[发明专利]具有轮胎气压检测系统的车辆气囊装置

说明书

本发明涉及一种车辆气囊装置，特别是一种具有这样一种系统的车辆气囊装置，该系统检测轮胎的气压，以确定是否操作气囊，从而根据诸如车辆碰撞、倾翻和头朝下跌落等不同事故类型可靠地操作气囊。

通常，车辆使用气囊保护乘客免受撞车时受到的冲击。这种气囊装置包括一个充气气囊、一个用于检测车辆碰撞以产生碰撞检测信号的碰撞传感器、及一个用于比较分析来自碰撞传感器的碰撞检测信号以控制气囊操作的电子控制装置(下面称为ECU)。此外，该气囊装置还包括一个充气装置，用于根据来自ECU的气囊充气触发信号向气囊中充入气体或空气使气囊膨胀。

上述结构的传统气囊装置的操作过程将参照图4说明。首先，如果在沿道路行驶时由于与其它车辆碰撞使车身受到冲击，车辆的碰撞被安装在车辆前面的碰撞传感器12检测到。当车身受到的冲击超过充胀气囊62所要求的预定冲击值时，碰撞传感器产生一碰撞检测信号，并将其供给ECU40，ECU40确定碰撞检测信号是否来自碰撞传感器12以给充气装置64提供气囊膨胀触发信号。一旦有气囊膨胀触发信号，充气装置64向充气气囊62充入诸如氮(N₂)或氩(Ar)等惰性气体或空气以迅速膨胀气囊62，结果是，通过气囊62的膨胀，在车中的乘客可避免与车辆结构件碰撞。

同时，用于气囊装置的碰撞传感器具有至少一个加速度传感器，它测量碰撞车辆的加/减速度。通常，除该加速度传感器外，碰撞传感器可包括一个载荷传感器、一安全带传感器及类似装置。具有碰撞传感器的车辆气囊装置已在许多美国专利中公开。

例如，在授权给Graf等人的美中专利No.5,246,083中，气囊装置设置有用于检测车辆碰撞状态的加速度传感器以产生一碰撞检测信号。在此，该加速度传感器连接到用于促发气囊膨胀的烟火燃料，并固定在驾驶员座位前面的车身上。

在授权给Tomiji Sugimoto等人的美国专利NO.5,257,816中。气囊装置包括不同类型的加速度传感器。它们紧靠地布置在一个位置上以构成一气囊装置，并控制送往充气装置的电路。该加速度传感器监测车辆的碰撞动量以产生一碰撞检测信号并避免气囊误操作。

授权给Hideo Omura的美国专利NO.5,184,848公开了一种设置有一车辆速度传感器、一载荷传感器、一安全带传感器和一大气压传感器的气囊装置。在此，车辆速度传感器安装在车辆传动装置上，用于检测车辆碰撞的动量，载荷传感器安装在座椅后侧，用于检测乘客载荷以判断驾驶员是否与座椅分离。安全带传感器安装在安全带接头周围，用于检测乘客撞击充气的气囊的速度。大气压传感器设置在发动机室罩(engine room hood)的空气进口周围，用来测量大气压力以有助于与气囊的适当膨胀力相关联的安全阀的操作。

然而，在设置有上述传感器的传统气囊装置中，用于直接检测撞车的加速度传感器或车辆速度传感器只安装在车辆前部。此外，载荷传感器、安全带传感器和大气压传感器仅用于辅助加速度传感器或车辆速度传感器的操作。这样，如果车辆倾翻或跌落，这些传感器不能操作或正常操作气囊，致使乘客不能完全地避免事故。例如，如果车辆沿道路行驶时以90°到180°部分或完全倾翻，车辆在停止前，车辆在倾翻状态下由于惯性沿路面短时向前移动。此时，由于倾翻而施加给车辆的冲击强度小于气囊操作通常所要求的冲击，从而气囊可能不必操作。

此外，传统的气囊装置缺少在车辆行驶时在事故发生之前预先警告司机各种危险情形以事先避免诸如碰撞、倾翻或头向前跌落等灾祸。

本发明旨在解决上述问题。本发明的一个目的是提供一种车辆气囊装置，它能够安全地保护车中乘客免受诸如碰撞以及车辆倾翻或头向前跌落等事故的伤害。

本发明的另一目的是提供一种车辆气囊装置，它能够可靠操作同时具有通过准确确定车辆行驶状态、以预先提醒驾驶员车辆的不正常状态而避免事故的功能。

为了达到上述目的，本发明提供了一种具有轮胎气压检测系统的车辆气囊装置，包括：

一碰撞检测装置组，用于在施加于车辆前、后、左侧及右侧部的冲击超过一第一冲击值时产生一第一碰撞检测信号，以及在施加于车辆左侧、右侧及上部的冲击大于一第二冲击值时产生一第二碰撞检测信号；

一压力检测装置组，用于当轮胎气压低于无载状态时的轮胎气压的气压值时产生一压力检测信号；