CN104943647A - 安全气囊装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种安全气囊装置，其可以在车宽方向隔开排列有座椅的车辆内抑制侧面碰撞所造成的乘员向车宽方向的移动，与乘员的体格差异无关，其能够有效抑制乘员的肩部和头部向车宽方向内侧移动。驾驶座靠背部的与副驾驶席相对的侧面的内部和副驾驶座靠背部的与驾驶席相对的侧面的内部，分别设置有安全气囊装置。安全气囊装置具有能够在车辆发生碰撞时膨胀展开的第1安全气囊和第2安全气囊。膨胀展开的第1安全气囊的车宽方向外侧的乘员肩部附近形成凹部，第2安全气囊以堵塞凹部的形式膨胀展开。车辆发生碰撞时，当乘员的体格在规定以上时，只有第1安全气囊膨胀展开；当乘员的体格不在规定以上时，第1安全气囊和第2安全气囊膨胀展开。

Description

安全气囊装置
技术领域
本发明涉及一种安全气囊装置，其用于从侧面碰撞导致的冲击中保护设置有在车宽方向隔开排列的座椅的车辆的乘员。
背景技术
车辆碰撞时，设置在车辆上的安全气囊装置启动，减缓对乘员的冲击，这种方法已经普遍普及。以往的安全气囊装置配设在设置于驾驶席的前方的转向装置和设置于副驾驶席的前方的仪表板上，抑制与安全气囊装置相对的乘员向前方移动。由此，可以减缓车辆前面碰撞时对乘员的冲击，从前面碰撞中保护乘员。
另外，近年一直在开发在车辆的侧面碰撞时也会用安全气囊装置保护乘员的装置。例如，所谓的侧安全气囊装置，其在车体的侧面(车门)与乘员之间让安全气囊膨胀，保护乘员。由此，可以从车辆的侧面碰撞的直接冲击中保护乘员，同时防止乘员与车体侧面碰撞。
在此，这种现有的侧安全气囊装置无法抑制乘员向车宽方向内侧移动。因此，在车辆发生侧面碰撞时，驾驶席和副驾驶席的乘员很可能彼此碰撞，或乘员撞到邻座的靠背部。对此，专利文献1记载了一种安全气囊装置，其中收纳在设于驾驶席和副驾驶席之间的中控台中的安全气囊会向上方展开。由此，因为驾驶席和副驾驶席之间的安全气囊会展开，所以能够防止驾驶席的乘员和副驾驶席的乘员碰撞。另外，当副驾驶席有乘员存在时，副驾驶席乘员在车宽方向支撑安全气囊。另一方面，当副驾驶席没有乘员存在时，安全气囊会填充与驾驶席乘员相对的副驾驶席侧的空间，副驾驶席侧的车门在车宽方向支撑安全气囊。因此，会对展开的安全气囊施加阻挡车宽方向的冲击力的反作用力，能够有效抑制驾驶席乘员向副驾驶席侧的移动。
专利文献1：特开2010-115947号公报
专利文献1所述的安全气囊装置的安全气囊由于展开成正面I字形，因此在车辆发生侧面碰撞，乘员的上半身向车宽方向内侧移动时，乘员的肩部会先与安全气囊接触。所以，即使抑制乘员的肩部向车宽方向内侧移动，也很难抑制乘员的头部向车宽方向内侧移动。因此，设想在安全气囊与乘员肩部接触的面形成凹部，让乘员的肩部与头部同时接触安全气囊。
但是，乘员的体格有所差异，特别是大人和小孩的体格相差很大。因此，当按照大人的体格在安全气囊与肩部接触的部分形成凹部时，该凹部有时会在小孩等体格矮小的人的头部附近。这种情况下，当车辆发生侧面碰撞时，小孩的头部和上半身很可能会进入安全气囊的凹部。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种安全气囊装置，其在车宽方向隔开排列有座椅的车辆内，抑制侧面碰撞导致的乘员向车宽方向移动，与乘员的体格差异无关，能够有效抑制乘员的肩部和头部向车宽方向内侧移动。
