用于检测机动车辆座椅的位移位置的方法和装置制造方法及图纸

描述了一种用于检测车辆座椅的位移位置的方法，当移动车辆座椅时，使用磁场敏感传感器装置监测一个磁场分量的变化并且根据由传感器装置产生的输出信号而得出关于车辆座椅的调节位置的结论。磁场敏感传感器装置相对于测量部段(9)在至少一个铁磁部件(2、94)的附近处被移动，测量部段(9)平行于车辆座椅的一个位移方向延伸并且具有至少对应于车辆座椅的最大位移长度的长度。这样，使用磁场敏感装置在测量部段的对应于车辆座椅的位移位置的位置处检测磁场的磁场强度的绝对值，其磁场强度沿着测量部段(9)的纵向延伸基本上连续改变。然后，检测的磁场强度转换为车辆座椅的绝对位移位置。还描述了适于实现本发明专利技术中所述的方法的装置。

Method and device for detecting displacement position of a motor vehicle seat

A method used to detect the displacement of a vehicle seat is described. When a vehicle seat is moved, a magnetic field sensitive sensor device is used to monitor the change of a magnetic field component and to draw a conclusion on the adjustment position of the vehicle seat according to the output signal produced by the sensor device. The magnetic field sensitive sensor device is moved near the measurement section (9) near at least one ferromagnetic part (2, 94), and the measurement section (9) extends parallel to one displacement direction of the vehicle seat and has at least the length corresponding to the maximum displacement length of the vehicle seat. In this way, the absolute value of the magnetic field strength of the magnetic field is detected by the magnetic sensitive device at the position of the displacement position of the vehicle seat in the measurement section, and the magnetic field intensity is basically continuously changed along the longitudinal extension of the measuring section (9). The magnetic field strength is then converted to the absolute displacement position of the vehicle seat. A device suitable for realizing the method described in the invention is also described.

