CN101184654B - 带有t形安全气囊的安全气囊装置 - Google Patents
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Abstract
一种乘客侧安全气囊(44),包括:主部(58),其在从乘客侧观看时,以字母“T”的形状形成;和周边部(56),其由分隔构件(40)与所述主部(58)分离。当激活充气装置(20)时,主部(58)首先膨胀和展开,约束乘坐者的头部区域。然后当主部(58)的内压成为预定值或大于预定值时,第一通风孔(60)和第二通风孔(62)打开,从而周边部(56)膨胀。结果,确保对乘坐者的及早约束保护性能,同时能减小乘客侧安全气囊(44)的尺寸。此外,还设置有上部(54),其增加与挡风玻璃接触的表面面积,从而稳定乘客侧安全气囊(44)的状态。
Description
技术领域
本发明涉及在碰撞时朝向乘坐者展开安全气囊的安全气囊装置。
背景技术
公布号为 JP-A-2000-153747的日本专利申请(JP-A-2000-153747)描述了一种驾驶员座椅安全气囊装置,包括安全气囊,其具有中心部和周边部,所述中心部通过从充气装置直接注入的气体而膨胀,所述周边部通过分隔构件与所述中心部分离,并且通过从所述中心部经由在所述分隔构件中形成的连接孔流入的气体而膨胀。根据该结构,在正面碰撞期间,所述中心部首先膨胀以承受乘坐者的头、胸和腹部区域。当所述中心部的内压变为等于或大于预定值时,所述连接孔打开,允许气体从所述中心部流入周边部,从而所述周边部膨胀。结果,能减小安全气囊的尺寸。
然而,对于JP-A-2000-153747中的技术,因为所述安全气囊的中心部约束乘坐者的头、胸和腹部区域,所以对所述安全气囊的尺寸可以减小的量有限制。因此,在该方面对相关技术有改进的空间。当减小安全气囊的尺寸时,必须以不会降低安全气囊对乘坐者的及早约束保护性能的方式来完成。
并且,如果安全气囊尤其是乘客侧的安全气囊的状态不稳定,则所述安全气囊可能不能如所计划的那样吸收撞击的能量。因此,优选的是考虑当所述安全气囊展开时安全气囊的状态。然而,在JP-A-2000-153747中的技术涉及驾驶员座椅安全气囊,因此没有特别涉及该点。
发明内容
考虑到上述内容,本发明提供一种安全气囊装置,其不仅能够进一步减小安全气囊的尺寸,同时确保安全气囊对乘坐者的及早约束保护性能,而且稳定当所述安全气囊展开时的状态。
因此本发明的一个方案涉及一种安全气囊装置,其特征在于包括:喷射气体的气体发生器件,在车辆发生碰撞期间,所述气体发生器件被激活;和安全气囊,其被折叠储存在仪表板内,并且包括主部和周边部。所述安全气囊的主部包含具有预定宽度的中心部和上部,当通过所述气体发生器件产生的气体而膨胀时,所述中心部朝向乘坐者展开,所述上部在所述中心部的上端侧、在所述气囊的宽度方向朝向两侧伸出,并且所述上部与所述中心部一起膨胀。所述安全气囊的周边部设置在所述主部周围,并且其通过分隔构件与所述主部分离,在所述分隔构件中形成有提供与所述气囊主部连通的连通孔,当被经由所述连通孔的来自所述主部的气体充气时,所述周边部膨胀。
根据该方案,在车辆碰撞期间,所述气体发生器件产生并注入气体进入折叠储存在仪表板内的所述安全气囊。
这里,根据该结构,所述安全气囊包括主部和周边部。此外,所述安全气囊的主部包含具有预定宽度的中心部和从所述中心部的上端侧、在所述气囊的宽度方向朝向两侧伸出的上部。因此,当充气装置将气体供应到所述主部时,所述中心部以预定宽度朝向乘坐者展开,并且所述上部和中心部一起朝向乘坐者展开,同时在气囊宽度方向朝向两侧伸出。随后,包括中心部和上部的所述主部承受乘坐者的头部区域,吸收车辆碰撞期间的碰撞能量。
详细地,车辆的乘坐者通常在他或她的腹部区域(包括腰部区域)和胸部区域由座椅安全带装置约束在车座中。因此,在车辆碰撞中,由于惯性乘坐者最可能向车辆前方大量移动的部分是头部区域。因此,通过该方案,车辆碰撞期间的碰撞能量通过以所述主部承受且约束乘坐者的头部区域而吸收。
