CN108216112A - 腰带长度检测式座椅安全带总成 - Google Patents

Abstract

一种座椅安全带总成包括沿着长度呈纵长形的织带、沿着织带的长度可滑动的夹子、沿着织带的长度延伸的指示器、以及连接到夹子并且可感测指示器的传感器。座椅安全带总成测量伸直跨越乘员的腰带的长度。可以根据乘员的体型调整安全结构。

Description

腰带长度检测式座椅安全带总成

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，并且更具体地涉及腰带长度检测式座椅安全带总成。

背景技术

例如机动车辆的车辆可以包括用于乘员的座椅安全带。座椅安全带的一种设置是三点式安全带：座椅安全带的织带在三点处铆固在乘员周围。具体地，织带可以连接在乘员的臀部的下方和一侧的安装点处，可以连接在乘员的肩部的上方和同一侧，并且可以固定到乘员的臀部的相对侧。织带细分为从乘员的一个肩部横跨到相对侧的臀部的肩带，以及从臀部的一侧横跨到另一侧的腰带。

发明内容

根据本发明，提供一种座椅安全带总成，包括：

沿着长度呈纵长形的织带；

沿着织带的长度可滑动的夹子；

沿着织带的长度延伸的指示器；和

连接到夹子并且可感测指示器的传感器。

根据本发明的一个实施例，其中指示器具有沿着织带的长度变化的特性。

根据本发明的一个实施例，其中特性是电阻。

根据本发明的一个实施例，其中特性是指示器的透明度。

根据本发明的一个实施例，其中传感器是电传感器。

根据本发明的一个实施例，其中指示器是导电的线。

根据本发明的一个实施例，该座椅安全带总成进一步包括经由夹子和织带的端部中的一个电连接到线的电压源。

根据本发明的一个实施例，其中指示器是沿着织带的长度彼此电隔离的多个导电段。

根据本发明的一个实施例，其中段沿着织带的长度以电阻的升序布置。

根据本发明的一个实施例，该座椅安全带总成进一步包括连接到夹子的电压源。

根据本发明的一个实施例，其中电压源、段中的一个和传感器形成电通路。

根据本发明的一个实施例，其中传感器是光传感器。

根据本发明的一个实施例，该座椅安全带总成进一步包括连接到夹子的光源。

根据本发明的一个实施例，其中夹子包括接收织带的狭槽，并且光源设置成与光传感器处在狭槽两侧。

根据本发明的一个实施例，其中指示器是影响织带的透明度的涂层。

根据本发明的一个实施例，其中指示器是穿过织带的窗口，窗口具有大于织带的透明度，和沿着织带的长度变窄的宽度。

根据本发明的一个实施例，该座椅安全带总成进一步包括与传感器通信的控制模块，控制模块被编程为从传感器接收表明夹子沿着织带的位置的信号，并且基于夹子的位置调整安全气囊的充气刚度、座椅安全带卷收器的负载极限、和转向柱的冲击吸收中的一个。

根据本发明，提供一种座椅安全带总成，包括：

沿着长度呈纵长形的织带；

沿着织带的长度可滑动的夹子；

沿着织带的长度延伸的线；

经由夹子电连接到线的电压源；和

连接到织带的端部的电传感器。

根据本发明的一个实施例，其中电传感器可克感测从夹子到端部的线的电阻。

根据本发明的一个实施例，该座椅安全带总成进一步包括与电传感器通信的控制模块，控制模块被编程为从电传感器接收表明夹子沿着织带的位置的信号，并且基于夹子的位置调整安全气囊的充气刚度、织带卷收器的负载极限、和转向柱的冲击吸收中的一个。

