所描述的關(guān)于單個(gè)車(chē)輛座椅12的多個(gè)各自的部件。
[0012] 例如，系統(tǒng)10包括安裝在座椅12中的第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置16、17，該第一和第 二被動(dòng)移動(dòng)裝置16、17分別控制第一和第二鉸接座墊18、19的移動(dòng)，例如鉸接。被動(dòng)移動(dòng)裝 置16、17可以包括任何各種各樣的已知部件，例如充氣式安全氣囊、可充氣塑料囊、或諸如 此類(lèi)。例如，座墊18、19可以通過(guò)被動(dòng)移動(dòng)裝置16、17的膨脹上下移動(dòng)，即關(guān)于座椅12和安裝 有座椅12的車(chē)輛豎直地移動(dòng)。被動(dòng)移動(dòng)裝置的致動(dòng)或展開(kāi)可以由觸發(fā)機(jī)構(gòu)115來(lái)觸發(fā)，正如 公知的那樣，例如煙火致動(dòng)的氣體發(fā)生器等。
[0013] 被動(dòng)移動(dòng)裝置16、17可以彼此獨(dú)立地被致動(dòng)，并且因此座墊18、19可以一起或彼此 獨(dú)立地移動(dòng)，例如鉸接。進(jìn)一步地，座墊18、19可以獨(dú)立于座椅12下部14的后部15鉸接，例如 豎直移動(dòng)。需要注意的是，在本文中"豎直"意味著機(jī)構(gòu)16、17總體將座墊18、19相對(duì)于水平 部14總體上下移動(dòng)。然而，正如下部14可以稍微偏離完全水平達(dá)到大約十或二十度那樣，座 墊18、19的豎直移動(dòng)可以同樣偏離完全豎直。
[0014]圖3和4提供了座墊18、19中的一個(gè)或兩個(gè)可以通過(guò)被動(dòng)移動(dòng)裝置16、17的展開(kāi)在 向上方向上從未展開(kāi)狀態(tài)移動(dòng)至展開(kāi)狀態(tài)的說(shuō)明。進(jìn)一步地，如圖5和6所示，座墊18、19中 的一個(gè)或兩個(gè)可以作為選擇地通過(guò)被動(dòng)移動(dòng)裝置16、17在向后方向上從未展開(kāi)狀態(tài)移動(dòng)至 展開(kāi)狀態(tài)。也就是說(shuō)，座墊18、19可以被限制在水平方向上，以使它們?cè)谘b置16、17展開(kāi)時(shí)豎 直地移動(dòng)（圖3、4)，或者座墊18、19可以被限制在豎直方向上，以使它們?cè)谘b置16、17展開(kāi)時(shí) 水平地移動(dòng)。
[0015]又進(jìn)一步可選地或附加地，正如圖7A-7B中所說(shuō)明的那樣，作為豎直地移動(dòng)的替代 或除了豎直地移動(dòng)以外，一個(gè)或更多水平移動(dòng)裝置20可以設(shè)置用于通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21來(lái)向前 或向后移動(dòng)坐墊18、19,即大體上在沿著或平行于車(chē)輛縱軸線的方向上。也就是說(shuō)，可以提 供一個(gè)或更多裝置20作為一個(gè)或更多裝置16、17的替代或補(bǔ)充。
[0016] 例如，每個(gè)各自的被動(dòng)移動(dòng)裝置16、17可以被用作豎直移動(dòng)裝置，并且可以與水平 移動(dòng)裝置20配對(duì)。例如，像活塞或蝸輪或諸如此類(lèi)這樣的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21可以由儲(chǔ)能裝置22來(lái) 致動(dòng)，該儲(chǔ)能裝置22相應(yīng)地連接至像硬桿這樣的剛性元件23以移動(dòng)墊18或19。觸發(fā)機(jī)構(gòu) 115a可以被用于從儲(chǔ)能裝置22釋放能量，由此引起水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21的移動(dòng)，以使元件23向 前推動(dòng)座墊18或19。作為選擇地或附加地，例如可能在大體上相同的時(shí)間，一個(gè)或多個(gè)觸發(fā) 機(jī)構(gòu)115b可以被用于展開(kāi)裝置16和/或裝置17,向上推動(dòng)座墊18和/或座墊19。
[0017] 圖8是圖1的示例性大腿支撐系統(tǒng)10的框圖。系統(tǒng)10包括碰撞傳感器105,例如眾所 周知的用于向控制器10提供數(shù)據(jù)以確定碰撞或可能的碰撞的發(fā)生?？刂破?10總體包括處 理器和存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器儲(chǔ)存可由處理器執(zhí)行的指令，用于評(píng)估來(lái)自傳感器105的數(shù)據(jù)，和/ 或向致動(dòng)機(jī)構(gòu)115提供指令。車(chē)輛通信總線120--例如已知的控制器局域網(wǎng)（CAN)總 線一一可以用于提供各種通信，包括從傳感器105到控制器110的數(shù)據(jù)，以及從控制器110到 與各自的被動(dòng)移動(dòng)裝置16、17相關(guān)的一個(gè)或更多致動(dòng)機(jī)構(gòu)115的一個(gè)或更多指令。相應(yīng)地， 控制器110可以從傳感器105接收數(shù)據(jù)，可以依據(jù)該數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別碰撞的發(fā)生或可能發(fā)生，例 如低速碰撞?？刂破?10隨后可以向致動(dòng)機(jī)構(gòu)115-一例如包含于被動(dòng)移動(dòng)裝置16、17中的 安全氣囊或囊袋的氣體發(fā)生器以及馬達(dá)20的致動(dòng)器等一一發(fā)送指令，以便致動(dòng)一個(gè)或者兩 個(gè)被動(dòng)移動(dòng)裝置16、17。
