座椅位置的感测和调整制造技术

一种车辆座椅包括联接到车辆地板的座椅基座，联接到该座椅基座以相对于该地板沿纵轴线来回移动的座椅底部，以及联接到该座椅底部以从该座椅底部向上延伸的座椅背部。该座椅背部围绕轴线相对于该座椅底部枢转。

Sensing and adjustment of seat position

A vehicle seat includes a seat base connected to the vehicle floor, connected to the seat base with respect to the floor along the longitudinal axis of the bottom part of the seat back and forth movement, and connected to the seat bottom from the seat bottom to the seat back extending. The back of the seat is pivoted around the axis relative to the bottom of the seat.

【技术实现步骤摘要】
优先权本申请要求于2014年10月14日提交的美国临时专利序列号62/063,679的优先权利，其内容通过引用明确结合在此。背景本披露涉及一种座椅位置感测系统，并且具体地涉及一种在乘用车中的座椅位置感测系统。更具体地，本披露涉及一种带有传感器的座椅位置感测系统。
技术实现思路
根据本披露，一种车辆座椅包括联接到车辆地板的座椅基座，联接到该座椅基座以相对于该地板沿纵轴线来回移动的座椅底部，以及联接到该座椅底部以从该座椅底部向上延伸的座椅背部。该座椅背部围绕轴线相对于该座椅底部枢转。在所示的实施例中，该车辆座椅进一步包括座椅位置感测系统，该座椅位置感测系统包括座椅取向单元和座椅运动控制器。该座椅取向单元包括呈加速度计形式的车辆取向传感器，该车辆取向传感器被联接到该车辆地板并且被配置成用于感测该车辆地板的基于重力的纵倾角度，并且还包括呈加速度计形式的座椅背部传感器，该座椅背部传感器被联接到该座椅背部以随之来回移动并且被配置成用于感测该座椅背部的基于重力的后仰角度。在所示的实施例中，该座椅取向单元还包括线性位置传感器，该线性位置传感器具有加速度计，该加速度计的读数可以用于计算该车辆座椅相对于该车辆地板的纵向位置。该加速度计通过减速单元可旋转地联接到滚轮，当该车辆座椅纵向地向前和向后移动时，该滚轮沿轨道附接到该车辆地板。该车辆座椅的纵向移动的距离可以基于该加速度计的旋转数量来计算。本披露的额外特征将在本领域的普通技术人员考虑举例展示如目前理解的本披露的最佳执行模式的示意性实施例后变得清楚。附图说明详细的说明具体涉及附图，其中：图1是座椅位置感测系统的一个透视和图解视图，该座椅位置感测系统包括被配置成用以感测车辆地板和座椅靠背相对于重力的取向的一个座椅取向单元，从而使得可以计算出座椅靠背相对于车辆地板的斜倚角度；以及一个座椅运动控制器，该座椅运动控制器被配置成用以将座椅靠背移动或便于手动将其调节到在座椅运动控制器中存储的预先确定的斜倚角度；图2是图1座椅位置感测系统的等高视图，示出了座椅取向单元包括一个车辆取向传感器，该车辆取向传感器联接至车辆地板并且被配置成用以相对于重力感测车辆基于重力的纵倾角度；以及一个座椅靠背传感器，该座椅靠背传感器联接座椅靠背以便与其一起移动、并且被配置成用以相对于重力感测座椅靠背基于重力的斜倚角度、并且通过从座椅靠背基于重力的斜倚角度减去车辆地板基于重力的斜倚角度来指明座椅取向单元确定座椅靠背相对于车辆地板的一个经调整的纵倾角度；图3A和3B是图1座椅位置感测系统的一系列的等高视图，指明了由车辆取向传感器测量出的基于重力的纵倾角度根据车辆地板相对于重力的纵倾角度而变化；图4是图1座椅位置感测系统的透视视图，该座椅位置感测系统带有断开的多个部分以揭示联接至车辆地板的车辆取向传感器、联接至车辆地板并且联接至车辆取向传感器的座椅运动控制器、以及联接至座椅靠背并且联接至座椅运动控制器的座椅靠背传感器；图5是包括根据本披露的座椅位置感测系统的车辆的透视视图，示出了车辆位于山丘上从而致使车辆具有基于重力的纵倾角度(θA)和基于重力的侧倾角度(θD)