并且,当通过随着乘坐者与所述安全气囊接触而由他/她施加的力,所述安全气囊的主部的内压升高时,来自所述主部内部的气体通过形成于所述分隔构件内的所述连通孔流入到所述安全气囊的周边部。结果,所述周边部膨胀以吸收来自乘坐者的上身除了头部区域外的部分的惯性力的碰撞能量。并且,将气体从主部内部供应到周边部使得通常排出到安全气囊外面的气体被更有效地使用。
这样,上述方案不仅可能通过以座椅安全带装置约束乘坐者的腹部区域和胸部区域,并且首先膨胀和展开安全气囊的主部到乘坐者的头部区域,来确保对乘坐者的及早约束保护性能,而且可能极大减小安全气囊的尺寸。
另外,根据上述方案,与只具有中心部的主部相比,所述安全气囊的主部具有增加与挡风玻璃接触的表面面积的上部。因此,当安全气囊展开时,所述主部的状态更稳定。
如上所述,根据上述方案的安全气囊装置不仅可能进一步减小安全气囊的尺寸,同时确保安全气囊对乘坐者的及早约束保护性能,而且稳定当所述安全气囊展开时的状态。
在上述方案中,当所述主部的内压低于预定值时,所述连通孔关闭,并且当所述主部的内压等于或高于所述预定值时,所述连通孔打开。
根据该结构,当所述安全气囊的主部的内压低于预定值时,在所述分隔构件中的所述连通孔关闭,从而使得所述主部快速膨胀且展开。并且,当所述主部的内压等于或高于所述预定值时,在所述分隔构件中的所述连通孔打开以允许主部内的气体流入周边部。因此,所述安全气囊能以必要的最小量的气体有效地膨胀且展开。
该结构还使得安全气囊的尺寸进一步更有效地减小。
在上述方案中,所述连通孔由关闭构件关闭,所述关闭构件比所述连通孔的外周大,并且所述关闭构件的外周部以撕裂裂缝缝合,所述撕裂裂缝在受到等于或大于所述预定值的内压时撕裂。
在上述方案中,所述预定值可以是所述主部完全膨胀和展开时的气压。
并且在上述方案中,下部可以设置在所述中心部的下端侧,所述下部在所述气囊的宽度方向朝向两侧伸出,并与所述中心部一起膨胀。
根据该结构,除了上部和中心部,还可以设置所述下部。因此,所述下部和座椅安全带装置一起在碰撞早期约束乘坐者的腹部区域。
并且,通过增加所述下部,能使得所述上部接触到挡风玻璃,并且能使得所述下部接触仪表板的上表面。结果,所述主部朝向乘坐者展开,同时被上下夹住,这进一步稳定了安全气囊展开期间的主部的状态。
在增强关于乘坐者腹部区域的保护性能和稳定安全气囊主部的状态方面,所述结构还提高乘坐者保护性能。
而且在上述方案中,中部可以设置在所述中心部的高度方向的预定位置处,所述中部在所述气囊的宽度方向朝向两侧伸出,并与所述中心部一起膨胀。
根据该结构,不仅所述中心部和上部承受乘坐者的头部区域,而且所述中部承受和约束乘坐者的肩部。这样,虽然对保护乘坐者的头部区域给出了最高优先级,但是通过在碰撞早期约束乘坐者的头部区域和肩部,有效地抑制了由于惯性乘坐者朝向车辆前方的移动量。
并且,因为该结构不仅使得乘坐者的头部区域而且使得肩部在碰撞早期受到约束,所以更提高了乘坐者保护性能。
在上述方案中,在所述主部的所述气囊的宽度方向的大体中间的部分处,所述主部被第二分隔构件隔开。
根据该结构,气体流入所述主部中的所述第二分隔构件的两侧,从而所述主部的两侧膨胀和展开。因为气体将不会经过所述主部中的第二分隔构件,所以在碰撞表面倾斜的所谓斜向碰撞中,所述安全气囊也有效。也就是,在斜向碰撞中,乘坐者由于惯性移动的方向从车辆的前方向左或向右偏移。因此,如果所述安全气囊的主部在所述宽度方向的大体中间的部分处被隔开,则无论乘坐者由于惯性移向哪个方向(不管乘坐者相对车辆正前方摆向左面还是摆向右面),所述乘坐者的头部区域都能被可靠地承受,且所述碰撞能量能被吸收。
因此,所述结构也提高了尤其在斜向碰撞期间的乘坐者保护性能。
在上述方案中,所述连通孔可以由气门机构关闭,所述气门机构根据所述主部的内压改变开度量。
根据该结构,形成于所述分隔构件或第二分隔构件中的连通孔可以由气门机构关闭,所述气门机构依靠所述主部的内压改变开度量。结果,根据头部区域由于惯性移动的速度,从所述主部的中心部施加到乘坐者头部区域的反作用力能增加或减少。也就是,当由于惯性所述头部区域快速移动时,能执行控制以增加所述气门机构的开度量,以便增加从所述主部的中心部流入到周边部的气体量,由此增加碰撞期间的能量吸收效率。这减小了从所述安全气囊的主部的中心部施加到乘坐者头部区域的反作用力。
