车辆用四点式安全带装置的制作方法

文档序号:17176243发布日期:2019-03-22 20:31阅读:565来源:国知局
车辆用四点式安全带装置的制作方法

本公开涉及车辆用四点式安全带装置。



背景技术:

与以往的三点式安全带装置相比能够更切实地束缚乘员的四点式安全带装置,要求适当地控制左右的腰带及左右的肩带各自的拉出量。

在日本特开2010-058679号公报中公开了一种优化腰带及肩带相对于乘员的佩戴位置的车辆用四点式安全带装置的发明。

然而,日本特开2010-058679号公报中记载的车辆用四点式安全带装置,没有考虑在由于乘员的就座状态的变化而腰带或肩带的拉出量变大了的情况下检测乘员的就座状态,有可能无法利用安全带及气囊等得到合适的束缚。



技术实现要素:

本公开提供一种为了优化乘员的就座状态而根据带的拉出量来检测乘员的就座状态的车辆用四点式安全带装置。

本公开的第一方案是一种车辆用四点式安全带装置,其中,包括:左右一对腰带,与就座于车辆用座椅的乘员的腰部对应;左右一对肩带,分别连结于该腰带,与所述乘员的胸部对应;前锁扣部,能够在乘员的前面进行左腰带及左肩带与右腰带及右肩带的连结及连结解除;卷收器,配置于所述腰带及所述肩带中的至少一方的带的卷收侧端部,能够进行所述带的卷收及拉出;拉出量检测部,能够检测所述带从所述卷收器的拉出量;及就座状态检测部,基于在乘员就座于所述车辆用座椅且所述前锁扣部被连结之后的乘员的就座状态的变化时由所述拉出量检测部检测到的所述拉出量,来检测乘员的就座状态。

根据第一方案,本公开的车辆用四点式安全带装置能够基于根据乘员就座于车辆用座椅且带的锁扣部被连结之后的乘员的就座状态而变化的带的拉出量,来检测乘员的就座状态。

本公开的第二方案以上述第一方案为基础,所述卷收器配置于左右的肩带各自的卷收侧端部,所述就座状态检测部基于乘员合适地就座时的所述肩带的拉出量即基准值和在判定时由所述拉出量检测部检测到的所述肩带的拉出量,来检测乘员的上身在左右方向上的就座状态。

根据第二方案,本公开的车辆用四点式安全带装置能够基于根据乘员的就座状态而变化的肩带的拉出量,来检测乘员的上身在左右方向上就座状态。

本公开的第三方案以上述第一方案为基础,所述卷收器配置于左右的腰带各自的卷收侧端部,所述就座状态检测部基于乘员合适地就座时的所述腰带的拉出量即基准值和在判定时由所述拉出量检测部检测到的所述腰带的拉出量,来检测乘员的腰部在左右方向上的就座状态。

根据第三方案,本公开的车辆用四点式安全带装置能够基于根据乘员的就座状态而变化的腰带的拉出量,来检测乘员的腰部在左右方向上的就座状态。

本公开的第四方案以上述第一方案为基础,所述卷收器为单个卷收器,能够左右同时进行左右的腰带的卷收及拉出,所述就座状态检测部基于乘员合适地就座时的所述腰带的拉出量即基准值和在判定时由所述拉出量检测部检测到的所述腰带的拉出量,来检测乘员的腰部在前后方向上的就座状态。

根据第四方案,本公开的车辆用四点式安全带装置能够基于根据乘员的就座状态而变化的腰带的拉出量,来检测乘员的腰部在前后方向上的就座状态。

本公开的第五方案以上述第二~第四方案为基础,所述就座状态检测部将从乘员就座于所述车辆用座椅且所述前锁扣部被连结时起到所述判定时为止由所述拉出量检测部检测到的拉出量的最小值作为所述基准值。

根据第五方案,本公开的车辆用四点式安全带装置能够基于在乘员的就座状态合适的情况下带的拉出量成为最小这一点,基于根据乘员的就座状态而变化的带的拉出量来检测乘员的就座状态。

本公开的第六方案以上述第二~第四方案为基础,所述卷收器具备卷收所述带的电动机,所述就座状态检测部在由所述拉出量检测部检测到的拉出量超过了大于所述基准值的容许值达规定时间以上的情况下,控制所述电动机的旋转以利用所述卷收器卷收所述带。

根据第六方案,本公开的车辆用四点式安全带装置通过在带的拉出量超过容许值的状态持续了规定时间以上的情况下卷收带,能够优化乘员的就座位置。

本公开的第七方案以上述第六方案为基础,在所述带的卷收开始时,所述就座状态检测部控制所述电动机的旋转以抑制所述带的张力而间歇地卷收所述带,并且,在所述带的卷收开始后由所述拉出量检测部检测到的拉出量超过所述容许值的情况下,所述就座状态检测部控制所述电动机的旋转以与卷收开始时相比增大所述带的张力而卷收所述带。

根据第七方案,本公开的车辆用四点式安全带装置在带的卷收开始时抑制带的张力而间歇地卷收带,在带的卷收开始后带的拉出量也超过容许值的情况下增大带的张力而卷收带,由此,能够优化乘员的就座位置。

根据第一~第四方案,本公开的车辆用四点式安全带装置能够为了优化乘员的就座状态而基于根据乘员的就座状态而变化的带的拉出量来检测乘员的就座状态。

根据第五方案,本公开的车辆用四点式安全带装置起到如下效果:为了优化乘员的就座状态,能够基于在乘员的就座状态合适的情况下带的拉出量成为最小这一点,基于根据乘员的就座状态而变化的带的拉出量来检测乘员的就座状态。

根据第六方案,本公开的车辆用四点式安全带装置起到如下效果:通过在拉出量超过了容许值达规定时间以上的情况下利用卷收器卷收带,能够控制带的拉出量而实现乘员的就座状态的优化。

