用于控制机动车辆的至少一个安全功能的方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于控制机动车辆(100)的至少一个安全功能的方法。该方法包括确定的步骤，基于来源于座椅(102)的座椅安全带卡扣传感器(116)和来源于座椅(102)中的重量传感器(112)的传感器信号(114、118)确定座椅占用信息(124)，该座椅占用信息表明车辆(100)的座椅(102)是否由儿童占用。所述方法也包括应用的步骤，根据座椅占用信息(124)将控制信号(128)应用于到至少一个车辆安全设备(130)的接口，该控制信号包括儿童安全设置。
【专利说明】
用于控制机动车辆的至少一个安全功能的方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种用于控制机动车辆的至少一个安全功能的方法、相应的控制器、车辆安全系统和相应的计算机程序。
【背景技术】
[0002]对于儿童作为在马达驱动的车辆上的乘客的情况，尤其可采用特别的保护措施促进和提高儿童乘车安全性。文献US 2010/0138113 Al公开了一种用于保护车辆中的婴儿和儿童乘员的控制系统和方法。
【发明内容】
[0003]在这个背景下，在此提出了根据独立权利要求所述的一种用于控制机动车辆的至少一个安全功能的方法、一种使用该方法的控制器、一种车辆安全系统和一种相应的计算机程序。有利的实施例可从各自的从属权利要求和从后续描述中获得。
[0004]根据本发明的实施例，尤其可通过冗余的方式探测在机动车辆中的至少一个儿童的存在。如果是在车辆上有儿童的肯定的探测结论，那么可启动、激活或者启用用于提高儿童安全性的至少一个特征。例如，如果探测到至少一个儿童已占用车辆上的座椅，则可启动、激活或者启用若干个这种安全功能或者特征。
[0005]有利地，根据本发明的实施例，可利用特别不易出故障和可靠的方式借助于多样冗余的传感器实现针对车辆进行的“儿童在车上”的探测。因此，通过使用这种可靠的关于座椅占用状态的数据来参数化至少一个保护儿童的车辆系统，对于儿童在马达驱动的车辆上的情况可获得额外的安全性。
[0006]本发明提供了一种用于控制机动车辆的至少一个安全功能的方法，其中，该方法包括确定的步骤，基于来源于座椅的座椅安全带卡扣传感器和来源于座椅中的重量传感器的传感器信号，确定座椅占用信息，该座椅占用信息表明车辆的座椅是否由儿童占用；以及应用的步骤，根据座椅占用信息将控制信号应用于到至少一个车辆安全设备的接口，该控制信号包括儿童安全设置。
[0007]车辆或者机动车辆可以是马达驱动的车辆，尤其是公路用车，例如马达驱动的乘用车或轿车、公共汽车、卡车、其他多用途运载车等。儿童可以是新生儿、宝宝、婴儿、幼儿等等。座椅安全带卡扣传感器可包括常开式开关。替代地，座椅安全带卡扣传感器可包括常闭式开关。如果与座椅相关联的座椅安全带扣上了，那么座椅安全带卡扣传感器可输出第一传感器信号。如果座椅由儿童占用，那么重量传感器可输出第二传感器信号。如果两个传感器信号都已收到，则可确定表明车辆座椅由儿童占用的座椅占用信息。如果座椅占用信息表明车辆的座椅由儿童占用，则可实施应用的步骤。换言之，如果座椅占用信息表明车辆的座椅由儿童占用，则可将控制信号应用于到至少一个车辆安全设备的接口。
[0008]根据一种实施例，在应用的步骤中，控制信号可应用于到后窗显示设备或控制器的接口，其中，控制信号可引起后窗显示设备或控制器对后续车流显示“儿童在车上”或者“宝宝在车上”的消息。消息可投射在车辆的后窗上。这种实施例可提供如下优点，即，可知会其他车辆或者在车辆之后的后续车流车辆上有儿童的事实。
[0009]此外，在应用的步骤中，控制信号可应用于到车速控制器的接口，其中，控制信号可引起车速控制器将车速限制于儿童安全等级。儿童安全等级可涉及预定的或可调整的车速。车速控制器可配置为自动地将车速保持在儿童安全等级内或者促使驾驶员将车速保持在儿童安全等级内。这种实施例可提供如下优点，即，可显著提高对于儿童在车辆上的安全性，因为降低的车速可减轻可能的碰撞后果。