该结构还可能控制碰撞期间所述主部的能量吸收效率(即,控制从所述主部提供到乘坐者头部区域的反作用力),从而更提高了乘坐者保护性能。
在上述方案中,所述气门机构可以为弹簧。
同样在上述方案中,当所述周边部的内压等于或大于所述预定值时打开的连通孔,可以设置在所述安全气囊的所述周边部和外侧之间。
附图说明
本发明的上述和/或进一步的目的、特征和优点将从下面结合附图的示范性实施方式的描述中变得清楚,在所述附图中,相同或相应的部分用相同的附图标记表示,并且其中:
图1为显示根据本发明的第一示范性实施方式的乘客侧安全气囊装置的操作状态的纵向截面图;
图2为显示图1所示的乘客侧安全气囊处于展开状态的立体图;
图3为在车辆宽度方向切割图1所示的乘客侧安全气囊的横向截面图;
图4为显示根据本发明的第二示范性实施方式的乘客侧安全气囊装置的操作状态的纵向截面图;
图5为显示图4所示的乘客侧安全气囊处于展开状态的立体图;
图6为在车辆宽度方向切割图4所示的乘客侧安全气囊的横向截面图;
图7为根据对应于图3的本发明的第三示范性实施方式的乘客侧安全气囊实例的横向截面图;
图8为根据对应于图6的本发明的第三示范性实施方式的乘客侧安全气囊另一个实例的横向截面图;
图9为根据对应于图3的本发明的第四示范性实施方式的乘客侧安全气囊实例的横向截面图;
图10为根据对应于图6的本发明的第四示范性实施方式的乘客侧安全气囊另一个实例的横向截面图;以及
图11为显示根据本发明的第五示范性实施方式的乘客侧安全气囊的处于展开状态的立体图。
具体实施方式
I.第一示范性实施方式
下面将结合图1到图3描述根据本发明的安全气囊装置的第一示范性实施方式。在图中,箭头FR指向车辆的前方,箭头UP指向关于车辆的上方,箭头IN指向车辆在车辆宽度方向的内侧,箭头OUT指向车辆在车辆宽度方向的外侧。
图1为显示根据该示范性实施方式的在车辆的纵向方向切割的乘客侧安全气囊装置10的操作状态的纵向截面图。并且,图2为仅显示所述处于操作状态的乘客侧安全气囊装置10的主要部分的立体图。此外,图3为随后将描述的、在车辆宽度方向被切割的、处于膨胀和展开状态的乘客侧安全气囊装置44的横向截面图。
如图中所示,乘客侧安全气囊装置10设置在仪表板12的上表面12A的乘客侧。该乘客侧安全气囊装置10主要包括容纳功能组件的安全气囊舱14,和关闭位于安全气囊舱14上端的开口部的安全气囊门16。安全气囊舱14包括舱壳(module case)18,其具有打开的上侧并且容纳功能组件;常规柱形充气装置20,其用作容纳于舱壳18内的气体发生器件;以及乘客侧安全气囊44,其被围绕充气装置20折叠而储存。取决于所述装置,在充气装置20和乘客侧安全气囊44之间也可以设置整流气体的扩散器(即,整流器件)。
所述功能组件如下。所使用的充气装置20可以是气体发生剂填充充气装置或者高压气体填充充气装置。并且所使用的充气装置20可以是电点火型充气装置或者机械点火型充气装置。在该示范性实施方式中,使用的是电点火型充气装置。对于所述电点火型充气装置20,设置有未图示出的点火器,通过未图示出的安全气囊ECU控制所述点火器的操作,所述安全气囊ECU设置在控制台盒(console box)下面但靠近该落地式控制台。也就是,如果前安全气囊传感器或中央安全气囊传感器等检测到正面碰撞(或如果设置在靠近前保险杠中央的使用毫米波雷达等的碰撞前传感器预测到正面碰撞),则所述安全气囊ECU判定需要安全气囊操作并且因此给所述点火器供应预定电流。
并且,用于注入气体的气体注入孔形成于充气装置20的周边壁部中的预定位置。从该气体注入孔注入的气体流入乘客侧安全气囊44。当在充气装置20和乘客侧安全气囊44之间设置扩散器时,从所述气体注入孔注入的气体在首先由所述扩散器整流之后流入到乘客侧安全气囊44。并且,在该示范性实施方式中,所述结构是这样的:充气装置20设置为突入乘客侧安全气囊44,但是本发明并不局限于此。例如,所述扩散器可以设置到气体流过的所述开口部的周边内侧,所述开口部形成于乘客侧安全气囊44中,并且所述乘客侧安全气囊44可以设置为:安装到舱壳18的底部的充气装置20的上半部由所述扩散器覆盖。只要从充气装置20注入的气体流入乘客侧安全气囊44,这里可以使用任何结构。
舱壳18由仪表板加固件通过未图示出的托架支撑,所述仪表板加固件是非常坚固和刚性高的构件,该仪表板加固件沿着车辆宽度方向设置在仪表板12中。
同时,所使用的安全气囊门16可以是与仪表板12一体的门或者是安装到形成于仪表板12中的开口部的单独的门。起用于开启安全气囊门16的断开部作用的撕裂线形成于仪表板12的前表面或后表面。当预定值或大于预定值的气囊膨胀压力施加到安全气囊门16时,仪表板12沿着所述撕裂线撕裂,从而仪表板12在一个或多个部分打开。支腿部分16A一体形成于安全气囊门16的后侧上,并且保持孔24形成于该支腿部分16A中。钩子26对应于所述保持孔24形成于舱壳18的上端侧上。通过将钩子26插入到保持孔24从而被保持,舱壳18的上侧由安全气囊门16关闭。
接下来,将描述约束坐在乘客坐椅28的乘坐者P的座椅安全带装置30。座椅安全带装置30包括设置在中柱下部附近的安全带卷绕机32。用于约束乘坐者的安全带34的端部由安全带卷绕机32的卷轴保持。安全带34的中部穿过设置在所述中柱上部侧的肩支座(shoulder anchor)36并折回。安全带34的其它部紧固到安装到诸如车辆地板的主体部分的固定板。此外,安全带34的中心部(即,从安全带固定件36到固定板的部分)还穿过未图示出的凸耳板(tang plate)。通过将所述凸耳板卡合到连接到乘客坐椅28的坐垫框架的扣环装置中,通过包括肩膀侧安全带34A和膝侧安全带34B的三点座椅安全带装置30的安全带,能保护乘坐者P。
这里,将详细描述乘客侧安全气囊44的结构,该结构是根据此示范性实施方式的乘客侧安全气囊装置10的主要部分。
如图2所示,乘客侧安全气囊44包括以袋状形成的气囊衬底织物(bag foundation fabric)38,和缝在气囊衬底织物38内的一对左和右分隔构件40。当从乘坐者侧观看时,每个分隔构件40以钩状形成(即,类似倒转的字母L的形状),具有垂直壁41和水平壁42。所述垂直壁41的尺寸是这样:当安全气囊44膨胀时,该垂直壁41的高度低于乘客侧安全气囊44的总高度。并且,将每个分隔构件40的周边部缝合到气囊衬底织物38。更确切地,将每个分隔构件40的后端边缘40A、侧边缘40B和下边缘40D缝合到气囊衬底织物38的内表面,并且朝向气囊宽度方向的所述气囊的外侧,将前端部40C(参见图1)折叠缝合到气囊衬底织物38的内表面,从而其阻挡到随后将描述的周边部56的流动通道。此外,所述左右分隔构件40在气囊宽度方向彼此离开预定距离设置。
根据该结构,乘客侧安全气囊44的内部空间分成:没有被分隔构件40分成左和右侧的气囊底端部50(参见图1)(即,位于比分隔构件40的前端更靠近充气装置20的部分);细长垂直中心部52,其形成于左和右分隔构件40的垂直壁41之间;上部54,其从所述中心部52的上端侧朝向气囊宽度方向的两侧延伸;以及周边部56,其由分隔构件40和气囊衬底织物38围绕。这些部中,中心部52和上部54是形成主部58的部分。换句话说,当从乘坐者侧观看时,乘客侧安全气囊44的主部58的气室成形为类似于字母“T”。并且,当安全气囊44膨胀且展开时,在车辆纵向方向的乘客侧安全气囊44的长度L(参见图1)如同传统的安全气囊膨胀且展开时的传统的乘客侧安全气囊的长度。
并且,第一通风孔60形成于每个分隔构件40的垂直壁41中,并且第二通风孔62形成于每个分隔构件40的水平壁42中。第一通风孔60和第二通风孔62都这样构造:关闭构件64的外周边部与撕裂裂缝66一起缝合,所述关闭构件64的外周边部具有比所述孔的直径稍大的直径,如果施加等于或大于预定值的气压,则所述撕裂裂缝66将撕裂。所述预定值可以是当安全气囊58的主部完全膨胀和展开时的气压。然而,除了关闭构件64和撕裂裂缝66一起缝合的此结构外,还可以使用其它方法(随后将在示范性实施方式的补充描述中描述)。
II.操作和效果
