CN104648307A - 前纵梁安装安全气囊 - Google Patents

前纵梁安装安全气囊 Download PDF

Info

Publication number
CN104648307A
CN104648307A CN201410654690.2A CN201410654690A CN104648307A CN 104648307 A CN104648307 A CN 104648307A CN 201410654690 A CN201410654690 A CN 201410654690A CN 104648307 A CN104648307 A CN 104648307A
Authority
CN
China
Prior art keywords
air bag
safety air
self
propelled vehicle
front side
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410654690.2A
Other languages
English (en)
Inventor
穆罕默德·里达·巴库什
陈平
马诺哈尔普拉萨德·K.·拉奥
乐嘉良
郑质·詹姆斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US14/082,438 external-priority patent/US9004216B1/en
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of CN104648307A publication Critical patent/CN104648307A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/34Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/02Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/18Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
    • B60R19/20Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact containing mainly gas or liquid, e.g. inflatable
    • B60R19/205Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact containing mainly gas or liquid, e.g. inflatable inflatable in the direction of an obstacle upon impending impact, e.g. using air bags

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

安全气囊系统在偏移刚性障碍物碰撞机动车的前角部的事件中缓解侵入。安全气囊在邻近前纵梁的末端处附接。当处于充气状态时,安全气囊具有成角度引导边缘。碰撞检测传感器在角部碰撞事件时产生信号,通过控制器处理由检测传感器产生的信号并根据预定碰撞严重性电启动充气机。处于充气状态的安全气囊的成角度引导边缘作用在偏移刚性障碍物上以产生作用于偏移刚性障碍物上的横向力来推动机动车远离障碍物并因此通过机动车的横向移动重新定向碰撞能量。