附图说明

图1是车辆的乘客舱的一部分的侧视图；

图2是乘客舱的一部分的透视图；

图3是控制***的框图；

图4是座椅安全带总成的第一实施例的主视图；

图5是座椅安全带总成的第一实施例的夹子和织带的主视图；

图6是座椅安全带总成的第二实施例的主视图；

图7是座椅安全带总成的第二实施例的夹子和织带的主视图；

图8是座椅安全带总成的第三实施例的主视图；

图9是座椅安全带总成的第三实施例的夹子和织带的主视图；

图10是座椅安全带总成的第四实施例的主视图；

图11是座椅安全带总成的第四实施例的夹子和织带的主视图。

具体实施方式

参考附图，其中相同的附图标记在整个几个视图中表示相同的部件，车辆10中的座椅安全带总成30包括沿着长度L呈纵长形的织带32、沿着织带32的长度L可滑动的夹子34、沿着织带32的长度L延伸的指示器38、以及连接到夹子34并可感测指示器38的传感器40。

座椅安全带总成30测量伸直穿过乘员的腰带58的长度l。腰带58的长度l与乘员的体型相关，例如乘员是瘦的还是重的。利用关于体型的信息，车辆10的安全结构可以根据乘员的体型进行调整，这可以使安全结构更有效。

参考图1和2，车辆10包括可以支撑乘员的座椅42。座椅42可以是前座椅或后座椅，并且可以处于任何横跨车辆的位置。图1和2中所示的座椅42是斗式座椅，但是另外的座椅42也可以是长凳座椅或其他类型的座椅。

织带32可以在卷收器44和锚固件46之间延伸。在卷收器44和锚固件46之间，织带32可以延伸通过织带引导件48和夹子34。织带32可以由织物(例如编织尼龙)形成。

织带32具有长度L、宽度W和厚度T。织带32沿着长度L是纵长的。长度L在织带32的最长尺寸的方向上延伸。长度L可以围绕夹子34和/或围绕乘员改变方向，如图4、6和8中所示。宽度W横向于长度L延伸。宽度W比长度L短，并且比厚度T长。厚度T比宽度W短。

座椅安全带总成30可以包括卷收器44。织带32从卷收器44可伸缩的拉出，即可以从卷收器44伸出并且缩回到卷收器44中。卷收器44可以附接到车辆10的车身(未编号)，例如在座椅42是前座椅的情况下卷收器44附接到B柱50，当座椅42是后排座椅时卷收器44附接到C柱(未标号)等。卷收器44可以替换地安装到座椅42。卷收器44可以释放织带32以允许乘员将织带32定位在乘员周围并且使织带32缩回以卷起松弛。

织带引导件48可以固定到B柱50或卷收器44上方的另一个位置。织带引导件48可以允许织带32自由滑动通过织带引导件48，特别是通过织带引导槽52。织带引导槽52的尺寸可以适应织带32的宽度W和厚度T。

座椅安全带总成30可以包括将织带32的一个端部78附接到座椅42或车辆10的车身的锚固件46。锚固件46可以是例如夹住织带32的端部78并用螺栓连接到座椅42上的金属板。

夹子34可以沿着织带32的长度L滑动。夹子34包括接收织带32的狭槽54。狭槽54的尺寸可以适应织带32的宽度W和厚度T。夹子34可以滑动地接合织带32，使得夹子34可以沿着织带32移动到期望的位置。夹子34沿着织带32自由滑动，并且当与插扣56接合时，将织带32细分成腰带58和肩带60。腰带58从锚固件46延伸到夹子34，并且肩带60从夹子34延伸到织带引导件48。夹子34可以包括从夹子主体64延伸的舌部62。

座椅安全带总成30可以包括固定到座椅42的插扣56，插扣56可释放地接合夹子34，特别是夹子34的舌部62。将舌部62***插扣56中可以接合插扣56，并且推动按钮可导致插扣56释放舌部62。