接下来,将描述该示范性实施方式的操作和效果。
首先,将概述根据本示范性实施方式的乘客侧安全气囊装置10的全部操作。如果前安全气囊传感器或中央安全气囊传感器(两个传感器都未图示出)检测到正面碰撞,或如果也未图示出的碰撞前传感器预测到正面碰撞,则所述安全气囊ECU激活所述充气装置20。当充气装置20被激活时,其从形成于充气装置20的周边壁部中的多个气体注入孔注入气体。随后所述注入的气体由扩散器整流,之后所述气体流入到乘客侧安全气囊44。结果,乘客侧安全气囊44膨胀。当所述气囊的内压达到或超过预定值时,安全气囊门16沿着所述撕裂线撕裂,并且朝向挡风玻璃46的内表面46A侧的一部分打开。当安全气囊门16打开时,用于气囊膨胀的开口部48形成于仪表板12的上表面12A,并且乘客侧安全气囊44朝乘客坐椅28侧往回膨胀。
这里,在该示范性实施方式中,乘客侧安全气囊44的气室由一对左和右分隔构件40隔离为气囊底端部50,当从乘坐者侧观看是T形的主部58,和设置在所述主部58两侧上的周边部56。结果,当气体从充气装置20注入时,其首先流入气囊底端部50,然后供应到主部58,而不供应到周边部56。因此,包括中心部52和上部54的主部58快速膨胀,并保持T形朝向乘坐者展开。结果,乘坐者P的头部由主部58承受,所述主部58吸收正面碰撞期间的碰撞能量。因为将当安全气囊膨胀且展开时的车辆纵向方向的乘客侧安全气囊44的长度L(参见图1)设定为与当安全气囊膨胀且展开时的车辆纵向方向的传统的乘客侧安全气囊的长度相同,所以乘坐者P的初始约束位置能保持为与在相关技术一样。
详细地,乘坐者通常在他或她的腹部区域(包括腰部区域)和胸部区域由系紧的座椅安全带装置的安全带约束在车座中。因此,在车辆碰撞时,由于惯性乘坐者最容易向车辆前方大量移动的部分是头部区域。从而,以该示范性实施方式,通过用包括中心部和上部的安全气囊的主部承受且约束乘坐者的头部区域,车辆碰撞期间的碰撞能量被吸收。
并且,当乘坐者P接触到主部58并且主部58的内压升高时,形成于分隔构件40的垂直壁41的第一通风孔60和形成于分隔构件40的水平壁42的第二通风孔62的撕裂裂缝66撕裂,从而关闭构件64打开。结果,主部58内的气体通过第一通风孔60和第二通风孔62流入周边部56。因此,周边部56膨胀并且吸收乘坐者P的上身部分除头部区域以外的碰撞能量。并且,将气体从主部58内侧供应到周边部56使得通常在乘客侧安全气囊外侧失去的气体被更有效地使用。
这样,对于根据所述示范性实施方式的乘客侧安全气囊装置10,通过使用座椅安全带装置30约束乘坐者P的腹部区域和胸部区域,以及首先膨胀和展开乘客侧安全气囊44的主部58以承受和约束乘坐者P的头部区域,能确保乘坐者P的及早约束保护性能,而且能极大减小乘客侧安全气囊44的尺寸。
另外,根据该示范性实施方式,与只具有中心部52的主部58相比,所述主部58还具有上部54,能够增加与挡风玻璃46的内表面46A接触的表面面积。因此,当安全气囊展开时,所述主部58的状态更稳定。
如上所述,根据所述示范性实施方式的乘客侧安全气囊装置10不仅能进一步减小乘客侧安全气囊44的尺寸,同时确保乘客侧安全气囊44对乘坐者P的及早约束保护性能,而且能稳定在所述安全气囊展开时的状态。
还在该示范性实施方式中,第一通风孔60和第二通风孔62分别形成于分隔构件40的垂直壁41和水平壁42中。与撕裂裂缝66缝合的关闭构件64关闭通风孔60和62。当主部58的内压等于或大于所述预定值时,关闭构件64沿着撕裂裂缝66撕裂,但是当所述内压小于所述预定值时,所述关闭构件64并不撕裂。该结构使得乘客侧安全气囊44能有效地以最小量的气体被展开。结果,该示范性实施方式甚至能更有效地进一步减小乘客侧安全气囊44的尺寸。
III.第二示范性实施方式
接下来,将结合图4到图6描述根据本发明的安全气囊装置的第二示范性实施方式。在该第二示范性实施方式中的与上述第一示范性实施方式中相同的结构部分将用相同的附图标记表示,并且将省略其描述。
如图中所示,在根据第二示范性实施方式的乘客安全气囊装置10的特征在于,当从乘坐者侧观看时,使用形成为类似于横着的字母“U”的分隔构件70,乘客侧安全气囊72的主部74的形状类似于由中心部52、上部54和下部76构成的字母“I”。
更确切地,分隔构件70包括三个部件,即,垂直壁78、上壁80和下壁82。通过与在上述第一示范性实施方式中描述的类似的方法,将每个部件的周边部缝合到所述气囊衬底织物上。相应地,除了第一通风孔60和第二通风孔62,还在下壁82中形成第三通风孔84。
根据具有上述结构的示范性实施方式,从充气装置20注入的气体首先经过气囊底端部50,然后流入主部74,即,进入中心部52、上部54和下部76的每一个,从而所述安全气囊的主部74以I形膨胀且展开。当所述安全气囊展开时,在车辆纵向方向的所述乘客侧安全气囊44的长度是长度L,与在上述第一示范性实施方式中的长度相同。当主部74的内压变得等于或大于预定值时,设置在分隔构件70的各个部件中的每个第一通风孔60、第二通风孔62和第三通风孔84打开,并且周边部86膨胀。
这里,在该示范性实施方式中,下部76设置在主部74的中心部52的下端侧上,所述下部76在气囊宽度方向向两侧伸出并与中心部52一起膨胀。也就是,除了上部54和中心部52,还设置下部76。因此,该下部76和座椅安全带装置30一起能在碰撞早期约束乘坐者P的腹部区域。
并且,通过增加所述下部76,所述上部54能接触到挡风玻璃46的内表面46A,并且所述下部76能接触到仪表板12的上表面12A。因此,当安全气囊72展开时,乘客侧安全气囊72的主部74的上面和下面均被支撑,这稳定了主部74的状态。
结果,在增强对于乘坐者腹部区域的保护性能和稳定主部74的状态方面,该示范性实施方式能提高乘坐者保护性能。
IV.第三示范性实施方式
接下来,将结合图7和图8描述根据本发明的安全气囊装置的第三示范性实施方式。在该第三示范性实施方式中的与上述第一示范性实施方式中相同的结构部分将用相同的附图标记表示,并且将省略其描述。
图7中所示的乘客侧安全气囊90的特征在于,从气囊的上端部向下端部延伸的第二分隔构件92设置在上述第一示范性实施方式的T形类型乘客侧安全气囊44的主部58的中间部分。该第二分隔构件92将主部58的气室分成两部分,即,左部分和右部分。
另一方面,图8所示的乘客侧安全气囊94是已经将第二分隔构件92应用到上述第二示范性实施方式的I形类型乘客侧安全气囊72的安全气囊。
根据该结构,第二分隔构件92设置在主部58和74宽度方向大体中间的部分。结果,气体流到主部58和74中第二分隔构件92的两侧,从而主部58和74的两侧膨胀且展开。因为气体将不会流经主部58和74中的第二分隔构件92,所以在碰撞表面倾斜的所谓斜向碰撞中,所述安全气囊也有效。也就是,在斜向碰撞中,乘坐者P由于惯性移动的方向从车辆的前方向左或向右偏移(参见图7和图8中交替的一长两短点划线)。因此,如果所述主部58和74在宽度方向的大体中间的部分处被分隔,则无论乘坐者P由于惯性移向哪个方向(即,不管乘坐者P相对车辆正前方摆向左面还是摆向右面),所述乘坐者P的头部区域都能被可靠地承受,且所述碰撞能量能被吸收。结果,该示范性实施方式提高了尤其在斜向碰撞期间的乘坐者保护性能。
关于在每个气室中的压力,当乘坐者P接触到乘客侧安全气囊90的中心线(即,所述第二分隔构件2)右侧区域时,第一通风孔60和第二通风孔62保持关闭,直到主部58充满气体。因此,左和右主部58的内压P1最高,右侧周边部56的内压P2为第二高,以及左侧周边部56的内压P3最低。
V.第四示范性实施方式
接下来,将结合图9和图10描述根据本发明的安全气囊装置的第四示范性实施方式。在该第四示范性实施方式中的与上述第一示范性实施方式中相同的结构部分将用相同的附图标记表示,并且将省略其描述。
图9所示的乘客侧安全气囊96的特征在于,其在上述第一示范性实施方式的T形类型乘客侧安全气囊44的周边部56上的预定位置中设置有第四通风孔98。这些第四通风孔98使得气体从周边部56逸出到所述安全气囊外面。
另一方面,图10所示的乘客侧安全气囊100是已经将第四通风孔应用到上述第二示范性实施方式的I形类型乘客侧安全气囊72的安全气囊。
