本发明属于汽车座椅,尤其涉及一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制系统及方法。
背景技术:
1、随着汽车的日益普及,消费者的要求也越来越高,除了价格因素外,人们越来越注重汽车的安全性、舒适性等。自适应座椅不仅是提高乘客舒适度的关键,也是开发高品质汽车座椅、形成汽车座椅市场竞争力的关键技术。本发明创造涉及一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制方法,能够根据人体体重调整座椅位置和座椅侧翼气囊位置,使乘坐自适应座椅的人员身体非常放松,舒适。
2、现有的技术中的座椅是根据乘坐人员手动调整座椅,且调整的角度各有不同,不够舒适。且主要是通过按钮开关或触摸屏开关的形式来进行控制,操作上不够智能化,这种人工调节的座椅通常控制的功能有限,不能满足高智能化的自动调节座椅的需求。
技术实现思路
1、本发明提供一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制系统及方法,旨在解决背景技术提出的问题。
2、本发明是这样实现的,一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制系统,包括乘员分级系统、座垫气囊控制系统、座椅位置控制系统以及侧翼随动系统;
3、所述乘员分级系统包括人体压力传感器和电容检测传感器,所述电容检测传感器设于座椅靠背、坐垫和侧翼处,所述电容检测传感器检测到电容值增大时说明有乘员坐上座椅,所述人体压力传感器设于座椅坐垫上,当有人体乘坐座椅时所述压力传感器通过内置ecu分析判断乘员体重;
4、所述座垫气囊控制系统接收到所述乘员分级系统传递的信号后控制腰托上中下气袋充气到对应的预设压强强度;
5、所述座椅位置控制系统控制滑轨电机、坐垫电机、头枕电机和靠背电机调整到标定的电机脉冲数,驱动电机使相应的滑轨、坐垫、头枕和靠背到对应贴合人体的位置;
6、所述侧翼随动系统内置六轴传感器,所述六轴传感器集成三轴陀螺仪和三轴加速度计,所述三轴陀螺仪用于测量汽车行驶的角速度,所述三轴加速度计用于测量汽车三个轴向上的加速度。
7、优选的,所述乘员体重分为六个等级,并把所述六个等级标定为六个数据段,每个数据段由0-8个字节组成,数据段放到lin数据帧的通讯信号里,并发送给所述座椅气囊控制系统和座椅位置控制系统。
8、优选的,所述座椅气囊控制系统接收到所述乘员分级系统的lin数据帧的通讯信号后,从而控制腰托上中下气袋充气到相应的压强强度。
9、优选的,所述乘员分级系统对乘员体重的六个等级对应座椅位置滑轨电机六个位置脉冲数m1-m5,靠背电机脉冲数六个位置n1-n5,头枕电机六个位置l1-l5,坐垫电机六个位置k1-k5,当接收到所述乘员分级系统发过来的lin数据帧的通讯信号后,所述座椅位置控制系统控制相应的滑轨电机、坐垫电机、头枕电机和靠背电机调整到标定的电机脉冲数,驱动电机使相应的滑轨、坐垫、头枕和靠背到对应贴合人体的位置。
10、一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制系统的控制方法,包括所述乘员分级系统的控制方法,具体如下:
11、所述乘员分级系统包含人体压力传感器和电容检测传感器,电容检测传感器通过布置在靠背、坐垫和侧翼位置,当座椅上无人时,电容传感器和车身地间的电容值为c1,此时测试点与车身地之间的电容值为c1,当乘员坐上座椅时,电容传感器、人体和车身地间的电容值为c1+c2,此时测试点与车身地之间的电容值为c1+c2;当有人体乘坐座椅时,每个人体体重不同,人体压力传感器通过内置ecu分析判断乘员体重等级,乘员体重分为六个等级,并把这六个等级标定为六个数据段,每个数据段由0-8个字节组成,数据段放到lin数据帧的通讯信号里,并发送给所述座椅气囊控制系统和座椅位置控制系统。
12、优选的,还包括所述座椅气囊控制系统的控制方法,具体如下:
13、所述座椅气囊控制系统接收到乘员分级系统的lin数据帧的通讯信号后,控制腰托上中下气袋充气到相应的压强强度。
14、优选的,还包括所述座椅位置控制系统的控制方法,具体如下:
15、所述乘员分级系统中六个乘员体重分级对应座椅位置滑轨电机六个位置脉冲数m1-m5,靠背电机脉冲数六个位置n1-n5,头枕电机六个位置l1-l5,坐垫电机六个位置k1-k5,当接收到乘员分级系统发过来的lin数据帧的通讯信号后,座椅位置控制系统控制相应的滑轨电机、坐垫电机、头枕电机和靠背电机调整到标定的电机脉冲数,驱动电机使相应的滑轨、坐垫、头枕和靠背到对应贴合人体的位置。
16、优选的,还包括所述侧翼随动系统的控制方法,具体如下:
