CN107438542A - 气囊和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆用气囊(1‑1“)，该气囊具有至少一个在触发该气囊(1‑1“)时能吹胀的腔室(1.1‑1.1“)和至少一个与所述至少一个腔室(1.1‑1.1“)流体连通的且用于给所述至少一个腔室(1.1‑1.1“)充气的气体发生器(2‑2“)，其中，在所述至少一个腔室(1.1‑1.1“)内在彼此对置的腔室端头(1.2‑1.2“)分别设置至少一个内部的张紧袋(3‑3“)，其中这两个张紧袋(3‑3“)被如此设计，使得这两个张紧袋在所述至少一个腔室(1.1‑1.1“)充气时同步张紧并展开所述腔室(1.1‑1.1“)。本发明还涉及一种包括至少一个这样的气囊(1‑1“)的车辆。

Description

气囊和车辆

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的车辆用气囊。本发明还涉及包括至少一个这种气囊的车辆。

背景技术

从现有技术中广泛知道了车辆用气囊。这种气囊覆盖车辆内或车辆外的各不同区域并降低车辆乘员或其他交通参与者碰撞所覆盖的车辆区域的危险。气囊包括至少一个可膨胀的腔室，腔室在触发时借助流体连通的气体发生器被充气。气囊在至少一个腔室充气时从非使用位置展开至使用位置。

发明内容

本发明基于以下任务：提出一种相比于现有技术有所改进的气囊和一种有所改进的车辆。

关于气囊，根据本发明，该任务通过权利要求1所指出的特征来完成；而关于车辆，该任务通过权利要求10所指出的特征来完成。

本发明的有利实施方式是从属权利要求的主题。

车辆用气囊包括至少一个在触发气囊时可膨胀的腔室和至少一个与所述至少一个腔室流体连通的用于给所述至少一个腔室充气的气体发生器。根据本发明，在所述至少一个腔室中在彼此对置的腔室端头分别设置至少一个内部的张紧袋，其中这两个张紧袋如此构成，即它们在所述至少一个腔室充气时同步张紧且展开所述腔室。

通过如此构成的具有至少两个内置于腔室内的张紧袋的气囊，在大型扁平气囊例如作为车辆内室中的隔断件或空间分隔件的气囊或拦阻篷或拦阻网或护网的情况下，避免大的拉紧行程或张紧行程。此外，没有给整个腔室充气。当气囊被充气或充压时，内置的张紧袋在腔室内被充胀且同时在轴向方向上朝向腔室中心被翻开或外翻/翻出，因此在翻开膨胀状态中在内侧支承该腔室。换言之，该气囊包括形成该腔室的外部的空气袋和多个内部的张紧袋(也以空气袋形式构成，也称为管套管式气囊)。这些内部的张紧袋此时可以在对腔室、进而对外部的空气袋充气时像肌肉那样张紧，由此外部的空气袋且进而该腔室运动，尤其被展开和绷紧。

在一个可能的实施方式中，在所述至少一个腔室内在彼此对置的腔室端头分别设置至少一个内部的张紧袋，其中，各张紧袋在腔室未充气状态中在初始位置上向该腔室中、尤其向该腔室的维持气体流入的腔室部的方向内翻。尤其在触发时，该腔室于是可如此被充气，使得在初始位置上被内翻的各张紧袋在充气之后从初始位置起被外翻到在该腔室内的张紧位置上。这导致了该腔室和进而该气囊被展开和绷紧。

另一个实施方式规定，对于每个张紧袋各有至少一个对应的张紧件通过通孔从腔室的外侧伸入到腔室的内部并被固定在与内翻的张紧袋的袋口对置的袋端部上，其中，该腔室在各腔室端头可如此被充气，使得在初始位置上内翻的各张紧袋在充气之后从初始位置起从相应的腔室部分外翻到张紧位置，在此，对应的张紧件通过相应的通孔在彼此相反的拉紧方向上拉紧张紧袋。

借助具有内置的可翻卷且可膨胀的张紧袋的气囊，除了实现由膨胀导致的用于降低伤害危险或用于拉紧隔断件或乘员保护件的气垫功能外，还可以实现该张紧件的运动和进而拉紧功能。此时，该运动的长度与在该腔室内的在初始位置上的内翻张紧袋的长度相对应。该张紧件的运动、进而拉紧力可以通过选择腔室长度和内翻的张紧袋的长度来简单调节。

此外，根据气囊的类型和尺寸可以如此设计这些张紧袋并将其集成到该腔室中，即这些张紧袋在外翻状态中且因而在腔室充气状态中在腔室内彼此相邻。因此例如从两端给长条形的、尤其是软管形的气囊充气。尤其是，从对置两端同步给这些内置的内翻的张紧袋充气，使得张紧袋如此外翻和展开，即，其袋端部相向运动并在腔室充气状态中相互贴靠。由此可以实现即便是大型的长条形气囊的快速简单充气。

在一个替代实施方式中，这些张紧袋如此设计且被集成到腔室中，即，它们在外翻状态且因而在腔室充气状态中在腔室内上下重叠。因此例如从两端给高而纵长较短的气囊充气。尤其是，从对置两端给各内置的内翻的张紧袋同步充气，使得所述张紧袋如此外翻和展开，即，它们的袋端部相向运动但擦肩而过，并在腔室充气状态中安置在彼此对置的腔室端头。此时，外翻的张紧袋在腔室充气状态中上下并行重叠。由此实现即便是大型的高或宽的气囊的快速简单充气。

尤其是为了减小所需的气体量，各张紧袋借助周向缝固定在腔室上且与该腔室流体连通。尤其是各张紧袋与同气体发生器流体连通的腔室部流体相连。在此，所述张紧件通过一通孔在腔室内被向内引导并在那里在腔室内部与内翻的袋端部相连。

根据气体发生器和气体供应源的布置形式，在一个替代实施方式中，各张紧件可以在流体密封的外罩内安置在气体发生器和腔室之间。该外罩此时以象鼻管(Sackrüssel)形式构成，气体在气囊触发时经此流入腔室。

该张紧件以主动张紧机构形式构成，该主动张紧源自腔室的展开，从而有利地不需要用于控制张紧件的附加致动器。在一个可能实施方式中，该张紧件是张紧绳索或张紧带。

一个可能的改进方案规定，在通孔区域内设置制动器，用于抑制与拉紧方向反向的张紧件运动。该制动器很有利地允许该张紧件在因腔室充胀而主动拉紧之后被保持在其拉紧位置上，而无需借助腔室附加地长期产生拉紧力。

该气囊尤其可被用作隔断装置(空间分隔件)或乘客保护装置，其触发在出现事故的情况下自动进行。为此，该气体发生器例如借助控制单元来控制，该控制单元控制车辆内的其它乘客保护装置，例如气囊和/或安全带拉紧机构。

根据本发明，一种车辆包括这样的气囊。例如这种前述的气囊作为空间隔断件设置在车辆的车顶框中。或者，该气囊可以是车窗气囊或乘员保护装置。除了实现由充胀造成的用于减轻伤害危险或用于拉紧隔断件或乘客保护件的气垫功能外，借助该气囊也可以实现张紧件的运动和进而拉紧功能。在此，所述运动的长度与在初始位置上的内翻的腔室部分的长度相对应。张紧件的运动和进而拉紧力可以通过选择腔室长度和内翻的张紧袋的长度被简单调节。

附图说明

以下，结合附图来详述本发明的实施例，其中：

图1示意性示出在初始位置上的本发明的气囊的截面图，

图2示意性示出在张紧位置上的根据图1的气囊的截面图，

图3示意性示出气囊在用于张紧件的通孔区域内的局部以及在通孔和张紧件的区域内的细节图，

图4示意性示出在初始位置上的本发明的气囊的另一实施方式的截面图，和

图5示意性示出处于张紧位置的根据图4的气囊的截面图。

具体实施方式

相互对应的部分在所有图中带有相同的附图标记。

在图1中示出了处于未充气的初始位置的本发明气囊1的一个可行实施例的截面图。图2示出了在张紧位置上在充气状态下的气囊1。

在张紧位置上，气囊1在所示实施例中具有基本呈圆形的横截面并具有纵长的柱体形状。但气囊1也可以与之不同地具有其它形状，例如U形或L形，和/或其它横截面，如椭圆形或卵形的横截面。

