CN112140960A - 车辆的自适应头枕控制方法、装置以及车辆 - Google Patents
车辆的自适应头枕控制方法、装置以及车辆 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112140960A CN112140960A CN202011041932.2A CN202011041932A CN112140960A CN 112140960 A CN112140960 A CN 112140960A CN 202011041932 A CN202011041932 A CN 202011041932A CN 112140960 A CN112140960 A CN 112140960A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- headrest
- driver
- head
- distance
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
- B60N2/80—Head-rests
- B60N2/888—Head-rests with arrangements for protecting against abnormal g-forces, e.g. by displacement of the head-rest
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Seats For Vehicles (AREA)
Abstract
本发明涉及车辆控制技术领域，提供一种车辆的自适应头枕控制方法、装置和车辆。所述方法包括：检测预期碰撞发生时间；检测所述头枕与驾驶员的头部的距离；在所述预期碰撞发生时间小于等于第一预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离。本发明可以降低追尾等事故中驾驶员颈部的伤害。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种车辆的自适应头枕控制方法、装置以及车辆。
背景技术
在汽车发生碰撞事故时经常会造成颈部的损伤，特别在追尾低速碰撞中，造成这种损伤的比例更大。原因在于座椅头枕设计时，为了保证乘员头部的活动空间，头部与头枕具有一定的间隙。通过大量的追尾事故研究发现，头部与头枕超过一定距离时，受到的伤害较大。
现有的头枕有弹射式主动头枕，即在碰撞达到预先设定的碰撞强度时，就会松开头枕内的预紧弹簧，头枕前移，乘员的头部会提早得到头枕的支撑。但是这种方法碰撞后头枕才会启动，而且碰撞发生时头枕前移距离固定不变，由于乘员身高，驾驶习惯等的区别，头部与头枕距离并不是固定的，当意外触发或者头部与头枕距离过小时，会发生危险。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆的自适应头枕控制方法，以降低追尾等事故中驾驶员颈部的伤害。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种车辆的自适应头枕控制方法，所述方法包括：检测预期碰撞发生时间；检测所述头枕与驾驶员的头部的距离；在所述预期碰撞发生时间小于等于第一预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离。
进一步的，在控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，该方法还包括：在所述预期碰撞发生时间小于等于第二预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕接触所述驾驶员的头部；在所述预期碰撞发生时间等于0时，控制所述头枕锁止。
进一步的，在控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离之后，该方法还包括：在所述预期碰撞发生时间大于第一预设时间时，控制所述头枕恢复原位。
进一步的，所述第一预设时间为3秒，所述第二预设时间为1.2秒。
进一步的，通过柔性薄膜制成的电容传感器检测所述头枕与驾驶员的头部的距离，所述电容传感器安装于所述头枕内。
相对于现有技术，本发明所述的车辆的自适应头枕控制方法具有以下优势：
首先检测预期碰撞发生时间；接着检测所述头枕与驾驶员的头部的距离；最后在所述预期碰撞发生时间小于等于第一预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离。本发明可以在碰撞事故发生前缩短头与头枕的距离的同时，确保头枕不会撞击到乘员头部，降低追尾等事故中驾驶员颈部因过度弯曲产生的伤害。
本发明的另一目的在于提出一种车辆的自适应头枕控制装置，以降低追尾等事故中驾驶员颈部的伤害。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种车辆的自适应头枕控制装置，所述装置包括：检测单元以及控制单元，其中，所述检测单元用于检测预期碰撞发生时间；检测所述头枕与驾驶员的头部的距离；所述控制单元用于在所述预期碰撞发生时间小于等于第一预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离。
进一步的，所述控制单元用于：在所述预期碰撞发生时间小于等于第二预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕接触所述驾驶员的头部；在所述预期碰撞发生时间等于0时，控制所述头枕锁止。
进一步的，在控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离之后，所述控制单元用于：在所述预期碰撞发生时间大于第一预设时间时，控制所述头枕恢复原位。
进一步的，通过柔性薄膜制成的电容传感器检测所述头枕与驾驶员的头部的距离，所述电容传感器安装于所述头枕内。
