CN101104398A - 乘客安全气囊的外壳结构 - Google Patents

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Abstract

一种乘客安全气囊的外壳结构，它包括：具有设置于其内的安全气囊和形成于其内的通气孔的安全气囊外壳体；安装于安全气囊外壳上可在通气孔的向内和向外方向上旋转的隔板；位于沿着安全气囊外壳体的宽度方向上形成的狭缝孔内部的盖板，并且该盖板的尺寸能够将通气孔的打孔区域覆盖；以及其一端固定到安全气囊外壳体外端部处，并且根据安全气囊外壳体的内表面形状延伸并弯曲的扩散器，其中扩散器的另一端连接到盖板上，由此通过充气机产生的气体迫使盖板向前运动。

Description

乘客安全气囊的外壳结构
技术领域
本发明涉及一种乘客安全气囊的外壳结构。
背景技术
通常，为了在车辆碰撞过程中保护司机或者乘客的安全，都将安全气囊安装在方向盘或者仪表板内。
安全气囊组件在车辆发生碰撞过程中将安全气囊展开从而使司机或者乘客免于碰撞到防震垫或者挡风玻璃，由此降低对司机或者乘客造成的损害。
安全气囊组件包括安全气囊外壳盖、在车辆碰撞过程中产生气体的充气机、被充气机产生的气体展开的安全气囊、传感器以及点燃充气机的撞击帽(percussion cap)的电控制组件。
充气机包括由来自电子控制组件输出的操作控制信号点燃的撞击帽，以及根据撞击帽的点火产生气体的气体发生混合物。
在这种传统的安全气囊组件中，如果碰撞传感器检测到由于前方撞击所产生的速度降，那么碰撞传感器降产生预定信号。如果电子控制组件接收到来自碰撞传感器输出的碰撞信号，那么电子控制组件将点燃充气机的撞击帽从而使气体发生混合物燃烧。
由充气机产生的气体快速发生膨胀并且将安全气囊展开，该展开的安全气囊防止乘驾者向前运动。同时，气体通过安全气囊内穿凿的气体排出孔释放出从而吸收传递给乘驾者的冲击能量和冲击，由此降低对乘驾者的伤害。
图1示出了在传统充气机内产生的气体的压力梯度。
参考图1，当位于安全气囊外壳(未示出)内部的安全气囊(未示出)展开时，气压随着图1中的梯度A发生改变。
梯度A内的最高压力A为通常安全气囊操作使的压力，它对应于450到550Kpa的压力范围。然而，这里存在一个问题，即该压力可能会在乘驾者没有系上座椅安全带或者乘驾者处于座椅的前部位置的情况下对乘驾者的头部、颈部和胸部造成伤害。
但是，为了解决该问题，如果展开安全气囊的充气机的压力被充分地降低或者安全气囊的尺寸被减小，那么充气的安全气囊将不能够充分地吸收对乘驾者的碰撞能量，从而乘驾者将撞击到防震垫或者挡风玻璃上。
梯度B为作用到乘驾者上的伤害已经达到最小时的压力改变，梯度B的最高压力为340到380Kpa。最近，正在研发使对乘驾者的伤害达到最小的压力来将安全气囊展开的技术。
上述在背景部分披露的信息仅仅是为了增加对本发明背景的理解，因此它可能包括不形成对本国的普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明致力于提供一种乘客安全气囊的外壳结构，它具有这样的优点，即通过降低安全气囊展开的初始阶段时的压力并且通过通气孔将空气供给到气囊来提供充足的压力来使对乘驾者的伤害达到最小。
