CN101410277B - 用于机动车辆乘员的约束设备的气囊装置 - Google Patents

用于机动车辆乘员的约束设备的气囊装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于机动车辆乘员约束设备的气囊装置，机动车辆具有纵向轴线和车顶，其中车顶被平行于车辆的纵向轴线延伸的侧向车顶边缘区域和相对于车辆的纵向轴线横向地延伸的前部车窗横梁限定，气囊可以通过膨胀展开以保护机动车辆乘员，且所述的气囊在折起状态中具有第一部分和第二部分，折起的气囊的第一部分沿侧向车顶端部区域布置且第二部分相对于车辆的纵向轴线横向地与第一部分成角度地布置开。为改进带有在折起状态中为L形的气囊的气囊装置的保护效果，本发明提供气囊(2)的第二部分(21)沿前部车窗横梁(11)的纵向侧(12)布置，该纵向侧(12)当沿平行于车辆纵向轴线的向前的行进方向考虑时形成了前部车窗横梁(11)的前端。

Description

用于机动车辆乘员的约束设备的气囊装置
技术领域
本发明涉及用于机动车辆乘员的约束设备的气囊装置。
背景技术
特别地，在由于倾斜碰撞导致的事故的情况中，必须保护机动车辆的乘员不撞击在车辆的前柱上。为此目的，例如从文献EP 11 10 825A1中已知一种帘式气囊，所述帘式气囊在折起的状态下以一个部分沿车身的车顶结构的侧支柱延伸，且以另一部分相对于车辆的轴线沿挡风玻璃上方的前部车窗横梁横向地延伸。在触发的情况中，帘式气囊以L形方式向下展开且覆盖了侧窗区域和车辆A柱的部分。
此外，L形帘式气囊也从文献DE 20 2004 019 790 U1中已知。当折起时，所述的帘式气囊也以一个部分相对于车辆的纵向轴线横向地延伸，当气囊展开时所述部分的自由端放置在车辆A柱的部分上。气囊的在折起的状态中相对于车辆的纵向轴线横向延伸的此部分在车窗横梁的后侧上紧固到遮阳板的铰接装置上。
发明内容
通过本发明解决的问题是改进带有在折起状态中为L形的气囊的气囊装置的保护效果。
此问题通过如下根据本发明的用于机动车辆乘员的约束设备的气囊装置来解决。以下还给出了本发明的有利的和优选的扩展。
在本发明的第一方面中，提供了一种用于机动车辆乘员的约束设备的气囊装置，所述机动车辆具有纵向轴线和车顶，其中：
所述车顶由平行于所述车辆的纵向轴线延伸的侧向车顶边缘区域和相对于所述车辆的纵向轴线横向地延伸的前部车窗横梁限定，
所述气囊能够通过膨胀而展开以保护机动车辆乘员，且所述气囊在折起状态中具有第一部分和第二部分，
折起的气囊的所述第一部分沿侧向车顶边缘区域布置且所述第二部分相对于所述车辆的纵向轴线横向地从所述第一部分成角度地离开布置，
其特征在于：
所述气囊的第二部分沿前部车窗横梁的纵向侧布置，该纵向侧当沿平行于所述车辆的纵向轴线的向前的行进方向观察时形成所述前部车窗横梁的前端，所述气囊在所述第二部分的区域中根本不连接到车身，或当所述气囊展开时可释放地连接到所述车身，因此当所述气囊展开时整个第二部分能够自由地展开。
据此，提供了用于具有纵向轴线和车顶的机动车辆的乘员的约束设备的气囊装置。车顶被平行于车辆的纵向轴线延伸的侧向车顶边缘区域和相对于车辆的纵向轴线横向地延伸的前部车窗横梁和后部车窗横梁限定。
气囊可以通过膨胀展开以保护机动车辆乘员，且气囊在折起状态中具有第一部分和第二部分，第一部分沿侧向车顶边缘区域布置且第二部分相对于车辆的纵向轴线横向地从第一部分成角度地离开布置。气囊的第二部分沿前部车窗横梁的纵向侧布置，该纵向侧当沿平行于车辆的纵向轴线的向前行进方向观察时形成了前部车窗横梁的前端。
