一種基于多參數(shù)決策的汽車側(cè)氣囊實(shí)施方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于多參數(shù)決策的汽車側(cè)氣囊實(shí)施方法，以解決現(xiàn)有基于單一參數(shù)進(jìn)行起爆決策的側(cè)氣囊實(shí)施方法不能準(zhǔn)確地控制氣囊起爆的問(wèn)題，通過(guò)個(gè)車輪輪速、是否有乘客、該乘客是否佩帶安全帶的信息和車輛側(cè)向加速度共同判斷決策出不同碰撞強(qiáng)度和側(cè)翻情況下輸出的氣囊起爆控制指令。執(zhí)行單元接收到控制單元發(fā)送的指令后，執(zhí)行起爆氣囊動(dòng)作。本發(fā)明利用車輛已有傳感器因此容易實(shí)施，通過(guò)多參數(shù)決策提高了決策的準(zhǔn)確性和可靠性。本發(fā)明方法還考慮了側(cè)向碰撞的強(qiáng)度等級(jí)，從而更精確地控制氣囊起爆。
【專利說(shuō)明】
_種基于多參數(shù)決策的汽車側(cè)氣囊實(shí)施方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種基于多參數(shù)決策的汽車側(cè)氣囊實(shí)施方法。
【背景技術(shù)】
[0002]安全氣囊可以有效地保護(hù)乘員，使其免受或減輕碰撞傷害，而側(cè)氣囊一般安裝在座椅外側(cè)，在車輛發(fā)生劇烈的側(cè)方撞擊時(shí)，快速地形成一個(gè)充氣飽滿的氣袋，使乘員在慣性力的作用下撞擊在氣袋上，避免軀干與內(nèi)飾件直接接觸，減緩側(cè)面撞擊造成的傷害。
[0003]現(xiàn)有的側(cè)氣囊實(shí)施方法中，大都是利用單一參數(shù)進(jìn)行起爆決策，如加速度閾值法，速度變量法等。這種基于單一參數(shù)的決策方法不能準(zhǔn)確地控制氣囊起爆。理想的氣囊控制方法包括兩個(gè)方面的含義:低誤爆率和低漏爆率。為了降低氣囊誤爆率，目前的做法是設(shè)置較苛刻的氣囊起爆條件，這樣就導(dǎo)致氣囊漏爆率的上升，不解決好氣囊誤爆和漏爆的矛盾，將嚴(yán)重地影響氣囊的使用價(jià)值。所以開發(fā)出一種高準(zhǔn)確性的氣囊實(shí)施方法顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有基于單一參數(shù)進(jìn)行起爆決策的側(cè)氣囊實(shí)施方法不能準(zhǔn)確地控制氣囊起爆的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種基于多參數(shù)決策的汽車側(cè)氣囊實(shí)施方法。
[0005]—種基于多參數(shù)決策的側(cè)氣囊實(shí)施方法，包括如下步驟:
[0006]第一步，通過(guò)感知單元獲取數(shù)據(jù)
[0007]通過(guò)輪速傳感器獲取車輛各輪速信號(hào)；
[0008]通過(guò)布置在座墊上的壓力傳感器獲取座椅上是否有乘客的信息；
[0009]通過(guò)布置在安全帶卡扣上的觸發(fā)開關(guān)獲取該乘客是否佩帶安全帶的信息；
[0010]通過(guò)加速度傳感器獲取車輛側(cè)向加速度。
[0011]第二步，氣囊起爆決策
[0012]依據(jù)第一步獲取的數(shù)據(jù)，控制單元進(jìn)行分析計(jì)算，判斷車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否為側(cè)面碰撞或側(cè)翻；
[0013]判斷為側(cè)翻時(shí)，車輛側(cè)向加速度應(yīng)大于aO且小于等于al，同時(shí)左右輪速不相等；
[0014]判斷為側(cè)面碰撞時(shí)，車輛側(cè)向加速度應(yīng)大于al，同時(shí)左右輪速相等；
[0015]通常，aO的范圍是g_3g，al的范圍是5g_15g;
[0016]并根據(jù)車輛側(cè)向加速度大小對(duì)碰撞強(qiáng)度進(jìn)行分級(jí)，碰撞強(qiáng)度分級(jí)的具體分級(jí)如下:
[0017]碰撞強(qiáng)度為碰撞時(shí)，車輛側(cè)向加速度小于等于a2;
[0018]碰撞強(qiáng)度為劇烈碰撞時(shí)，車輛側(cè)向加速度大于a2;通常，a2的范圍是10g_30g
[0019]第三步，氣囊起爆
[0020]依據(jù)第二步的決策結(jié)果，得到是否起爆和氣囊起爆時(shí)間的控制指令;執(zhí)行單元接收到控制單元發(fā)送的指令后，執(zhí)行起爆氣囊動(dòng)作。
[0021]如果決策結(jié)果為側(cè)面碰撞，根據(jù)側(cè)向加速度方向判斷車輛是哪側(cè)受到撞擊，側(cè)向加速度向右，則判定為左側(cè)受到撞擊，反之為右側(cè)受到撞擊，控制受到撞擊一側(cè)的側(cè)氣囊快速充氣打開，決策單元根據(jù)感知單元得到的座椅上是否有乘客的信息，控制只起爆有乘員且發(fā)生碰撞的一側(cè);根據(jù)碰撞強(qiáng)度分級(jí)和該乘客是否佩帶安全帶的信息確定起爆時(shí)間:
[0022]I)當(dāng)碰撞強(qiáng)度為碰撞時(shí)，該乘客已佩帶安全帶，則延遲O?20毫秒后起爆氣囊；
[0023]2)當(dāng)碰撞強(qiáng)度為碰撞時(shí)，該乘客未佩帶安全帶，則立即起爆氣囊；
[0024]3)當(dāng)碰撞強(qiáng)度為劇烈碰撞時(shí)，則立即起爆氣囊；
[0025]如果決策結(jié)果為車輛將要發(fā)生翻轉(zhuǎn)，則控制有乘員側(cè)的側(cè)氣囊立即起爆，充氣打開。
[0026]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0027]1、本發(fā)明綜合考慮了車輛縱向速度，側(cè)向加速度，乘員狀態(tài)等參數(shù)進(jìn)行氣囊起爆決策，提高決策的準(zhǔn)確性和可靠性；
[0028]2、本發(fā)明所使用的參數(shù)均為從車輛已有傳感器或結(jié)構(gòu)中獲得，無(wú)需另加傳感器，確保本發(fā)明容易實(shí)施；
[0029]3、本發(fā)明在控制氣囊起爆時(shí)，考慮了側(cè)向碰撞的強(qiáng)度等級(jí)，從而更精確地控制氣囊起爆。氣囊的起爆時(shí)刻是氣囊控制的關(guān)鍵變量，起爆過(guò)晚則快速膨脹的氣袋會(huì)對(duì)乘員造成傷害;起爆過(guò)早則起不到最好的保護(hù)作用。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1為本發(fā)明方法整體架構(gòu)；
[0031]圖2為本發(fā)明中傳感器布置方案；
[0032]圖3為本發(fā)明方法的流程圖；圖中關(guān)鍵參數(shù)a0，al，a2，應(yīng)用于不同車型時(shí)需通過(guò)試驗(yàn)標(biāo)定得出。通常aO的范圍是g-3g，a I的范圍是5g-l 5g，a2的范圍是10g-30g。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步解釋和說(shuō)明，
[0034]實(shí)施例1
[0035]本發(fā)明方法基于如圖1所述的架構(gòu)實(shí)施，分別由感知單元、控制單元和執(zhí)行單元，其中感知單元中的各傳感器按照?qǐng)D2所示設(shè)置。
[0036]如圖3所示，本發(fā)明中一種基于多參數(shù)決策的側(cè)氣囊實(shí)施方法具體步驟如下:
[0037]第一步，通過(guò)感知單元獲取數(shù)據(jù)
[0038]通過(guò)輪速傳感器獲取車輛各輪速信號(hào)；
[0039]通過(guò)布置在座墊上的壓力傳感器獲取座椅上是否有乘客的信息；
[0040]通過(guò)布置在安全帶卡扣上的觸發(fā)開關(guān)獲取該乘客是否佩帶安全帶的信息；
[0041 ]通過(guò)加速度傳感器獲取車輛側(cè)向加速度。
[0042]第二步，氣囊起爆決策
[0043]依據(jù)第一步獲取的數(shù)據(jù)，控制單元進(jìn)行分析計(jì)算，判斷車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否為側(cè)面碰撞或側(cè)翻；
[0044]判斷為側(cè)翻時(shí)，車輛側(cè)向加速度應(yīng)大于aO且小于等于al，同時(shí)左右輪速不相等；
[0045]判斷為側(cè)面碰撞時(shí)，車輛側(cè)向加速度應(yīng)大于al，同時(shí)左右輪速相等；
[0046]通常，aO的范圍是g_3g，al的范圍是5g_15g;
[0047]并根據(jù)車輛側(cè)向加速度大小對(duì)碰撞強(qiáng)度進(jìn)行分級(jí)，碰撞強(qiáng)度分級(jí)的具體分級(jí)如下:
[0048]碰撞強(qiáng)度為碰撞時(shí)，車輛側(cè)向加速度小于等于a2;
[0049 ]碰撞強(qiáng)度為劇烈碰撞時(shí)，車輛側(cè)向加速度大于a2;通常，a2的范圍是10g_30g
