用于機動車的乘員保護設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述的用于機動車的乘員保護設(shè)備以及一種根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，該方法利用這種乘員保護設(shè)備在碰撞情況下對機動車方向盤進行控制。
【背景技術(shù)】
[0002]在常見的實踐中，這種乘員保護設(shè)備具有方向盤氣囊。在碰撞情況下這個氣囊點火并由此能夠支撐向前位移的駕駛員。
[0003]在此類現(xiàn)有技術(shù)中方向盤氣囊模塊安裝在機動車方向盤的轂區(qū)。必要時方向盤氣囊模塊可以與其氣囊一起與方向盤轉(zhuǎn)動耦合。
[0004]氣囊在折疊狀態(tài)下可以以適配于駕駛員身體形狀的非對稱形式敷設(shè)。氣囊例如可以具有用于頭部碰撞的頭部段以及用于胸部碰撞的胸部段。在氣囊的這種非對稱敷設(shè)中，如果氣囊段同與其對應(yīng)的駕駛員身體區(qū)域的位置一致，則可以達到最佳的支撐功能。在上述現(xiàn)有技術(shù)中，如果方向盤位于其直線移出位置，則可以達到這種一致。在這種情況下對于位置正確的駕駛員位置可以達到在碰撞情況下的最佳支撐功能。
[0005]由DE 199 04 321 B4已知另一種乘員保護設(shè)備，其中設(shè)有非對稱的方向盤氣囊。方向盤氣囊同樣設(shè)置在方向盤的轂區(qū)，但是與方向盤轉(zhuǎn)動脫耦。在這種情況下方向盤氣囊總是保持在其最佳的取向，而且與方向盤的實際轉(zhuǎn)動位置無關(guān)。
[0006]而且在此總是保證方向盤氣囊的最佳取向。但是在可轉(zhuǎn)動的方向盤與不轉(zhuǎn)動的方向盤氣囊模塊之間設(shè)有結(jié)構(gòu)復(fù)雜的轉(zhuǎn)動支承單元。
[0007]此外已知所謂的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中在方向盤與轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)之間無需機械連接。在這種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，不僅方向盤而且機動車轉(zhuǎn)向輪都實現(xiàn)完全電子的力和行程控制。為此轉(zhuǎn)向系統(tǒng)尤其具有轉(zhuǎn)向傳感器，它檢測方向盤的轉(zhuǎn)動位置和/或轉(zhuǎn)動操作作為轉(zhuǎn)向命令。此外設(shè)有控制器，通過它根據(jù)轉(zhuǎn)向命令電地控制機電致動器，用于調(diào)整機動車轉(zhuǎn)向輪的各自轉(zhuǎn)向角。此外轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有另一機電的致動器，通過它實現(xiàn)方向盤的力/行程控制，用于提供給駕駛員例如已進行的轉(zhuǎn)向過程的觸覺反饋。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于，提供用于機動車的乘員保護設(shè)備，其中以結(jié)構(gòu)上簡單的方式與實際由方向盤設(shè)定的機動車輪轉(zhuǎn)向角無關(guān)地總是實現(xiàn)最佳的方向盤氣囊取向。
[0009]這個目的通過權(quán)利要求1或權(quán)利要求11的特征實現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)選改進方案在從屬權(quán)利要求中給出。
[0010]按照權(quán)利要求1的特征部分，所述乘員保護設(shè)備具有調(diào)整單元，利用該調(diào)整單元能在機動車輪的轉(zhuǎn)向角不變的情況下使方向盤從轉(zhuǎn)動位置轉(zhuǎn)動到碰撞位置，在該碰撞位置中所述氣囊相對于駕駛員位置取向。即，所述方向盤在碰撞情況下短時間地轉(zhuǎn)動到預(yù)定義碰撞位置的轉(zhuǎn)動位置中。在此，方向盤的轉(zhuǎn)動不影響轉(zhuǎn)向。通過這種方式以結(jié)構(gòu)上簡單的方式保證，在碰撞情況下總是能夠?qū)崿F(xiàn)方向盤氣囊的最優(yōu)支撐功能。
[0011]例如，在碰撞情況下，緊鄰碰撞時刻之前或緊接在碰撞時刻之后，在確定的時間范圍內(nèi)，使方向盤轉(zhuǎn)動到直線駛出方向。在此只方向盤轉(zhuǎn)動，而不影響轉(zhuǎn)向。
[0012]在技術(shù)上實現(xiàn)時為此所需的調(diào)整單元以及方向盤是線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成部分，其中一轉(zhuǎn)向傳感器檢測駕駛員的轉(zhuǎn)向命令并且控制器根據(jù)轉(zhuǎn)向命令電地控制致動器以設(shè)定駕駛員所期望的機動車轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角。在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，利用按照本發(fā)明的調(diào)整單元可以執(zhí)行方向盤的力-行程控制，用于使駕駛員獲得觸覺反饋。即，在正常行駛運行中所述調(diào)整單元實現(xiàn)觸覺反饋并且在碰撞情況下調(diào)整單元將方向盤調(diào)整到碰撞位置。
[0013]也可以選擇通過附加的驅(qū)動裝置、例如彈性部件或類似部件實現(xiàn)到碰撞位置的轉(zhuǎn)動。如上所述，對線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)附設(shè)轉(zhuǎn)向傳感器。對此備選地也可以按照實施例由調(diào)整單元本身感測方向盤位置。在控制器中計算單元計算方向盤到碰撞位置所需的轉(zhuǎn)動操作，在該碰撞位置中方向盤氣囊最優(yōu)地取向。
[0014]在技術(shù)上實現(xiàn)時，方向盤的碰撞位置可以與其直線移出位置一致。因此，在碰撞情況下所述調(diào)整單元調(diào)整方向盤到直線移出位置，而不影響機動車輪的轉(zhuǎn)向角。
[0015]對此備選地可以為控制器附加地配設(shè)有傳感器元件、例如攝像機，通過它可以檢測實際駕駛員位置。在這種情況下，控制器可以根據(jù)所檢測的實際駕駛員位置確定方向盤碰撞位置，它例如也可以不同于直線移出位置。如果控制器例如得到駕駛員失位情況的信息，則可以這樣確定碰撞位置，使方向盤氣囊參照駕駛員的失位位置取向。例如，在失位位置中駕駛員的上身可能移向中控臺。在本申請中，這種失位位置理解為:車輛乘員不處于其通常的位置或者規(guī)定的位置中的情況。
[0016]所述控制器可以與預(yù)碰撞傳感器信號連接。在檢測到預(yù)碰撞信號時附屬于控制器的調(diào)整單元可以調(diào)整方向盤到碰撞位置。在執(zhí)行這個調(diào)整過程以后激活氣囊，即使氣囊點火并展開。在進一步提高駕駛員安全性方面有利的是，在氣囊激活過程期間所述控制單元將方向盤鎖死在其碰撞位置中。即，不僅在氣囊展開期間而且在駕駛員浸入到氣囊中的階段期間都阻止方向盤轉(zhuǎn)動。如上所述，在碰撞時刻前面的預(yù)碰撞階段中進行方向盤調(diào)整過程以及氣囊激活過程。在此優(yōu)選地，調(diào)整過程和氣囊激活過程尤其是在時間上不重疊的情況下執(zhí)行。
[0017]為了進一步提高在碰撞情況下的駕駛員安全性，可以給控制器配設(shè)傳感器元件，通過該傳感器元件能在碰撞條件下的方向盤調(diào)整過程期間確定出駕駛員對方向盤的干預(yù)。如果存在這種對方向盤的干預(yù)，則控制單元必要時可以中斷調(diào)整過程。為此所需的傳感器元件例如是攝像機或濕度傳感器，利用其可以確定出駕駛員與方向盤的接觸。替代地或附加地，所述傳感器元件可以是測力單元，它檢測在調(diào)整過程中施加在方向盤上的阻力。
[0018]上述和/或在從屬權(quán)利要求中給出的本發(fā)明的有利擴展方案和/或改進方案可以單獨地或任意組合地應(yīng)用，除非例如存在明確的從屬關(guān)系或明顯不能彼此結(jié)合。
【附圖說明】
[0019]下面借助于附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明及其有利的擴展結(jié)構(gòu)和改進方案以及其優(yōu)點。附圖中:
[0020]圖1示出用于模擬機動車碰撞的實驗性構(gòu)造的原理圖，具有以方框圖表示的乘員保護設(shè)備的程序塊；
[0021]圖2和3分別示出對應(yīng)于圖1的視圖，在其中表明預(yù)碰撞階段；
[0022]圖4示出用于表明示例的預(yù)碰撞階段的時間曲線圖；
[0023]圖5示出對應(yīng)于圖3的視圖的本發(fā)明的第二實施例。
【具體實施方式】
[0024]在圖1中非常簡化地、僅在理解本發(fā)明必要的程度上示出了用于模擬機動車碰撞的實驗性構(gòu)造。因此，在未詳細(xì)示出的機動車的機動車車廂I中在駕駛員座椅7上放置一模擬駕駛員的假人3，該假人被系上了安全帶5。所示的假人3與機動車方向盤9接觸。在圖1中再現(xiàn)出行駛運行狀況，在其中駕駛員3將方向盤9操作到轉(zhuǎn)動位置D，在該轉(zhuǎn)動位置中，機動車輪11以轉(zhuǎn)向角α向左轉(zhuǎn)向。
[0025]在方向盤9的轂區(qū)13中安裝方向盤氣囊模塊，其氣囊15 (圖3或5)在正常運行中被氣囊蓋14遮蓋，并且在碰撞情況下可以在駕駛員3與方向盤9之間展開。方向盤氣囊模塊與氣囊15 —起以與方向盤9轉(zhuǎn)動耦合的方式安裝。
[0026]方向盤9在本實施例中是線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成部分，其中省去在方向盤9與同機動車輪11耦合的轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)17之間的機械連接。代替這種機械連接，在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中在控制器19中處理駕駛員3的轉(zhuǎn)向命令，控制器據(jù)此電地控制致動器21。在圖1中未示出致動器21與轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)17的驅(qū)動連接