CN102180137A - 用于行人、乘员、车辆的可变能量管理系统 - Google Patents
用于行人、乘员、车辆的可变能量管理系统 Download PDFInfo
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Abstract
一种能量吸收系统，包括：两个成形且密封的部件，它们结合在一起以形成压扁盒，该压扁盒捕获空气以用于在受冲击时控制分布；以及适于在车辆发生碰撞时伸展压扁盒的执行系统。槽道互连压扁盒，以用于最佳控制空气横向流动，以便横向分布能量。所述两部件可热成形、注射成形或用其它方法成形。通过这种布置，压扁盒在不展开状态受冲击时提供第一水平的静态能量吸收，以便以第一吸收率和行程吸收能量。此外，压扁盒可伸展，以在车辆发生碰撞而受冲击时提供第二水平的静态能量吸收(即执行系统激活，并且压扁盒伸展或“展开”)，以便以一个或多个不同吸收率和行程吸收能量。
Description
本分案申请是基于中国发明专利申请号200680043831.0(国际申请号PCT/US2006/045189)、发明名称“用于行人、乘员、车辆的可变能量管理系统”、申请日2006年11月22日的专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C§119(e)要求2005年11月23日提交的、名称为“具有主动和被动外形的冲击能量吸收器”(“IMPACTENERGY ABSORBER WITH ACTIVE AND PASSIVE ASPECTS”)的共同转让的临时申请No.60/739,508的优先权，该临时申请的全部内容完全并入本文。
技术领域
本发明涉及适用于可变吸收冲击能量的部件和系统，特别涉及用于车辆前后保险杠和客厢内例如用在车顶结构柱的内表面、车顶衬垫、车门内面板、仪表板和冲击吸收为该部件重要特征的其它部位上的能量吸收器。应该指出，本发明的范围不限于汽车，也不只限于载客车辆。
背景技术
要在为乘客保持舒适的内部空间且保证乘客安全的同时减小车辆大小是很困难的。具体来说，现代车辆客厢内的封装空间随着车辆的小型化而变得越来越严峻(即越来越关键)，这是因为车辆内的客厢必须保持足够的大小以使乘客舒适和活动自如。最终结果是，对于车体结构来说在车辆外部与车辆内部(即客厢)之间的空间极少。例如，车辆的结构柱的大小必须足以结构性地支撑车顶，但为了使得客厢大小最大化其横截面必须尽可能小。
提高乘客安全性(即在车辆碰撞时减小乘客受到的伤害)的一种方式是在刚性部件(即在车辆碰撞时会造成乘客伤害的部件)上覆盖能量吸收装饰件或在该装饰件下面的能量吸收层。但是，这些部件和布置倾向于较厚(为了提供较长“压扁行程)，从而造成车辆客厢中内部空间的损失较大。显然，也可将这些部件做得刚性较大，使得它们在车辆碰撞时提供更多的能量吸收(即更大的减速)，但是，由于较高的刚度会造成部件本身对乘客造成伤害，因此刚度的上限非常有限。
更具体地，汽车或其它运输工具的客厢内的安全装置的一个目的是在发生高速碰撞时减小乘员受到伤害的严重程度。主要方法是发生撞击时使得乘员以足够慢的速率减速，从而重大伤害、骨折、内伤、头部损伤等不会造成永久性衰弱、长期恢复和治疗或死亡。采取了几种能量管理策略，通常是以组合的形式。它们为：约束，例如安全带；主动系统，其感测撞击的严重程度并展开缓冲装置或启动避开机构；以及被动系统，例如气囊和其它静态的能量吸收结构和材料。使用被动系统时，减小减速速率的能力(将对乘员的载荷和G力减到最小)与想要保持结构所需的最小量空间(即较小部件提供的冲击行程较短)之间通常存在冲突。从物理学可知，乘员减速时的动能等于作用在乘员上的载荷的总和乘以陷入该结构中的位移量。因此，如果想要保持低的载荷/加速度，就需要更多可用的压扁空间，而这常与要最大化乘员车厢空间、改善视界和舒适性等相冲突。为了最小化该空间，努力创建可有效吸收能量的结构，即把载荷/加速度保持尽可能恒定地刚好在所需限度以下，直到所有能量被吸收。为此已采用过许多不同种结构，例如膨胀或泡沫材料、注射成形的带肋结构、用多种材料和制作方法制成的各种形状的结构。所有这些结构都受上述物理定律的限制。本发明涉及把主动系统和被动系统的要素结合起来，以便在撞击时改变物理学的限制，同时在正常工作状态时又不占用乘员空间。
需要能实现最佳能量吸收的改进的能量吸收器，包括更长压扁行程但不减小车辆内部客厢空间。除了“总的”(gross)或总冲击能量吸收以外，还需要提供一种系统，该系统不但在撞击时被动地分布能量吸收，而且在撞击时还主动地横向分布能量。
此外，还要求提供一种对车辆碰撞响应迅速的系统，该系统进行主动调节以为特定类型的冲击/车辆碰撞提供最佳冲击吸收特性。例如，第一能量吸收曲线(即表示能量吸收与冲击行程之间关系的曲线)最适合于低速撞击(从而最小化车辆损坏)，第二能量吸收曲线较适合于低速行人撞击(从而最小化对行人的伤害)，第三能量吸收曲线较适合于对固定障碍物的高速撞击(从而最小化正面撞击造成的对乘客的伤害)，第四能量吸收曲线较适合于车辆侧向撞击(从而最小化侧向力造成的对乘客的伤害)，等等。
总之，要求一种改进的总的和可变的能量管理系统，该系统最小化车辆损坏的同时优化行人和乘员的安全性。此外，要求提供一种加工成本低、定货交付时间短的能量吸收系统。此外，要求提供一种便于改造而可用于多种车辆样式和型号的能量吸收系统。此外，要求提供一种对撞击类型作出迅速响应的能量管理系统，该系统响应于来自撞击前传感器或撞击后传感器的特定信号而向外伸出。
因此，要求一种具有上述优点、解决上述问题的系统。
发明内容
本发明着重于一种新途径。该途径认识到，当今在几乎所有的车辆上通常都使用感测撞击严重程度和类型的传感器。这些传感器一般用于改变安全带的张紧程度和适当展开被动辅助充气约束物(气囊)。气囊设置在车辆周围各种部位上，例如方向盘、乘客一侧的仪表板上以及目前很多时候在车门或上门槛上，以防乘员受到侧向冲击。这些装置昂贵且无法复位。一旦展开，它们必须被完全更换且常损坏车辆上的其它周围结构。此外，它们在本质上十分有限，即其设置在特定部位，无法应对所有类型的撞击情况。因此，除了气囊，还在车辆周围工程师认为乘员会接触的各种部位设置其它能量吸收部件。这些部位通常为车顶衬垫、柱装饰、车门面板、护膝垫(IP封闭面板)、座椅靠背等。如前所述，所有这些可能接触部位都必须设计和优化成符合某些伤害标准，例如FMVSS201、FMVSS208以及具有上述限制的其它标准。本发明要实现的一个新颖方面/途径是按照“所感测到的”撞击把结构的形状从最小包装状态的静态状态改变成发生撞击时提高可用压扁空间的展开状态。这样，与静态有关的物理学限制得到克服，从而有机会大大减小作用在乘员上的加速度水平而不牺牲正常工作状态时的空间。这样，可在测试/工程专业人员否则无法包装或处理的许多部位实现冲击能量的吸收。
在本发明一个方面中，提供一种用于车辆客厢的能量吸收系统，该能量吸收系统适于覆盖结构部件的内表面，并用于在车辆碰撞过程中乘客被甩向该内表面并撞击该内表面时吸收能量以减小对乘客的伤害。该能量吸收系统包括：能量吸收部件，该能量吸收部件成型为覆盖该结构部件的该内表面的至少一部分，且该能量吸收部件限定了基本上与该内表面垂直延伸的厚度。该能量吸收部件具有压扁盒结构，所述压扁盒结构被构造成当在与所述厚度基本平行的方向上被撞击时沿较短的第一压扁行程距离压扁并基于第一能量吸收曲线吸收能量。执行器与所述压扁盒结构连接，并且该执行器被构造成将所述压扁盒结构伸缩式地扩张到增加的厚度，从而在感测到车辆撞击时使压扁盒结构沿较长的第二压扁行程距离压扁并基于第二能量吸收曲线吸收能量，第一和第二能量吸收曲线的形状和能量吸收率不同。
在本发明另一方面中，车辆客厢内具有覆盖结构部件内表面至少一部分的能量吸收系统，该能量吸收系统包括至少一个能量吸收部件，其适于在车辆碰撞过程中乘客被甩向并撞击所述内表面时吸收能量以减小对乘客的伤害。一种改进的能量吸收部件限定了基本上与该内表面垂直延伸的厚度，并且该能量吸收部件具有压扁盒，所述压扁盒构造成在受到与该厚度基本平行方向上的撞击时沿较短第一压扁行程距离压扁并基于第一能量吸收曲线吸收能量。这些压扁盒适于与执行器连接，并可伸缩式伸展到增加的尺寸，从而在感测到较严重车辆撞击时沿较长第二压扁行程距离压扁和基于第二能量吸收曲线吸收能量。第一和第二能量吸收曲线的形状和不同碰撞情况下冲击吸收所需能量吸收率不同。
