安全带装置的制作方法

文档序号:3875703阅读:219来源:国知局

专利名称::安全带装置的制作方法安全带装置本申请基于2007年2月7日申请的日本专利申请2007-28312号以及2007年2月8日申请的日本专利申请2007-29114要求优先权,在此援用这些内容。
技术领域
置,尤其是具有使用马达的预紧器机构的车辆的安全带装置。
背景技术
:目前公知一种根据车辆的行驶状态改变安全带张力的车辆的安装带装置(例如参照日本特开2004-291967号公报)。另外,近年来,作为这种安全带装置,设置用于旋转驱动巻带轮的马达,在紧急时或行驶状态不稳定时,通过马达的驱动控制带子的张力,使乘坐者的姿势稳定的安全带装置已被实用化(例如参照曰本特开平6-286581号公报)。该安全带装置除了设置紧急束缚机构以外,还设置有当检测到碰撞的前兆时,通过马达拉紧带子的预紧器机构,上述紧急束缚机构在因碰撞等引起的大的撞击输入车辆时,用火药的爆发力等,以较大的力紧急地拉紧带子。该现有的安全带装置,虽然在检测到碰撞的前兆时,使预紧器机构动作,但由于需要切实地保持乘坐者的姿势,必须将此时的带子的束縛力设定得比较大。因此,如果将预紧器机构开始动作的临界值(例如车辆减速临界值)设定得低,则预紧器机构会频繁地以强力束缚乘坐者,使乘坐者有不舒服的感觉。因此,在现有的安全带装置中,为了使预紧器机构不频繁地动作,将预紧器机构开始动作的临界值设定得比较高。另外,现在希望这种安全带装置不仅在检测到碰撞的前兆时,而且在车辆转弯时或VSA(车辆稳定辅助系统)动作时等也拉紧带子,起到在驾驶操作中稳定乘坐者姿势的作用。在上述现有技术的车辆安全带装置中,如果只根据车辆的行驶状态改变安全带的张力,为了进行对乘坐者的保护束缚或抑制姿势变化,有时束绰力会过大,有可能使乘坐者感到不舒服。并且,需要另外设置检测安全带的张力的张力传感器,装置构成复杂化,并且,在将安全带的张力控制成规定的张力的情况下,需要确保与车辆行驶状态急剧变化的情况对应的规定张力,很难以相对低的张力将乘坐者束绰成所希望的状态,会产生不能既抑制姿势变化又确保所希望的舒适性的问题。尤其是,在由于乘坐者的姿势变化等产生突发的张力变化的情况下,由于将安全带的张力控制成目标张力,有可能产生使乘坐者不舒服的过多的张力,或相反地产生安全带的松弛。
发明内容本发明的目的是提供一种安全带装置,该安全带装置能够根据车辆的行驶状态的变化适当地拉紧带子,既可抑制施加给乘坐者的不舒服的感觉又可实现乘坐者姿势的稳定化。本申请所述的技术方案提供一种安全带装置,设有束缚坐在车辆坐席上的乘坐者的带子;收巻上述带子的巻带轮;将驱动力传递到上述巻带轮、进行上述带子的收巻的马达;检测上述巻带轮的收巻位置、发送收巻位置检测信号的收巻位置检测机构;检测上述车辆的行驶状态、发送行驶状态检测信号的行驶状态检测机构;基状态的转变状况,发送行驶状态转变信号的行驶状态转变判断机构;基于上述收巻位置检测信号以及上述行驶状态转变信号、设定上述巻带轮的目标收巻位置的目标收巻位置设定机构;马达控制机构,根据上述行驶状态转变信号、控制对上述马达的供电量,进行收巻位置保持控制,使上述巻带轮的收巻位置维持在与上述目标收巻位置同等的状态。根据上述技术方案,若通过行驶状态转变判断机构判断车辆的行驶状态发生变化,则根据通过收巻位置检测机构检测的现在的巻变状况设定目标收巻位置。然后,驱动巻带轮的马达被控制以使巻带轮位于反映车辆的行驶状态的转变状况的目标收巻位置。另外,根据上述技术方案,由于控制马达以使巻带轮位于根据车辆的行驶状态的转变状况的目标收巻位置,因此,可根据车辆的行驶状态的变化,有效且适当地拉紧带子。因此,根据本技术方案,使带子的拉入量根据车辆的行驶状态的变化阶段地增减,并进行维持等的控制,其结果,既可抑制施加给乘坐者的不舒服感,又能快速地使乘坐者的姿势稳定。并且,在本申请所述的安全带装置中,在上述车辆的行驶状态从第一行驶状态转变到第二行驶状态时,上述目标收巻位置设定机构也可将与上述第一行驶状态对应的第一目标收巻位置和与上述第二行驶状态对应的第二目标收巻位置中的收巻量多的一方的收巻位置设定成上述目标收巻位置。根据上述技术方案,由于在行驶状态转变的前后收巻量多的一侧的收巻位置成为目标收巻位置,即使车辆行驶状态处于短时间内反复转变的状况,乘坐者也能确实被带子束缚。