专利名称：安全气囊讯号截取系统的制作方法
技术领域：
本发明隶属一种用于取得安全气囊讯号之截取技术，具体而言系指一种利用 安全气囊爆开启动而来控制外加式安全防护等装置之安全气囊讯号截取系统，藉以 使安全防护等外加式装置能在车辆发生碰撞意外时能同步、且确实致动。
背景技术：
按，近年来造车工艺水准不断提升，车辆性能与功能大幅改善，车辆具有高速 移动的特性，但目前只要是人为操控，就无法避免碰撞等车祸的发生，而衍生出人 员伤亡的问题。因此在商场竞争，对于车辆各项条件需求与规范，越来越高之下， 车厂业界无不在提升车辆整体性能、安全性与其他配备，以追求商机。如配备多颗 安全气囊、预縮式安全带等安全防护装备之车种，以达提升保护车舱内乘员安全之 效，又更能藉以吸引买主青睐。但随国际油价大幅高涨，车辆除朝向省油与发展替代能源发展外，车辆轻质化 要求是一定之趋势，在车辆完全能预防碰撞机制发展成功且使用于每部车辆之前， 现阶段车辆安全防护装置，如上述多颗安全气囊配备为例，应是被普遍采用且装置 每部车辆上才是，现有与未来车辆，如在轻质化要求之下，须更重视、增强车辆安 全防护功效，以弥补整车强度在轻质化要求下所受影响，在目前每年全世界车祸将近有120万死亡人数环境中，期能藉增强车辆安全防护功效而能大幅降低。这些新 发展出来安全防护等装置，以发明人研发之自动溃縮方向盘(中国台湾发明 1255246)为例，车祸中可避免二次再撞击功效，可再降低驾驶人受创程度之装置； 车辆预先灭火消防装置(中国台湾新型M323306)，车祸中，依安全气囊爆开讯号 而迅速启动灭火器材，不论当时车辆是否着火，先喷洒灭火气体而能杜绝火灾发生 机率，如此设计，则可避免火烧车的惨剧发生，低成本而实用。目前市面上有自动 溃縮方向盘设计，只出现在法国雷诺、日本马自达车种上，可见观点略同，而其他 车种尚维持原有可溃縮方向盘阶段。至于在车辆灭火消防器材领域中，尚未有较具 体灭火消防安全装置出现，具有安全观念少数车主只备有手提灭火器材，市面上尚 未普遍出现较先进设计之手、自动预先灭火消防装置于车辆上，然而全球大约有8 亿部车辆在道路上奔驶使用，车祸随时都在全球各地发生，火烧车情况亦是如此， 足见现有车辆在安全防护程度上，是有再改善、补强之空间；由于现有造车工艺水准不断的提升，世代交替，随商场竞争、保固、维修市场之利益保护与实际需求，车辆设计有更多功能，如安全、保全、视讯DVD、导航GPS 配备…等，车上之行车电脑需处理众多讯号外，尚有侦测系统等，除侦测原有装置 是否异常外，尚侦测是否有外加擅接信号源。车厂针对车用电子系统，已朝向加强 整合系统之完整性，绝不允许在原有车用电子系统上，因加装其他装置而遭擅改外 加，如出现有前述情形，则会造成行车功能异常或行车电脑在使用电流超过原厂设 计而毁损，结果造成车主损失、责任之问题与困扰。诚如上述所言，现有车辆如须安装外加式装置且须由原车电子系统提供确实、 迅速讯号而能启动，目前与未来是有其困难背景，以发生车祸为例，由于车辆安全 气囊配备通常在车辆检知碰撞程度后(系由加速规、中央控制处理系统处理)才启 动， 一般认为在动用改装程度最少的实况下，其最好的解决方式是取得安全气囊启 动的启动讯号，而现有最常见的信号取得方式，主要有二，如图1所示，车辆的中 央控制处理单元IO (ECU)具有一或多数检测元件11，中央控制处理单元10利用 一信号导线15连接安全气囊20，而外加式装置30则是直接利用另一信号导线35 连接中央控制处理单元10，让外加式装置30可受中央控制处理单元10直接操控， 其需要更改中央控制处理单元10的程式且添加其他线材，目前车厂在维护整体系 统功能与安全可靠度的考量下，大都采取防写入的晶片设计，经烧录后架构完成， 以避免车主外加程式修改而影响到中央控制处理单元10的正常运作，如此实施是 避免造成车辆功能异常、损坏或安全、责任的问题，而修改亦是高层次技术，成功 与否尚未定论。如需另独立重复增设中央控制处理系统，不仅徒增成本，车主接受 意愿更低。