根据第七方案,本公开的车辆用四点式安全带装置起到如下效果:在带的卷收开始时抑制带的张力而间歇地卷收带,在带的卷收开始后带的拉出量也超过容许值的情况下增大带的张力而卷收带,由此,能够控制带的拉出量而实现乘员的就座状态的优化。

附图说明

例示性的实施方式将会基于以下附图来进行详细说明。

图1是示出本公开的第一例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置的概略结构的一例的框图。

图2是示出具有本公开的第一例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置的车辆用座椅的示意图。

图3是示出本公开的第一例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置的电路的一例的框图。

图4是示出本公开的第一例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置的车辆ecu的处理的一例的流程图。

图5是示出乘员相对于车辆用座椅的姿势的变化的说明图。

图6是示出具有本公开的第二例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置的车辆用座椅的示意图。

图7是示出本公开的第二例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置的车辆ecu的处理的一例的流程图。

图8是示出具有本公开的第三例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置的车辆用座椅的示意图。

图9是示出本公开的第三例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置的车辆ecu的处理的一例的流程图。

图10是示出具有本公开的第四例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置的车辆用座椅的示意图。

图11是示出具有本公开的第五例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置的车辆用座椅的示意图。

具体实施方式

[第一例示性实施方式]

以下,使用图1~5,对本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置10进行说明。在图1中,实线是供电力流通的电力线,虚线是供控制信号流通的信号线。如图1所示,具有左右一对腰带16、14(左腰带16、右腰带14)、左右一对肩带20、18(左肩带20、右肩带18)及卷收器24、22。

左右一对腰带16、14是与就座于车辆用座椅12的乘员42的腰部42w对应的非伸长性的带状体,例如构成为能够从车辆用座椅12中的座椅坐垫44的两侧部分别拉出。车辆右侧的右腰带14的顶端例如连结有带扣装置50。车辆左侧的左腰带16的顶端例如连结有舌片46。如图1所示,在乘员42佩戴腰带14、16及肩带18、20时,在乘员42的前面将舌片46插入并固定于带扣装置50。在带扣装置50设置有能够检测该舌片46的固定的带扣开关90e,在舌片46正确地被插入到带扣装置50时,从该带扣装置50例如向车辆ecu82传递带扣固定信号。

在图1中,左右一对肩带20、18分别连结于腰带14、16,是与乘员42的胸部42c对应的非伸长性的带状体,例如构成为能够从车辆用座椅12中的座椅靠背48的上部分别拉出。具体地说,车辆右侧的右肩带18的顶端连结于带扣装置50,车辆左侧的左肩带20的顶端连结于舌片46。在座椅靠背48的上部形成有能够供肩带18、20在该座椅靠背48的内部与外部之间出入的贯通孔(带引导件)30、31。

卷收器22、24配置于肩带18、20各自的卷收侧端部,构成为能够分别卷收肩带18、20,且构成为能够利用作为驱动单元的一例的卷收器电动机32、34(图2)至少向卷收方向分别驱动肩带18、20。

卷收器22、24例如以在车宽方向上分离的方式配置于车辆用座椅12中的座椅靠背48内的上部。卷收器22配置于与车辆右侧的右肩带18的卷收侧端部对应的车辆右侧,卷收器24配置于与车辆左侧的左肩带20的卷收侧端部对应的车辆左侧。

蓄电池80是作为车辆的发动机启动及车辆的电装品的电源来使用的二次电池,作为一例,是标称电压为12v的铅蓄电池。

车辆ecu82是控制车辆的发动机、电装品及其他装备品的控制装置,由作为运算处理装置的处理器及存储装置等构成。在本例示性实施方式的说明中,在车辆ecu82上连接有用于检测车辆碰撞等的传感器组90,在由传感器组90检测到车辆碰撞的可能性的情况下,通过驱动卷收器电动机32、34而卷收肩带18、20,来消除肩带18、20的松弛。

本例示性实施方式中的电动机的“正转”及“反转”的记载是为了方便。在本例示性实施方式中,作为一例,将用于卷收肩带18、20的电动机的旋转方向设为“正转”,将用于拉出肩带18、20的电动机的旋转方向设为“反转”,以下,简化电动机的旋转方向的说明。

与车辆ecu82连接的传感器组90作为一例是毫米波雷达90a、激光雷达90b、加速度传感器90c、车载相机90d、带扣开关90e及旋转检测传感器90f。传感器组90中的检测车辆碰撞的可能性及车辆碰撞的是毫米波雷达90a、激光雷达90b、加速度传感器90c及车载相机90d。

毫米波雷达90a包括检测距前方的障碍物的距离的前方毫米波雷达、检测距前侧方的障碍物的距离的前侧方毫米波雷达、检测距后方的障碍物的距离的后方毫米波雷达、检测距后侧方的障碍物的距离的后侧方毫米波雷达。

前方毫米波雷达例如设置于车辆的前格栅中央附近,前侧方毫米波雷达设置于前保险杠内的车宽方向两端附近等,分别接收通过向车辆前方、前侧方射出毫米波而从对象物反射来的电波,基于传播时间、因多普勒效应而产生的频率差等来测定距对象物的距离、与自身车辆的相对速度等。另外,后方毫米波雷达及后侧方毫米波雷达设置于车辆的后保险杠等,分别接收通过向车辆后方、后侧方射出毫米波而从对象物反射来的电波,基于传播时间、因多普勒效应而产生的频率差等来测定距对象物的距离、与自身车辆的相对速度等。

激光雷达90b是向车辆前方照射波长比毫米波短的激光来检测障碍物的装置,能够比较容易地检测出凭借毫米波雷达难以检测的非金属的物体。从激光雷达发出的激光当被障碍物反射时,波长及相位会发生变化,所以车辆ecu82基于该变化来算出障碍物的有无及距障碍物的距离。

加速度传感器90c是设置于左右的前纵梁或散热器支撑件的预先设定的位置且检测因碰撞对象向车辆用保险杠的碰撞而产生的加速度的传感器。

车载相机(立体相机)90d例如设置于前挡风玻璃上方的中央附近车室内,对车辆前方进行拍摄而检测周边障碍物,并且测定距障碍物的距离。

旋转检测传感器90f是检测卷收器22、24各自的卷轴的旋转的传感器,设置于卷收器22、24各自的卷轴,使用旋转编码器、霍尔传感器及mr传感器等。作为一例,旋转检测传感器90f是检测在卷轴的旋转轴的端部设置的传感器磁体的磁场的磁传感器,更具体地说,使用mr传感器等。当卷轴的旋转轴旋转时,传感器磁体的磁场随着该旋转而变化。车辆ecu82根据由旋转检测传感器90f检测到的磁场的变化来算出卷轴的旋转角度及转数。若是判定肩带18、20的拉出量的话,则有时也无需连旋转角度都严密地算出,所以在该情况下也可以仅算出卷轴的转数。旋转检测传感器90f原本设置于卷收器22、24内,但在图1中为了方便而描绘于车辆ecu82的附近。旋转检测传感器90f的配置的一例将使用图3进行说明。另外,若卷收器电动机32、34是作为三相同步电动机的一种的无刷电动机,则由于具有检测转子(旋转体)的旋转的霍尔传感器,所以也可以使用该霍尔传感器作为旋转检测传感器90f。

车辆ecu82取得毫米波雷达90a、激光雷达90b、加速度传感器90c及车载相机90d的检测结果来进行碰撞预测。关于碰撞预测,能够应用已知的各种技术,所以省略详细说明。

安全带卷收器驱动电路86(以下,简记作“驱动电路86”)是生成对卷收器电动机32、34施加的电压的电路,如后所述,包括由fet(电场效应晶体管)等开关元件构成的h桥电路。构成驱动电路86的h桥电路的开关元件由安全带卷收器控制电路84(以下,简记作“控制电路84”)控制。

控制电路84是所谓的微型计算机,控制前述的驱动电路86的开关元件。

gps(globalpositioningsystem:全球定位系统)装置88是基于从处于上空的gps卫星接收到的测位用的信号来算出车辆的当前位置的装置。在本例示性实施方式中,可以使用车辆用四点式安全带装置10专用的gps装置88,在车辆具备车辆导航系统等其他的gps装置的情况下,也可以使用该其他的gps装置。

图2是示出具有车辆用四点式安全带装置10的车辆用座椅12的示意图。如图2所示,在卷收器22内配置有能够卷收车辆右侧的右肩带18的卷轴52和能够至少向右肩带18的卷收方向驱动卷轴52的卷收器电动机32。在卷轴52的旋转轴安装有齿轮54,在卷收器电动机32的旋转轴安装有齿轮55。齿轮54、55直接地或间接地互相啮合,由此,卷收器电动机32的驱动力向卷轴52传递。在本例示性实施方式中,卷收器电动机32构成为不仅能够向右肩带18的卷收方向驱动卷轴52,还能够向右肩带18的拉出方向驱动卷轴52。

在卷收器24内配置有能够卷收车辆左侧的左肩带20的卷轴56和能够至少向左肩带20的卷收方向驱动卷轴56的卷收器电动机34。在卷轴56的旋转轴安装有齿轮58,在卷收器电动机34的旋转轴安装有齿轮60。齿轮58、60直接地或间接地互相啮合,由此,卷收器电动机34的驱动力向卷轴56传递。在本例示性实施方式中,卷收器电动机34构成为不仅能够向左肩带20的卷收方向驱动卷轴56,还能够向左肩带20的拉出方向驱动卷轴56。

卷收器电动机32、34连接于一体构成有控制电路84和驱动电路86的卷收器ecu40。卷收器电动机32、34利用从卷收器ecu40施加的电压而旋转,将肩带18、20卷收于卷轴52、56。

如图2所示,在车辆用座椅12中的座椅坐垫44的下侧后部,以在车宽方向上分离的方式配置有卷收器126、128。卷收器126配置于与车辆右侧的右腰带14的卷收侧端部对应的车辆右侧,卷收器128配置于与车辆左侧的左腰带16的卷收侧端部对应的车辆左侧。卷收器126、128各自不具有卷收腰带14、16的卷收器电动机,但具有使卷轴162、168旋转以消除拉出的腰带14、16的松弛的复位弹簧(未图示)。

图3是示出本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置10的电路的一例的框图。控制电路84基于来自车辆ecu82的指令来控制驱动电路86。驱动电路86是由分别为n型fet的fet86a、86b、86c、86d构成的h桥电路,fet86a的源极(s)与fet86c的漏极(d)连接,并且fet86b的源极与fet86d的漏极连接。另外,fet86a、86b各自的漏极连接于车载的蓄电池80的正极,fet86c、86d各自的源极经由后述的电流检测部96而接地。

在本例示性实施方式中,在卷收器电动机34也设置专用的控制电路84及驱动电路86,但由于与关于卷收器电动机32的电路实质相同,所以省略关于卷收器电动机34的电路的详细说明。

构成驱动电路86的n型fet分别作为当对栅极(g)施加正电荷的电压时漏极与源极之间成为能够通电的状态(导通状态)的开关发挥功能。在本例示性实施方式中,在卷收器22的卷收器电动机32将右肩带18卷收于卷轴52时,通过从控制电路84向fet86a及fet86d各自的栅极输出正电荷的控制信号,来使fet86a及fet86d成为导通状态,从而使卷收器电动机32正转。另外,通过从控制电路84向fet86b及fet86c各自的栅极输出正电荷的控制信号,能够使fet86b及fet86c成为导通状态,从而使卷收器电动机32反转。

在使卷收器电动机32正转时,通过使驱动电路86的fet86a及fet86d中的任一方间歇地通断,来进行利用经由二极管76从蓄电池80供给的电力生成脉冲状的电压并向卷收器电动机32施加的pwm(脉冲宽度调制)。同样,在使卷收器电动机32反转时,通过使驱动电路86的fet86b及fet86c中的任一方间歇地通断,来进行利用经由二极管76从蓄电池80供给的电力生成脉冲状的电压并向卷收器电动机32施加的pwm。如前所述,由于n型fet当栅极被施加正电荷的控制信号时成为导通状态,所以控制电路84通过向fet86a及fet86d中的任一方的栅极或fet86b及fet86c中的任一方的栅极输出间歇地反复通断的脉冲状的控制信号,来使驱动电路86执行基于上述的pwm的电压生成。

通过使对卷收器电动机32施加的电压成为脉冲状,来控制对卷收器电动机32施加的电压的有效电压值。在不控制对卷收器电动机32施加的电压的情况下,卷收器电动机32的线圈的电流值(以下,简记作“电动机电流”)会超过额定电流值,卷收器电动机32有可能烧坏,但通过利用pwm生成对卷收器电动机32施加的电压,能够控制有效电压值而防止卷收器电动机32烧坏,同时能够使卷收器电动机32高速旋转。

电流检测部96利用放大器96b将电阻值为0.2mω~数ω左右的分流电阻96a的两端的电位差放大而将与分流电阻96a的电流成比例的电压值作为信号输出。控制电路84基于从电流检测部96输出的信号来计算电动机电流。在计算出的电动机电流有可能超过卷收器电动机32的额定电流值的情况下,控制电路84输出缩短驱动电路86的开关元件间歇地成为导通状态的时间的控制信号。通过该控制信号,驱动电路86减小利用pwm生成的电压的脉冲宽度而使有效电压值降低,所以能够防止电动机电流超过额定电流值。

卷收器电动机32是以直流驱动的有刷电动机,线圈的一端分别连接于构成驱动电路86的fet86a的源极和fet86c的漏极,线圈的另一端分别连接于构成驱动电路86的fet86b的源极和fet86d的漏极。作为卷收器电动机32也可以使用无刷电动机,在该情况下,前述的驱动电路86成为使用了六个n型fet的三相变换器。

如前所述,卷收器电动机32的输出轴经由齿轮54、55连接于卷轴52,当卷收器电动机32正转时,右肩带18被卷收于卷轴52。另外,当卷收器电动机32反转时,右肩带18被从卷轴52拉出。

旋转检测传感器90f与在也是卷轴52的端部的旋转轴92的端部设置的传感器磁体94对向设置。当卷轴52及旋转轴92旋转时,传感器磁体94也旋转,由旋转检测传感器90f检测的磁场因该旋转而变化。车辆ecu82根据该磁场的变化算出旋转轴92的旋转角度及转数。

接着,对本例示性实施方式的作用进行说明。图4是示出本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置10的车辆ecu82的处理的一例的流程图。在步骤500中,根据来自带扣开关90e的信号,判定安全带是否被佩戴了,在被佩戴了的情况下,使程序移向步骤502。

在步骤502中,判定是否是有可能发生车辆碰撞的紧急时。在本例示性实施方式中,作为一例,将根据毫米波雷达90a、激光雷达90b及车载相机90d的检测结果和gps装置88而车辆ecu82使车辆的自动制动器工作的情况和根据gps装置88而车辆接近了交叉路口等的情况作为有可能发生车辆碰撞的情况,在步骤502中作出肯定判定。在步骤502中为肯定判定的情况下,使程序移向步骤526。

在步骤502中为否定判定的情况下,在步骤504中,开始利用旋转检测传感器90f等检测肩带18、20各自的卷轴52、56的转数。然后,在步骤506中,检测肩带18、20各自的卷轴52、56的转数的最小值。

在本例示性实施方式中,在肩带18、20各自的卷轴52、56的转数为最小值的情况下,视为肩带18、20的拉出量最小,在肩带18、20的拉出量最小的情况下,判断为乘员42的就座状态是合适的。

图5是示出乘员42相对于车辆用座椅12的姿势的变化的说明图。如图5所示,在乘员42的上身紧贴于车辆用座椅12的座椅靠背48的状态下,肩带18、20的拉出量最小,而当乘员42的就座状态散乱时,肩带18、20的拉出量变为大于最小值。

在步骤508中,将肩带18、20各自的卷轴52、56的转数的最小值作为基准值而存储。如前所述,在本例示性实施方式中,由于在肩带18、20的拉出量最小的情况下判断为乘员42的就座状态是合适的,所以在将肩带18、20各自的卷轴52、56的转数的最小值作为基准值而卷轴52、56的最新的转数成为了该基准值以上的情况下,判断为乘员42的上身的就座状态在左右方向上散乱。

在步骤510中,检测肩带18、20各自的卷轴52、56的最新的转数。

在步骤512中,判定肩带18、20各自的卷轴52、56的转数为比基准值大的容许值以上的状态是否持续了规定时间以上。在步骤512中,在卷轴52、56的转数为容许值以上的状态持续了规定时间以上的情况下,判定为需要对肩带18、20分别施加弱的张力(作出肯定判定)而使程序移向步骤514。在本例示性实施方式中,在肩带18、20中的任一方的卷轴52、56的转数为容许值以上的状态持续了规定时间以上的情况下作出肯定判定。在步骤512中,在肩带18、20各自的卷轴52、56的转数不为容许值以上的情况下,作出否定判定而使程序移向步骤502。在本例示性实施方式中,容许值及规定时间根据车辆用四点式安全带装置10的规格等而不同,所以通过使用了实机等的实验来具体地决定。

在步骤514中,使卷收器电动机32、34旋转而将肩带18、20卷收于卷轴52、56,对肩带18、20施加弱的张力。在本例示性实施方式中,使转数为容许值以上的状态持续了规定时间以上的卷轴52、56旋转,对肩带18、20中的任一方施加张力。步骤514中的张力施加是向乘员42的警告,所以使卷收器电动机32、34间歇地旋转而间歇地卷收肩带18、20。然后,在步骤516中,检测肩带18、20各自的卷轴52、56的最新的转数。

在步骤518中,判定肩带18、20各自的卷轴52、56的转数为比基准值大的容许值以上的状态是否仍在持续。在步骤518中,在卷轴52、56的转数为容许值以上的状态仍在持续的情况下,判定为需要对肩带18、20分别施加中等程度的张力(作出肯定判定)而使程序移向步骤520。在本例示性实施方式中,在肩带18、20中的任一方的卷轴52、56的转数为容许值以上的状态仍在持续的情况下作出肯定判定。在步骤518中,在肩带18、20各自的卷轴52、56的转数不为容许值以上的情况下,作出否定判定而使程序移向步骤502。

在步骤520中,使卷收器电动机32、34旋转而将肩带18、20卷收于卷轴52、56,对肩带18、20施加中等程度的张力。在本例示性实施方式中,使转数为容许值以上的状态仍在持续的卷轴52、56旋转,对肩带18、20中的任一方施加张力。步骤520中的张力施加用于使乘员42的上身与座椅靠背48接触,所以使卷收器电动机32、34连续地旋转而连续地卷收肩带18、20。在步骤520中,也可以在肩带18、20的卷收开始后控制卷收器电动机32、34的旋转以使张力从中等程度起渐渐变大。

在步骤522中,检测肩带18、20各自的卷轴52、56的最新的转数。

在步骤524中,判定肩带18、20各自的卷轴52、56的转数为比基准值大的容许值以上的状态是否仍在持续,在肯定判定的情况下,使程序返回步骤520,继续进行肩带18、20向卷轴52、56的卷收。在步骤518中,在肩带18、20各自的卷轴52、56的转数不为容许值以上的情况下,作出否定判定而使程序移向步骤502。

在步骤502中为肯定判定的情况下,在步骤526中判定是否需要向肩带18、20施加张力。在步骤526中,作为一例,在由毫米波雷达90a、激光雷达90b及车载相机90d等依然检测到从车辆的前方方向或左右方向接近车辆的物体(对向车、两轮车或步行者等)的情况下,进行需要向肩带18、20施加张力这一肯定判定,使程序移向步骤528。在步骤526中,在由毫米波雷达90a或激光雷达90b等不再检测到从车辆的前方方向或左右方向接近车辆的物体的情况下,进行无需向肩带18、20施加张力这一否定判定,使程序移向步骤504。

在步骤528中,判定是否需要以大的张力卷收肩带18、20。在步骤528中,作为一例,在即使基于毫米波雷达90a、激光雷达90b及车载相机90d的检测结果而车辆ecu82使车辆的自动制动器工作,也有可能与朝向车辆靠近过来的物体碰撞的情况下,在步骤528中作出需要以大的张力卷收肩带18、20这一肯定判定。然后,在步骤530中,通过使卷轴52、56分别以大的张力强力卷收,而利用肩带18、20将乘员42束缚于车辆用座椅12。为了使卷轴52、56分别以大的力进行卷收,提高驱动电路86利用前述的pwm生成的电压的有效电压值而使卷收器电动机32、34高速旋转。

在步骤530中,分别强力卷收肩带18、20,但也可以根据物体向车辆接近的方式而强力卷收左右任一方的肩带18、20。例如,在物体有可能从车辆右侧碰撞的情况下,强力卷收左肩带20,抑制乘员42因来自车辆右侧的冲击而被向车辆右侧抛出。另外,在物体有可能从车辆左侧碰撞的情况下,强力卷收右肩带18,抑制乘员42因来自车辆左侧的冲击而被向车辆左侧抛出。而且,在物体有可能从车辆正面碰撞的情况下,同时强力卷收左右的肩带18、20,将乘员42束缚于车辆用座椅12。

在步骤530中利用肩带18、20对乘员42进行束缚之后,使处理返回。

在步骤528中不需要以大的张力卷收肩带18、20而作出了否定判定的情况下,使程序移向步骤532,对乘员42进行基于肩带18、20的卷收的警告。具体地说,在步行者等物体存在于车辆右侧的情况下,以弱~中等程度的张力卷收右肩带18,警告乘员42在车辆右侧存在步行者等。另外,在步行者等物体存在于车辆左侧的情况下,以弱~中等程度的张力卷收左肩带20,警告乘员42在车辆左侧存在步行者等。而且,在步行者等物体存在于车辆正面的情况下,以弱~中等程度的张力卷收左右的肩带18、20,警告在车辆的正面存在步行者等。

在步骤532中利用肩带18、20对乘员42进行警告之后,使处理返回。

如以上说明那样,根据本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置10,将乘员42的就座状态为合适的状态下的肩带18、20的拉出量作为基准值,在肩带18、20的最新的拉出量脱离了该基准值的情况下,判定为乘员42的就座状态散乱,卷收肩带18、20而关于就座状态警告乘员42,并且使肩带18、20的拉出量最优化。

另外,根据本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置10,在车辆的前方或左右存在对向车等物体的情况下,卷收肩带18、20而进行警告,并且在有可能发生车辆碰撞的情况下,强力卷收肩带18、20而优化乘员的就座状态,将乘员束缚于车辆用座椅12,能够谋求乘员42的安全。

[第二例示性实施方式]

接下来,使用图6、7对本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置100进行说明。如图6所示,本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置100在以下方面与第一例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置10不同:在卷收器26、28的卷轴62、68设置卷收器电动机36、38,卷收腰带14、16;在卷收器122、124的卷轴152、156没有设置卷收肩带18、20的卷收器电动机。然而,其他结构与第一例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置10是同样的,所以关于其他结构,标注与第一例示性实施方式相同的标号并省略详细说明。

如图6所示,在车辆用座椅12中的座椅坐垫44的下侧后部,以在车宽方向上分离的方式配置有卷收器26、28。卷收器26配置于与车辆右侧的右腰带14的卷收侧端部对应的车辆右侧,卷收器28配置于与车辆左侧的左腰带16的卷收侧端部对应的车辆左侧。

在卷收器26内配置有能够卷收车辆右侧的右腰带14的卷轴62和能够至少向右腰带14的卷收方向驱动卷轴62的卷收器电动机36。在卷轴62的旋转轴安装有齿轮64,在卷收器电动机36的旋转轴安装有齿轮66。齿轮64、66直接地或间接地互相啮合,由此,卷收器电动机36的驱动力向卷轴62传递。在本例示性实施方式中,卷收器电动机36构成为不仅能够向右腰带14的卷收方向驱动卷轴62,还能够向右腰带14的拉出方向驱动卷轴62。

在卷收器28内配置有能够卷收车辆左侧的左腰带16的卷轴68和能够至少向左腰带16的卷收方向驱动卷轴68的卷收器电动机38。在卷轴68的旋转轴安装有齿轮70,在卷收器电动机38的旋转轴安装有齿轮72。齿轮70、72直接地或间接地互相啮合,由此,卷收器电动机38的驱动力向卷轴68传递。在本例示性实施方式中,卷收器电动机38构成为不仅能够向左腰带16的卷收方向驱动卷轴68,还能够向左腰带16的拉出方向驱动卷轴68。

卷收器电动机36、38连接于一体构成有控制电路84和驱动电路86的卷收器ecu140。卷收器电动机36、38利用从卷收器ecu140施加的电压而旋转。在卷收器电动机36、38分别设置专用的控制电路84及驱动电路86,但各自的控制电路84及驱动电路86的结构实质相同,且控制电路84及驱动电路86的结构与图3所示的第一例示性实施方式相同,所以省略详细说明。

如图6所示,卷收器122、124以在车宽方向上分离的方式配置在车辆用座椅12中的座椅靠背48内的上部。卷收器122配置于与车辆右侧的右肩带18的卷收侧端部对应的车辆右侧,卷收器124配置于与车辆左侧的左肩带20的卷收侧端部对应的车辆左侧。卷收器122、124各自不具有卷收肩带18、20的卷收器电动机,但具有使卷轴152、156旋转以消除拉出的肩带18、20的松弛的复位弹簧(未图示)。

接着,对本例示性实施方式的作用进行说明。图7是示出本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置100的车辆ecu82的处理的一例的流程图。不过,步骤700至步骤728的程序除了“是将腰带14、16作为对象的处理”“将腰带14、16各自的卷轴62、68的转数的最小值作为基准值,在卷轴62、68的最新的转数成为了该基准值以上的情况下判断为乘员42的腰部的就座状态在左右方向上散乱”及“步骤712的容许值与第一例示性实施方式的步骤512的情况不同”之外,与第一例示性实施方式的步骤500至步骤528相同,所以省略详细说明。

步骤712的容许值及规定时间根据车辆用四点式安全带装置10的规格等而不同,所以通过使用了实机等的实验来具体地决定。一般,即使乘员42的就座状态散乱,腰带14、16的拉出量与肩带18、20相比也不会大幅变化,所以本例示性实施方式中的基准值与容许值之差比第一例示性实施方式的基准值与容许值之差小。

在步骤730中,根据物体向车辆接近的方式来决定强力卷收左右哪一方的腰带14、16。例如,在物体有可能从车辆右侧碰撞的情况下,强力卷收左腰带16,抑制乘员42因来自车辆右侧的冲击而被向车辆右侧抛出。另外,在物体有可能从车辆左侧碰撞的情况下,强力卷收右腰带14,抑制乘员42因来自车辆左侧的冲击而被向车辆左侧抛出。而且,在物体有可能从车辆正面碰撞的情况下,同时强力卷收左右的腰带14、16,将乘员42束缚于车辆用座椅12。

而且,在物体有可能从车辆右侧碰撞的情况下,也可以强力卷收左腰带16并且拉出右腰带14,由此来抑制过大的载荷作用于乘员42的腹部右侧及腰部右侧。另外,在物体有可能从车辆左侧碰撞的情况下,也可以强力卷收右腰带14并且拉出左腰带16,由此来抑制过大的载荷作用于乘员42的腹部左侧及腰部左侧。

在步骤732中,为了使卷轴62、68分别以大的力进行卷收,提高驱动电路86利用前述的pwm生成的电压的有效电压值而使卷收器电动机36、38高速旋转。

在步骤732中利用腰带14、16对乘员42进行束缚之后,使处理返回。

在步骤728中不需要以大的张力卷收腰带14、16而作出了否定判定的情况下,在步骤734中根据物体的位置来决定卷收左右哪一方的腰带14、16。具体地说,在步行者等物体存在于车辆右侧的情况下,卷收右腰带14,警告乘员42在车辆右侧存在步行者等。另外,在步行者等物体存在于车辆左侧的情况下,卷收左腰带16,警告乘员42在车辆左侧存在步行者等。而且,在步行者等物体存在于车辆正面的情况下,卷收左右的腰带14、16,警告在车辆的正面存在步行者等。

在步骤736中以弱~中等程度的张力卷收了在步骤734中决定出的腰带14、16之后,使处理返回。

如以上说明那样,根据本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置100,将乘员42的就座状态为合适的状态下的腰带14、16的拉出量作为基准值,在腰带14、16的最新的拉出量脱离了该基准值的情况下,判定为乘员42的就座状态散乱,卷收腰带14、16而关于就座状态警告乘员42,并且使腰带14、16的拉出量最优化。

另外,根据本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置100,在车辆的前方或左右存在对向车等物体的情况下,卷收腰带14、16而进行警告,并且在有可能发生车辆碰撞的情况下,强力卷收腰带14、16而优化乘员的就座状态,将乘员束缚于车辆用座椅12,能够谋求乘员42的安全。

而且,根据本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置100,由于根据物体向车辆碰撞的方式而进行特定的腰带14、16的卷收和拉出(放松),所以能够有效地进行乘员42的保护。

[第三例示性实施方式]

接下来,使用图8、9对本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置200进行说明。如图8所示,本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置200在卷收器226的卷轴262、268由单个卷收器电动机236驱动这一点上与第二例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置100不同。然而,其他结构与第二例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置100及第一例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置10是同样的,所以关于其他结构,标注与第一例示性实施方式及第二例示性实施方式相同的标号并省略详细说明。

如图8所示,在车辆用座椅12中的座椅坐垫44的下侧后部配置有卷收器226。在卷收器226内配置有能够卷收车辆右侧的右腰带14的卷轴262、能够卷收车辆左侧的左腰带16的卷轴268、能够至少向腰带14、16的卷收方向驱动卷轴262、268的卷收器电动机236。卷轴262的旋转轴与卷轴268的旋转轴同轴,在该旋转轴安装有齿轮264,在卷收器电动机236的旋转轴安装有齿轮266。齿轮264、266直接地或间接地互相啮合,由此,卷收器电动机236的驱动力向卷轴262、268传递。在本例示性实施方式中,卷收器电动机236构成为不仅能够向腰带14、16的卷收方向驱动卷轴262、268,还能够向腰带14、16的拉出方向驱动卷轴262、268。

卷收器电动机236连接于一体构成有控制电路84和驱动电路86的卷收器ecu240。卷收器电动机236利用从卷收器ecu240施加的电压而旋转。控制电路84及驱动电路86的结构与图3所示的第一例示性实施方式相同,所以省略详细说明。

接着,对本例示性实施方式的作用进行说明。图9是示出本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置200的车辆ecu82的处理的一例的流程图。不过,步骤900至步骤928的程序除了“是将腰带14、16作为对象的处理”“将旋转轴同轴的卷轴262、268的转数的最小值作为基准值,在卷轴262、268的最新的转数成为了该基准值以上的情况下判断为乘员42的腰部的就座状态在前后方向上散乱”及“步骤912的容许值与第一例示性实施方式的步骤512的情况不同”之外,与第一例示性实施方式的步骤500至步骤528相同,所以省略详细说明。

步骤912的容许值及规定时间根据车辆用四点式安全带装置10的规格等而不同,所以通过使用了实机等的实验来具体地决定。一般,即使乘员42的就座状态散乱,腰带14、16的拉出量与肩带18、20相比也不会大幅变化,所以本例示性实施方式中的基准值与容许值之差比第一例示性实施方式的基准值与容许值之差小。

在步骤930中,通过使卷轴262、268以大的张力强力卷收,而利用腰带14、16将乘员42束缚于车辆用座椅12。为了使卷轴262、268分别以大的力进行卷收,提高驱动电路86利用前述的pwm生成的电压的有效电压值而使卷收器电动机236高速旋转。

在步骤930中利用腰带14、16对乘员42进行束缚之后,使处理返回。

在步骤928中不需要以大的张力卷收腰带14、16而作出了否定判定的情况下,在步骤932中以弱~中等程度的张力卷收腰带14、16,进行向乘员42的警告。并且,在步骤932中以弱~中等程度的张力卷收腰带14、16之后,使处理返回。

如以上说明那样,根据本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置100,将乘员42的就座状态为合适的状态下的腰带14、16的拉出量作为基准值,在腰带14、16的最新的拉出量脱离了该基准值的情况下,判定为乘员42的就座状态散乱,卷收腰带14、16而关于就座状态警告乘员42,并且使腰带14、16的拉出量最优化。

另外,根据本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置100,在车辆的前方或左右存在对向车等物体的情况下,卷收腰带14、16而进行警告,并且在有可能发生车辆碰撞的情况下,强力卷收腰带14、16而将乘员42束缚于车辆用座椅12的座椅坐垫44,由此,能够以简易的结构抑制下潜现象而谋求乘员42的安全。

[第四例示性实施方式]

接下来,使用图10对本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置300进行说明。如图10所示,本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置300的特征在于,与第一例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置10同样地利用卷收器电动机32、34卷收肩带18、20,与第二例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置100同样地利用卷收器电动机36、38卷收腰带14、16。然而,其他结构与第一例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置10及第二例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置100相同,所以省略详细说明。

卷收器电动机32、34、36、38连接于一体构成有控制电路84和驱动电路86的卷收器ecu340。卷收器电动机32、34、36、38利用从卷收器ecu340施加的电压而旋转。在卷收器电动机32、34、36、38分别设置专用的控制电路84及驱动电路86,但各自的控制电路84及驱动电路86的结构实质相同,且控制电路84及驱动电路86的结构与图3所示的第一例示性实施方式相同,所以省略详细说明。

第一例示性实施方式通过卷起肩带18、20,第二例示性实施方式中通过卷起腰带14、16,而分别关于乘员的就座状态进行警告,并且使腰带14、16的拉出量最优化。在本例示性实施方式中,可以在肩带18、20的卷轴52、56及腰带14、16的卷轴62、68中的任一方的转数成为了容许值以上的情况下,卷收由转数成为了容许值以上的卷轴52、56、62、68中的任一方卷收的肩带18、20或腰带14、16而警告乘员42。例如,在乘员42的上身从座椅靠背48浮起的情况下,间歇地卷收肩带18、20中的至少任一方而警告乘员42。另外,在乘员42的腰部偏离了座椅坐垫44的情况下,间歇地卷收腰带14、16中的至少任一方而警告乘员42。

如前所述,根据有可能发生碰撞的物体与车辆的位置关系,在第一例示性实施方式中卷收肩带18、20中的至少任一方,在第二例示性实施方式中卷收腰带14、16中的至少任一方。在本例示性实施方式中,根据有可能发生碰撞的物体与车辆的位置关系,卷收肩带18、20中的至少任一方和腰带14、16中的至少任一方,由此能够实现更具高度的乘员的保护。

例如,在物体有可能从车辆右侧碰撞的情况下,强力卷收左肩带20,并且强力卷收左腰带16,抑制乘员42因来自车辆右侧的冲击而被向车辆右侧抛出。

在物体有可能从车辆左侧碰撞的情况下,强力卷收右肩带18,并且强力卷收右腰带14,抑制乘员42因来自车辆左侧的冲击而被向车辆左侧抛出。

在物体有可能从车辆正面碰撞的情况下,同时强力卷收左右的肩带18、20,且同时强力卷收左右的腰带14、16,将乘员42束缚于车辆用座椅12。

而且,在物体有可能从车辆右侧碰撞的情况下,也可以强力卷收左肩带20及左腰带16并且拉出右腰带14,由此来抑制过大的载荷作用于乘员42的腹部右侧及腰部右侧。另外,在物体有可能从车辆左侧碰撞的情况下,也可以强力卷收右肩带18及右腰带14并且拉出左腰带16,由此来抑制过大的载荷作用于乘员42的腹部左侧及腰部左侧。

如以上说明那样,根据本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置300,将乘员42的就座状态为合适的状态下的肩带18、20及腰带14、16的拉出量作为基准值,在肩带18、20或腰带14、16的最新的拉出量脱离了该基准值的情况下,判定为乘员42的就座状态散乱,卷收肩带18、20或腰带14、16而关于就座状态警告乘员42,并且使肩带18、20或腰带14、16的拉出量最优化。

另外,根据本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置300,在有可能发生车辆碰撞的情况下,强力卷收肩带18、20及腰带14、16而优化乘员的就座状态,将乘员束缚于车辆用座椅12,能够谋求乘员42的安全。

而且,根据本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置300,由于根据物体向车辆碰撞的方式来进行特定的肩带18、20的卷收及特定的腰带14、16的卷收和拉出(放松),所以能够有效地进行乘员42的保护。

[第五例示性实施方式]

接下来,使用图11对本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置400进行说明。如图11所示,本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置400的特征在于,与第一例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置10同样地利用卷收器电动机32、34卷收肩带18、20,与第三例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置200同样地利用单个卷收器电动机236卷收腰带14、16。然而,其他结构与第一例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置10及第三例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置200相同,所以省略详细说明。

卷收器电动机32、34、236连接于一体构成有控制电路84和驱动电路86的卷收器ecu440。卷收器电动机32、34、236利用从卷收器ecu440施加的电压而旋转。在卷收器电动机32、34、236分别设置专用的控制电路84及驱动电路86,但各自的控制电路84及驱动电路86的结构实质相同,且控制电路84及驱动电路86的结构与图3所示的第一例示性实施方式相同,所以省略详细说明。

第一例示性实施方式通过卷起肩带18、20,第三例示性实施方式通过卷起腰带14、16,而分别关于乘员的就座状态进行警告,并且使腰带14、16的拉出量最优化。在本例示性实施方式中,可以在肩带18、20的卷轴52、56及腰带14、16的卷轴262、268中的任一方的转数成为了容许值以上的情况下,卷收由转数成为了容许值以上的卷轴52、56、262、268中的任一方卷收的肩带18、20或腰带14、16而警告乘员42。例如,在乘员42的上身从座椅靠背48浮起的情况下,间歇地卷收肩带18、20中的至少任一方而警告乘员42。另外,在乘员42的腰偏离了座椅坐垫44的情况下,间歇地卷收腰带14、16而警告乘员42。

如前所述,根据有可能发生碰撞的物体与车辆的位置关系,在第一例示性实施方式中卷收肩带18、20中的至少任一方。在本例示性实施方式中,根据有可能发生碰撞的物体与车辆的位置关系,卷收肩带18、20中的至少任一方和腰带14、16,由此能够实现更切实的乘员的保护。

例如,在物体有可能从车辆右侧碰撞的情况下,强力卷收左肩带20,并且强力卷收腰带14、16,抑制乘员42因来自车辆右侧的冲击而被向车辆右侧抛出。

在物体有可能从车辆左侧碰撞的情况下,强力卷收右肩带18,并且强力卷收腰带14、16,抑制乘员42因来自车辆左侧的冲击而被向车辆左侧抛出。

在物体有可能从车辆正面碰撞的情况下,同时强力卷收左右的肩带18、20,并且同时强力卷收腰带14、16,将乘员42束缚于车辆用座椅12。

如以上说明那样,根据本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置300,将乘员42的就座状态为合适的状态下的肩带18、20及腰带14、16的拉出量作为基准值,在肩带18、20或腰带14、16的最新的拉出量脱离了该基准值的情况下,判定为乘员42的就座状态散乱,卷收肩带18、20或腰带14、16而关于就座状态警告乘员42,并且使肩带18、20或腰带14、16的拉出量最优化。

另外,根据本例示性实施方式的车辆用四点式安全带装置400,在有可能发生车辆碰撞的情况下,强力卷收肩带18、20及腰带14、16而优化乘员的就座状态,将乘员束缚于车辆用座椅12,能够谋求乘员42的安全。

此外,权利要求书中记载的前锁扣部对应于舌片46及带扣装置50,拉出量检测部对应于旋转检测传感器90f,就座状态检测部对应于车辆ecu,电动机对应于卷收器电动机32、34、36、38、236。

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