为了达到上述目的，本发明提供一种安全气囊装置，其用于在车宽方向隔开配置有多个座椅的车辆，其特征在于，具备：第1安全气囊，其能够从座椅的车宽方向内侧的侧面向车宽方向内侧按照第1乘员体型的形状膨胀展开；第2安全气囊，其能够从座椅的车宽方向内侧的侧面向车宽方向内侧按照体型小于第1乘员的第2乘员的体型的形状膨胀展开；安全气囊装置控制装置，其在规定条件成立时控制第1安全气囊及第2安全气囊膨胀展开；体格检测装置，其检测座椅乘员的体格是否在规定以上；体格检测装置检测到座椅乘员的体格在规定以上时，安全气囊装置控制装置会控制第1安全气囊膨胀展开，第2安全气囊不膨胀展开。
由此，当座椅乘员为第1乘员时，按照第1乘员的体型膨胀展开的第1安全气囊会抑制第1乘员向车宽方向内侧移动。这时，由于第2安全气囊不膨胀展开，第2安全气囊不会阻碍第1安全气囊保护第1乘员。另外，当座椅乘员为体型小于第1乘员的第2乘员时，与第1安全气囊同时膨胀展开的第2安全气囊会抑制第2乘员向车宽方向内侧移动。即使形状比第1安全气囊小，第2安全气囊也会与第1安全气囊同时膨胀展开，因此能够提高反作用力。
发明效果
根据本发明，无论乘员的体格大小，安全气囊装置都能够在车辆发生侧面碰撞时有效抑制乘员向车宽方向内侧移动。
附图说明
图1是设置有本实施方式的安全气囊装置的车辆在平时的车室前侧部分的平面外观示意图、第1安全气囊收纳部的平面剖面示意图和第2安全气囊收纳部的平面外观示意图；
图2是本实施方式的第1安全气囊和第2安全气囊膨胀展开时的副驾驶席周边的正面剖面示意图；
图3是本实施方式的第1安全气囊和第2安全气囊膨胀展开时的副驾驶席周边的右侧外观示意图；
图4是表示本实施方式的安全气囊装置的控制信号输出输入的结构图；
图5是表示本实施方式的乘员保护控制部所进行的乘员保护控制处理的流程图；
图6是本实施方式的车辆发生侧面碰撞时的副驾驶席的正面外观示意图的一种实施例；
图7是本实施方式的车辆发生侧面碰撞时的副驾驶席的正面外观示意图的一种实施例。
符号说明
1   车辆
2   车体
3   驾驶席
3a  驾驶座椅面部
3b  驾驶座靠背部
4   副驾驶席
4a  副驾驶座椅面部
4b  副驾驶座靠背部
5   中控台
6   安全气囊装置
60  乘员保护控制部
61  第1安全气囊
61a 系绳
61b 凹部
62  第1安全气囊收纳部
62a 第1充气泵
62b 第1盖部
71  第2安全气囊
72  第2安全气囊收纳部
72a 第2充气泵
72b 第2盖部
601 碰撞传感器
602 乘员体格传感器
具体实施方式
图1至图7表示的是本发明的一种实施方式。
具备本发明的安全气囊装置的车辆1，如图1(a)所示，在车体2的车室前部，驾驶席3和副驾驶席4排列在车宽方向，互相独立设置。另外，驾驶席3和副驾驶席4隔开配置，驾驶席3和副驾驶席4之间设置有中控台5。
驾驶席3具有乘员落座的驾驶座椅面部3a，和从驾驶座椅面部3a的后部向上方延伸且支撑乘员背面的驾驶座靠背部3b。驾驶座椅面部3a沿设置在车室地板上的向车辆前后方向延伸的座椅轨道(未图示)自由移动，可以改变对于车体的前后方向的位置。驾驶座靠背部3b以下部为轴在车辆前后方向自由转动，可以调整靠背角度。副驾驶席4也具有副驾驶座椅面部4a和副驾驶座靠背部4b，结构与驾驶席3相同。中控台5沿车辆前后方向设置，具备收纳小物件的收纳盒和盛载饮料容器的饮料架等。
驾驶座靠背部3b的与副驾驶席4相对的侧面的内部，和副驾驶座靠背部4b的与驾驶席相对的侧面的内部，各设置有安全气囊装置6。如图1(b)和图1(c)的安全气囊装置6的平面剖面示意图所示，安全气囊装置6具备车辆1发生碰撞时可以膨胀展开的第1安全气囊61和第2安全气囊71、收纳折叠的第1安全气囊61的第1安全气囊收纳部62，以及收纳折叠的第2安全气囊71的第2安全气囊收纳部72。
