CN103010146A - 一种汽车安全气囊装置及其折叠工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车气囊技术领域，具体地说是一种汽车安全气囊装置及其折叠工装，包括气袋、气体发生器，所述的气袋的顶部挂接于气体发生器上，气体发生器下方为气袋的折叠部，其特征在于：气袋的折叠部的最上层的折叠层的折叠宽度大于气袋的最底层的折叠层的折叠宽度，且任意一层的折叠层的折叠宽度≥相邻的下层的折叠层的折叠宽度，气袋的侧面总体呈上宽下窄且居中对称的形状。本发明同现有技术相比，保证了气袋始终按设计意图竖直展开在驾驶员与方向盘之间和乘员与仪表板之间，同时气袋沿自身厚度方向充满，形成形状理想的气垫。

Description

一种汽车安全气囊装置及其折叠工装

技术领域

本发明涉及汽车气囊技术领域，具体地说是一种汽车安全气囊装置及其折叠工装。

背景技术

目前在多数机动车辆中都配备有安全气囊装置，其中，传统的驾驶员安全气囊装置安装在方向盘中，副驾驶员安全气囊装置安装在前仪表板中，相关技术和制造工艺已经比较成熟并得到广泛应用。但传统的安全气囊装置需要分别点爆驾驶员安全气囊装置和副驾驶员安全气囊装置，并且安全气囊装置在方向盘和仪表板中的安装位置占用了大量的空间，对方向盘和仪表板的造型和设计附加了很多限制。

基于以上的产品特点，目前世界领先的专业安全气囊装置供应商已开始研发一种占用空间小，低成本、高性能的一体式前排的安全气囊装置，一次点爆同时展开驾驶员侧和副驾驶员侧安全气囊装置。目前该技术已形成雏形，正在不断完善中并准备应用于实践车辆。

一般一体式前排的安全气囊装置在平时未点爆时，其气袋折叠收纳于汽车顶棚靠近挡风玻璃处。当汽车发生碰撞时，安全气囊装置点爆，气袋冲开顶棚饰板，向下展开，在驾驶员和方向盘之间及乘员和仪表板之间的空间充满，起到保护驾驶员和乘员的功能。

由于一体式前排的安全气囊装置自身的产品特性，其相对于车内饰的位置和展开方向是非常关键的，关系到安全气囊装置能否向车内人员提供足够的保护，而其中气袋的折叠决定了其初始展开时的方向。传统的安全气囊装置的气袋一般采用折叠宽度均等的锯齿形折叠方法，即气袋一层压一层，每层都做180度折叠，且每一折叠层的折叠宽度是一致的，如图1和图2所示。这种折叠方法的缺陷是每一层折叠宽度的微小差异会导致气袋展开角度的巨大变化，对于一体式前排的安全气囊装置来说，这可能会导致气袋展开时冲向驾驶员和乘员而对人员产生伤害，或者气袋展开动作被车内其它零件阻挡而不能展开到预定的理想位置，从而导致安全气囊装置保护性能降低甚至完全失去保护功能。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，将气袋折叠成侧面总体上呈上宽下窄且居中对称的形状，近似倒三角形或倒梯形，以保证气袋展开方向，实现最佳的保护效果。

为实现上述目的，设计一种汽车安全气囊装置，包括气袋、气体发生器，所述的气袋的顶部挂接于气体发生器上，气体发生器下方为气袋的折叠部，其特征在于：气袋的折叠部的最上层的折叠层的折叠宽度大于气袋的最底层的折叠层的折叠宽度，且任意一层的折叠层的折叠宽度≥相邻的下层的折叠层的折叠宽度，气袋的侧面总体呈上宽下窄且居中对称的形状。

一种汽车安全气囊装置的折叠工装，其特征在于：包括左齿板、右齿板，所述的左齿板、右齿板分别采用在竖立的背板的一侧面从上到下设相互平行的若干水平板所构成的梳状结构，左齿板和右齿板相向布置。

以最上层的水平板为第一层水平板计，左齿板的第一层水平板的宽度等于左齿板的第二层水平板的宽度的一半，左齿板的第二层水平板的宽度等于右齿板的第一层水平板的宽度，左齿板的第三层水平板的宽度等于右齿板的第二层水平板的宽度，依此类推。

从左齿板的第二层水平板开始向最底层的水平板计，左齿板的第二层水平板的宽度大于左齿板的最底层的水平板的宽度，且从左齿板的第二层水平板开始向最底层的水平板计，左齿板的任意一层水平板的宽度≥左齿板上相邻的下层的水平板的宽度。

所述的气袋的最上层的折叠层的宽度大于气体发生器的下壳体的宽度。

本发明同现有技术相比，采用上宽下窄且居中对称的形状设计，每次点爆时都能保证气袋从根部沿中心线向底部的中心端点方向展开，避免了气袋向车身前方沿挡风玻璃展开而卡在方向盘与挡风玻璃之间，也避免了气袋向车身后方冲向驾驶员和乘员而伤害驾驶员和乘员，保证了气袋始终按设计意图竖直展开在驾驶员与方向盘之间和乘员与仪表板之间，同时气袋沿自身厚度方向充满，形成形状理想的气垫，在碰撞过程中对驾驶员和乘员提供关键性的缓冲保护；本发明一致性好，性能可靠，有效解决了一体式前排的安全气囊装置在实践应用中的技术难点，且实施成本低，有助于一体式前排的安全气囊装置的推广应用，也可应用于侧面座椅安全气囊装置和侧面帘式安全气囊装置。

附图说明

图1为采用原有气袋折叠方式的安全气囊装置的示意图。

图2为图1所示安全气囊装置的断面示意图。

图3为本发明中的安全气囊装置的示意图。

图4为本发明实施例中的一种安全气囊装置的断面示意图。

图5为本发明另一实施例中的一种安全气囊装置的断面示意图。

图6为本发明实施例中采用气袋折叠工装来折叠气袋的初始状态示意图。

图7为本发明实施例中采用气袋折叠工装折叠气袋的过程状态示意图。

图8为本发明中采用气袋折叠工装折叠好气袋后，抽掉气袋折叠工装后形成的示意图。

具体实施方式

现结合附图对本发明作进一步地说明。

实施例1

参见图3和图4，本例以一体式前排的安全气囊装置为例，将气袋5根部的两端分别固定在气体发生器的上壳体1和气体发生器的下壳体4之间，气袋的最上面的第一层的折叠层的折叠宽度比气体发生器的下壳体4的宽度稍大，之后在依次折叠每一层时，把折叠宽度比上一层减小相等的宽度R，R＞0，直到气袋全部被折叠好。气袋折叠好后，用撕裂带或套管对折叠好的气袋进行固定，并安装到车身内。在安全气囊装置点爆时撕裂带或套管裂开，气袋的折叠部会从最上的折叠层开始沿气袋折叠部的纵向中心线向下展开，保证了展开方向的一致性，且展开形态稳定，安全气囊装置保护性能有保证。

上述折叠效果可以通过手工方式来实现，但效率不高，为了提高生产效率，也可以通过工装来实现，比如设计一个折叠工装，该折叠工装包括左齿板71、右齿板72，左、右两个齿板分别采用在竖立的背板的一侧面从上到下设相互平行的若干水平板所构成的梳状结构，上下相邻的水平板之间的间距可以一样，实际操作时左齿板和右齿板要相向布置。以最上层的水平板为第一层水平板计，左齿板的第一层水平板的宽度等于左齿板的第二层水平板的宽度的一半，左齿板的第二层水平板的宽度等于右齿板的第一层水平板的宽度，左齿板的第三层水平板的宽度等于右齿板的第二层水平板的宽度，依此类推。从左齿板71的第二层水平板开始向最底层的水平板计，左齿板71的第二层水平板的宽度大于左齿板的最底层的水平板的宽度，且从左齿板71的第二层水平板开始向最底层的水平板计，左齿板的任意一层水平板的宽度≥左齿板上相邻的下层的水平板的宽度，本例中右齿板上水平板的宽度从上到下依次递减。具体操作时可按如下方法步骤实现：

1、参见图3和图6，先把气体发生器的上壳体1、气体发生器的下壳体4、气体发生器本体2、螺栓3、以及气袋5等零件装配成一体，并用工装固定好，让需要折叠的气袋部分自然下垂，左齿板71和右齿板72分别放在气袋的折叠部的两侧；

2、如图7所示，再将左齿板71和右齿板72往相向方向推，把气袋快速折叠到左齿板71和右齿板72交叉形成的空间中，这里要保证左齿板71的最上层的水平板位于右齿板72的最上层的水平板的上方；

3、如图8 所示，折叠到位后，再将左齿板71和右齿板72分别向左右抽拉开，气袋5即被折叠成侧面呈上宽下窄的等腰梯形的形状，然后向上收拢气袋5，再采用撕裂带或套管对折叠好的气袋进行固定。

也可将折叠工装的左、右齿板轨接在工作台面上，并且采用两臂交叉形成的类似剪刀状的X形活动臂，X形活动臂的左前端、右前端分别连接折叠工装的左、右齿板前端面，从而通过操作X形活动臂的开合来完成气袋的折叠工作。

或者将折叠工装的左、右齿板的底部轨接在工作台面上，两个气缸分别相向固定在左、右齿板的两侧，然后两个气缸的气缸杆分别连接左、右齿板的背板的背部，通过气缸杆的直线往复伸缩运动来控制左、右齿板的开合运动。

实施例2

在上述实施例1的基础上还可以做细节的调整，每一层折叠层比上一层折叠层减少的宽度可以不同。参见图5，每一折叠层宽度的递减值R1、R2、R3互不相等，但每一折叠层的宽度从上至下保证为递减趋势。这样的折叠方法也可以实现与实施例1类似的功能，当然配套的折叠工装的左、右齿板上不同层次的水平板的宽度也相应会有所调整，R1＞0、R2＞0、R3＞0。

实施例3

另外以将气袋折叠四层为例，第2层折叠层的宽度和第3层折叠层的宽度一致，而第4层折叠层的宽度小于第3层折叠层的宽度。这样的折叠方法也可以实现与实施例1类似的功能。本例中相应的折叠工装中的左、右齿板的各层次的水平板的宽度也做相应调整。

上述3个实施例中气袋共有四层折叠层，对于其它的应用场合，气袋折叠层数可以更多或更少，相应的每层折叠层比上一层折叠层减少的宽度值也可以不同，只要保证最终形成总体上呈上宽下窄且居中对称的形状即可，一般为倒三角形或倒梯形。

上述实施例是以一体式前排的安全气囊装置为例的，同样的方法也可以应用于侧面座椅安全气囊装置和侧面帘式安全气囊装置上。

Claims (5)

1.一种汽车安全气囊装置，包括气袋、气体发生器，所述的气袋的顶部挂接于气体发生器上，气体发生器下方为气袋的折叠部，其特征在于：气袋（5）的折叠部的最上层的折叠层的折叠宽度大于气袋的最底层的折叠层的折叠宽度，且任意一层的折叠层的折叠宽度≥相邻的下层的折叠层的折叠宽度，气袋的侧面总体呈上宽下窄且居中对称的形状。

2.一种如权利要求1所述的汽车安全气囊装置的折叠工装，其特征在于：包括左齿板、右齿板，所述的左齿板（71）、右齿板（72）分别采用在竖立的背板的一侧面从上到下设相互平行的若干水平板所构成的梳状结构，左齿板和右齿板相向布置。

3.如权利要求2所述的一种汽车安全气囊装置的折叠工装，其特征在于：以最上层的水平板为第一层水平板计，左齿板（71）的第一层水平板的宽度等于左齿板（71）的第二层水平板的宽度的一半，左齿板（71）的第二层水平板的宽度等于右齿板（72）的第一层水平板的宽度，左齿板（71）的第三层水平板的宽度等于右齿板（72）的第二层水平板的宽度，依此类推。

4.如权利要求2或3所述的一种汽车安全气囊装置的折叠工装，其特征在于：从左齿板（71）的第二层水平板开始向最底层的水平板计，左齿板（71）的第二层水平板的宽度大于左齿板的最底层的水平板的宽度，且从左齿板（71）的第二层水平板开始向最底层的水平板计，左齿板的任意一层水平板的宽度≥左齿板上相邻的下层的水平板的宽度。

5.如权利要求1所述的一种汽车安全气囊装置，其特征在于：所述的气袋（5）的最上层的折叠层的宽度大于气体发生器的下壳体（4）的宽度。

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