[0018] 圖9說(shuō)明了可以根據(jù)控制器110內(nèi)的指令來(lái)執(zhí)行的示例性過(guò)程200。在過(guò)程200開(kāi)始 之前，墊18、19可以位于默認(rèn)或標(biāo)稱(chēng)位置。如本文所述，墊18、19可以相對(duì)于標(biāo)稱(chēng)位置向前、 向后、向上、和/或向下移動(dòng)，例如參照過(guò)程200描述的。
[0019] 過(guò)程200可以開(kāi)始于框205,在框205中控制器100例如通過(guò)總線120從各種傳感器 接收數(shù)據(jù)。例如，控制器110可以從以下傳感器接收數(shù)據(jù):像加速度計(jì)或諸如此類(lèi)的碰撞傳 感器，像雷達(dá)傳感器、圖像傳感器等這樣的預(yù)碰撞傳感器，以及指示一個(gè)或更多已知車(chē)輛乘 員的體重、身高、年齡等的乘員傳感器，指示座椅12的一個(gè)或多個(gè)位置的座椅傳感器，指示 像扣合或非扣合等這樣的座椅安全帶狀態(tài)的座椅安全帶插扣傳感器。
[0020] 接下來(lái)在框210，總體基于來(lái)自碰撞傳感器和/或預(yù)碰撞傳感器的數(shù)據(jù)，控制器110 識(shí)別碰撞模式，例如前部、斜向、偏斜、高速、低速、行人等。
[0021] 接下來(lái)在框215,控制器110執(zhí)行乘員分類(lèi)，例如像依據(jù)以百分?jǐn)?shù)表示的體重和/或 身高等這樣以已知的方式確定乘員的尺寸。
[0022]接下來(lái)在框220,控制器110確定當(dāng)前座椅12的位置，例如座椅12的靠背相對(duì)于座 椅底部14的角度、座椅12在座椅軌道上的位置等。
[0023]接下來(lái)在框225，控制器110確定座椅安全帶插口狀態(tài)，例如扣合或非扣合。
[0024]接下來(lái)在框230,使用至少一些在框205-225接收到的和/或確定的信息，控制器 110確定大腿支撐部 例如塾18、19 的適當(dāng)?shù)膄父接。如上所述，在碰撞事件中可以移 動(dòng)--即鉸接--墊18、19中的一個(gè)或二者。進(jìn)一步地，墊18、19有可能水平移動(dòng)、豎直移動(dòng) 或二者。這種移動(dòng)由控制器110依據(jù)各種參數(shù)來(lái)確定，例如車(chē)輛速度、碰撞模式(例如斜向、 正面、側(cè)面等）、以及乘員尺寸(例如人的質(zhì)量、體重、和/或身高相對(duì)于一般人群的百分比）、 座椅位置、座椅安全帶是否扣合、乘員在車(chē)輛中的位置(例如座椅定位)等。例如墊18、19的 鉸接可以確定為以下表1所描述的那樣：
[0026] 表 1
[0027] 接下來(lái)在框235,控制器110向一個(gè)或更多觸發(fā)機(jī)構(gòu)115發(fā)送消息，以觸發(fā)一個(gè)或更 多被動(dòng)移動(dòng)裝置16、17和/或水平移動(dòng)裝置20。
[0028] 在框235之后，過(guò)程200結(jié)束。應(yīng)當(dāng)理解的是，過(guò)程200的某些步驟可以省略，和/或 過(guò)程200的步驟可以以不同于本文所描述的順序執(zhí)行。
[0029]正如這里所使用的，副詞"大體上"意味著形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸、測(cè)量值、時(shí)間等可能由 于材料、加工、制造等的缺陷而偏離精確描述的幾何形狀、距離、尺寸、測(cè)量值、時(shí)間等。
[0030] 在附圖中，相同的附圖標(biāo)記指示相同元件。此外，這些元件中的一些或全部可以改 變。至于本文所描述的部件、過(guò)程、系統(tǒng)、方法等，應(yīng)當(dāng)理解的是，提供這些的目的在于說(shuō)明 某些實(shí)施例，并且不應(yīng)以任何方式被理解為限制要求保護(hù)的發(fā)明。