根据上述结构,从充气装置20喷射的气体流入主部58和74,从而使其碰撞和展开,之后所述气体经过第一通风孔60、第二通风孔62和第三通风孔84(在图9的乘客侧安全气囊96中未设置),并且进入周边部56和86。当由于在承受乘坐者P的头部区域等时吸收能量,周边部56和86的内压变得等于或大于预定值时,第四通风孔98打开以减少所述气压。结果,减小了从乘客侧安全气囊96和100施加到乘坐者P上身的反作用力。
VI.第五示范性实施方式
接下来,将结合图11描述根据本发明的安全气囊装置的第五示范性实施方式。在该第五示范性实施方式中的与上述第一示范性实施方式中相同的结构部分将用相同的附图标记表示,并且将省略其描述。
如图11所示,该乘客侧安全气囊110的特征在于,其应用上述第二示范性实施方式的I形类型乘客侧安全气囊72,并且具有在气囊内设置为两层(即,上和下)的分隔构件112,当从乘客侧观看时,每一分隔构件112的形状为横着的字母“U”。因此,在靠近中心部52的高度方向的中间位置,中间部114平行于上部54和下部76,伸向在气囊宽度方向的两侧。也就是,主部116包括四个构件,即中心部52、上部54、下部76和中间部114。附带地,中间部114是当乘坐者P接触到乘客侧安全气囊110时对应于乘坐者P的肩膀的膨胀部分。在图11中,省去了第一通风孔60、第二通风孔62和第三通风孔84。
根据上述结构,中间部114首先用中心部52以及上部54承受和约束乘坐者P的头部区域,然后承受和约束乘坐者P的肩膀。因此,在碰撞早期,约束乘坐者P的头部区域以及肩膀,这有效地抑制乘坐者P由于惯性朝向车辆前方移动的量。结果,进一步提高了乘坐者保护性能。
VII.示范性实施方式的补充描述
下面将列举上述示范性实施方式的补充描述。
所描述的上述每个示范性实施方式都假设本发明应用到乘客侧安全气囊装置10。然而,本发明并不局限于此。也就是,本发明也可以被应用为转向结构不使用普通方向盘的操纵杆操作类型车辆等中的驾驶员座椅安全气囊装置。
在前述每个示范性实施方式中,约束乘坐者的座椅安全带装置30的安全带34是普通安全带,但是本发明并不局限于此。例如,也可以使用在正面碰撞过程中通过来自充气装置的气体膨胀的所谓空气带。
在本发明中的短语“在正面碰撞过程中”不仅包括安全气囊传感器已经检测到主车辆(host vehicle)的正面碰撞的时候,而且包括诸如碰撞前传感器的碰撞预测传感器已经预测到主车辆和另一车辆等之间的正面碰撞的时候。
在前述示范性实施方式中,构造第一通风孔60、第二通风孔62、第三通风孔84和第四通风孔98,以能够使用撕裂裂缝66关闭和打开。然而,本发明并不局限于此。也就是,其也可以由气门机构保持关闭,所述气门机构根据主部58和74的内压改变开度量。例如,代替以撕裂裂缝缝合,可以构造所述关闭构件从而通过使用弹簧的弹力使其关闭,并且从第一到第四通风孔60到98的开度量随着内压的升高而增加。该实例符合本发明的一个示范性实施方式。
根据该结构,根据所述头部区域由于惯性移动的速度,从所述主部58和74的中心部52施加到乘坐者P的头部区域的反作用力能增加或减少。也就是,当由于惯性乘坐者P的头部区域快速移动时,能执行控制以增加所述气门机构的开度量,以便增加从所述主部58和74的中心部52流入到周边部56和86的气体量,由此增加碰撞期间的能量吸收效率。这减小了从所述主部58和74的中心部52施加到乘坐者P的头部区域的反作用力。结果,该示范性实施方式可能控制在正面碰撞期间所述主部58和74的能量吸收效率(即,控制从所述主部58和74输入到乘坐者P头部区域的反作用力),从而更提高了乘坐者保护性能。
虽然已经结合其示范性实施方式描述了本发明,可以理解的是本发明并不局限于所述示范性实施方式或构造。相反地,本发明意图覆盖各种修改和等效布置。另外,尽管所述示范性实施方式的各种部件以各种示范性的结合和构造示出,但是包括更多、更少或者只有单个部件的其它结合和构造也落入本发明的宗旨和范围内。
Claims (10)
1.一种安全气囊装置,其特征在于包括:
气体发生器件(20),其用于喷射气体,当车辆发生碰撞时,所述气体发生器件(20)被激活;和
安全气囊(44;72;90;94;96;100;110),其被折叠储存在仪表板(12)内,所述安全气囊包括以袋状形成的气囊衬底织物(38)以及缝在所述气囊衬底织物(38)内的一对左和右分隔构件(40;70;112),每个所述分隔构件(40;70;112)具有垂直壁(41;78)和与所述垂直壁(41;78)的上端连接的第一水平壁(42;80),并且所述安全气囊通过所述一对左和右分隔构件(40;70;112)被分隔为主部(58;74;116)和周边部(56;86),其中:i)所述主部(58;74;116)包含上部(54)和形成在所述一对左和右分隔构件(40;70;112)的所述垂直壁(41;78)之间的具有预定宽度的中心部(52),所述上部(54)由所述一对左和右分隔构件(40;70;112)的所述第一水平壁(42;80)和所述气囊衬底织物(38)形成,当接收到所述气体发生器件(20)产生的气体供应时,所述中心部(52)朝向乘坐者展开,所述上部(54)设置在所述中心部(52)的上端侧、在所述气囊的宽度方向朝向两侧伸出,并且所述上部(54)与所述中心部(52)一起膨胀;以及ii)所述周边部(56;86)设置在所述主部(58;74;116)周围,同时其通过所述一对左和右分隔构件(40;70;112)与所述主部(58;74;116)分离,在所述一对左和右分隔构件(40;70;112)中形成有提供与所述主部(58;74;116)连通的连通孔(60;62;84),当通过所述连通孔(60;62;84)接收来自所述主部(58;74;116)的气体供应时,所述周边部(56;86)膨胀。
2.如权利要求1所述的安全气囊装置,其中当所述主部(58;74;116)的内压小于预定值时,所述连通孔(60;62;84)关闭,并且当所述主部(58;74;116)的内压等于或大于所述预定值时,所述连通孔(60;62;84)打开。
3.如权利要求2所述的安全气囊装置,其中所述连通孔(60;62;84)由关闭构件(64)关闭,所述关闭构件(64)比所述连通孔(60;62;84)的外周大,并且所述关闭构件(64)的外周部以撕裂裂缝(66)缝合,所述撕裂裂缝(66)在受到等于或大于所述预定值的内压时撕裂。
4.如权利要求2或3所述的安全气囊装置,其中所述预定值是当所述主部(58;74;116)完全膨胀和展开时的气压值。
5.如权利要求1到3中任一项所述的安全气囊装置,其中,每个所述分隔构件进一步包括与所述垂直壁的下端连接的第二水平壁(82),从而所述安全气囊的主部进一步包括由所述一对左和右分隔构件的所述第二水平壁(82)和所述气囊衬底织物(38)形成的下部(76),所述下部(76)设置在所述中心部(52)的下端侧,所述下部(76)在所述气囊的宽度方向朝向两侧伸出,并与所述中心部(52)一起膨胀。
6.如权利要求5所述的安全气囊装置,其中,所述安全气囊进一步包括与所述一对左和右分隔构件结构相同且在气囊高度方向上与所述一对左和右分隔构件相隔开的另一对左和右分隔构件,从而所述安全气囊的主部进一步包括中部(114),所述中部(114)设置在所述中 心部(52)的高度方向的预定位置处,所述中部(114)在所述气囊的宽度方向朝向两侧伸出,并与所述中心部(52)一起膨胀。
7.如权利要求1到3中任一项所述的安全气囊装置,其中所述主部(58;74;116)在所述主部(58;74;116)的所述气囊的宽度方向的大体中间的部分处,被第二分隔构件(92)隔开。
8.如权利要求1或2所述的安全气囊装置,其中所述连通孔(60,62,84)由气门机构关闭,所述气门机构根据所述主部(58;74;116)的内压改变开度量。
9.如权利要求8所述的安全气囊装置,其中所述气门机构为弹簧。
10.如权利要求1到3中任一项所述的安全气囊装置,其中另外的连通孔(98)设置在所述周边部(56;86)和所述安全气囊的外侧之间,当所述周边部(56;86)的内压等于或大于预定值时,所述另外的连通孔(98)打开。
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