CN103359044A

CN103359044A - 汽车安全气囊及其折叠方法和推压装置

Info

Publication number: CN103359044A
Application number: CN2012101013207A
Authority: CN
Inventors: 登纳·托马斯; 高宇; 贾伟
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2012-04-05
Filing date: 2012-04-05
Publication date: 2013-10-23

Abstract

本发明提供一种用于汽车安全气囊的气袋折叠方法，汽车安全气囊包括气袋和充气机，气袋放置于一壳体内，充气机连接到该壳体，气袋具有第一端部、第二端部以及处于第一端部和第二端部之间的气袋侧部，在展开状态下，气袋的第一端部对应于乘员的头部，气袋的第二端部对应于乘员的腹部，对第一端部和第二端部分别进行工程折叠；通过挤压折叠将气袋整体挤压入壳体内。另外还提供采用上述折叠方法的汽车安全气囊和相关推压装置。本发明通过巧妙结合工程折叠和挤压折叠，有效确保了安全气囊的端部展开位置精确，气袋包装体积较小，减少了全部自动化装置的投资。

Description

汽车安全气囊及其折叠方法和推压装置

技术领域

本发明涉及一种汽车安全气囊及其折叠方法和推压装置。

背景技术

车辆安全气囊是车辆中经常采用的一种在紧急状况下保护车内乘员免受损伤的重要装置。目前，特别针对驾驶员侧安全气囊和乘客侧安全气囊(例如车辆的副驾处)，经常采用的折叠方式有两种：工程折叠和挤压折叠。挤压折叠，顾名思义，就是将安全气囊的特定部位通过挤压而形成折叠的效果。由于采用挤压的方式折叠，导致折叠尺寸不可控。相对应地，折叠尺寸可控的折叠方式称为工程折叠。

然而，工程折叠和挤压折叠这两种折叠方式均无法同时满足气囊爆破时的所有要求。相比挤压折叠，工程折叠需要更大的包装空间，而且需要付出极大的努力才可能实现完全的自动化操作。而挤压折叠很难根据车身条件做出精确的调整和控制，当乘员处于非正常位置时，通常需要通过额外的预折和撕裂来适应这种非正常位置，而且挤压折叠还需要完全自动化的折叠设备。

发明内容

本发明提供一种汽车安全气囊及其相关折叠方法和推压装置，旨在克服现有技术中存在的上述缺陷。

具体而言，本发明提供一种用于汽车安全气囊的气袋折叠方法，汽车安全气囊包括气袋和充气机，气袋放置于一壳体内，充气机连接到该壳体，气袋具有第一端部、第二端部以及处于第一端部和第二端部之间的气袋侧部，在展开状态下，气袋的第一端部对应于乘员的头部，气袋的第二端部对应于乘员的腹部，首先对第一端部和第二端部分别进行工程折叠；然后通过挤压折叠将气袋整体挤压入壳体内。

优选地，所述工程折叠的形式为风琴折或卷折。

更优选地，所述第一端部以风琴折的形式进行工程折叠，所述第二端部以卷折的形式进行工程折叠。

优选地，通过对第一端部和第二端部的工程折叠使气袋形成为宽度大致等于壳体宽度的长条形，再通过一个推压装置沿长条形的长度方向从左右两侧挤压气袋，并且沿纵向将气袋下压进壳体内。

更优选地，推压装置包括工作台和悬垂于工作台上方的纵向推板组件以及放置在工作台表面上的左右推板，其中所述纵向推板组件包括相互柔性连接的主推板和副推板，副推板嵌套在主推板内并能够伸出或缩回主推板，当气袋被左推板和右推板推压时，副推板落下使其下表面接触气袋，当气袋被左右推板推压至壳体同样长度时，副推板缩回，主推板落下，从而将气袋整体挤压到壳体内。

