CN110027496B - 具有被动通气控制的气囊系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有被动通气控制的气囊系统。本发明公开了气囊组件和通气组件。气囊组件包括气囊垫和通气组件，该通气组件包括通气口、一个或多个剪切系绳、以及剥离系绳。该剪切系绳被配置为通过气囊垫的膨胀而被拉至拉紧状态，以将通气口配置成处于第一通气状态。该剪切系绳可释放地联接到该剥离系绳。可释放联接件被配置为保持该剪切系绳可释放地联接到该剥离系绳。该剥离系绳被配置为随着该气囊垫继续膨胀而从松弛状态转变到拉紧状态。当拉紧时，该剥离系绳产生横向于剪切力的剥离力。该剥离力导致该可释放联接件释放并导致该剥离系绳从剪切系绳脱离，以使通气口转变到第二状态。

Description

具有被动通气控制的气囊系统
技术领域
本公开一般涉及机动车保护系统领域。更具体地讲，本公开涉及可充气气囊垫组件。
背景技术
气囊可以安装在车辆内并展开，以便防止车辆乘员在碰撞事件期间与车辆结构发生撞击。一些气囊存在一个或多个缺点，或者可能在一个或多个方面无法达到最优效果。本文所公开的某些实施方案可解决这些问题中的一者或多者。
附图说明
本文的书面公开描述了非限制性和非穷举性的说明性实施方案。参考了附图中描绘的某些此类说明性实施方案，其中：
图1A是根据本公开的一个实施方案的具有在气囊组件展开之前设置在仪表板中的气囊组件并具有名义上在车辆乘员位置的乘员的车辆的内部的侧视图。
图1B是具有图1A的气囊组件的车辆的内部的侧视图，其中气囊组件处于展开的早期阶段。
图1C是具有图1A的气囊组件的车辆的内部的侧视图，其中气囊组件基本上完全地展开，但是是在乘员已经融入气囊组件之前。
图1D是具有图1A的气囊组件的车辆的内部的侧视图，其中气囊组件由乘员融入。
图1E是具有图1A的气囊组件的车辆的内部的侧视图，其中气囊组件由处于不在适当位置(OOP)状况下的乘员融入。
图2A是图1A的气囊组件的气囊垫的透视图，其中气囊组件部分地展开并处于第一通气状态，基本上类似于如图1B所示的气囊组件。
图2B是图2A的气囊垫的剖视透视图，其中气囊垫通过包括剪切系绳和剥离系绳的通气组件被配置成处于第一通气状态。
图2C是图2A的气囊垫的剖视透视图，其中气囊垫被配置成处于第一通气状态，并且其中剥离系绳被配置为开始使剪切系绳分离。
图2D是图2A的气囊垫的剖视透视图，其中剪切系绳分离，并且气囊组件被配置成处于第二通气状态。
图3是图1A的气囊组件的气囊垫的剖视顶视图，其中气囊垫至少部分地充气并具有可释放联接件以配置剪切系绳，以便使通气组件置于第一通气状态。
图4A是图3的气囊垫的剖视后视图，其示出了气囊垫基本上由通气组件充气并配置成处于第一通气状态。
图4B是图4A的气囊垫的剖视后视图，其中剥离系绳开始使通气组件的可释放联接件分离以转变到第二通气状态。
图4C是图4A的气囊垫的剖视后视图，其中可释放联接件完全地分离，并且气囊垫被转变到第二通气状态。
图4D是图4A的气囊垫的剖视后视图，其中剪切系绳和剥离系绳从通气组件中抽出。
图5A是当气囊组件处于展开的早期阶段以使得通气口基本上关闭、尚未实现第一通气状态时图1A的气囊组件的通气口的详细图。
图5B是图1B和图1E的气囊组件的通气口的详细图，其中通气口处于第一通气状态。
图5C是图1C的气囊组件的通气口的详细图，其中通气口处于第二通气状态。
图5D是图1D的气囊组件的通气口的详细图，其中通气口处于第三通气状态。
具体实施方式
正如可容易理解的，本文附图中一般性地描述和示出的实施方案的部件可通过多种不同配置来布置和设计。因此，如图呈现的对各种实施方案的以下更详细的描述并非意在限制要求保护的本公开的范围，而仅代表各种实施方案。虽然附图中示出了实施方案的各个方面，但是除非特别指出，否则附图未必按比例绘制。
此外，短语“连接到”和“联接到”在本文中以它们的普通含义使用，并且其含义足够宽泛以指代两个或更多个实体之间的任何合适的联接或其他形式的相互作用，包括机械、流体和热相互作用。两个部件可彼此联接，即使它们彼此不直接接触。短语“附接到”是指彼此直接接触和/或彼此仅由任何合适的种类的紧固件(例如，粘合剂、缝合部等)分隔的两个或更多个实体之间的相互作用。
气囊垫或气囊组件的“通气能力”可以是指气囊组件允许充气气体从气囊组件排出或离开的程度。例如，当气囊垫或气囊组件的一个或多个通气口被配置为允许大量充气气体以在很大程度上无阻碍的方式从气囊组件排出或离开时，气囊组件可以具有相对大的通气能力。相反，气囊组件的一个或多个通气口可以更充分地阻碍充气气体离开气囊组件，那么气囊组件就可具有相对低的通气能力。换句话说，当气囊组件具有相对高的通气能力时，气囊组件的一个或多个通气口或孔可能在较小程度上受到阻碍，而当气囊组件具有相对低的通气能力时，一个或多个通气口或孔可能在较大程度上受到阻碍。此外，气囊组件可以具有中间或中等通气能力，其中气囊组件的一个或多个通气口可以阻碍充气气体离开气囊组件达较高通气能力与较低通气能力之间的程度。气囊或气囊组件的通气能力可对应于气囊或气囊组件的内部内(例如，在由气囊限定的可充气室内)的空气压力(例如，充气气体的压力)。