在本发明另一方面中，用于覆盖车辆客厢中结构部件的能量吸收系统包括第一和第二板，它们限定形成压扁盒，压扁盒互相配合以限定空气捕获室。每一压扁盒限定了厚度，并构造成在与该厚度基本平行方向上受到冲击时压扁并吸收能量。
在本发明另一方面中，一种能量吸收系统包括能量吸收器，其具有内部结构，所述内部结构提供在第一压扁行程距离上的第一水平的冲击阻力。执行器和控制器可操作地互相连接且与所述内部结构连接，以便通过该内部结构来可变地控制能量吸收，从而提供可变水平的冲击阻力。
在本发明另一方面中，一种用于车辆客厢的能量吸收系统，该能量吸收系统适于覆盖结构部件的内表面，并适于在车辆碰撞过程中乘客被甩向并撞击该内表面时吸收能量以减小对乘客的伤害。该系统包括能量吸收部件，该能量吸收部件成型为覆盖该结构部件内表面的至少一部分，并且该能量吸收部件限定了基本上与该内表面垂直延伸的厚度。该能量吸收部件具有压扁盒结构，所述压扁盒结构构造成在与该厚度基本平行的方向上受冲击时沿压扁行程距离压扁并基于能量吸收曲线吸收能量。阀与压扁盒结构连接并构造成控制流体(例如，空气或CO2)流入或流出压扁盒结构。提供了一装置，该装置用于基于车辆碰撞的严重程度操作该阀，以控制流体流动并从而基于车辆碰撞类型以及乘员体型和位置而改变压扁盒结构的能量吸收曲线。
在本发明另一方面中，一种用于在车辆中吸收能量的系统包括车体，该车体限定了具有乘员相关能量吸收部件的客厢，还包括具有保险杠相关能量吸收部件的前后保险杠系统。乘员相关能量吸收部件和保险杠相关能量吸收部件分别具有在各自压扁行程中能量吸收率已知的各自能量吸收曲线。设于车辆上的传感器用于感测车辆撞击的类型或严重程度，并用于产生与车辆撞击类型或严重程度有关的信号。控制器可操作地与传感器连接且与乘员相关能量吸收部件和保险杠相关能量吸收部件连接；该控制器设计用于接收所述信号，并通过改变能量吸收率和压扁行程长度中的至少一个来使得乘员相关能量吸收部件和保险杠相关能量吸收部件改变各自能量吸收曲线。
在本发明另一方面中，用于在车辆中吸收能量的系统包括车体，该车体限定了具有可展开护膝垫能量吸收部件的客厢。车辆上设有传感器，用于感测车辆撞击并产生与车辆撞击有关的信号。控制器可操作地与该传感器且与该护膝垫能量吸收部件连接。该控制器设计用于接收该信号，并使得该护膝垫能量吸收部件伸展，从而改变该护膝垫能量吸收部件的压扁行程长度。从而根据乘员体型和位置控制碰撞抗力。
在本发明另一方面中，一种用于在车辆中吸收能量的系统包括车体，该车体限定了客厢，该客厢中有至少一个能量吸收部件，该能量吸收部件的能量吸收能力可调节。车辆上设有传感器，该传感器用于感测车辆撞击并产生与车辆撞击有关的信号。控制器可操作地与该传感器且与该能量吸收部件连接；该控制器设计成接收所述信号，并且使该能量吸收部件根据车辆受撞击的类型来调节该能量吸收部件。
在本发明另一方面中，一种用于在车辆发生碰撞时吸收能量的可变能量管理系统包括车体，该车体限定了客厢，至少一个可展开能量吸收部件设于该客厢内，该车体还包括具有至少一个第二可展开能量吸收部件的保险杠系统。车辆上设有传感器，该传感器用于感测车辆撞击并产生与车辆撞击有关的至少一个信号。控制器可操作地与该传感器且与所述第一和第二能量吸收部件连接。该控制器设计成接收所述信号且编程成以至少三种不同方式选择性展开所述第一和第二能量吸收部件中的之一或两者，第一种方式是最小化对该保险杠系统撞击的行人造成的伤害，第二种方式是最小化车辆碰撞时对车辆中的乘员造成的伤害，第三种方式是最小化对车辆的损坏。
在本发明另一方面中，一种用于在车辆碰撞时吸收能量的可变能量管理系统包括车体，该车体限定了客厢，至少一个可展开能量吸收部件设于该客厢内，该车体还包括具有至少一个第二可展开能量吸收部件的保险杠系统。车辆上设有传感器，该传感器用于感测车辆撞击并产生与车辆撞击有关的至少一个信号。控制器可操作地与该传感器且与所述第一和第二能量吸收部件连接。该控制器设计成接收所述信号且编程成以与车辆碰撞严重程度增加相关的方式来选择性展开所述第一和第二能量吸收部件。
在本发明另一方面中，一种方法包括下列步骤：提供多个能量吸收部件，所述多个能量吸收部件包括若干可伸展压扁盒；提供致动器，该致动器与所述压扁盒连接，以用于在压扁盒受冲击时控制空气流动；提供传感器，所述传感器用于感测至少两种不同的车辆撞击，这两种车辆撞击的类型和严重程度不同。该方法包括将控制器与所述传感器、致动器和至少一些压扁盒连接；以及把该控制器编程成选择性伸展压扁盒以实现相应于所述不同类型车辆撞击的每一种所需的能量吸收。
本发明的一个目的是把可展开能量吸收件与周围结构结合成一体，以提供其它功能，例如连接、减噪、支撑等等。
本领域普通技术人员可从以下说明书、权利要求和附图明白和理解本发明上述和其它方面、目的和特征。
附图说明
图1为一车辆的侧视立体图。
图2为图1车辆的“A”柱的侧视图，包括该结构柱、装饰和它们之间的能量吸收板部件。
图3-4为沿图2中III-III线剖取的剖面图，图3示出用于吸收能量的静态布置，图4示出用于吸收能量的展开“伸展”布置。
图5为示出图3-4的静态布置和展开布置的能量吸收的力-偏移曲线。
图6为示出能量吸收的更精细的多步骤序列的力-偏移曲线。
图7为与图3类似的剖面图，但示出形状和大小不同的压扁盒。
图8为用一对配对热成形板制成的能量吸收器板部件的横截面图。
图9为车辆的俯视图，包括与车辆的车顶衬垫相关的能量吸收部件。
图10为正面碰撞顺序的流程图，包括应用可变能量吸收管理系统。
图11为图10可变能量管理系统提供的不同能量吸收曲线图。
图12为包括可展开能量吸收压扁盒的车顶衬垫的俯视图，图13-14为图12压扁盒阵列的立体图，图13示出用于能量吸收第一曲线的未展开压扁盒，图14示出用于能量吸收第二曲线的展开压扁盒。
图15为支撑车顶的“A”柱的侧视图，包括能量吸收部件，该能量吸收件有位于“A”柱上的压扁盒，图16为图15能量吸收部件的立体图。
图17为车门面板的车内侧视图，该车门面板包括覆盖该车门面板的一些部分的能量吸收件，该部件包括被可展开压扁盒阵列覆盖的一些部位。
图18-18A为车辆的侧视图，该车辆有护膝垫和可展开能量吸收部件，可展开能量吸收部件使护膝垫伸展以增加对驾驶员膝盖的保护，图18示出能量吸收部件未展开，图18A示出在撞击过程中乘员移动之前能量吸收部件展开并使护膝垫移动更靠近乘员。
图18B-18C为车辆的侧视图，该车辆有固定的护膝垫和护膝垫表面上的可展开能量吸收部件用于提高对驾驶员膝盖的保护，图18B示出能量吸收部件未展开，图18C示出撞击时乘员移动前展开的能量吸收部件。
图18D示出图18和18B中能量吸收部件和护膝垫的力与偏移之间的关系曲线，第一曲线表示压扁行程较长的展开能量吸收部件，第二曲线表示静态(未展开)能量吸收部件的较短压扁行程。
图19为车辆保险杠系统的侧视图，该保险杠系统包括位于保险杠加固梁的面上的可展开能量吸收部件，图19A为类似的视图，但能量吸收部件展开。
图20为图19能量吸收部件的立体图。
图21为能量吸收部件的立体图，包括用热塑性材料制成的定制能量吸收压扁盒。
图22为构成仪表板组成部分的热塑性部件的后侧的正视图，该部件包括构成仪表板上有用特征的结构，例如空气导管和杂物箱，还包括可向着乘客伸出的可展开压扁盒。
图23为可展开压扁盒的侧视示意图，包括与该可展开压扁盒连接的可变能量管理系统，该系统包括用于控制空气流入和流出该压扁盒的控制阀。
图24为2x 3压扁盒阵列的立体图；以及
图25为一小区域(与图24比较)中三个相邻压扁盒受冲击时的能量吸收曲线图(即力与偏移关系图)，较高较短曲线示出三个相邻压扁盒密封而截留空气，较低较长曲线示出三个相邻压扁盒不密封，从而只是由压扁盒的被压扁材料吸收能量。
图25A为一小区域中相邻密封压扁盒受冲击时的能量吸收曲线图(即力与偏移关系图)，三条曲线表示单一密封压扁盒、两个相邻密封压扁盒和三个相邻密封压扁盒受冲击。
具体实施方式
车辆10(图1)包括与其它支柱一起支撑车顶12的“A”柱11。所示“A”柱11包括竖直延伸的结构金属梁13、美观地覆盖梁13内表面可见部分的装饰盖13A和位于梁13与装饰盖13A之间的能量吸收板部件14。部件14可与盖13A制成一体，或可与盖13A分开。所示部件14包括一对结合或密封在一起的热成形聚合物板14A和14B(见图3-4)，以限定在压扁盒16(也称为“压扁罐”和/或“内部结构”，其适合例如在车辆发生碰撞时乘客头部撞击“A”柱时吸收能量)内的空气捕获空腔15。应该指出，该能量吸收器也可用吹塑法制成或把热成形板粘接在第二表面(例如粘接到装饰盖13A或结构件/柱11)上而成。此外，板可为用注射成形法或其它方法制成的成形和密封部件。这些部件可以任何方式结合，例如旋转焊接、振动焊接和其它用于结合在一起的手段，以形成密封。