所述车辆的自适应头枕控制装置与上述车辆的自适应头枕控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本发明的另一目的在于提出一种车辆，以降低追尾等事故中驾驶员颈部的伤害。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种车辆，该车辆包括上文所述的车辆的自适应头枕控制装置。
所述车辆与上述车辆的自适应头枕控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明一实施例提供的车辆的自适应头枕控制方法的流程图；
图2是本发明另一实施例提供的车辆的自适应头枕控制方法的流程图；
图3是本发明一实施例提供的头枕的结构示意图；
图4是本发明一实施例提供的车辆的自适应头枕控制装置的结构框图。
附图标记说明：
1 检测单元 2 控制单元
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。
图1是本发明一实施例提供的车辆的自适应头枕控制方法的流程图。如图1所示，所述方法包括：
步骤S11，检测预期碰撞发生时间；
例如，执行本发明实施例的方法应当满足以下几个条件，首先应检测到驾驶位上有驾驶员，例如可以通过安装于车辆座椅上的压力传感器检测是否有驾驶员，然后应当检测到头枕自动移动的自动模式开启。另外，还需要接收到自动制动***(AdvancedEmergency Braking，AEB)检测出的本车和相近的车的相对速度的信号表示两车越来越近。两车越来越近才可能会发送碰撞，此时可以执行本实施例的方法。
接着，在可能发生碰撞时，预期碰撞发生时间可以由AEB检测得到，其原理是通过以下运动学公式进行计算：
0.5×a×t2+v×t+d0＝dt，其中，
a是两车相对加速度，t是时间(当dt＝0时，t＝预期碰撞发生时间(TTC))；v是两车相对速度，d0是两车当前相对距离，dt是t秒后两车相对距离。AEB***通过摄像头或者毫米波雷达监测到d0、v、a，将公式中dt假设为0(即发生碰撞)，此时通过上式可以解出TTC。
步骤S12，检测所述头枕与驾驶员的头部的距离；
例如，可以通过柔性薄膜制成的电容传感器检测所述头枕与驾驶员的头部的距离，所述电容传感器安装于所述头枕内，具体的安装位置和结构将在下文详述。在本发明实施例中，头枕与驾驶员的头部的距离需要实时检测，随着头枕的移动，头枕和驾驶员的头部的距离会发生变化。
步骤S13，在所述预期碰撞发生时间小于等于第一预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离。
例如，所述第一预设时间可以为3秒，第一预设距离优选可以为35mm，但不限于此。在预期碰撞发生时间小于等于第一预设时间时，说明车辆可能会发生碰撞，此时需要自动将头枕向驾驶员的头部移动，缩小头枕和驾驶员的头部的距离，以进行碰撞准备。但是当头枕与驾驶员的头部本身就距离比较近，例如电容传感器的值大于等于30时，说明头枕已经达到要求达到的位置，可以不移动头枕。
可以理解的是，如果预期碰撞发生时间大于第一预设时间，或者上述几个条件有其中一者不满足时，则进入头枕的手动模式，由驾驶员手动操作头枕移动。
图2是本发明另一实施例提供的车辆的自适应头枕控制方法的流程图。如图2所示，该方法包括：
步骤S21，检测预期碰撞发生时间；
步骤S22，检测所述头枕与驾驶员的头部的距离；
步骤S23，判断所述预期碰撞发生时间是否小于等于第一预设时间并大于第二预设时间；
步骤S24，在所述预期碰撞发生时间小于等于第一预设时间并大于第二预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离。
上述步骤S21-S24的实施例与上文类似，在此不再赘述。
步骤S25，在所述预期碰撞发生时间小于等于第二预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕接触所述驾驶员的头部；
例如，如果在将头枕与驾驶员的头部的距离缩小到第一预设距离后，预期碰撞发生时间继续变短，即小于第二预设时间(优选第二预设时间为1.2秒，但不限于此)，或者有突发情况，导致预期碰撞发生时间直接小于第二预设时间，此时将不能仅仅将头枕与驾驶员的头部的距离缩小到第一预设距离，而是需要继续缩短，直到头枕接触驾驶员的头部(或距离3mm±2mm)，以便应对即将发生的碰撞。但是当头枕与驾驶员的头部本身就距离非常近，例如电容传感器的值大于等于80时，说明头枕已经与驾驶员的头部只有很小的距离，例如3mm±2mm，可以不移动头枕。
步骤S26，在所述预期碰撞发生时间等于0时，控制所述头枕锁止。
例如，在步骤S25之后，如果预期碰撞发生时间等于0，此时发生碰撞，因此将头枕锁止，以保护驾驶员。可以理解的是，如果有非常紧急的情况出现，即直接发生碰撞导致头枕没有移动的时间，可以直接锁止头枕。如果需要解锁头枕，可以长按解锁按键预设时间(例如3秒)以实现解锁，或者使车辆重新上电。
步骤S27，在所述预期碰撞发生时间大于第一预设时间时，控制所述头枕恢复原位。
例如，在步骤S24之后，如果发现没有了碰撞危险，即预期碰撞发生时间大于第一预设时间，则可以控制头枕恢复原位。
图3是本发明一实施例提供的头枕的结构示意图。如图3所示，头枕中设置有电机和微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)，电机可以用来使头枕上下或前后移动，而MCU用来控制电机，以使头枕移动。头枕最外层是皮革，皮革后设置柔性薄膜制成的电容传感器。由于采用柔性薄膜，碰撞时不会对乘员造成其他伤害，并且无需在头枕表面开孔。
图4是本发明一实施例提供的车辆的自适应头枕控制装置的结构框图。如图4所示，所述装置包括：检测单元1以及控制单元2，其中，所述检测单元1用于检测预期碰撞发生时间；检测所述头枕与驾驶员的头部的距离；所述控制单元2用于在所述预期碰撞发生时间小于等于第一预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离。
进一步的，在控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离之后，所述控制单元2用于：在所述预期碰撞发生时间小于等于第二预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕接触所述驾驶员的头部；在所述预期碰撞发生时间等于0时，控制所述头枕锁止。