相对于车辆的轴线横向地延伸的第二气囊部分沿车窗横梁的前部纵向侧定位，允许了所述的部分与已知系统的情况相比的更简单的安装。车窗横梁的前部纵向侧更容易地在安装期间可接近，其结果是气囊的成角度部分且因此整个气囊可以更简单地装配。
然而，应指出的是，虽然第二部分可以沿车窗横梁的前部纵向侧布置，但这不必然地意味着安装必须在车窗横梁的面向前方的端侧上进行。第二部分也可以例如装配在车窗横梁的面向下的那侧的前方部分上。
特别地，气囊的第二部分设计且布置为当展开时向下折到车身柱上，该柱从侧向车顶边缘区域的前端在车辆地板的方向上(倾斜地)延伸。柱特别地可以是车身的A柱。
由于气囊被触发时一个部分向下折到车辆的A柱上的事实，所以即使在倾斜碰撞的情况下也有效地保护了机动车辆乘员。与直接整合在A柱内或布置在A柱上的气囊相比，在触发情况中仅向下折的部分的提供所给出的优点是要求的更小的气囊体积。这允许使用更小的气体发生器来膨胀气囊。此外，对于A柱不要求特殊功能的包覆。
在本发明的特别有利的改进中，设置成当气囊展开时，从弯曲点延伸远至与弯曲点对置的自由端的整个第二部分向下折到车身的柱上。这意味着气囊的第二部分可以完全自由地展开，在弯曲点和所述的部分的自由端之间不安装任何用于提供永久紧固的紧固装置。因此，气囊根本不连接到车身，或仅在第二部分的区域内可释放地连接到车身。
由于在触发时气囊的第二部分完全向下前方折的事实，A柱的大区域被覆盖。这特别地有效地保护了机动车辆的乘员，该乘员由于事故而被加速到A柱上。
特别地有利的是，第二部分在气囊被触发前可释放地直接地或通过车身的另外的零件连接到车窗横梁。这是关键的，即这样的连接在气囊展开时被释放而使得相对于车辆的纵向轴线横向布置的第二部分可以向前展开到车辆的柱上。如所提及，然而，不绝对需要使第二部分连接到车身上；例如，将第二部分布置为使得它安放在接附到车身的车顶框架的车顶衬层上，也在本发明的范围内。
例如通过夹具连接可产生气囊的可释放连接。此外，例如带有预定的断裂点的紧固元件也是合适的，所述的预定的断裂点在气囊的展开压力下断裂，且不阻碍气囊的相对于车辆的轴线横向布置的第二部分的展开和向下折。
以特别地有利的方式，折叠起来的气囊的第二部分被气囊覆盖件包围，该气囊覆盖件在车窗横梁的区域内连接到车身。在此情况中，气囊覆盖件可以直接地或通过另外的零件连接到车窗横梁。为此目的，气囊覆盖件例如可以具有特殊的紧固片。在此情况中，仅气囊覆盖件通过车窗横梁连接到车身；而气囊自身不连接到车身，使得气囊可以不受阻碍地展开且可以在被触发时向下前方折。
折叠起来的气囊的第一部分优选地在侧向车顶边缘区域内紧固到车身，紧固的方式使得虽然气囊在膨胀时向下展开但气囊保持由上部部分紧固到车顶边缘区域。这意味着气囊到车身的实际紧固仅通过气囊的沿车辆轴线延伸的部分进行。为此目的，气囊的第一部分例如具有紧固片，该紧固片通过特殊紧固元件(例如通过紧固夹)紧固到车身的侧向车顶边缘区域或车身的其他部分。
在触发的情况中，装配的气囊作为整体以帘状方式向下展开，其中展开的气囊在其上部边缘处沿侧向车顶边缘固定，例如通过所提及的紧固夹固定。如所提及，仅气囊的沿侧向车顶边缘区域延伸的第一部分永久地连接到车身，而沿上部车窗横梁相对于车辆轴线横向延伸的第二部分可自由移动且当气囊膨胀时向下前方折。
气囊的沿车辆轴线延伸的第一部分可以以用于帘式气囊的通常方式构造。例如，特别是在此区域中气囊可以具有多个室，该室可以不同的压力填充。通过此方式，例如，气囊的内部压力将可以适合于机动车辆乘员的不同的身体区域。
可以提供通风开口以用于调节气囊的内部压力，特别是气囊的多个室的内部压力。然而，此类型的用于调节气囊的内部压力的设备在本质上是已知的，且因此在此文中不进一步论述。
在第二方面中，本发明涉及一种用于机动车辆乘员的约束设备的气囊装置，所述机动车辆具有纵向轴线和车顶，其中：