气囊1例如安置在车辆中且本身用作在车辆碰撞时的人员如乘车人员的伤害保护机构，或者用于触发或展开乘员保护机构，例如触发安全带拉紧机构或者拉紧用于车辆内室的隔断件，例如行李网架和/或空间隔断件。

气囊1具有可膨胀的腔室1.1。腔室1.1呈在纵向取向上纵向延伸的空心柱体的形状。在彼此对置的腔室端头1.2处分别有一个气体发生器2与腔室1.1流体连通。各气体发生器2例如被设计为烟火气体发生器、冷气体发生器或者复合气体发生器且与腔室1.1流体密封连通。

在腔室1.1内设有两个张紧袋3。根据腔室形状的不同，也可以在腔室1.1中设置只一个或多个张紧袋3。张紧袋3由流体密封的织物构成且形成可膨胀的内部的空气袋。

两个张紧袋3在腔室1.1的轴向的纵向取向上彼此对置地安置在腔室1.1内。张紧袋3分别具有袋口O和封闭的袋端部E。各张紧袋3借助周向缝U被流体密封地固定在腔室1.1中。

各张紧袋3此时具有与腔室1.1尺寸相对应的尺寸。各张紧袋3尤其具有与腔室1.1长度相对应的长度。通过在腔室1.1内彼此相对布置张紧袋3，张紧袋3大致分别具有腔室1.1长度的四分之一。由此，张紧袋3的拉紧行程被显著缩短。

在腔室1.1的未充气状态中，这些张紧袋3在腔室1.1内在初始位置上向腔室1.1中朝向对置的腔室端头1.2内翻。通过位于各腔室端头1.2上的通孔1.4，相应张紧件4从腔室1.1的外侧伸入腔室1.1的内部且凭借张紧件端部4.1被固定在与对应的内翻的张紧袋3的袋口O对置的袋端部E上。

各张紧件4凭借余下的对置的张紧件端部4.2被固定在相对于气囊1位置固定地定位的张紧紧固机构5上，例如固定在车辆部件且尤其是车身如A柱、B柱、C柱或车辆座位上。

在所示实施例中，张紧件4是张紧绳索。在未详细示出的实施例中，张紧件4可以是张紧带。

腔室1.1在气囊1触发时可如此从两个腔室端头1.2被充气，即，在初始位置上内翻的两个张紧袋3在充气后从其初始位置起从各对应的腔室部同步外翻至张紧位置。此时，各张紧件4在外翻过程中经通孔1.4在拉紧方向R(见箭头)上运动穿过腔室1.1。

在腔室1.1初始位置上位于腔室外的各张紧件4部分的长度以在初始位置上内翻的张紧袋3的长度被缩短，其中，用于在腔室1.1展开时产生拉紧力的外置部分被完全抽入腔室内。就是说，张紧件4的运动长度和/或拉紧行程在此与在初始位置上内翻的张紧袋3的长度相对应。因此，各张紧件4的拉紧行程可借助对应的内翻的张紧袋3的长度来设定。由此，各张紧件4的运动和进而拉紧力可通过选择腔室1.1的长度和对应的内翻的张紧袋3的长度来简单调节。

具体说，当至少两个气体发生器2触发时，腔室1.1在两个腔室端头1.2被充气且展开直至达到张紧位置。例如气体发生器2与未示出的气囊控制器相连，利用气囊控制器可以例如在发现车辆面临碰撞时或在发现车辆碰撞时来同步、尤其是基本同时地控制气体发生器2。

张紧紧固机构5在气囊1被用在车辆中的情况下例如固定安装在车辆上，在这里，因为张紧件4的拉紧而可以以规定方式实现腔室1.1在车辆内的定位和/或固定。此时尤其可能的是，相比于在其非使用状态中，气囊1的腔室1.1在其展开的使用状态中定位于在车辆内的不同位置上。

或者，张紧紧固机构5安置在其它的未示出的待运动或待拉紧的部件上。例如它是用于拉紧安全带的束带的车辆安全带的组成部分，因此在气囊1触发时借助张紧件4同时地且无需附加单独的带拉紧机构地进行安全带拉紧。此时安全带的束带的局部可以形成张紧件4。

为了避免或至少减少充入的气体逸出腔室1.1且为了维持腔室1.1内在充气时所产生的压力，气囊1在各通孔1.4的区域中具有流体密封的张紧件套管1.5，其如此围绕对应的张紧件4延伸，使得通孔1.4与张紧件4的横截面相对应。

为了在腔室1.1萎缩时也维持各张紧件4的张紧，该张紧件套管1.5在通孔1.4区域内被设计为用于抑制张紧件4的与拉紧方向R反向的运动的制动器或回缩阻止机构。该制动器在此作为被动件尤其被这样设计，即，该制动器自动固持张紧件4且阻碍或至少阻截张紧件4的与拉紧方向R相反的运动。

流体密封的各张紧件套管1.5例如能以环绕的密封唇形式构成。密封唇所包围的开口如此构成，即该密封唇流体密封地贴靠呈张紧绳索形式的张紧件4的四周。在张紧件4设计成张紧带时如此构成该密封唇，即，密封唇流体密封地完全包围该张紧带。在此，该密封唇可以在一个可能的实施方式中机械柔性地构成，其中，被密封唇包围的开口在张紧件4未伸入的状态中小于张紧件4的横截面。

例如，各张紧件4以所谓的珠链绳或所谓的鱼骨绳形式构成，其中，鱼骨绳是编织绳，其单独的绳股呈V形相互编织。为了实现制动，它在内部至少局部具有与张紧件4的圆珠或V形绳股相对应的表面结构，以防止或至少阻截张紧件4的与拉紧方向R相反的运动。

如图2所示，腔室1.1因为有借以将张紧袋3固定在腔室1.1内的流体密封的周向缝U而只在腔室端头1.2在张紧袋3区域中被充气。在外翻的张紧袋3与充有气体的张紧袋3之间的腔室1.1部分没有气体。

图2此时示出了用于张紧件4在腔室1.1内延伸的两个替代实施方式，即，一个直接没有外罩和一个间接带有外罩4.3。

图3示意性示出在用于张紧件4‘的一种可选通孔1.4‘的区域中的一种可选气囊1‘的局部。在此实施方式中，在腔室1.1‘的通孔1.4‘中省略了呈张紧件4‘的制动器或回缩阻止机构形式的张紧件套管1.5。象鼻管1.6连接至通孔1.4‘。象鼻管1.6在通孔1.4‘中借助周向缝U‘流体密封地固定在腔室1.1‘上。

此实施方式设定用于下述气囊1‘：其气体发生器2‘远离腔室1.1‘设置，因而气体经象鼻管1.6送入腔室1.1‘。在此实施方式中，在象鼻管1.6的远离腔室1.1‘的末端设置张紧件套管1.5‘。

在此，张紧件4‘如图2所示在外罩4.3‘中延伸。张紧件4‘在腔室侧的紧固与之前的实施例相似地在张紧袋3‘的袋端部E‘进行。车辆侧的紧固在张紧紧固机构5‘上进行。

图4和图5示意性示出处于初始位置以及张紧位置的根据本发明的气囊1“的另一个实施方式的截面图。以下所述的实施方式尤其应用在高的或宽的气囊1“中。

在此实施方式中，腔室1.1“以双腔室形式构成且借助内壁1.7被分为至少两个大致一样大小的腔室部K1、K2。根据气囊1“的用途和尺寸，腔室1.1“也可以被分为不同大小的腔室部K1、K2且被一再细分。在此实施例中，腔室部K1、K2上下平行布置且基本延伸于气囊1“的整个纵向伸展范围。

为了填充腔室部K1、K2，气囊1“并且进而双腔室在对置的腔室端头1.2“分别具有一个气体发生器2“。此时，每个腔室部K1、K2只配有一个气体发生器2“。换言之，这两个平行上下重叠的腔室部K1、K2在气囊1“触发时从对置的腔室端头1.2“被同步、尤其是同时充气。

在每个所述腔室部K1、K2中设有一个对应的张紧袋3“。张紧袋3“的长度大致等于腔室1.1“的长度的一半。张紧袋3“在中间并凭借周向缝U“流体密封地固定在各腔室部K1、K2中。相比于根据图1和图2的实施例，张紧行程或拉紧行程等于两倍。

类似于根据图1和图2的实施例，张紧袋3“在初始位置上被内翻入对应的腔室部K1、K2中。在袋端部E“上分别固定有张紧件4“的袋侧的张紧件端部4.1“。对置的张紧件端部4.2“被固定在一个张紧紧固机构5“上。

腔室1.1“在气囊1“触发时可从两个腔室端头1.2“被如此充气，即，在初始位置上被内翻的两个张紧袋3“在充气后从其初始位置起被同步外翻且在张紧位置上在各对应的腔室部K1、K2内被展开和绷紧。在外翻过程中，各张紧件4“经通孔1.4“在拉紧方向R‘(见箭头)运动穿过腔室1.1。

各张紧件4“的在腔室1.1初始位置上位于腔室外的部分被缩短了在初始位置上内翻的张紧袋3“的长度，其中，当在腔室1.1“内展开时用于产生张紧的外置部分被完全拉入腔室中。就是说，张紧件4“的运动长度和/或拉紧行程此时与在初始位置上内翻的张紧袋3“的长度相对应。因此，各张紧件4“的拉紧行程可以借助对应的内翻的张紧袋3“的长度来设定。

在张紧袋3“在各腔室部K1、K2且进而在气囊1“内的充气状态且进而拉紧状态中，张紧袋3“上下平行重叠。

Claims (10)

1.一种车辆用气囊(1-1“)，该气囊具有：

-至少一个在触发该气囊(1-1“)时能吹胀的腔室(1.1-1.1“)和

-至少一个与所述至少一个腔室(1.1-1.1“)流体连通的且用于给所述至少一个腔室(1.1-1.1“)充气的气体发生器(2-2“)，

其特征是，

-在所述至少一个腔室(1.1-1.1“)内在彼此对置的腔室端头(1.2-1.2“)分别设置至少一个内部的张紧袋(3-3“)，其中，这两个张紧袋(3-3“)被如此设计，使得这两个张紧袋在所述至少一个腔室(1.1-1.1“)充气时同步张紧并展开所述腔室(1.1-1.1“)。

2.根据权利要求1所述的气囊(1-1“)，其特征是，各张紧袋(3-3“)在所述腔室(1.1-1.1“)的未充气状态中在初始位置上向腔室(1.1-1.1“)中内翻，且该腔室(1.1-1.1“)能如此被充气，使得在初始位置上被内翻的各张紧袋(3-3“)在充气后从初始位置起被外翻到在该腔室(1.1-1.1“)内的张紧位置上。

3.根据权利要求1或2所述的气囊(1-1“)，其特征是，对于每个张紧袋(3-3“)各有至少一个对应的张紧件(4-4“)通过通孔(1.4-1.4“)从该腔室(1.1-1.1“)的外侧伸入到腔室(1.1-1.1“)的内部并且被固定在与内翻的张紧袋(3-3“)的袋口(O-O“)对置的袋端部(E-E“)上，其中，对应的张紧件(4-4“)通过相应的通孔(1.4-1.4“)在彼此相反的拉紧方向(R-R“)上拉紧张紧袋(3-3“)。

4.根据前述权利要求之一的气囊(1-1“)，其特征是，在腔室(1.1-1.1“)的充气状态中，外翻的张紧袋(3-3“)在腔室(1.1-1.1“)内彼此相邻。

5.根据权利要求4所述的气囊(1-1“)，其特征是，在腔室(1.1-1.1“)的充气状态中，外翻的张紧袋(3-3“)的袋端部(E-E“)相互贴靠。

6.根据权利要求1至3之一的气囊(1-1“)，其特征是，在腔室(1.1-1.1“)的充气状态中，外翻的张紧袋(3-3“)上下平行重叠。

7.根据前述权利要求之一的气囊(1-1“)，其特征是，各张紧袋(3-3“)借助周向缝(U-U“)被固定在腔室(1.1-1.1“)上且与该腔室(1.1-1.1“)流体连通。

8.根据前述权利要求之一的气囊(1-1“)，其特征是，在腔室(1.1-1.1“)上设置象鼻管(1.6)，用于该张紧袋(3-3“)的张紧件(4-4“)在该象鼻管内延伸。

9.根据前述权利要求之一的气囊(1-1“)，其特征是，所述张紧件(4-4“)是张紧绳索或张紧带。

10.一种车辆，该车辆包括至少一个根据前述权利要求之一的气囊(1-1“)。