CN104354665A - 用于车辆的安全气囊结构 - Google Patents

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贾新建
吴成明
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Abstract

本发明提供了一种用于车辆的安全气囊结构，包括：车辆的车身的顶盖；位于顶盖的下侧的顶棚；和一个或多个气囊，安装在顶盖与顶棚之间，并且能够从收缩状态转变到膨胀状态以压迫顶棚朝着远离顶盖的方向的移动，以在顶棚与顶盖之间形成用于吸收碰撞能量的缓冲空间。本发明的用于车辆的安全气囊结构可以有效地在车辆翻滚时保护车内人员头顶部、颈部。

Description

用于车辆的安全气囊结构
技术领域
本发明涉及车辆安全技术领域，特别是涉及用于车辆的安全气囊结构。
背景技术
目前车辆越来越多进入家庭，随之带来的安全事故每天都在发生，其中由于车辆翻滚造成的人员重伤及死亡也是重要的事故之一。目前在车辆翻滚事故中保护车内人员的帘式气囊和侧面气囊保护效果十分有限，由于布置形式限制，只能提供如面颊、肩部、肋部等侧面保护，而对于头顶部、颈部的保护造成缺少，无法有效地减小车辆翻滚造成对车内人员的伤害。
发明内容
本发明的一个目的是要提供一种可以有效地在车辆翻滚时保护车内人员头顶部、颈部的用于车辆的安全气囊结构。
本发明提供了一种用于车辆的安全气囊结构，包括：所述车辆的车身的顶盖；位于所述顶盖的下侧的顶棚；和一个或多个气囊，安装在所述顶盖与所述顶棚之间，并且能够从收缩状态转变到膨胀状态以压迫所述顶棚朝着远离所述顶盖的方向的移动，以在所述顶棚与所述顶盖之间形成用于吸收碰撞能量的缓冲空间。
进一步地，在所述气囊处于收缩状态的情况下，所述气囊呈扁平状并平铺在所述顶盖与所述顶棚之间。
进一步地，所述气囊包括上片和下片，所述上片和所述下片在沿所述气囊的周边的第一连接部处相互连接；并且，所述上片连接至所述顶盖，所述下片连接至所述顶棚。
进一步地，在所述气囊的所述周边的范围之内，所述上片和所述下片在第二连接部处相互连接，所述第二连接部构造成能够在所述气囊膨胀时断开。
进一步地，所述上片与所述下片在所述第二连接部处利用缝合线相互连接，所述缝合线将所述上片和所述下片缝合以使得所述气囊的所述上片和所述下片保持相互贴合的平铺状态。
进一步地，所述气囊还包括位于所述气囊内部的连接带，所述连接带的两端分别与所述气囊的所述上片和所述下片连接，用于限制所述气囊在膨胀状态下的厚度。
进一步地，所述顶盖与所述顶棚仅经由所述气囊相互连接。
进一步地，在所述气囊处于所述收缩状态的情况下，所述顶盖与所述顶棚在所述气囊之外的第三连接部处直接相互连接。
进一步地，所述第三连接部构造成能够所述气囊膨胀时断开。
进一步地，在所述气囊处于收缩状态的情况下，所述气囊的一部分以折叠形式处于所述顶盖与所述顶棚之间，以便在所述气囊膨胀时使得所述气囊沿着基本上平行于所述顶盖或所述顶棚的方向伸展开。
本实施例利用顶盖和顶棚之间的空间布置了气囊，气囊在发生翻滚事故时瞬间起爆，气囊从收缩状态变至膨胀状态，使其将顶棚与顶盖之间充满，使车内人员的头部与柔性较大的顶棚接触，从而有效地保护车内人员的头顶部和颈部。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例的用于车辆的安全气囊结构的示意图；
图2是图1所示用于车辆的安全气囊结构的在车辆翻滚时的膨胀状态示意图；
图3是图1所示用于车辆的安全气囊结构中处于膨胀状态下的气囊的示意图；
图4是根据本发明另一个实施例的用于车辆的安全气囊结构的示意图。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例的用于车辆的安全气囊结构的示意图。本实施例的用于车辆的安全气囊结构，特别适用于家用轿车领域。该安全气囊结构包括车辆的车身的顶盖11以及位于顶盖11下侧的顶棚12。该顶盖11和顶棚12通常是车辆的常规配置。特别地，本发明的安全气囊结构还包括安装在顶盖11与顶棚12之间的气囊20。参见图2，在车辆发生翻滚事故后，气囊20能够从收缩状态转变到膨胀状态以压迫顶棚12朝着远离顶盖11的方向的移动，以在顶棚12与顶盖11之间形成用于吸收碰撞能量的缓冲空间A。当车内人员的头部因车辆滚翻而与柔性较大的顶棚12碰撞接触时，顶棚12和缓冲空间A可以有效吸收碰撞能量，从而有效地保护车内人员的头顶部和颈部。
图1中示出了的气囊20处于收缩状态。该气囊20可以包括上片21和下片22。上片21和下片22可以在沿气囊20的周边的第一连接部41处相互连接以保证气囊的整体性和气密性。上片21和下片22可以沿气囊20的周边一体成型。由于顶盖11和顶棚12之间的空间较小，所以，在气囊20处于收缩状态的情况下，气囊20可以呈扁平状并平铺在顶盖11与顶棚12之间。
在图1所示实施例中，气囊20的上片21可以通过粘接的方式连接至顶盖11，下片22可以通过粘接的方式连接至顶棚12。这样，即使因气囊20膨胀而使得顶棚12与顶盖11远离时，顶棚12还可以借助于气囊20与顶盖11连接，而不会从顶盖11上脱落。
在气囊20所处的位置处，由于气囊20处于顶盖11和顶棚12之间，因此顶盖11与顶棚12之间无法直接连接。这样，则需要考虑在正常情况下，即气囊20处于收缩状态的情况下，车辆的顶盖11与顶棚12之间的连接强度。因此，在图1所示实施例中，在气囊20的周边的范围之内，上片21和下片22可以在第二连接部处42相互连接，而且，第二连接部42构造成能够在气囊20膨胀时断开。上片21与下片22在第二连接部42处可以利用缝合线30相互连接，缝合线30将上片21和下片22缝合以使得气囊20的上片21和下片22保持相互贴合的平铺状态。在气囊20发生膨胀时，缝合线30会相应的断开，这可以通过对缝合线30自身的强度及其对上片21和下片22的缝合强度进行适当的选择来实现。
在图1所示实施例中，第二连接部42可以为上片21与下片22之间的整个贴合部分。在其它实施例中，用于连接上片21与下片22的第二连接部42也可以是处于上片21和下片的一个或多个局部区域。
通过气囊20分别与顶盖11和顶棚12连接，并且使得气囊20的上片21和下片22相互连接，这就使得在气囊20所在的区域，顶盖11和顶棚12经由气囊20相互连接，从而有助于在正常情况下保持顶棚12与顶盖11之间的连接强度。
如图1所示，在气囊20处于收缩状态的情况下，除了前文所述的由气囊20提供的顶盖11与顶棚12之间的相互连接，顶盖11与顶棚12还可以在气囊20之外的第三连接部43处直接相互连接。第三连接部43可以构造成能够在气囊20膨胀时断开，以允许顶棚12远离顶盖11移动。第三连接部43可以利用粘合胶形成。该粘合胶可以布置在气囊20的周边，以将顶盖11与顶棚12直接粘结，这样可以更好的加强顶棚12与顶盖11的整体结构强度。在气囊20膨胀时，粘合胶被撑开，使顶棚12离开顶盖11以形成缓冲空间。
在一些实施例中，气囊20可以成形为具有多个上下贯穿的孔，顶棚12与顶盖11可以经由这些孔在它们之间形成直接连接。在其它实施例中，当仅由气囊20就能为顶棚12与顶盖11之间提供足够的连接强度以保持正常情况下顶棚12与顶盖11之间的整体性的情况下，也可以省略顶棚12与顶盖11之间经由例如第三连接部43的直接连接。
由于本实施例的安全气囊结构在使用过程中，仅仅是需要由顶棚12形成柔软的保护区域，不需要气囊20从顶棚12中弹出，所以这就需要控制气囊20的厚度。图3示出了处于膨胀状态下的气囊20，可以看出，该气囊20还可以包括位于气囊20内部的多个连接带23。这些连接带23均匀分布在气囊20内部，并且其两端分别与气囊20的上片21和下片22连接。这样，在气囊20膨胀后，当连接带23被上片21和下片22拉伸至最长状态时，上片21和下片22不会再向厚度方向继续膨胀延伸，从而限制了气囊20在膨胀状态下的厚度。在气囊20处于收缩状态时，连接带23可以松弛地处于贴合的上片21和下片22之间。
连接带23不仅可以限制气囊20在膨胀状态下的厚度，还可以用于获得所希望的气囊20的膨胀形状。如图3所示，通过适当地设置连接带23的位置和长度，这样使得气囊20在膨胀后具有平坦的上表面201和下表面202。换句话说，气囊20在膨胀后各处的厚度比较平均，形成类似扁平状。如前文所描述的那样，为了确保在气囊20膨胀后顶棚12不会从顶盖11脱落，气囊20的上片21和下片22分别连接至顶盖11和顶棚12，气囊20膨胀后所具有的这种平坦的上表面和下表面可以最大限度地保证气囊20与顶盖11和顶棚12的连接不被破坏。这在气囊20以粘结的方式连接至顶盖11和顶棚12的情况下是特别有利的。在未示出的其他实施例中，连接带23的数量也可以为一个，设置在气囊20膨胀时的关键部位(一般为气囊20的中部)，连接带23的延伸方向也可以具有一定夹角，具体的设置可以根据实际的工艺需要进行选择。
本发明还提供了另外一种用于车辆的安全气囊结构的实施例，其与上述实施例的安全气囊结构大致相同。该安全气囊结构同样包括有顶盖11和顶棚12，区别仅在于本实施例的装在顶盖11与顶棚12之间的气囊20数量为多个。多个气囊20按照预定的排列方式进行放置，每个气囊20的周边均有用于将顶盖11和顶棚12直接连接的粘合胶，以使得正常情况下顶棚12可以固定在顶盖11上不会下垂或者脱落。
参见图4，本发明还提供了另外一种用于车辆的安全气囊结构的实施例，本实施例的安全气囊结构可以用于带天窗的家用轿车上。该安全气囊结构包括有顶盖11、顶棚12以及一个气囊20，顶棚12位于车辆的车身的顶盖11的下侧，气囊20安装在顶盖11与顶棚12之间，顶盖11与顶棚12之间通过粘合胶40连接。
由于需要将天窗等外露部位的气囊部分折叠至顶棚12的内部，所以，在气囊20处于收缩状态的情况下，气囊20的一部分以折叠形式处于顶盖11与顶棚12之间，气囊20的折叠方式如图4所示，以便在气囊20膨胀时使得气囊20沿着基本上平行于顶盖11或顶棚12的方向伸展开。在气囊20膨胀后，气囊20伸出的部分覆盖了天窗部分，这样有效地保护了车内人员的头顶部和颈部，避免车内人员的头顶部和颈部直接与天窗接触。
以上介绍的各个实施例的安全气囊结构中，还可以包括本领域技术人员所熟知的气体发生器、导气管等，它们可以按照常规的方式提供和布置，此处不再进行赘述。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种用于车辆的安全气囊结构，包括：
所述车辆的车身的顶盖(11)；
位于所述顶盖(11)的下侧的顶棚(12)；和
一个或多个气囊(20)，安装在所述顶盖(11)与所述顶棚(12)之间，并且能够从收缩状态转变到膨胀状态以压迫所述顶棚朝着远离所述顶盖的方向的移动，以在所述顶棚与所述顶盖之间形成用于吸收碰撞能量的缓冲空间。
2.根据权利要求1所述的安全气囊结构，其特征在于，在所述气囊(20)处于收缩状态的情况下，所述气囊(20)呈扁平状并平铺在所述顶盖(11)与所述顶棚(12)之间。
3.根据权利要求2所述的安全气囊结构，其特征在于，所述气囊(20)包括上片(21)和下片(22)，所述上片(21)和所述下片(22)在沿所述气囊(20)的周边的第一连接部处相互连接；并且，所述上片(21)连接至所述顶盖(11)，所述下片(22)连接至所述顶棚(12)。
4.根据权利要求3所述的安全气囊结构，其特征在于，在所述气囊(20)的所述周边的范围之内，所述上片(21)和所述下片(22)在第二连接部处相互连接，所述第二连接部构造成能够在所述气囊(20)膨胀时断开。
5.根据权利要求4所述的安全气囊结构，其特征在于，所述上片(21)与所述下片(22)在所述第二连接部处利用缝合线(30)相互连接，所述缝合线(30)将所述上片(21)和所述下片(22)缝合以使得所述气囊(20)的所述上片(21)和所述下片(22)保持相互贴合的平铺状态。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的安全气囊结构，其特征在于，所述气囊(20)还包括位于所述气囊(20)内部的连接带(23)，所述连接带(23)的两端分别与所述气囊(20)的所述上片(21)和所述下片(22)连接，用于限制所述气囊(20)在膨胀状态下的厚度。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的安全气囊结构，其特征在于，所述顶盖(11)与所述顶棚(12)仅经由所述气囊(20)相互连接。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的安全气囊结构，其特征在于，在所述气囊(20)处于所述收缩状态的情况下，所述顶盖(11)与所述顶棚(12)在所述气囊(20)之外的第三连接部处直接相互连接。
9.根据权利要求8所述的安全气囊结构，其特征在于，所述第三连接部构造成能够在所述气囊(20)膨胀时断开。
10.根据权利要求1所述的安全气囊结构，其特征在于，在所述气囊(20)处于收缩状态的情况下，所述气囊(20)的一部分以折叠形式处于所述顶盖(11)与所述顶棚(12)之间，以便在所述气囊(20)膨胀时使得所述气囊(20)沿着基本上平行于所述顶盖(11)或所述顶棚(12)的方向伸展开。
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