Description

前纵梁安装安全气囊
相关申请交叉引用
本申请涉及2013年11月18日提交的、标题为“FLEXIBLEELECTRO-RESISSTIVE IMPACT DETECTION SENSOR FOR FRONTRAIL MOUNTED AIRBAG”的第14/082,443号美国申请以及2013年11月18日提交的、标题为“FLEXIBLE OPTICAL IMPACT DETECTIONSENSOR FOR FRONT RAIL MOUNTED AIRBAG”的第14/082,455号美国申请,上述申请的全部内容在本文结合作为参考。
技术领域
本发明总的来说涉及一种用于机动车的安全气囊以在碰撞事件期间使向车辆内的侵入最小化,具体地,涉及一种前侧纵梁安全气囊,其在小型偏移刚性障碍物碰撞事件中被触发充气并缓解小型偏移刚性障碍物碰撞。
背景技术
本领域通常熟知在机动车中使用的安全气囊系统。传统上讲,这种安全气囊系统已经在机动车内部使用来缓解并减少乘客与机动车内部部件和结构的碰撞,内部部件和结构诸如为方向盘、仪表板、膝垫、侧门板及车身立柱。
然而,本发明解决这种安全气囊与外部机动车部件结合的应用以管理和控制机动车与外部物体的碰撞事件。具体地,这种安全气囊系统适合于管理和控制同机动车的前角部的碰撞事件。即,多种试验协议和标准正在被且已经被开发出来以在这种碰撞事件中解决车辆完整性。例如,美国公路安全保险协会(IIHS)已采用了一种新型小型偏移前端碰撞试验,其中,试验目标是管理和控制由实际机动车与固定刚性柱(相对于机动车重心偏移并位于主纵梁的外侧)的碰撞、车辆与车辆共线偏移碰撞(同样相对于机动车重心偏移)及车辆与车辆斜前方碰撞引起的损坏和伤害。该IIHS试验协议涉及对于刚性柱的这种碰撞的评估并且通常设想采用具有模拟6英寸柱半径的弯曲端部的25%重叠刚性障碍物。试验碰撞速率为40mph(64千米每小时)。所想到的试验协议在本文中作为40mph小型偏移刚性障碍物(“SORB”)碰撞试验。
考虑到该SORB试验协议,当前前端结构被评估为在小型偏移柱碰撞事件中优化车辆性能。因此,用于缓解SORB碰撞的解决方案将是有利的。
发明内容
本文所公开的安全气囊组件通过提供一种于保险杠后部安装至车辆的前侧纵梁的可展开结构尤其实现了对车辆性能的前述优化。当车辆同SORB碰撞时,前部保险杠安装传感器向电子控制单元或ECU发送信号。一旦对该信号被处理,则ECU激活侧梁安装充气机来展开安全气囊。该安全气囊设计配置成使得该安全气囊展开成三角形状,优选地相对于侧梁的纵轴和机动车形成30度角。该三角形展开的安全气囊的30度成角度端部优选地最靠近车辆的前部保险杠系统。这种展开结构允许车辆产生作用于刚性障碍物的非常高的Y向作用力以推动车辆远离障碍物并因此通过车辆的横向移动重新定向碰撞能量并因此使车辆侵入最小化。
根据本发明的一方面,公开了一种安全气囊系统,其在偏移刚性障碍物与机动车前角部的碰撞事件中缓解侵入。该安全气囊系统包括具有向前突出的末端的机动车前纵梁和邻近前纵梁的末端附接的安全气囊,该安全气囊具有收起状态和充气状态,其中,处于充气状态的安全气囊具有成角度引导边缘。充气机可操作地连接于安全气囊并响应于电启动以通过气体对安全气囊充气。碰撞检测传感器在碰撞事件时产生信号,控制器处理由检测传感器产生的信号并根据计算对机动车的前角部的预定碰撞严重性电启动充气机。处于充气状态的安全气囊的倾斜的成角度引导边缘作用在偏移刚性障碍物上以便产生作用于偏移刚性障碍物上的横向力以推动机动车远离障碍物并因此通过机动车的横向移动重新定向碰撞能量。
根据本发明另一方面的安全气囊系统,其包括一对安全气囊,其中机动车的每侧上安装有一对安全气囊中的一个。
根据本发明另一方面的安全气囊系统,机动车具有邻近前纵梁安装的前轮,并且安全气囊安装在前轮的前部。
根据本发明其它方面的安全气囊系统,机动车包括具有外表面和内表面的车身面板,安全气囊邻近内表面设置并通过车身面板作用以产生作用于偏移刚性障碍物上的横向力。
根据本发明又一方面的安全气囊系统,其使用的安全气囊在处于充气状态时具有大致三角形结构,其中,成角度引导边缘对应于三角形结构的斜边、安全气囊的前端部对应于三角形结构的顶部并且后端部对应于三角形结构的基部。
根据本发明又一方面的安全气囊系统,三角形结构的顶部具有约30度的角度。