[0050]如果決策結(jié)果為側(cè)面碰撞，根據(jù)側(cè)向加速度方向判斷車輛受撞擊方向，側(cè)向加速度向右，則判定為左側(cè)受到雙擊，反之為右側(cè)受到撞擊，則控制受到撞擊一側(cè)的側(cè)氣囊快速充氣打開，決策單元根據(jù)感知單元得到的座椅上是否有乘客的信息，控制只起爆有乘員且發(fā)生碰撞的一側(cè);根據(jù)碰撞強(qiáng)度分級(jí)和該乘客是否佩帶安全帶的信息確定起爆時(shí)間:
[0051 ] I)當(dāng)碰撞強(qiáng)度為碰撞時(shí)，該乘客已佩帶安全帶，則延遲O?20毫秒后起爆氣囊；
[0052]2)當(dāng)碰撞強(qiáng)度為碰撞時(shí)，該乘客未佩帶安全帶，則立即起爆氣囊；
[0053]3)當(dāng)碰撞強(qiáng)度為劇烈碰撞時(shí)，則立即起爆氣囊；
[0054]如果決策結(jié)果為車輛將要發(fā)生翻轉(zhuǎn)，則控制有乘員側(cè)的側(cè)氣囊立即起爆，充氣打開。
[0055]控制單元將含有是否起爆和起爆的時(shí)刻的控制指令發(fā)送給執(zhí)行單元。
[0056]步驟三、氣囊起爆
[0057]執(zhí)行單元接收到控制單元發(fā)送的指令后，執(zhí)行相關(guān)動(dòng)作。具體地，氣體發(fā)生器根據(jù)控制指令中的起爆時(shí)刻引爆火藥，高壓氣體從發(fā)生器一側(cè)沖出進(jìn)入氣袋。隨著大量高壓氣體進(jìn)入氣袋，氣袋迅速膨脹擴(kuò)大，并從撕裂口出沖破氣囊保護(hù)套和座椅蒙皮，最終形成一個(gè)飽滿的氣袋，有效地保護(hù)乘員安全。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于多參數(shù)決策的側(cè)氣囊實(shí)施方法，包括如下步驟: 第一步，通過(guò)感知單元獲取數(shù)據(jù) 通過(guò)輪速傳感器獲取車輛各輪速信號(hào)； 通過(guò)布置在座墊上的壓力傳感器獲取座椅上是否有乘客的信息； 通過(guò)布置在安全帶卡扣上的觸發(fā)開關(guān)獲取該乘客是否佩帶安全帶的信息； 通過(guò)加速度傳感器獲取車輛側(cè)向加速度； 第二步，氣囊起爆決策 依據(jù)第一步獲取的數(shù)據(jù)，控制單元進(jìn)行分析計(jì)算，判斷車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否為側(cè)面碰撞或側(cè)翻； 判斷為側(cè)翻時(shí)，車輛側(cè)向加速度應(yīng)大于aO且小于等于al，同時(shí)左右輪速不相等； 判斷為側(cè)面碰撞時(shí)，車輛側(cè)向加速度應(yīng)大于al，同時(shí)左右輪速相等； aO為g_3g，al為5g_15g; 并根據(jù)車輛側(cè)向加速度大小對(duì)碰撞強(qiáng)度進(jìn)行分級(jí)，碰撞強(qiáng)度分級(jí)的具體分級(jí)如下: 碰撞強(qiáng)度為碰撞時(shí)，車輛側(cè)向加速度小于等于a2 ； 碰撞強(qiáng)度為劇烈碰撞時(shí)，車輛側(cè)向加速度大于a2 ； a2為10g_30g ； 第三步，氣囊起爆 依據(jù)第二步的決策結(jié)果，得到是否起爆和氣囊起爆時(shí)間的控制指令，執(zhí)行單元接收到控制單元發(fā)送的指令后，執(zhí)行起爆氣囊動(dòng)作； 如果決策結(jié)果為側(cè)面碰撞，根據(jù)側(cè)向加速度方向判斷車輛是哪側(cè)受到撞擊，側(cè)向加速度向右，則判定為左側(cè)受到撞擊，反之為右側(cè)受到撞擊;則控制受到撞擊一側(cè)的側(cè)氣囊快速充氣打開，決策單元根據(jù)感知單元得到的座椅上是否有乘客的信息，控制只起爆有乘員且發(fā)生碰撞的一側(cè);根據(jù)碰撞強(qiáng)度分級(jí)和該乘客是否佩帶安全帶的信息確定起爆時(shí)間: 1)當(dāng)碰撞強(qiáng)度為碰撞時(shí)，該乘客已佩帶安全帶，則延遲O?20毫秒后起爆氣囊； 2)當(dāng)碰撞強(qiáng)度為碰撞時(shí)，該乘客未佩帶安全帶，則立即起爆氣囊； 3)當(dāng)碰撞強(qiáng)度為劇烈碰撞時(shí)，則立即起爆氣囊； 如果決策結(jié)果為車輛將要發(fā)生翻轉(zhuǎn)，則控制有乘員側(cè)的側(cè)氣囊立即起爆，充氣打開。
【文檔編號(hào)】B60R21/0132GK105946763SQ201610279933
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】婁方明, 李宇彤, 王宣武, 王艷, 張麗, 齊曉明, 樓熹辰, 張梅, 盧山
【申請(qǐng)人】中國(guó)第汽車股份有限公司, 中國(guó)第一汽車股份有限公司