專利名稱:一種汽車車身用安全氣囊控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種汽車車身用安全氣囊控制裝置。
背景技術(shù):
隨著汽車保有量的劇增,車輛事故問題也層出不斷,每年車禍喪生的人數(shù)達(dá)10萬以上,且還在遞增。傳統(tǒng)的汽車安全氣囊都安裝于車內(nèi)的駕駛室方向盤和儀表臺內(nèi),只能提供室內(nèi)乘員的安全,而不能對車體本身進(jìn)行保護(hù),往往在發(fā)生一次碰撞后,產(chǎn)生嚴(yán)重的損壞,給車主造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。雖然現(xiàn)有的安全氣囊裝置也有設(shè)置在車體外部用于保護(hù)行人的氣囊,但是現(xiàn)有的安全氣囊裝置主要都是先碰撞后觸發(fā),該控制過程對于駕駛艙內(nèi)的氣囊有效,但是對車身的前置氣囊,短暫的延時可能引起不完整的觸發(fā),甚至不能夠觸發(fā)。針對上述存在的問題,現(xiàn)有的中國專利文獻(xiàn)公開了一種汽車安全氣囊裝置[申請?zhí)?CN201120294489.X],其特征在于在汽車的前臉設(shè)置有氣囊彈出口,所述氣囊彈出口內(nèi)部設(shè)置有感應(yīng)裝置和氣囊驅(qū)動器,所述氣囊驅(qū)動器分別與感應(yīng)裝置和汽車內(nèi)部的速度檢測裝置連接。當(dāng)汽車前方有障礙物時,感應(yīng)裝置感應(yīng)到障礙物距離汽車小于I米時,并且速度檢測裝置檢測到汽車時速大于20km/h時,將信號傳遞給氣囊驅(qū)動器,氣囊驅(qū)動器啟動,將氣囊彈出。雖然該裝置可以防止汽車由于一次碰撞對汽車前部造成嚴(yán)重?fù)p壞,而且還可以減少二次碰撞對人體造成的傷害,既保護(hù)了汽車的安全,又保護(hù)了乘客的安全,但是該裝置是在汽車與障礙物距離小于I米時且時速大于20km/h時啟動氣囊,對于前方靜止的障礙物來說可起到有效地保護(hù)作用,但是對于分別處于行駛中的前后車輛,檢測的數(shù)據(jù)將存在一定的誤差,極有可能造成在兩車未有碰撞危險時啟動氣囊的情況,給駕駛造成不便并增加了駕駛?cè)藛T的經(jīng)濟(jì)損失。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題,提出了一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低且能在兩車發(fā)生碰撞時起到緩沖作用的汽車車身用安全氣囊控制裝置。本實(shí)用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種汽車車身用安全氣囊控制裝置,其特征在于,該控制裝置包括設(shè)置在汽車前保險杠上用于與尾部裝設(shè)有電磁單元的車輛相接近時采集磁感電流信號的電磁感應(yīng)單元、若干個用于在障礙物和車身之間形成緩沖帶的安全氣囊以及用于根據(jù)電磁感應(yīng)單元輸送的磁感電流信號判斷是否打開安全氣囊的ECU,所述的安全氣囊上連接有用于觸發(fā)安全氣囊工作的氣體發(fā)生器,所述的電磁感應(yīng)單元與所述E⑶的輸入端連接,所述氣體發(fā)生器與所述E⑶的輸出端連接。該汽車車身用安全氣囊控制裝置,在車輛行駛過程中,設(shè)置在前保險杠上的電磁感應(yīng)單元在兩車接近到一定距離時監(jiān)測與前車尾部電磁單元的磁感電流,在兩車非常接近時,其設(shè)置在前車尾部 的電磁單元發(fā)出的磁場會對設(shè)置在本車上的電磁感應(yīng)單元的磁場產(chǎn)生影響,其電磁感應(yīng)單元產(chǎn)生的磁感電流會瞬間變大,將該磁感電流信號輸送給ECU,ECU接收該磁感電流信號并進(jìn)行處理,在判斷車輛即將發(fā)生碰撞時輸出控制信號給氣體發(fā)生器,氣體發(fā)生器在ECU發(fā)出點(diǎn)火命令后,發(fā)生爆炸反應(yīng),產(chǎn)生氮?dú)饣驅(qū)夤拗袎嚎s氮?dú)忉尫懦鰜沓錆M安全氣囊,從而在兩車之間形成緩沖帶,以減輕碰撞對兩者的破壞。