本发明的示范性实施例提供了一种乘客安全气囊的外壳结构，它包括：安装有安全气囊和沿着其纵向方向形成有彼此间隔布置的通气孔的安全气囊外壳体；在通气孔的内部处安装于安全气囊外壳上可在通气孔的向内和向外方向上旋转的隔板；位于沿着安全气囊外壳体的宽度方向上形成的狭缝孔内部的盖板，并且该盖板的尺寸能够将通气孔的打孔区域覆盖；以及其一端固定到安全气囊外壳体外端部处，并且根据安全气囊外壳体的内表面形状延伸并弯曲的扩散器，其中扩散器的另一端连接到盖板上，由此通过充气机产生的气体迫使盖板向前运动。
通气孔可形成在安全气囊外壳体的上表面或者下表面处，并且隔板可由金属或橡胶制成。
盖板可被构造成由系绳操作，该系绳的一端固定在安全气囊的内部，另一端固定在盖板的前端部。
附图说明
图1为传统充气机内产生的气体的压力改变图。
图2A和2B为根据本发明实施例的乘客安全气囊的外壳结构图。
图3A至3E为根据本发明实施例的乘客安全气囊的外壳结构的操作状态图。
图4为根据本发明实施例的由乘客安全气囊的外壳结构展开的安全气囊内的压力改变图。
实施例的详细说明
下面将参照附图对本发明的示范性实施例进行详细说明。
图2A和2B为根据本发明实施例的乘客安全气囊的外壳结构图，图3A至3E为根据本发明实施例的乘客安全气囊的外壳结构的操作状态图。
参照图2A和2B，用于保护乘客座椅侧的乘客的安全气囊2安装在安全气囊外壳体110内，并且通风孔10沿着安全气囊外壳体110的纵向方向穿孔于安全气囊外壳体110内并且彼此间隔布置，从而气体能够流经通气孔10。通气孔10可形成于安全气囊外壳体110的上表面或者下表面。
隔板20安装在通气孔10内从而可在通气孔10的向内和向外方向上旋转。隔板20可由金属或者橡胶制成，并且在隔板20由金属制成时，隔板20被构造成弯曲地操作。
狭缝槽30形成于安全气囊外壳体110的宽度方向上，并且盖板40安装在狭缝槽30内。盖板40的尺寸能够将通气孔10的打孔区域覆盖。
扩散器50安装在安全气囊外壳体110内。扩散器50的一端固定在安全气囊外壳体110的外端，并且扩散器50朝安全气囊外壳体110的内部延伸。扩散器50根据安全气囊外壳体110的内表面形状发生弯曲，并且扩散器50的另一端连接到盖板40上。扩散器50和安全气囊外壳体110这样布置，从而充气机30位于它们之间。因此，扩散器50在充气机3产生的气体的作用下发生运动从而迫使盖板40超前运动。
盖板40和扩散器50可彼此通过铆钉连接。
盖板40被构造成由系绳操作。系绳的一端连接到安全气囊的内部，其另一端连接到盖板40的前端。
现在将参照附图对本发明实施例的安全气囊的外壳结构的操作进行说明。
参照图3A，如果汽车发生碰撞，那么根据对碰撞的检测，碰撞信号将被输送到控制单元(未示出)，控制单元将操作信号输出从而操作充气机3从而操作充气机3。
参照图3B，充气机3内产生的高压气体对扩散器50进行给压，由此气体被输送到安全气囊2内。位于防震垫内的安全气囊门4在输送到安全气囊2的气压作用下向外旋转，由此安全气囊2开始展开到乘客空间内。
此时，盖板40将通气孔10关闭，从而防止充气机3内产生的气体从安全气囊外壳100内排出。
参照图3C，在安全气囊门4展开到乘客空间从而如(a)所示被安全气囊2的展开压力打开的同时，盖板40在位于安全气囊外壳体110的内表面处的扩散器50的作用下沿着狭缝槽30运动从而最终位于如(b)所示的位置处。
如图所示在盖板40运动的同时，负压瞬时形成在安全气囊2内，从而安装在通气孔10内的隔板20在通气孔10的向内方向上旋转。因此，安全气囊外壳100外部的外部空气通过通气孔10输送到安全气囊2内，这样初始展开所必需的展开压力被充满。