[0031] 因此，應(yīng)當(dāng)理解的是，上述說(shuō)明書(shū)旨在說(shuō)明并非限制。通過(guò)閱讀上述說(shuō)明書(shū)，除了 提供的示例以外的許多實(shí)施例和應(yīng)用對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的。本發(fā)明的范 圍應(yīng)該不應(yīng)參照上述說(shuō)明書(shū)確定，而是應(yīng)該參照所附的權(quán)利要求連同這些權(quán)利要求所享有 的全部等同范圍而確定。可以預(yù)期和想到的是未來(lái)的發(fā)展將出現(xiàn)在這里所述的領(lǐng)域中，且 公開(kāi)的系統(tǒng)和方法將結(jié)合入這些未來(lái)的實(shí)施例中?？傊?，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明能夠修改和 變化并且僅由下面的權(quán)利要求限定。
[0032] 在權(quán)利要求中使用的全部術(shù)語(yǔ)，旨在被給予如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的它們的簡(jiǎn) 單并通常含義，除非在此作出與此相反的明確指示。特別地，單數(shù)冠詞的使用，如"一"， "這"，"所述"等應(yīng)該被理解為描述一個(gè)或多個(gè)指示的元件，除非權(quán)利要求中描述了與此相 反的明確限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種系統(tǒng)，包含： 第一和第二墊，所述第一和第二墊配置用于設(shè)置在車(chē)輛座椅的前部； 第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置，所述第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置分別設(shè)置在所述第一和第二 墊下方，并且使所述第一和第二墊移動(dòng)； 其中所述第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置配置成彼此獨(dú)立地被致動(dòng)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包含控制器，所述控制器包括處理器和存儲(chǔ)器， 所述存儲(chǔ)器儲(chǔ)存可由所述處理器執(zhí)行的指令，以致動(dòng)至少一個(gè)所述被動(dòng)移動(dòng)裝置。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述存儲(chǔ)器進(jìn)一步儲(chǔ)存可由所述處理器執(zhí)行的指 令，以從至少一個(gè)碰撞傳感器接收數(shù)據(jù)，并且使用所述接收到的數(shù)據(jù)確定致動(dòng)至少一個(gè)所 述被動(dòng)移動(dòng)裝置。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述存儲(chǔ)器進(jìn)一步儲(chǔ)存可由所述處理器執(zhí)行的指 令，以根據(jù)所述接收到的數(shù)據(jù)來(lái)僅致動(dòng)所述第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置中的其中一個(gè)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述被動(dòng)移動(dòng)裝置包括安全氣囊和塑料囊袋中的 一個(gè)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述被動(dòng)移動(dòng)裝置包括馬達(dá)。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置被設(shè)置成以相對(duì)于 車(chē)輛豎直和水平中的至少一種的方式移動(dòng)各自的所述第一和第二墊。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置被設(shè)置成豎直地移 動(dòng)各自的所述第一和第二墊，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包含至少一個(gè)水平移動(dòng)裝置，其中所述至少 一個(gè)水平移動(dòng)裝置中的每一個(gè)被設(shè)置成水平移動(dòng)各個(gè)所述墊。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)水平移動(dòng)裝置的每一個(gè)包括儲(chǔ)能裝 置，所述儲(chǔ)能裝置被設(shè)置成釋放水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包含控制器，所述控制器包括處理器和存儲(chǔ)器， 所述存儲(chǔ)器儲(chǔ)存可由處理器執(zhí)行的指令，以致動(dòng)所述被動(dòng)移動(dòng)裝置和所述儲(chǔ)能裝置中的至 少一個(gè)。11. 一種方法，包含： 使用與碰撞相關(guān)的數(shù)據(jù)確定致動(dòng)第一被動(dòng)移動(dòng)裝置和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置中的至少一 個(gè)，所述第一被動(dòng)移動(dòng)裝置和所述第二被動(dòng)移動(dòng)裝置分別設(shè)置在車(chē)輛座椅內(nèi)的第一和第二 墊下方，并且使所述第一和第二墊移動(dòng);其中所述第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置配置成彼此獨(dú) 立地被致動(dòng)。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進(jìn)一步包含根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)來(lái)致動(dòng)所述第一和第 二被動(dòng)移動(dòng)裝置中的一個(gè)或兩個(gè)。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置被設(shè)置成以相對(duì) 于車(chē)輛豎直和水平中的至少一種的方式移動(dòng)各自的所述第一和第二墊。14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置被設(shè)置成豎直地 移動(dòng)各自的所述第一和第二墊，所述方法進(jìn)一步包含根據(jù)所述與碰撞相關(guān)的數(shù)據(jù)來(lái)移動(dòng)至 少一個(gè)水平移動(dòng)裝置，所述水平移動(dòng)裝置被設(shè)置成水平移動(dòng)各自的所述墊。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述至少一個(gè)水平移動(dòng)裝置的每一個(gè)包括儲(chǔ)能 裝置，所述儲(chǔ)能裝置被設(shè)置成釋放水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述方法進(jìn)一步包含致動(dòng)所述被動(dòng)移動(dòng) 裝置和所述儲(chǔ)能裝置中的至少一個(gè)。16. -種包括處理器和存儲(chǔ)器的控制器，所述存儲(chǔ)器儲(chǔ)存可由所述處理器執(zhí)行的指令， 所述指令包括用于下述的指令： 使用與碰撞相關(guān)的數(shù)據(jù)確定致動(dòng)第一被動(dòng)移動(dòng)裝置和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置中的至少一 個(gè)，所述第一被動(dòng)移動(dòng)裝置和所述第二被動(dòng)移動(dòng)裝置分別設(shè)置在車(chē)輛座椅內(nèi)的第一和第二 墊下方，并且使所述第一和第二墊移動(dòng);其中所述第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置配置成彼此獨(dú) 立地被致動(dòng)。17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的控制器，所述指令進(jìn)一步包括根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)來(lái)致動(dòng)所 述第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置中的一個(gè)或兩個(gè)的指令。18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的控制器，其中所述第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置被設(shè)置成以相 對(duì)于車(chē)輛豎直和水平中的至少一種的方式移動(dòng)各自的所述第一和第二墊。19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的控制器，其中所述第一和第二被動(dòng)移動(dòng)裝置被設(shè)置成豎直 地移動(dòng)各自的所述第一和第二墊，所述指令進(jìn)一步包含根據(jù)所述與碰撞相關(guān)的數(shù)據(jù)來(lái)移動(dòng) 至少一個(gè)水平移動(dòng)裝置的指令，所述水平移動(dòng)裝置被設(shè)置成水平移動(dòng)各個(gè)所述墊。20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制器，其中所述至少一個(gè)水平移動(dòng)裝置的每一個(gè)包括儲(chǔ) 能裝置，所述儲(chǔ)能裝置被設(shè)置成釋放水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述指令進(jìn)一步包含致動(dòng)所述被動(dòng)移 動(dòng)裝置和所述儲(chǔ)能裝置中的至少一個(gè)的指令。
【文檔編號(hào)】B60N2/42GK106004575SQ201610146428
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年3月15日
【發(fā)明人】科特尼·斯坦卡托, 羅伯特·威廉·麥克科伊, 趙載昊
【申請(qǐng)人】福特全球技術(shù)公司