在一优选形式中，每一压扁盒16经通道17与其它压扁盒互连，以最佳地控制空气横向流动，以便横向分布能量。执行系统18包括流体源，流体例如是来自类似于展开车辆客厢中气囊所用的起爆剂的气体，或例如是来自二氧化碳压缩气体筒中的气体。该流体源与通道17和/或一个或多个压扁盒16相连，以用于在感应到车辆发生碰撞时伸展(即“展开”)压扁盒16。
通过这种布置，当受到冲击时压扁盒16提供第一水平的“静态”(未展开)能量吸收(图3)(即执行系统18不激活)，以便部件14在其冲击行程中沿第一力-偏移曲线19吸收能量。此外，压扁盒16在车辆发生碰撞中受到冲击时提供第二水平的“动态”(展开)能量吸收(图4)(即执行系统18激活，压扁盒伸展或“展开”)，以便部件14沿第二(不同的)力-偏移曲线20吸收能量。一部分动态能量吸收为由于受控气体/空气的流动造成的从压缩气体接收的缓冲型能量吸收。另一部分的能量吸收是在压扁盒压扁时压扁盒自身的热塑性材料变形造成。应该指出，“静态”未展开曲线19(图5)和“主动”(展开)曲线20视特定设计的不同而在其冲击行程上的抗冲击率不同和/或冲击行程不同和/或能量吸收率(即力乘以距离)不同。通过优化材料类型以及部件几何学(例如压扁盒的壁的尺寸、形状和厚度)，并且通过优化注入(或受控地流出)空腔15的流体的压力和类型，以及通过控制通道17和放气孔21的尺寸、形状和位置，以及通过热成形板的材料的选择，力-偏移曲线的形状可被控制成所需“最佳形状”。因此，可提供具有被动和主动外形的精细能量吸收器，其中，主动外形提供增加的冲击行程和主动控制的能量分布。此外，只在感测到车辆发生碰撞时提供增加的冲击行程，以便增加的冲击行程并不减小客厢空间，直到增加的冲击行程为优先考虑因素(即由于车辆碰撞)时为止。
图6示出力-偏移曲线可设计成阻力(y轴)在压扁行程(x轴)中阶梯式增加(或减小)。这可例如通过在压扁盒16的侧壁的上部26和下部27之间提供一个或多个偏移25来实现(见图4)。这也可通过在压扁方向上阶梯式(或逐渐)改变压扁盒壁厚或仿形压力源而实现。
图7示出两块板14A和14B均为热成形的中空、突出、压扁盒似的形状，它们相互配合以形成多个空气捕获空腔15。顶板14A具有较深的压扁盒似的形状，而底板14B具有较浅的压扁盒似的形状。底板14B中还形成有通道17，并且还具有供来自执行系统18的气体流出的放气孔。还应该指出，这两块热成形板14A和14B可都成形为配合在它们所覆盖的“A”柱(或其它结构件)的曲线形外表面上。
图8示出压扁盒可呈矩形、正交或平侧面的形状，而不必呈圆柱形，也不必呈圆锥形。但是，在可展开压扁盒中，侧壁具有折回区的压扁盒因生成伸缩式伸展结构而便于展开。
图9示出支撑在车顶12下方的车顶衬垫50。所示车顶衬垫50包括位于各种关键部位的能量吸收器部件(例如压扁盒阵列)，例如位于驾驶员头部上方的部位51或位于乘客头部上方的部位52。此外，类似部件可位于靠近驾驶侧车窗的乘客头部上方或旁边(例如车门面板或门槛区域)的部位53，或位于车辆后区的部位54。图9还示出该系统可用在车辆的内部车门面板的部位56，或沿着车顶衬垫的边缘，该能量吸收器靠近车窗从前到后伸长。
修正
图10示出车辆正面碰撞的典型时序，所基于的撞击时间的基准点为0秒。该时序包括两组不同数据，左边为车辆撞击速度较慢(36km/h)的数据，右边为车辆撞击速度较快(72km/h)的数据。该次序包括：步骤100，在该步骤中，碰撞前传感器开始对象跟踪(距离为5m，时间在低速撞击时为-500毫秒，在高速撞击时为-250毫秒)；步骤101，在该步骤中，碰撞前传感器确定对象类型、速度和撞击位置(距离为3m，时间在低速撞击时为-300毫秒，在高速撞击时为-150毫秒)；步骤102，在该步骤中，变形/加速度传感器确定碰撞严重程度(距离为0.2m，时间在低速撞击时为-20毫秒，在高速撞击时为-10毫秒)；碰撞开始点103(距离为0，时间为0)；步骤104，在该步骤中，能量吸收器中的压扁盒展开或能量吸收器部件加强(距离取决于所测量的是什么，时间为20毫秒)；步骤105，在该步骤中，乘员开始移动(时间在低速撞击时为30毫秒，在高速撞击时为45毫秒)；以及步骤106，在该步骤中，碰撞结束(例如，时间约为120毫秒)。在步骤102时，有一可选步骤107发生，在该步骤中，该可变能量管理系统的控制器110确定是否激活可展开系统以扩展(即改变)压扁行程和/或一个或多个能量吸收部件的刚度。例如，可通过展开(例如伸缩式伸展)压扁盒以提供更长的压扁行程或通过改变压扁盒刚度(例如增加流入压扁盒的压缩空气或使用阀或限流孔来控制空气的流出)来改变压扁行程。如果在步骤107开始展开或改变刚度，则在步骤108时段中改变结构和刚度，优选在大约步骤104或105的时间结束。步骤109表示从碰撞开始(步骤103)或碰撞开始后不久开始一段时间并一直持续到碰撞结束(步骤106)时的实际结构变形和碰撞能量的吸收。
图11示出可变执行系统的能量吸收能力，其中，不同的线表示可实现的不同能量吸收曲线(即阻力与不同冲击行程之间的关系)。线111表示非常低速的撞击，此时没有一个能量吸收器部件展开(即，撞击时所有部件保持被动/不展开的能量吸收状态)，以便通过不展开的“静态”部件的塑性变形进行所有的能量吸收。线112表示低速撞击，此时也许一个能量吸收部件展开。例如，线112在行人撞击情况时是优选的(见图19或20的保险杠前部配置)。线113表示中速撞击，此时一个或多个能量吸收部件展开以实现中等水平的能量吸收。例如，线113可包括保险杠部件的配置(图19或20)以及阀激活而减慢在压扁盒之间横流空气的释放(见图23)。线114表示需要大量吸收能量的较高水平的撞击。线114可包括把空气注入各压扁盒中，以便展开/扩张压扁盒以及增加压扁盒的刚度，提供用于能量吸收和消散的空气压力及它们吸收能量的能力。例如，这可包括视碰撞类型而定的激活乘客和驾驶员气囊、车顶衬垫的冲击吸收部件和其它选定部件(见图23和图9、12-22中的部件)。线115表示乘客生命受到威胁的灾难性碰撞，此时所有合适和相关的能量吸收部件都激活成最合适的展开状态。应该指出，可以画出与线115类似的另一线，其用于低速撞击，所需能量吸收较低，但需要减小冲击行程，防止昂贵部件受到损坏。
特别预想的是，步骤100-103中所述的传感器可包括各种不同传感器。例如，一般用来引爆现代载客车辆中保护乘客安全的气囊且在市场上有售的传感器。传感器还用在车辆中用来感测乘员的体重、体型和位置。预想的是，传感器可置于车体内中和车体周围，包括车体内部和外部。此外，传感器可包括非接触传感器，例如对象识别传感器、接近传感器和红外传感器，以及加速度计和其它传感装置。本领域普通技术人员从本讨论足以理解本发明，没必要更详细说明传感器和传感器技术。
所示车顶衬垫120(图12)包括面板121和可展开/可扩张压扁盒122的阵列。压扁盒122构造和布置成在中央区123提供第一水平的能量吸收以及构造和布置成在沿着车辆后部侧门和后部侧门上方的侧区124提供第二水平的能量吸收。所示车顶衬垫120包括开放区125，例如用于天窗。值得注意的是，车顶衬垫120可构造成使得压扁盒122是可见的并且美观地形成。可选地，车顶衬垫120也可包括底部处理或底壳，以隐藏压扁盒。图13示出压扁盒122未展开(即处于“被动”状态)，图14示出压扁盒122展开/伸出。
“A”柱盖130(图15)包括被美观处理以与车辆客厢相配的外壳131和具有可展开压扁盒133的能量吸收部件132。盖130呈伸长形，限定了用于接纳车辆“A”柱的槽道，盖130的顶部向车顶衬垫部件延伸，盖130的底部向车门内面板延伸。车辆的“A”柱支撑车顶，并位于前门前方和车辆挡风玻璃旁边。能量吸收部件135(图16)设计用在“B”柱上，“B”柱为车辆前门后面和后乘客门前面的车顶支撑件。部件135包括位于壳体137中的多个可展开压扁盒136，所示压扁盒136成一直线。
