[发明专利]座椅安全带系统及借助于座椅安全带系统确定织带伸展量的方法

说明书

本发明涉及一种用于车辆的座椅安全带系统，包括织带(28)、安全带卷收器、卷带轴(16)、以及具有第一齿轮组件(32)和第二齿轮组件(36)的卷带轴角度传感器(22)。卷带轴角度传感器(22)包括多级传动装置(58)，该多级传动装置包括具有第一减速比的第一传动级以及具有第二减速比的第二传动级。卷带轴角度传感器(22)进一步包括旋转角度传感器(64)和与旋转角度传感器(64)相关联的旋转角度发生器(34)、以及基准信号传感器(68)和与基准信号传感器(68)相关联的基准信号发生器(38)。在该情形中，旋转角度发生器(34)与第一齿轮组件(32)相关联，并且基准信号发生器(38)与第二齿轮组件(36)相关联。相对于基准信号传感器(68)，第二齿轮组件(36)具有驻停位置、基础位置和基准位置，在基准位置处基准信号发生器(38)在基准信号传感器(68)中产生基准信号。本发明还涉及一种借助于这种座椅安全带系统确定织带伸展量的方法。

本发明涉及一种用于车辆的座椅安全带系统，该座椅安全带系统包括控制器、安全带织带和安全带卷收器，该安全带卷收器包括被布置用于卷绕安全带织带的卷带轴。进一步地，本发明涉及一种借助于这种座椅安全带系统确定织带伸展量的方法。

除了常见的织带敏感和/或车辆敏感阻挡功能外，最新的座椅安全带系统还配备有附加功能。所述附加功能之一是检测扣紧状态，为此检测解卷织带的长度，即织带伸展量。

为了确定织带伸展量，通常采用织带伸展量传感器或卷带轴角度传感器。然而，这些传感器所具有的缺点在于，在低电压的情况下它们不再正常工作，使得例如电力故障之后，卷带轴角度传感器需要被重新校准。

因此，本发明的目的是提供一种新型座椅安全带系统，该座椅安全带系统更可靠地工作并且对电力故障尤其不敏感。本发明的另一个目的是提供一种借助于这种座椅安全带系统确定织带伸展量的系统。

为了实现该目的，提供了一种用于车辆的座椅安全带系统，该座椅安全带系统包括控制器、安全带织带和安全带卷收器。安全带卷收器包括被设置用于卷绕织带的卷带轴以及连接至控制器以传输信号的卷带轴角度传感器。卷带轴角度传感器包括第一齿轮组件，所述第一齿轮组件具有第一齿轮和联接至所述第一齿轮以传递转矩的第二齿轮。此外，卷带轴角度传感器包括具有齿的第二齿轮组件。第一齿轮联接至与卷带轴、尤其是与卷带轴的旋转轴线相关联的小齿轮，其方式为使得形成具有第一减速比的第一传动级，即传动比或减速比i小于1。第二齿轮联接至齿，使得形成具有第二减速比的第二传动级。因此，第一传动级的从动侧联接至第二传动级的驱动侧。此外，所述卷带轴角度传感器包括旋转角度传感器和与所述旋转角度传感器相关联的旋转角度发生器、以及基准信号传感器和与所述基准信号传感器相关联的基准信号发生器。相应地，所述旋转角度发生器与所述第一齿轮组件相关联，并且所述基准信号发生器与所述第二齿轮组件相关联。第二齿轮组件相对于基准信号传感器是可调整的，并且包括驻停位置、基础位置和特别地单个基准位置，基准信号发生器在基准位置处在基准信号传感器中产生或触发基准信号。

驻停位置与卷带轴的当座椅安全带系统打开时织带伸展量最小(即安全带设置有紧的安全带织带以进行伸展)的位置相关联。基础位置与卷带轴的当座椅安全带系统闭合时织带伸展量最小(即座椅安全带以及相应的安全带织带紧密地接触极度苗条的人或车辆的没有人坐的座椅)的位置相关联。

如果座椅相对于座椅安全带系统是可调整的，则驻停位置和基础位置可以例如根据座椅的位置而变化。

在根据本发明的座椅安全带系统中，应用了两个传动级。在第一传动级，可以借助于旋转角度发生器结合旋转角度传感器来检测与卷带轴的旋转相对应的相对卷带轴角度。由于织带伸展量与卷带轴的旋转不成比例，因此为了检测绝对织带伸展量，有必要知道卷带轴旋转的范围以及织带抽出或卷绕的范围。借助于在基准位置处产生的基准信号，可以确定卷带轴的绝对位置以及因此确定织带伸展量已经实现的范围。因此，基准信号用于校准卷带轴角度传感器。以此方式，可以基于所述两条信息，即相对卷带轴角度和卷带轴的绝对位置，确定实际的绝对织带伸展量。通过在检测织带伸展量时经由基准信号来校准卷带轴角度传感器，即使在电力故障之后，也可以借助于座椅安全带系统以可靠、精确的方式确定织带伸展量。