在上述的汽車車身用安全氣囊控制裝置中,所述的電磁感應(yīng)單元包括電磁鐵和與上述ECU連接成閉合回路的線圈,所述的電磁鐵包括螺線管和插入螺線管內(nèi)部的鐵芯,所述的螺線管上連接有蓄電池,所述的線圈位于電磁鐵的感應(yīng)磁場內(nèi)。其電磁鐵磁性的有無可以用通、斷電流控制;磁性的大小可以用電流的強(qiáng)弱或螺線管的匝數(shù)來控制,在電磁感應(yīng)單元和前車的電磁單元接近時電磁感應(yīng)單元中的電磁鐵磁性發(fā)生改變,從而使與ECU連接的線圈上產(chǎn)生突變電流,輸送電流信號給ECU,ECU可通過此信號判斷車輛是否即將發(fā)生碰撞,其碰撞信號采集準(zhǔn)確性高,成本低。在上述的汽車車身用安全氣囊控制裝置中,所述的螺線管和蓄電池之間還連接有用于控制螺線管通斷電的開關(guān)。通過開關(guān)來控制電磁感應(yīng)裝置是否開始工作,可有效避免車輛在未行駛過程中一直處于工作狀態(tài),浪費(fèi)蓄電池電能的情況。在上述的汽車車身用安全氣囊控制裝置中,所述的電磁感應(yīng)單元包括磁體和設(shè)置在磁體磁場內(nèi)的導(dǎo)線,所述的導(dǎo)線與上述ECU的輸入端連接。在上述的汽車車身用安全氣囊控制裝置中,所述的電磁感應(yīng)單元在汽車的前保險杠上設(shè)置有若干個。在前保險杠上設(shè)置若干個電磁感應(yīng)單元可提高采集兩車間碰撞信號的準(zhǔn)確性。在上述的汽車車身用安全氣囊控制裝置中,該控制裝置還包括用于采集車輛行駛速度的車速傳感器,所述的車速傳感器與上述的ECU連接。通過車速傳感器采集的車速進(jìn)一步判斷是否彈出安全氣囊,可提高該控制裝置工作的準(zhǔn)確性。在上述的汽車車身用安全氣囊控制裝置中,所述的安全氣囊至少設(shè)置三個并均勻分布在車輛的前保險杠上,所述 的安全氣囊分別與氣體發(fā)生器連接。在車輛的前保險杠上均勻設(shè)置安全氣囊的位置,可在兩車發(fā)生碰撞時有效地起到保護(hù)車體的作用。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本汽車車身用安全氣囊控制裝置通過利用設(shè)置在本車前保險杠上的電磁感應(yīng)單元和設(shè)置在前車尾部的電磁單元,本身的電磁感應(yīng)單元在碰撞前的短暫時間里監(jiān)測電流的突變或者其突變趨勢,ECU通過該電流的突變判斷兩車是否即將發(fā)生碰撞從而提前觸發(fā)設(shè)置在前保險杠上的安全氣囊,以阻擋正面撞擊物體,并能夠適當(dāng)減輕以增加緩沖撞擊的作用,提高了乘員的安全性和車體的保護(hù),并且其結(jié)構(gòu)簡單,降低了成本。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,1、E⑶;2、電磁感應(yīng)單元;3、氣體發(fā)生器;4、安全氣囊;5、車速傳感器。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。如圖1所示,本汽車車身用安全氣囊控制裝置,包括設(shè)置在汽車前保險杠上用于與尾部能發(fā)出磁場的車輛相接近時采集磁感電流信號的電磁感應(yīng)單元2、若干個用于在障礙物和車身之間形成緩沖帶的安全氣囊4以及用于根據(jù)電磁感應(yīng)單元2輸送的磁感電流信號判斷是否控制安全氣囊4工作的ECUl,安全氣囊4上連接有用于觸發(fā)安全氣囊4工作的氣體發(fā)生器3,所述的電磁感應(yīng)單元2與所述ECUl的輸入端連接,所述氣體發(fā)生器3與所述E⑶I的輸出端連接。具體來說,電磁感應(yīng)單元2包括電磁鐵和與E⑶I連接成閉合回路的線圈,電磁鐵包括螺線管和插入螺線管內(nèi)部的鐵芯,螺線管上連接有蓄電池,線圈位于電磁鐵的感應(yīng)磁場內(nèi)。其電磁鐵磁性的有無可以用通、斷電流控制;磁性的大小可以用電流的強(qiáng)弱或螺線管的匝數(shù)來控制,在電磁感應(yīng)單元2和前車的電磁單元接近時電磁感應(yīng)單元2中的電磁鐵磁性發(fā)生改變,從而使與E⑶I連接的線圈上產(chǎn)生突變電流,輸送電流信號給E⑶1,E⑶I可通過此信號判斷車輛是否即將發(fā)生碰撞,其碰撞信號采集準(zhǔn)確性高,成本低。優(yōu)選地,可在螺線管和蓄電池之間連接用于控制螺線管通斷電的開關(guān)。