车门内面板140(图17)包括用于基本上覆盖门的内侧并用于与车辆客厢装饰相配的面板141。车门内面板140包括沿着车门顶部/后部布置的第一阵列可展开压扁盒142并包括沿着下部区域布置的第二阵列可展开压扁盒143。压扁盒142用于吸收能量以缓冲对乘客头部的冲击(例如在侧面撞击型的车辆碰撞时)，压扁盒143用来缓冲对乘客膝盖、脚踝、腿或臀部的冲击。
护膝垫部件150(图18)位于车辆仪表板151下方、驾驶员一侧的方向盘下方(或乘客一侧杂物箱下方)。护膝垫部件150有助于严重的前端碰撞时减小乘员下沉到车辆仪表板底下的倾向。部件150包括可展开压扁盒153，车辆发生碰撞时该可展开压扁盒153可伸展以使护膝垫部件移动更靠近乘客膝盖154。例如，典型的护膝垫部件150在未展开状态下(图18)离开驾驶员膝盖(或乘客膝盖)约4-5英寸，而在展开状态下(图18A)离开膝盖约2-3英寸。图18B与图18相似，但具有压扁盒153的能量吸收部件位于护膝垫部件150的表面上。通过这种布置，护膝垫部件150保持固定，而压扁盒153向乘员膝盖伸出(图18C)。
图18-18C示出腿部空间最大化以利舒适以及便于进出车辆的有益效果，还示出能量吸收部件在车辆发生碰撞时可展开以把护膝垫部件或能量吸收部件移动更靠近乘员(驾驶员或乘客)。该更靠近的位置有助于把乘员保持在座位上，以防止乘员“下沉”到仪表板底下。除了减小腿部伤害，重要的是把乘员保持在座位上并处于能受到上气囊保护的位置。
图18D为示出图18(或图18B)中能量吸收部件和护膝垫的力与偏移之间关系的曲线图，该图中第一曲线表示展开的能量吸收部件，其压扁行程较长，从而能在较长时间中提供较低阻力以吸收所需量的能量，第二曲线表示静态(未展开)能量吸收部件的较短压扁行程，从而为了给乘员膝盖提供所需冲击阻力和能量吸收，需要较短时间中的较高阻力。图18D示出与未展开系统比较在展开系统时各加载阶段是如何工作的。展开系统能在吸收同样数量的能量的同时减小对乘员的负荷，并且乘员总移动量较小，从而由于压扁行程的增加和阻力峰值的减小以及通过把乘员保持在车座上受车辆仪表板中气囊保护的位置而减小了伤害。
预想的是，还可在车辆中其它部位例如杂物箱门、车辆头靠、车辆就坐单元(例如座位或靠背或扶手上)、操纵台(安装在头部上方或地板上)、方向盘等部位增加类似于护膝垫部件150的能量吸收器或上述其它部件。这些部件的可成形性和能够与结构部件一体化的能力可被采用，以使这些部件还可提供连接、隔音以及结构支撑和功能。
保险杠系统160(图19-20)包括辊压成形的管状加固梁161、具有可展开压扁盒163的聚合物能量吸收器162和美观地覆盖保险杠系统160的蒙皮164A。后板165覆盖压扁盒163，以便把空气截留在其中，并且在出气孔处可设有阀(见图23)以控制空气从由压扁盒限定的空腔流入或流出。压扁盒163可展开/伸出(见图19中虚线以及图19A)以提供额外的冲击行程，并且压扁盒163也可用加压空气充气(或限制和/或控制空气流出或空气横流)，以便在撞击行人时提供一些额外的冲击行程或刚度的改变。
如图20所示，能量吸收器162包括三个伸长的压扁盒，中间一个为压扁盒163，两侧为压扁盒164。如果中间压扁盒163在部位166处的中央区域受冲击，例如撞击行人腿部，则中央区域压缩。空气流到压扁盒163空腔外端，造成压扁盒163在部位167向前鼓起。这样可减轻对行人腿部的冲击，并且还使压扁盒163部分地折叠和形成与腿部相适的形状，从而以减小伤害的方式分布腿部受到的冲击力。在外压扁盒164中，如果中央区域168撞击，则内侧区域169向外鼓起，以使行人在沿着箭头170所示的侧向方向上被偏转。特别是，通过把外侧压扁盒164做成外端较薄的楔形，这样有助于压扁盒形成圆角从而不仅支持当今车辆中普遍的空气动力学形状，而且上述鼓起作用倾向于把受撞击的行人向侧向弹开(而不是象棒球手套接球那样“抓住”行人腿部)。
如上所述，对于局部冲击例如撞击行人腿部时来说，反应是柔和的。同时，对于较宽的撞击例如撞击墙或另一汽车时，由于整个压扁盒被其整个前面所受的力施压，因此压扁阻力较大。这造成压扁阻力较大，可能造成行程较短(视撞击严重程度而定)，...可能造成对车辆的损坏减小。具体来说，气体压力与体积之间的关系是已知的...P1V1＝P2V2＝mRT。当密封压扁盒受撞击时，体积减小但压力上升。因此，压扁阻力升高。如果内容物或空气能转移到相邻压扁盒，则空气总体积不变，因此压力不增加。但是，在压扁盒的空气流出受到限制(例如用阀或节流孔)或空气无法流出压扁盒(例如压扁盒是密封的且空气无法逸出)时，空气压力增加，从而抗冲击性提高。
图21示出的注射成形部件180具有后面板181和从后面板181向前延伸的压扁盒182。该压扁盒182呈六面的六边形，定制成包括向前成形的锥体状外侧壁183、向前变形的隔板184、向后成形的锥体状内侧壁185和内面板186。多个稳固肋条187从后面板181伸出并支撑外侧壁183。此外，外侧壁183呈波状以便可逐步压扁。内面板186与后面板181不共面，以便压扁盒182在压扁行程中压扁时，总能量吸收率在由壁185/186形成的内柱参与并开始也被压扁时突然地急剧增加。
图22示出仪表板部件190，其构成车辆仪表板的结构件，例如合成梁的后半部或空气管道的后半部。部件190包括至少一个可展开压扁盒191，和用于安装物品的安装部位192(例如支架状连接部位)，和构成功能结构的面板193(如构成杂物箱组成部分的面板或用于支撑杂物箱的表面)。
图23示出与多个部件201、201A和201B连接的可变能量管理系统200。所示部件201具有可展开/可伸出的压扁盒202。压扁盒202包括由折回偏移部205连接的侧壁203和204。压扁盒202限定了空腔206，板207被结合在压扁盒202上，以便除了入口/出口孔208之处封闭空腔206。偏移部205使得压扁盒202可伸展，例如在压缩流体被驱使经孔208进入空腔206中时。流体管线209与孔208连接且延伸到阀210。阀210与控制器211可操作地(例如电)连接，控制器211从车辆传感器212和212A接收输入数据且控制器211被编程成选择性控制阀210的移动，以选择性操作部件201、201A和201B。阀210可移动到各个连接位置，包括用于把流出空气排放到大气中的第一排放口213、用于限制空气流出的第二限制排放口214、用于把空气转向相邻压扁盒的第三排放口215或用于把压缩流体(例如来自气囊充气装置的压缩空气)导入空腔206中以展开压扁盒202的第四排放口216。
应该指出，控制器211可与多个不同传感器和可展开能量吸收部件连接，以用于根据感测到的车辆碰撞类型和严重程度、根据发生碰撞时乘员的体型和实际位置以及根据政府法规而协调地(同时、相继或部分地)展开。通过改变控制器211的算法和编程，可把同一能量吸收系统调整成提供所需能量吸收特性。由于可迅速对能量吸收系统进行调节，因此这赋予车辆开发以巨大灵活性。此外，，即使所需的能量吸收特性不同，只需改变控制器的编程就可使得同样的能量吸收部件用于不同的车辆样式和型号。
图24示出具有六个压扁盒221的部件220。压扁盒221包括波形侧壁222和顶壁223，并且压扁盒221布置成2x 3正交型式。所示压扁盒221的形状都相同(但也可不同)，并且由具有跨接通道的传气道224互连(应该指出，预想到如果需要的话可包括更多或更少的压扁盒以及大小和形状不同的压扁盒)。如果两个压扁盒211在撞击过程中如图所示被撞击物体225涉及，那么空气流入另四个压扁盒221并得出第一能量吸收曲线。另一方面，如果四个压扁盒211在撞击过程中如图所示被撞击物体227涉及，则空气流入另两个压扁盒221并得出一不同的能量吸收曲线。这两个不同曲线的能量吸收能力的差别不单是受撞击的压扁盒数量的比例。换句话说，如果撞击两个压扁盒而不是一个压扁盒，阻力常常比加倍还要大。这是由多种不同因素造成的，例如与空气从四个压扁盒流入两个压扁盒(即曲线228)的困难和湍流相比，空气从两个压扁盒流入四个压扁盒(即曲线226)要容易。此外，相邻压扁盒压扁时会影响到相邻压扁盒的稳定性。
图25为一小区域(与图24比较)中三个相邻压扁盒受冲击时的能量吸收曲线图(即力与偏移关系图)。标为“密封”的较高较短曲线表示三个相邻压扁盒受冲击时的力和偏移，每一压扁盒被密封以截留空气。标为“不密封”的较低较长曲线表示三个相邻压扁盒受冲击时的力和偏移，每一压扁盒不密封以便不截留空气，只是由压扁盒被压扁的材料吸收能量。
图25A为一小区域中相邻密封压扁盒受冲击时的能量吸收曲线图(即力与偏移关系图)，三条曲线表示单个密封压扁盒、两个相邻密封压扁盒和三个相邻密封压扁盒受冲击。
应该理解，可在不偏离本发明原理的情况下对上述结构作出种种改动和修正，还应理解，这些原理由后附权利要求所涵盖，除非这些权利要求的表述另外明确指出。
Claims (3)
1.一种用于在车辆发生碰撞时吸收能量的可变能量管理系统，包括：
车辆，该车辆包括车体，该车体限定了客厢，至少一个可展开能量吸收部件设于该客厢内，该车辆还包括具有至少一个第二可展开能量吸收部件的保险杠系统；
车辆上的传感器，该传感器用于感测车辆撞击并产生与车辆撞击有关的至少一个信号；以及
控制器，该控制器可操作地与该传感器连接且与所述第一和第二能量吸收部件连接；该控制器被构造成接收所述信号且被编程成以至少三种不同方式选择性展开所述第一和第二能量吸收部件中的之一或两者，第一种方式是最小化对该保险杠系统所撞击的行人造成的伤害，第二种方式是最小化车辆碰撞时对车辆中的乘员造成的伤害，第三种方式是最小化对车辆的损坏。
2.一种用于在车辆碰撞时吸收能量的可变能量管理系统，包括：
车辆，该车辆包括车体，该车体限定了客厢，至少一个可展开能量吸收部件设于该客厢内，该车辆还包括具有至少一个第二可展开能量吸收部件的保险杠系统；
车辆上的传感器，该传感器用于感测车辆撞击并产生与车辆撞击有关的至少一个信号；以及
控制器，该控制器可操作地与该传感器连接且与所述第一和第二能量吸收部件连接；该控制器被构造成接收所述信号且被编程成以与车辆碰撞严重程度增加相关的方式来选择性展开所述第一和第二能量吸收部件。
3.一种方法，包括下列步骤：
提供多个能量吸收部件，所述多个能量吸收部件包括若干可伸展压扁盒；
提供致动器，该致动器与所述压扁盒连接以用于在压扁盒受冲击时控制空气流动；
提供传感器，所述传感器用于感测至少两种不同的车辆撞击，这两种车辆撞击的类型和严重程度不同；
将控制器与所述传感器、致动器和至少一些压扁盒连接；以及
把该控制器编程成选择性伸展压扁盒以实现相应于所述不同类型车辆撞击中的每一种所需的能量吸收。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105383256A (zh) * | 2014-08-25 | 2016-03-09 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于车辆的能量吸收空气处理装置 |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7625023B2 (en) * | 2000-02-07 | 2009-12-01 | Oakwood Energy Management, Inc. | Modular energy absorber with ribbed wall structure |
| GB2422645B (en) * | 2005-02-01 | 2009-05-13 | Autoliv Dev | Improvements in or relating to a safety arrangement |
| US7866716B2 (en) | 2008-04-08 | 2011-01-11 | Flex-N-Gate Corporation | Energy absorber for vehicle |
| US7806448B2 (en) * | 2008-11-04 | 2010-10-05 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Vehicle bumper system with energy absorber |
| DE102009000112A1 (de) * | 2009-01-09 | 2010-07-15 | Robert Bosch Gmbh | Deformationselement und Verfahren zur Regelung des Deformationsverhaltens von Deformationselementen in einem Fahrzeug |
| WO2010151651A2 (en) * | 2009-06-24 | 2010-12-29 | Shape Corp. | Energy absorber with double-acting crush lobes |
| US8262131B2 (en) * | 2009-07-21 | 2012-09-11 | Ford Global Technologies, Llc | Automotive knee bolster system |
| US20110047723A1 (en) | 2009-09-01 | 2011-03-03 | Lockheed Martin Corporation | Closed-loop control system for controlling a device |
| US8454053B2 (en) * | 2010-02-25 | 2013-06-04 | Ford Global Technologies, Llc | Energy absorbing structure for vehicle knee bolster cover |
| US8751113B2 (en) * | 2010-05-12 | 2014-06-10 | Trw Automotive U.S. Llc | Method and apparatus for detecting pedestrian vehicle impact |
| FR2971981B1 (fr) * | 2011-02-24 | 2013-03-01 | Faurecia Interieur Ind | Corps de planche de bord ayant un comportement ameliore en cas de choc tete, planche de bord et procede de fabrication correspondant |
| US8474868B2 (en) | 2011-04-19 | 2013-07-02 | Ford Global Technologies, Llc | Active bolster with hermetic seal |
| JP5765083B2 (ja) * | 2011-06-23 | 2015-08-19 | アイシン精機株式会社 | 車両用乗員保護装置 |
| US8876179B2 (en) | 2012-02-01 | 2014-11-04 | Sabic Global Technologies B.V. | Energy absorbing assembly and methods of making and using the same |
| US8596681B1 (en) | 2012-05-30 | 2013-12-03 | Nissan North America, Inc. | Internal deployable vehicle panel assembly |
| DE102012209498A1 (de) * | 2012-06-05 | 2013-12-05 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fahrzeugdach für einen Kraftwagen |
| US20140199495A1 (en) * | 2013-01-11 | 2014-07-17 | Floor Iptech Ab | Digital printing and embossing |
| US8733819B1 (en) | 2013-01-22 | 2014-05-27 | Ford Global Technologies, Llc | Variable stiffness energy-absorbing component for vehicle occupant protection |
| US9550466B2 (en) * | 2014-03-05 | 2017-01-24 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Morphing energy absorber system for a vehicle assembly |
| CN104608721B (zh) * | 2014-11-28 | 2017-04-05 | 长城汽车股份有限公司 | 一种汽车前端刚度自适应系统及控制方法 |
| US9694854B2 (en) | 2015-03-27 | 2017-07-04 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle structural reinforcing device |
| US9731768B2 (en) | 2015-03-27 | 2017-08-15 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle structural reinforcing device |
| US10065587B2 (en) | 2015-11-23 | 2018-09-04 | Flex|N|Gate Corporation | Multi-layer energy absorber |
| US9855914B1 (en) * | 2016-07-08 | 2018-01-02 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Deformable energy absorber structures for front hood assemblies of vehicles |
| CN112896078A (zh) * | 2019-12-04 | 2021-06-04 | 观致汽车有限公司 | 用于车辆的吸能组件和车辆 |
Family Cites Families (79)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US588962A (en) * | 1897-08-31 | Charles f | ||
| US3096116A (en) * | 1961-05-12 | 1963-07-02 | Kost Nick | Shock absorbing fender |
| US3702706A (en) * | 1971-01-15 | 1972-11-14 | Ford Motor Co | Motor vehicle restraint device |
| JPS4976242A (zh) * | 1972-11-24 | 1974-07-23 | ||
| US3933387A (en) * | 1975-03-10 | 1976-01-20 | General Motors Corporation | Thermoformed plastic energy absorber for vehicles |
| US4995659A (en) * | 1987-10-15 | 1991-02-26 | Heung Jong Park | Shock absorber for a car |
| GB2218385A (en) * | 1988-03-29 | 1989-11-15 | Trw Repa Gmbh | Vehicle passive restraint system with gas bag and knee cushion |
| US4925224A (en) * | 1989-03-06 | 1990-05-15 | Romeo-Rim, Inc. | Energy absorbing vehicle bumper |
| EP0426648B1 (de) * | 1989-11-02 | 1994-06-01 | Austria Metall Aktiengesellschaft | Fahrzeugtür für Personenkraftwagen |
| US6557889B2 (en) * | 1991-07-09 | 2003-05-06 | Automotive Technologies International Inc. | Crush velocity sensing vehicle crash sensor |
| US5382051A (en) * | 1991-08-28 | 1995-01-17 | Concept Analysis Corporation | Pneumatic pads for the interior of vehicles |
| JP2731324B2 (ja) * | 1992-06-17 | 1998-03-25 | 株式会社東海理化電機製作所 | エアバッグ装置の袋体及び袋体の製造方法 |
| DE4425830C2 (de) * | 1993-10-28 | 1996-08-08 | Daimler Benz Aerospace Ag | Aktivierbares energieabsorbierendes Bauteil |
| US5560672A (en) * | 1993-12-27 | 1996-10-01 | Ford Motor Company | Energy absorbing beam |
| JP3052766B2 (ja) * | 1994-02-22 | 2000-06-19 | トヨタ自動車株式会社 | 自動車の内装材による衝撃エネルギ吸収構造 |
| US5934730A (en) * | 1994-07-01 | 1999-08-10 | Nissan Motor Co., Ltd | Energy absorbing door panel |
| KR100237663B1 (ko) * | 1994-08-25 | 2000-01-15 | 나까무라 히로까즈 | 차실내의 충격에너지흡수구조 |
| GB2293798B (en) * | 1994-10-07 | 1998-03-04 | Toyota Motor Co Ltd | Occupant protecting structures of vehicle body upper portions |
| JPH08295199A (ja) * | 1995-03-02 | 1996-11-12 | Nippondenso Co Ltd | エアバッグ装置 |
| DE19512600B4 (de) * | 1995-04-04 | 2007-07-26 | Albrecht Dr.-Ing. Hartmann | Fahrzeug, insbesondere Kompaktfahrzeug |
| DE19654447C2 (de) * | 1996-01-25 | 1998-07-16 | Daimler Benz Ag | Personen-Aufprallschutz-Einrichtung eines Kraftfahrzeuges |
| JPH09323605A (ja) * | 1996-03-27 | 1997-12-16 | Morton Internatl Inc | 自動車の乗客室内の占有者を保護する方法とエアバッグクッションを折りたたむ方法 |
| JPH106897A (ja) * | 1996-06-21 | 1998-01-13 | Toyoda Gosei Co Ltd | エアバッグ装置 |
| US5884962A (en) | 1996-09-12 | 1999-03-23 | Prince Corporation | Impact absorption member |
| JP3317160B2 (ja) * | 1996-10-03 | 2002-08-26 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両の衝撃緩和装置 |
| DE19701709C2 (de) * | 1997-01-21 | 2000-07-20 | Bsrs Restraint Syst Gmbh | Knieschutzeinrichtung |