17、所述侧翼随动系统内置六轴传感器,其集成三轴陀螺仪和三轴加速度计,陀螺仪测量的是汽车行驶的角速度,加速度计测量的是汽车三个轴向上的加速度,内置六轴传感器将陀螺仪和加速度计结合在一起,通过微控制器处理这两个传感器的输出数据,从而获得物体的姿态和运动状态。
18、优选的,所述侧翼随动系统内置六轴传感器测出角速度后,通过车身侧翼随动系统中的ecu计算出转弯半径,计算公式:转弯半径=车辆速度/角速度,即r=v/ω;
19、内置六轴传感器测出加速度后,通过车身侧翼随动系统中的ecu计算出离心力,计算公式:离心力=物体的有效质量*线速度的平方/转弯半径,即f=mv2/r;
20、通过车身随动系统中的ecu算出离心力后,计算出气袋压强,计算公式:气袋压强=离心力/活动板面积,即p=f/s;
21、车身随动系统计算出侧翼压强后,让侧翼气囊快速充放到相应的压强,达到汽车在转弯的时候贴合人体舒适性的目的。
22、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
23、本发明公开了一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制方法,包含乘员分级系统、座椅位置控制系统、侧翼随动系统、座椅气囊控制系统,乘员分级系统会通过压力传感器等自动判断座椅上是否有乘客乘坐,当有乘客乘坐时,乘员分级系统会自动识别恒壳体中分级(wt1-wt6),同时把相应的信号给到座椅气袋控制系统和座椅位置控制系统,座椅位置控制系统调整座椅的靠背、滑轨、座垫等到相应的位置;座椅气囊控制系统根据人体信号调整气囊压力,以使靠背气囊、座垫气囊、侧翼气囊调整到相应的压力,贴合人体,提升乘员的舒适性。当汽车在行驶的过程中遇到转弯的路况时,侧翼随动系统内置的陀螺仪判断车身的加速度和角速度,进而打开侧翼的气囊快速充气,给乘员侧翼支撑,提升乘员侧翼舒适度。
1.一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制系统,其特征在于:包括乘员分级系统、座垫气囊控制系统、座椅位置控制系统以及侧翼随动系统;
2.根据权利要求1所述的一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制系统,其特征在于:所述乘员体重分为六个等级,并把所述六个等级标定为六个数据段,每个数据段由0-8个字节组成,数据段放到lin数据帧的通讯信号里,并发送给所述座椅气囊控制系统和座椅位置控制系统。
3.根据权利要求2所述的一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制系统,其特征在于:所述座椅气囊控制系统接收到所述乘员分级系统的lin数据帧的通讯信号后,从而控制腰托上中下气袋充气到相应的压强强度。
4.根据权利要求2所述的一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制方法,其特征在于:所述乘员分级系统对乘员体重的六个等级对应座椅位置滑轨电机六个位置脉冲数m1-m5,靠背电机脉冲数六个位置n1-n5,头枕电机六个位置l1-l5,坐垫电机六个位置k1-k5,当接收到所述乘员分级系统发过来的lin数据帧的通讯信号后,所述座椅位置控制系统控制相应的滑轨电机、坐垫电机、头枕电机和靠背电机调整到标定的电机脉冲数,驱动电机使相应的滑轨、坐垫、头枕和靠背到对应贴合人体的位置。
5.根据权利要求1所述的一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制系统的控制方法,其特征在于,包括所述乘员分级系统的控制方法,具体如下:
6.根据权利要求5所述的一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制系统的控制方法,其特征在于,还包括所述座椅气囊控制系统的控制方法,具体如下:
7.根据权利要求5所述的一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制系统的控制方法,其特征在于,还包括所述座椅位置控制系统的控制方法,具体如下:
8.根据权利要求5所述的一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制系统的控制方法,其特征在于,还包括所述侧翼随动系统的控制方法,具体如下:
9.根据权利要求8所述的一种带自适应侧翼调节的汽车座椅控制系统的控制方法,其特征在于:所述侧翼随动系统内置六轴传感器测出角速度后,通过车身侧翼随动系统中的ecu计算出转弯半径,计算公式:转弯半径=车辆速度/角速度,即r=v/ω;