專利名稱:提高氣囊的膨脹性能的方法
技術領域:
本發明涉及一種用于提高氣囊的膨脹性能的方法,尤其是涉及一種用于提高氣囊的膨脹性能的方法,其中,通過控制在撞車時產生的碰撞波形(collision waveform)而使氣囊在正確的時間膨脹。
背景技術:
通常,汽車有用作安全裝置的氣囊系統,用于準備在碰撞事故中保護駕駛員和乘客的生命。在氣囊系統中,當撞車時,氣囊在駕駛員和方向盤之間以及在助手位乘客和儀表盤之間通過氣體膨脹,因此吸收由于碰撞產生的沖擊,從而保護乘客的安全。
下面更詳細地介紹氣囊系統的操作,當發生碰撞事故時汽車速度減小,減速檢測器檢測減速度。然后,減速檢測器將檢測的減速信號供給微機,微機根據檢測的減速信號確定汽車的沖擊程度。其中,減速檢測器使用象氣囊傳感器這樣的單元。
微機分析當撞車時產生的碰撞波形。對于分析結果,當最大減速度大于設定值時,操縱氣囊驅動單元。這時,氮氣進行爆炸式碰撞,從而使安裝在汽車內的氣囊膨脹。
在這樣的氣囊系統中,微機僅利用由減速檢測器提供的減速信號來操縱氣囊驅動單元,即利用汽車的沖擊程度來操縱。因此,該氣囊系統并沒有考慮到在汽車的碰撞類型或者汽車由于碰撞沖擊而引起的運動程度和變形程度方面的偏差(deviation)。因為偏差實際影響氣囊的膨脹時間,這樣,將產生氣囊膨脹太早或太遲的問題。因此,在減速度達到最大值的危險時刻,并不能充分保護駕駛員和乘客。
此外,普通氣囊系統采用了需要激發時間(RTTF)(需要氣囊膨脹的時間),該需要激發時間是氣囊在碰撞時進行合適膨脹所必須的。該RTTF直接與氣囊的膨脹性能相連,當氣囊系統的穩定性和性能進行實際試驗時,該RTTF是評估標準的一個重要因素。
用于氣囊的膨脹性能的評估試驗通常進行以下項汽車以8mph(英里每小時)至35mph的速度以0°至30°角與壁碰撞的碰撞試驗,汽車以19mph至30mph的速度與柱子碰撞的碰撞試驗且該汽車被壓在其它類型的汽車(例如卡車或大型公共汽車)下面的試驗。換句話說,評估試驗可以在不同狀態下進行,例如,汽車的不同速度、障礙物的不同種類和安裝角等。
圖1示例表示了根據普通氣囊的膨脹性能的一種碰撞波形,圖2示例表示了根據普通氣囊的膨脹性能的另一碰撞波形。在圖1和2中,表示了在普通氣囊系統中,當在不同情況下進行碰撞試驗時,氣囊膨脹時間相對于汽車減速度的測量結果。
更詳細地說,在評估氣囊的膨脹性能的各項試驗中,圖1中表示了汽車在19mph的速度下與柱子迎面碰撞的情況。多次重復試驗表明,氣囊的最小膨脹時間為點“A”,即53ms,氣囊的最大膨脹時間為點“B”,即82ms。
在圖1的碰撞試驗中,實際標準的RTTF是50.2ms。不過,由在實際碰撞試驗中測得的碰撞波形可見,普通氣囊系統在氣囊的膨脹時間上有很大偏差,也大大超過了RTTF。
在圖2中,圖中表示了當汽車以20mph的速度與卡車或大型公共汽車碰撞并被壓在該卡車或大型公共汽車下面。多次重復試驗表示氣囊的最小膨脹時間為點“C”,即0ms,氣囊的最大膨脹時間為點“B”,即79ms。
在圖2的碰撞試驗中,實際標準的RTTF是48.7ms。不過,由在實際碰撞試驗中測得的碰撞波形可見,普通氣囊系統的氣囊膨脹時間有較大變化,并且非常不穩定。
同時,盡管圖中未示出,在其它項的氣囊膨脹性能試驗中,即在汽車以8mph至35mph的速度以0°至30°與壁碰撞時的碰撞試驗中,測得氣囊膨脹時間相對于汽車減速度接近RTTF。
如上所述,普通氣囊系統并不能執行它自身的功能,因為氣囊膨脹時間相對于汽車減速度超過或沒有達到RTTF,如在撞車時產生的碰撞波形所示。因此,當實際發生撞車時,不能安全保護乘客和駕駛員。
發明內容
因此,本發明涉及一種提高氣囊的膨脹性能的方法,該方法基本消除了由于相關技術的限制和缺點而引起的一個或多個問題。
本發明的目的是提供了一種提高氣囊的膨脹性能的方法,其中,當撞車后,減速檢測器的檢測工作暫時停止,并對最初識別的碰撞波形進行初始化。然后,減速檢測器重新工作,并將新檢測的減速度供給微機,從而減少氣囊的膨脹時間。因此,氣囊的膨脹時間接近RTTF,從而使氣囊的膨脹性能更穩定。
為了實現上述目的和其它優點,提供了一種用于提高氣囊的膨脹性能的方法。該方法包括以下步驟在撞車時減速檢測器檢測汽車的減速度的變化,并向微機供給檢測的減速信號;微機分析根據減速信號產生的碰撞波形,并確定汽車的沖擊程度;當碰撞波形增加時,微機暫時停止減速檢測器的工作;在減速檢測器停止工作的狀態下初始化最初的碰撞波形,該最初的碰撞波形在微機使減速檢測器停止工作之前輸入;微機使減速檢測器重新工作,減速檢測器再次檢測汽車的減速度的變化,并將新檢測的減速信號供給微機;以及當根據供給的減速信號產生的碰撞波形到達設定值時,微機操縱氣囊驅動單元,從而使氣囊膨脹,因此,氣囊的膨脹時間減小,并接近激發需要的時間(RTTF)。
步驟(b)還包括以下步驟在從微機開始識別該最初的碰撞波形的時刻開始經過預定時間之后,確定碰撞波形是否達到設定的時間范圍。
當在微機開始識別碰撞波形后該碰撞波形達到設定時間范圍時,執行步驟(c)。
當汽車的減速度達到0速度數字(velociy digit)時,執行步驟(e)。
優選是,該設定時間范圍為20ms到30ms。
應當知道,前述總體說明和下面的詳細說明都是示例性和解釋性的,并將對本發明的權利要求提供進一步的解釋。
附圖表示了本發明的實施例,并與說明書一起用于解釋本發明的原理,該附圖用于更好地了解本發明,并作為本申請的一部分。附圖中圖1示例表示了根據普通氣囊的膨脹性能的一種碰撞波形;圖2示例表示了根據普通氣囊的膨脹性能的另一種碰撞波形;圖3是表示根據本發明提高氣囊的膨脹性能的方法的結構圖;圖4是表示根據本發明提高氣囊的膨脹性能的方法的流程圖;圖5是表示在執行本發明方法時所獲得的結果的曲線圖;以及圖6是表示在執行本發明方法時所獲得的另一結果的曲線圖。
具體實施例方式
下面將詳細介紹本發明的優選實施例。
圖3是表示根據本發明提高氣囊的膨脹性能的方法的結構圖。根據本發明的方法,當撞車時,氣囊在接近RTTF時膨脹至最大,從而使駕駛員和乘客的危險減至最小,這通過延遲氣囊的膨脹而實現。
為此,采用了一種方法,其中,用于識別撞車時的碰撞波形的減速檢測器的工作停止一預定時間,以便初始化該識別的碰撞波形,然后,該減速檢測器重新工作。
下面將參考圖3介紹本發明的提高氣囊的膨脹性能的結構。
撞車時,減速檢測器檢測汽車的減速度的變化,并向微機提供檢測的減速信號(S10)。隨著時間的推移,在波形中,汽車由于碰撞產生的減速度逐漸增加。微機分析該輸入的碰撞波形,以便確定汽車的沖擊程度(S20)。然后,當碰撞波形增加時,微機暫時停止減速檢測器的工作(S30)。在減速檢測器停止工作的狀態下,微機初始化最初的減速信號,該最初的減速信號在減速檢測器停止工作之前進行識別(S40)。在經過預定時間后,微機使減速檢測器重新工作。這樣,減速檢測器再次檢測汽車的減速度的變化,并將新檢測的減速信號提供給微機(S50)。在波形中,該新提供的減速信號逐漸增加。這時,當碰撞波形到達設定值時,微機操縱氣囊系統的氣囊驅動單元,從而使氣囊膨脹(S60)。
如上所述,根據本發明,在撞車后,減速檢測器的檢測工作暫時停止,并對最初識別的碰撞波形進行初始化。然后,減速檢測器重新工作,并將新檢測的減速信號提供給微機,從而減小氣囊的膨脹時間。因此,氣囊的膨脹時間接近RTTF,從而使氣囊獲得更穩定的膨脹性能。
下面將詳細介紹根據本發明的提高氣囊的膨脹性能的方法。
圖4是表示根據本發明的提高氣囊的膨脹性能的方法的流程圖。本發明的方法將集中介紹圖3中所示的步驟,即通過微機來分析碰撞波形和確定汽車的沖擊程度的步驟(S20);使減速檢測器停止工作的步驟(S30);使最初的減速信號初始化的步驟(S40);使減速檢測器重新工作,以便再次供給新減速的減速信號的步驟(S50);以及通過微機使氣囊膨脹的步驟(S60)。
參考圖4,當撞車后,微機根據汽車的減速度來識別和分析碰撞波形,該碰撞波形由減速檢測器提供(S100)。從微機開始識別該最初的碰撞波形的時刻開始經過預定時間之后,微機確定碰撞波形是否達到設定的時間范圍(S200)。這時,當汽車的減速度由減速檢測器進行檢測的初始時刻定為0ms,需要該設定時間范圍設置為20ms到30ms的范圍內。
當在微機開始識別碰撞波形后該碰撞波形達到設定時間范圍時,減速檢測器停止檢測工作,微機對最初識別的碰撞波形進行初始化(S300)。
經過預定時間后,微機確定由減速檢測器檢測的汽車減速度是否達到0速度數字(1000速度數字=460G)(S400)。
當汽車的減速度達到0速度數字時,微機使減速檢測器重新工作,以便重新開始檢測由于撞車而產生的汽車減速度的工作(S500)。
然后,微機根據由減速檢測器供給的減速度的變化來分析碰撞波形,并確定碰撞波形是否達到設定值(S600)。
當碰撞波形達到設定值時,微機操縱氣囊驅動單元,以便使氣囊膨脹(S700)。
圖5是表示本發明的方法的一個應用實例的曲線圖,其中,該圖表示了在汽車以19mph的速度迎面與柱子碰撞的情況下進行本發明的方法時所獲得的結果。
這種情況下,多次重復試驗顯示氣囊的最小膨脹時間為點“E”,即50ms,而氣囊的最大膨脹時間為53ms。與最小膨脹時間為53ms以及最大膨脹時間為82ms的普通氣囊系統相比,本發明的氣囊膨脹時間更加靠近RTTF(50.2ms)。在圖5中,未介紹的參考標記“G”表示當減速檢測器在設定時間范圍20ms至30ms內停止工作時,碰撞波形減小。
圖6是表示本發明的方法的另一應用實例的曲線圖,該圖表示了在汽車以20mph的速度與公共汽車或卡車碰撞并被壓在該公共汽車或卡車下面的情況下進行本發明的方法時所獲得的結果。