座椅安全带总成30是三点式安全带，这意味着当紧固时，织带32在乘员周围的三个点处附接：锚固件46、织带引导件48和插扣56。座椅安全带总成30可替代地包括附接点的另一种设置。当夹子34与插扣56接合并且织带32延伸穿过乘员时，座椅安全带总成30例如在车辆10的突然减速期间将乘员保持在座椅42上。具体地，卷收器44锁定织带32，以防止在车辆10的突然减速期间织带32的拉出。卷收器44可以具有负载极限，即，在织带32的拉出方向上的最大力，超过该最大力，卷收器44甚至锁定之后也允许拉出。

参考图3，座椅安全带总成30包括源。源产生可通过指示器38传送并可由传感器40检测的输出。如下所述，根据下面描述的不同实施例，源可以是电压源36a、36b，光源36c、36d等。

指示器38沿着织带32的长度L延伸，并且具有沿着织带32的长度L变化的特性。特性可以是从源输出的反应。例如，根据下面描述的不同实施例，指示器38的特性可以是电阻、透明度等。

传感器40可感测指示器38。具体地，传感器40可以感测指示器38的特性。例如，根据下面描述的不同实施例，传感器40可以是电传感器40a、40b、光传感器40c、40d等。传感器40可以连接到夹子34。或者，传感器40可以连接到锚固件46。

座椅安全带总成30可以包括控制模块66。控制模块66是基于微处理器的控制器。控制模块66可以包括处理器、存储器等。控制模块66的存储器可以包括用于存储可由处理器执行的指令以及用于电子地存储数据和/或数据库的存储器。控制模块66可以是例如约束控制模块。除了其他功能之外，控制模块66可以与安全气囊68、卷收器44、转向柱70以及约束***的其他部件连通并且可以控制安全气囊68、卷收器44、转向柱70以及约束***的其他部件。

座椅安全带总成30可以通过通信网络76(例如控制器局域网(CAN)总线、以太网、本地互连网(LIN))和/或通过任何其它有线或无线通信网络)来发送信号。控制模块66可以通过通信网络76与源、传感器40、卷收器44、安全气囊68和转向柱70通信。传感器40可以经由例如通过夹子34和插扣56的电连接或诸如蓝牙或红外线的无线通信连接到通信网络76。

安全气囊68可以设置在方向盘72、仪表板74、上部纵梁等(未示出)中。安全气囊68可以响应于来自控制模块66的信号(例如经由充气机(未示出))是可充气的。安全气囊68在充气时可以具有充气刚度，换句话说，安全气囊68被充气介质充气到什么程度。

安全气囊68可以由任何合适的安全气囊材料形成，例如编织聚合物。例如，安全气囊68可以由例如尼龙6-6的编织尼龙纱线形成。其它合适的示例包括聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)、聚酯或任何其它合适的聚合物。编织聚合物可以包括涂层，例如硅氧烷、氯丁橡胶、聚氨酯等。例如，涂层可以是聚有机硅氧烷。

参考图1和3，转向柱70可以将方向盘72连接到仪表板74。在座椅42是驾驶员座椅的实施例中，转向柱70可以从座椅42设置在车辆向前方向上。转向柱70可以具有可调节的冲击吸收，其是在转向柱70的塌陷期间能量吸收的量度，换句话说，当撞击时转向柱70容易塌陷的程度。

控制模块66可以被编程为通过通信网络76从传感器40接收表明夹具34沿着织带32的位置的信号，并且基于夹子34的位置，调节安全气囊68的充气刚度、卷收器44的负载极限和转向柱70的冲击吸收中的一个或多个。夹子34的位置限定织带32的腰带部分的长度l。