| NL1005408C2 (nl) * | 1997-02-28 | 1998-08-31 | Alexander Franciscus Maria Haf | Inrichting bestemd voor montage op een trekhaak teneinde schade bij botsingen te minimaliseren. |
| US5845935A (en) * | 1997-03-07 | 1998-12-08 | Morton International, Inc. | Side airbag module |
| JPH10278840A (ja) * | 1997-04-11 | 1998-10-20 | Suzuki Motor Corp | 車体構造 |
| JPH1128998A (ja) * | 1997-05-16 | 1999-02-02 | Tokai Rika Co Ltd | 車両の乗員保護装置 |
| US6254172B1 (en) * | 1997-06-18 | 2001-07-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Automotive impact energy absorbing structure |
| DE19735068C2 (de) * | 1997-08-13 | 2002-11-21 | Porsche Ag | Energieabsorbierende Verkleidung für eine Aufbausäule eines Kraftfahrzeuges |
| DE19756334C2 (de) * | 1997-12-18 | 2000-04-20 | Daimler Chrysler Ag | Energieabsorbierendes Deformationsprofil für ein Kraftfahrzeug |
| US6679967B1 (en) * | 1998-02-04 | 2004-01-20 | Oakwood Energy Management, Inc. | Method for making a modular energy-absorbing assembly |
| US6017084A (en) * | 1998-02-04 | 2000-01-25 | Oakwood Energy Management Inc. | Energy absorbing assembly |
| US6199942B1 (en) * | 1998-02-04 | 2001-03-13 | Oakwood Energy Management, Inc. | Modular energy absorbing assembly |
| JP4005255B2 (ja) * | 1998-02-24 | 2007-11-07 | 株式会社豊田中央研究所 | 車両用衝突判別装置 |
| JPH11334506A (ja) * | 1998-05-26 | 1999-12-07 | Toyota Motor Corp | 車両用ドアの衝撃吸収構造 |
| US6170871B1 (en) * | 1998-06-24 | 2001-01-09 | Breed Automotive Technology, Inc. | Inflatable trim panel assembly for safety restraint systems |
| ATE275491T1 (de) * | 1998-09-28 | 2004-09-15 | Daicel Chem | Luftsack-gasgenerator und luftsacksystem |
| US6908143B2 (en) * | 1998-11-21 | 2005-06-21 | Cellbond Limited | Energy-absorbing structure |
| US6547280B1 (en) * | 1998-11-21 | 2003-04-15 | Cellbond Limited | Energy-absorbing structures |
| SE515808C2 (sv) * | 1998-11-30 | 2001-10-15 | Volvo Personvagnar Ab | Arrangemang för skydd av åkande i fordon |
| DE19858520C5 (de) * | 1998-12-18 | 2004-03-04 | Autoliv Development Ab | Knieschutzeinrichtung mit Lastverteilkäfig |
| JP3498614B2 (ja) * | 1999-01-29 | 2004-02-16 | マツダ株式会社 | 車両の車体構造 |
| EP1059211A3 (en) * | 1999-02-16 | 2001-01-03 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Multistage gas generator for air bag and air bag apparatus |
| DE19909538A1 (de) * | 1999-03-04 | 2000-09-14 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Auslösung eines Kraftfahrzeug-Insassenschutzsystems |
| US6234526B1 (en) * | 1999-09-27 | 2001-05-22 | Daimlerchrysler Corporation | Head impact protection using fluid viscosity |
| GB2355434B (en) * | 1999-10-14 | 2002-12-18 | Autoliv Dev | Improvements in or relating to a safety arrangement for a motor vehicle |
| EP1122134B1 (en) * | 2000-02-01 | 2005-02-16 | Delphi Automotive Systems Sungwoo Co., Ltd. | Side airbag system and method for manufacturing the same |
| US6890001B1 (en) * | 2000-06-01 | 2005-05-10 | Autoliv Asp, Inc. | Elongated inflator device, assembly and method of use |
| US6386623B1 (en) * | 2000-06-19 | 2002-05-14 | Delphi Technologies, Inc. | Automotive hood of inflatable character |
| JP2002002422A (ja) * | 2000-06-21 | 2002-01-09 | Yasuyuki Enomoto | 車両用エアバッグ装置 |
| US6409210B1 (en) * | 2000-07-14 | 2002-06-25 | Lear Corporation | Integrated side air curtain and inflator overhead system |
| US6592143B2 (en) * | 2000-08-24 | 2003-07-15 | Aisin Keikinzoku Kabushiki Kaisha | Passenger protection device for vehicle |
| DE10050689B4 (de) * | 2000-10-13 | 2005-11-03 | Daimlerchrysler Ag | Struktur zur Absorption von Aufprallenergie |
| JP2002166804A (ja) * | 2000-12-01 | 2002-06-11 | Kojima Press Co Ltd | 車両用衝撃吸収構造体及びそれを用いた車両用内装部品の衝撃吸収構造 |