根据本发明又一方面的安全气囊系统,其中,机动车配备有汽车乘客约束系统,汽车乘客约束系统具有乘客约束系统展开传感器,并且碰撞检测传感器还为用于汽车乘客约束系统的展开传感器。
根据本发明的又一方面的安全气囊系统,具有安装至前保险杠的外部的内表面的碰撞检测传感器。
根据本发明其它方面的安全气囊系统,具有在碰撞事件期间检测前保险杠的外部的弯曲的碰撞检测传感器。
根据本发明的另一方面的安全气囊系统,具有包括导电膜的碰撞检测传感器,导电膜在弯曲时产生电信号。
根据本发明的又一方面的安全气囊系统,具有包括光缆的碰撞检测传感器,光缆响应于该光缆的弯曲产生可变输出信号。
根据本发明的再一方面,提供了一种用于机动车的安全气囊系统,包括前纵梁;附接至前纵梁的安全气囊,述安全气囊在已充气时具有成角度引导边缘;充气机;用于在物体碰撞车辆的角部时产生信号的传感器;以及用于接收来自传感器的信号并启动充气机的控制器,其中,安全气囊的成角度引导边缘产生作用于物体上的横向力。
根据本发明的又一方面的安全气囊系统,其使用具有末端和外侧表面的前纵梁,其中,安全气囊在前纵梁的外侧表面上附接至前纵梁的末端。
根据本发明的另一方面的安全气囊系统,其使用从机动车的每侧向前延伸的一对前纵梁,外侧表面的每侧上安装有一对安全气囊中的一个。
根据本发明,安全气囊在处于充气状态时具有大致三角形结构。
根据本发明,安全气囊具有收起状态和充气状态,其中,成角度引导边缘对应于三角形结构的斜边、安全气囊的前端部对应于三角形结构的顶部并且后端部对应于三角形结构的基部。
根据本发明,三角形结构的顶部具有约30度的角度。
根据本发明,机动车具有邻近前纵梁安装的前轮以及具有外表面和内表面的车身面板,其中,安全气囊安装在前轮的前部且邻近内表面设置并因此通过车身面板作用以产生作用于偏移刚性障碍物上的横向力。
根据本发明的再一方面,提供了一种采用安全气囊系统产生作用于偏移刚性障碍物上的横向力来推动机动车远离障碍物并因此通过机动车的横向移动重新定向碰撞能量的方法,其中,该方法包括如下步骤:提供具有向前突出的末端的机动车前纵梁;邻近前纵梁的末端附接安全气囊,安全气囊具有收起状态和充气状态,其中,安全气囊在充气状态时形成成角度引导边缘;为安全气囊配备可操作地连接于安全气囊的响应于电启动以通过气体对安全气囊充气的充气机;提供用于在碰撞事件时产生信号的碰撞检测传感器;以及提供用于处理由检测传感器产生的信号的控制器,根据对机动车的前角部的预定碰撞严重性电启动充气机;以及在充气状态呈现安全气囊的倾斜的成角度引导边缘以作用在偏移刚性障碍物上以便产生作用于偏移刚性障碍物上的横向力来推动机动车远离障碍物并因此通过机动车的横向移动重新定向碰撞能量。
根据本发明另一方面的方法,其中,安全气囊在处于充气状态时具有大致三角形结构,其中,成角度引导边缘对应于三角形结构的斜边、安全气囊的前端部对应于三角形结构的具有约30度的角度的顶部并且后端部对应于三角形结构的基部。
本领域的技术人员在研究以下说明书、权利要求和附图之后,将理解本发明的这些和其它方面、目标和特征。
附图说明
在附图中:
图1是机动车前侧车架纵梁的前视立体图,其包含用于根据本发明的安全气囊系统的处于充气状态的安全气囊的第一实施例;
图2是机动车前侧车架纵梁的后视立体图,其包含用于根据本发明的安全气囊系统的处于充气状态的安全气囊的第一实施例;
图3是用于本发明的安全气囊系统的处于充气状态的安全气囊的第一实施例的仰视图;
图4是根据本发明的处于充气状态的安全气囊的第一实施例的前视图;
图5是根据本发明的处于充气状态的安全气囊的第一实施例的侧视图;
图6是根据本发明的处于充气状态的安全气囊的第二实施例的前视立体图;
图7是根据本发明的与碰撞障碍物接触的处于充气状态的安全气囊的第二实施例的俯视图;
图8是根据本发明的处于收起状态的安全气囊的第二实施例的俯视图;
图9是用于同根据本发明的安全气囊系统使用的所安装的保险杠弯曲碰撞传感器的第一实施例的后视立体图;
图10是用于同根据本发明的安全气囊系统使用的保险杠弯曲碰撞传感器的第一实施例的俯视立体图;
图11a是用于同根据本发明的安全气囊系统使用的保险杠弯曲碰撞传感器的第一实施例的另一立体图;
图11b是用于同根据本发明的安全气囊系统使用的保险杠弯曲碰撞传感器的的第一实施例的又一立体图;
图12是用于同根据本发明的安全气囊系统使用的保险杠弯曲碰撞传感器的的第二实施例的示意图;