另一是如图2所示，将外加式装置30的信号导线35连接于中央控制处理单 元10与安全气囊20的信号导线15上，用以截取中央控制处理单元10启动安全气 囊20的信号，然目前安全气囊20的启动信号是瞬间发出，其电流值极低，且安全 气囊20启动完成时间仅约千分之四十秒(40毫秒，ms)左右，如外接式装置30 信号导线35与安全气囊20信号联结，则无法保证有效的放大电流讯号供应外加式 装置(30)使用(如灭火器开启之电磁阀，需一定时间使用)与需求，反而造成原 有安全气囊20与外接式装置30可能都有错误启动或无法启动的窘境发生，而无法 确保、发挥原有设计功能。于是，本发明在于解决前述现有车辆无法有效取得安全气囊启动讯号的问题， 藉由本发明人多年从事相关产业之研发与创造经验，经不断努力的研究与试作，终 于成功的创作出一种安全气囊讯号截取系统，同时避开车辆中央控制处理系统与电 子侦测系统，并能几乎同步、且有效的取得安全气囊启动之讯号，能使外加式安全 装置，亦能有效启动，不仅提升车辆安全等程度，且有效提升乘员生命与财产之保障。发明内容因此，本发明主要通过安全气囊爆开讯号，而几乎同步、且有效地截取安全 气囊的启动讯号，同步提供给外加式安全防护装置等以同步启动和使用，能够增加 车辆安全防护程度，以降低乘员伤亡程度。本发明主要系藉由下列之技术手段，来 具体实现前述之功效与目的，其包括有一中央控制处理单元，其用于操控处理车辆的各项电子装置，其具有一或多 个可感测车辆发生撞击的检测元件；一或多个之安全气囊，包含驾驶座、乘客座、左、右侧边帘幕、膝盖保护、 座椅侧边等安全气囊，其与中央控制处理系统连接，该安全气囊可于车辆发生不同 方向、撞击力之碰撞意外时，通过中央控制处理系统处理而启动相关部位的安全气 囊瞬间爆开充气，以保护乘员；一或多个外加式装置，其为外加式安全防护等装置；一或多个截取单元，其与各外加式安全防护装置连接，该截取单元设于前述 安全气囊本体的相邻空间位置，安全气囊经启动至完成时需时间约千分之四十秒(40毫秒，ms)，而置于安全气囊本体邻近的截取单元，经高速摄影分格分析， 只须少于IO毫秒内就可实现电子讯号的截取目的，如此在极短时间内连动，几乎 可说时间是同步的且由安全气囊爆开瞬间充气的动能转换成电子讯号，从而启动与 该截取单元相连接之外加式装置。经由上述的说明，本发明通过前述技术手段，使得车辆于发生碰撞等意外事 故而启动安全气囊时，可同步由截取单元取得讯号，并启动相连接之外加式装置， 启动安全防护等功效，由于其讯号截取的确实性高，可避免错误启动或无法启动的 窘境发生，达到启动外加式安全防护等装置功效，以保护乘员安全，进一步降低乘 员伤亡程度。
图l:是传统的截取安全气囊讯号系统的配置示意图。 图2:是另一传统的截取安全气囊讯号系统的配置示意图。 图3:是本发明的安全气囊讯号截取系统的配置方块示意图。 图4:本发明较佳实施例的截取单元的外观示意图，其揭示该截取单元的构成。 图5:是本发明较佳实施例的截取单元相对安全气囊的配置示意图。 图6:是本发明较佳实施例的安全气囊启动后的动作示意图，其揭示截取单元 动作后的态样。图7:是本发明另一较佳实施例的截取单元的外观示意图，其显示该截取单元 的构成。图8:是本发明另一较佳实施例的截取单元相对安全气囊的配置示意图。 图9:是本发明另一较佳实施例的安全气囊启动后的动作示意图，其显示截取单元动作后的态样。图10:是本发明另一较佳实施例实际运用时的动作参考示意图。图11:是本发明另一较佳实施例实际运用时安全气囊爆炸充气的动作示意图。图12:是本发明另一较佳实施例的截取单元相对安全气囊的配置于车上乘客座安全气囊为例示意图。
具体实施方式
本发明为一种可同步取得安全气囊启动讯号的截取系统，参考所附图3所示， 该讯号截取系统包含有一中央控制处理系统10、 一或多个安全气囊20、 一或多个 外加式装置30及一或多个截取单元5;关于本发明的详细构成，请参阅图3所示，中央控制处理单元IO (ECU)用于 操控车辆的各项电子设备，其具有一或多个可感应车辆发生碰撞的检测元件11， 且中央控制处理单元10利用信号导线15连接前述安全气囊20，供车辆发生碰撞 意外时，可通过中央控制处理单元10启动安全气囊20瞬间爆开充气，提供外加式 安全防护装置启动，保护乘员生命安全；外接式装置30可为自动溃縮方向盘、可溃縮提升为自动溃縮方向盘(中国台 湾新型M323413)、反向移动安全防护座椅(中国台湾发明232186)、预先灭火消 防系统等或研发中的安全防护装置，且外接式装置30利用信号导线35与前述截取 单元5连接，供利用截取单元5启动前述外接式装置30;其中截取单元5设于前述安全气囊20的邻近空间位置，使安全气囊20启动 时可直接启动该截取单元5，而截取单元5的详细构成可如图4、图5所示，该截 取单元5可为一微动元件50，其具有一固定于安全气囊20周围壁面上的基板51， 且基板51两侧并列有一或多个对应的连杆件53，连杆件53支撑有一压板52，该 压板52对应未启动的安全气囊20表面，且基板51与压板52间设有一微动开关 55，其中压板52与微动开关55间保持有一适当间距且微动开关55开始为断电情 况，当安全气囊20爆开充气时可压掣压板52动作，该微动开关55如图5、图6 所示，压板52受压掣而使微动开关55通电，在没有外力掀开压板52前，微动开 关55是处在继续通电状况中。而通过该截取单元5的微动开关55启动前述连接的 外接式装置30，且可在一定时间内实现电子信号截取；又如图7、图8所示，该截取单元5亦含有为一拉线元件60，其具有一可导通电流的开关61，该开关61具有一可伸縮的启动杆62，该开关61利用一压框65 压套住该启动杆62使开关61形成断路状况，且压框65具有一可由安全气囊20爆 开充气而拉动的拉线66，前述压框65通过定位卡座67定位套设于开关61上，当 安全气囊20爆开充气时，可通过拉线66拉开压框65，进而将压框65扯离定位卡 座67使压框65脱离开关61，使得开关61的启动杆62伸出使开关61形成通路， 如图8、图9所示，通过该截取单元5的拉线元件60的开关61启动前述相连接的 外接式装置30，且可在一定时间内实现信号截取；藉此，透过设于安全气囊20相邻空间位置的截取单元5，当安全气囊20爆开 充气时，可同步取得爆开充气的动能，并转换成电子信号，而间接启动与截取单元 5相连接之外接式装置30，而组构成一可同步、且动作确实之安全气囊讯号截取系 统。本发明于实际操作时，则如图3 图6所揭示，由于截取单元5设于前述安全 气囊20的相邻空间位置内，使安全气囊20的爆开充气启动可直接启动该截取单元 5，因此当车辆发生意外碰撞，而其中央控制处理单元10通过检测元件11感测处 理后，立即启动安全气囊20爆开充气，如此安全气囊20会因充气膨胀而压掣微动 元件50的压板52而启动该微动开关55，如图5、图6所示。又如图8及图9所示， 当拉动拉线元件60的拉线66使压框65与开关61分离，而导通该开关61，如此 当安全气囊20爆开充气时，截取单元5可同步取得爆开充气的动能，并转换成电 子信号，而启动与截取单元5相连接的外接式装置30，且可达一定时间信号的截 取，而基于外加式装置可靠度的使用需求，又可将前述压掣微动元件50与拉线元 件60形式的截取单元5混合搭配使用，如图10及图11所示，以期得到外加式装 置30确实致动且可提供多组外加式装置30使用，同理，截取单元5又可构设于其 他相关安全气囊20上，在车辆发生不同方位撞击，藉中央控制处理单元10处理， 使相关部位的安全气囊20启动，而外接式装置30依预期设计同步启动，发挥功效， 以保护乘员生命安全。而截取单元除可依本文所描述设计的压掣形式或拉扯形式而 能使电路开关瞬间启动外，更可依市面贩售经压掣或拉扯致动后而能使电路有一段 时间通电、功能相同的微型开关配合使用，以期能再降低成本，产品可靠度期能获 得更高保障。而车辆基于安全防护需求，已朝配备多颗安全气囊设计发展，本文以图12揭 示，略举乘客座安全气囊之一为例，通过前述的设计与说明，藉以能同步、且确实 有效的取得安全气囊之启动讯号，提供自动溃縮方向盘、可溃縮提升为自动溃縮方 向盘、反向移动安全防护座椅、预先灭火消防系统等或研发中之安全防护的外接式 装置30，以降低发生车祸时的乘员伤亡程度，由于本发明系在安全气囊20启动时， 同步由相邻位置的截取单元5取得讯号，并启动相连接之外接式装置30，启动安全防护功效，由于其可讯号截取确实性高，可避免错误启动或无法启动的窘境发生， 达到启动外加式安全防护等装置，以保护乘员安全之效，进一步可降低乘员伤亡程 度。虽藉描述某些实施例以描述本发明，以上揭示只为示范，在细部构造及零件 的组合及安排上，还能有许多变化，却不背离以下请求的本发明的精神及范围。由 于，本发明具有前述众多之优点及实用价值，且中未见相同或近似的设计公开使用， 本发明不仅可达到预期之创作目的，且兼具功效之增进，据此本发明己符合发明专 利有关「新颖性」与「进步性」的规定，依法提出发明专利申请，希早日赐准本发 明专利。
