CN109421650A - 用于车辆的气囊和相关的车辆 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆的气囊和相关的车辆，该气囊包括气囊垫和系绳。所述气囊垫安装在座椅的一侧，由多个腔室构成。当气囊展开时，所述气囊垫延伸至座椅的前侧，并且多个腔室沿座椅的上下方向连续设置。所述系绳将所述多个腔室彼此连接或将一个腔室连接至车身。所述多个腔室包括部署在座椅前侧的正常室和在展开时朝向乘客弯曲的限制室。所述限制室由相邻的正常室按压，或由系绳拉动或按压。因此，所述限制室的前半部分朝着所述限制室的后半部分折叠，从而与乘客紧密接触。

Description

用于车辆的气囊和相关的车辆
技术领域
本发明总体上涉及一种用于车辆的气囊。
背景技术
通常，近来的车辆通常配备有安装在不同的位置的各种类型的气囊，以保护乘客。在这种气囊中，要求侧面气囊，以满足欧洲NCAP标准或美国NCAP标准的倾斜测试，并且保护以各种姿势坐着的乘客，特别是在自主车辆(autonomous vehicle，无人驾驶车辆)中。
在发生侧面碰撞或倾斜碰撞的情况下，需要通过防止乘客的身体向前或侧向移动来保护乘客的头部，即，通过防止前座中的驾驶员和乘客彼此相撞或与车身相撞。
而且，当乘客躺下或伸开四肢躺在斜倚的座椅上或者固定安全带坐在座椅上的自主车辆受到冲击时，需要防止颈部受到安全带的伤害并且安全地保护任何乘坐姿势的乘客。因此，需要可以满足上述要求的侧面气囊。
前述内容仅旨在帮助理解本发明的背景，并非旨在表示本发明落入本领域技术人员已知的相关技术的范围内。
发明内容
本发明的实施例涉及一种用于在侧面碰撞的情况下保护乘客的气囊。特定实施例涉及一种用于车辆的气囊，所述气囊能够在各种情况下保护乘客，而不管乘客的乘坐姿势如何，从而适应新近应用于近期车辆或引入自主车辆的最近碰撞模式。例如，用于车辆的气囊能够在一般车辆的侧面碰撞或倾斜碰撞或自主车辆的任何碰撞的情况下保护乘客。
根据一个实施例，本发明提供了一种用于车辆的气囊。所述气囊包括气囊垫，其位于座椅的一侧，由多个腔室构成，当气囊垫展开时，气囊垫延伸至座椅的前侧。所述多个腔室在展开状态下沿座椅的上下方向连续设置。系绳将这些腔室彼此连接或将一个腔室连接至车身。所述多个腔室包括部署在座椅前侧的正常室和在展开时朝向坐在座椅上的乘客弯曲的限制室。所述限制室由正常室或系绳按压或由系绳拉动，使得所述限制室的前半部分朝着后半部分折叠并且与乘客接触。
所述系绳可以设置在所述限制室的一个表面上，所述表面在乘客的相对侧上。所述限制室由所述系绳按压，使得所述限制室的前半部分朝向所述限制室的后半部分折叠，从而当所述气囊垫展开时，与乘客接触。
所述气囊垫可以包括上腔室、中腔室和下腔室；所述上腔室和所述下腔室可以对应于所述正常室；并且所述中腔室可以对应于所述限制室。
所述系绳可以连接所述上腔室和所述下腔室，从而在所述气囊垫展开时，限制在所述上腔室和所述下腔室之间的距离，使得所述中腔室和所述上腔室被下腔室按压，而向乘客弯曲。
所述系绳可以连接所述上腔室和所述下腔室，并且所述系绳可以按压所述中腔室的表面，所述表面在乘客的相对侧，使得所述中腔室向乘客弯曲。
所述上腔室可以设置有第一通孔并且所述下腔室可以设置有第二通孔。可以安装所述系绳，使得所述系绳的第一端固定到所述座椅或所述气囊垫，并且所述系绳的第二端延伸到所述座椅的前侧，然后穿过所述第一通孔，然后沿着设置在乘客的相对侧的中腔室的表面向下延伸，然后穿过第二通孔，然后延伸到座椅的后侧，并最终固定到座椅或气囊垫。
所述上腔室可以设置有设置在所述第一通孔前方的第三通孔。所述系绳可以依次穿过所述第一通孔，穿过所述第三通孔，向下延伸并穿过所述第二通孔。
当所述气囊垫展开时，所述上腔室与所述下腔室之间的距离受到所述系绳的限制，因此，所述中腔室不会移位成进一步远离所述乘客。
当所述气囊垫完全充气时，所述上腔室的上端和所述下腔室的下端朝向所述乘客倾斜，以支撑所述乘客。
所述气囊垫可以包括上腔室、中腔室和下腔室；所述上腔室可以对应于所述限制室。所述中腔室和所述下腔室可以对应于所述正常室。
所述上腔室可以延伸到所述座椅的前侧，使得当所述气囊完全充气时，所述上腔室的前部设置在所述乘客的颈部的前方。
系绳可以安装在所述上腔室内部，使得所述上腔室被所述系绳拉动，因此当所述气囊垫展开时，所述乘客被限制在所述座椅上。
安全带可以被安装成位于所述上腔室和所述中腔室之间，从而防止所述安全带紧紧地紧固乘客的颈部。
座椅的两侧可以分别设置有气囊垫。当气囊垫完全充气时，气囊垫的上腔室延伸到座椅的前侧，所述上腔室的前部设置在乘客颈部的前方，气囊垫的上腔室的端部彼此接触。
气囊还可以包括连接到所述座椅的上端的系绳；所述系绳可以设置有张紧器，其中，当气囊垫完全充气时，由于所述系绳和所述张紧器的作用，所述限制室可以与乘客紧密接触，从而防止乘客向前移动。
如上所述，根据本发明的用于车辆的气囊可以通过防止乘客向前或侧向移动来确保安全保护乘客。即，在侧面碰撞或倾斜碰撞的情况下，气囊通过防止驾驶员与坐在前排座椅上的乘客之间的碰撞或驾驶员或乘客与车身之间的碰撞来保护乘客的头部。
当驾驶员或乘客躺在斜倚的座椅上或者固定安全带坐在座椅上的状态下发生自主车辆的事故时，本发明的气囊可以防止由安全带引起的颈部受伤或勒死，并保护处于坐姿和仰卧姿势的乘客。
附图说明
从结合附图进行的以下详细描述中，将更清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征和其他优点，在附图中：
图1是示出根据本发明的第一实施例的车辆用气囊的气囊垫的示意图；
图2至图6是示出图1的气囊垫在各种条件下的展开状态的视图；
图7是示出根据本发明的第二实施例的车辆用气囊的气囊垫的示意图；以及
图8至图10是示出图7的气囊垫在各种条件下的展开状态的视图。
具体实施方式
在下文中将参照附图详细描述根据本发明的优选实施例的用于车辆的气囊。
图1是示出根据本发明的第一实施例的车辆用气囊的气囊垫200的示意图；图2至图6是示出图1的气囊垫200在各种条件下的展开状态的视图；图7是示出根据本发明的第二实施例的车辆用气囊的气囊垫200的示意图；以及图8至图10是示出图7的气囊垫200在各种条件下的展开状态的视图。
根据本发明第一实施例的用于车辆的气囊包括气囊垫200和系绳300。气囊垫200安装在座椅100的一侧上并且由多个腔室构成。当气囊垫200展开时，气囊伸展到座椅100的前侧，展开室沿座椅100的上下方向连续设置。系绳300将一个腔室连接到另一个腔室，或将一个腔室连接至车身。多个腔室包括向前展开的正常室N和在展开时朝着乘客弯曲和伸展的限制室A。限制室A被与限制室A相邻的正常室N按压，或者限制室A被系绳300拉动，使限制室的前半部分向乘客折叠并与乘客紧密接触。
本发明的气囊包括气囊垫200、用于将气体引入到气囊垫200中的充气机400、拉动气囊垫200的系绳300以及通气孔。
