据外媒报道，美国专利商标局(U.S. Patent and Trademark Office)授予了苹果公司一项泰坦项目专利：先进能量吸收安全装置，以控制与未来自动驾驶汽车座椅系统相关的各种组件运动。

苹果在专利背景中指出，包括膝上部分的安全带等传统的约束装置可以涵盖卷收器，将锚和安全带材料连接起来，从而在快速减速和即将碰撞等事件发生时，将乘员固定在座椅上，并控制或限制座椅的上下或z方向运动。

传统的约束装置旨在影响与直立车辆操作一致的座椅靠背位置典型范围的这种上下控制，即座椅靠背和座椅底板之间的倾斜角度受到限制的位置，如低于30度。

在新的座椅布置中，乘员可能会需要将座椅靠背部分或完全倾斜，即以超出常规车辆操作典型的各种倾斜角度。通过采用座椅底板和靠背间的更大的旋转或倾斜角度(即深度倾斜)，保护落座并系有安全带的乘员这一点对于安全系统设计人员而言相当有挑战，因为当车辆经历高速加速或减速或发生碰撞等事件时，固定在座椅上的乘员会因为更高的倾斜角度而面临更多下潜的风险。

禁止乘员的骨盆移动以避免下潜，即使用传统的约束装置、卷收器和锚固件可能会增加脊柱损伤的风险，以及乘员被以更高或更深的斜度角固定在座椅上，其腰椎区域承受更高的轴向力和弯曲力。

在与车辆事件期间作用于乘员脊椎的轴向力相关的示例中，与倾斜角为23度下的轴向力相比，相同的车辆事件，在45度的倾斜角处经受的轴向力的大小可以高50%到75%。

在另一个示例中，在相同事件中，与在23度的倾斜角度下经历的轴向力相比，在60度的倾斜角度经历的轴向力的大小可以高100%到150%。在事件期间作用在乘员脊柱上的弯曲或力矩，也存在类似的关系。

苹果的新安全系统包括一个配置用于将乘员固定在座椅上的约束装置、一个连接到约束装置并沿锚定导向器移动的锚、一个配置为控制锚沿锚导向移动的锚能量吸收(EA)装置，以及一个控制器，且该控制器包括被配置为接收即将发生的车辆事件的信息指示的处理器，接收指示座椅的倾斜角度高于倾斜阈值的信息，以及基于指示即将发生的车辆事件和倾斜角度高于倾斜阈值的信息，发送命令以使锚能够在锚EA设备的控制下沿着锚引导移动。

在第一个方面，该锚可以沿锚引导件相对于座椅在前后方向或上下方向中的至少一个方向上移动。该处理器还可以被配置为接收指示倾斜角度低于倾斜阈值的信息，并且基于指示倾斜角度低于倾斜阈值的信息发送命令，以禁止锚沿着锚引导件移动。

该安全系统可以包括锚释放机构，且该释放机构可在锁定位置和解锁位置之间移动。在该锁定位置中，锚释放机构限制锚相对于锚导向器的运动，并在解锁位置中，锚释放机构允许锚相对于锚导向器运动。该处理器还可被配置为基于指示即将发生的车辆事件和倾斜角度高于倾斜阈值的信息，向锚释放机构发送命令以使锚释放机构从锁定位置移动到解锁位置。

倾斜阈值可以大于或等于45度或大于或等于60度。锚定EA装置可以包括EA元件，该EA元件设置在锚定引导件内，并且被配置为在预定负载阈值以上变形，以控制锚定件沿着锚定引导件的移动。EA元件可以包括沿锚定引导件的纵向轴线间隔开的凹口。该锚定EA设备可以包括耦合到锚并且被配置为从高于预定负载阈值的缆线引导放出的缆，以控制锚沿着锚引导的移动。

该缆线引导器可包括线轴和扭力杆，且该扭力杆构造成控制缆线绕线轴和沿着锚定引导器的放出。缆线可以包括延展带，并且缆线引导器包括构造成使延展带变形以控制延展带沿着锚定引导件展开的屏障。这里关于第一方面描述的特征可以在安全系统中一起使用或独立使用。

苹果专利图1A和1B显示了用于车辆的座椅和约束装置的示例运动图;图2A、2B和2C为用于与车辆一起使用的安全系统的示例运动图。

图片来源： patentlyapple.com

更具体地而言，在图2A中，虚线箭头C表示锚#208可以在车辆事件之前或期间在前后或x方向上移动，而在车辆事件之前或期间锚的运动显示为向前方向。锚的受控运动允许安全系统控制乘员的下半身或骨盆在前后或x方向上的位移，同时保持足够的上下或z方向力(例如，使用卷收器(未显示))将乘员固定到座椅(#200)和约束装置(#202)。

控制x方向和z方向的运动和力可以控制下潜，并限制固定到座椅上的乘员的腰椎区域中经历的轴向力和弯曲力，以确保乘员的安全。

在图2B中，虚线箭头D表示在事件发生前或期间，锚可以在前后或x方向以及上下或z方向上移动，其中锚的运动都在事件之前或期间的向前和向下方向。如果安全系统的测试表明由约束产生的上下或z方向的力在锚的前后或x方向平移期间减小，则使用此配置可能很有用。

也就是说，该安全系统可以使用向下倾斜的锚定导向器(#214)，如图2B所示，以减少在锚的前后或x方向运动期间约束装置的搭接部分(#210)的松弛和/或增加约束装置的z方向力。

在图2C中，虚线箭头E指示锚可以在事件之前或期间在前后或x方向和上下或z方向上移动，其中锚208的运动都在事件之前或期间的向前和向上的方向。

如果安全系统的测试表明由约束产生的上下或z方向的力在锚208的前后或x方向平移期间增加，则使用此配置可能是有用的。也就是说，该安全系统可以使用一个向上倾斜的锚导向装置，如图2C所示，以在锚的前后或x方向运动期间增加约束装置的搭接部分的松弛度和/或减小约束装置的z方向力。

关键词： 约束装置 先进能量吸收安全装置 泰坦项目专利 安全系统