CN101665102A - 车辆的外部安全气囊 - Google Patents

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Abstract

一种车辆的外部安全气囊，其刚好在车辆的碰撞之前在车辆的前部向前展开。该外部安全气囊可包括：多个安全气囊外罩，其安装于车辆的保险杠上；多个安全气囊缓冲垫，其容纳于各自的安全气囊外罩中并且构造成当安全气囊缓冲垫被完全展开的时候在安全气囊缓冲垫的相邻侧形成重叠部分的同时至少包围保险杠的前表面；以及至少一个充气装置，其向每一个安全气囊缓冲垫提供展开力。

Description

车辆的外部安全气囊
技术领域
[0001]本发明涉及车辆的外部安全气囊，其刚好在车辆碰撞之前在车辆的前部向前展开。
背景技术
[0002]一般地，车辆具有多种在车辆的意外事故发生时保护驾驶员和乘客的安全装置。所述安全装置的典型实例是安全气囊，其能够保护坐在车辆的前排座椅上的驾驶员或者乘客。
[0003]安全气囊被构造成，当车辆与另一车辆或物体碰撞时，碰撞的震动使得加压的气体被瞬间注入到安全气囊缓冲垫中，并且该安全气囊缓冲垫迅速地被加压的气体所充气，从而覆盖坐在车辆前排座椅上的驾驶员或乘客的前部并且保护驾驶员和乘客不受到挡风玻璃或位于该车辆前方的物体的伤害。
[0004]传统的安全气囊是内部安全气囊，其被安装在车辆的乘客舱的内部并且在该乘客舱的内部展开以保护坐在该乘客舱中的驾驶员和乘客。然而，这种内部安全气囊不能保护彼此碰撞的车身或者在发生碰撞的配备有内部安全气囊的车辆外部的人。简而言之，内部安全气囊不能够保护车身和在发生碰撞的车辆外部的人。
[0005]背景技术部分所公开的信息只是加强对本发明的整体背景的了解，而不应当被当作是一种确认或者以任何形式建议该信息构成已经为本领域中的一般技术人员所掌握的现有技术。
发明内容
[0006]本发明的各个方面涉及提供一种车辆的外部安全气囊，其刚好在车辆的碰撞之前在车辆的前部向前展开，从而吸收作用于车身上的震动并且减小对乘客的伤害。
[0007]在本发明的一个方面中，车辆的外部安全气囊可包括：多个安全气囊外罩，其安装于车辆的保险杠上；多个安全气囊缓冲垫，其容纳于各自的安全气囊外罩中并且构造成在当安全气囊缓冲垫被完全展开的时候在安全气囊缓冲垫的相邻侧形成重叠部分的同时至少包围保险杠的前表面；以及至少一个充气装置，其向每一个安全气囊缓冲垫提供展开力。
[0008]所述安全气囊缓冲垫可包括两个安全气囊缓冲垫，它们设置在保险杠的相对侧，其中重叠部分包括保护保险杠的部分前表面的后重叠部分，两个安全气囊缓冲垫在该保险杠的部分前表面相邻，还包括与后重叠部分的前表面重叠的前重叠部分，其中前重叠部分和后重叠部分在其之间形成倾斜表面，该倾斜表面在安全气囊缓冲垫完全展开的时候朝向保险杠延伸。
[0009]充气装置包括杆形气体分配装置，其横向地安装于车辆上，多个气体分配孔以固定间隔形成于气体分配装置中，从而均匀地将安全气囊气体分配于安全气囊缓冲垫中，其中每一安全气囊外罩具有支承气体分配装置的缓冲垫支承件，而安全气囊缓冲垫被固定地安装于安全气囊外罩和各自的缓冲垫支承件之间，其中缓冲垫支承件被设置在安全气囊外罩的内部。
[0010]安全气囊外罩可具有安全气囊门以在安全气囊缓冲垫展开的时候打开，该安全气囊门在其上端部被安装于保险杠的上端部，并且在其下端部使用夹子被联接于安全气囊外罩，并且被闩至(bolted to)保险杠的下部，从而，当安全气囊缓冲垫展开的时候，在安全气囊门的下端部保持与安全气囊外罩联接的状态的同时，安全气囊门的上端部与保险杠相分离。
[0011]在本发明的另一方面中，车辆的外部安全气囊还可包括感应驾驶员自己的车辆的速度和距离以及物体的速度和距离并且输出感应信号的感应单元，以及使用所述感应信号确定驾驶员自己的车辆是否处于刚好与物体发生碰撞之前的状态并且输出安全气囊缓冲垫展开信号的控制单元，其中所述感应单元包括感应物体的速度和距离的物体传感器以及感应驾驶员自己的车辆的速度和距离的驾驶员自己的车辆传感器。
[0012]本发明的方法和装置具有其它特征和优点，这些特征和优点可以从结合在本申请文件中的附图以及下面的具体实施方式部分中变得显而易见，并在其中进行更加详细的阐述，其中附图以及具体实施方式部分一起用于解释本发明的一些原理。
附图说明
[0013]图1是示出了根据本发明的示例性的车辆的外部安全气囊的结构的视图。
[0014]图2是示出了配备有根据本发明的示例性的外部安全气囊的车辆保险杠的前视图。
[0015]图3是沿着图2的线A-A剖开的剖视图。
[0016]图4是示出了根据本发明的示例性的车辆的外部安全气囊的气体分配装置的结构的视图。
具体实施方式
[0017]现将详细参考本发明的不同实施例，本发明的实例在附图中示出并在下面进行描述。虽然结合示例性实施例描述本发明，但应了解该描述不是旨在将本发明限制于那些示例性实施例。相反地，本发明旨在不仅仅覆盖示例性实施例，还覆盖可以包括在由权利要求所限定的本发明的精神和范围里的各种替代、改进、等效结构以及其它实施例。
[0018]如图1至图4所示，根据本发明的车辆的外部安全气囊的特征在于，安全气囊缓冲垫100设置在车辆保险杠700中并且刚好在车辆的碰撞之前从保险杠700向前展开，从而保护具有外部安全气囊的车辆的乘客和车身，此外，还保护与该具有外部安全气囊的车辆发生碰撞的另一车辆的车身和乘客。
[0019]为了实现本发明的目的，车辆的外部安全气囊包括：多个安装于车辆保险杠700上的安全气囊外罩500；容纳于各自的安全气囊外罩500中的多个安全气囊缓冲垫100，该安全气囊缓冲垫100在其被完全展开的时候在其相邻侧形成重叠部分101；以及充气装置400，其向每一安全气囊缓冲垫100提供展开力。
[0020]详言之，安全气囊缓冲垫100刚好在车辆的碰撞之前从车辆保险杠700向前展开，从而吸收该车辆和另一车辆或者与该车辆发生碰撞的物体之间产生的震动。在本发明的不同实施例中，安全气囊缓冲垫100包括两个安全气囊缓冲垫，它们是设置在车辆保险杠700的相对侧上的第一安全气囊缓冲垫110和第二安全气囊缓冲垫120。在安全气囊缓冲垫100被完全向前展开的时候，该两个安全气囊缓冲垫100的每一者均形成向保险杠700的中心倾斜的倾斜外形。从而，当这两个安全气囊缓冲垫100被完全向前展开的时候，这两个安全气囊缓冲垫100在保险杠700的中心的前方彼此部分地发生重叠，并且保护保险杠700的整个前表面。
[0021]特别地，当第一安全气囊缓冲垫110和第二安全气囊缓冲垫120被完全向前展开的时候，重叠部分101形成于这两个缓冲垫110和120的相邻侧，从而这两个展开的缓冲垫110和120能够覆盖车辆保险杠700的整个前表面。重叠部分101包括：后重叠部分102，其形成于第一安全气囊缓冲垫110中，从而覆盖保险杠700的前表面的中心；以及前重叠部分103，其形成于第二安全气囊缓冲垫120中并且与后重叠部分102重叠，从而覆盖后重叠部分102的前表面。
[0022]如上所述，当缓冲垫100被完全展开时，安全气囊缓冲垫100在后重叠部分102和前重叠部分103上彼此重叠，后重叠部分102和前重叠部分103位于车辆保险杠700的前表面的中心区域中，从而在发生车辆的正面对撞时有效地保护车辆的乘客。
[0023]安全气囊缓冲垫100被安装在各自的安全气囊外罩500中，该外罩500被设置在车辆保险杠700的相对的端部上。安全气囊外罩500的每一者均具有纵向外罩外形并且被沿着宽度方向布置在车辆的前部，并且所述外罩500在其前端打开。安全气囊外罩500的每一者均通过安装支架540被安装到保险杠后部梁720上，并且安全气囊外罩500的每一者均在其中容纳有各自的安全气囊缓冲垫100。
[0024]此外，安全气囊外罩500的每一者的打开的前端均具有安全气囊门510，该安全气囊门510在相关的安全气囊缓冲垫100从该安全气囊外罩500向前展开的时候打开。安全气囊门510在其上端部使用双面粘接材料560或螺栓而被安装于车辆保险杠700上。安全气囊门510的下端部使用夹子530而被联接于安全气囊外罩500上并且还使用防松螺栓550而被锁定于车辆保险杠700上。当安全气囊缓冲垫100被充气时，由于充气的安全气囊缓冲垫100的压力而使得安全气囊门510的上端部与车辆保险杠700相分离，同时，夹子530与安全气囊罩500相分离从而安全气囊门510从车辆保险杠700的防松螺栓550悬挂下来。换言之，当安全气囊缓冲垫100被充气的时候，安全气囊罩500被打开并且安全气囊缓冲垫100从车辆保险杠700通过安全气囊外罩500的开口而向前展开，从而缓冲垫100能够吸收碰撞震动。