在操作中，乘员进入车辆10并且将夹子34扣合到插扣56中。这样做时，乘员将夹子34沿着织带32定位，并将织带32细分成腰带58和肩带60。控制模块66指示源提供输出。传感器40根据指示器38的特性通过指示器38检测源的输出。传感器40将信号传送到控制模块66，该信号表明夹子34沿着织带32的位置，即，腰带58的长度l。如果乘员较瘦，则腰带58的长度l将较短，并且如果乘员重量较大，则腰带58的长度l将较长。控制模块66可以根据腰带58的长度l将信号传送到安全气囊68，以指定安全气囊68的充气刚度，使得在安全气囊68碰撞和展开的情况下，安全气囊68的充气刚度可针对乘员的身材被优化。控制模块66可以向卷收器44发送指定负载极限的信号，使得在碰撞和织带32从卷收器44的拉出被锁定的情况下，卷收器44的负载极限可针对乘员的身材被优化。控制模块66可以将指定冲击吸收的信号发送到转向柱70，使得在碰撞的情况下，转向柱70的冲击吸收可以针对乘员的身材被优化。或者，控制模块66可以在接收到表明与车辆10发生碰撞的信号之后将该信号发送到一个或多个安全气囊68、卷收器44和/或转向柱70。

参考图4和5，座椅安全带总成30的第一实施例可以包括电压源36a、用于指示器38的导电的线38a和电传感器40a。

电压源36a连接到夹子34和织带32的端部78中的一个。电压源36a经由夹子34和织带32的端部78中的一个例如在锚固件46处电连接到线38a。如图4中所示，电压源36a设置在锚固件46处。电压源36a可以提供电位差，导致电流流过线38a到电传感器40a。电压源36a可以是例如电池、电容器、与位于车辆10的其他位置的电池或电容器的电连接件等。

继续参考图4和5，线38a沿着织带32的长度L延伸。特性是电阻。例如，线38a的电阻可以是R＝ρ*1/A，其中R是电压源36a和电传感器40a之间的线38a的电阻；ρ是形成线38a的材料的电阻率；l是沿着织带32从电压源36a到电传感器40a的距离，即腰带58的长度l；A是线38a的横截面积。线38a可以由诸如铜的导电材料形成。材料可以被选择为具有相对高的电阻率，使得电阻的可测量差异发生在腰带58的不同长度l处，同时仍然是导电的。

继续参考图4和5，电传感器40a可以相对于电压源36a连接到夹子34和织带32的端部78中的另一个。如图5中所示，电传感器40a在夹子34处连接。电压源36a、线38a和电传感器40a形成电通路。电传感器40a对线38a从夹子34到端部78的电阻敏感。电传感器40a可以是例如欧姆表、电压检测器、电流传感器或可感测电流的任何其它传感器。

参考图6和7，座椅安全带总成30的第二实施例可以包括电压源36b、用于指示器38的多个导电段38b和电传感器40b。

继续参考图6和7，电压源36b连接到夹子34并且经由夹子34电连接到段38b。电压源36b可以提供电位差，导致电流流过一个或多个段38b到电传感器40b。电压源36b可以是例如电池、电容器、与位于车辆10的其他位置的电池或电容器的电连接件等。

继续参考图6和7，指示器38是多个导电段38b。段38b沿着长度L彼此间隔开。段38b可以各自具有不同的电阻。作为一个示例，段38b可以沿着织带32的长度L以电阻的升序布置。段38b沿着织带32的宽度W呈纵长形。段38b沿着沿着织带32的长度L彼此电隔离。段38b可以间隔开，使得至少一个段38b设置在夹子34的狭槽54中。

继续参考图6和7，电传感器40b可以连接到夹子34。电压源36b、至少一个段38b和电传感器40b形成电通路。电传感器40b可以设置在夹子34的槽54上与电压源36b相对的端部。电传感器40b可感测跨越织带32的宽度W的段38b的电阻。电传感器40b可以是例如欧姆表、电压检测器、电流传感器或对电流敏感的任何其它传感器。

参考图8和9，座椅安全带总成30的第三实施例可以包括光源36c、用于指示器38的窗口38c和光传感器40c。

光源36c可以连接到夹子34。具体地，光源36c可以面向夹子34的狭槽54。光源36c可以产生可见光、红外光或可由光传感器40c检测到的另一光谱的光。

指示器38是通过织带32的窗口38c。窗口38c具有比织带32大的透明度和沿织带32的长度L变窄的宽度。特性是窗口38c的透明度。具体地，窗口38c的宽度与织带32的宽度W的比例沿着织带32的长度L减小，这意味着当窗口38c的宽度变窄时，较少的光被允许通过沿着织带32的长度L的窗口38c。

光传感器40c可以连接到夹子34。具体地，光传感器40c可以设置为与光传感器40c处在狭槽54的两侧。光源36c和光传感器40c可以沿着织带32的厚度T彼此相对，并且织带32可以设置在光源36c和光传感器40c之间。

参考图10和11，座椅安全带总成30的第四实施例可以包括光源36d、用于指示器38的透明度涂层38d和光传感器40d。

光源36d可以连接到夹子34。具体地，光源36d可以面向夹子34的狭槽54。光源36d可以产生可见光、红外光或可由光传感器40d检测到的另一光谱的光。

指示器38是影响织带32的透明度的涂层38d。涂层38d可以沿着长度L减小密度和/或厚度，使得织带32沿着长度L更加透明。涂层38d的密度的变化沿着长度L可以是连续的，或者可以是离散的增量。在第四实施例中，特性是织带32的透明度。

光传感器40d可以连接到夹子34。具体地，光传感器40d可以设置为与光传感器40d处狭槽54两侧。光源36d和光传感器40d可以沿着织带32的厚度T彼此面对，并且织带32可以设置在光源36d和光传感器40d之间。

已经以说明性方式描述了本公开，并且应当理解，已经使用的术语旨在是描述性而不是限制性的词语。根据上述教导，本公开的许多修改和变化是可能的，并且本公开可以以不同于具体描述的方式实施。

Claims (15)

1.一种座椅安全带总成，包括：

沿着长度呈纵长形的织带；

沿着所述织带的所述长度可滑动的夹子；

沿着所述织带的所述长度延伸的指示器；和

连接到所述夹子并且可感测所述指示器的传感器。

2.根据权利要求1所述的座椅安全带总成，其中所述指示器具有沿着所述织带的所述长度变化的特性。

3.根据权利要求2所述的座椅安全带总成，其中所述特性是电阻。

4.根据权利要求2所述的座椅安全带总成，其中所述特性是所述指示器的透明度。

5.根据权利要求1所述的座椅安全带总成，其中所述传感器是电传感器。

6.根据权利要求5所述的座椅安全带总成，其中所述指示器是导电的线。

7.根据权利要求6所述的座椅安全带总成，进一步包括经由所述夹子和所述织带的端部中的一个电连接到所述线的电压源。

8.根据权利要求5所述的座椅安全带总成，其中所述指示器是沿着所述织带的所述长度彼此电隔离的多个导电段。

9.根据权利要求8所述的座椅安全带总成，其中所述段沿着所述织带的所述长度以电阻的升序布置。

10.根据权利要求9所述的座椅安全带总成，进一步包括连接到所述夹子的电压源，其中所述电压源、所述段中的一个和所述传感器形成电通路。

11.根据权利要求1所述的座椅安全带总成，其中所述传感器是光传感器。

12.根据权利要求11所述的座椅安全带总成，进一步包括连接到所述夹子的光源。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的座椅安全带总成，进一步包括与所述传感器通信的控制模块，所述控制模块被编程为从所述传感器接收表明所述夹子沿着所述织带的位置的信号，并且基于所述夹子的所述位置调整所述安全气囊的充气刚度、座椅安全带卷收器的负载极限、和转向柱的冲击吸收中的一个。

14.一种座椅安全带总成，包括：

沿着长度呈纵长形的织带；

沿着所述织带的所述长度可滑动的夹子；

沿着所述织带的所述长度延伸的线；

经由所述夹子电连接到所述线的电压源；和

连接到所述织带的端部的电传感器。

15.根据权利要求14所述的座椅安全带总成，其中所述电传感器可感测从所述夹子到所述端部的所述线的电阻。