另外,在本申请所述的安全带装置中,上述车辆的行驶状态从第一行驶状态转变到第二行驶状态,上述巻带轮的上述目标收巻位置从与上述第一行驶状态对应的第一目标收巻位置变更到与上述第二行驶状态对应的第二目标收巻位置时,上述马达控制机构也可在预先设定的收巻时间内进行上述巻带轮的收巻。根据上述技术方案,即使在转变前巻带轮的实际的收巻位置偏离目标收巻位置的情况下,在规定的时间内,巻带轮也可收巻到与下一次的行驶状态对应的目标收巻位置。另外,根据上述技术方案,由于无论转变前巻带轮实际的收巻位置如何,在规定的时间内,巻带轮可收巻到与下一次的行驶状态对应的目标收巻位置,因此,可在与车辆的行驶状态的转变状况对应的适当的时刻通过带子对乘坐者进行束缚。另外,在本申请所述的安全带装置中,进行上述巻带轮的收巻根据上述技术方案,根据车辆的行驶状态的转变状况,在与该转变状况适合的时刻将巻带轮收巻到目标收巻位置。因此,能在紧急状态下迅速束縛乘坐者以及能在非紧急状态下不使乘坐者有不舒服感地对乘坐者进行自然的束缚。另外,本申请所述的安全带装置还具有目标收巻位置修正机构,在对上述马达进行控制,使上述巻带轮的收巻位置与上述目标收巻位置同等时,对上述目标收巻位置进行修正,在与上述车辆的第一行驶状态对应的第一目标收巻位置根据上述目标收巻位置修正机构算出的目标收巻位置的修正量被修正到第二目标收巻位置后,上述车辆的行驶状态从第一行驶状态转变到第二行驶状态时,也可基于上述目标收巻位置的修正量设定与上述第二行驶状态对应的第三目标收巻位置。根据上述技术方案,第二行驶状态下的巻带轮的收巻控制反映了第一行驶状态下的目标收巻位置修正。另外,根据上述技术方案,由于能使第一行驶状态下的收巻目标收巻位置修正反映在第二行驶状态下的巻带轮的收巻控制上,因此,在转变前的状态下,在必须修正目标收巻位置的主要原因遗留到转变后的情况下,转变后可无需在中途再次进行修正目标收巻位置的复杂的处理。另外,在本发明中所述的安全带装置中,由上述目标收巻位置设定机构设定的上述目标收巻位置与由上述收巻位置检测机构检测的上述巻带轮的收巻位置的差在规定值以下时,上述马达控制机构也可将上述目标收巻位置变更到上述巻带轮的收巻位置。根据上述技术方案,在进行控制以使巻带轮的实际收巻位置接近目标收巻位置时,若目标收巻位置与实际的收巻位置的差在规定值以下,则马达对巻带轮的位置控制实质上停止。因此,可早期、稳定地收敛车辆的行驶状态发生变化时巻带轮112的位置控制。另外,在本发明所述的安全带装置中,在执行收巻位置保持控制时,上述收巻位置超过上述目标收巻位置的情况下,上述马达控制机构也可使上述目标收巻位置接近上述收巻位置地变更,将变更后的值作为更新目标收巻位置。在本发明所述的安全带装置中,在执行收巻位置保持控制时,基于关于过收巻状态的过收巻信息,例如根据更向收巻侧偏离的更新位置对目标收巻位置进行更新。由此,即使在反复进行安全带的收巻和拉出的状态下,也能够防止相当于收巻量的拉出量没有任何限制地被拉出,能够防止乘坐者的位置向安全带的拉出方向急剧变化。而且,在本发明中所述的安全带装置中,上述马达控制机构还具有存储上述更新目标收巻位置的存储机构,在执行上述收巻位置置作为上述目标收巻位置进行设定。根据上述技术方案,在行驶状态向规定状态变化的情况下,由于根据存储在储存部的更新位置更新目标收巻位置,例如通过将上一次的处理结束时的目标收巻位置作为更新位置进行存储,能够适当地进行目标收巻位置的更新。而且,在本发明中所述的安全带装置中,上述行驶状态检测机构检测上述车辆的转弯方向,上述马达控制机构按上述车辆的每个转弯方向将更新目标收巻位置分别存储到上述存储机构中,在执行上述收巻位置保持控制时,也可将与上述转弯方向对应的上述更新目标收巻位置作为上述目标收巻位置进行设定。由此,按每个转弯方向(即,乘坐者的位置向安全带的收巻方向变位的情况和乘坐者的位置向安全带的拉出方向变位的情况)设定目标收巻位置。这样,例如在乘坐者向收巻方向变位的程度或频率比乘坐者向拉出方向变位的程度或频率相对低的转弯方向,能够防止目标收巻位置纟皮过多地向收巻侧更新。图1表示本发明的一个实施方式的安全带装置的构成图。图2表示本发明的一个实施方式的安全带装置的巻收器的概略构成图。图3表示本发明的一个实施方式的安全带装置的巻带轮驱动用马达的控制框图。图4表示本发明的一个实施方式的安全带装置的巻带轮驱动用马达的电流控制流程图。图5表示本发明的一个实施方式的安全带装置的安全带的状态图。图6表示本发明的一个实施方式的变形例的安全带装置的巻带轮驱动用马达的电流控制流程图。图7表示本发明的其他实施方式的安全带装置的整体概略构成图。图8表示以该实施方式的安全带装置的控制器为中心的概略构成图。图9表示该实施方式的安全带装置的动作状态的转变的状态图。图10表示该实施方式的安全带装置的行驶状态和带子的松弛状态对应图。图11表示该实施方式的安全带装置的控制流程图。图12A是用于说明该实施方式的图,表示行驶状态向危险度高的方向转变的情况下的收巻目标位置的变化线图。图12B是用于说明该实施方式的图,表示行驶状态向危险度低的方向转变的情况下的收巻目标位置的变化线图。具体实施方式以下参照附图就本发明的车辆的安全带装置的一个实施方式进行说明。本实施方式的车辆的安全带装置(以下称为安全带装置)1,例如图1所示,是所谓的三点式安全带装置,从内置于中心支柱3中的巻收器4向上方拉出安全带5,该安全带5穿过被支承在中心支柱3的上部侧的贯通固定器6,并且,安全带5的前端通过坐席2的靠近车厢外侧的外固定器7固定在车体地板上。并且,位于贯通固定器6和外固定器7之间的安全带5部分穿过锁舌8,锁舌8能与固定在坐席2的靠近驾驶员坐席的车体地板上的带扣9卡合、分离。另外,该图1所示的安全带装置1束縛着例如坐在副驾驶席的坐席2上的乘坐者P。在该安全带装置1中,坐在坐席2上的乘坐者P可通过将锁舌8插入带扣9使其卡合,而使安全带装置1成为使用状态,通过解除该卡合,使锁舌8从带扣9分离(即,解除带扣9),可使安全带装置1成为非使用状态。带扣9具有后述的带扣开关17,锁舌8与带扣9卡合时(即,使用状态时),带扣开关17为0N,锁舌8与带扣9分离时(即,非使用状态时)带扣开关17为0FF。如图2所示,巻收器4主要由可设置成可转动的、收巻安全带5的巻带轮11,对巻带轮11向收巻方向旋转施力的弹簧12以及通过齿轮组等传递装置13向巻带轮11施加收巻方向的旋转力的马达M构成,并且,该巻收器4具有检测巻带轮11的旋转位置(收巻位置)的旋转角度传感器15和检测流向马达14的电流的电流传感器16。在这样构成的巻收器4上,巻带轮11通过弹簧12被向收巻方向旋转的同时,也能通过马达14的驱动力向收巻方向旋转。并且,解除带扣时的巻带轮11的收巻通过弹簧12的复原力和通过传递装置13传递的马达14的旋转力进行。另外,使巻带轮11向放出安全带5的方向旋转时,巻带轮11和马达14之间的动力传递是断开的,这样拉出安全带5时,马达14不成为其阻力。例如图3的控制框图所示,马达14被由马达控制部20和电流调整部21构成的控制机构控制,解除带扣9时,为了收巻巻带轮ll而马达14被驱动,并且,在通过行驶状态检测传感器19检测出规定的行驶状态(例如,检测车体左、右方向的加速度或转弯方向或转向角度等与车辆的运动相关的物理量的传感器的输出值超过规定的临界值的情况,或根据导航系统等通讯信息检测到行驶环境的变化的情况等)时,向安全带5施加规定的张力并在规定的位置支承乘坐者,或消除行驶中产生的安全带的松弛时马达14也被驱动。旋转角度传感器15、电流传感器16、带扣开关17的输出信号被输入到马达控制部20,并且,在通过行驶状态检测传感器19检测到上述规定的行驶状态时,动作判断部18(动作控制机构)向马达控制部20输出触发信号。马达控制部20基于这些输入信号设定马达14的驱动以及停止时刻和目标电流,这些控制信号被输入到电流调整部21。电流调整部21基于来自马达控制部20的控制信号,通过控制马达14和电源22的连接状态,调整流向马达14的电流。另外,也可以由动作判断部18(动作控制机构)与马达控制部20以及电流调整部21—起构成控制机构,例如也可使马达控制部20构成为具有相当于动作判断部18(动作控制机构)的功能。这种情况下,将行驶状态检测传感器19的检测信号输出到控制机构的马达控制部20,马达控制部2Q基于该检测信号,判断是否执行收巻位置保持控制,即判断是否控制向马达14的供电量,以维持由旋转角度传感器15检测的巻带轮11的旋转位置(收巻位置)为与规定的目标位置同等的状态。本实施方式的安全带装置1具有上述结构,以下就该安全带装置1的动作,尤其是就巻带轮11所进行的安全带5收巻时,对马达14的供电控制处理进行说明。另外,例如图4所示的供电控制处理,由马达控制部20每隔一定时间重复执行。首先,在图4所示的步骤S01中,取得例如有关乘坐者的乘坐状态或姿势状态的乘坐者信息和例如对于消除安全带5的初期松弛的处理的各种控制参数等的设定信息。然后,在步骤S02中,例如消除安全带5的初期+〉弛的处理等时,驱动马达14,进行安全带5的收巻。然后,在步骤S03中,判断是否处于例如消除了安全带5的初期松弛的状态等安全带5的合适状态。该判断结果是"NO"的情况下,返回上述的步骤S02。而该判断结果是"YES"的情况下,进入步骤S04。然后,在步骤S04中,存储相对于由旋转角度传感器15检测的巻带轮11的旋转位置(即,安全带5的收巻位置),预先设定的规定的基准位置。另外,在该实施方式中,安全带5的收巻位置是与巻带轮11对安全带5的收巻量的增大成正比地增大的值。然后,在步骤S05中,通过判断例如是否检测出车体的加速度等车辆状态量发生规定量以上的变化,或将车辆的行驶动作或姿势状态控制在规定的适当状态的各种控制动作是否开始等,来判断是否发生规定的行驶状态的变化。该判断结果是"NO"的情况下,结束一系列的处理。而该判断结果是"YES"的情况下,进入步骤S06。然后,在步骤S06中,设定相对于由旋转角度传感器15检测的巻带轮11的旋转位置(即,安全带5的收巻位置)的目标位置。在此,例如,此时刻在位置信息预先存储在规定的存储部20a的情况下,将该存储的位置信息作为目标位置进行设定,在位置信息没有存储在规定的存储部20a的情况下,将在步骤S04中存储的基准位置作为目标位置进行设定。然后,在步骤S07中,对马达14进行供电控制,以使例如由旋转角度传感器15检测到的安全带5的收巻位置的现在值与目标位置同等。然后,在步骤S08中,判断旋转角度传感器15检测到的安全带5的收巻位置的现在值是否与目标位置不同。该判断结果是"NO"的情况下,进入后述的步骤S14。而该判断结果是"YES"的情况下,进入步骤S09。然后,在步骤S09中,判断收巻位置的现在值和目标位置的差的绝对值是否大于规定值。该判断结果是"NO"的情况下,进入后述的步骤S14。而该判断结果是"YES"的情况下,进入步骤SIO。然后,在步骤S10中,判断收巻位置的现在值是否小于目标位置,即,判断此时的收巻量是否小于与目标位置对应的收巻量。该判断结果是"NO"的情况下,即,安全带5比目标位置多收巻的情况下,进入后述的步骤S12。而该判断结果是"YES"的情况下,即,安全带5比目标位置多拉出的情况下,进入步骤Sll。然后,在步骤S11中,增大对马达14的供电量,促进由巻带轮11进行的安全带5的收巻动作。另外,在步骤S12中,用规定的系数K乘以收巻位置的现在值减去目标位置所得到的值(现在值-目标位置),并将得到的值再加上目标位置后所得到的值作为新的目标位置进行设定。另外,规定系数K例如大于零且小于1。然后,在步骤S13中,减少对马达14的供电量,抑制由巻带轮11所进行的对安全带5的收巻动作。然后,在步骤S14中,例如,通过判断是否检测到车体的加速度等的车辆状态量所产生的不到规定量的变化,或将车辆的行驶动作或姿势状态控制在规定的适当状态的各种控制动作是否未进行等,来判断行驶状态是否是规定的稳定状态。该判断结果是"NO"的情况下,进入上述的步骤S08。而该判断结果是"YES"的情况下,进入步骤S15。然后,在步骤S15中,将此时的目标位置作为位置信息存储在规定的存储部20a中。然后,在步骤S16中,判断是否允许进行限制安全带5变位的锁定动作。该判断结果是"NO"的情况下,结束一系列的处理。而该判断结果是"YES"的情况下,进入步骤S17。然后,在步骤S17中,解除锁定动作的进行许可,即,禁止进行锁定动作,结束一系列的处理。在现有的技术中,例如乘坐者的位置向安全带5的收巻方向变位后,再向安全带5的拉出方向变位时,在没有更新目标位置的情况下,可没有任何限制地拉出与乘坐者的位置向安全带5的收巻方向变位时的收巻量相当的拉出量,乘坐者的位置有可能向安全带5的拉出方向急剧变位。而通过上述供电控制的处理,例如图5所示,乘坐者的位置对应车辆的行驶状态向车体的左、右方向或前、后方向等变位时,尤其是,乘坐者的位置向安全带5的收巻方向变位的情况下,更新目标位置,以接近此时通过旋转角度传感器15检测的安全带5的收巻位置的现在值。在每次乘坐者的位置向安全带5的收巻方向变位时更新目标位置,由此,能防止乘坐者的位置向安全带5的拉出方向急剧变位。如上所述,根据本实施方式的安全带装置1,对向马达14的供电量进行控制,以使安全带5的收巻位置到达规定的目标位置,由此,与例如为维持规定的张力对马达14的供电量进行控制的情况相比较,既可确保乘坐者所希望的舒适性,又能够提高对马达14的供电效率。例如,在设定了对应乘坐者的静止状态的目标位置的情况下,在乘坐者的姿势发生变化前无需有张力作用,并且,在姿势稍微发生变化的时刻,能迅速有张力作用,开始束缚乘坐者。并且,在收巻位置的现在值超过目标位置的过收巻状态时,基于与过收巻状态相关的过收巻信息,更新目标位置,使目标位置增大,即使目标位置向收巻方向变更,由此,即使例如是反复进行安全带5的收巻和拉出的状态,也能够防止相当于收巻量的拉出量被没有任何限制地拉出,能够适当地束缚乘坐者。另外,在上述的实施方式中,也可省略步骤S01至步骤S03以及步骤S16和步骤S17的处理。另外,在上述的实施方式中,如图6的变形例所示,对在车体的左、右方向上的乘坐者每个移动方向(即,右方向和左方向)i殳定一个目标位置,也可基于例如由转弯方向或车体左、右方向的加速度或转向角等构成的车辆转弯方向状态量更新各目标位置。在该变形例中,例如取代图4所示的上述实施方式中的步骤S06,进行步骤S21以及步骤S22的处理,并且,取代上述实施方式中的步骤S15,进行步骤S23的处理。即,在步骤S21中,例如基于由侧向加速度传感器和转向角传感器等构成的行驶状态检测传感器19所检测的车辆的转弯方向状态量,得到车辆的转弯方向。并且,在步骤S22中,按照所得到的每个转弯方向设定目标位置。另外,此时刻在按照每个转弯方向事先将位置信息存储在规定的存储部20a的情况下,将所存储的位置信息作为目标信息进行设定,在位置信息没有存储在规定的存储部20a中的情况下,将基准位置作为目标位置进行设定。另外,在步骤S23中,将此时刻的每个转弯方向的目标位置作为位置信息存储在规定的存储部20a中。根据该变形例中的供电控制,按照每个转弯方向(即,分别在乘坐者的位置向安全带5的收巻方向变位时和乘坐者的位置向安全带5的拉出方向变位时)设定目标位置。因此,例如与乘坐者向拉出方向变位的程度或频率相比,在向收巻方向变位的程度或频率相对低的转弯方向时,可防止目标位置过多地向收巻位置侧更新。以下根据图7至图12A就本发明的其他实施方式进行说明。图7表示本发明的安全带装置101的整体概略结构,该图中的102是乘坐者103乘坐的坐席。该实施方式的安全带装置101是所谓的三点式安全带装置,带子105被从安装在中心支柱上的巻收器104中向上方拉出,该带子105穿过被支承在中心支柱的上部侧的贯通固定器106,并且,带子105的前端通过座椅102的靠近车厢外侧的外固定器107固定在车体地板上。并且,锁舌片108插入在位于贯通固定器106和外固定器107之间的带子105部分,该锁舌片108可与固定在坐席102的靠近车体内侧的车体地板上的带扣109卡合、分离。带子105在初期状态下收巻在巻收器104上,乘坐者103用手拉出带子105,并将锁舌片108固定在带扣109上,由此,主要将乘坐者103的胸部和腰部束缚在坐席102上。该安全带装置101,在车辆发生碰撞或侧翻时,是通过电动式的马达110和火药点火拉紧带子105的,并且,马达110构成预紧器机构。如图8所示,在巻收器104上,带子105巻绕在可旋转地支承在壳体(无图示)上的巻带轮112上,并且,巻带轮112的轴112a向壳体的一端侧突出。该巻带轮112的轴112a通过包括动力接通、断开接操作用的离合器(无图示)的动力传递机构113与马达110的旋转轴110a能连动地连接。另外,在巻收器104内收容有对巻带轮112向收巻方向施力的无图示的收巻弹簧,在巻带轮112和马达IIO被离合器110的切断动作切断的状态下,由收巻弹簧产生的张力作用在带子105上。另外,在巻带轮112的轴112a上设置检测该轴112a的旋转的旋转传感器114(收巻位置检测机构)。该旋转传感器114例如由沿着圓周方向不同磁极被交替磁化的磁性圆板115、与该磁性圆板115的外周边部接近设置的一对霍尔元件U6a、116b以及处理霍尔元件116a、116b的检测信号的传感器电路117构成,由传感器电路117处理的脉沖信号被输入控制器118。对应巻带轮112的旋转,从传感器电路117向控制器118输入的脉冲信号在控制器118中基本作为用于驱动马达110的反馈信号使用。即,在控制器118中,通过对脉沖信号进行计数来检测巻带轮112的旋转量(带子105的拉出量),进一步通过计算脉沖信号的变化速度(频率)求出巻带轮112的旋转速度(带子105的拉出速度),另外,通过对两个脉沖信号的波形前沿进行比较来检测巻带轮112的旋转方向。控制器118中除了连接有检测带扣109的连接状态的带扣开关119、检测车辆前方的物体的雷达等的前方物体检测装置120(行驶状态检测机构)、分别检测车辆的前后、左右的减速度的前后加速度传感器(行驶状态检测机构)121以及侧向加速度传感器122(行驶状态检测机构)等各种检测装置以外,还能通过车内网络(CAN)在与VSA(VehicleStabilityAssist:车辆稳定辅助系统)123等的其他装置之间发送、接收信号。另外,控制器118具有从旋转传感器114接收信号从而计算巻带轮112的旋转位置的收巻位置检测部124(收巻位置检测机构),从前方物体检测装置120或加速度传感器121、122、VSC123等接收信号从而检测车辆的行驶状态的行驶状态检测部125,从行驶状态检状态的行驶状态转变判断机构126,从收巻检测部124、行驶状态检测部125以及行驶状态转变判断机构126分别接收信号从而设定马达110对巻带轮112的控制目标位置的目标位置设定机构127以及控制马达110的驱动以使巻带轮112的收巻位置接近由目标位置设定机构127设定的控制目标位置的马达控制机构128。另外,作为检测车辆行驶状态的传感器,除了上述的传感器以外,也可采用车速传感器或转向角传感器、车轮速传感器、侧向倾角传感器、转弯方向传感器等。在此,由行驶状态检测部125检测到的车辆的行驶状态是例如图9的状态图所示的状态。在该图中,"松弛消除"的状态是在车辆的通常行驶状态下通过马达110的转动以不会给乘坐者带来不舒服感的程度稍微地消除了带子105松弛的状态。另外,"G连动"的状态是车辆加、减速时或转弯时乘坐者的上身被移动时的状态,"VSA连动"状态是在车辆发生侧滑的状态下VSA开始动作时的状态,"紧急动作"状态是前方物体检测装置120检测到车辆与前方物体接近,紧急踩踏制动器或追尾减轻制动开始动作时的状态。并且,在各行驶状态下的带子105的松弛量,例如,优选如图IO所示地设定。即,图10中的"松弛消除"状态是带子105与乘坐者的衣服轻微贴靠,在程度上使乘坐者没有束缚感,但实际上留有一定程度以上的松弛,在"G连动"的状态下,设定成比上述"松弛消除,,的状态时的松弛少,以使得能够束缚乘坐者的上身的摇动,在"VSA连动"或"紧急动作"的状态下,设定成比上述"G连动"状态时的松弛更少,以使得在碰撞前确实地束縳住乘坐者。并且,碰撞时或侧翻时,通过火药点火收紧带子105,由此,带子105的松弛几乎被消除。该安全带装置101根据车辆的行驶状态控制马达110,以使带子105的松弛量如图10所示。具体地说,马达110的目标控制值(巻带轮112的目标收巻位置)基本上是根据车辆的行驶状态所设定,并根据行驶状态的转变状况(参照图9状态图的箭头)改变设定。另外,在该安全带装置101中,通过控制马达110的电流量来控制巻带轮112的收巻位置(带子105的拉出位置),并且,通过马达110的力矩保持收巻位置。以下,按照图ll所示的流程图,就该安全带装置101进行的控制进行说明。首先,在步骤S100中,在乘坐者拉出带子205并卡合带扣109后,设定巻带轮112的收巻基准位置,以使带子105与乘车者的身体相适合。在下面的步骤S101中,读耳又来自前方物体^r测装置120、加速度传感器121、122、VSA123等的行驶状态检测机构的信息,并且,读取基于旋转传感器114的信号求出的巻带轮112的收巻位置。在步骤S102中,判断行驶状态是否有变化,有变化的情况下,进入步骤S103,在没有变化的情况下结束处理。在步骤S103中,判断在上一个步骤(S102)中的判断是否是行驶后初次的判断,是初次判断的情况下,进入步骤S104,是第二次及以后的判断的情况下进入步骤S105。在步骤S104中,设定对应现在的行驶状态的巻带轮112的控制目标位置(马达110的控制目标值)。即在行驶状态的判断是第一次的情况下,对行驶状态的转变不进行判断,将与现在(转变后)的行驶状态对应的位置设定为控制目标位置。而在步骤S105中,将与现在的行驶状态对应的巻带轮112的控制目标位置(马达110的控制目标值)设定为临时目标位置,并且,读取上一次处理时采用的控制目标位置(以下称为"上次目标位置,,)。接下来,在步骤S106中,判断现在的临时目标位置是否'小于上次目标位置,在小于的情况下,进入步骤S107,在不小于的情况下进入步骤S108。在步骤S107中,选择上次目标位置为最终目标位置,在步骤S108中,选择此次的临时目标位置为最终目标位置。即,在步骤S106至步骤S108中,在上次和此次的控制目标位置中,选择巻带轮112的收巻量多的一侧作为最终目标位置。接下来,在步骤S109中,将在上一个步骤(S107或S108)中选择的最终目标位置设定为此次的正式的控制目标位置(以下称为"此次目标位置")。在步骤SllO中,比较此次目标位置和巻带轮112的现在的收巻位置(以下称为"现在收巻位置,,),判断此次目标位置和现在收巻位置的差是否比足够小的规定值大,大于规定值的情况下,直接进入步骤Sill,小于规定值的情况下,经过步骤S112后进入步骤Slll。在步骤S112中,将此次目标位置重新设定为现在收巻位置。在此,由于此次目标位置和现在收巻位置的差在规定值以下,且足够小,因此,通过将控制目标位置设定成现在的位置,实际上停止巻带轮112的位置调整。在步骤S111中,将巻带轮112的收巻位置变更时间(进行收巻的规定时间)设定成对应车辆的行驶状态的转变状况的时间。即,例如在行驶状态从通常行驶时的"松弛消除"状态向"G连动"状态转变的情况下,与从"松弛消除"状态向"VSA连动"状态或"紧急动作"状态转变的情况相比较,无需使带子紧急束缚乘坐者,重要的是不给予乘坐者不舒服的压迫感,因此,相对于后者情况下的收巻位置变更时间,将前者情况下的收巻位置变更时间设定地较大。具体地说,例如,在行驶状态有1至6的六种模式的情况下,如以下的表1所示,根据各行驶状态的转变决定收巻位置变更时间,并将收巻位置变更时间存储在控制器的存储部,读出与此时的行驶状态的转变状况对应的收巻位置变更时间并作为位置变更时间进行设定。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>步骤设定的位置变更时间为基础,设定巻带轮112的收巻速度,然后,在步骤S114中,根据各设定值进行马达110的保持控制处理。另外,该马达110处于保持状态时,仍进行供给电流的增减或维持,以使巻带轮112的实际的收巻位置与目标位置的误差接近零,但在由于某种原因供电电流的控制超过了允许值的情况下,则修正巻带轮112的目标位置本身。之后,在步骤S115中,判断行驶状态是否稳定,稳定的情况下结束处理,不稳定的情况下返回步骤S101,重复进行该步骤以后的处理。如上所述,在该安全带装置101中,在车辆的行驶状态发生变化的情况下,由于对马达进行控制,使巻带轮成为与车辆的行驶状态的转变状况相应的目标收巻位置,因此,通常能根据转变状况适当地有效地拉近紧带子105。即,在该安全带装置101中,在行驶状态从危险度低的状态向危险度高的状态变化的情况下,如图12A所示,使目标收巻位置与各行驶状态对应地增大,相反,在行驶状态从危险度高的状态向危险度低的状态变化的情况下,如图12B所示,由于维持危险度高时的目标收巻位置,因此带子105能够有效且迅速确实地束縛乘坐者。另外,在行驶状态转变时,在转变前后的目标收巻位置中,由于选择巻带轮112的收巻量增大的一侧,因此,即使是行驶状态在短时间内反复转变的状况,也能够一直维持对乘坐者的高束缚性。而且,在该安全带装置101中,由于对马达进行如下的控制,即与车辆的行驶状态的转变状况对应地分别决定巻带轮1U的位置变更时间,总是在所对应的位置变更时间(参照图12A、12B中的a、b、c)结束位置变更,因此,可根据车辆的行驶状态的转变状况在适当的时间进行带子105对乘坐者的束缚(马达110进行的保持控制)。因此,即使在增加巻带轮112的收巻量时,在向危险度高的状态转变的情况下,也能迅速束缚乘坐者,而在向危险度比较低的状态转变的情况下,能够进行不使乘坐者有不舒服感的自然的束缚。另外,在该安全带装置101中,在巻带轮112的目标收巻位置和实际的收巻位置的差在规定值以下的情况下,由于变更目标收巻位置,以使实际收巻位置成为目标收巻位置,马达110对巻带轮112的位置控制实际上停止,因此,可早期、稳定地使行驶状态发生变化时巻带轮112的位置控制收敛。并且,该安全带装置101,在马达110的控制处理中,由于某种原因控制供给电流超过允许值时,巻带轮112的目标位置本身虽被修正,但此处修正的目标位置被反映到车辆的行驶状态发生变化时的下一次的处理中。因此,在必须修正目标位置的主要原因遗留到转变后的情况下,可不需要在转变后对目标位置进行再次修正的复杂的处理。另外,本发明不局限于上述实施方式,在不超出其宗旨的范围内可进行各种设计变更。权利要求1.一种安全带装置,设有用于束缚坐在车辆坐席上的乘坐者的带子,收卷所述带子的卷带轮,将驱动力传递到所述卷带轮,进行所述带子的收卷的马达,检测所述卷带轮的收卷位置,发送收卷位置检测信号的收卷位置检测机构,检测所述车辆的行驶状态,发送行驶状态检测信号的行驶状态检测机构,基于来自所述行驶状态检测机构的行驶状态检测信号,判断所述行驶状态的转变状况,发送行驶状态转变信号的行驶状态转变判断机构,基于所述收卷位置检测信号和所述行驶状态转变信号,设定所述卷带轮的目标收卷位置的目标收卷位置设定机构,基于所述行驶状态转变信号,控制对所述马达的供电量,进行收卷位置保持控制,以使所述卷带轮的收卷位置维持在与所述目标收卷位置同等的状态的马达控制机构。2.如权利要求1所述的安全带装置,其特征在于当所述车辆的行驶状态从第一行驶状态转变到第二行驶状态时,所述目标收巻位置设定机构将与所述第一行驶状态对应的第一目标收巻位置和与所述第二行驶状态对应的第二目标收巻位置中的收巻量多的一方的收巻位置设定成所述目标收巻位置。3.如权利要求1所述的安全带装置,其特征在于在所述车辆的行驶状态从第一行驶状态转变到第二行驶状态,所述巻带轮的所述目标收巻位置从与所述第一行驶状态对应的第一目标收巻位置变更到与所述第二行驶状态对应的第二目标收巻位置时,所述马达控收巻。4.如权利要求3所述的安全带装置,其特征在于:5.如权利要求1所述的安全带装置,其特征在于:还具有目标收巻位置修正机构,在对所述马达进行控制以使所述巻带轮的收巻位置与所述目标收巻位置同等时,对所述目标收巻位置进行修正,在与所述车辆的第一行驶状态对应的第一目标收巻位置根据所述目标收巻位置修正机构算出的目标收巻位置的修正量被修正到第二目标收巻位置后,所述车辆的行驶状态从所述第一行驶状态转变到第二行驶状态时,基于所述目标收巻位置的修正量设定与所述第二行驶状态对应的第三目标收巻位置。6.如权利要求1所述的安全带装置,其特征在于在由所述目标收巻位置设定机构设定的所述目标收巻位置与由所述收巻位置检测机构检测的所述巻带轮的收巻位置的差在规定值以下时,所述马达控制机构将所述目标收巻位置变更到所述巻带轮的收巻位置。7.如权利要求1所述的安全带装置,其特征在于在所述收巻位置超过所述目标收巻位置的情况下,所述马达控制机构变更所述目标收巻位置使其接近所述收巻位置,将变更后的值作为更新目标收巻位置。8.如权利要求7所述的安全带装置,其特征在于所述马达控制机构还具有存储所述更新目标收巻位置的存储机构,在执行所述收巻位置保持控制时,所述马达控制机构将由所述存储机构存储的所述更新目标收巻位置作为所述目标收巻位置进行设定。9.如权利要求8所述的安全带装置,其特征在于所述马达控制机构按所述车辆的每个转弯方向将更新目标收巻位置存储到所述存储机构中,在执行所述收巻位置保持控制时,所述马达控制机构将与所述转弯方向对应的所述更新目标收巻位置作为所述目标收巻位置进行设定。全文摘要本发明提供一种安全带装置,设有束缚坐在车辆坐席上的乘坐者的带子;收卷带子的卷带轮;将驱动力传递到卷带轮、进行带子的收卷的马达;检测卷带轮的收卷位置、发送收卷位置检测信号的收卷位置检测机构;检测车辆的行驶状态、发送行驶状态检测信号的行驶状态检测机构;基于来自行驶状态检测机构的行驶状态检测信号、判断行驶状态的转变状况,发送行驶状态转变信号的行驶状态转变判断机构;基于收卷位置检测信号以及行驶状态转变信号、设定卷带轮的目标收卷位置的目标收卷位置设定机构以及马达控制机构,根据行驶状态转变信号、控制对马达的供电量,使卷带轮的收卷位置维持在与目标收卷位置同等的状态。文档编号B60R21/01GK101239608SQ20081000560公开日2008年8月13日申请日期2008年2月5日优先权日2007年2月7日发明者大馆正太郎申请人:本田技研工业株式会社
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