图13是用于同根据本发明的安全气囊系统使用的保险杠弯曲碰撞传感器的的第二实施例的立体图;以及
图14是用于同根据本发明的安全气囊系统使用的所安装的保险杠弯曲碰撞传感器的第二实施例的后视立体图。
具体实施方式
出于说明的目的,词语“上”“下”“右”“左”“后”“前”“垂直”“水平”及其派生词语应当依据图1中所定向的发明。然而,应理解的是,除非明确作出相反说明,本发明可呈现各种替代的定向和步骤顺序。还应理解的是,在附图中示出和在下列说明书中描述的具体设备和工艺仅仅为所附权利要求所限定的创造性概念的示例性实施例。因此,涉及这里所公开的实施例的具体尺寸和其它物理特征不应视为限定,除非权利要求中作了其他明示。
参照图1至图4,机动车10包括前车架12,前车架12包括机动车的一对前纵梁16。在本发明的一个实施例中,前车架12可大致沿着车身的长度延伸,但在其它结构中,其可朝机动车10的一体式车身结构的外前方延伸,这种结构是较小车辆的典型结构。如图1至图8所示,每个前纵梁16可具有梁结构,其具有用于强化的结合的肋状部18和凸缘20。如图9和图14所示,前纵梁16还可具有管状结构。不论在何种情况下,每个前纵梁16均包括配置有凸缘24的前末端22,保险杠组件26可直接地或通过中间保险杠支架28间接地附接至其上。
保险杠组件26能够采用多种可能结构的一种,但通常的情况是,优选地包括钢制加固梁30,具有与机动车10的整体外观色彩协调的装饰性外饰与色彩的外部车体罩板32附接至加固梁30。如图9至图14所示,保险杠组件26至前纵梁16的附接还能够包括低速(即,5-9mph)碰撞缓冲件154,诸如具有可移位滑枕和管组件的速成透明胶缓冲件,其能够从低速碰撞吸收碰撞能量而不损坏前纵梁16的末端22且将对外部车体罩板32的损坏最小化。
正如本领域所知,前纵梁16以及其它前部车身结构和发动机部件(在前置安装发动机机动车的情况下)提供可变形前部部分34(其也可用于碰撞缓冲)。可以想到并计划,前部部分34在诸如前述NCAP试验中的前部碰撞中接触物体时变形,以吸收与这种前部碰撞相关的碰撞能量。正如在这种系统中常见的,一个或多个加速度传感器被用作传感设备,以在前部碰撞的突然失速时产生电信号。该信号随后由车载电子控制单元或ECU60检测到并随后在检测到预定失速的事件中被用以确定所安装的乘客约束系统(诸如一个或多个安全气囊组件)是否应该在客厢内展开。
通过提供前纵梁安装安全气囊系统35来缓解在40mph的SORB碰撞中的侵入,可进一步优化针对SORB碰撞的车辆结构性能。如图8中最佳示出的,安全气囊36以收起状态安装至前侧纵梁16的末端22的“溃缩盒”或可变形部分156的外表面38。正如下文指出的,处于收起状态的前侧纵梁安装安全气囊36优选地包括多个预设折叠部40、42、44、46以完成展开。优选地,一对前侧纵梁安装安全气囊36中的每一个均布置在每个前轮48前方。因此,前侧纵梁安装安全气囊36在前部保险杠组件26的后部安装至机动车10的前纵梁16。此外,出于装扮目的,机动车10还可包括具有外表面52和内表面54的前侧车身面板50,诸如图7中所示的前部挡泥板,其中,安全气囊36邻近内表面54布置并通过车身面板50作用以产生作用于SORB障碍物56上的横向作用力,正如下文所讨论的。
当车辆与SORB障碍物56碰撞时,传感器58发送信号至电子控制单元或ECU60。一旦信号被进行处理,则ECU60激活可操作地连接于前侧纵梁安装安全气囊36的充气机62,从而将前侧纵梁安装安全气囊36展开。该安全气囊36优选地配置成使得安全气囊36在充气状态下展开成大致三角形结构,从而形成对应于三角形结构的斜边的成角度引导边缘64、对应于三角形结构的顶部并优选地具有约30度角度的安全气囊的前端部66以及对应于三角形结构的基部的后端部68。如图7中最佳所示,这种展开结构允许车辆产生非常高的作用于SORB障碍物56上的横向或Y向作用力,从而推动机动车10横向远离SORB障碍物56并因此通过机动车10的横向移动重新定向碰撞能量并因此将车辆侵入最小化。
如图6至图8中所示,安全气囊的前端部66可朝外横向延伸以形成偏移壁70,以便填充折叠的安全气囊与前侧面板50的内表面54之间的间隙。然而,应当注意,成角度引导边缘64同样以相对于机动车的纵轴呈近30度的角度布置,以便产生横向移动机动车10所需的Y向作用力。同样,如图6中所示,将收起的安全气囊36安装在优选地由钢或铝制造的框架72内可能是有益的,从而形成了增强空间(安全气囊36可在该空间内充气),并因此在成角度引导边缘64展开并接触SORB障碍物56时维持成角度引导边缘64的形状。