所述车顶被平行于所述车辆的纵向轴线延伸的侧向车顶边缘区域和相对于所述车辆的纵向轴线横向地延伸的前部车窗横梁限定，
所述气囊能够通过膨胀而展开以保护机动车辆乘员，且所述气囊在折起状态中具有第一部分和第二部分，
折起的气囊的所述第一部分沿侧向车顶边缘区域布置且所述第二部分相对于所述车辆的纵向轴线横向地从所述第一部分成角度地离开布置，
其特征在于：
所述气囊的第二部分在车身的柱的区域内从第一部分弯曲离开，所车身述柱从侧向车顶边缘区域的中心部分在车辆地板的方向上延伸，所述气囊的第二部分设计并布置为使得当展开时向下折到所述车身柱上。
特别地，气囊的第二部分设计且布置为当展开时向下折到所述的柱上。柱例如时车辆的B柱。因为通过向下折到车辆的B柱上的气囊部分缓冲了机动车辆乘员到车辆的B柱上的碰撞，因此气囊装置的此变化在车辆的倾斜碰撞期间保护了后部机动车辆乘员。
相对于车辆的纵向轴线横向地延伸的气囊的第二部分可以例如可释放地紧固到车顶部分，该车顶部分在B柱区域内相对于车辆的轴线横向地延伸。如在以上所述的本发明的第一变化中，第二部分必须能在展开时从紧固释放且向下前方折。
附图说明
使用典型的实施例且参考附图更详细地解释本发明，各图为：
图1a至图1c示出了带有根据本发明的典型的实施例的折起来的气囊的车身；
图2a、图2b示出了根据本发明的气囊的放大图示，该气囊布置在车身上；
图3示出了展开的气囊的侧视图；
图4a、图4b示出了展开的气囊的放大视图。
具体实施方式
图1a是从车身上方倾斜观察的视图，车身具有车顶衬层5，衬层5接附到其车顶框架上且通过用于顶窗的切口8打开车辆内部空间的视野。此外车身包括车顶框架，框架带有侧向车顶支柱1作为侧向车顶边缘区域。侧向车顶支柱1向前通过车辆A柱4结合，A柱4在车辆地板方向上倾斜地向下延伸。大致在车辆A柱4到侧向车顶支柱1的接附区域内，前窗横梁11连接到侧向车顶支柱1，该前窗横梁11相对于车辆的纵向轴线横向地延伸。车顶衬层5如所提及接附到车顶框架。
另外，折叠的L形帘式气囊2布置在车身的车顶框架上。折起来的帘式气囊2以第一部分23从车辆B柱3在车辆A柱4的方向上延伸。在前部车窗横梁11到侧向车顶支柱1的接附区域内，帘式气囊2以第二部分21沿前部车窗横梁11的面向前的纵向侧弯曲并延伸。为膨胀帘式气囊2，在车辆B柱3的区域内连接到帘式气囊2的气体生成器7布置在侧向车顶支柱1上。
在触发时，帘式气囊2将向下展开且将首先通过第一部分23覆盖车辆的侧窗区域。另外，气囊2的第二部分设计且布置为当帘式气囊2膨胀时首先向下展开，其次向下前方折以覆盖车辆A柱的与机动车辆乘员6的头部高度相同的部分。第二部分的向下折特别地在与A柱碰撞时保护了车辆乘员的头部区域。这对于倾斜碰撞事故特别的重要。
整个帘式气囊2由气囊覆盖件22包围，该气囊覆盖件22在触发时释放展开中的气囊(例如撕裂)，使得所述气囊的展开不被阻碍。帘式气囊2的第一部分23通过帘式气囊2上的侧向紧固元件25连接到车身的侧向车顶支柱1。当帘式气囊2被触发时，如上所提及的部分23将以帘式方式向下展开，同时其上部区域保持连接到侧向车顶支柱1。紧固特别地通过直接形成在气囊上的紧固片(未图示)且不通过气囊覆盖件22进行。
相比之下，帘式气囊2的第二部分21通过可释放的紧固元件26紧固到车窗横梁11，紧固元件26例如具有可释放的紧固夹的形式。在此情况中，气囊覆盖件22，而非气囊的部分21自身，连接到车窗横梁11；这保证了第二部分21可以在A柱4的方向上不受阻碍地向下折。
在触发时，第二部分21到车窗横梁11的连接通过气囊的展开压力释放，使得在气囊被触发后，部分21不具有到车窗横梁11的任何连接。这导致部分21首先以帘式方式向下展开且其次能向前折到车辆A柱4上。总而言之，不仅车辆的B柱和A柱之间的区域，而且通过第二部分21向前折，A柱4自身因此通过帘式气囊2得到保护。
图1b示出了在从下方倾斜观察的视图中的图1a的装置。图1c是从车辆内部观察的视图。特别地，帘式气囊2的沿前部车窗横梁11延伸的部分21可见。帘式气囊2且特别地其部分21在车顶衬层5上方延伸。在此情况中，气囊的沿车窗横梁11布置的部分21不安放在车顶衬层5上，而是如已关于图1a提及地通过可释放紧固元件26在车窗横梁11的区域内连接到车身。
图2在图示中示出了折起来的L形的帘式气囊2，该图示与图1a至图1c相比被放大。在图1a至图1c中图示的车顶衬层在此被省略。清晰地可见帘式气囊2的第二部分21如何在弯曲点27处从沿车辆方向延伸的第一部分23弯曲离开，且第二部分21沿前部车窗横梁11布置。
帘式气囊2的第二部分21此外通过包围了它的气囊覆盖件22可释放地连接到车窗横梁11。部分21通过夹状紧固元件26可释放地紧固，紧固元件26例如设置有预定的断裂点。在触发时，连接元件26则将沿所述预定的断裂点断开，其结果是帘式气囊2的部分21可以不受阻碍地展开，且可以在车辆A柱4的方向上向下折。
图2b从前方倾斜的另一视角示出了图2a的装置。清晰地可见，帘式气囊2如何以部分21沿车窗横梁11弯曲。在此情况中，部分21通过可释放紧固元件26紧固到车窗横梁11。
图3示出了展开的帘式气囊2。可见帘式气囊2的沿车顶的侧向车顶支柱1延伸的第一部分23已以帘式方式向下展开。帘式气囊2的原来布置在车窗横梁11内的第二部分21已完全地向下前方折，使得它安放在车身的车辆A柱4上且部分地覆盖了所述的柱。因为机动车辆乘员6到车辆A柱4上的碰撞通过帘式气囊2的向下折的部分21被缓冲，因此即使在倾斜碰撞的情况中，通过气囊2的向前折的部分21也保护机动车辆的乘员6。
图4a和图4b示出了根据本发明的展开的帘式气囊的另外的视图。图4a示出了从车辆内部的展开的帘式气囊2的视图。可见，帘式气囊2的第一部分23已在车辆B柱3和车辆A柱4之间的区域内向下展开，且因此大体上覆盖了车辆的侧窗。另外，帘式气囊2的第二部分21向前折到车辆A柱4的部分上，以便在与所述柱碰撞时保护机动车辆乘员(未图示)。
在折叠的状态中，气囊2的部分21在前部车窗横梁11的方向上沿折叠线28弯曲。当帘式气囊2膨胀时，整个部分21可以向下前方沿折叠线28折。
图4b示出了图4a的展开的帘式气囊2的另一个视图。在图4b的视图中，从前方，即通过车辆挡风玻璃在一定程度上，观察展开的气囊2。可见，帘式气囊2的以折叠状态沿车窗横梁11布置的第二部分21已展开到车辆A柱4的部分上且安放在车辆A柱4的内部包覆件41上。
附图标号列表
1    车顶的侧向支柱
11   前部车窗横梁
12   车窗横梁的前部纵向侧
2    帘式气囊
21   帘式气囊的第二部分
22   气囊覆盖件
23   帘式气囊的第一部分
25   侧向紧固元件
26   紧固元件
27   弯曲点
28   折叠线
3    车辆B柱
4    车辆A柱
41   A柱的内部包覆件
5    车顶衬层
6    机动车辆乘员
7    气体生成器
8    用于顶窗的切口

Claims (15)

1.用于机动车辆乘员的约束设备的气囊装置，所述机动车辆具有纵向轴线和车顶，其中：
所述车顶由平行于所述车辆的纵向轴线延伸的侧向车顶边缘区域和相对于所述车辆的纵向轴线横向地延伸的前部车窗横梁限定，
所述气囊能够通过膨胀而展开以保护机动车辆乘员，且所述气囊在折起状态中具有第一部分和第二部分，
折起的气囊的所述第一部分沿侧向车顶边缘区域布置且所述第二部分相对于所述车辆的纵向轴线横向地从所述第一部分成角度地离开布置，
其特征在于：
所述气囊(2)的第二部分(21)沿前部车窗横梁(11)的纵向侧(12)布置，该纵向侧当沿平行于所述车辆的纵向轴线的向前的行进方向观察时形成所述前部车窗横梁(11)的前端，所述气囊(2)在所述第二部分(21)的区域中根本不连接到车身，或当所述气囊(2)展开时可释放地连接到所述车身，因此当所述气囊(2)展开时整个第二部分(21)能够自由地展开。
2.根据权利要求1所述的气囊装置，其特征在于：所述气囊(2)的第二部分(21)设计且布置为当展开时向下折到车身柱(4)上，所述车身柱(4)从侧向车顶边缘区域(1)的前端在车辆地板的方向上延伸。
3.根据权利要求2所述的气囊装置，其特征在于：所述车身柱(4)是所述车身的A柱。
4.根据权利要求2或3所述的气囊装置，其特征在于：所述气囊(2)的第二部分(21)从弯曲点(27)延伸至与所述弯曲点(27)对置的自由端，且所述气囊(2)布置的方式使得当所述气囊(2)展开时，整个第二部分(21)在所述车身柱(4)的方向上向下折。
5.根据权利要求1-3的一项所述的气囊装置，其特征在于，所述第二部分(21)紧固到所述前部车窗横梁(11)，所述紧固仅通过可释放的紧固装置(26)进行，所述紧固装置(26)当所述气囊(2)展开时从所述车窗横梁(11)释放。
6.根据权利要求1-3的一项所述的气囊装置，其特征在于，所述第二部分(21)由紧固到所述车窗横梁(11)的气囊覆盖件(22)包围。
7.根据权利要求6所述的气囊装置，其特征在于，在触发时所述气囊覆盖件(22)因为所述气囊(2)的展开压力而撕开。
8.根据权利要求6所述的气囊装置，其特征在于，所述气囊覆盖件(22)用可释放紧固装置(26)紧固到所述车窗横梁(11)，且当所述气囊(2)展开时从所述车窗横梁(11)释放。
9.根据权利要求1-3的一项所述的气囊装置，其特征在于，所述第二部分(21)布置在提供在车顶上的车顶衬层(5)上方。
10.根据权利要求1-3的一项所述的气囊装置，其特征在于，所述气囊(2)的第一部分(23)紧固到所述车顶的侧向车顶边缘区域(1)，其方式使得当所述气囊(2)膨胀时所述气囊(2)向下展开，且保持通过所述气囊(2)的所述第一部分(23)的上部部分连接到所述车顶边缘区域(1)。
11.根据权利要求10所述的气囊装置，其特征在于所述气囊(2)的第一部分(23)通过所述气囊(2)的紧固片紧固到所述侧向车顶边缘区域(1)。
12.根据权利要求1-3的一项所述的气囊装置，其特征在于，所述气囊(2)具有多个室。
13.根据权利要求1-3的一项所述的气囊装置，其特征在于，所述气囊(2)具有通风开口，用于所述气囊的内部压力的调节。
14.用于机动车辆乘员的约束设备的气囊装置，所述机动车辆具有纵向轴线和车顶，其中：
所述车顶被平行于所述车辆的纵向轴线延伸的侧向车顶边缘区域和相对于所述车辆的纵向轴线横向地延伸的前部车窗横梁限定，
所述气囊能够通过膨胀而展开以保护机动车辆乘员，且所述气囊在折起状态中具有第一部分和第二部分，
折起的气囊的所述第一部分沿侧向车顶边缘区域布置且所述第二部分相对于所述车辆的纵向轴线横向地从所述第一部分成角度地离开布置，
其特征在于：
所述气囊(2)的第二部分在车身柱(3)的区域内从第一部分弯曲离开，所述车身柱(3)从侧向车顶边缘区域(1)的中心部分在车辆地板的方向上延伸，所述气囊(2)的第二部分设计并布置为使得当展开时向下折到所述车身柱(3)上。
15.根据权利要求14所述的气囊装置，其特征在于，所述车身柱(3)是车身的B柱。
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