本發(fā)明總體上涉及車輛乘員和機動車的安全帶卷收器的安全領域。具體地，本發(fā)明涉及一種車輛乘員約束系統(tǒng)和一種用于控制這種車輛乘員約束系統(tǒng)的至少一個安全帶卷收器的方法。

背景技術：

1、安全帶卷收器用于為車輛成員提供安全帶，使得車輛乘員在危急的車輛狀態(tài)下盡早參與車輛的減速。為此目的，安全帶卷軸可以根據外部參數被鎖定，安全帶可以從該安全帶卷軸展開或者被再次卷繞到該安全帶卷軸上。這可以機械地進行，例如通過慣性傳感器。還已知一種機電鎖定系統(tǒng)，利用該機電鎖定系統(tǒng)，安全帶卷軸響應于電鎖定信號而被鎖定。

2、為了產生鎖定信號，需要傳感器電子裝置和控制電子裝置，所述傳感器電子裝置和控制電子裝置可以測量和評估車輛加速度并且在需要時能夠操控機電鎖定系統(tǒng)。

3、原則上可以考慮的是，為每個安全帶卷收器配屬自身的傳感器電子裝置和控制電子裝置。然而，這樣做的成本很高。

4、也可以設想，使用傳感器裝置，所述傳感器裝置目前在車輛中存在于具有esp功能的安全氣囊和制動控制器中。該傳感器裝置在測量范圍、精度和信號帶寬方面也適用于操控用來鎖定安全帶卷收器的機電系統(tǒng)。僅需連接安全帶卷收器，傳感器裝置通過該安全帶卷收器提供用于例如安全氣囊系統(tǒng)的氣體發(fā)生器的信號。

5、然而，車輛中的總線系統(tǒng)的最大信號延遲問題在于，現有的傳感器數據或鎖定要求的傳輸時間并非對于所有場景都足夠快，以便能夠借助機電鎖定系統(tǒng)確保直至安全帶卷軸鎖定時與機械系統(tǒng)相當地短的時間間隔。

技術實現思路

1、本發(fā)明的目的在于，當存在應當將安全帶卷收器的安全帶卷軸鎖定的車輛情況時，快速地并且以仍可接受的工作量發(fā)送鎖定信號到安全帶卷收器的機電鎖定系統(tǒng)。

2、為了實現該目的，根據本發(fā)明提出一種車輛乘員約束系統(tǒng)，其具有中央的傳感器電子裝置，所述傳感器電子裝置能夠產生鎖定信號；至少一個安全帶卷收器，安全帶卷收器具有機電鎖定系統(tǒng)；控制電子裝置，所述控制電子裝置配屬于所述安全帶卷收器的鎖定系統(tǒng)并且所述控制電子裝置能夠響應于鎖定信號激活該鎖定系統(tǒng)；總線系統(tǒng)，所述傳感器電子裝置和控制電子裝置與所述總線系統(tǒng)連接；和與所述總線系統(tǒng)分離的線路，所述線路將所述控制電子裝置與所述傳感器電子裝置連接。本發(fā)明基于這樣的基本構思，即為了鎖定安全帶卷收器而使用鎖定信號，該鎖定信號由中央的傳感器電子裝置（即也由其他系統(tǒng)、尤其是安全氣囊系統(tǒng)和/或esp系統(tǒng)使用的傳感器電子裝置）提供并且將該信號通過與總線系統(tǒng)分開的（并且因此更快的）通信通道發(fā)送到控制電子裝置上?。在鎖定信號無法通過專用的信號線路發(fā)送的情況下，總線系統(tǒng)可以被用作備用層。換句話說，通過使用用于傳輸鎖定信號的快速的并且與總線系統(tǒng)分離的第二通信信道，可以避免總傳輸時間（端到端延遲）的問題，因為總線系統(tǒng)的導致延遲的最大影響因素（例如信息長度、直至總線空閑的等待時間、最大波特率）都被消除了。另外，冗余傳輸也具有診斷能力的優(yōu)勢。

3、控制電子裝置可以配屬于其鎖定系統(tǒng)的多個安全帶卷收器，尤其是當涉及的是沒有可逆的（例如電動的）安全帶張緊機構的安全帶卷收器時，即涉及的是不需要復雜的控制電子裝置的安全帶卷收器。

4、安全帶卷收器也可以具有安全帶張緊機構。在這種情況下優(yōu)選規(guī)定，控制電子裝置也用于操控安全帶張緊機構。特別是可以將機電鎖定系統(tǒng)的控制裝置集成到用于安全帶張緊機構的控制電子裝置中，從而裝配工作量基本上保持不變。僅需要在控制電子裝置的電路板上的另一信號觸點，以便連接能夠傳輸鎖定信號的線路。