[0025]此外，充气装置400连接于安全气囊外罩500的每一者上，从而向每一安全气囊缓冲垫100提供安全气囊气体。该充气装置400被安装于车辆的车轮侧面板上并且在控制单元300输出的展开信号的作用下而爆开并且在压力作用下向安全气囊缓冲垫100提供安全气囊气体。在上文中，压力作用下的安全气囊气体从充气装置400通过气体引导部620流到气体分配装置600。该气体分配装置600将安全气囊气体分配至安全气囊缓冲垫100，安全气囊缓冲垫100沿着安全气囊外罩500的纵向方向被设置在安全气囊外罩500中。
[0026]气体分配装置600沿着安全气囊外罩500的纵向方向设置在安全气囊外罩500的内部，从而气体分配装置600平行于安全气囊缓冲垫100。多个气体分配孔610沿着气体分配装置600的纵向方向形成于气体分配装置600中，从而孔610以固定间隔彼此隔开，因此均匀地将安全气囊气体分配给安全气囊缓冲垫100。因此，通过气体引导部620从充气装置400供应的安全气囊气体能够被气体分配装置600有效地分配至安全气囊缓冲垫100。在本发明的不同实施例中，气体引导部620可与气体分配装置600集成制造于单一结构中。
[0027]气体分配装置600在安全气囊外罩500中被缓冲垫支承件520支承，该支承件520安装于安全气囊外罩500中。缓冲垫支承件520具有支架结构，其包围气体分配装置600。缓冲垫支承件520具有对应于气体分配装置600的气体分配孔610的多个气孔521，该缓冲垫支承件520使用防松螺栓被安装于安全气囊外罩500上。在本发明的不同实施例中，防松螺栓可在将缓冲垫支承件520锁定于安全气囊外罩500上之外将安全气囊缓冲垫100锁定于安全气囊外罩500上。
[0028]刚好在车辆与另一车辆或物体发生碰撞之前所执行的安全气囊缓冲垫100的展开是通过感应单元200和控制单元300的操作一起完成的。
[0029]详言之，感应单元200感应驾驶员自己的车辆的速度和距离以及公路上的物体的速度和距离，并且将感应信号输出至控制单元300。为了实现上述功能，感应单元200包括用于感应物体的速度和距离的物体传感器210，以及感应驾驶员自己的车辆的速度和距离的驾驶员自己的车辆传感器220。
[0030]在此，物体传感器210可使用能够在碰撞发生之前感应物体的速度和距离的雷达传感器211和能够捕捉物体图像的照相机传感器212。驾驶员自己的车辆传感器220可使用能够感应驾驶员自己的车辆的速度和距离的速度传感器、转向角传感器、车轮速度传感器和G-传感器(重力传感器)。
[0031]在感应单元200输出的感应信号的作用下，控制单元300使用该感应信号确定驾驶员自己的车辆是否处于刚好碰撞之前的状态。当驾驶员自己的车辆被确定处于刚好碰撞之前的状态时，控制单元300将展开信号输出到各个充气装置400，从而使得安全气囊缓冲垫100从车辆的前表面向前展开。
[0032]详言之，控制单元300将驾驶员自己的车辆的数据(例如驾驶员自己的车辆的速度、距离和转向角)与物体的数据(例如物体的速度和距离)相比较。在上述状态下，当驾驶员自己的车辆和物体之间的相对速度等于或大于参考值并且驾驶员自己的车辆和物体之间的距离等于或小于参考值的时候，控制单元300确定驾驶员自己的车辆处于刚好与物体发生碰撞之前的状态中，从而向各个充气装置400输出展开信号。
[0033]本发明的上述操作将在下文中更详细地描述。
[0034]感应单元200使用物体传感器210感应物体的速度和距离并且使用驾驶员自己的车辆传感器220感应驾驶员自己的车辆的速度和距离，并且将感应信号向控制单元300输出。
[0035]当控制单元300收到从感应单元200输出的指示驾驶员自己的车辆的数据和物体的数据的感应信号时，控制单元300比较驾驶员自己的车辆的数据和物体的数据。在上述状态下，控制单元300计算驾驶员自己的车辆和物体之间的相对速度。当相对速度等于或大于参考值并且驾驶员自己的车辆和物体之间的距离等于或小于参考值时，控制单元300在刚好驾驶员自己的车辆与物体发生碰撞之前向各个充气装置400输出展开信号。
[0036]在由控制单元300输出的展开信号的作用下，充气装置400爆开并且将安全气囊气体供给到各个安全气囊缓冲垫100中。换言之，当安全气囊气体被相关的充气装置400的操作供给到每一气体分配装置600时，气体分配装置600通过气体分配孔610将安全气囊气体分配至相关的安全气囊缓冲垫100，从而使得安全气囊缓冲垫100均匀地从车辆的前表面展开。因此，根据本发明的车辆的外部安全气囊能够保护驾驶员自己的车辆的车身和乘客以及另一与驾驶员自己的车辆碰撞的车辆的车身和乘客，从而在碰撞发生时将作用于各个车身和乘客的伤害最小化。
[0037]为了便于解释和准确定义所附权利要求，术语“上”、“下”、“前”和“后”依据该特征在图中显示的位置来描述示例性实施例的该特征。
[0038]本发明的具体示例性实施例的上述说明的目的是阐明和描述。这些实施例并非旨在穷尽本发明，也非旨在将本发明限制于所公开的具体形式，显然，按照上述启发可以进行许多改进和变化。这些示例性实施例的选择和描述是为了解释本发明的一些原理及其实际应用，从而使本领域的其它技术人员能够制造和使用本发明的各种示例性实施例及其各种替代和改进。本发明的保护范围旨在由所附权利要求书的内容及其等效内容限定。

Claims (10)

1、一种车辆的外部安全气囊，包括：
多个安全气囊外罩，该安全气囊外罩安装于车辆的保险杠附近；
多个安全气囊缓冲垫，该安全气囊缓冲垫容纳于各自的安全气囊外罩中，并且构造成当所述安全气囊缓冲垫被完全展开的时候在所述安全气囊缓冲垫的相邻侧形成重叠部分的同时至少包围所述保险杠的前表面；以及
至少一个充气装置，该充气装置向每一个安全气囊缓冲垫提供展开力。
2、如权利要求1所述的车辆的外部安全气囊，其中所述安全气囊缓冲垫包括设置在保险杠的相对侧的两个安全气囊缓冲垫，其中所述重叠部分包括保护所述保险杠的部分前表面的后重叠部分，两个安全气囊缓冲垫在该保险杠的部分前表面相邻，还包括与所述后重叠部分的前表面重叠的前重叠部分。
3、如权利要求2所述的车辆的外部安全气囊，其中所述前重叠部分和所述后重叠部分在其之间形成倾斜表面，该倾斜表面在所述安全气囊缓冲垫完全展开的时候朝向所述保险杠延伸。
4、如权利要求1所述的车辆的外部安全气囊，其中所述充气装置包括杆形气体分配装置，该气体分配装置横向地安装于车辆上，多个气体分配孔以固定间隔形成于气体分配装置中从而均匀地将安全气囊气体分配于所述安全气囊缓冲垫中。
5、如权利要求4所述的车辆的外部安全气囊，其中至少一个安全气囊外罩具有支承所述气体分配装置的缓冲垫支承件，并且所述安全气囊缓冲垫被固定地安装于所述安全气囊外罩和各自的缓冲垫支承件之间。
6、如权利要求5所述的车辆的外部安全气囊，其中所述缓冲垫支承件被设置在所述安全气囊外罩的内部。
7、如权利要求5所述的车辆的外部安全气囊，其中所述安全气囊外罩具有安全气囊门以在安全气囊缓冲垫展开的时候打开，该安全气囊门在其上端部被安装于所述保险杠的上端部并且在其下端部使用夹子被联接于所述安全气囊外罩并且被闩至保险杠的下部，从而，当安全气囊缓冲垫展开的时候，在所述安全气囊门的下端部保持与安全气囊外罩联接的状态的同时，安全气囊门的上端部与保险杠相分离。
8、如权利要求1所述的车辆的外部安全气囊，还包括：
感应单元，该感应单元感应驾驶员自己的车辆的速度和距离以及物体的速度和距离并且输出感应信号；以及
控制单元，该控制单元使用所述感应信号确定驾驶员自己的车辆是否处于刚好与物体发生碰撞之前的状态并且输出安全气囊缓冲垫展开信号。
9、如权利要求8所述的车辆的外部安全气囊，其中所述感应单元包括感应物体的速度和距离的物体传感器以及感应驾驶员自己的车辆的速度和距离的驾驶员自己的车辆传感器。
10、一种乘用车辆，包括如权利要求1所述的车辆的外部安全气囊。
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