气囊垫200安装在座椅100的一个侧表面上并且由多个腔室构成。当气囊展开时，气囊垫200伸展到座椅100的前侧，并且多个腔室沿着座椅100的上下方向连续地设置。具体地，在座椅1的前方展开的腔室包括正常室N和限制室A。限制室A被相邻的正常室N按压或被系绳300牵拉或按压。因此，腔室的前半部分朝向腔室的后半部分折叠，以与乘客紧密接触，从而将乘客限制在座椅上。
根据本发明的第一实施例，气囊垫200由三个腔室构成。具体地，气囊垫200包括上腔室210、中腔室230和下腔室250。然而，腔室的数量可以根据环境或设计而变化。
气囊垫200包括系绳300，该系绳300将腔室拉向乘客，从而将乘客限制在座椅上。系绳300设置在限制室A的一个表面(乘客的相对侧表面)上。因此，当气囊垫200展开时，限制室A被系绳300按压并且因此折叠，使得限制室的前半部分接近乘客并与乘客接触。具体地，系绳300连接上腔室210和下腔室250。因此，当展开气囊垫200时，系绳300限制上腔室210和下腔室250之间的距离，使得中腔室230被上腔室210和下腔室250按压。因此，中腔室朝着乘客弯曲。
系绳300将上腔室210与下腔室250连接，系绳300按压中腔室230的一个表面(即，乘客的相对侧表面)。因此，中腔室230朝向乘客弯曲。更具体地，上腔室210和下腔室250分别设置有第一通孔310和第二通孔350。系绳300安装成使得系绳的第一端固定到座椅100或气囊垫200，并且系绳的第二端首先延伸到座椅的前侧，然后穿过第一通孔310，然后沿着中腔室230的表面向下延伸，然后穿过第二通孔350，然后延伸到座椅的后侧，并最终固定到座椅100或气囊垫200。
根据第二实施例，上腔室210设置有设置在第一通孔310前方的第三通孔330，并且系绳300被安装为使得系绳的第二端穿过第一通孔，然后穿过第三通孔，然后向下延伸，然后穿过第二通孔350，最终固定在座椅上。根据该实施例，当展开气囊垫200时，中腔室230朝着乘客弯曲，从而将乘客限制在座椅上。
另外，当展开气囊垫200时，上腔室210和下腔室250之间的距离受到系绳300的限制，中腔室230不移位成进一步远离乘客。特别地，当气囊垫200完全充气时，上腔室210的上端和下腔室250的下端向乘客倾斜，以支撑乘客的身体。
气囊垫200的一个侧表面设置有充气机400。充气机400设置在座椅下方并且安装成沿车辆的上下方向竖立。因此，气囊垫200具有紧凑的结构。气囊垫200还设置有使气囊垫200的内部和外部彼此连通的通气孔(未示出)。充气机400和通气孔的位置和类型可以根据环境和设计而变化。由于充气机400和通气孔是气囊的必要元件，所以现有的充气机和通气孔可以应用于本发明的气囊。因此，将省略充气机400和通气孔的详细描述。
将参考附图更详细地描述本发明的气囊。
如图2所示，本发明的气囊设置在驾驶员座椅和乘客座椅之间。气囊垫200包括上腔室210、中腔室230和下腔室250。上腔室210和下腔室250对应于正常室N，并且中腔室230对应于限制室A。因此，当展开气囊垫200时，用作限制室A的中腔室230的前半部分朝向乘客弯曲，从而与乘客紧密接触，以将乘客限制在座椅上。因此，在发生侧面碰撞或倾斜碰撞的情况下，能够防止乘客由于与车身碰撞而受伤。
用作限制室A的中腔室230被系绳300拉动，从而保持上腔室210和下腔室250之间的距离。因此，中腔室230首先在早期将乘客的肩膀限制在座椅上，然后限制乘客的肩膀和手臂，并且上腔室210限制乘客的头部，使得头部不能侧向移动。中腔室230可以由自支撑的系绳300支撑。
当气囊垫200完全充气时，上腔室210的上端和下腔室250的下端向乘客倾斜，从而支撑乘客的肩部和头部。因此，中腔室230可以有效地支撑乘客的身体并将乘客限制在座椅上。因此，根据本发明的气囊可以有效地保护乘客。当中腔室230完全充气时，中腔室的前部比其后部更朝向乘客突出，从而有效地保护乘客。
图3示出了驾驶员和乘客分别坐在驾驶员座椅和乘客座椅上的状态。图3与图2的不同之处在于，不仅占用驾驶员座椅，而且占用乘客座椅。通常，驾驶员座椅和乘客座椅彼此相对较近。因此，当发生事故时，难以避免驾驶员与乘客之间的碰撞。然而，根据本发明，由于本发明的气囊设置成在驾驶员和乘客之间提供屏障，所以可以防止驾驶员的头部与乘客的头部碰撞。而且，甚至在驾驶员以适当的姿势坐着驾驶时，例如，在驾驶员将其手臂放在扶手控制台上进行驾驶时，如图2和图3所示，由于气囊垫200的前部分成多个腔室，所以将气囊垫200的气压分配给多个腔室。因此，施加到乘客(即，驾驶员)的压力也被分配，从而更可靠地确保乘客的安全。
图4和图5示出配备有本发明的气囊的一般车辆或自主车辆中的侧面自由碰撞模式。本发明的气囊安装在车门500与乘客之间，即，车门500与座椅100的侧面之间。当安装在车身一侧的传感器(未示出)检测到碰撞时，车门500与乘客之间的气囊的气囊垫200迅速地充气，使得上腔室210、中腔室230和下腔室250将乘客推向相反侧，从而增大保护区域，为乘客提供更安全的保护。这种情况可以适用于高速侧面撞击碰撞。
如图2和图3所示，气囊垫200可以由上腔室210、中腔室230和下腔室250构成；上腔室210和下腔室250可以用作正常室N；并且中腔室230可以用作限制室A。在这种情况下，当气囊垫完全充气时，中腔室230的前部比中腔室的后部更向乘客突出，从而为乘客提供更多的安全保护。
图6示出了连接到座椅100的上端的系绳300添加到图2到图5所示的状态中的状态。系绳300设置有张紧器130。当气囊垫200完全充气时，由于系绳300和张紧器130，限制室A移动成与乘客紧密接触，从而防止乘客的身体向前移动。张紧器130可以是应用于安全带110的现有张紧器。当气囊配备有系绳300和张紧器130时，将乘客限制在座椅上的力可以增加。另外，座椅100的两侧可以分别配备有气囊垫200。
图7是示出根据本发明第二实施例的用于车辆的气囊的气囊垫的视图，图8至图10示出了图7的气囊垫200应用于自主车辆的使用示例。如图7所示，根据本发明的用于车辆的气囊安装在车门500和驾驶员座椅100之间。在乘客以仰卧姿势乘坐自主车辆的状态下，描述本实施例。气囊垫200包括上腔室210、中腔室230和下腔室250。上腔室210是限制室A，中腔室230和下腔室250是正常室N。
根据第二实施例，用作限制室A的上腔室210延伸到座椅的前侧。当气囊垫200完全充气时，上腔室210的前半部分设置在乘客颈部的前方。上腔室210的内部设置有系绳。因此，当气囊垫200展开时，上腔室210被系绳300拉动，从而将乘客限制在座椅上。在第二实施例中，在上腔室210与中腔室230之间设置有安装在B填充物上的安全带110。因此，在发生车辆碰撞时，能够防止乘客因安全带紧紧地紧固在乘客的脖子上而被勒死。
而且，如图8所示，在座椅100的两侧安装有两个气囊垫200。当气囊垫200完全充气时，气囊垫200的上腔室210延伸到座椅100的前侧，以设置在乘客的前方，并且上腔室210的端部彼此接触。以这种方式，上腔室可以更安全地将乘客限制在座椅上，从而防止乘客向前移动。