本发明还提供一种汽车安全气囊，包括气袋和充气机，气袋放置于一壳体内，充气机连接到该壳体，采用如上文所述的气袋折叠方法将气袋挤压到壳体内。

本发明还提供一种用于汽车安全气囊的推压装置，汽车安全气囊包括气袋和充气机，气袋放置于一壳体内，充气机连接到该壳体，气袋具有第一端部、第二端部以及处于第一端部和第二端部之间的气袋侧部，在展开状态下，气袋的第一端部对应于乘员的头部，气袋的第二端部对应于乘员的腹部，推压装置包括工作台和悬垂于工作台上方的纵向推板组件以及放置在工作台表面上的左右推板，其中，在第一端部和第二端部完成工程折叠而形成为长条形的气袋被放置在工作台上，处于工作台和纵向推板组件之间，左右推板沿长条形气袋的长度方向从左右两侧挤压所述长条形气袋，纵向推板组件下压，从而将气袋在纵向上完全推进壳体内。

优选地，纵向推板组件包括相互柔性连接的主推板和副推板，副推板嵌套在主推板内并能够伸出或缩回主推板，其中，当气袋被左推板和右推板推压时，副推板落下使其下表面接触气袋，当气袋被左右推板推压至壳体同样长度时，副推板缩回，主推板落下，从而将气袋完全挤压到壳体内。

更优选地，副推板的宽度为主推板的宽度的1/4到1/3。

本发明针对安全气囊的两个端部采用工程折叠，确保了这两部分展开位置精确且不需要预折叠，而对折叠气袋整体采用挤压折叠，则保证了气袋的包装体积小，且减少了全部自动化装置的投资。由此，本发明的折叠过程可同时满足乘员在正常位置和非正常位置气囊展开的性能指标。由于本发明的折叠方式可以控制气袋不同部位的展开顺序，因此这种折叠方式可以以实验目的为导向展开，可使用于失位(out ofposition)条件下，同时气囊的整体体积较小。

附图说明

图1a-1f示出了根据本发明的一个优选实施例的在驾驶员侧安全气囊中针对气袋的两个端部进行工程折叠的整个过程；

图2示出了气袋经挤压折叠而在长度方向上完全进入壳体的状态图；

图3示出根据本发明的进行挤压折叠的推压装置的示意图；

图4a-4c示出了根据本发明的一个优选实施例的在乘客侧安全气囊中针对气袋的两个端部进行工程折叠的过程。

具体实施方式

在下文中，相同的附图标记指代相同的元件。

本发明考虑将工程折叠和挤压折叠两者结合，由此兼备工程折叠和挤压折叠的优点，而将这两种折叠方式的缺点尽可能进行规避。

通常，汽车安全气囊包括气袋和充气机，气袋放置于壳体内，充气机连接到该壳体，气袋具有第一端部、第二端部以及处于这两个端部之间的气袋侧部。折叠气囊在展开后，气袋的第一端部对应乘员的头部，气袋的第二端部对应乘员的腹部。而乘员的头部和腹部正是安全气囊所要保护的乘员的重点身体部位。因此，非常关键的是，气袋的两个端部要求展开位置特别精确而最好不进行预折叠。而工程折叠正好可以满足这一要求。因此，本发明考虑在气袋的两个端部采用工程折叠，随后将气袋整体以挤压折叠的方式压入壳体103中。

图1a-1f示出了根据本发明的一个优选实施例的在驾驶员侧安全气囊(DAB)中针对气袋的第一端部和第二端部进行工程折叠的整个过程。

优选地，在气袋的第一端部101采用风琴折(又称为“Z形折”)，在气袋的第二端部102采用卷折。如上文所述，气袋的第一端部101对应乘员的头部，因此更适合采用风琴折，而气袋的第二端部102对应乘员的腹部，因此更适合采用卷折。由于风琴折打开较为快速，卷折的打开相对较慢。因此。依照上述折叠方式，在车辆遇到紧急状况(例如车祸)时，第一端部101先行展开，第二端部102会沿着挡风玻璃慢慢展开，从而很好地控制气囊展开的方向和顺序。

然而，本领域技术人员可以理解的是，本发明并不限于上述折叠方式。也可以在气袋第二端部102采用风琴折，而在气袋第一端部101采用卷折。实际上，在气袋的两个端部分别采用任何方式的工程折叠，均落在本发明的范围内。

图1a-1c示出了气袋第一端部101采用风琴折的过程，图1d示出了气袋第二端部102形成卷折。由于风琴折和卷折是本领域中较为普遍采用的安全气囊折叠方式，本领域技术人员结合图1a-1d很容易了解到气袋两个端部采用风琴折和卷折的具体过程，因此本文在此不再赘述。

图1e显示出气袋的两个端部分别通过工程折叠而折叠至安全气囊中气袋壳体的上下边缘的状态图。如图1e所示，气袋的两个端部分别通过工程折叠而使两个端部的折叠边缘靠近壳体103的上下边缘。图1f显示出在完成气袋上下部工程折叠之后的状态图。如图1f所示，气袋的两个端部在工程折叠后端部边缘与壳体103的上下边缘平齐，从而使此时所形成的气袋的宽度与气袋壳体103的宽度W相同，气袋形成为一个长条形。

本发明同样可用于乘客侧安全气囊(PAB)。图4a-4c示出根据本发明的一个优选实施例的用于乘客侧安全气囊的针对气袋两个端部进行工程折叠的过程。

如图4a所示。随后，在第二端部402进行卷折，如图4b所示。然后，在第一端部401进行风琴折，如图4c所示。类似地，针对乘客侧安全气囊的端部所进行的工程折叠也不局限于风琴折和卷折，针对端部采用任何方式的工程折叠，均落在本发明的范围内。

下文中将介绍对已经完成工程折叠的气袋进行气袋侧部挤压折叠的过程。

首先将已经完成工程折叠的形成为长条形的气袋沿着长条形的长度方向从左右两侧通过挤压折叠而挤压至气袋壳体103的长度L(长度L如图1e所示)，从而在长度方向上完全进入气袋壳体103。可以在长条形的两侧分别放置左推板和右推板。操作中，左右推板沿着长条形的长度方向向长条形两端靠近，逐渐将长条形沿着长度方向挤压进气袋壳体内，由此实现上述挤压折叠。

图2示出了经挤压折叠而在长度方向上完全进入气袋壳体的状态图。如图2所示，由于气袋在长度方向上完全进入气袋壳体，有可能造成气袋中心部分向上隆起，从而使气袋的一部分被挤压出气袋壳体。

为了将气袋整体均压入气袋壳体，接着将气袋整体沿竖直方向推压进入气袋壳体内。

图3示出根据本发明的进行挤压折叠的推压装置的示意图。

如图3所示，推压装置包括工作台203和悬垂于工作台上方的纵向推板组件。推板组件包括相互柔性连接的主推板201和副推板202，副推板202在尺寸上小于主推板201(例如，副推板202的宽度大约占主推板201的宽度的1/4到1/3)，从而使副推板202嵌套在主推板201内，副推板202可伸出或缩回主推板201。操作时，将完成工程折叠而形成为长条形的气袋放置在工作台203上，处于工作台203和推板组件之间。通过沿长条形气袋的长度方向采用左右推板(图中未示出)从左右两侧(如图3中的方向A、B)挤压，从而将气袋挤压到气袋壳体内。此时，为防止气袋在气袋壳体内隆起而向上移动，副推板202伸出主推板201，使副推板202的下表面接触到气袋，从而防止气袋在气袋壳体上方移动。随后，副推板202缩回主推板201内，主推板201将气袋沿着Z方向继续推进到气袋壳体内。由此，气袋就被完全挤压进入气袋壳体。

概括而言，采用上述装置，首先采用左右推板对气袋进行左右推压。当气袋被左右推压时，副推板落下。当气袋被挤压至壳体同样长度时，副推板缩回，主推板落下，从而将气袋向下挤压到壳体中，完成挤压折叠。