第1安全气囊61为向上方延伸的同时向车宽方向和车辆前后方向延伸膨胀展开的形状。另外，第1安全气囊61的内面贴有限制膨胀展开时第1安全气囊61的形状的系绳61a。该系绳61a限制第1安全气囊61膨胀展开时的车宽方向、上下方向及车辆前后方向的形状。另外，系绳61a在第1安全气囊61的一部分形成凹部61b。具体如图2所示，系绳61a以将第1安全气囊61的上下方向略靠中央部分的下部的车宽方向外侧的面拉向车宽方向内侧的形式，将车宽方向外侧的面与车宽方向内侧的面的距离限制缩短。第1安全气囊61的上下方向略靠中央部分的下部为第1安全气囊61膨胀展开时与乘员的肩部相对的部分。由此，如图3所示，在第1安全气囊61膨胀展开时与乘员肩部相对的位置的车宽方向外侧形成凹部61b。
第1安全气囊收纳部62设置有与第1安全气囊61连接的第1充气泵62a。第1充气泵62a喷出的气体供给到第1安全气囊61内。另外，第1安全气囊收纳部62中，在车宽方向内侧设置有第1盖部62b，以让第1安全气囊61在第1安全气囊61膨胀展开时突出。另外，第1安全气囊61以向上方膨胀展开的形式折叠收纳在第1安全气囊收纳部62内，当第1充气泵62a向第1安全气囊61内供给气体时，第1安全气囊61开始从第1盖部62b向上方膨胀展开。
第2安全气囊71在车宽方向、上下方向及车辆前后方向比第1安全气囊61更小地形成。第2安全气囊71膨胀展开时的大小与第1安全气囊61的凹部61b同等程度。因此，如图2及图3所示，膨胀展开的第2安全气囊71能够堵塞膨胀展开的第1安全气囊61的凹部61b。
第2安全气囊收纳部72设置在比驾驶座靠背部3b的车宽方向内侧的第1安全气囊收纳部62更上方，和比副驾驶座靠背部4b的车宽方向内侧的第1安全气囊收纳部62更上方。第2安全气囊收纳部72中设置有连接第2安全气囊71的第2充气泵72a。第2充气泵72a喷出的气体供给到第2安全气囊71内。另外，第2安全气囊收纳部72中，在车宽方向内侧设置有第2盖部72b，以让第2安全气囊71在第2安全气囊71膨胀展开时突出。因此，当第2充气泵72a向第2安全气囊71内供给气体时，第2安全气囊71开始从第2盖部72b向车宽方向内侧膨胀展开。另外，该第2盖部72b在与第1安全气囊61膨胀展开时的凹部61b相对的位置。
如图4所示，安全气囊装置6由乘员保护控制部60控制。乘员保护控制部60，例如CPU和ECU，在输入侧连接检测车辆1碰撞的碰撞传感器601和作为识别乘员体格的摄像机传感器的乘员体格传感器602；在输出侧连接第1充气泵62a和第2充气泵72a。碰撞传感器601检测施加在车辆1的冲击。乘员体格传感器602在车辆1启动发动机时对乘员拍摄并识别其体格。另外，乘员体格传感器602也可以不在车辆1启动发动机时，而是在每个规定时间对乘员拍摄并识别其体格。
而且，当碰撞传感器601检测到车辆1的碰撞时，检测信号会从碰撞传感器601输出到乘员保护控制部60。输入该检测信号的乘员保护控制部60对第1充气泵62a和第2充气泵72a输出开始向第1安全气囊61和第2安全气囊71供给气体的控制信号。输入该控制信号的第1充气泵62a和第2充气泵72a分别向第1安全气囊61和第2安全气囊71供给气体。设置在驾驶座靠背部3b的第1安全气囊收纳部62上的第1充气泵62a和设置在副驾驶座靠背部4b的第1安全气囊收纳部62上的第1充气泵62a大致在同时开始供给气体。另外，根据车辆1和车外的状况，也可以将预测车辆1碰撞的碰撞预测装置连接在乘员保护控制部60的输入侧，当预测到车辆1的碰撞时，对第1充气泵62a和第2充气泵72a输出开始向第1安全气囊61及第2安全气囊71供给气体的控制信号。
下面使用图5，对当车辆1发生侧面碰撞时乘员保护控制部60为启动安全气囊装置6所做的乘员保护控制处理进行说明。另外，图5所示的处理流程会在每个规定周期(例如4毫秒)执行一次。
首先，在步骤S1中，乘员保护控制部60判断是否从碰撞传感器601输入了表示检测到车辆1发生了碰撞的碰撞检测信号。而且，当乘员保护控制部60从碰撞传感器601输入了碰撞检测信号时，处理进入步骤S2；当没有输入碰撞检测信号时，将结束乘员保护控制处理。
在步骤S2中，乘员保护控制部60进行对第1充气泵62a输出指示开始供给气体的控制信号的处理。由此，第1充气泵62a会向第1安全气囊61内供给气体，第1安全气囊61膨胀展开。
这时，第1安全气囊61向上方突出，并向车宽方向和车辆前后方向膨胀展开，在与乘员肩部相对的位置(第1安全气囊61的上下方向略靠中央部分的下部)的车宽方向外侧形成凹部61b。
在步骤3S中，乘员保护控制部60判断是否从乘员体格传感器602输入了检测到乘员体格不在规定以上的信号。所谓不在规定以上的乘员的体格，是指驾驶席3和副驾驶席4的乘员的头部位于与膨胀展开的第1安全气囊61的凹部61b相对的位置的体格，当乘员为小孩等矮小的体格时，该信号从乘员体格传感器输出。而且，当乘员的体格不在规定以上时，处理进入步骤S4；当乘员的体格在规定以上时，处理进入步骤S5。在本实施方式中，规定以上的体格的乘员相当于本发明的第1乘员，不在规定以上的体格的乘员相当于本发明的第2乘员。
当乘员的体格不在规定以上时，在步骤S4中，乘员保护控制部60会进行对第2充气泵72a输出指示开始供给气体的控制信号的处理。由此，第2充气泵72a向第2安全气囊71内供给气体，第2安全气囊71膨胀展开。
第2安全气囊收纳部72的第2盖部72b位于与第1安全气囊61膨胀展开时的凹部61b相对的位置。因此，由第2充气泵72a供给气体的第2安全气囊71会向第1安全气囊61的凹部61b膨胀展开。而且，由于第2安全气囊71会膨胀展开至与第1安全气囊61的凹部61b同等大小，因此第2安全气囊71会将膨胀展开的第1安全气囊61的凹部61b堵塞。
另外，也可以设置检测第1安全气囊61膨胀展开到规定以上的传感器，以第1安全气囊61膨胀展开到规定以上为条件，让第2充气泵72a开始供给气体。即，图5的步骤S3判断为是(YES)后，可以添加判断第1安全气囊61的膨胀展开是否在规定以上的处理。由此，第2安全气囊71会在有第1安全气囊61的程度或全部膨胀展开后开始膨胀展开。因此，第2安全气囊71不会妨碍第1安全气囊61的膨胀展开，能够以填塞第1安全气囊61的凹部61b的形式膨胀展开。
在步骤S5中，乘员保护控制部60在第1安全气囊61及第2安全气囊71开始膨胀展开之后，判断是否经过了规定的气体供给时间。而且，当经过了规定时间时，处理进入步骤S6；未经过规定时间时，重复执行该步骤S5，直到经过规定时间。
在步骤S6中，乘员保护控制部60进行对第1充气泵62a和第2充气泵72a输出结束供给气体的控制信号的处理。另外，当第2充气泵72a未进行气体供给时，也可以仅对第1充气泵62a输出该控制信号。该处理结束后，结束乘员保护控制处理。
如此，当乘员的体格在规定以上时，仅第1安全气囊61膨胀展开；乘员的体格不在规定以上时，第2安全气囊71与第1安全气囊61同时膨胀展开。因此，如图6所示，当乘员的体格在规定以上时，在车辆1发生碰撞时，第1安全气囊61的凹部61b保护乘员肩部的同时，在比第1安全气囊61的凹部61b更靠上的上部部分保护乘员的头部。另一方面，当乘员的体格不在规定以上时，第2安全气囊71与第1安全气囊61同时膨胀展开，第1安全气囊61的凹部61b被第2安全气囊71堵塞。因此，如图7所示，当乘员为小孩等小于规定的体格时，在车辆1发生碰撞时，能够防止乘员进入第1安全气囊61的凹部61b。因此，无论乘员的体格大小，都可以有效抑制车辆1侧碰的冲击所导致的乘员向车宽方向的移动。
另外，抑制体格小于规定的乘员向车宽方向移动的第2安全气囊71由于膨胀展开得比第1安全气囊61小，所以反作用力小，但由于第1安全气囊61用凹部61b支撑膨胀展开的第2安全气囊71，故能够确保足够的反作用力来抑制乘员的移动。
并且，第1安全气囊61，特别是凹部61b的反作用力比其他部分小，但设置在邻接的排列在车宽方向的驾驶席3和副驾驶席4上的第1安全气囊61膨胀展开后，彼此的车宽方向内侧部分会彼此接触互相支撑。由此，排列在车宽方向的第1安全气囊61能够彼此支持，弥补反作用力。
另外，在本实施方式中，虽然在驾驶座靠背部3b和副驾驶座靠背部4b设置有第1安全气囊61和第2安全气囊71，但由于驾驶席3的乘员不太可能会是小孩，因此第2安全气囊71也可以仅设置在副驾驶座靠背部4b上。
另外，作为本实施方式的安全气囊装置6是用于抑制驾驶席3和副驾驶席4的乘员向车宽方向移动的，但并不限定于此，安全气囊装置6也可用于后部座椅等在车宽方向排列有3个以上座椅的座椅等。
此外，在本实施方式中，第1安全气囊61收纳在第1安全气囊收纳部62内，从第1充气泵62a接受气体供给并膨胀展开。另外，第2安全气囊71收纳在第2安全气囊收纳部72内，从第2充气泵72a接受气体供给并膨胀展开。但是，并不限定于此，例如，第2安全气囊71也可以收纳在第1安全气囊收纳部62内，从第1充气泵62a接受气体供给并膨胀展开。这种情况下，当仅让第1安全气囊61膨胀展开时，关闭设置在第1充气泵62a和第2安全气囊71的连接部分的开闭阀，以仅向第1安全气囊61供给气体的形式进行控制。

Claims (4)

1.一种安全气囊装置，其用于在车宽方向隔开配置有多个座椅的车辆中使用，其特征在于，具备：
第1安全气囊，其能够从座椅的车宽方向内侧的侧面向车宽方向内侧，按照第1乘员体型的形状膨胀展开；
第2安全气囊，其能够从座椅的车宽方向内侧的侧面向车宽方向内侧，按照体型小于第1乘员的第2乘员的体型的形状膨胀展开；
安全气囊装置控制装置，其在规定条件成立时控制第1安全气囊及第2安全气囊膨胀展开；和
体格检测装置，其检测座椅乘员的体格是否在规定以上；
体格检测装置检测到座椅乘员的体格在规定以上时，安全气囊装置控制装置会控制第1安全气囊膨胀展开、第2安全气囊不膨胀展开。
2.如权利要求1所述的安全气囊装置，其特征在于，膨胀展开的第1安全气囊的车宽方向外侧的一部分为凹部形状，第2安全气囊在第1安全气囊的凹部形状的部分膨胀展开。
3.如权利要求2所述的安全气囊装置，其特征在于，膨胀展开的第1安全气囊的与座椅上部附近相对的部分为凹部形状。
4.如权利要求1-3中任一项所述的安全气囊装置，其特征在于，当规定条件成立时，安全气囊装置控制装置会控制第1安全气囊先于第2安全气囊开始膨胀展开。
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