其開關(guān)可采用繼電器,繼電器的常開觸點(diǎn)與螺線管和蓄電池串聯(lián)成回路,繼電器的線圈與ECUl的輸出端連接,在車輛發(fā)動機(jī)啟動時E⑶I控制繼電器接通;另外地,其開關(guān)也可采用手動開關(guān)來控制螺線管的 通斷電。通過開關(guān)來控制電磁感應(yīng)裝置是否開始工作,可有效避免車輛在未行駛過程中一直處于工作狀態(tài),浪費(fèi)蓄電池電能的情況。作為另一種優(yōu)選方案,電磁感應(yīng)單元2包括磁體和設(shè)置在磁體磁場內(nèi)的導(dǎo)線,導(dǎo)線與E⑶I的輸入端連接。電磁感應(yīng)單元2在汽車的前保險杠上設(shè)置有若干個。其電磁感應(yīng)單元2的具體設(shè)置個數(shù)可以為三個,分別設(shè)置在汽車前保險杠的左右位置和中間位置。在前保險杠上設(shè)置若干個電磁感應(yīng)單元2可提高采集兩車間碰撞信號的準(zhǔn)確性。優(yōu)選地,該控制裝置還包括用于采集車輛行駛速度的車速傳感器5,車速傳感器5與ECUl連接。車速傳感器5用于在ECUl接收到電磁感應(yīng)單元2輸送的磁感電流信號后進(jìn)一步判斷兩車是否有發(fā)生碰撞的危險,在車速為零,電磁感應(yīng)單元2檢測到磁感電流信號的,不對安全氣囊4進(jìn)行控制,提高判斷的準(zhǔn)確性。安全氣囊4至少設(shè)置三個并均勻分布在車輛的前保險杠上,安全氣囊4分別與氣體發(fā)生器3連接。多個安全氣囊4可分別與對應(yīng)的一個氣體發(fā)生器3連接,也可以分別連接在一個氣體發(fā)生器3上。在車輛的前保險杠上均勻設(shè)置安全氣囊4的位置,可在兩車發(fā)生碰撞時有效地起到保護(hù)車體的作用。優(yōu)選地,該控制裝置還包括設(shè)置在汽車后保險杠上的電磁單元,其電磁單元采用電磁鐵或者磁體。電磁鐵包括螺線管和插入螺線管內(nèi)部的鐵芯,螺線管上連接有蓄電池,在螺線管上有電流流過時,其鐵芯周圍會產(chǎn)生感應(yīng)磁場。在每輛車的前保險杠上設(shè)置電磁感應(yīng)單元2,后保險杠上設(shè)置電磁單元,可在兩車發(fā)生碰撞前采集到感應(yīng)電流信號,從而提前打開安全氣囊4,在兩車間形成緩沖帶,提高車輛的安全性和車內(nèi)人員的安全;并且采用電磁感應(yīng)單元2和電磁單元采集信號,比其他測距傳感器的成本低。優(yōu)選地,該控制裝置還包括與E⑶I連接的剎車燈,在車輛發(fā)生碰撞前點(diǎn)亮剎車燈,可有效避免本車發(fā)生碰撞后,后方車輛因反應(yīng)不及,造成追尾的情況。該汽車車身用安全氣囊控制裝置,在車輛發(fā)動機(jī)啟動后,設(shè)置在前保險杠上的電磁感應(yīng)單元2開始工作實(shí)時監(jiān)測磁感電流信號并輸送給ECU1,車速傳感器5實(shí)時采集車輛的速度輸送給ECU1,在兩車非常接近時,其設(shè)置在前車尾部的電磁單元發(fā)出的磁場會對設(shè)置在本車上的電磁感應(yīng)單元2的磁場產(chǎn)生影響,從而使電磁感應(yīng)單元2中的磁場發(fā)生突變,進(jìn)而與ECUl連接的導(dǎo)線會產(chǎn)生突變的磁感電流,通過電磁感應(yīng)單元2可在碰撞前短暫時間里監(jiān)測感應(yīng)電流的突變或者突變趨勢,將電磁感應(yīng)單元2輸送的磁感電流信號輸送給ECU1,ECUl將該接收的磁感電流信號進(jìn)行處理并與ECU內(nèi)的預(yù)設(shè)電流值進(jìn)行比較,在采集的磁感電流大于預(yù)設(shè)電流值且車速傳感器5檢測的車速不為零時,判斷車輛即將發(fā)生碰撞,ECUl輸出控制信號給氣體發(fā)生器3,氣體發(fā)生器3在ECUl發(fā)出點(diǎn)火命令后,發(fā)生爆炸反應(yīng),產(chǎn)生氮?dú)饣驅(qū)夤拗袎嚎s氮?dú)忉尫懦鰜沓錆M安全氣囊4,從而在兩車之間形成緩沖帶,以減輕碰撞對兩者的破壞。