用于控制车辆中可逆的乘员保护系统的触发时间的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及控制车辆中可逆的乘员保护系统(reversible restraint system)的触发时间的方法，所述车辆包括与座椅和乘员保护系统相关的座椅安全带。本发明进一步涉及一种车辆的安全设备和车辆。
【背景技术】
[0002]现代车辆例如小汽车设置有安全设备以防止或避免在事故中伤害车辆的乘员。已知使用包括用于在车速急剧变化时约束乘员移动的座椅安全带的安全设备。但是，现代的座椅安全带通过根据乘员的移动例如当乘员向前倾斜时调节座椅安全带的使用长度而允许乘员在常规的行车条件期间或当车辆静止时移动。
[0003]已知在检测到碰撞或即将来临的碰撞时使用卷收器来突然地和强有力地缩回座椅安全带，因为在这样的条件下乘员定位在椅背和头靠(也称头枕)附近是有益的。座椅安全带突然和有力的缩回可能对乘员来说是不舒服的，并且甚至可能导致乘员轻伤。然而，在碰撞比任何不舒服或轻伤更严重的情形下靠近椅背和头靠就座是有利的。
[0004]还已知重新定位座椅或座椅的一部分例如椅背以便令乘员进入更有利的位置。仅作为示例，如果椅背向后倾斜，则例如在后端碰撞的情形下将其移至更直立的位置是有益的。
[0005]文献EP 2743142A1公开了一种用于缩回车辆座椅安全带的方法，所述方法包括步骤:确定被拉出座椅安全带的多余长度LΔ，被拉出座椅安全带的所述多余长度LΔ是被拉出座椅安全带的当前长度L与当所述座椅安全带在使用时被拉出的最小长度1^_之间的差，并且在检测碰撞和/或涉及车辆的风险状况下通过施加缩回力F缩回座椅安全带，缩回力F是被拉出座椅安全带的多余长度La的函数。
[0006]根据文献EP 2743142Α1，被拉出座椅安全带的长度用于确定缩回力的大小。在一个实施例中，显示出缩回力可至少部分地作为被拉出座椅安全带的多余长度U的函数而增加。这意味着与座椅乘员接近椅背相比，座椅乘员远离椅背将使用更高的力。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是克服或改善现有技术中的至少一个缺点或提供有用的可选方案。
[0008]期望提供一种用于控制车辆的可逆的乘员保护系统的触发时间的方法。
[0009]还期望提供一种能够避免可逆的乘员保护系统不必要触发的方法。
[0010]通过权利要求1的主题可实现上述目的。
[0011]因此，在本发明的第一方面中，提供了一种用于控制车辆中可逆的乘员保护系统的触发时间的方法，所述车辆包括与座椅和乘员保护系统相关的座椅安全带，所述乘员保护系统是可逆的乘员保护系统。所述方法包括如下步骤:
[0012]a)确定被拉出座椅安全带的当前长度，
[0013]b)检测涉及所述车辆的碰撞或即将来临的碰撞，
[0014]c)预测当所述碰撞被预测影响所述座椅安全带使用者时的时间，
[0015]d)在当预测碰撞影响座椅安全带使用者时的时间之前的可选时间段内触发可逆的乘员保护系统，其中，可选时间段的长度是被拉出座椅安全带的所确定当前长度的函数。
[0016]车辆包括至少一个具有相关座椅安全带的座椅，即座椅安全带意图被座椅的乘员即座椅安全带的使用者使用。座椅安全带可连接于座椅和/或座椅附近的车身。
[0017]在涉及车辆的碰撞时座椅安全带意图保护座椅安全带使用者，但在车辆中还提供了至少一个可逆的乘员保护系统，该可逆的乘员保护系统可与座椅安全带协作以保护乘员或其可与座椅安全带无关地起作用。可逆的乘员保护系统例如可包括座椅安全带卷收器或座椅倾角调节设备。这两个示例与座椅相关，即它们定位在座椅内或处，并且乘员保护系统意图被乘员使用。其它可逆的乘员保护系统不形成座椅设备的一部分但不管怎样都意图保护乘员。仅作为示例，可逆的乘员保护系统可用于调节方向盘的位置或调节踏板的位置和/或调节仪表盘相对于乘员的位置。
[0018]通常越接近预测的时间T。，碰撞预测的正确性越高，时间T。是当碰撞被预测为影响座椅安全带使用者时的时间。然而，示出作为时间的函数的正确性的曲线的实际形状可能例如根据传感器类型和/或环境条件而改变。因此，可逆的乘员保护系统的延迟触发减少了不正确地触发它的风险。此外，不必要的触发可能导致乘员的厌烦。如果等待直到达到时间T。即直到碰撞实际上影响了座椅安全带的使用者，则正确性将接近100%或基本上为100%。在车辆的另一部分处可能已经开始碰撞过程，例如影响车辆保险杠。
[0019]操作可逆的乘员保护系统需要花费一些时间。仅作为示例，用于拉进座椅安全带例如座椅安全带缩回使用的时间段可在0.1s与0.5s之间或0.2s与0.4s之间。仅作为其它示例，执行座椅或其一部分的碰撞前位移例如以便改变椅背倾角所使用的时间段可在0.5s与3s之间，或0.7s与1.5s之间，或0.8与1.2s之间，用s表示秒。因此，如果触发可逆的乘员保护系统太晚，则当预测碰撞影响座椅安全带使用者时其不能在时间TO时充分地或至少充分地起作用。
[0020]在即将来临的碰撞被确定的时刻可能触发可逆的乘员保护系统，或在即将来临碰撞被确定的时刻与当预测碰撞影响座椅安全带的使用者时的时间T。之间的某个时间点可能触发它。如果早于必要时触发可逆的乘员保护系统，有时尽管已经避免了碰撞但仍触发了乘员保护系统。这可导致座椅使用者生气和不舒服。
[0021]因此找到可逆的乘员保护系统的适宜触发时间是有利的。根据此处描述的本发明，通过确定被拉出座椅安全带的当前长度来找到适宜的时间。通常期望尽可能迟地触发可逆的乘员保护系统，但未迟到当预测碰撞影响座椅安全带使用者时可逆的乘员保护系统未准备好或至少充分地可操作。尽管期望当碰撞影响座椅安全带从而给予尽可能最好的保护时其完全地缩回，但是座椅安全带未完全地缩回例如是可接受的。
[0022]通过测量用于存储座椅安全带的卷收器卷轴的旋转确定被拉出座椅安全带的当前长度。拉出座椅安全带的当前长度可被连续地或重复地确定。因此，总有可用的代表性数值。例如至少每秒、优选每1/10秒并且最优选每1/100秒确定一次当前长度。
[0023]作为可选方案或补充，例如通过摄像机系统或IR摄像机系统确定乘员的外形和/或乘员相对于座椅的位置来确定被拉出座椅安全带的当前长度，由此间接地确定被拉出座椅安全带的当前长度。可能使用摄像机系统直接检测座椅安全带定位在何处由此确定其拉出长度。
[0024]可逆的乘员保护系统可形成包括座椅的座椅设备的一部分。可逆的乘员保护系统在此情形下可包括用于与座椅相关的座椅安全带的卷收器和/或座椅倾角调节设备。可逆的乘员保护系统在此情形下与座椅相关。
[0025]其它可逆的乘员保护系统不形成座椅设备的一部分。仅作为示例，可逆的乘员保护系统可用于调节方向盘的位置或调节踏板的位置和/或调节仪表盘相对于乘员的位置。
[0026]如上所述，可逆的乘员保护系统可包括座椅安全带卷收器。在碰撞和/或检测到风险状况即危险或潜在危险的状况下卷收器利用缩回力拉回座椅安全带。风险状况可能是碰撞即将来临或车辆驾驶员失去了对车辆的控制。例如在乘员向前倾斜的情形下期望将乘员移回椅背上更合意的位置。乘员越向前倾斜，拉出的安全带长度越长。
[0027]缩回力应当与当在常规行车条件期间乘员在座椅内移动时用于保持座椅安全带张紧的预张紧力区分开。使用的缩回力通常高于预张紧力若干倍，例如比预张紧力高至少两倍、至少三倍、至少五倍、至少十倍或至少20倍。
[0028]作为补充或可选方案，可逆的乘员保护系统可包括椅背倾角调节设备。可能发生的情形是乘员将椅背放在向后倾斜的位置。在碰撞特别是后端碰撞的情形下，更优选椅背采取更直立的位置。因此椅背倾角调节设备被配置为将椅背移动至更直立的位置。椅背越向后倾斜，期望在预计碰撞之前越早开始移动椅背。通过确定被拉出座椅安全带的当前长度或通过使用独立的传感器可确定椅背的倾斜度。椅背越向后倾斜，使用的座椅安全带长度越短。也可通过椅背内的传感器或检查其调节设备的传感器测量椅背倾角。这与其中乘员越向前倾斜则座椅安全带拉出越多的上述情形相反。但这两种情形可被概括为检查被拉出座椅安全带的当前长度偏离了表示乘员以正确位置斜靠在椅背上的目标值的程度。座椅安全带的实际长度越偏离该目标值，则期望越早开始触发可逆的乘员保护系统。
[0029]方法的步骤a)可进一步包括确定被拉出座椅安全带的多余长度La，被拉出座椅安全带的所述多余长度U是被拉出座椅安全带的当前长度L与当所述座椅安全带被所述座椅安全带的当前使用者使用时的最小长度1_之间的差，并且其中步骤d)中所述可选时间段的长度是所确定的被拉出座椅安全带的多余长度U的函数。
[0030]例如当座椅安全带使用者向前倾斜和/或穿戴松软衣物时可能出现被拉出座椅安全带的多余长度U的情形。
[0031]被拉出座椅安全带的最小长度1^_涉及当座椅安全带被当前乘员使用且为用于当前乘员(通常对应于直立就座在座椅内的乘员)的被拉出座椅安全带的最小确定长度。
[0032]由于被拉出座椅安全带的多余长度La被确定为差值，不必测量座椅安全带的当前长度L和最小长度L_的绝对长度，只要所确定的长度涉及彼此使得可计算涉及被拉出长度的差值即可。
[0033]此处座椅安全带有两个不同长度:
[0034]Lunused当悬挂在车辆壁处时未使用的座椅安全带长度，
[0035]Laiipty当连接但座椅空着时的座椅安全带长度，
[0036]L-当前