；图6是图5座椅位置感测系统的透视视图，指明了车辆基于重力的纵倾角度并不受存在车辆基于重力的侧倾角度的影响；图7是根据本披露的座椅位置感测系统的第二实施例的透视和图解视图，示出了座椅取向单元进一步包括一个直线位置传感器，该直线位置传感器联接至座椅底部以便与其一起移动并且被配置成用以提供用来计算车辆座椅相对于车辆地板的纵向位置的测量值；图8A-C是图7座椅位置感测系统的一系列的等高视图，以三个相对于车辆地板的对应的纵向位置示出了车辆座椅，并且示出了使用多个来自直线位置传感器的相对于重力的矢量测量值来计算直线位置传感器的旋转并且示出了使用计算出的旋转来计算车辆座椅的纵向位置；并且图9是图7座椅位置感测系统的等高视图，示出了直线位置传感器包括一个加速度计；一个辊子，该辊子被配置成用以随着车辆座椅纵向地向前或向后移动而沿着附接于车辆地板的轨道滚动；以及一个齿轮箱，该齿轮箱使得加速度计与辊子互连以使得辊子的旋转转化成加速度计的旋转，从而使得可以计算出车辆座椅的纵向位置。具体实施方式例如，在图1-6中示出了根据本披露的第一实施例的座椅位置感测系统100。例如，在图7-9中示出了第二实施例的座椅位置感测系统700。座椅位置感测系统100针对座椅靠背计算相对于车辆地板的斜倚角度，并且在展示性实施例中响应于乘员指令将座椅靠背移动或便于手动将其调节到先前计算出的乘员所偏好的斜倚角度。座椅位置感测系统700也针对座椅靠背计算相对于车辆地板的斜倚角度，并且另外计算车辆座椅相对于车辆地板的纵向位置。在展示性实施例中，座椅位置感测系统700响应于乘员指令将座椅靠背移动或便于手动将其调节到先前计算出的乘员所偏好的斜倚角度，并且将座椅移动或便于手动将其调节到先前计算出的乘员所偏好的纵向位置。在图1-6中示出了根据本披露的座椅位置感测系统100(还称为乘员支撑件感测系统100)。座椅位置感测系统100例如被用在与车辆座椅120(还称为乘员支撑件120)相连的车辆143中，该车辆座椅具有一个座椅底部125和一个座椅靠背130。座椅底部125包括锚固至车辆地板135的一个座椅基座127。座椅靠背130从座椅底部125向上延伸并且是通过如以下将阐述的动力或手动机构相对于座椅底部125可绕枢转轴线195旋转移动的。在座椅靠背130、座椅底部125、车辆地板135、和参考平面140之间存在着可变的角度取向。参考平面140为本文有待讨论的可变取向角度提供了测量基准，并且被创建成使得重力矢量(g)垂直于参考平面140延伸，如图1-6中示出的。座椅位置感测系统100包括一个座椅取向单元105(还称为支撑件取向单元105)和一个座椅运动控制器110(还称为支撑件运动控制器110)。座椅取向单元105感测座椅靠背130和车辆地板135相对于重力的取向并且将这些取向传达给座椅运动控制器110。座椅运动控制器110计算车辆纵倾角度、实际的座椅靠背斜倚角度、和相对于车辆纵倾角度经调整的座椅靠背斜倚角度。通过计算相对于车辆纵倾角度经调整的座椅靠背斜倚角度，座椅位置感测系统100就可以用针对车辆143可以在其上驾驶的诸如纵倾山丘的不平整地形加以控制的方式来感测并且存储座椅靠背130的斜倚角度。这允许了座椅位置感测系统100存储乘员对于座椅靠背130所偏好的斜倚角度，并且允本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种乘员支撑件感测系统，包括乘员支撑件，该乘员支撑件包括座椅底部和座椅背部，该座椅底部被适配为联接到地板以相对于该地板沿纵向轴线来回移动，该座椅背部被联接到该座椅底部并且被安排为从该座椅底部向上延伸以相对于该座椅底部围绕轴线枢转，支撑件取向单元，该支撑件取向单元包括地板取向加速度计和座椅背部加速度计，该地板取向加速度计以相对于该地板固定的位置被联接到该地板并且被配置为用于感测该地板的基于重力的纵倾角度，该座椅背部加速度计被联接到该座椅背部以随之相对于该座椅底部和该地板移动并且被配置为用于感测该座椅背部的基于重力的后仰角度，以及支撑件运动控制器，该支撑件运动控制器被联接到该乘员支撑件和该支撑件取向单元并且被配置为用于使用从该地板取向加速度计接收的数据来计算地板纵倾角度、使用从该座椅背部加速度计接收的数据来计算实际的座椅背部角度、并且使用该地板纵倾角度和该实际的座椅背部角度来计算经调整的座椅背部角度。

【技术特征摘要】
2014.10.14 US 62/063,6791.一种乘员支撑件感测系统，包括
乘员支撑件，该乘员支撑件包括座椅底部和座椅背部，该座椅底部被适配为联接到地
板以相对于该地板沿纵向轴线来回移动，该座椅背部被联接到该座椅底部并且被安排为从
该座椅底部向上延伸以相对于该座椅底部围绕轴线枢转，
支撑件取向单元，该支撑件取向单元包括地板取向加速度计和座椅背部加速度计，该
地板取向加速度计以相对于该地板固定的位置被联接到该地板并且被配置为用于感测该
地板的基于重力的纵倾角度，该座椅背部加速度计被联接到该座椅背部以随之相对于该座
椅底部和该地板移动并且被配置为用于感测该座椅背部的基于重力的后仰角度，以及
支撑件运动控制器，该支撑件运动控制器被联接到该乘员支撑件和该支撑件取向单元
并且被配置为用于使用从该地板取向加速度计接收的数据来计算地板纵倾角度、使用从该
座椅背部加速度计接收的数据来计算实际的座椅背部角度、并且使用该地板纵倾角度和该
实际的座椅背部角度来计算经调整的座椅背部角度。
2.如权利要求1所述的乘员支撑件感测系统，其中该支撑件运动控制器包括位置计算
器，该位置计算器被配置为用于使用该地板纵倾角度和该实际的座椅背部角度来计算经调
整的座椅背部角度。
3.如权利要求2所述的乘员支撑件感测系统，其中该位置计算器通过从该实际的座椅
背部角度中减去该地板纵倾角度来计算经调整的座椅背部角度。
4.如权利要求3所述的乘员支撑件感测系统，其中该支撑件运动控制器进一步包括移
动器控制器和座椅背部致动器，该移动器控制器被联接到该位置计算器以接收该实际的座
椅背部角度，该座椅背部致动器被联接到该座椅背部以响应于从该移动器控制器接收的信
号来控制该座椅背部相对于该座椅底部的移动。
5.如权利要求4所述的乘员支撑件感测系统，其中该座椅背部致动器是电机，该电机被
联接到该座椅背部并且被配置成用于响应于从该移动器控制器接收的该信号来相对于该
座椅底部移动该座椅背部。
6.如权利要求4所述的乘员支撑件感测系统，其中该座椅背部致动器被联接到座椅背
部锁定机构并且被配置成用于响应于从该移动器控制器接收的该信号来接合该乘员支撑
件的锁定机构以阻挡该座椅背部相对于该座椅底部的移动。
7.如权利要求2所述的乘员支撑件感测系统，其中该支撑件运动控制器进一步被配置
成用于确定该座椅背部相对于该座椅底部的旋转速度并且使用该实际的座椅背部角度、该
地板纵倾角度、和该座椅背部的旋转速度来预测未来的经调整的座椅背部角度。
8.如权利要求7所述的乘员支撑件感测系统，其中支撑件运动控制器包括移动器控制
器，该移动器控制器被配置为用于计算在向包括在该支撑件运动控制器中的座椅背部致动
器发布命令与检测到该经调整的座椅背部角度匹配该未来的经调整的座椅背部角度之间
的预期时间延迟。
9.如权利要求8所述的乘员支撑件感测系统，其中该移动器控制器在该预期时间延迟
向该座椅背部致动器发送该命令以致使该经调整的座椅背部角度匹配该未来的经调整的
座椅背部角度。
10.如权利要求1所述的乘员支撑件感测系统，其中该座椅背部包括背靠和头靠，该背
靠被联接到该座椅底部以相对于该座椅底部围绕该轴线旋转，该头靠被联接到该背靠以随
之移动并且将该背靠定位在该头靠于该座椅底部之间，并且该座椅背部加速度计在该轴线
与该头靠之间被联接到该背靠。
11.如权利要求10所述的乘员支撑件感测系统，其中该座椅背部加速度计被定位得比
在该轴线与该头靠之间的中点更接近该轴线。
12.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰弗里·T·邦克，戴尔·J·弗莱，马修·夏因，克里斯托弗·L·霍格，
申请(专利权)人：佛吉亚汽车座椅有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US