該控制裝置通過設(shè)置在車前部的電磁感應(yīng)單元2監(jiān)測與汽車尾部電磁單元的磁感電流,由于同級相斥作用,兩車相近時,相反作用力變大,而且在高速碰撞前使得磁感電流會瞬間變大,根據(jù)此信息,提前觸發(fā)設(shè)置在車輛前部的安全氣囊4,利用其強(qiáng)大的緩沖作用在障礙物與車身之間形成緩沖帶,以減輕碰撞對兩者的破壞,達(dá)到對乘員提供保護(hù)的效果O本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文 較多地使用了 E⑶1、電磁感應(yīng)單元2、氣體發(fā)生器3、安全氣囊4、車速傳感器5等術(shù)語,但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種汽車車身用安全氣囊控制裝置,其特征在于,該控制裝置包括設(shè)置在汽車前保險杠上用于與尾部裝設(shè)有電磁單元的車輛相接近時采集磁感電流信號的電磁感應(yīng)單元(2)、若干個用于在障礙物和車身之間形成緩沖帶的安全氣囊(4)以及用于根據(jù)電磁感應(yīng)單元(2)輸送的磁感電流信號判斷是否打開安全氣囊(4)的ECU (1),所述的安全氣囊(4)上連接有用于觸發(fā)安全氣囊(4)工作的氣體發(fā)生器(3),所述的電磁感應(yīng)單元(2)與所述E⑶(O的輸入端連接,所述氣體發(fā)生器(3)與所述E⑶(I)的輸出端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車車身用安全氣囊控制裝置,其特征在于,所述的電磁感應(yīng)單元(2)包括電磁鐵和與上述E⑶(I)連接成閉合回路的線圈,所述的電磁鐵包括螺線管和插入螺線管內(nèi)部的鐵芯,所述的螺線管上連接有蓄電池,所述的線圈位于電磁鐵的感應(yīng)磁場內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車車身用安全氣囊控制裝置,其特征在于,所述的螺線管和蓄電池之間還連接有用于控制螺線管通斷電的開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車車身用安全氣囊控制裝置,其特征在于,所述的電磁感應(yīng)單元(2)包括磁體和設(shè)置在磁體磁場內(nèi)的導(dǎo)線,所述的導(dǎo)線與上述ECU (I)的輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的汽車車身用安全氣囊控制裝置,其特征在于,所述的電磁感應(yīng)單元(2)在汽車的前保險杠上設(shè)置有若干個。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車車身用安全氣囊控制裝置,其特征在于,該控制裝置還包括用于采集車輛行駛速度的車速傳感器(5),所述的車速傳感器(5)與上述的ECU (I)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車車身用安全氣囊控制裝置,其特征在于,所述的安全氣囊(4)至少設(shè)置三個并均勻分布在車輛的前保險杠上,所述的安全氣囊(4)分別與氣體發(fā)生器(3)連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種汽車車身用安全氣囊控制裝置,屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的裝置使用不便且成本高的問題。本汽車車身用安全氣囊控制裝置,包括設(shè)置在汽車前保險杠上用于與尾部裝設(shè)有電磁單元的車輛相接近時采集磁感電流信號的電磁感應(yīng)單元、若干個用于在障礙物和車身之間形成緩沖帶的安全氣囊以及用于根據(jù)電磁感應(yīng)單元輸送的磁感電流信號判斷是否打開安全氣囊的ECU,安全氣囊上連接有用于觸發(fā)安全氣囊工作的氣體發(fā)生器,電磁感應(yīng)單元與ECU的輸入端連接,氣體發(fā)生器與ECU的輸出端連接。本控制裝置結(jié)構(gòu)簡單、成本低且能在兩車發(fā)生碰撞時起到緩沖作用。
文檔編號B60R21/0134GK203093972SQ201320062519
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月31日
發(fā)明者張揚(yáng), 門永新, 陳勇, 趙福全 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司