参照图3D，如果安全气囊2内的负压消失，那么通气孔10内的隔板20(参照图2A)将堵塞通气孔10从而防止安全气囊2的气体通过通气孔10排出，于是保持安全气囊2的展开状态。
参照图3E，如果乘客座椅侧的乘客6在安全气囊2完全展开的状态下撞击到安全气囊2，与由于碰撞到乘客6所产生的安全气囊2的变形量对应的安全气囊2的一部分气体将加压于隔板20的内表面从而使隔板20在通气孔10的向外方向上发生旋转。
由于通气孔10在隔板20的旋转下打开，因此安全气囊2内的气体排放到防震垫的内部空间而不是排放到乘客空间内，因此，将防止乘客空间内的空气污染。
在根据本发明另一实施例以如上方式操作的安全外壳结构中，为了操作盖板40，采用了设置于安全气囊2内的系绳(未示出)，而不是扩散器。即，系绳的一端固定到安全气囊2的前端的内部，系绳的另一端连接到盖板40上，从而在安全气囊2展开的同时，通过固定于其上的系绳盖板40向前运动。
图4为根据本发明实施例的由乘客安全气囊的外壳结构展开的安全气囊内的压力改变图。
参照图4，充气机3内产生的气压在安全气囊2展开的初始阶段上升，然后气压突然下降。
在部分I中，安全气囊2急剧展开到乘客空间内，负压形成在安全气囊2内。此时，隔板20发生旋转从而将通气孔10打开，这样外部气体通过通气孔10输送到安全气囊2内。
在部分II内，安全气囊2完全展开，并且乘客撞击到安全气囊上。此时，安全气囊2内的气压由于安全气囊2和乘客之间的撞击而发生急剧改变，由此隔板20在通气孔10的向外方向上发生旋转。因此，通气孔10被打开，一部分安全气囊2内的气体排放到防震垫内。
因此，安全气囊2以低压展开，从而安全气囊2内的负压使得外部空气供给到安全气囊2内，由此将安全气囊2完全展开。另外，一部分安全气囊2内的气体在安全气囊2和乘客之间的撞击作用下从安全气囊2中排出，由此由于安全气囊2的展开压力造成对乘客的伤害将最小化。
在结合目前被认为是实际的示范性实施例对本发明进行描述的同时，应该理解，本发明不局限于所披露的实施例，而是相反，本发明旨在所附权利要求的精神和范围内覆盖各种变型和等同的布置。
如上所述，根据本发明实施例的乘客安全气囊的外壳结构将使作用于乘客的展开压力最小化并且甚至是在由充气机输送的压力较低时也能充分保证乘客的安全。
此外，在根据本发明实施例的乘客安全气囊的外壳结构中，安全气囊的气体排放到防震垫的内部空间内，从而将最大程度地降低对乘客空间的污染及乘客的不舒适度。

Claims (4)

1.一种乘客安全气囊的外壳结构，它包括：
安全气囊外壳体，其内安装有安全气囊和沿着其纵向方向在其内形成有彼此间隔布置的通气孔；
在通气孔的内部处安装于安全气囊外壳上可在通气孔的向内和向外方向上旋转的隔板；
位于沿着安全气囊外壳体的宽度方向上形成的狭缝孔内部的盖板，并且该盖板的尺寸能够将通气孔的打孔区域覆盖；以及
其一端固定到安全气囊外壳体外端部处，并且根据安全气囊外壳体的内表面形状延伸并弯曲的扩散器，其中扩散器的另一端连接到盖板上，由此通过充气机产生的气体迫使盖板向前运动。
2.如权利要求1所述的乘客安全气囊的外壳结构，其中通气孔形成在安全气囊外壳体的上表面或者下表面处。
3.如权利要求1所述的乘客安全气囊的外壳结构，其中隔板由金属或橡胶制成。
4.如权利要求1所述的乘客安全气囊的外壳结构，其中盖板被构造成由系绳操作，该系绳的一端固定在安全气囊的内部，另一端固定在盖板的前端部。
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