[0010]在应用的步骤中，控制信号也可应用于到反馈输出设备或控制器的接口，其中，控制信号可引起反馈输出设备或控制器发出有关儿童安全驾驶参数的听觉的、视觉的、以及附加地或者替代地触觉的警示信号。儿童安全驾驶参数可包括车速的儿童安全等级。尤其，反馈输出设备或控制器可配置为，在违背儿童安全驾驶参数的情况下，发出警示信号。这种实施例可提供如下优点:即使处于车辆系统不能自动保持儿童安全驾驶参数的情况下，由于儿童在车上的缘故，可促使驾驶员特别小心地驾驶。
[0011]此外，在应用的步骤中，控制信号可应用于到车辆系统控制器的接口，其中，控制信号可引起车辆系统控制器停止禁用至少一个车辆安全系统或者功能。至少一个车辆安全系统或功能可包括所谓的电子稳定控制或电子稳定程序，以及额外地或替代地其他车辆功能或者驾驶员辅助系统。这种系统或功能的禁用可以是手动激活特殊驾驶模式、例如运动模式的一部分。这种实施例可提供如下优点，即，可以可靠地避免存在更高的引起对车载儿童伤害的潜在风险的驾驶状态。
[0012]额外地或替代地，在应用的步骤中，控制信号可应用于到门锁和窗锁执行器或控制器的接口，其中，当车辆移动时，控制信号可引起门锁和窗锁执行器或控制器锁住邻近座椅的至少一个车门和/或车窗。换言之，门锁和窗锁执行器或控制器可配置为使用控制信号激活若干个车门和车窗的儿童安全锁的儿童锁。这种实施例可提供如下优点，S卩，能够进一步提高针对车载儿童的安全性。
[0013]本发明也提供了一种控制器，其被配置为采用相应的装置执行、控制和/或实施上述方法的变型的步骤。也可通过呈控制器形式的本发明的变型迅速且有效地达到本发明所基于的目的。
[0014]控制器可理解为处理传感器信号并且根据传感器信号输出控制和/或数据信号的电子设备。控制器可包括硬件接口和/或软件接口。在硬件的情况下，接口例如可以是所谓的包括多种控制器功能的ASIC系统的一部分。对于接口来说，也可以是不同的集成电路，该集成电路至少部分包括分立的器件。在软件的情况下，接口例如可以是连同其他软件模块一起存在于微控制器上的软件模块。
[0015]本发明还提供了一种车辆安全系统，该车辆安全系统包括至少一个车辆安全设备、座椅安全带卡扣传感器和座椅中的重量传感器，并且还包括上述控制器的变型，其中，控制器与至少一个车辆安全设备、座椅安全带卡扣传感器和重量传感器通讯连接。
[0016]有利地，可连同上述控制器的实施例一起使用系统，以针对车载儿童提供提高的车辆乘员保护。
[0017]还有利的是，包含程序代码的计算机程序产品或者计算机程序，其可存储在可机读的存储介质载体上，例如半导体存储单元、硬盘存储单元或者光存储单元，并且用于执行、实施和/或控制作为上面所描述的实施例之一的方法的步骤，尤其当在计算机或设备上执行该程序产品或者程序时。
【附图说明】
[0018]接下来，还将参考附图示例性地详述本发明的实施例，其中:
[0019]图1示出了具有根据本发明一种实施例的车辆安全系统的机动车辆；
[0020]图2示出了根据本发明一种实施例的车辆安全系统；以及
[0021]图3示出了用于控制根据本发明的一个实施例的机动车辆的至少一个安全功能的方法。
[0022]在接下来对本发明的有利实施例的描述中，相同或者相似的附图标记将用于在不同的附图中绘出的相似元件，并且省略对其重复的描述。
【具体实施方式】
[0023]图1示出了具有根据本发明一种实施例的车辆安全系统的机动车辆100。在图1中，车辆100例如是汽车或者马达驱动的乘用车。示出了车辆100的具有座椅安全带104和座椅安全带卡扣106的座椅102。尽管未在图1中示出，车辆100可具有多个类似座椅102的座椅，例如总计四个或五个座椅。座椅102成形或者配置用于容纳儿童或成人。
[0024]车辆100还包括车辆安全系统110。根据在图1中示出的实施例，车辆安全系统110包括布置在座椅102中的座椅中的重量传感器112、与座椅安全带卡扣106相关联的座椅安全带卡扣传感器116、用于控制用于机动车辆100的至少一个安全功能的控制器120，并且示例性地还包括一个车辆安全设备130。在另一实施例中，车辆安全系统110可包括如车辆安全设备130的多个车辆安全设备。
[0025]控制器120与重量传感器112、座椅安全带卡扣传感器116和车辆安全设备130通讯连接。重量传感器112被配置为探测座椅102的儿童占用情况。此外，重量传感器112被配置为输出代表探测结果的第一传感器信号114。座椅安全带卡扣传感器116被配置为通过座椅安全带卡扣106中的开关等探测座椅安全带104的扣上或者卡锁状态。此外，座椅安全带卡扣传感器116被配置为输出代表探测结果的第二传感器信号118。
[0026]控制器120被配置为控制用于机动车辆100的至少一个安全功能。为了达到上述目的，控制器120被配置为接收来自重量传感器112的第一传感器信号114和来自座椅安全带卡扣传感器116的第二传感器信号118。使用传感器信号114和118，控制器120还被配置为输出和/或产生和输出控制信号128。
[0027]控制器120包括用于确定座椅占用信息124的装置122。座椅占用信息124表明车辆100的座椅102是否由儿童占用。用于确定的装置122被配置为基于传感器信号114和118确定座椅占用信息124，该传感器信号分别来自于座椅102中的重量传感器112和座椅安全带卡扣传感器116。用于确定的装置122被配置为，如果两个传感器信号114和118都表明座椅由儿童占用，那么确定表明座椅由儿童占用的座椅占用信息124。用于确定的装置122还被配置为输出座椅占用信息124。
[0028]此外，控制器120包括用于应用的装置126，该装置用于将控制信号128应用于车辆安全设备130或者应用于到车辆安全设备130的接口。用于应用的装置126被配置为接收来自用于确定的装置122的座椅占用信息124。尤其，用于应用的装置126被配置为根据座椅占用信息124输出控制信号128并且将其应用于车辆安全设备130。换言之，用于应用的装置126被配置为，如果座椅占用信息124表明儿童占用座椅102，那么将控制信号128应用于车辆安全设备130。控制信号128包括车辆安全设备130可用的儿童安全设置，以实现至少一个儿童相关的安全功能。
[0029]根据一个实施例，车辆安全设备130或者如车辆安全设备130的多个车辆安全设备可包括后窗显示设备或控制器、车速控制器、反馈输出设备或控制器、车辆系统控制器和/或门锁和窗锁执行器或控制器。换言之，控制器120，或者更准确地说，用于应用的装置126被配置为将控制信号128应用于到后窗显示设备或控制器的接口、到车速控制器的接口、到反馈输出设备或控制器的接口、到车辆系统控制器的接口和/或到门锁和窗锁执行器或控制器的接口。当应用于后窗显示设备或者后窗显示控制器时，控制信号128引起后窗显示设备或控制器对后续车流显示“儿童在车上”或者“宝宝在车上”的消息。当应用于车速控制器时，控制信号128引起车速控制器将车速限制于儿童安全等级。当应用于反馈输出设备或者反馈输出控制器时，控制信号128引起反馈输出设备或控制器发出关于儿童安全驾驶参数的听觉的、视觉的和/或触觉的警示信号。当应用于车辆系统控制器时，控制信号128引起车辆系统控制器停止禁用至少一个车辆安全系统或者功能。当应用于门锁和窗锁执行器或者门锁和窗锁控制器时，在车辆100移动的状态下，控制信号128引起门锁和窗锁执行器或控制器锁住邻近座椅102的至少一个车门和/或车窗。
[0030]图2示出了根据本发明一种实施例的车辆安全系统110。在图2中绘出的车辆安全系统110相对于在图1中示出的车辆安全系统是相同或者类似的。除了车辆安全系统110之夕卜，图2示出了座椅102，儿童坐在此处;该座椅具有座椅安全带104和座椅安全带卡扣106。在图2中作为更好地用图解释，示出了儿童坐在座椅102中。座椅安全带104扣上。在车辆安全系统110中，示出了被配置为提供第一传感器信号114的重量传感器112、被配置为提供第二传感器信号118的座椅安全带卡扣传感器116、控制器120和车辆安全设备130。此外，图2示出了示例性地数量为四个的儿童相关的安全功能232、234、236和238的例子，该安全功能可由车辆安全设备130启动或激活。
[0031]座椅安全带卡扣传感器116包括在座椅安全带卡扣106中的常开式开关。控制器120例如被配置为执行传感器信号114和118的“与”运算。根据在图2中示出的实施例，车辆安全设备130包括与ESP(电子稳定程序;也已知为车辆动态控制系统(VDC);车辆稳定控制系统(VSC);翻滚稳定控制系统(RSC);电子稳定控制系统(ESC)等等)、发动机控制或者车身控制相关联的电子控制单元(E⑶)。第一安全功能232包括在车辆的后挡风玻璃上显示“宝宝在车上”或者类似的消息。第二安全功能234包括经由发动控制单元ECU启用限速器和驾驶员警示系统。第三安全功能236包括经由ESP、ECU禁用类似“ESP_0FF”和运动模式这样的功能。第四安全功能238包括一旦车辆开始移动，就锁住后门，如果后门未锁住的话。
[0032]接下来，将通过实例的方式给出对车辆安全系统110的功能性的描述。
[0033]“宝宝在车上”或者座椅由儿童占用可由在宝宝座椅安全带104的卡扣106中的座椅安全带卡扣传感器116探测。例如，座椅安全带卡扣传感器116包括在卡扣106中的常开式(NO)的开关。当卡扣106扣上(宝宝在车上)时，开关闭合。因此，第二传感器信号118可输出至控制器120。为了避免当宝宝座椅卡扣106扣上而宝宝又不在座椅102上时产生错误的肯定探测结论，重量传感器112布置在座椅102中。重量传感器112可以是简单的二进制类型的传感器，该二进制类型的传感器仅探测是否超过重量阈值。分别来自重量传感器112的传感器信号114和来自座椅安全带卡扣传感器116的传感器信号118的逻辑“与”可通过硬接线信号传输至车辆安全设备130或者ESP或者发动机控制或车身控制单元ECU。然后接收方ECU可将座椅占用信息经由车辆中的网络、例如CAN(控制器局域网络)传输到其他交互的ECU。然而，根据系统要求，仅卡扣开关或者重量传感器输入也可足以用于宝宝在车上的探测。
[0034]一旦“宝宝在车上”或者座椅占用信息经由硬接线信号或者经由CAN由车辆安全设备130或者车身控制单元ECU接收，可激活第一安全功能232以启用在车辆后挡风玻璃上的显像。该显像用于对后续驾驶员发出警示，并且在紧急情况下也是有用的。传统的“宝宝在车上”的贴纸一般在轿车后挡风玻璃上，但这种贴纸可妨碍驾驶员后视野。第一安全功能232用于以玻璃上透明的显像替代贴纸。该显像可通过使用透明的显示技术或者LED(发光二极管)显示器来实施。因此，第一安全功能232可用于避免即使宝宝不在车上许多驾驶员也可能忘记移除贴纸的情况。车辆安全系统110被配置为，仅当宝宝的确在车上时，才启用显像。
[0035]根据第二安全功能234，可保护轿车中的儿童免受超速的风险。如果发动机控制单元ECU经由硬接线信号或者经由CAN接收到座椅占用信息或者“宝宝在车上”的信息，可运行限速器。额外地，例如利用录制的语音或者蜂鸣器可提示驾驶员超速。
[0036]当ESPE⑶经由硬接线信号或者经由CAN接收到座椅占用信息或者“宝宝在车上”的信息时，车辆安全系统110可根据第三安全功能236禁用如运动模式和ESP_0FF的功能。
[0037]根据第四安全功能238，一旦接收到座椅占用信息或者“宝宝在车上”的信息并且车辆开始移动(这可由车轮速度传感器装置检测并且输入至ABS(防抱死制动系统)、ECU或者ESP E⑶)，可锁住后门和后窗，也就是说，可通过车身控制单元E⑶启用儿童锁。
[0038]图3示出了一种用于控制根据本发明一种实施例的机动车辆的至少一个安全功能的方法300。可连同或者使用图1或图2的车辆安全系统或者控制器一起执行方法300。换言之，图1或图2的控制器被配置为执行方法300的所有步骤。
[0039]方法300包括确定的步骤310，基于源自座椅的座椅安全带卡扣传感器和来自座椅中的重量传感器的传感器信号确定座椅占用信息。座椅占用信息表明车辆的座椅是否由儿童占用。
[0040]此外，方法300包括应用的步骤320，根据座椅占用信息将控制信号应用于到至少一个车辆安全设备的接口，该控制信号包括儿童安全设置。
[0041]换言之，响应于探测到儿童或者宝宝在车上或者在探测到儿童或者宝宝在车上之后，通过执行方法300触发、启动或者激活以下安全功能:在后挡风玻璃上显示消息；限制车速并且通过录音或者蜂鸣器警示驾驶员超速;禁用如ESP_0FF、运动模式等的功能，并且一旦车辆开始移动就启用儿童锁(如果未锁住)。
[0042]在附图中描述和绘出的实施例仅被选择作为示例。实施例彼此可完全结合，或者在不同的特征方面彼此结合。一个实施例也可用另一实施例的特征进行补充。
[0043]此外，可重复执行在此示出的方法步骤，并且可按照与此处描述的不同的顺序执行示出的方法步骤。
[0044]在实施例包括用“和/或”连接的第一特征和第二特征的情况下，这意味着，在第一变型中实施例包括第一特征和第二特征，在第二变型中实施例仅包括第一特征和第二特征之一。
【主权项】
1.一种用于控制机动车辆(100)的至少一个安全功能(232、234、236、238)的方法(300),其特征在于，所述方法(300)包括:确定的步骤(310)，基于来源于座椅(102)的座椅安全带卡扣传感器(116)和来源于座椅(102)中的重量传感器(112)的传感器信号(114、118)确定座椅占用信息(124)，该座椅占用信息表明所述车辆(100)的座椅(102)是否由儿童占用；以及应用的步骤(320)，根据所述座椅占用信息(124)将控制信号(128)应用于到至少一个车辆安全设备(130)的接口，该控制信号包括儿童安全设置。2.根据权利要求1所述的方法(300)，其特征在于，在所述应用的步骤(320)中，所述控制信号(128)应用于到后窗显示设备或控制器的接口，其中，所述控制信号(128)引起后窗显示设备或控制器对后续车流显示“儿童在车上”或者“宝宝在车上”的消息。3.根据上述权利要求中任一项所述的方法(300)，其特征在于，在所述应用的步骤(320)中，所述控制信号(I28)应用于到车速控制器的接口，其中，所述控制信号(128)引起所述车速控制器将车速限制于儿童安全等级。4.根据上述权利要求中任一项所述的方法(300)，其特征在于，在所述应用的步骤(320)中，所述控制信号(128)应用于到反馈输出设备或控制器的接口，其中，所述控制信号(128)引起所述反馈输出设备或控制器发出有关儿童安全驾驶参数的听觉、视觉和/或触觉警不信号。5.根据上述权利要求中任一项所述的方法(300)，其特征在于，在所述应用的步骤(320)中，所述控制信号(128)应用于到车辆系统控制器的接口，其中，所述控制信号(128)引起所述车辆系统控制器停止禁用至少一个车辆安全系统或功能。6.根据上述权利要求中任一项所述的方法(300)，其特征在于，在所述应用的步骤(320)中，所述控制信号(128)应用于到门锁和窗锁执行器或控制器的接口，其中，当所述车辆(100)移动时，所述控制信号(128)引起所述门锁和窗锁执行器或控制器锁住邻近所述座椅(102)的至少一个车门和/或车窗。7.—种控制器(120)，所述控制器能够执行根据上述权利要求中任一项所述的方法(300)的所有步骤。8.一种车辆安全系统(110)，包括至少一个车辆安全设备(130)、座椅安全带卡扣传感器(116)和座椅中的重量传感器(112)，其特征在于，设有根据权利要求7所述的控制器(120)，其中，所述控制器(120)与所述至少一个车辆安全设备(130)、所述座椅安全带卡扣传感器(116)和所述重量传感器(112)通讯连接。9.一种计算机程序，所述计算机程序能够执行根据上述权利要求中任一项所述的方法(300)的所有步骤。10.—种可机读的存储介质，所述存储介质上已存储根据权利要求9所述的计算机程序。
【文档编号】B60R21/015GK105882584SQ201610087457
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年2月16日
【发明人】S·K·厄帕德亚
【申请人】罗伯特·博世有限公司