权利要求
1、一种安全气囊讯号截取系统，其包括有一中央控制处理单元，其用于控制处理车辆的各项电子装置，且具有一或多个可感测车辆发生车祸碰撞的检测元件；一或多个安全气囊，其与中央控制处理单元连接，该安全气囊可于车辆发生车祸碰撞意外时，通过中央控制处理单元启动而瞬间爆开充气；一或多个外加式装置，其为外加式安全防护等装置；一或多个截取单元，其与各外加式装置连接，该截取单元设于前述安全气囊的相邻位置，同步取得爆开充气的动能且转换成电子讯号，而启动与该截取单元相连接的外加式装置；藉此，组构成一可同步且动作确实的安全气囊讯号截取系统。
2、 依据权利要求l所述之安全气囊讯号截取系统，其特征在于，该截取单元 可为一微动元件，该元件检测安全气囊爆开充气的动能，而由动能致动且转换成电 子讯号。
3、 依据权利要求2所述之安全气囊讯号截取系统，其特征在于，该微动元件 具有一固定于安全气囊周围壁面上的基板，且基板两侧并列具有一或多个对应的连 杆件，连杆件支撑有一压板，该压板对应于没有启动的安全气囊表面，且基板与压 板间设有一微动开关，其中压板与微动开关间保持有一适当间距，用以当安全气囊 爆开充气时可压掣压板而启动该微动开关而能在一段时间内使开关通电。
4、 依据权利要求2所述之安全气囊讯号截取系统，其特征在于，该微动元件可为电子微型掣压开关，该开关可固设于安全气囊周围的适当位置，且经掣压后可 致动而在一段时间内通电，当安全气囊爆开充气时，安全气囊可压掣该开关而使开 关致动且在一段时间内通电。
5 、依据权利要求1所述之安全气囊讯号截取系统，其特征在于，该截取单元 为一拉扯微动元件，该元件检测安全气囊爆开充气的动能而拉扯启动，从而使该微 动开关启动而在一段时间内通电。
6、 依据权利要求5所述之安全气囊讯号截取系统，其特征在于，该拉扯元件 具有一可经拉动而导通电流的微型拉动开关，当安全气囊爆开时可由拉线致动该开 关从而承接信号，开关具有一可伸縮的启动杆，该开关利用一压框压縮该启动杆形 成断路，且压框具有一可由安全气囊爆开充气来拉动的拉线，前述压框透过定位卡 座套设于开关上，当安全气囊爆开充气时可通过拉线拉动压框脱离开关，使得开关 的启动杆伸出从而形成通路。
7、 依据权利要求5所述之安全气囊讯号截取系统，其特征在于，该拉扯元件可为具有一经拉动致动后而能在一段时间内导通电流的微型拉动开关，当安全气囊 爆开时拉线可拉扯致动，拉线拉动后该开关致动且在一段时间内通电。
8、依据权利要求1所述之安全气囊讯号截取系统，其特征在于，该外加式装 置系选自自动溃縮之方向盘、可溃縮提升为自动溃縮之方向盘、反向移动之安全防 护座椅及车辆预先灭火消防系统中的安全防护装置。
全文摘要
本发明一种安全气囊讯号截取系统，特别系指一种可于安全气囊爆开同步截取且讯号确实的讯号截取系统，该讯号截取系统包括有至少一安全气囊、至少一截取单元及至少一外加式装置，其将一或多数之截取单元设于各安全气囊本体的相邻空间位置，且截取单元与一或多个外加式装置连接，该外加式装置可为自动溃缩方向盘、安全防护座椅或车用预先灭火消防等安全防护装置，使得车辆因车祸事故，而启动安全气囊之同时，经由截取单元通过爆开的动能转换得到电子讯号，并连接外加式装置同步启动，而能克服现有不必经由车辆中央控制处理系统(ECU)取得讯号的问题，并确保其讯号的确实性，避免错误启动或无法启动，以确保乘员生命、财产的安全。
文档编号B60R21/01GK101602350SQ200810111160
公开日2009年12月16日 申请日期2008年6月11日 优先权日2008年6月11日
发明者冯建中 申请人:冯建中