因此，当展开气囊垫200时，用作限制室A的上腔室210的前半部分与乘客紧密接触，以将乘客限制在座椅上，从而保护乘客。另外，如图6所示，系绳300连接到座椅100的上端。系绳300设置有张紧器130。系绳300和张紧器130可以被设计成使得系绳300和张紧器130使限制室A与乘客紧密接触，以将乘客限制在座椅上，从而当气囊垫200完全充气时，防止乘客向前移动。
根据本发明的用于车辆的气囊可以防止驾驶员和乘客向前或侧向移动，从而防止驾驶员和乘客彼此碰撞或与车身碰撞，从而在发生侧面碰撞或倾斜碰撞的情况下，保护乘客的头部。即，气囊可以为车辆乘客提供更安全的保护。
另外，在将本发明的气囊应用于自主车辆的情况下，当在驾驶员或乘客躺在完全斜倚的座椅上的状态下对车辆施加冲击时或者当驾驶员或乘客正在佩戴安全带110时，可以防止由于安全带110紧固而导致的驾驶员或乘客的颈部受伤或勒死。因此，本发明的气囊为乘客提供安全保护，与乘客的乘坐姿势无关。
尽管已经出于说明的目的描述了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员将会理解，在不脱离在所附权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。

Claims (20)

1.一种用于车辆的气囊，所述气囊包括：
气囊垫，位于座椅的一侧且由多个腔室构成，当所述气囊垫展开时，所述气囊垫延伸至所述座椅的前侧，所述多个腔室在展开状态下沿所述座椅的上下方向连续设置；以及
系绳，将所述多个腔室彼此连接或将所述多个腔室中的一个腔室连接至车身，
其中，所述多个腔室包括部署在所述座椅前侧的正常室和在展开时朝向坐在所述座椅上的乘客弯曲的限制室，所述限制室由所述正常室或所述系绳按压或由所述系绳拉动，使得所述限制室的前半部分朝着后半部分折叠并且与乘客接触。
2.根据权利要求1所述的气囊，其中，所述系绳设置在所述限制室的一个表面上，所述限制室的表面在乘客的相对侧上；并且
其中，所述限制室由所述系绳按压，使得所述限制室的前半部分朝向所述限制室的后半部分折叠，从而当所述气囊垫展开时，所述限制室的前半部分与乘客接触。
3.根据权利要求1所述的气囊，其中，所述气囊垫包括上腔室、中腔室和下腔室；
其中，所述上腔室和所述下腔室对应于所述正常室；并且
其中，所述中腔室对应于所述限制室。
4.根据权利要求3所述的气囊，其中，所述系绳连接所述上腔室和所述下腔室，从而在所述气囊垫展开时限制所述上腔室和所述下腔室之间的距离，使得所述中腔室和所述上腔室被所述下腔室按压而朝向乘客弯曲。
5.根据权利要求3所述的气囊，其中，所述系绳连接所述上腔室和所述下腔室，并且其中，所述系绳按压所述中腔室的表面，使得所述中腔室朝向乘客弯曲，所述中腔室的表面在乘客的相对侧。
6.根据权利要求3所述的气囊，其中，所述上腔室设置有第一通孔，所述下腔室设置有第二通孔；并且
其中，安装所述系绳，使得所述系绳的第一端固定到所述座椅或所述气囊垫，并且所述系绳的第二端延伸到所述座椅的前侧，然后穿过所述第一通孔，然后沿着设置在乘客的相对侧的所述中腔室的表面向下延伸，然后穿过第二通孔，然后延伸到所述座椅的后侧，并最终固定到所述座椅或所述气囊垫。
7.根据权利要求6所述的气囊，其中，所述上腔室设置有设置在所述第一通孔前方的第三通孔；并且