正如前面所指出的,加速度传感器可被用作传感设备以在前部碰撞的突然失速时产生电信号来在检测到预定失速的事件中在客厢内展开安全气囊。这些加速度传感器还可被使用以发出SORB的车辆碰撞的信号。然而,在诸如小型重叠前部碰撞的特定情况下,传统前部碰撞传感系统所花费的时间可能不是理想的且可能无法提供足够的时间用于所公开安全气囊结构的恰当展开。根据车辆前部结构、碰撞速率及发生碰撞的物体,这些类型的碰撞可能需要特别设计用于感测小型重叠前部碰撞的额外的感测系统。
因此,优选地,在与SORB障碍物56碰撞时,优选在碰撞事件开始后的5至15毫秒内,单独的前部保险杠安装传感器58被用以向ECU60(诸如图2中所示)发送信号用于安全气囊36的充气。实际上,根据车辆前端结构,前侧纵梁安全气囊36优选地在前纵梁16和溃缩盒154开始变形前(大致10至20毫秒)完全展开并就位。因此,除传统的机动车碰撞传感器外,用于确定保险杠加固梁30中的弯曲的前部保险杠安装传感器58能够被用以更迅速地发送信号至ECU60,其被分配给安装至前部保险杠的外板部分的前部保险杠安装传感器58。无论传感器设计如何,这种位置均提供了用于感测SORB碰撞事件的理想信号。然而,当在降水时行驶时,要经历105℃的温度和源自车轮飞溅的盐雾的恶劣环境。两种优选的概念是安装至前部保险杆梁的一个或多个电阻性梁弯曲传感器74或者基于光纤技术的一个或多个前部保险杠梁弯曲传感器76。
第一个概念(柔性电阻式传感器74)为监控位于前部罩板32后部的保险杆加固梁30的弯曲的柔性传感器设计。该柔性电阻式传感器74包括作用力-电阻薄膜78,该薄膜78包含印刷在透明塑料膜82上的导电油墨80。该导电油墨80响应于膜82弯曲时所经历的材料应力而改变电阻。如图9所示,通过施加电压并测量这种改变,能够测量柔性电阻式传感器74中的弯曲量。因此,在碰撞事件中,膜82弯曲并且电信号产生来测量并比较实际碰撞程度与预定碰撞程度以确定是否需要致动安全气囊36。如果偏转的信号等于或超过对应于预定碰撞程度的信号水平,则启动安全气囊36的展开。由于柔性电阻式传感器74在不足以适应汽车级通信协议的电流水平下运行,必须在单独的步骤中增加柔性电阻式信号74的电流水平,此后以汽车电压水平输出该信号。
柔性电阻式传感器74安装至前车架侧梁16前方的前部保险杠梁30的外部33的后表面31,以检测最初仅在前保险杠梁30的外部33中引起弯曲的小型偏移碰撞事件。这种弯曲仅在碰撞质量足够的物体使钣金保险杠梁30偏转时发生并且不经受主要为共振且不导致保险杠梁30的主要位移的局部短期碰撞。这相对于经受来自振动的振荡信号的加速度传感器提高了柔性电阻式传感器74的判断能力。为提供及时的决策信号,如图9所示,柔性电阻式传感器74优选地直接安装至前部保险杠梁30的外部33的后表面31。这种安装位置优于将电阻式前部保险杠弯曲传感器74安装在保险杠罩板32上,这是因为前部保险杠梁30相比于罩板32在结构上更为稳定,且不会由于与较小质量物品(诸如购物车和自行车)的偶然碰撞而弯曲。
为了使柔性膜传感器在这种环境下运行并继续使用,作用力-电阻薄膜传感器优选地采用在高温(即,高于100℃)下保持其电性能的导电油墨80。如图10所示,该柔性电阻式传感器74还优选地涂覆有防水但柔韧的涂层86以使油墨80免受水和盐雾的侵害。涂层86可为包覆该柔性电阻式传感器74的独立的固体件或围绕着该柔性电阻式传感器74的管状件并在端部密封。涂层86可浸蘸或喷涂在柔性电阻式传感器74上。因此该涂层86能使柔性电阻式传感器74免受前部保险杠组件26上存在的极端温度和液体暴露的侵害。涂层86的材料在应用时必须足够柔韧,如此不会干扰柔性电阻式传感器74的弯曲性能。
此外,柔性电阻式传感器74可通过粘合剂结合到保险杠梁30的金属,因此柔性电阻式传感器74的整体长度是固定的且必须随着保险杠扩展和收缩。然而,作用力-电阻薄膜传感器油墨80和薄膜82及其所安装至的前部保险杠梁30的钣金的不同热膨胀系数引起信号随着温度变化的固有漂移,当在弯曲的情况下与柔性电阻式传感器74的输出进行比较时,这种漂移是明显的。为将这种漂移最小化,柔性电阻式传感器74优选地沿着其长度安装在固定点处。如图11a所示,这些可能为附接至柔性电阻式传感器74或构建到保护性涂层86中的线夹。如图11b所示,还可能是刚性附接至保险杠梁30或构建到保险杠梁30中的通道90,柔性电阻式传感器74松散地铺放该通道90中。这种布置允许柔性电阻式传感器74的元件(即,油墨80、薄膜82和涂层86)热性扩展和收缩而无需考虑前部保险杆梁30的热膨胀和收缩,如此减少源自系统热循环的信号漂移量。该柔性电阻式传感器74能够因此用于及时检测SORB碰撞事件。此外,柔性电阻式传感器74是相对低成本的且对于环境是稳定的,如此经历液体喷雾和温度变化时保持其感测能力。
可选地,柔性光纤传感器76可被用以检测SORB碰撞。如图12所示,该柔性光纤传感器76包含光缆92、光源94、光电二极管96及放大器98。优选地为红外发光二极管(LED)的光源94通过光缆光纤92发送光信号,该光信号由优选地为红外探测器的光电二极管96接收,光电二极管96继而从放大器98输出与所接收的光量成比例的电信号。
柔性光缆92包含由包层材料薄层102围绕的型芯材料100,包层材料薄层102具有不同于型芯材料100的折射率。通常,由型芯材料100的壁104上弹回的任何光线被反射回到型芯材料100中且并无光线由于缆线的弯曲而损失。然而,如图13中所示,如果包层的局部被移除以在型芯材料100上形成裸露部分106,则以一定角度冲击型芯材料100的壁104的光线的一部分将脱离型芯材料100。弯曲该柔性光缆92会允许更多的光线脱离。冲击光电二极管96的光量会由于减少而产生变化,且光电二极管96的信号会由于减少而产生变化,这表示光缆92的弯曲程度。此外,如果包层102仅在光缆92的一侧上移除,则光电二极管96能够被用以检测方向信号,这表示光缆92是否朝向光缆92的修正侧的裸露部分106弯曲或远离其弯曲。
正如上面指出的,在SORB试验模式中,优选地在最初接触的5毫秒内检测到该碰撞,以便及时激活前侧纵梁安全气囊36。通过仔细地将光缆92放置在重要区域中并修正该包层102来以限定的图案产生裸露部分106,柔性光纤传感器76能够被用以提供专门检测SORB碰撞模式的信号。如图14中所示,光缆能够被安装至保险杠加固梁30的外部33的后表面31且还能够在靠近凸缘24处安装至框架纵梁16的末端部22。在这种结构中,柔性光纤传感器76感测前部保险杠组件26的外部33的任何朝后弯曲。为使用这种特定模式,包层102被移除以在光缆92的特定区域中形成裸露部分106。即,光缆92的直接安装至前部保险杠加固梁30的外部33的部分优选地移除了包层102来以固定间隔在一侧上形成裸露部分,以检测位于框架纵梁16的外部的保险杠加固梁30的任意局部变形。包层102优选地被移除以在弯曲半径的较小间隔处形成裸露部分106来及时表示保险杠梁30与前侧纵梁16和凸缘24之间的变形。该包层102优选地仅在光缆92的这些区域中移除以在缆线的一侧上形成裸露部分106,以便区分朝外弯曲和朝内弯曲。
通过将所检测的光强度信号与对应于判定安全气囊展开的碰撞严重性的预定光强度信号进行比较,并且当所检测的光信号等于或超过预定光强度信号时展开安全气囊,从而实现了对重要的特定SORB碰撞模式的检测。安装至前纵梁16的光缆92的部分没有包层被移除,这是因为前纵梁16的变形在要用于激活前侧纵梁安全气囊系统35的事件中发生地过晚。采用这种选择性包层移除技术,单根长度的光缆92能够被设计成执行在特定方位和方向中及时的弯曲感测。该光缆传感器能够通过粘合剂大致沿着与保险杠和前纵梁接触的传感器的整体长度结合至前保险杠梁的后表面。该光纤传感器还能够通过如图11a所示附接至传感器的线夹88在沿着其长度的固定点处安装至前部保险杠梁的后部及前纵梁的末端部。
本文所公开的SORB前纵梁安装安全气囊系统35质量轻、需要最小封装并利用成熟的充气机技术。此外,所公开的SORB前纵梁安装安全气囊系统35并不干预优化新车碰撞测试(NCAP)35mph完全正面碰撞模式的机动车性能的努力。即,当正面碰撞部件可能存在时(例如,完全正面碰撞、偏移正面碰撞及成角度碰撞),所公开的SORB前纵梁安装安全气囊系统35可在所有情形下展开。尽管可通过用于前部碰撞中抑制性展开的传统前部碰撞传感器感测SORB碰撞事件,但可提供单独的前部保险杠加固梁安装传感器58提升性能。
应当理解,可对前述结构进行各种修改和变形而不偏离本发明的概念。且进一步应当理解,这种概念意在由附属权利要求覆盖,除非明确作出相反描述。

Claims (20)

1.一种用于在偏移刚性障碍物与机动车前角部的碰撞事件中缓解侵入的安全气囊系统,所述安全气囊系统包括:
具有向前突出的末端的机动车前纵梁;
邻近所述前纵梁的所述末端附接的安全气囊,所述安全气囊具有收起状态和充气状态,其中,处于所述充气状态的所述安全气囊具有成角度引导边缘;
可操作地连接于所述安全气囊的充气机,响应于电启动以通过气体对所述安全气囊充气;
用于在碰撞事件时产生信号的碰撞检测传感器;以及
用于处理由所述检测传感器产生的所述信号并根据计算对所述机动车的所述前角部的预定碰撞严重性电启动所述充气机的控制器,其中,处于所述充气状态的所述安全气囊的所述成角度引导边缘作用在所述偏移刚性障碍物上以便产生作用于所述偏移刚性障碍物上的横向力以推动所述机动车远离所述障碍物并因此通过所述机动车的横向移动重新定向碰撞能量。
2.根据权利要求1所述的安全气囊系统,其中,所述安全气囊系统还包括一对安全气囊,所述机动车的每侧上安装有所述一对安全气囊中的一个。
3.根据权利要求1所述的安全气囊系统,其中,所述机动车具有邻近所述前纵梁安装的前轮,并且所述安全气囊安装在所述前轮的前部。
4.根据权利要求1所述的安全气囊系统,其中,所述机动车包括具有外表面和内表面的车身面板,其中,所述安全气囊邻近所述内表面设置并通过所述车身面板作用以产生作用于所述偏移刚性障碍物上的所述横向力。
5.根据权利要求1所述的安全气囊系统,其中,所述安全气囊在处于所述充气状态时具有大致三角形结构,其中,所述成角度引导边缘对应于所述三角形结构的斜边、所述安全气囊的前端部对应于所述三角形结构的顶部并且后端部对应于所述三角形结构的基部。
6.根据权利要求1所述的安全气囊系统,其中,所述三角形结构的所述顶部具有约30度的角度。
7.根据权利要求1所述的安全气囊系统,其中,所述机动车配备有汽车乘客约束系统,所述汽车乘客约束系统具有乘客约束系统展开传感器,并且所述碰撞检测传感器还为用于所述汽车乘客约束系统的展开传感器。
8.根据权利要求1所述的安全气囊系统,其中,所述机动车包括具有外表面和内表面的前保险杠梁,并且所述碰撞检测传感器安装至所述前保险杠梁的所述内表面。
9.根据权利要求8所述的安全气囊系统,其中,所述碰撞检测传感器在所述碰撞事件期间检测所述前保险杠梁的弯曲。
10.根据权利要求9所述的安全气囊系统,其中,所述碰撞检测传感器为在弯曲时产生电信号的导电膜。
11.根据权利要求9所述的安全气囊系统,其中,所述碰撞检测传感器为光缆,所述光缆响应于所述光缆的弯曲产生可变输出信号。
12.一种用于机动车的安全气囊系统,包括:前纵梁;附接至所述前纵梁的安全气囊,所述安全气囊在已充气时具有成角度引导边缘;充气机;用于在物体碰撞所述车辆的角部时产生信号的传感器;以及用于接收来自所述传感器的所述信号并启动所述充气机的控制器,其中,所述引导边缘产生作用于所述物体上的横向力。
13.根据权利要求12所述的安全气囊系统,其中,所述前纵梁具有末端和外侧表面,其中,所述安全气囊在所述前纵梁的所述外侧表面上附接至所述前纵梁的所述末端。
14.根据权利要求13所述的安全气囊系统,其中,一对所述前纵梁从所述机动车的每侧向前延伸,并且所述外侧表面的每侧上安装有一对所述安全气囊中的一个。
15.根据权利要求12所述的安全气囊系统,其中,所述安全气囊在处于充气状态时具有大致三角形结构。
16.根据权利要求15所述的安全气囊系统,其中,所述安全气囊具有收起状态和所述充气状态,其中,所述成角度引导边缘对应于所述三角形结构的斜边、所述安全气囊的前端部对应于所述三角形结构的顶部并且后端部对应于所述三角形结构的基部。
17.根据权利要求16所述的安全气囊系统,其中,所述三角形结构的所述顶部具有约30度的角度。
18.根据权利要求12所述的安全气囊系统,其中,所述机动车具有邻近所述前纵梁安装的前轮以及具有外表面和内表面的车身面板,其中,所述安全气囊安装在所述前轮的前部且邻近所述内表面设置并因此通过所述车身面板作用以产生作用于所述偏移刚性障碍物上的所述横向力。
19.一种采用安全气囊系统产生作用于偏移刚性障碍物上的横向力来推动机动车远离障碍物并因此通过所述机动车的横向移动重新定向碰撞能量的方法,其中,所述方法包括步骤:
提供具有向前突出的末端的机动车前纵梁;
邻近所述前纵梁的所述末端附接安全气囊,所述安全气囊具有收起状态和充气状态,其中,所述安全气囊在所述充气状态时形成成角度引导边缘;
为所述安全气囊配备可操作地连接于所述安全气囊的响应于电启动以通过气体对所述安全气囊充气的充气机;
提供用于在碰撞事件时产生信号的碰撞检测传感器;以及
提供用于处理由所述检测传感器产生的所述信号的控制器;
根据对所述机动车的前角部的预定碰撞严重性电启动所述充气机;以及
在所述充气状态呈现所述安全气囊的所述成角度引导边缘以作用在所述偏移刚性障碍物上以便产生作用于所述偏移刚性障碍物上的横向力来推动所述机动车远离所述障碍物并因此通过所述机动车的横向移动重新定向碰撞能量。
20.根据权利要求19所述的方法,其中,所述安全气囊在处于所述充气状态时具有大致三角形结构,所述成角度引导边缘对应于所述三角形结构的斜边、所述安全气囊的前端部对应于所述三角形结构的具有约30度的角度的顶部并且所述安全气囊的后端部对应于所述三角形结构的基部。
CN201410654690.2A 2013-11-18 2014-11-17 前纵梁安装安全气囊 Pending CN104648307A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/082,438 US9004216B1 (en) 2013-11-18 2013-11-18 Front rail mounted airbag
US14/082,438 2013-11-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104648307A true CN104648307A (zh) 2015-05-27

Family

ID=53267126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410654690.2A Pending CN104648307A (zh) 2013-11-18 2014-11-17 前纵梁安装安全气囊

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN104648307A (zh)
RU (1) RU2654232C2 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114684049A (zh) * 2022-03-30 2022-07-01 东风汽车集团股份有限公司 一种车辆电池包卸力式防撞系统及其控制方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4518183A (en) * 1984-02-27 1985-05-21 Lee Joseph K Extendible safety impact bags for vehicles
US6334639B1 (en) * 1998-07-09 2002-01-01 Giat Industries Bumper equipped with shock-absorbing means
CN1740009A (zh) * 2004-08-27 2006-03-01 本田技研工业株式会社 传感器配置结构
US20070273165A1 (en) * 2006-05-25 2007-11-29 Dave Beck Impact sensor
US7424179B2 (en) * 2005-04-04 2008-09-09 Denso Corporation Collision detecting apparatus for vehicle
US8827356B2 (en) * 2012-04-18 2014-09-09 Ford Global Technologies, Llc Inflatable side rail deflector apparatus for small offset collisions

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5121231B1 (zh) * 1971-03-17 1976-07-01
US4176858A (en) * 1974-01-04 1979-12-04 Safety Consultants Energy absorbing bumper system
DE4114016A1 (de) * 1991-04-29 1992-11-05 Hoehn Bernd Robert Prof Dr Ing Sicherheitseinrichtung fuer ein kraftfahrzeug
DE102004027614A1 (de) * 2004-06-05 2005-12-22 Conti Temic Microelectronic Gmbh Aufprall-Sensoranordnung in einem Fahrzeug

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4518183A (en) * 1984-02-27 1985-05-21 Lee Joseph K Extendible safety impact bags for vehicles
US6334639B1 (en) * 1998-07-09 2002-01-01 Giat Industries Bumper equipped with shock-absorbing means
CN1740009A (zh) * 2004-08-27 2006-03-01 本田技研工业株式会社 传感器配置结构
US7424179B2 (en) * 2005-04-04 2008-09-09 Denso Corporation Collision detecting apparatus for vehicle
US20070273165A1 (en) * 2006-05-25 2007-11-29 Dave Beck Impact sensor
US8827356B2 (en) * 2012-04-18 2014-09-09 Ford Global Technologies, Llc Inflatable side rail deflector apparatus for small offset collisions

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114684049A (zh) * 2022-03-30 2022-07-01 东风汽车集团股份有限公司 一种车辆电池包卸力式防撞系统及其控制方法
CN114684049B (zh) * 2022-03-30 2023-05-05 东风汽车集团股份有限公司 一种车辆电池包卸力式防撞系统及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014145751A (ru) 2016-06-10
RU2654232C2 (ru) 2018-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9266496B2 (en) Flexible electro-resistive impact detection sensor for front rail mounted airbag
US9731673B2 (en) Flexible electro-resistive impact detection sensor for front rail mounted airbag
US9004216B1 (en) Front rail mounted airbag
US7768381B2 (en) Vehicular collision detection apparatus
US6823244B2 (en) Vehicle part control system including electronic sensors
US7541917B2 (en) Obstacle discrimination device and obstacle discrimination method
US7635043B2 (en) Crash sensor arrangement for controlling deployment of an occupant restraint device
US6477466B1 (en) Device for adjusting the height positioning of the body of a vehicle
JP2002274318A (ja) 自動車における衝突識別のための方法
CN103204124A (zh) 用于运行行人保护系统的方法和机动车
CN108082084B (zh) 安装到车辆车架的可展开装置
CN112009413B (zh) 车辆用保护装置
US20060162982A1 (en) Device for recognising an obstacle underride
CN1922057A (zh) 碰撞感测装置
CN104648307A (zh) 前纵梁安装安全气囊
CN107000665A (zh) 用于机动车的缓冲碰撞的构件组件
KR100630841B1 (ko) 보행자 보호 에어백 시스템 및 그 제어 방법
JP6137051B2 (ja) 車両用歩行者保護装置
CN113511168B (zh) 车辆安全组件、提升车辆安全性能的方法、介质
CN110293931A (zh) 一种车外安全气囊控制系统及方法
JP2008094237A (ja) 車両用歩行者保護装置
JP5115816B2 (ja) 車両用衝突検知装置
JP2016060389A (ja) 乗員保護装置
CN218213453U (zh) 车用侧方雷达装置
US20080103666A1 (en) Algorithm reliability to improve judgment for roll over of a vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150527

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication