压差式占用探测的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明总地涉及一种占用探测系统，并具体涉及使用流体连接到双囊重量传感器的压差传感器。
【背景技术】
[0002]众所周知，在车辆座椅上装备囊并根据囊所呈现的压力确定座椅是否被占用。连同安全气囊及用于确定是否以及如何强有力地配置约束件目的的其他由烟火配置的约束件的占用位置与重力估测系统是有用的。例如，如果占用定位在非常靠近安全气囊封盖的位置，或者如果就位的占用重量指示为婴儿或者小童座椅，则禁用安全气囊的展开。一种已知的重量估测技术是将充满流体的囊定位在车辆座垫中或者车辆坐垫下面，并根据囊中的流体压力估测就位的占用重量；见例如Murphy等人的美国专利号5，987，370和6，246，936，以及 Fortune 等人的美国专利号 6，101，436 和 6，490，936。
[0003]但是，已经观察到，单囊系统有时难于区分固定到座位的儿童座椅与占用座位的成人。Gray等人的美国专利号6，578，871以及Brown的美国专利号6966233披露了使用具有对应于坐垫不同区域的多个充满流体的腔室的座椅囊。一般而言，单独测量座椅囊各个腔室中的流体压力并相加以形成合成压力，或者可以计算压力差。但是，已经观察到，由于对多个压力传感器的模拟信号的数字化，存在一些固有的误差。特定A/D转换器的分辨率和线性度增加了这种转化误差。另外，各个压力传感器需要标定到一定的工程单位水平(压力，kPa，等等)。通常，需要放大传感器的毫伏级信号，并且需要对传感器电压偏差以及传感器压力信号的温度依赖关系提供一定的补偿。根据放大/补偿电路以及标定程序，这是另一个能够引入误差(尤其是在高容量生产中)的方面，当使用多个压力传感器时需要考虑这些误差，因为这些电子调节电路在需要的理想值与设计的分辨率之间固有地妥协。
【发明内容】
[0004]根据一个实施例，提供了一种构造成对驻留在车辆座椅上的对象进行分类的占用探测系统。该系统包括第一囊，第二囊以及压差传感器。第一囊构造成布置在座椅的中央区域。第二囊构造成布置在座椅的周边区域。通过有效地确定第一囊的第一压力与第二囊的第二压力之间的压差的方式，压差传感器与第一囊和第二囊流体连接。
[0005]在另一个实施例中，第一囊和第二囊如此地构造，从而有人坐在座椅上时的压差大于儿童座椅占据座椅时的压差。
[0006]通过阅读以下的通过非限制示例的方式并参照附图给出的较佳实施例的详细描述可更清楚地呈现进一步的特征和优势。
【附图说明】
[0007]现参照附图通过示例来描述本发明，其中:
[0008]图1是装备了根据一个实施例的占用探测系统的车辆座椅的立体图；以及
[0009]图2是构造成限定两个用于根据一个实施例的图1的系统的囊的占用探测装置的俯视图。
【具体实施方式】
[0010]图1示出了车辆座椅10的非限制示例，该车辆座椅10包括构造成支承坐垫16和靠垫18的框架14。充满流体的占用探测装置(下文称为装置12)基本上平行于乘坐面地布置在坐垫16中、坐垫16上或者坐垫16下，并且优选地包含诸如硅胶的无腐蚀性并且在极端环境温度下不易凝固的流体。另外，接口面板可放置在装置12上和/或装置12下以保护装置12免于穿刺损坏，并提供了例如在指定为本发明的受让人并通过引用包含在本文中的美国专利号6，490，936中所披露的合适的反应面。一般而言，装置12中流体的压力提供了对装置12上重量的指示。
[0011]图2进一步示出了装置12的非限制细节，该装置12可与两层诸如聚亚安酯或者聚氨酯(注册商标PELLETHANE)的弹性材料一起形成，该弹性材料缝焊至成形件20并由此限定第一囊22和第二囊24。在本文中这些可称作中央腔室和周边腔室或者中央囊和周边囊，因为它们大致对应于坐垫16的中央区域和周边区域。在这个例子中，第一囊22和第二囊24分别通过出口 26和28充满硅油，并且出口 26和28连结到压差传感器，该压差传感器30根据第一压力管路34和第二压力管路36之间的压差输出压差信号32。如此，通过有效地确定第一囊22的第一压力Pl与第二囊24的第二压力P2之间的压差的方式，压差传感器30与第一囊22和第二囊24流体连接。仅为说明的目的，压差传感器30示作定位在远离装置12的位置。可以预见的是，压差传感器30可集成到装置，以便除去第一压力管路34和第二压力管路36。
[0012]优选地是，装置12如此地构造，从而第二囊24中的第二压力P2主要由固定到坐垫16的儿童座椅或者婴儿座椅的框架触发，而第一囊22中的第一压力Pl主要由正常就坐的占用者触发。如此，对于该示例，第一囊22和第二囊24如此地构造，从而有人坐在座椅上时的压差(P1-P2)大于儿童座椅占据座椅10时的压差。实际上，当儿童座椅占据座椅10时，压差可以是负的(P1_P2〈0)。可选地是，第一囊22的外侧部分可具有多个朝着第二囊24横向向外延伸的延伸部分或者指状部22a，22b，22c，22d，而第二囊24的前部具有多个朝着第一囊22向内延伸的延伸部分或者指状部24a，24b，24c，24d，22e。出于探测如下文所讨论的进一步的细节中的占用位置的目的，指状部22a，22b，22c，22d ;以及24a，24b，24c，24d是如图所示的互补并且相互交叉或者连锁的。
[0013]再次参照图1，包括装置12的占用位置和重量探测系统还可包括座椅温度传感器38，该座椅温度传感器38例如在电线上提供温度信号40。压差信号32和温度信号40提供到乘客占用探测系统电子控制单元(PODS E⑶)42。PODSE⑶42根据压差信号32和温度信号40描述座椅10的占用，并且通过电线46将特征描述信号提供到安全气囊控制模块(ACM)44。ACM44本质上可以是传统的，并且操作成根据测得的车辆加速度以及从PODSECU42得到的占用特征描述数据配置一个或多个安全气囊或者用于车辆占用保护的约束装置(未示出)。
[0014]PODS E⑶42的主要功能可以是根据压差信号32和温度信号40估计占用就坐重量和位置，例如如上述的Gray等人的美国专利号6，578，871所描述的，通过引用包含在本文中。基本上，PODS E⑶42描述占用，并如上文所提到地将相应的占用状态信号提供到ACM44。例如，在空座位的情形中确定的状态可以是空(EMPTY)，在婴儿座椅或者儿童座椅或者普通就坐的儿童的情形中确定的状态是占用禁止(OCCUPIED_DISABLE)，或者在具有超出标定阈值的就坐重量的成人乘客的情形中确定的状态是占用允许(OCCUPIED_ENABLE)。在这方面，区分婴儿座椅或儿童座椅以及普通就坐的成人是明确的，因为第一囊22主要由普通就坐的成人触发，而第二囊24主要由婴儿座椅或儿童座椅触发。
[0015]Gray等人的专利教导了来自独立压力传感器的独立信号测得第一囊22和第二囊24中的压力，并且那些独立信号相加以形成反映就坐重量的合成压力，并且当第二囊24中的压力指