5、在可逆的、機電的安全帶卷收器或可逆的、機電的安全帶拉緊器的情況下，控制電子裝置（其在本公開內容的上下文中可以稱為末級）可以直接集成在安全帶卷收器和/或鎖定系統(tǒng)中。鎖定系統(tǒng)的執(zhí)行器能夠直接（無線束地）在安全帶卷收器上與末級連接。

6、由此可以得到以下優(yōu)點?？梢允÷詥为毜闹聞悠鱡cu?？焖偻ㄐ磐ǖ赖母郊有揪€可以集成到安全帶卷收器ecu和/或安全帶拉緊器?ecu的已有插接連接中。通過這種車輛乘員約束系統(tǒng)，可以簡化車輛中的線束。由于在控制電子裝置和鎖定系統(tǒng)之間的線路長度短，可以更容易地滿足emv要求。

7、用于產生鎖定信號的傳感器電子裝置也可以用于操控安全氣囊系統(tǒng)和/或esp系統(tǒng)。一般地，傳感器電子裝置可以是在車輛中使用的控制器，以便在危急的車輛情況下為安全氣囊系統(tǒng)、esp系統(tǒng)、預碰撞系統(tǒng)等提供信號。

8、為了實現上述目的，還提供了一種用于控制車輛乘員約束系統(tǒng)的至少一個安全帶卷收器的方法，其中通過傳感器電子裝置檢測車輛加速度。如果車輛加速度超過預給定的極限值或變化曲線，則通過總線系統(tǒng)和通過與總線系統(tǒng)分開的線路將鎖定信號發(fā)送到控制電子裝置，所述控制電子裝置配屬于安全帶卷收器的機電鎖定系統(tǒng)。機電鎖定系統(tǒng)隨后鎖定安全帶卷軸。關于所產生的優(yōu)點可參閱上述的說明，這些說明以相同的方式不僅適用于所述方法，而且也適用于車輛乘員約束系統(tǒng)。

9、通過與總線系統(tǒng)分離的線路所發(fā)送的鎖定信號可以是電壓和/或電流編碼的。也可以對鎖定信號進行脈沖寬度調制。這使得能夠發(fā)送可以由控制電子裝置明確識別的鎖定信號。

10、優(yōu)選地，通過線路持續(xù)地發(fā)送信號，其中，非鎖定信號與鎖定信號在脈沖寬度方面不同。以這種方式可以毫無疑問地檢驗，該線路原則上是否可用于信號傳輸。

11、根據優(yōu)選的實施方式，持續(xù)監(jiān)控所述信號，其中根據所檢測的信號不采取行動、輸出警告信號或者為了安全性將所述信號解釋為鎖定信號。由此可以實現特別高的功能可靠性。特別是可能的是，當檢測到未被明確識別為“無鎖定信號”的信號狀態(tài)時，控制電子裝置激活機電鎖定系統(tǒng)。

12、此外，所述控制電子裝置可以設置為識別信號的針對電壓編碼或電流編碼信號不同的信號幅度。不同的信號幅度可以滿足不同的要求：例如，對于“請求鎖定”和對于“不請求鎖定”。此外，可以定義公差范圍。在幅度范圍中，在兩個公差范圍之間，即在幅度范圍“請求鎖定”和“不請求鎖定”之間進行區(qū)分。

13、該信號可以具有部分定義的函數的變化曲線。該信號可以隨著時間從較高電壓值和/或電流值階梯式地變化到較低電壓值和/或電流值。

14、根據一個實施方式，控制電子裝置還設置用于，基于信號的占空比以及至少一個預定義的公差范圍操控所述至少一個安全帶卷收器的電氣鎖定系統(tǒng)。

15、信號的占空比可被定義為：

16、d＝t/t

17、其中t是信號的標稱值，即信號具有較高的電壓和/或電流的時間，并且t可以限定信號的周期時間。下文可以根據附圖進一步闡述占空比的定義。

18、因此，控制電子裝置可以設置用于，在占空比的公差范圍內要求鎖定安全帶卷收器。在占空比的公差范圍為約60%至80%情況下，例如可以要求鎖定。在占空比的公差范圍為約30%至60%的情況下，控制電子裝置可以設置用于不要求鎖定。

19、也可能的是，控制電子裝置通過總線系統(tǒng)獲得狀態(tài)信息。控制電子裝置能夠例如基于配屬于安全帶卷收器的安全帶帶扣的插接信號被告知車輛的哪個安全帶卷收器被使用了。因此例如，只有當相應的座位被占據時，鎖定系統(tǒng)才可以觸發(fā)鎖定?；谠摖顟B(tài)信息，鎖定系統(tǒng)的激活可以被限制在已占用的座椅位置。

20、關于車輛乘員約束系統(tǒng)的所有前述實施方式同樣也適用于控制車輛乘員約束系統(tǒng)的至少一個安全帶卷收器的方法。

21、下面參照附圖描述本發(fā)明的實施例。