| US6923483B2 (en) * | 2001-01-11 | 2005-08-02 | Universal Propulsion Company, Inc. | Bumper airbag and system |
| JP2002283939A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-10-03 | Toyota Motor Corp | 歩行者保護エアバッグ装置 |
| US6758490B2 (en) * | 2001-04-25 | 2004-07-06 | Autoliv Asp, Inc. | Apparatus and method for inflatable combination curtain fold |
| US6752417B2 (en) * | 2001-05-21 | 2004-06-22 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Knee protecting airbag device |
| US6681907B2 (en) * | 2001-06-07 | 2004-01-27 | Tony Le | Energy absorbing assembly |
| US6416094B1 (en) * | 2001-07-27 | 2002-07-09 | Talfourd-Jones Inc. | Energy absorbing bumper |
| US6733064B2 (en) * | 2001-08-10 | 2004-05-11 | Lear Corporation | Impact absorbing assembly for vehicle interior systems and seat backs |
| US6779835B2 (en) * | 2001-12-06 | 2004-08-24 | Lear Corporation | Energy absorbing structure for automobile interior |
| US6948737B2 (en) * | 2001-12-26 | 2005-09-27 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Gas generator for air bag |
| US6679544B1 (en) * | 2002-04-05 | 2004-01-20 | Lear Corporation | Molded energy absorber |
| JP4011441B2 (ja) * | 2002-05-10 | 2007-11-21 | ダイハツ工業株式会社 | 車両のインストルメントパネル構造 |
| US7182191B2 (en) * | 2002-07-11 | 2007-02-27 | Autoliv Asp, Inc. | Motion damper |
| US6702366B1 (en) * | 2002-09-05 | 2004-03-09 | General Motors Corporation | Volume filling mechanical structures for modifying crash deceleration pulse |
| FR2848166B1 (fr) * | 2002-12-05 | 2006-01-06 | Faurecia Ind | Ensemble d'equipement comprenant une structure gonflable et des moyens de guidage de son deploiement et vehicule automobile correspondant |
| JP2006525174A (ja) * | 2003-03-26 | 2006-11-09 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | 車両用の電子制御システム及び車両システムで運転者に依存しない少なくとも１つの介入を算出する方法 |
| US6910714B2 (en) * | 2003-04-02 | 2005-06-28 | General Motors Corporation | Energy absorbing assembly and methods for operating the same |
| US7157034B2 (en) * | 2003-04-03 | 2007-01-02 | Azdel, Inc. | Twin-sheet thermoforming process |
| US7494165B2 (en) * | 2003-07-03 | 2009-02-24 | Netshape Energy Management Llc | Method of making bumper system using thermoformed component |
| US7125045B2 (en) * | 2003-11-26 | 2006-10-24 | Visteon Global Technologies, Inc. | Active knee bolster with adaptive force response system and method |
| GB2410782B (en) * | 2004-02-09 | 2007-07-11 | Autoliv Dev | Improvements in or relating to a safety device |
| JP2006118982A (ja) * | 2004-10-21 | 2006-05-11 | Denso Corp | 車両用前方衝突荷重検出装置 |
| JP4822102B2 (ja) * | 2005-10-13 | 2011-11-24 | いすゞ自動車株式会社 | 車両の衝撃吸収構造 |
-
2006
- 2006-11-22 CN CN2011100823429A patent/CN102180138A/zh active Pending
- 2006-11-22 CN CN2006800438310A patent/CN101312858B/zh not_active Expired - Fee Related
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- 2006-11-22 WO PCT/US2006/045189 patent/WO2007062110A2/en active Application Filing
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105383256A (zh) * | 2014-08-25 | 2016-03-09 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于车辆的能量吸收空气处理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102180137B (zh) | 2013-06-19 |
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| US7810602B2 (en) | 2010-10-12 |
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| EP1951556A4 (en) | 2012-05-02 |
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| EP1951556B1 (en) | 2017-01-18 |
| JP5276988B2 (ja) | 2013-08-28 |
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