其中，所述系绳依次穿过所述第一通孔，穿过所述第三通孔，且向下延伸并穿过所述第二通孔。
8.根据权利要求3所述的气囊，其中，当所述气囊垫展开时，所述上腔室与所述下腔室之间的距离受到所述系绳的限制，因此，所述中腔室不移位成进一步远离乘客。
9.根据权利要求3所述的气囊，其中，当所述气囊垫完全充气时，所述上腔室的上端和所述下腔室的下端朝向乘客倾斜，以支撑乘客。
10.根据权利要求1所述的气囊，其中，所述气囊垫包括上腔室、中腔室和下腔室；
其中，所述上腔室对应于所述限制室；并且
其中，所述中腔室和所述下腔室对应于所述正常室。
11.根据权利要求10所述的气囊，其中，所述上腔室延伸到所述座椅的前侧，使得当所述气囊完全充气时，所述上腔室的前部设置在乘客的颈部的前方。
12.根据权利要求10所述的气囊，其中，所述系绳安装在所述上腔室内部，使得所述上腔室被所述系绳拉动，因此当所述气囊垫展开时，乘客被限制在所述座椅上。
13.根据权利要求10所述的气囊，所述气囊还包括安全带，所述安全带被安装成位于所述上腔室和所述中腔室之间，从而防止所述安全带紧紧地紧固乘客的颈部。
14.根据权利要求10所述的气囊，其中，所述气囊垫包括第一气囊垫；
其中，所述气囊还包括位于所述座椅的第二侧处的第二气囊垫；
并且
其中，当所述第一气囊垫和所述第二气囊垫完全充气时，所述第一气囊垫和所述第二气囊垫的所述上腔室延伸到所述座椅的前侧，所述上腔室的前部设置在乘客颈部的前方，所述第一气囊垫和第二气囊垫的所述上腔室的端部彼此接触。
15.根据权利要求1所述的气囊，所述气囊还包括连接到所述座椅的上端的所述系绳，所述系绳设置有张紧器，其中，当所述气囊垫完全充气时，由于所述系绳和所述张紧器的作用，所述限制室与乘客紧密接触，从而防止乘客向前移动。
16.一种车辆，包括：
座椅；
第一气囊垫，位于所述座椅的一侧，所述第一气囊垫由多个腔室构成，当所述第一气囊垫展开时，所述第一气囊垫延伸至所述座椅的前侧，所述多个腔室在展开状态下沿所述座椅的上下方向连续设置；以及
系绳，将所述多个腔室彼此连接或将一个腔室连接至车身，
其中，所述多个腔室包括部署在所述座椅前侧的正常室和在展开时朝向坐在所述座椅上的乘客弯曲的限制室，所述限制室由所述正常室或所述系绳按压或由所述系绳拉动，使得所述限制室的前半部分朝着后半部分折叠并且与乘客接触。
17.根据权利要求16所述的车辆，其中，所述第一气囊垫包括上腔室、中腔室和下腔室；
其中，所述上腔室和所述下腔室对应于所述正常室；并且
其中，所述中腔室对应于所述限制室。
18.根据权利要求16所述的车辆，其中，所述第一气囊垫包括上腔室、中腔室和下腔室；
其中，所述上腔室对应于所述限制室；并且
其中，所述中腔室和所述下腔室对应于所述正常室。
19.根据权利要求16所述的车辆，所述车辆还包括位于所述座椅的第二侧上的第二气囊垫，所述第二气囊垫由多个腔室构成，所述第二气囊垫的多个腔室在展开的状态下沿所述座椅的上下方向连续设置。
20.根据权利要求19所述的车辆，其中，所述第一气囊垫和所述第二气囊垫均包括上腔室、中腔室和下腔室；并且
其中，当所述第一气囊垫和所述第二气囊垫完全充气时，所述第一气囊垫的上腔室和所述第二气囊垫的上腔室延伸到所述座椅的前侧，所述第一气囊垫的上腔室的前部和所述第二气囊垫的上腔室的前部设置在乘客的颈部的前方，并且所述第一气囊垫的上腔室和所述第二气囊垫的上腔室的端部彼此接触。
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