进一步的，所述控制单元2用于：在所述预期碰撞发生时间大于第一预设时间时，控制所述头枕恢复原位。
进一步的，通过柔性薄膜制成的电容传感器检测所述头枕与驾驶员的头部的距离，所述电容传感器安装于所述头枕内。
本发明实施例还提供一种车辆，该车辆包括上文所述的车辆的自适应头枕控制装置。
上文所述的车辆的自适应头枕控制装置和车辆的实施例与上文所述的车辆的自适应头枕控制方法的实施例类似，在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种车辆的自适应头枕控制方法，其特征在于，所述方法包括：
检测预期碰撞发生时间；
检测所述头枕与驾驶员的头部的距离；
在所述预期碰撞发生时间小于等于第一预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离。
2.根据权利要求1所述的车辆的自适应头枕控制方法，其特征在于，该方法还包括：
在所述预期碰撞发生时间小于等于第二预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕接触所述驾驶员的头部；
在所述预期碰撞发生时间等于0时，控制所述头枕锁止。
3.根据权利要求1所述的车辆的自适应头枕控制方法，其特征在于，在控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离之后，该方法还包括：
在所述预期碰撞发生时间大于第一预设时间时，控制所述头枕恢复原位。
4.根据权利要求2所述的车辆的自适应头枕控制方法，其特征在于，所述第一预设时间为3秒，所述第二预设时间为1.2秒。
5.根据权利要求1所述的车辆的自适应头枕控制方法，其特征在于，通过柔性薄膜制成的电容传感器检测所述头枕与驾驶员的头部的距离，所述电容传感器安装于所述头枕内。
6.一种车辆的自适应头枕控制装置，其特征在于，所述装置包括：
检测单元以及控制单元，其中，
所述检测单元用于检测预期碰撞发生时间；检测所述头枕与驾驶员的头部的距离；
所述控制单元用于在所述预期碰撞发生时间小于等于第一预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离。
7.根据权利要求6所述的车辆的自适应头枕控制装置，其特征在于，所述控制单元用于：
在所述预期碰撞发生时间小于等于第二预设时间时，控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕接触所述驾驶员的头部；
在所述预期碰撞发生时间等于0时，控制所述头枕锁止。
8.根据权利要求6所述的车辆的自适应头枕控制装置，其特征在于，在控制所述头枕向所述驾驶员的头部移动，以使所述头枕与驾驶员的头部的距离小于等于第一预设距离之后，所述控制单元用于：
在所述预期碰撞发生时间大于第一预设时间时，控制所述头枕恢复原位。
9.根据权利要求6所述的车辆的自适应头枕控制装置，其特征在于，通过柔性薄膜制成的电容传感器检测所述头枕与驾驶员的头部的距离，所述电容传感器安装于所述头枕内。
10.一种车辆，其特征在于，该车辆包括权利要求6-9中任一项权利要求所述的车辆的自适应头枕控制装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011041932.2A CN112140960A (zh) | 2020-09-28 | 2020-09-28 | 车辆的自适应头枕控制方法、装置以及车辆 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011041932.2A CN112140960A (zh) | 2020-09-28 | 2020-09-28 | 车辆的自适应头枕控制方法、装置以及车辆 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112140960A true CN112140960A (zh) | 2020-12-29 |
Family
ID=73895884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011041932.2A Pending CN112140960A (zh) | 2020-09-28 | 2020-09-28 | 车辆的自适应头枕控制方法、装置以及车辆 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112140960A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113103937A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-13 | 东风汽车集团股份有限公司 | 追尾碰撞中控制主动头枕的方法、***和车辆 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101076465A (zh) * | 2004-12-09 | 2007-11-21 | 丰田纺织株式会社 | 头架控制*** |
| CN101130349A (zh) * | 2006-08-23 | 2008-02-27 | 丰田自动车株式会社 | 头枕控制装置和方法 |
| CN101309814A (zh) * | 2005-11-17 | 2008-11-19 | 爱信精机株式会社 | 车辆用头枕装置 |
| CN102336157A (zh) * | 2010-07-19 | 2012-02-01 | 现代自动车株式会社 | 用于预防碰撞头枕的自动移动装置 |
| CN105667441A (zh) * | 2016-01-04 | 2016-06-15 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 具有预警和保护功能的防后追尾安全***及方法 |
| CN109532601A (zh) * | 2018-10-16 | 2019-03-29 | 江苏敏安电动汽车有限公司 | 汽车座椅头枕后碰防护***及汽车 |
| CN109955740A (zh) * | 2017-12-14 | 2019-07-02 | 现代自动车株式会社 | 用于测量车辆中的驾驶员的面部的方向的***和方法 |
-
2020
- 2020-09-28 CN CN202011041932.2A patent/CN112140960A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101076465A (zh) * | 2004-12-09 | 2007-11-21 | 丰田纺织株式会社 | 头架控制*** |
| CN101309814A (zh) * | 2005-11-17 | 2008-11-19 | 爱信精机株式会社 | 车辆用头枕装置 |
| CN101130349A (zh) * | 2006-08-23 | 2008-02-27 | 丰田自动车株式会社 | 头枕控制装置和方法 |
| CN102336157A (zh) * | 2010-07-19 | 2012-02-01 | 现代自动车株式会社 | 用于预防碰撞头枕的自动移动装置 |
| CN105667441A (zh) * | 2016-01-04 | 2016-06-15 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 具有预警和保护功能的防后追尾安全***及方法 |
| CN109955740A (zh) * | 2017-12-14 | 2019-07-02 | 现代自动车株式会社 | 用于测量车辆中的驾驶员的面部的方向的***和方法 |
| CN109532601A (zh) * | 2018-10-16 | 2019-03-29 | 江苏敏安电动汽车有限公司 | 汽车座椅头枕后碰防护***及汽车 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113103937A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-13 | 东风汽车集团股份有限公司 | 追尾碰撞中控制主动头枕的方法、***和车辆 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4640465B2 (ja) | 車両用走行支援装置 | |
| JP5009806B2 (ja) | 車両のプリセーフティ機能活動化 | |
| JP4193765B2 (ja) | 車両用走行支援装置 | |
| US7138938B1 (en) | System and method for preemptively sensing an object and selectively operating both a collision countermeasure system and a parking assistance system aboard an automotive vehicle | |
| JP2007500650A (ja) | 車両のための乗員保護システム及び車両のための乗員保護システムを作動するための方法 | |
| CN108466572B (zh) | 乘员保护装置 | |
| CN108725367B (zh) | 用于匹配车辆乘员的座椅位置的方法和设备 | |
| CN111098762A (zh) | 预先主动安全调节控制方法及装置 | |
| US8855866B2 (en) | Rear end advanced collision technology | |
| EP3849840B1 (en) | Dynamic backward seat sliding after impact in a commercial vehicle | |
| CN101804800A (zh) | 一种汽车正面碰撞主动保护*** | |
| CN113734089A (zh) | 智能驾驶车辆乘员保护控制方法 | |
| US20080262679A1 (en) | Safety Device for a Motor Vehicle | |
| US11712983B2 (en) | Dynamic backward seat sliding before impact in a commercial vehicle | |
| JP2007532390A (ja) | 自動車用の安全装置 | |
| CN112140960A (zh) | 车辆的自适应头枕控制方法、装置以及车辆 | |
| CN113401100B (zh) | 车辆制动方法和装置 | |
| KR20140011833A (ko) | 차량의 후석 승객 보호 장치 및 그 제어 방법 | |
| JP4175080B2 (ja) | 車両用制御装置 | |
| CN104875730A (zh) | 车辆自动刹车装置及其方法 | |
| EP2524847B1 (en) | Vehicle control arrangement | |
| KR101438848B1 (ko) | 차량의 후석 조정 시스템 및 제어방법 | |
| US20220048457A1 (en) | Safety device and saftey system for a motor vehicle having an additional drive battery coupling, and method | |
| KR101054759B1 (ko) | 후방추돌 예보를 위한 능동 헤드레스트 장치 및 그 제어방법 | |
| JP3680956B2 (ja) | 安全装置付き自動車 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201229 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |