CN105383432A - 具有气囊模块的车辆乘客约束系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有气囊模块(10)的车辆乘客约束系统，该气囊模块包括构造为圆形气体发生器的气体发生器(16)、气囊(12)和发生器载体(18)，所述气体发生器(16)经由所述发生器载体相对于仪表板(46)定向。气体发生器(16)的纵轴线(G)基本上平行于仪表板(46)的在气囊模块(10)上方延伸的区段。

Description

具有气囊模块的车辆乘客约束系统
技术领域
本发明涉及一种具有气囊模块的车辆乘客约束系统。
本发明尤其涉及一种安置在仪表板下方的用于副驾驶员的前部约束系统。
背景技术
在副驾驶员区域中使用气囊模块，该气囊模块装配在仪表板下方，其中，气囊通过仪表板中的弹出口展开到车辆内室中。被充气的气囊在此首先填充在仪表板和挡风玻璃之间的空间并且支撑在这些构件上，这给予气囊一部分必要的稳定性，以便能够安全地承受车辆乘客。
发明内容
本发明的任务在于，使这样的气囊模块能够成本更低地制造以及能够更灵活地应用。
根据本发明，这在车辆乘客约束系统中以这样一种气囊模块来实现，该气囊模块包括构造为圆形气体发生器的气体发生器、气囊和发生器载体，所述气体发生器经由所述发生器载体如此相对于仪表板定向，使得气体发生器的纵轴线基本上平行于仪表板的在气囊模块上方延伸的区段。
将圆形气体发生器作为气体发生器，其轴向结构高度小于其垂直于轴向方向的横向延伸尺寸、也就是说通常是其直径。所述圆形气体发生器的周面大多是圆柱形的，但这对本发明而言不是必要的。圆形气体发生器到目前为止主要应用在针对驾驶员约束系统的方向盘中。所述圆形气体发生器相比于传统上应用在副驾驶员区域中的管形气体发生器(所述管形气体发生器的轴向长度大于其直径，但是其通常具有匹配于气囊模块中的几何关系的流出口)更加有利。在圆形气体发生器中，各流出口通常沿着整个周壁完全环绕地设置。
但是圆形气体发生器的纵轴线相对于仪表板的平行定向确保实现：气体发生器的气体排出基本上平行于气囊的展开和弹出方向进行。
在本申请中，“基本上平行”的定向理解为仪表板的走向和气体发生器的轴线之间的角度是0到15°。
按照本发明的一种优选实施形式，所述气囊在激活气体发生器之前具有至少一个第一折叠区段和至少一个第二折叠区段，所述第一和第二折叠区段分别包括限定平面的至少一个折叠部，其中，由所述折叠部限定的两个平面不同地定向。在此，各所述平面例如通过平行于平面的主折叠部中的折叠边和织物层确定。这两个折叠区段构成各折叠包，在各所述折叠包中分别堆集气囊的一个单独区段。这样的折叠能够实现，在激活气体发生器时首先有目的地将第一折叠区段填充并且通过气体压力从模块运动到车辆内室中。当然可以在气囊中设置任意多的其它折叠部以及其它折叠区段。
气流优选首先仅冲击到第一折叠区段并且将该第一折叠区段在模块遮盖物或者说仪表板裂开之后挤压到车辆内室中，在车辆内室中将所述第一折叠区段填充。首先既不对第二区段充气，也不将力施加到该第二区段上。该第二区段例如可以通过第一折叠区段的展开而被从模块壳体中拉出来并且因此被时间延迟地填充。
第一区段优选沿侧向邻接在气体发生器的流出口上。
为了辅助这样的展开特性，可以如此定向气体发生器的流出口，使得在激活气体发生器时所出现的气流基本上垂直于在第一折叠区段中的由折叠部所限定的平面。第一折叠区段的折叠平面优选垂直于气囊的弹出方向、即基本上平行于仪表板。以这种方式能够实现优化的力传递和快速的展开特性。
在第一折叠区段中的由折叠部限定的平面优选至少近似垂直于在第二区段中的由折叠部限定的平面。已证实，在这样的几何结构中，不仅能够最佳利用模块壳体中的空间而且能够获得良好的展开特性。
经由堆集于第一折叠区段中的气囊区段的大小和位置、特别是经由该气囊区段所被填充的体积，能够改变气囊的展开速度、该气囊在挡风玻璃和仪表板上的支撑特性以及由该气囊施加到这些构件上的力以及能够实现气囊的均匀展开。以这种方式可以在使用至少同样的模块壳体和气体发生器时、可能也通过对不同的车辆类型和不同的法定要求使用同样的气囊来设定气囊的不同的弹出和展开特性。因此，在没有大的在结构上的改变的情况下，根据本发明的气囊模块可以适配于许多车辆类型和不同应用目的。
发生器载体优选不以封闭的模块壳体的形式构造，而是可以减少到固定有气体发生器的环状区段和至少一个与所述环状区段连接的例如臂状的固定区段。
可行的是，发生器载体设有用于折叠的气囊的U形容纳部。当然也可以将发生器载体限制到所述环状区段和所述至少一个固定区段上。
发生器载体可以直接与仪表板连接，这简化了整个气囊模块的装配。
但是也可以将发生器载体仅与被仪表板遮盖的横梁连接、即不建立发生器载体与仪表板的直接连接。这在几个安装位置中可以被证实为有利的。
发生器载体可以很灵活地设计并且固定区段可以独立于折叠的气囊和气体发生器而变化，这简化了对不同安装位置的适配。
模块壳体优选不构造为刚性的，而是折叠的气囊被容纳在织物壳体中。该织物壳体特别是为了吸收在展开和填充气囊时所产生的力而简单地与仪表板连接。
附图说明
在下文借助于多个实施例并且参考附图详细描述本发明。在附图中示出：
图1示出根据本发明的气囊模块的示意性的透视分解图；
图2示出具有在第一变型方案中的折叠气囊的根据本发明的气囊模块的示意性剖视图；
图3示出具有在第二变型方案中的折叠气囊的根据本发明的气囊模块的示意性剖视图；
图4示出具有在第三变型方案中的折叠气囊的根据本发明的气囊模块的示意性剖视图；
图5示出根据本发明的气囊模块的发生器载体在一个变型方案中的示意性透视图；
图6示出根据本发明的气囊模块的示意性剖视图，该气囊模块固定在仪表板上；并且
图7示出根据本发明的气囊模块的示意性剖视图，该气囊模块固定在横梁上。
在这些图中，对多次出现的构件而言，为了提高附图的清楚性，并非所有这些构件都设有附图标记。
具体实施方式
图1示出车辆乘客约束系统100(例如见图2)的气囊模块10。所述气囊模块10包括以折叠形式堆集的气囊12、仅由织物部分构成的模块壳体14(气囊12首先折叠地容纳在该模块壳体中)、构造为圆形气体发生器的气体发生器16以及发生器载体18，气体发生器16和气囊12牢靠地固定在该发生器载体上。
为了将气囊12装配在发生器载体18上而将保持环20放置在气囊12中，从而设置在该保持环上的固定销钉21穿过围绕气囊12的进气嘴的(未示出的)开口。固定销钉21也穿过模块壳体14中的固定开口22以及穿过在发生器载体18上的和在气体发生器16的法兰上的固定开口22而插入。通过用螺纹拧紧螺母24将所提到的组件牢靠地互相连接。
在示出的实例中，在模块壳体14上设有织物片26，该织物片在将折叠的气囊12嵌入模块壳体14中之后安置在气囊包上方并且经由固定开口22同样固定在发生器载体18上。织物片26具有在此设置在中央的打孔线28，该打孔线在激活气体发生器16时由于出现在气囊12中的内部压力而裂开，从而气囊12能够展开。气囊12的弹出方向A在图1中向上指向。
发生器载体18具有环状区段30，气体发生器16的一个区段穿过该环形区段伸入气囊12中。此外，发生器载体18具有两个呈弯曲的臂的形式的固定区段32，这两个固定区段具有用于将气囊模块10固定在车辆上的固定开口34。
环状区段30如此定向，使得气体发生器16的纵轴线G基本上垂直于气囊的弹出方向A定向。这确保实现：在激活气体发生器16时，气体从环绕气体发生器16的圆周而设置的径向流出口36向也是弹出方向A所处的平面排出。固定区段32大致垂直于环状区段30延伸。
此外，发生器载体18在该实例中具有U形的容纳部38，模块壳体14和气囊12的区段嵌入该容纳部中。
模块壳体14在侧面和底部包围折叠的气囊并且在其在图1中的上边缘上具有一系列固定开口40，模块壳体14经由这些固定开口可以与发生器载体18部分分开地与仪表板46用螺纹拧紧。
为了将模块壳体14与发生器载体18连接，模块壳体14具有一系列缝隙42，这些缝隙经由在发生器载体18的固定区段32上的弯曲的钩子44牵拉。
图2示出在装配在仪表板46上的车辆乘客约束系统100中的气囊模块10。气囊模块10经由模块壳体14和发生器载体18牢靠地与仪表板46的位于内部的区段用螺纹拧紧，从而气体发生器16的纵轴线G大致平行于仪表板46的走向I地位于气囊模块10上方的区域中。气体发生器16的纵轴线G和仪表板46的走向I都近似垂直于气囊12从仪表板和从气囊模块10中的弹出方向A定向，正如能够在按照图2的侧视图中看出的那样。
仪表板46具有被示意出的弹出口48，该弹出口通过扩展的气囊12打开并且能够使气囊12弹出到车辆内室中。气囊12便首先在仪表板46和挡风玻璃50之间的区域中扩展。
气囊12的扩展特性和早期的展开特性通过以下方式来影响：气囊12具有两个在空间上互相分离的不同折叠区段52、54。第一折叠区段52具有折叠部55，该折叠部的面和边限定平面E1，该平面大致平行于气体发生器16的纵轴线G并且因此大致垂直于从流出口36中排出的气流。
在此，第一折叠区段52完全位于气体发生器16和仪表板46之间。
第二折叠区段54如此设置，使得由折叠部限定的平面E2设置为大致垂直于平面E1和/或轴线G并且因此大致平行于弹出方向A。
第一折叠区段和/或第二折叠区段能够以之字形或其变型方案的形式折叠，或者借助于所谓的卷褶或其变型方案使所述第一折叠区段和/或第二折叠区段分别成为它们的包状的折叠的形状。
由于这种布置结构，在激活气体发生器16时，通过从气体发生器16中排出的气体，第一折叠区段52首先沿着弹出方向A的方向从气囊模块10中运动出来并且在此被增加填充。
被充气的第一折叠区段52的体积被如此选择，使得在仪表板46和挡风玻璃50之间的空间被填满，以便给气囊12提供支撑，但是不会将过度的力作用到这些构件上。
在第一折叠区段52已经展开之后，通过进一步展开气囊12而将第二折叠区段54逐渐地从模块壳体14中拉出来，其中，该展开可以被如此地影响，使得整个由第二折叠区段54构成的气囊包不是整体地从模块壳体14中弹出。
图3和4示出变型方案，在这些变型方案中，第一折叠区段52大于在图2中示出的实例的情况下的第一折叠区段。这例如适合于如下车辆，在这些车辆中在仪表板46和挡风玻璃50之间的空间较大，或者也用于遵循由规则制定者预给定的规定。
在图3示出的实例中第一折叠区段52占据在气体发生器16上方的模块壳体14中的整个空间，而在图4中的第一折叠区段52甚至部分地沿着气体发生器16的端侧延伸并且必要时也沿侧向在其周壁附近延伸。
图5示出发生器载体18'的一个变型方案，在该变型方案中，该发生器载体仅包括环状区段30以及两个分别构成直角的臂状的固定区段32，这两个固定区段在两侧上从环状区段30凸出。如所述，气体发生器16固定在环状区段30上，而气囊模块10经由固定区段32中的开口34与仪表板46用螺纹拧紧。附加地，例如在图2和6中所示，模块壳体14经由固定开口40单独地与仪表板46用螺纹拧紧。
在图7所示的变型方案中，发生器载体18”如此构造，使得该发生器载体完全不具有用于与仪表板46连接的固定可能性，但是为此具有在图7中从环状区段30向下凸出的固定区段32”，该固定区段设计用于固定在横梁56上。该横梁56在仪表板46下方延伸、被该仪表板遮盖并且构成车辆车身的一部分。如在前述的实施方式中那样，模块壳体14单独地经由固定开口40与仪表板46用螺纹拧紧。
所示出的实施方式和变型方案的全部特征当然可以在本领域技术人员的决定下互相组合或者互相更换。

Claims (9)

1.具有气囊模块(10)的车辆乘客约束系统，该气囊模块包括构造为圆形气体发生器的气体发生器(16)、气囊(12)和发生器载体(18；18'；18”)，所述气体发生器(16)经由所述发生器载体相对于仪表板(46)定向，使得气体发生器(16)的纵轴线(G)基本上平行于仪表板(46)的在气囊模块(10)上方延伸的区段。
2.按前述权利要求中任一项所述的车辆乘客约束系统，其特征在于，所述气囊(12)在激活气体发生器(16)之前具有至少一个第一折叠区段(52)和至少一个第二折叠区段(54)，所述第一和第二折叠区段分别包括限定平面(E1、E2)的至少一个折叠部(55)，其中，由所述折叠部(55)限定的两个平面(E1、E2)不同地定向。
3.按照权利要求2所述的车辆乘客约束系统，其特征在于，所述气体发生器(16)的流出口(36)如此定向，使得在激活气体发生器(16)时排出的气流基本上垂直于在第一折叠区段(52)中的由折叠部(55)限定的平面(E1)。
4.按照权利要求2和3中任一项所述的车辆乘客约束系统，其特征在于，在第一折叠区段(52)中的由折叠部(55)限定的平面(E1)至少近似垂直于在第二折叠区段(54)中的由折叠部(55)限定的平面(E2)。
5.按照权利要求2到4中任一项所述的车辆乘客约束系统，其特征在于，在第一折叠区段(52)中的由折叠部(55)限定的平面(E1)基本上平行于仪表板(46)。
6.按前述权利要求中任一项所述的车辆乘客约束系统，其特征在于，所述发生器载体(18；18'；18”)具有环状区段(30)以及与所述环状区段(30)连接的至少一个固定区段(32；32')，气体发生器(16)固定在所述环状区段上。
7.按前述权利要求中任一项所述的车辆乘客约束系统，其特征在于，所述发生器载体(18；18')直接与仪表板(46)连接。
8.按前述权利要求中任一项所述的车辆乘客约束系统，其特征在于，所述发生器载体(18”)仅与被仪表板(46)遮盖的横梁(56)连接。
9.按前述权利要求中任一项所述的车辆乘客约束系统，其特征在于，所述折叠的气囊(12)容纳在由织物形成的模块壳体(14)中，该模块壳体与仪表板(46)连接。
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Application publication date: 20160309