CN110861543B - 车辆座椅控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种车辆座椅控制方法及装置,该车辆座椅控制方法包括以下步骤:检测车辆的转弯方向和离心力;根据车辆的转弯方向和离心力获取车辆座椅的转动方向及转动角度,车辆座椅的转动方向与车辆的转弯方向相同,且车辆座椅的转动角度随车辆的离心力的增大而增大;根据座椅的转动方向及角度控制车辆座椅转动一定角度。本车辆座椅控制方法及装置,可通过控制车辆座椅的转动来抵消至少部分车辆转弯过程中产生的离心力,使人体与车辆座椅靠背接触面积更大,避免人体摔到车门及玻璃上,大大提高了乘员的安全性和舒适性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域,特别是涉及一种车辆座椅控制方法及装置。
背景技术
随着人们生活水平的日益提高,小汽车已逐渐得到普及,极大地方便了人们的出行,已逐渐成为现代生活的必需品,其安全性、舒适性和人性化等方面也越来越受到人们的重视。汽车在转弯时,如果车速较快,而转弯半径较小,就会产生较大的离心力,使得车内人员难以保持自身平衡,甚至出现撞击侧门的情况,对车内人员的安全带来隐患,也降低了车内人员乘坐的舒适性。
发明内容
本发明的目的是提供一种可抵消车辆转弯离心力的车辆座椅控制方法及装置。
本发明提供一种车辆座椅控制方法,包括以下步骤:
检测车辆的转弯方向和离心力;
根据车辆的转弯方向和离心力获取车辆座椅的转动方向及转动角度,车辆座椅的转动方向与车辆的转弯方向相同,且车辆座椅的转动角度随车辆的离心力的增大而增大;
根据座椅的转动方向及角度控制车辆座椅转动一定角度。
其中一实施例中,所述检测车辆的转弯方向和离心力通过陀螺仪获取。
其中一实施例中,所述检测车辆的转弯方向和离心力的步骤具体包括:获取车辆的角速度矢量,根据车辆的角速度矢量计算车辆的转弯方向和离心力。
其中一实施例中,所述检测车辆的转弯方向和离心力的步骤具体包括:获取车辆的车速和方向盘的转动方向,根据车辆的车速和方向盘的转动方向计算车辆的转弯方向和离心力。
其中一实施例中,所述根据车辆的转弯方向和离心力获取车辆座椅的转动方向及转动角度的步骤具体包括:
预先设定车辆离心力大小与车辆座椅的转动角度关系表,根据车辆离心力大小选定对应的车辆座椅的转动角度。
其中一实施例中,所述根据车辆的转弯方向和离心力获取车辆座椅的转动方向及转动角度的步骤之后还包括步骤:
检测各车辆座椅是否坐人,如果有人,则执行所述根据座椅的转动方向及角度控制相应车辆座椅转动一定角度的步骤,如果没有人,则不执行根据座椅的转动方向及角度控制相应车辆座椅转动一定角度的步骤。
本发明还提供一种车辆座椅控制装置,包括:
第一检测模块,用于检测车辆的转弯方向和离心力;
驱动件,用于驱动车辆座椅转动;
控制模块,电性连接于所述检测模块和所述驱动件,用于根据车辆的转弯方向和离心力获取车辆座椅的转动方向及转动角度,并根据所述座椅的转动方向及角度控制所述驱动件转动,其中,车辆座椅的转动方向与车辆的转弯方向相同,且车辆座椅的转动角度随车辆的离心力的增大而增大。
其中一实施例中,所述第一检测模块包括陀螺仪;或者,
所述第一检测模块包括角速度传感器,用于获取车辆的角速度矢量,所述控制模块用于根据车辆的角速度矢量计算车辆的转弯方向和离心力;或者,
所述第一检测模块包括车速传感器和方向盘转向传感器,用于获取车辆的车速和方向盘的转动方向,所述控制模块根据车辆的车速和方向盘的转动方向计算车辆的转弯方向和离心力。
其中一实施例中,所述车辆座椅控制装置还包括第二检测模块,用于检测各车辆座椅是否坐人,并将检测结果发送给所述控制模块,如果有人,所述控制模块控制所述根据座椅的转动方向及角度控制相应车辆座椅转动一定角度,如果没有人,所述控制模块控制相应车辆座椅不转动。
其中一实施例中,所述车辆的车身上设有安装座,所述安装座上开设有安装孔,所述车辆座椅包括座椅本体、安装板和转轴,所述转轴可转动地设于所述安装孔内,所述安装板固定于所述转轴,所述座椅本体固定于所述安装板。
本发明提供的车辆座椅控制方法及装置,可通过控制车辆座椅的转动来抵消至少部分车辆转弯过程中产生的离心力,使人体与车辆座椅靠背接触面积更大,避免人体摔到车门及玻璃上,大大提高了乘员的安全性和舒适性。
附图说明
图1为本发明一实施例的车辆座椅控制方法流程图;
图2为车辆转弯时车辆座椅的转动示意图;
图3为本发明一实施例的车辆座椅控制装置结构框图;
图4为图3所示车辆座椅控制装置的车辆座椅结构示意图;
图5为图4中V-V处的剖视图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术方式及功效,以下结合附图及实施例,对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
如图1所示,本发明一实施例的车辆座椅控制方法包括以下步骤:
S11,检测车辆的转弯方向和离心力。
具体地,可通过陀螺仪检测车辆的转弯方向和离心力。在另一实施例中,也可通过角速度传感器获取车辆转弯时的角速度矢量,通过通过角速度矢量的方向可获知车辆的转弯方向,通过公式F=mω2r可得到车辆的离心力大小,其中F为车辆的离心力,m为车辆的质量,ω为车辆的角速度,r为车辆的转弯半径,通过车辆移动的轨迹可获知车辆的转弯半径r。还可通过车速传感器和方向盘转向传感器,车速传感器获取车辆的速度,方向盘转向传感器获取车辆的转弯方向,通过方向盘转向传感器可获知车辆的转弯方向,根据公式F=mv2r可得到车辆的离心力大小,其中,F为车辆的离心力,m为车辆的质量,v为车辆的速度,r为车辆的转弯半径,通过车辆移动的轨迹可获知车辆的转弯半径r。
S13,根据车辆的转弯方向和离心力获取车辆座椅所需的转动方向及转动角度,车辆座椅的转动方向与车辆的转弯方向相同,且车辆座椅的转动角度随车辆的离心力的增大而增大。如图2所示,当车辆如箭头所示左转弯时,车辆及车辆座椅上的人会受到向右的离心力,使车上的人有被朝右侧甩出的感觉,而且离心力越大被甩出的感觉越明显,这时容易将人摔到右侧的车门及玻璃上,存在一定安全隐患。
具体地,可预先设定车辆离心力大小与车辆座椅所需的转动角度关系表,根据车辆离心力大小选定对应的车辆座椅的转动角度。
S15,检测各车辆座椅是否坐人,如果有人,则执行步骤S17,如果没有人,则控制车辆座椅不转动。车辆上一般设有多个座椅,当其中的某些座椅上没有坐人时,相应的座椅不需要转动来抵消离心力,因此此时控制相应座椅不转动。
S17,根据车辆座椅所需的转动方向及转动角度控制车辆座椅转动一定角度。当车辆转弯时,控制车辆座椅相应转动,可至少部分抵消车辆转弯时的离心力,使人体与车辆座椅靠背接触面积更大,避免人体摔到车门及玻璃上。如图2所示,当车辆左转弯时,车辆座椅相应向左转动,以抵消至少部分的离心力。
通过本发明的车辆座椅控制方法,可通过控制车辆座椅的转动来抵消至少部分车辆转弯过程中产生的离心力,使人体与车辆座椅靠背接触面积更大,避免人体摔到车门及玻璃上,大大提高了乘员的安全性和舒适性。
如图3所示,本发明还提供一种车辆座椅控制装置,其包括:
第一检测模块11,用于检测车辆的转弯方向和离心力。
驱动件13,用于驱动车辆座椅转动;
控制模块15,电性连接于所述检测模块和所述驱动件,用于根据车辆的转弯方向和离心力获取车辆座椅所需的转动方向及转动角度,并根据所述车辆座椅所需的转动方向及转动角度控制所述驱动件转动,其中,车辆座椅的转动方向与车辆的转弯方向相同,且车辆座椅的转动角度随车辆的离心力的增大而增大。
具体地,第一检测模块11可以包括陀螺仪,通过陀螺仪检测车辆的转弯方向和离心力。另一实施例中,第一检测模块11可包括角速度传感器,用于获取车辆的角速度矢量,控制模块15用于根据车辆的角速度矢量计算车辆的转弯方向和离心力。角速度传感器获取车辆转弯时的角速度矢量,通过通过角速度矢量的方向可获知车辆的转弯方向,通过公式F=mω2r可得到车辆的离心力大小,其中F为车辆的离心力,m为车辆的质量,ω为车辆的角速度,r 为车辆的转弯半径,通过车辆移动的轨迹可获知车辆的转弯半径r。又一实施例中,第一检测模块11可包括车速传感器和方向盘转向传感器,用于获取车辆的车速和方向盘的转动方向,控制模块15根据车辆的车速和方向盘的转动方向计算车辆的转弯方向和离心力。车速传感器获取车辆的速度,方向盘转向传感器获取车辆的转弯方向,通过方向盘转向传感器可获知车辆的转弯方向,根据公式F=mv2r可得到车辆的离心力大小,其中,F为车辆的离心力, m为车辆的质量,v为车辆的速度,r为车辆的转弯半径,通过车辆移动的轨迹可获知车辆的转弯半径r。
具体地,驱动件13可为电机。
具体地,如图4所示,车辆的车身21上设有安装座212,安装座212上开设有安装孔214,车辆座椅包括座椅本体232、安装板234和转轴236,转轴236可转动地设于安装孔212内,234安装板固定于转轴236,座椅本体 232固定于安装板212,驱动件13连接于转轴236以驱动转轴236转动。更具体地,如图5所示,安装孔214的内侧壁上开设有限位凸起216,转轴236 上设有限位槽238,限位凸起216与限位槽238配合可对限定转轴236的转动范围,避免车辆座椅的转动角度过大。
本实施例中,车辆座椅控制装置还包括第二检测模块17,用于检测各车辆座椅是否坐人,并将检测结果发送给控制模块15,如果有人,控制模块15 控制根据座椅的转动方向及角度控制相应车辆座椅转动一定角度,如果没有人,控制模块15控制相应车辆座椅不转动。
通过本发明的车辆座椅控制装置,可通过控制车辆座椅的转动来抵消至少部分车辆转弯过程中产生的离心力,使人体与车辆座椅靠背接触面积更大,避免人体摔到车门及玻璃上,大大提高了乘员的安全性和舒适性。
以上仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种车辆座椅控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
检测车辆的转弯方向和离心力;
根据车辆的转弯方向和离心力获取车辆座椅的转动方向及转动角度,车辆座椅的转动方向与车辆的转弯方向相同,且车辆座椅的转动角度随车辆的离心力的增大而增大;
根据座椅的转动方向及角度控制车辆座椅转动一定角度;
所述根据车辆的转弯方向和离心力获取车辆座椅的转动方向及转动角度的步骤之后还包括步骤:
检测各车辆座椅是否坐人,如果有人,则执行所述根据座椅的转动方向及角度控制相应车辆座椅转动一定角度的步骤,如果没有人,则不执行根据座椅的转动方向及角度控制相应车辆座椅转动一定角度的步骤。
2.如权利要求1所述的车辆座椅控制方法,其特征在于,所述检测车辆的转弯方向和离心力通过陀螺仪获取。
3.如权利要求1所述的车辆座椅控制方法,其特征在于,所述检测车辆的转弯方向和离心力的步骤具体包括:获取车辆的角速度矢量,根据车辆的角速度矢量计算车辆的转弯方向和离心力。
4.如权利要求1所述的车辆座椅控制方法,其特征在于,所述检测车辆的转弯方向和离心力的步骤具体包括:获取车辆的车速和方向盘的转动方向,根据车辆的车速和方向盘的转动方向计算车辆的转弯方向和离心力。
5.如权利要求1所述的车辆座椅控制方法,其特征在于,所述根据车辆的转弯方向和离心力获取车辆座椅的转动方向及转动角度的步骤具体包括:
预先设定车辆离心力大小与车辆座椅的转动角度关系表,根据车辆离心力大小选定对应的车辆座椅的转动角度。
6.一种车辆座椅控制装置,其特征在于,包括:
第一检测模块,用于检测车辆的转弯方向和离心力;
驱动件,用于驱动车辆座椅转动;
控制模块,电性连接于所述检测模块和所述驱动件,用于根据车辆的转弯方向和离心力获取车辆座椅的转动方向及转动角度,并根据所述座椅的转动方向及角度控制所述驱动件转动,其中,车辆座椅的转动方向与车辆的转弯方向相同,且车辆座椅的转动角度随车辆的离心力的增大而增大;
所述车辆座椅控制装置还包括第二检测模块,用于检测各车辆座椅是否坐人,并将检测结果发送给所述控制模块,如果有人,所述控制模块控制所述根据座椅的转动方向及角度控制相应车辆座椅转动一定角度,如果没有人,所述控制模块控制相应车辆座椅不转动。
7.如权利要求6所述的车辆座椅控制装置,其特征在于,
所述第一检测模块包括陀螺仪;或者,
所述第一检测模块包括角速度传感器,用于获取车辆的角速度矢量,所述控制模块用于根据车辆的角速度矢量计算车辆的转弯方向和离心力;或者,
所述第一检测模块包括车速传感器和方向盘转向传感器,用于获取车辆的车速和方向盘的转动方向,所述控制模块根据车辆的车速和方向盘的转动方向计算车辆的转弯方向和离心力。
8.如权利要求6所述的车辆座椅控制装置,其特征在于,所述车辆的车身上设有安装座,所述安装座上开设有安装孔,所述车辆座椅包括座椅本体、安装板和转轴,所述转轴可转动地设于所述安装孔内,所述安装板固定于所述转轴,所述座椅本体固定于所述安装板。
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