【技术实现步骤摘要】
用于检测机动车辆座椅的位移位置的方法和装置
本专利技术涉及一种用于检测根据权利要求1的前序部分的机动车辆座椅的位移位置的方法。本专利技术还涉及一种适用于实现本专利技术中所要求保护的方法的装置。
技术介绍
机动车辆——特别是客车——正在越来越多地配备诸如前部、侧部、膝盖和头部安全气囊的安全装置。这种安全装置被设计成在发生碰撞时保护乘客并减少其受伤的风险。安全气囊必须在很短的时间间隔内展开并且膨胀。为此，使用爆炸性地填充安全气囊并允许其从车辆内部的相应封闭件中出来的推进剂填料。安全气囊的布置及其尺寸的选择折中考虑了车辆乘客的不同体型和不同重量。在前安全气囊中，通常还可以根据机动车辆乘客的座椅位置来将安全气囊膨胀到不同程度。因此，与较小体型的乘客已经将座椅移动到更靠近仪表板的位置的情况相比，对于座椅被相应地定位在离仪表板较远的大体型乘客，前安全气囊将更加显著地膨胀。这是为了防止位于靠近仪表板的车辆乘客受到充满能量而膨胀的安全气囊的动能的伤害而设计的。通过点燃分等级的量的推进剂来相应地控制安全气囊的膨胀能量。为了控制安全气囊的膨胀能量，因此期望了解车辆座椅距仪表板的距离。因此，在过去已经有各种用于确定车辆座椅的位置的机械和机电系统。然而，机械和机电检测器系统对磨损敏感并且当调节车辆座椅时可能导致不愉快的、不期望的噪音。在增加自动化的过程中，机动车辆越来越多地配备了承担早期的机械和机电传感器设备的功能的电气和电子部件。因此，现有技术已经公开了接近型传感器设备，利用该种传感器设备可以检测两个彼此可相对移动的部件的相对位置以便从中产生相应的控制信号。在车辆座椅的情况下，可以相对于彼此移动的部件例如是安装在车辆地板上的底部轨道和牢固地接合至车辆座椅并且可以沿着底部轨道线性移动的顶部轨道。通常，两个轨道——具体是下轨道和上轨道——总体称为座椅轨道。为了能够确定两个轨道的相对位置，例如可以将磁条附接在导轨上，连接至座椅轨道的霍尔传感器可以沿着该磁条移动。如US-4,909,560中所述的磁条可以沿其纵向延伸方向多次改变其极性。在沿着磁条的相对位移中，根据刚检测到的磁极，霍尔传感器的输出信号改变。这样能够对车辆座椅的相对位置进行增量式检测。然而，为了确定车辆座椅的绝对位移位置，必须确定测量的初始点。由于在现代机动车辆中，当点火开关关闭时，所有车载电子设备也与电源断开连接，所以该“零点信息”通常不会保留。因此，在现有技术的该系统中，每当开启车辆点火开关时，需要重新初始化传感器装置以确定车辆座椅的位移的初始位置。从DE-10136820中知道的基于霍尔传感器的位置传感器允许根据车辆座椅与仪表板的小或大的距离识别前方和后方两个座椅位置。为了获得可以被评估的并且尽可能大的霍尔传感器信号，上述两份文献建议保持磁极与霍尔传感器表面之间的距离尽可能小。然而，结合常规的生产和安装公差，这可能导致在座椅轨道移动时霍尔传感器和其壳体相对于导轨摩擦。除了不期望地产生噪声和增加位移阻力之外，这种摩擦接触可能导致传感器系统的损坏和故障。使用现有技术的这种传感器装置不能确定车辆座椅的绝对位移。JP2003-227703公开了一种安装在座椅轨道上并且监测安装在导轨上的扫描薄板(scanningsheet)的传感器装置。这种传感器装置包括安装有壳体的霍尔传感器、偏置磁体和通量集中薄板。例如，壳体具有带有用于待监测的扫描薄板的接收间隙的U形形状。霍尔传感器、偏置磁体和通量集中薄板可以被定位在接收间隙的两侧。一种替代方案要求传感器装置的所有部件被定位在接收间隙的一侧。通量集中薄板用于将磁通量集中在霍尔传感器上并且还意图屏蔽外部磁场的破坏性影响。当车辆座椅从“后方”位置移动到“前方”位置时，扫描薄板行进到传感器装置的壳体的接收间隙中。以这种方式，霍尔传感器改变磁通量并产生可以分配给一个座椅位置的信号。这种传感器装置的缺点在于用于传感器装置的壳体相对较大并且相对于扫描薄板必须被非常精确地定位。扫描薄板也必须独立地安装在导轨上，这提高了安装成本。利用这种传感器装置仅可以检测车辆座椅的位置的两种状态——具体为前方或后方的两种状态。利用这种传感器装置不可能绝对确定车辆座椅的位移路径。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是消除已知传感器装置的缺点。将设计一种用于检测车辆座椅的绝对位移位置的装置，该装置具有紧凑的构造并且允许不受阻碍地调节车辆座椅的位置。该装置是耐用的并且很大程度上是无磨损的。该传感器装置结构简单、经济并且允许简单安装。还将设计一种用于检测车辆座椅的绝对位移位置的方法，该方法传递尽可能精确的关于车辆座椅的位移路径的信息以便在此基础上能够控制例如安全气囊的膨胀的程度。该方法应该简单且可靠地实现并且应该尽可能精确地再现车辆座椅的位移位置而不依赖于传感器装置的初始化。如独立权利要求1中所限定的用于检测车辆座椅的位移位置的方法中实现了本专利技术中所主张的这些目的。适用于实现本专利技术中所要求保护的方法的装置是设备的独立权利要求的主题。本专利技术的开发和/或有利的方案是相应的方法和装置的从属权利要求的主题。在由本专利技术所提议的用于检测车辆座椅的位移位置的方法中，当车辆座椅正在移动时，使用磁场敏感传感器装置来监测一个磁场分量的变化并且根据由传感器装置产生的输出信号得出关于车辆座椅的调节位置的结论。磁场敏感传感器装置相对于测量部段在至少一个铁磁部件的附近处移动，其中，测量部段平行于车辆座椅的一个位移方向延伸并且具有至少对应于车辆座椅的最大位移长度的长度。使用磁场敏感装置在测量部段的对应于车辆座椅的位移位置的位置处检测磁场的磁场强度的绝对值，其中，磁场的磁场强度沿着测量部段的纵向延伸而基本连续地改变。然后将检测到的磁场强度转换为车辆座椅的绝对位移位置。本专利技术中所要求保护的方法与现有技术的方法不同之处在于：沿着对应于位移路径的测量部段，在车辆座椅的位移位置处检测磁场的绝对值并将其直接转换为车辆座椅的绝对位移位置。为此，磁场敏感装置可以由制造商设置一次以达到车辆特定状态，例如一个座椅轨道与仪表板的距离、位移距离的长度、沿着测量部段的磁场强度的最小值和最大值。已经调整过一次而达到特定车辆状态的磁场敏感装置通常在其安装之后不需要再被初始化。在启动车辆点火之后立即可获得经由检测到的绝对磁场强度而确定的车辆座椅的绝对调节位置。关闭车载电子设备对重新启动车载电子设备后立即重新采取的绝对测量没有影响。因此，关于车辆座椅的有效、绝对位移位置的信息是连续可获得的，例如以便控制在机动车辆中的安全气囊的膨胀程度。与已知的方法相比，不只是确定了车辆座椅的——具体是前方和后方——两个位置。本专利技术所要求保护的方法还允许在由磁场强度和磁场敏感装置规定的分辨率的范围内确定车辆座椅的绝对位移位置。分辨率精度可以例如小于20mm。在该方法的一种方案中，使用沿着测量部段定位的至少一个永磁体可以沿着测量部段产生磁场。在这情况下，可以使用霍尔传感器检测磁场强度，其中，霍尔传感器的至少一个磁场敏感测量表面被所产生的磁场的场线基本垂直地穿透。具有不同磁场强度的永磁体是可用的。可以用于本专利技术所要求保护的方法的永磁体具有例如从0.3T至1.5T的磁通密度。通过使用永磁体，可以独立于能源而产生沿着测量部段施加的磁场。不同型号和灵敏度的霍尔传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测车辆座椅的位移位置的方法，其中，当移动所述车辆座椅时，使用磁场敏感传感器装置监测一个磁场分量的变化并且根据由所述传感器装置产生的输出信号而得出关于所述车辆座椅的调节位置的结论，其特征在于，所述磁场敏感传感器装置相对于测量部段在至少一个铁磁部件的附近处移动，其中，所述测量部段平行于所述车辆座椅的一个位移方向延伸并且具有至少对应于所述车辆座椅的最大位移长度的长度，其中，使用所述磁场敏感装置在所述测量部段的对应于所述车辆座椅的位移位置的位置处检测磁场的磁场强度的绝对值，所述磁场的磁场强度沿着所述测量部段的纵向延伸基本上连续改变，并且所检测到的磁场强度被转换为所述车辆座椅的绝对位移位置。