上述纵向推板组件采用相互嵌套的主推板和副推板的形式，有效地确保了气袋能够顺利地完全进入壳体中。然而，需要注意的是，纵向推板组件并不限于采用上述优选形式，只要能够将气袋在纵向上挤压入壳体内即可，例如采用单块推板的形式，也落在本发明的保护范围内。

本发明针对安全气囊的两个端部采用工程折叠，确保了这两部分展开位置精确且不需要预折叠，而将气袋整体采用挤压折叠而压入壳体，则保证了气袋的包装体积小，且减少了全部自动化装置的投资。由此，本发明的折叠过程可控制气囊展开的方向和顺序，满足乘员在正常位置和非正常位置气囊展开的性能指标，同时气囊的整体体积较小。

本领域技术人员还可以理解的是，本发明的保护范围并不仅限于上述实施例，所有对本发明的等同变换均落在本发明的范围内。

Claims

1.一种用于汽车安全气囊的气袋折叠方法，所述汽车安全气囊包括气袋和充气机，气袋放置于一壳体内，充气机连接到该壳体，气袋具有第一端部、第二端部以及处于第一端部和第二端部之间的气袋侧部，在展开状态下，气袋的第一端部对应于乘员的头部，气袋的第二端部对应于乘员的腹部，其特征在于：

首先对第一端部和第二端部分别进行工程折叠；

然后通过挤压折叠将气袋整体挤压入壳体内。

2.根据权利要求1所述的气袋折叠方法，其特征在于，所述工程折叠的形式为风琴折或卷折。

3.根据权利要求2所述的气袋折叠方法，其特征在于，所述第一端部以风琴折的形式进行工程折叠，所述第二端部以卷折的形式进行工程折叠。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的气袋折叠方法，其特征在于，通过对第一端部和第二端部的工程折叠使气袋形成为宽度大致等于壳体宽度的长条形，再通过一个推压装置沿长条形的长度方向从左右两侧挤压气袋，并且沿纵向将气袋下压进壳体内。

5.根据权利要求4所述的气袋折叠方法，其特征在于，推压装置包括工作台和悬垂于工作台上方的纵向推板组件以及放置在工作台表面上的左右推板，其中所述纵向推板组件包括相互柔性连接的主推板和副推板，副推板嵌套在主推板内并能够伸出或缩回主推板，当气袋被左推板和右推板推压时，副推板落下使其下表面接触气袋，当气袋被左右推板推压至壳体同样长度时，副推板缩回，主推板落下，从而将气袋整体挤压到壳体内。

6.一种汽车安全气囊，包括气袋和充气机，气袋放置于一壳体内，充气机连接到该壳体，其特征在于，采用如权利要求1-5中任一项所述的气袋折叠方法将气袋挤压到壳体内。

7.一种用于汽车安全气囊的推压装置，汽车安全气囊包括气袋和充气机，气袋放置于一壳体内，充气机连接到该壳体，气袋具有第一端部、第二端部以及处于第一端部和第二端部之间的气袋侧部，在展开状态下，气袋的第一端部对应于乘员的头部，气袋的第二端部对应于乘员的腹部，其特征在于：

所述推压装置包括工作台和悬垂于工作台上方的纵向推板组件以及放置在工作台表面上的左右推板，其中

在第一端部和第二端部完成工程折叠而形成为长条形的气袋被放置在工作台上，处于工作台和纵向推板组件之间，左右推板沿长条形气袋的长度方向从左右两侧挤压所述长条形气袋，纵向推板组件下压，从而将气袋在纵向上完全推进壳体内。

8.根据权利要求7所述的推压装置，其特征在于，纵向推板组件包括相互柔性连接的主推板和副推板，副推板嵌套在主推板内并能够伸出或缩回主推板，其中，当气袋被左推板和右推板推压时，副推板落下使其下表面接触气袋，当气袋被左右推板推压至壳体同样长度时，副推板缩回，主推板落下，从而将气袋完全挤压到壳体内。

9.根据权利要求8所述的推压装置，其特征在于，副推板的宽度为主推板的宽度的1/4到1/3。