這種情況下,多次重復試驗顯示氣囊的最小膨脹時間為點“F”,即51ms,而氣囊的最大膨脹時間為53ms。與最小膨脹時間為0ms以及最大膨脹時間為79ms的普通氣囊系統相比,本發明的氣囊膨脹時間更加靠近RTTF(48.7ms)。此外,本發明的氣囊系統非常穩定,因為氣囊的膨脹時間幾乎沒有變化。未介紹的參考標記“H”表示當減速檢測器在設定時間范圍20ms至30ms內停止工作時,碰撞波形減小。
如上所述,根據本發明,在撞車后減速檢測器暫時停止檢測工作,并對最初識別的碰撞波形進行初始化。然后,減速檢測器重新工作,從而減少氣囊的膨脹時間。因此,氣囊的膨脹時間接近RTTF,從而使氣囊的膨脹性能更穩定。
前述實施例只是進行示例,而不是作為對本發明的限定。這里所述的內容能夠很容易地用于其它類型的裝置。本發明的說明書將用于解釋權利要求的范圍,而不是限制權利要求的范圍。本領域技術人員顯然能夠進行多種變化、改變和提高。
權利要求
1.一種用于提高氣囊的膨脹性能的方法,該方法包括以下步驟(a)在撞車時減速檢測器檢測汽車的減速變化,并向微機供給檢測的減速信號;(b)微機分析根據減速信號產生的碰撞波形,并確定汽車的碰撞程度;(c)當碰撞波形增加時,微機暫時停止減速檢測器的工作;(d)在減速檢測器停止工作的狀態下初始化最初的碰撞波形,在微機使減速檢測器停止工作之前輸入該最初的碰撞波形;(e)微機使減速檢測器重新工作,減速檢測器再次檢測汽車的減速變化,并將新檢測的減速信號供給微機;以及(f)當根據供給的減速信號產生的碰撞波形到達設定值時,微機操縱氣囊驅動單元,從而使氣囊膨脹,因此,氣囊的膨脹時間減小,并接近激發需要的時間(RTTF)。
2.根據權利要求1所述的方法,其中,步驟(b)還包括以下步驟在從微機開始識別該最初的碰撞波形的時刻開始經過預定時間之后,確定碰撞波形是否達到設定的時間范圍。
3.根據權利要求1或2所述的方法,其中當在微機開始識別碰撞波形后該碰撞波形達到設定時間范圍時,執行步驟(c)。
4.根據權利要求1所述的方法,其中當汽車的減速度達到0速度數字時,執行步驟(e)。
5.根據權利要求2所述的方法,其中該設定時間范圍為20ms到30ms。
全文摘要
本發明公開了一種提高氣囊的膨脹性能的方法。該方法包括以下步驟在撞車時減速檢測器檢測汽車的減速度的變化,并向微機供給檢測的減速信號;微機分析根據減速信號產生的碰撞波形,并確定汽車的沖擊程度;當碰撞波形增加時,微機暫時停止減速檢測器的工作;在減速檢測器停止工作的狀態下初始化最初的碰撞波形,該最初的碰撞波形在微機使減速檢測器停止工作之前輸入;微機使減速檢測器重新工作,減速檢測器再次檢測汽車的減速度的變化,并將新檢測的減速信號供給微機;以及當根據供給的減速信號產生的碰撞波形到達設定值時,微機操縱氣囊驅動單元,從而使氣囊膨脹。根據本發明的方法,當撞車后,減速檢測器的檢測工作暫時停止,并對最初識別的碰撞波形進行初始化。然后,減速檢測器重新工作,并提供新檢測的減速信號,從而減少氣囊的膨脹時間。因此,氣囊的膨脹時間接近RTTF,從而使氣囊的膨脹性能更穩定。
文檔編號G01M99/00GK1458017SQ0310866
公開日2003年11月26日 申請日期2003年4月3日 優先權日2002年5月16日
發明者金勛 申請人:起亞自動車株式會社