【技术特征摘要】
2016.11.29 CH 01568/161.一种用于检测车辆座椅的位移位置的方法，其中，当移动所述车辆座椅时，使用磁场敏感传感器装置监测一个磁场分量的变化并且根据由所述传感器装置产生的输出信号而得出关于所述车辆座椅的调节位置的结论，其特征在于，所述磁场敏感传感器装置相对于测量部段在至少一个铁磁部件的附近处移动，其中，所述测量部段平行于所述车辆座椅的一个位移方向延伸并且具有至少对应于所述车辆座椅的最大位移长度的长度，其中，使用所述磁场敏感装置在所述测量部段的对应于所述车辆座椅的位移位置的位置处检测磁场的磁场强度的绝对值，所述磁场的磁场强度沿着所述测量部段的纵向延伸基本上连续改变，并且所检测到的磁场强度被转换为所述车辆座椅的绝对位移位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用沿着所述测量部段定位的至少一个永磁体来沿着所述测量部段产生所述磁场，并且使用霍尔传感器来检测所述磁场强度，所述霍尔传感器的至少一个磁场敏感测量表面被所产生的磁场的场线基本垂直地穿透。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，使用被定位在所述测量部段的端部区域上的两个永磁体来产生所述磁场，所述两个永磁体被定位成使得它们以彼此相反的磁极与两个铁磁部件邻接，并且使用所述霍尔传感器在所述两个铁磁部件之间的纵向间隙中检测所述磁场强度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述车辆座椅的位移中所述霍尔传感器在纵向间隙中相对于其纵向延伸而移动，其中，所述纵向间隙由彼此基本上平行延伸的、形成所述测量部段的侧边界的并且被固定至座椅轨道的顶部轨道或底部轨道的两个薄板界定，所述薄板优选为钢板。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当移动所述车辆座椅时，所述霍尔传感器在纵向间隙中相对于其纵向延伸而移动，其中，所述纵向间隙一方面由所述座椅轨道的顶部轨道或底部轨道界定并且另一方面由基本上平行于所述顶部轨道或所述底部轨道延伸的铁磁薄板界定，所述铁磁薄板优选为钢板，所述铁磁薄板形成用于所述测量部段的侧边界。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述磁场由被定位成相对于所述霍尔传感器静止的永磁体产生，由所述霍尔传感器沿着所述测量部段检测的磁场强度随着所述永磁体与铁磁部件之间的距离沿着所述测量部段基本上连续改变而基本上连续改变。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述霍尔传感器和被定位成相对于所述霍尔传感器静止的所述永磁体在纵向间隙中相对于其纵向延伸而移动，其中，所述纵向间隙一方面由座椅轨道的顶部轨道或底部轨道界定并且另一方面由形成所述测量部段的侧边界的铁磁薄板界定，所述铁磁薄板与所述永磁体的距离沿着所述测量部段连续改变。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述霍尔传感器和被定位成相对于所述霍尔传感器静止的所述永磁体沿着座椅轨道的铁磁顶部轨道或铁磁底部轨道相对于其纵向延伸而移动，使得在所述测量部段的区域中所述永磁体与所述座椅轨道的顶部轨道或底部轨道之间的距离基本上连续地改变。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述霍尔传感器和被定位成相对于所述霍尔传感器静止的所述永磁体沿着平行于位移方向延伸并且形成所述测量部段的侧边界的导轨相对于其纵向延伸而移动。10.根据权利要求2至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述霍尔传感器安装在座椅轨道的顶部轨道上并且随着所述车辆座椅相对于固定安...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔舒阿·兰特，托马斯·佐格，
申请(专利权)人：聚乙烯联合公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH