CN104139760B - 用于保护行人和骑车者的车辆气囊系统 - Google Patents

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Abstract

用于防止行人或骑车者与车辆碰撞并且安装在所述车辆的前挡风玻璃(21)附近的气囊系统(18)，该气囊系统包括处于收缩状态的可充气的气囊(14)和包封该气囊的盖子(16)。所述盖子具有弱化区域(13)，该弱化区域被设计为当所述气囊充气时破裂以便使所述气囊展开在盖子外。所述盖子(16)是柔性的，并且设置有密封装置(22)，该密封装置在所述弱化区域(13)上延伸。因此，气囊可以安装在车辆的挡风玻璃附近；此外，密封装置提供对外部影响(例如灰尘、烟和细菌)的防护。

Description

用于保护行人和骑车者的车辆气囊系统
技术领域
本发明涉及一种气囊系统，该气囊系统被安装在车辆的前挡风玻璃附近，并包括处于收缩状态的可充气的气囊和包封该气囊的盖子，所述盖子包括弱化区域，该弱化区域被设计为当气囊充气时破裂以便使气囊展开在盖子外。
背景技术
WO-A2007/045321中公开了这种集成在车辆中的气囊系统。这种气囊系统的目的在于防止行人和骑车者与车辆撞击。通常，这种撞击由车辆与行人或骑车者(包括与车辆的引擎盖和挡风玻璃发生撞击的人)的迎面碰撞所致。因此，可能使其遭受严重伤害，特别是对人身体的上部，诸如头和颈部。
为了减轻人相对于车辆的撞击，并且因此尽可能防止伤害，会在引擎盖下面和靠近挡风玻璃的位置处安装气囊。在检测到与行人或骑车者的碰撞时，气囊充气以形成缓冲垫，该缓冲垫覆盖引擎盖和挡风玻璃并且可能覆盖挡风玻璃两侧的A柱。然后，人将撞击该缓冲垫，特别以其上部身体部分，从而使伤害不太严重或者甚至根本不受伤害。
由于位于引擎盖下面并且靠近挡风玻璃，该气囊系统会遭受天气影响。这意味着，应当考虑在引擎盖下面的发动机舱中可能产生的水、冰和烟的影响。而且，人们希望盖子能够提供对灰尘和细菌的防护。气囊的盖子自身至今还没有设计为在这种条件下工作。例如，弱化区域通常通过一行或一列刺孔实现。其结果是，水、灰尘等等可能透过弱化区域进入盖子的内部。因此可能损害气囊材料。
根据现有技术，气囊系统被保护在刚性材料(例如，硬质塑料)的盒子中，所述气囊容纳在该盒子中。该盒子将在气囊充气时被打开。该盒子对存在于引擎盖下面的发动机舱中的气体、烟和润滑剂等等能起到保护气囊的作用。这种现有技术中气囊系统的缺点是，这种类型的盒子难以容纳在引擎盖下面的有限的可用空间内。此外，每一种类型的车辆将需要对其自身的盒子进行设计，因为在车辆的用于放置盒子的位置，刚性的盒子不能适应于其特别的形状。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种气囊系统，该气囊系统能够更好地并且更多样地放置在车辆中，同时维持对如上所述的不利条件的所需防护。本发明通过提供柔性的盖子以及在弱化区域上延伸的覆盖装置来实现这个目标。
根据本发明，气囊容纳在其中的盖子具有覆盖装置，该覆盖装置遮蔽弱化区域。因此，相对于环境条件弱化区域被更好地保护，从而防止湿气和流体到达盖子的内部。
覆盖装置可以以数种方式实现。例如，通过在弱化区域的部位将硬化物质喷到盖子上，以获得覆盖层。在气囊充气的过程期间，硬化的覆盖层在弱化区域屈服时立即断裂。覆盖装置优选为柔性的带，例如，该柔性的带具有与盖子相同的材料。然而，其它类型的材料也是可能的，只要可以获得对外部影响的所需的防护作用并且该带将不妨碍气囊的适当膨胀。例如，覆盖装置可以为分离的粘合带，例如，粘合到弱化区域的带。带(具有或不具有粘合剂)可以被压到弱化区域上，外部带可以例如通过另外的绷带被压到弱化区域上。该带可以在膨胀气囊时断裂或被撕开，或者可以从盖子仅仅滑开或剪切离开。在后一种情况中，该带搁置在盖子上而不连接到盖子。然而，也可能的是，该带和盖子通过剪切和/或撕开层连接，然而，连接的强度被限制以便不妨碍气囊膨胀。
优选地，盖子可以具有为限定纵向和周向的管状形状，该带沿周向在弱化区域上延伸。根据这个实施例，在组装气囊系统的过程中，气囊可以被卷到管状盖子中。在盖子完全缠绕气囊之后，盖子被密封以便完成卷绕过程。在这个过程中，优选地该带被制成在弱化区域的内部上延伸。当盖子紧密卷绕气囊后，带就被包围在气囊和盖子之间，因此将带稳固地压缩在弱化区域的内表面上。因此，保证弱化区域附近的盖子的所需的封闭。该带因此不需要被紧固到弱化区域，其优点是，不会影响弱化区域的适当撕开，并且可以维持气囊系统所需的行为，具体地，其及时的展开。如提及的，一旦膨胀过程进行，该带就沿盖子的内部滑动，并且因此不妨碍气囊的功能。
在这一点上，当带和盖子为箔材的部分的情况下可以获得气囊系统的进一步改进，所述箔材卷绕形成具有重叠的内部和外部部分的卷形物，外部部分的纵向边缘在离内部部分的纵向边缘一定距离处连接到，例如通过粘合剂连接到所述箔材的连接区域，该带由所述内部部分形成，并且弱化区域位于外部部分中。
在这个实施例中，高效使用预先被切成所需尺寸和形状的单块箔材。通过卷绕箔材的所述块，同时气囊被包围在其中，外部重叠部分的内表面连接到内部重叠部分的外表面。因此，大大简化组装气囊系统的过程。
为了完全封闭盖子，盖子的纵向端部可以按照各自对应的折叠线折叠，相对于盖子的纵向，该折叠线沿横向定位。优选地，折叠的端部在折叠位置中连接到(例如通过粘合剂)盖子的其余部分。
所述盖子可以包括至少一个开口或狭缝，并且所述气囊包括至少一个通过所述狭缝突出的延伸部分，诸如实施为凸出部并用来将所述气囊安装到所述车辆的延伸部分和/或包括用于为所述气囊充气的气体供给装置的延伸部分。在这里，也可以获得气囊系统的所需的紧密性，其中围绕所述狭缝的狭缝区域和所述气囊彼此粘合，优选为以流体密封的方式。
通过盖子的悬挂突出部以及气囊自身的突出部，气囊系统可以安装到车辆所需的位置。
本发明还涉及一种用于要用在如前所述的气囊系统中的盖子的片材，所述片材具有基本上为矩形的形状，其中弱化区域根据该矩形的纵向定位，弱化区域相对于该矩形的纵向边缘之一的的距离不同于弱化区域相对于该矩形的其他纵向边缘的的距离，最靠近弱化区域的该矩形的纵向边缘形成为标称连接边缘，以便连接到位于另一个自由纵向边缘和弱化区域之间的标称连接区域。
在标称连接区域(该标称连接区域位于另一纵向边缘和弱化区域之间)和所述另一个自由纵向边缘之间的坯料中可以设置有至少一个开口或狭缝。优选地，弱化区域由弱化线定义。此外，该矩形的纵向相对的端部可以具有各自的凸出部，该凸出部相对于该矩形彼此远离地延伸。通过这些凸出部，从这个坯料获得的盖子可以在其相对的端部被封闭。
本发明还涉及一种车辆，该车辆包括本体，该本体具有挡风玻璃和邻近挡风玻璃的下边缘的发动机引擎盖，其中挡风玻璃和发动机引擎盖之间的过渡区域布置有如前所述的气囊系统，该气囊系统的盖子直接相对于车辆本体悬挂；碰撞检测系统，该碰撞检测系统用来检测所述车辆前方的人的存在；以及，引擎盖举升系统，并且其中，在碰撞检测系统的控制下，所述气囊充气并且举升引擎盖。展开状态中的气囊系统可以覆盖挡风玻璃和/或A柱。
附图说明
将参考图中示出的实施例进一步描述本发明。
图1示出用于盖子的坯料。
图2a和图2b示出带有气囊的图1的坯料。
图3a和图3b示出将坯料卷绕气囊的过程。
图4a、图4b和图4c示出形成盖子的最后步骤。
图5示出完整的气囊系统。
图6示出正被充气的气囊系统。
图7a和图7b示出车辆中的气囊系统。
附图标记列表
1. 片材
2.纵向边缘片材
3.纵向边缘片材
4.纵向端部片材
5.盖子坯料部分
6.带坯料部分
7.唇缘
8.沿边缘3的连接区域
9.盖子坯料部分和带坯料部分之间的连接区域
10.狭缝
11.狭缝
12.突出部
13.弱化线
14.气囊
15.气囊的悬挂延伸部分
16.盖子
17.气囊的气体延伸部分
18.气囊系统
19.车辆的舱壁
20.发动机舱的引擎盖
21.挡风玻璃
22.带
23.横向折叠线
24.粘合剂
具体实施方式
以下将基于数个连续步骤描述气囊系统，通过该数个连续步骤的方式组装所述系统。图1示出用于盖子的片材1，该片材具有纵向边缘2,3和相对的端部4。实质上，片材1由两个片材部分组成，该两个片材部分是用于盖子的片材部分5和用于形成带的坯料部分6(将在稍后讨论)。盖子坯料部分5接壤一个纵向边缘3并且带坯料部分6接壤相对的纵向边缘2。沿着边缘3，盖子坯料部分上形成有两个突起唇缘7。此外，沿这个边缘3定义了标称连接区域8。在带坯料部分6和盖子坯料部分5之间包围的区域中定义了另外的标称连接区域9。此外，在这附近形成有狭缝10,11。盖子坯料部分5的相对的端部4形成有突出部12。标称断裂或破裂线13也形成在该盖子坯料部分5中。这个标称断裂或破裂线13在相对的端部4之间延伸。
在第一制造步骤中，如图2a中所示，把气囊14自身放置在片材1上。然后，使带坯料部分6卷绕(roll)或包裹(wrap)在气囊14上，使得带坯料部分6的纵向边缘2达到松弛地搁置在气囊14和盖子坯料部分5之间，形成如图4b和4c中所示的实际的带22。继续进行翻转或包裹动作，直到盖子坯料部分边缘5的边缘3搁置并连接到标称连接区域9上，如图4a和4b中所示。这种连接例如可以通过粘合剂获得；在形成这种连接之后，盖子坯料部分在周向封闭在自身内。
如图3和图4中所示，气囊具有延伸部分15，该延伸部分15被引入在狭缝10中，并且通过所述狭缝10伸出在盖子外部。如后面将说明的，延伸部分15用于在车辆中的悬挂气囊系统。当盖子坯料部分6完全翻转或包裹气囊14时，盖子的唇缘7将位于在这些延伸部分15附近以便同时安装到车辆。根据横向折叠线23，将片材1的相对端部的突出部12折叠到由气囊14形成的卷形物上。因此，盖子坯料部分6在周向封闭在自身内。折叠突出部12的这个步骤也在纵向完全封闭盖子坯料部分，从而形成封闭的盖子16自身。
如图4b的剖视图所示，盖子16的内部关于围绕弱化线13的区域被带22遮蔽。由于这个带22被稳固地保持压缩在盖子16的内表面上，因此即使盖子的外部在被暴露的情况下，流体也不能达到气囊。
这样获得的已完成的气囊系统18还具有用来气囊充气的气体连接17，该气体连接17通过狭缝11突出。围绕狭缝10,11的区域设置有粘合剂24，以便将气囊14密封地粘合到盖子16的内侧。
如图6中所示，在气囊14被充气之后，盖子16被沿弱化线13撕开。自由地搁置在盖子16和气囊14之间的带22开始沿盖子的内侧滑动并且仅仅被吹走而不妨碍气囊的适当展开。
图7a示出气囊系统18，该气囊系统18接壤发动机舱安装到乘客的前舱壁19，该发动机舱还被引擎盖20封闭。因此，该气囊系统正好位于具有A柱的挡风玻璃21和引擎盖20之间。在充气之后，气囊能够暂时地覆盖挡风玻璃和A柱，从而防止对与车辆碰撞的行人或骑车者造成伤害。

Claims (21)

1.气囊系统(18)，所述气囊系统用于保护行人或骑车者免于与车辆碰撞并且安装在所述车辆的前挡风玻璃(21)附近，所述气囊系统包括处于收缩状态的可充气的气囊(14)和包封所述气囊的盖子(16)，所述盖子包括弱化区域(13)，该弱化区域位于所述盖子(16)中并设计为当所述气囊充气时破裂以便使所述气囊展开在盖子外，其特征在于，所述盖子(16)是柔性的，并且设置有密封装置(22)，该密封装置包括柔性材料的带(22)并在所述弱化区域(13)上延伸，所述带(22)和所述盖子(16)是片材(1)的一部分，所述片材卷绕为使得所述盖子(16)与所述带(22)相叠，所述盖子在其纵向边缘(3)处连接到所述片材的连接区域(4)，该连接区域(4)与所述带(22)的纵向边缘(2)相间隔。
2.根据权利要求1所述的气囊系统(18)，其中，所述盖子(16)为限定纵向和周向方向的管状形状，所述密封装置(22)沿所述纵向和所述周向方向在所述弱化区域(13)上延伸。
3.根据权利要求1所述的气囊系统(18)，其中，所述密封装置包括覆盖层。
4.根据权利要求3所述的气囊系统(18)，其中，所述覆盖层为喷敷的覆盖层。
5.根据权利要求1所述的气囊系统(18)，其中，所述密封装置(22)在所述弱化区域(13)的内侧上延伸。
6.根据权利要求1所述的气囊系统(18)，其中，所述盖子(16)在其纵向边缘(3)处通过粘合剂连接到所述片材的连接区域(4)。
7.根据权利要求1所述的气囊系统(18)，其中，所述盖子的纵向端部(16)按照各自对应的折叠线(23)折叠，相对于所述盖子(16)的纵向，所述折叠线(23)沿横向定位。
8.根据权利要求1所述的气囊系统(18)，其中，所述盖子(16)包括至少一个开口(10)，并且所述气囊(14)包括至少一个通过所述开口突出的延伸部分(15)。
9.根据权利要求8所述的气囊系统(18)，其中，所述延伸部分(15)实施为用于将所述气囊安装到所述车辆的凸出部的延伸部分和/或实施为包括用于所述气囊充气的气体进口的延伸部分。
10.根据权利要求8所述的气囊系统(18)，其中，至少一个开口(10)为狭缝。
11.根据权利要求10所述的气囊系统(18)，其中，所述狭缝周围的狭缝区域和所述气囊(14)彼此粘合。
12.根据权利要求11所述的气囊系统(18)，其中，所述狭缝周围的狭缝区域和所述气囊(14)以流体密封的方式彼此粘合。
13.根据权利要求1所述的气囊系统(18)，其中，所述盖子(16)包括用于安装到所述车辆的至少一个悬挂突出部(7)。
14.根据权利要求1所述的气囊系统(18)，其中，所述弱化区域由弱化线(13)限定。
15.根据权利要求14所述的气囊系统(18)，其中，所述弱化线(13)为穿孔线。
16.根据权利要求1所述的气囊系统(18)，其中，片材(1)为箔材。
17.片材(1)，该片材(1)用于根据前述任意一项权利要求所述的气囊系统(18)中，所述片材具有基本上为矩形的形状，其中沿所述矩形的纵向方向定位有弱化区域，所述矩形的纵向边缘中的一个(3)限定用于连接到标称连接区域(4)的标称连接区域(8)，所述标称连接区域(4)位于另一个自由纵向边缘(2)和所述弱化区域(13)之间，并且与所述另一个自由纵向边缘(2)和所述弱化区域(13)相间隔。
18.根据权利要求17所述的片材(1)，其中，所述弱化区域形成为沿所述矩形的纵向方向定位的弱化线(13)。
19.根据权利要求17所述的片材(1)，其中，所述弱化区域(13)相对于所述连接区域(8)的距离小于所述弱化区域(13)和所述另一个自由纵向边缘(2)之间的距离。
20.根据权利要求17所述的片材(1)，其中，在所述标称连接区域(8)和另一个自由纵向边缘(2)之间设置有至少一个开口(10)。
21.车辆，该车辆包括：本体，该本体具有挡风玻璃(21)和邻近所述挡风玻璃的下边缘的发动机舱引擎盖(2)，其中所述挡风玻璃和所述发动机引擎盖之间的过渡区域设置有根据权利要求1-16中任意一项所述的气囊系统(18)，所述气囊系统的盖子(14)直接相对于所述车辆本体悬挂；碰撞检测系统，该碰撞检测系统用来检测所述车辆前方的人的存在；以及，引擎盖举升系统，并且其中，在所述碰撞检测系统的控制下，所述气囊充气并且举升所述引擎盖以便覆盖所述挡风玻璃和/或A柱。
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