气囊组件的通气能力(例如，最佳通气能力)可对应于在碰撞事件期间的气囊组件的气囊垫内的空气压力(例如，最佳空气压力)。例如，气囊垫响应于一些碰撞状况而具有相对低的通气能力并响应于其他碰撞状况而具有相对高的通气能力可能是有利的。更具体地讲，在碰撞事件的初始阶段期间，仅部分地充气或被配置有相对高的通气能力的气囊可以为处于不在适当位置(“OOP”)状况或其中可能需要低风险展开(“LRD”)的其他状况的情况下的乘员(“OOP”乘员)提供更好的保护和/或降低其损伤发生率。OOP状况和其他LRD状况的示例包括碰撞事件，其中儿童、在面向后方的汽车座椅中的婴儿或定位得太靠近气囊垫的成人在气囊组件展开的充气和膨胀期间与气囊垫相互作用。其他碰撞状况也可能使LRD成为需要的。
虽然具体参考的是前面气囊组件(例如，前面乘客气囊组件)，但是所公开的原理和特征可应用于各种气囊展开系统并与其一起使用，包括膝部气囊、头顶气囊、帘式气囊等。虽然附图中示出了前面乘客气囊组件的实施方案，但是应认识到，本公开不限于该特定上下文，并且本文所述的原理和特征可应用于各种形状、尺寸和配置的气囊垫。
图1A至图1E是车辆30的内部的侧视图，其中乘员10坐在座椅20上/中。车辆30包括根据一个实施方案的安装在车辆30的仪表板60中的可充气气囊组件100。图1A是车辆30的内部的侧视图，其中可充气气囊组件100在气囊组件100展开之前处于未充气或紧凑配置。图1B是车辆30的内部的侧视图，其中可充气气囊组件100的可充气气囊垫110部分地充气并处于第一状态或第一通气状态。图1C是车辆30的内部的侧视图，其中可充气气囊垫110至少部分地充气并处于第二通气状态或关闭通气状态。图1D是车辆30的内部的侧视图，其中可充气气囊垫110至少部分地充气并处于第三通气状态。图1E是车辆30的内部的侧视图，其中可充气气囊垫110至少部分地充气，并且乘员10处于不在适当位置(OOP)状况。
参见图1A至图1E，一般地和共同地，可充气气囊组件100可以包括气囊垫110和通气组件120。气囊垫110可以保持处于包装(例如，卷起、折叠或以其他方式压缩)状态，其中气囊外壳106设置在车辆30的仪表板(或仪表盘)60中，在车辆乘员位置50的前方和对面。车辆乘员位置50可以由座椅20限定，并且可以是其中乘员10可以在碰撞事件之前和/或期间就座的位置，或其中车辆30和/或座椅20设计用于运输乘员10的位置。气囊垫110可以包括多个面板，该多个面板被配置为限定可充气室112。在碰撞事件期间，可以触发充气机104，该充气机用充气气体快速地填充可充气室112，从而使气囊组件100展开。在气囊组件100展开期间，气囊垫110可以在大体上向后的方向上或朝向车辆乘员位置50膨胀。在向后展开时，气囊垫110还可以向下膨胀、向上膨胀和横向膨胀以基本上占据车辆乘员位置50与仪表板/仪表盘60之间的空隙。
通气组件120可以包括第一通气口140、第二通气口(参见图2B中的130)、剥离系绳150和剪切系绳160。第一通气口140可以是穿过气囊垫110的第一(或内侧)面板114(例如，第一侧面面板)的狭缝或孔，并且能够被配置成处于不同状态(例如，高通气状态、低通气状态、关闭状态等)。第二通气口130可以是穿过第二(或外侧)面板(图2B中的115)的狭缝或孔，并且能够同样地被配置成处于不同状态。对于图1A至图1E，参照第一通气口140；然而，第二通气口130也类似于第一通气口140进行配置。在气囊垫110的初始膨胀期间，第一通气口140可以由剥离系绳150和剪切系绳160配置成(如以下进一步描述的)处于图1B中所示的第一通气状态(高能力通气状态)，以允许充气气体通过通气口130、140从气囊组件100离开或排出。从气囊组件100排出充气气体可以减小可充气室112内的压力并使气囊垫110对乘员10在向前方向40上(例如，朝向仪表板/仪表盘60)的移动提供较小的初始阻力。由于第一通气状态的通气能力，可充气室112内的充气气体的相对低的压力可以允许气囊垫110膨胀并对可能处于OOP状况下的乘员10施加相对低的初始力。换句话说，通气口130、140的第一通气状态可以实现气囊垫110的LRD。
在气囊垫110的初始展开或膨胀之后，剪切系绳160可以与第一通气口140分离(如图4A至图4D中所述)，并且第一通气口140可以被配置成处于第二状态以降低或限制气囊组件100的通气能力。在一些实施方案中，通气口130、140可以基本上关闭，如图1C所示。处于第二状态的第一通气口140可以基本上限制充气气体流出气囊垫110，直到在可充气室112内实现预定压力(例如，当乘员10撞击气囊垫110并对其施加更大的力时，改变可充气室112内的压力)。当在可充气室112内存在对充气气体的预定加压时，诸如图1D所示，第一通气口140可以在乘员10乘坐期间允许来自气囊组件100的有限流量的充气气体(例如，提高通气能力)。换句话说，当气囊垫110膨胀、特别是向下膨胀时，剥离系绳150可以使剪切系绳160与第一通气口140分离并允许第一通气口140基本上关闭。基本上关闭第一通气口140降低气囊组件100的通气能力，或将通气组件120置于第二通气状态，使得可充气室112内的压力可以显著地增加。被配置有降低的通气能力的气囊垫110可以对撞击气囊组件100的乘员10提供相对高的阻力，如图1D所示。换句话说，由于可充气室112内的相对高的压力，气囊垫110可以对乘员10施加相对高的初始力以在乘坐期间提供足够的阻力。
在与处于OOP状况下的乘员10的碰撞事件期间，气囊组件100或气囊垫110可展开并膨胀以融入乘员10，同时通气口140仍然处于第一通气状态并提供提高的通气能力，并且由此降低气囊垫110内的压力，如图1B所示。如果他或她处于OOP状况，那么气囊组件100的提高的通气能力可以避免和/或减少对乘员10的过度撞击。气囊组件100，并且更具体地说第一通气口140，可以保持处于第一通气状态，以提供提高的通气能力，只要乘员10保持处于OOP状况即可，如图1E所示。换句话说，乘员10的OOP状况可以抑制气囊垫110的膨胀，使得气囊垫110不会充分地向下膨胀以使剥离系绳150迫使剪切系绳160与第一通气口140分离，从而保持提高的通气能力。
图2A至图2D是图1A至图1E的可充气气囊组件100在展开的各个阶段的透视图。图2A是气囊组件100在与图1B中基本上类似的展开阶段的透视图。图2B是气囊组件100在与图2A中基本上类似的展开阶段的透视局部剖视图，其示出了气囊垫110的内部，以及通气组件120的系绳150、160。通气组件120处于剪切配置。更具体地讲，剥离系绳150松弛，并且剪切系绳160被拉紧或几乎拉紧。图2C是在另一展开阶段的气囊组件100的剖视透视图，其中通气组件120处于剥离配置。在该展开阶段中，剥离系绳150和剪切系绳160两者都被拉紧或几乎拉紧。图2D是气囊组件100的剖视透视图，其中剥离系绳150和剪切系绳160被释放。
图2A是在展开发起之后不久气囊垫110的透视图。气囊垫110部分地充气并部分地膨胀。气囊组件100包括多个面板，该多个面板包括至少内侧面板114、外侧面板115、后面面板116和前面面板118，它们限定可充气室112。气囊垫110可以由单块合适材料的整体面板形成，或由在接缝处联接以限定可充气室112的多个不同面板形成。接缝可以通过缝合、粘合剂、射频焊接、胶带粘合或任何其他合适的方法形成。在至少一个实施方案中，后面面板116和前面面板118可以由单片连续织物形成，并且在接缝处联接到内侧面板114和外侧面板115。
通气口可以设置在气囊垫110的相对面板114、115中并从中穿过，并且可以包括第一通气口140和第二通气口(图2B中的130)。在通气组件120处于剪切配置以促进气囊垫110的LRD(例如，在乘员10处于OOP状况下的情况下可能需要)的同时，通气口130、140以相对高的速率从气囊组件100排出充气气体。
图2B是气囊组件100在与图2A中基本上类似的展开阶段的透视剖视图，其示出了气囊垫110的内部，系绳150、160，以及通气组件120的通气口130、140。通气口140、130分别包括第一孔142和第二孔132，以排出充气气体，并且在OOP乘员10的情况下便于气囊垫110的LRD。如图2B所示，通气组件120包括剪切系绳160和剥离系绳150。剥离系绳150包括第一端部(参见图2D中的158)、第二端部156和剥离段152。剥离系绳150的第二端部156在气囊垫110的下部范围的内部中点119处或附近处联接在不可释放锚固联接件154a处。剥离系绳150的第一端部158在剪切系绳160的中点166(参见图2D)附近的某段处联接在不可释放锚固联接件154b处。剥离系绳150的剥离段152与剥离系绳150的第一端部158相邻或在其附近。剥离系绳150的剥离段152在可释放联接件170处联接到剪切系绳160。剥离系绳150被配置为在气囊垫110继续膨胀时和在拉紧剪切系绳160之后拉紧。每个通气口130、140分别包括孔132、142。每个孔132、142可以是相应的内侧面板114和外侧面板115中的狭缝开口。剪切系绳160联接在每个孔132、142的上缘处或附近。剪切系绳160还可释放地联接到自身，如下所述，并且在可释放联接件170处可释放地联接到剥离系绳150的剥离段152。当气囊垫110横向膨胀时，剪切系绳160可以拉紧，并且继而可以分别向内拉动每个孔132、142的上缘134、144，从而在高通气能力下允许充气气体通过通气口130、140排出，以便于在OOP乘员10的情况下气囊垫110的LRD。
在图2B中，通气组件120处于剪切配置，其中气囊垫110将剪切系绳160和剥离系绳150的剥离段152拉成拉紧状态。剪切系绳160如图2B中配置的那样比剥离系绳150短，使得剪切系绳160可以在剥离系绳150仍然松弛时被拉紧，并且剪切系绳160被配置为在充气期间通过气囊垫110的膨胀而被拉紧。在剪切配置中，剪切系绳160是拉紧的，并且可释放联接件170抵抗剪切力(参见例如图3中的FS1、FS2)以保持剪切系绳160和剥离系绳150的剥离段152联接。当剪切系绳160被拉成拉紧状态时，通气口130、140可以被该剪切系绳向内拉动并拉离面板114、115。在剪切配置中，通气组件120可以使通气口130、140和/或气囊组件100处于第一(例如，高或提高)通气状态，其中第一或大面积对应于每个孔132、142。因此，处于剪切配置的通气组件120可以提高气囊组件100的通气能力。换句话说，剪切系绳160可被拉紧以将每个通气口130、140配置成处于第一通气状态，这可以分别增加每个孔132、142的面积，以提高通气口130、140的通气能力。
在通气组件120处于剪切配置的情况下，可释放联接件170可保持(或可以被配置为保持)剪切系绳160可释放地联接到剥离系绳150的剥离段152。可释放联接件170可以响应于或由于存在由气囊垫110的膨胀产生的剪切力而保持系绳150、160的可释放的联接，剪切力定向/指向在垂直于面板114、115的方向上。参见图3中的D1、D2、FS1、FS2。
图2C是在另一展开阶段的气囊组件100的透视剖视图，其中剥离系绳150处于拉紧状态。还示出了图3的视角3。通气组件120处于剥离配置。通气组件120的剥离配置可以包括剥离系绳150的剥离段152和剪切系绳160，其处于类似于图2B的剪切配置的拉紧状态，其中剪切力FS1、FS2仍然存在。通气组件120的剥离配置可以包括气囊垫110在气囊垫110继续膨胀时大体上向下拉动剥离系绳150并从松弛状态拉动到拉紧状态。处于剥离配置的通气组件120可以使气囊垫110产生对通气组件120的剥离力(参见例如图4A中的FP)。具体地讲，在剥离配置中，气囊垫110可以在可释放联接件170处在剥离段152上产生穿过剥离系绳150的一部分的剥离力FP，该部分大体上向下定向并大体上横向于对剪切系绳160的剪切力FS1、FS2。可释放联接件170可以被配置成响应于或由于存在剥离力FP而开始将剪切系绳160从其自身以及从剥离系绳150的剥离段152释放。换句话说，在大体上垂直于或以其他方式横向于剪切力FS1、FS2的方向上的剥离力FP可以使可释放联接件170将剪切系绳160从其自身以及从剥离系绳150的剥离段152脱离。更具体地讲，对剥离系绳150的剥离力FP可以使剥离段152从剪切系绳160剥离，以使可释放联接件170脱离或释放。
图2D是在另一展开阶段中的气囊组件100的透视剖视图，其中剥离系绳150和剪切系绳160被释放。在图2D中，气囊垫110比图2C所示膨胀得更多，从而进一步向下拉剥离系绳150，这导致可释放联接件170释放。剥离系绳150的第一端部158在剪切系绳160的中点166处或附近保持在锚固联接件154b处联接到剪切系绳160。随着气囊垫110继续向下膨胀，剥离系绳150可以向下拉动剪切系绳160，使得剪切系绳160与通气口130、140分离并被向下拉动或拉离孔132、142。
剪切系绳160包括第一端部162和第二端部164。在气囊组件100的组装期间，剪切系绳160的第一端部162可以穿过第一环190(下文称为第一系绳联接环)，并且然后折回到剪切系绳160上。第一系绳联接环190可以联接到气囊垫110的内表面，并且可以与第一孔142相邻。同样地，剪切系绳160的第二端部164可以穿过第二环180(下文称为第二系绳联接环)，并且然后折回到剪切系绳160上。第二系绳联接环180可以联接到气囊垫110的内表面，并且可以与第二孔132相邻。剪切系绳160的第一端部162可以与剪切系绳160的第二端部164重叠。在至少一个实施方案中，第一系绳联接环180可相对于车辆30朝向气囊垫110的内侧设置，并且第二系绳联接环190可相对于车辆30朝向气囊垫110的外侧设置。剪切系绳160的第一端部162和第二端部164以及剥离系绳150的剥离段152可以重叠，并且可以在可释放联接件170处可释放地联接在一起。剪切系绳160和剥离系绳150在可释放联接件170处保持名义上联接，直到通过展开气囊组件100，释放可释放联接件170。当可释放联接件170释放时，气囊垫110的膨胀、特别是向下膨胀可以使剥离系绳150向下拉动剪切系绳160，使得剪切系绳160的第一端部162和第二端部164从系绳联接环180、190抽出并被抽离通气口130、140。剥离系绳150将分离的剪切系绳160拉离通气口130、140的动作可以防止剪切系绳160的部分无意中与孔132、142相互作用并导致充气气体的意外泄漏。剪切系绳160与系绳联接环180、190的分离产生如下设置：剪切系绳160不再将通气口130、140的孔132、142拉开。因此，通气组件120可以实现第二通气状态。在第二通气状态期间，通气口130、140可以基本上关闭，这可以分别经由孔132、142显著地限制来自气囊组件100的充气气体的流量。经由通气口130、140限制来自气囊组件100的充气气体的流量可以使气囊垫110内的充气气体的加压增加，这可以允许气囊垫110在碰撞事件期间约束和保护乘员10。
气囊组件100可以实现第三通气状态，在第三通气状态期间，一些充气气体以适中的速率从气囊垫110排出。作为示例而非限制，在乘坐期间，当乘员10融入处于第二通气状态(基本上关闭的通气口130、140)的气囊垫110时，气囊垫110内的充气气体的压力可以继续增加。通气口130、140(和其他通气口)可以如下所述被配置成一旦达到预定充气气体压力就打开或部分地打开。
图3是气囊组件100的顶视横截面图，其中气囊垫110处于与图1B、图2A和图2B中基本上类似的展开阶段。还示出了图4A的视角4A。在图3中，通气组件120处于剪切状态，其中剥离系绳150的剥离段152以及剪切系绳160被拉成拉紧状态，并且通气口130、140处于第一通气状态。剪切系绳160在系绳联接环180处联接到第二通气口130。系绳联接环180可以设置在孔132上方，例如，在通气口130的孔132的上缘134处或附近，使得剪切系绳160可以将上缘134拉向相对侧面面板114并拉离侧面面板115，穿过该侧面面板来限定孔132。类似地，剪切系绳160在系绳联接环190处联接到第一通气口140。系绳联接环190可以设置在孔142之上，例如，在孔142的上缘144处或附近，使得剪切系绳160将孔142的上缘144拉向相对侧面面板115并拉离侧面面板114，孔142穿过该侧面面板限定。换句话说，剪切系绳160分别联接在孔132、142的上缘134、144处或附近，使得当气囊垫110在方向D1和D2上横向膨胀时，上缘134、144被拉向彼此并拉离它们相应的侧面面板115、114。更具体地讲，当侧面面板115在方向D1上膨胀时，在方向D2拉动上缘134；并且当侧面面板114在方向D2上膨胀时，在方向D1拉动上缘144。方向D1、D2彼此大体上相对。气囊垫110、特别是剪切系绳160的这种设置可以在气囊垫110的初始充气之后或期间在可释放联接件170上产生剪切力，包括在方向D1上的剪切力FS1和在方向D2上的剪切力FS2。在这种配置中，分别向内拉动通气孔132、142的上缘134、144，从而打开通气口130、140。该配置可以允许充气气体通过通气口130、140逸出或排出。充气气体通过开口孔132、142排出可以允许或导致通气口130、140的下缘136和下缘146分别向外变形。覆盖面板138可以设置在侧面面板115的外表面上并覆盖通气口130。另一个覆盖面板148可以类似地设置在侧面面板114的外表面上并覆盖通气口140。在该第一通气状态期间，覆盖面板138、148也可以向外变形或隆起。
可释放联接件170可以经由缝合、一种或多种粘合剂、胶带、焊接(例如，射频焊接)、热密封或任何其他合适的技术或技术组合形成，以用于将剪切系绳160可释放地联接到其自身并且联接到剥离系绳150。可释放联接件170可以包括多个可断裂缝合部172，这些可断裂缝合部被配置为承受剪切力FS1、FS2而不分离(破裂或以其他方式分开)。因此，可释放联接件170可以将剪切系绳160的第一端部162和第二端部164以及剥离系绳150的剥离段152联接在一起(参见图4A)。在至少一个实施方案中，可释放联接件170、特别是可释放联接件170的缝合图案可以采取心形形状的形式，其中心形形状的顶点174朝剥离系绳150的第一端部158的远侧定向，使得在顶点174处的可断裂缝合部172响应于剥离力FP超过释放阈值而首先破裂。可释放联接件170的心形形状提供高剪切-剥离强度比。可释放联接件170的形状还可以包括附加形状或形状组合，诸如三角形、椭圆形或平行的多排不同长度或尺寸的缝合部。
剥离系绳150的第一端部158在锚固联接件154b处联接到剪切系绳160，如以下进一步描述的。
图4A至图4D是气囊组件100的横截面图，其中气囊垫110至少部分地充气，其示出了在释放的不同阶段的可释放联接件170的细节。图4A至图4D的视角在图3上被标记为4A。
图4A是气囊组件100的横截面图，其中气囊垫110处于与图1B、图2A和图2B中基本上类似的展开阶段。通气组件120处于第一通气状态。剪切系绳160包括单个面板或带，其具有穿过系绳联接环180的第一端部162，以及穿过系绳联接环190的第二端部164，并且两个端部162、164彼此联接并在可释放联接件170处在剪切系绳160的中点166处或附近联接到剪切系绳160。换句话说，剪切系绳160的第一端部162穿过第一系绳联接环180成环，并且与第一端部162相对的第二端部164穿过第二系绳联接环190成环。在至少一些实施方案中，可释放联接件170位于剪切系绳160的中点166处或附近的联接区167内。在其他实施方案中，联接区167可以位于剪切系绳160的中点166附近以外的位置。剥离系绳150的剥离段152还在可释放联接件170处联接到剪切系绳160，并且在剥离系绳150的第一端部158处或附近处联接在不可释放锚固联接件154b处。可释放联接件170可以被配置为将剥离系绳150的剥离段152在剪切系绳160的中点166处或附近可释放地联接到剪切系绳160的第一端部162和第二端部164以及剪切系绳160的某段。可释放联接件170被配置为分别抵抗横向于侧面面板115、114的剪切力FS1、FS2，以保持剪切系绳160拉紧，通过气囊垫110的膨胀对剪切系绳160和可释放联接件170产生的剪切力FS1、FS2将剪切系绳160拉紧。可释放联接件170进一步被配置为响应于横向于剪切力FS1、FS2的剥离力FP而释放。通过气囊垫110的膨胀对剥离系绳150和可释放联接件170产生剥离力FP，从而拉紧剥离系绳150。
可释放联接件170可以包括四层，包括剥离系绳150的剥离段152、剪切系绳160的第一端部162和第二端部164、以及在剪切系绳160的中点166处或附近的某段(或剪切系绳的其他中心区域160)。如图4A所示，可释放联接件170的层顺序从顶部到底部是剪切系绳160的第一端部162，然后是剪切系绳160的第二端部164、剪切系绳160的在剪切系绳160的中点166处或附近的某段，然后是在底部的剥离系绳150的剥离段152。可释放联接件170的其他层顺序是可行的，并且被本公开预期。剪切系绳160与通气口130、140的联接通过以下方式完成：使第一端部162穿过系绳联接环180并使第二端部164穿过系绳联接环190，并且然后在可释放联接件170处将第一端部162和第二端部164联接到剪切系绳160和剥离系绳150。
系绳联接环180在孔132的上缘134处或附近或与孔的上缘一体地联接在侧面面板115的内表面处。系绳联接环190类似地在孔142的上缘144处或附近或与孔的上缘一体地联接在侧面面板114的内表面处。当气囊垫110膨胀时，特别是在方向D1和D2上，剪切系绳160的联接和设置向内拉动孔132、142的上缘134、144，从而导致通气口130、140获得打开状况并使气囊垫110置于第一通气状态。当孔132、142的上缘134、144向内拉动并且通气口130、140打开时，孔132、142的下缘136、146可以向外设置以便于排出充气气体。换句话说，排出充气气体可以使通气孔132、142的下缘136、146变形。排出充气气体还可以向外设置或推动覆盖面板138、148。剪切系绳160的设置可以分别引起或允许在方向D1和D2上的剪切力FS1、FS2。
气囊垫110向下膨胀(参见例如图2C)可以向下拉动剥离系绳150，从而引起或允许剥离力FP。多个可断裂缝合部172中的一个或多个可断裂缝合部可以被配置为当剥离力FP超过释放阈值时破裂。如图4A所示，剥离力FP是最小的，并且不会影响可释放联接件170。可释放联接件170被配置为克服或抵抗剪切力FS1、FS2，使得可释放联接件170保持完整，并且通气组件120保持第一通气状态。换句话说，可释放联接件170的缝合部172在该阶段保持未断裂/未破裂，并且可释放联接件170保持完整，使得第一通气状态得以保持。
图4B是图4A的气囊组件100的剖视图，其中可释放联接件170由于增加的剥离力FP而开始分离。如图4B所示的通气组件120基本上类似于如图4A所示的通气组件。包括孔132、142、上缘134、144、下缘136、146和覆盖面板138、148的通气口130、140基本上如图4A中那样配置。剪切系绳160继续向内拉动上缘134、144。在图4B中，气囊垫110继续向下膨胀，使得剥离力FP增加并超过可释放联接件170的缝合部172的预定破坏强度。最远离剥离系绳150的第一端部158的缝合部172已经开始失效并在172r处释放以使可释放联接件170分离。换句话说，剥离力FP已经克服可释放联接件170的缝合部172的强度，使得剥离系绳150，特别是剥离系绳150的剥离段152，已经开始从剪切系绳160“解开”或剥离，同时开始释放剪切系绳160的第一端部162和第二端部164。
在至少一个实施方案中，当可释放联接件170开始在172r处分离时，仅剪切FS1、FS2就可能足以克服可释放联接件170的残余强度，使得剪切系绳160即使在其中剥离力FP已经减小的状况下也可以完全地分离。换句话说，如果剥离系绳150突然停止从剪切系绳160“解开”或剥离，那么剪切力FS1、FS2可以足以克服剩余的缝合部172的强度，使得可释放联接件170仍然可以完全地分离。可释放联接件170在存在突然减小的剥离力FP的情况下分离的能力可以是可配置的，使得仅在剥离力FP已经使可释放联接件170的预定部分分离的情况下才可能实现完全地分离。换句话说，将可释放联接件170的能力预先配置成在存在突然减小的剥离力FP的情况下分离也可以配置气囊组件100从第一通气状态到第二通气状态的转变(或未转变)。
图4C是气囊组件100的横截面图，其中气囊垫110至少部分地充气，并且其中可释放联接件170已经完全地分离，并且通气组件120已经转换到第二通气状态。第一端部162和第二端部164不再联接在一起。由于剪切系绳160不再联接成环，因此剪切力(图4A、图4B中的FS1和FS2)已经消散，从而允许或导致上缘134、144分别朝向侧面面板115、114回弹以开始关闭通气口130、140的孔132、142。气囊垫110内的充气气体的压力可以分别在方向D1和D2上向外推动上缘134、144，以与侧面面板115、114对准。当上缘134、144关闭时，覆盖面板138、148可以分别在方向D2和D1上朝向侧面面板115、114向内拉动，使得覆盖面板138、148可以便于关闭通气口130、140并将气囊组件100转变到第二通气状态。在气囊垫110处于第二或较低能力通气状态的情况下，气囊组件100可以便于乘员10的乘坐和保护。
图4D是气囊组件100的横截面图，其中气囊垫110至少部分地充气，并且其中剪切系绳160完全地释放并从通气口130、140拉开。气囊垫110处于与图4C中基本上相同的状态。通气口130、140可以关闭，并且气囊组件100处于第二通气状态。剪切系绳160的第一端部162和第二端部164可以被配置为在可释放联接件170被释放之后分别穿过系绳联接环180、190不成环或抽出。气囊垫110继续向下膨胀，从而对剥离系绳150施加剥离力FP。剪切系绳160和剥离系绳150进一步由固定缝合锚固联接件154b联接，该固定缝合锚固联接件在剥离力FP超过可释放联接件170的释放阈值时保持联接。换句话说，剥离系绳150的第一端部158在不可释放锚固联接件154b处联接到剪切系绳160。在剥离力FP的作用下，剥离系绳150已经向下拉动剪切系绳160的第一端部162穿过系绳联接环180并远离通气口130。类似地，剥离系绳150已经向下拉动剪切系绳160的第二端部164穿过系绳联接环190并远离通气口140。向下拉动剪切系绳160的第一端部162和第二端部164穿过系绳联接环180、190使剪切系绳160和剥离系绳150远离通气口130、140设置，使得系绳150、160可能不会意外地与通气口130、140相互作用并导致充气气体的意外泄漏。
图5A至图5D是在充气的各个阶段的气囊组件100的通气口140的详细图，并示出了在通气状态中的每个期间通气口140的状况。如上指出，通气口130、140类似地配置成使得通气口130与通气口140表现得基本上相同。
图5A是当气囊组件100处于展开的早期阶段以使得通气口140基本上关闭、尚未实现第一通气状态时通气口140的详细图。剪切系绳160联接在系绳联接环190处。系绳联接环190联接在通气口140的孔142的上缘144处或附近。如图5A所示，气囊组件100未充分地充气以使剪切系绳160拉紧，使得剪切系绳160尚未向内拉动通气口140的孔142的上缘144。在这种状况下，孔142尚未打开，并且通气口140没有排出充气气体。覆盖面板148可以平放在侧面面板114上，并且可有助于在实现第一通气状态之前防止充气气体的泄漏。
图5B是处于第一通气状态的通气口140的详细图。如图5B所示，气囊组件100已经充分地充气以拉紧剪切系绳160(参见图1B)。剪切系绳160穿过系绳联接环190成环，并且系绳联接环190在通气口140的孔142的上缘144处或附近联接在气囊组件100的气囊垫的可充气室内的内表面处。剪切系绳160已经向内拉动孔142的上缘144以允许充气气体排出，从而使气囊组件100置于第一通气状态。如图5B所示，孔142可以是完全地打开的，并且覆盖面板148可以向外扩展以适应充气气体的排出。第一通气状态具有高通气能力，这允许气囊垫(参见图1B中的110)继续膨胀，并还提供气囊组件100的LRD配置以防止出现OOP乘员(参见图1E中的30)的可能性。换句话说，第一通气状态使气囊垫110继续膨胀以在他或她不处于OOP状况时约束和保护乘员10，同时在乘员10处于OOP状况的情况下提供LRD配置。在至少一些实施方案中，在使乘员10处于OOP状况的碰撞事件期间，气囊组件100可不进入超出第一通气状态的展开状态。
图5C是处于第二通气状态的通气口140的详细图。气囊组件100未与处于OOP状况下的乘员10融入，并且气囊垫110继续膨胀，使得剥离力(参见图4C、图4D中的FP)导致可释放联接件(图4A至图4D中的170)分离。在可释放联接件170分离的情况下，剪切系绳160也已经与系绳联接环190分离，并且剪切系绳160不再向内拉动孔142的上缘144，从而允许或导致通气口140关闭或基本上关闭，并且允许或导致覆盖面板148平放或基本上平放在侧面面板114上。在通气口140关闭的情况下，气囊组件100实现第二通气状态，其中通气组件(参见图1B至图1E中的120)基本上不排出充气气体，使得气囊垫110可以被配置为接纳、支撑和保护乘员10。
图5D是处于第三通气状态的通气口140的详细图。气囊组件100预先实现上述第二通气状态。剪切系绳160已经通过剥离力FP从通气口140拉离(参见图4D)，使得剪切系绳160可不导致充气气体无意中通过通气口140泄漏。乘员10(参见图5D)已经融入气囊垫110。当乘员10压着气囊垫110时，气囊垫110内的充气气体的压力可能增加。如果气囊垫110内的充气气体的压力达到或超过预定压力，那么可以强制打开通气口140以允许充气气体以适中的速率从气囊垫110排出，以在碰撞事件发生之后的乘坐期间支撑和保护乘员10。
在第二通气状态期间，如上所述，覆盖面板148可以通过平放在侧面面板114上而关闭或基本上关闭。在覆盖面板148基本上平放在侧面面板114上的情况下，覆盖面板148可以支撑通气口140的关闭状态。在至少一些实施方案中，随着气囊垫110内的压力增加，相对于通气口140、特别是相对于覆盖面板148的压力可能增加。如果相对于通气口140和覆盖面板148的压力达到或超过预定压力，那么覆盖面板148可以开始变形或向外推动并允许通气口140打开，以便排出充气气体。向外扩展或推动覆盖面板148所需的充气气体的压力可以通过将覆盖面板148形成到预定高度来进行配置。作为示例而非限制，图5D中所示的覆盖面板148相较图5C的覆盖面板148来说在竖直方向上是短的。相较图5D的较短覆盖面板148来说，图5C的覆盖面板148可能需要更高压力以使覆盖面板148允许通气口140打开。通过在制造时调整覆盖面板148的高度，可以配置第三阶段通气的释放压力，以便使得在碰撞事件发生之后的乘坐期间能够从气囊垫110排出充气气体，从而提供对乘员10的最佳支撑和保护。
贯穿本说明书所提及的“一个实施方案”或“该实施方案”意为结合该实施方案描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施方案中。如贯穿本说明书叙述的此类引用未必都是指代相同的实施方案。
类似地，应理解，在以上对实施方案的描述中，出于简化本公开的目的，有时在单个实施方案、附图或描述中将各种特征聚集在一起。然而，本公开的此方法不应被解释为反映以下意图，即任何权利要求需要比该权利要求中明确叙述的特征更多的特征。相反，如以下权利要求书所反映，创造性方面在于少于任何单一前述公开实施方案的所有特征的特征组合。因此，在此具体实施方式之后的权利要求书由此被明确并入此具体实施方式中，其中每个权利要求本身作为一个单独的实施方案。本公开包括独立权利要求及其从属权利要求的所有排列。
在权利要求书中关于特征或元件所表述的术语“第一”未必意为存在第二或附加的此类特征或元件。对于本领域的技术人员将显而易见的是，在不脱离本发明的基础原理的情况下，可对上述实施方案的细节进行改变。其中要求保护专有性质或特权的本发明的实施方案在权利要求书中定义如下。

Claims (23)

1.一种气囊组件，包括：
气囊垫，所述气囊垫由一个或多个面板形成，所述面板限定可充气室，所述可充气室被配置为接收充气气体以对所述气囊垫充气；
第一通气口，所述第一通气口位于所述气囊垫的所述一个或多个面板的第一面板中，所述第一通气口包括穿过所述第一面板限定的第一孔；
第一环，所述第一环在所述气囊垫的所述第一面板处联接到所述气囊垫的位于所述可充气室内的内表面；
剪切系绳，其中第一端部穿过所述第一环成环，与所述第一端部相对的第二端部穿过第二环成环，并且所述剪切系绳被配置为通过所述气囊垫在充气期间的膨胀而被拉紧；
剥离系绳，所述剥离系绳在所述剥离系绳的第一端部处可释放地联接到所述剪切系绳，其中所述剥离系绳的与所述第一端部相对的第二端部联接到所述气囊垫的底部部分，并且所述剥离系绳被配置为在所述剪切系绳被拉紧之后随着所述气囊垫继续膨胀而被拉紧；和
可释放联接件，所述可释放联接件用于将所述剥离系绳的所述第一端部可释放地联接到所述剪切系绳的所述第一端部和所述第二端部，所述可释放联接件被配置为抵抗横向于所述第一面板的剪切力以保持所述剪切系绳拉紧，通过使所述气囊垫膨胀而产生的所述剪切力将所述剪切系绳拉紧，所述可释放联接件被进一步配置为响应于横向于所述剪切力的剥离力而释放，通过使所述气囊垫膨胀而产生的所述剥离力将所述剥离系绳拉紧，使得所述剪切系绳的所述第一端部被配置为穿过所述第一环不成环，并且所述剪切系绳的所述第二端部被配置为在所述可释放联接件被释放之后穿过所述第二环不成环。
2.根据权利要求1所述的气囊组件，还包括：位于所述气囊垫的所述多个面板的第二面板中的第二通气口，所述第二通气口包括穿过所述第二面板限定的第二孔，和
第二环，所述第二环在所述第二面板处联接到所述气囊垫的位于所述可充气室内的另一个内表面。
3.根据权利要求1所述的气囊组件，其中所述第一环在所述气囊垫的内侧，并且所述第二环在所述气囊垫的外侧。
4.根据权利要求1所述的气囊组件，其中所述第一环设置在所述第一通气口之上。
5.根据权利要求1所述的气囊组件，其中所述可释放联接件包括一个或多个可断裂缝合部，所述一个或多个可断裂缝合部将所述剪切系绳的所述第一端部、所述剪切系绳的所述第二端部和所述剥离系绳联接，并且
其中所述一个或多个可断裂缝合部被配置为在所述剥离力超过释放阈值时破裂。
6.根据权利要求5所述的气囊组件，其中所述可释放联接件的所述一个或多个可断裂缝合部进一步将所述剪切系绳的中间部分与所述剥离系绳以及所述剪切系绳的所述第一端部和所述第二端部联接。
7.根据权利要求5所述的气囊组件，其中所述一个或多个可断裂缝合部形成心形形状。
8.根据权利要求7所述的气囊组件，其中心形的所述一个或多个可断裂缝合部的顶点距所述剥离系绳的所述第一端部最远。
9.根据权利要求5所述的气囊组件，其中所述剪切系绳和所述剥离系绳进一步由在所述剥离力超过所述释放阈值时保持联接的固定缝合部联接。
10.根据权利要求9所述的气囊组件，其中所述固定缝合部被设置为比所述一个或多个可断裂缝合部更靠近所述剥离系绳的所述第一端部。
11.一种气囊组件，包括：
气囊垫，所述气囊垫限定可充气室，所述可充气室被配置为接收充气气体以对所述气囊垫充气；
第一通气口，所述第一通气口包括穿过所述气囊垫限定的第一孔；
第一环，所述第一环在所述可充气室的第一侧处联接到所述气囊垫并且所述第一环与所述第一孔相邻；
第二环，所述第二环在所述可充气室的第二侧处联接到所述气囊垫；
剪切系绳，其中第一端部穿过所述第一环成环，第二端部穿过所述第二环成环，所述第一端部和所述第二端部在联接区处重叠，并且所述剪切系绳被配置为在充气期间通过所述气囊垫的膨胀而被拉紧；
剥离系绳，所述剥离系绳包括第一端部和第二端部，所述剥离系绳的所述第一端部与所述剪切系绳在所述联接区处重叠，所述剥离系绳的所述第二端部联接到所述气囊垫的底部部分，其中所述剥离系绳被配置为随着所述气囊垫膨胀而被拉紧；和
可释放联接件，所述可释放联接件用于将所述剥离系绳的所述第一端部在所述联接区处可释放地联接到所述剪切系绳的所述第一端部和所述第二端部，所述可释放联接件被配置为抵抗横向于所述第一环的剪切力，通过使所述气囊垫膨胀而产生的所述剪切力将所述剪切系绳拉紧，所述可释放联接件被进一步配置为响应于横向于所述剪切力的剥离力而释放，通过使所述气囊垫膨胀而产生的所述剥离力将所述剥离系绳拉紧，使得所述剪切系绳的所述第一端部被配置为穿过所述第一环不成环，并且所述剪切系绳的所述第二端部被配置为在所述可释放联接件被释放之后穿过所述第二环不成环。
12.根据权利要求11所述的气囊组件，还包括位于所述气囊垫中的第二通气口，所述第二通气口包括穿过所述气囊垫限定的第二孔，并且
其中所述第二环联接到所述气囊垫与所述第二孔相邻。
13.根据权利要求11所述的气囊组件，其中所述剪切系绳的中间部分与所述剪切系绳的所述第一端部、所述剪切系绳的所述第二端部、以及所述剥离系绳的所述第一端部在所述联接区处重叠。
14.根据权利要求11所述的气囊组件，其中所述可释放联接件包括一个或多个可断裂缝合部，所述一个或多个可断裂缝合部将所述剪切系绳的所述第一端部、所述剪切系绳的所述第二端部和所述剥离系绳联接，并且
其中所述一个或多个可断裂缝合部被配置为在所述剥离力超过释放阈值时破裂。
15.根据权利要求14所述的气囊组件，其中所述可释放联接件的所述一个或多个可断裂缝合部进一步将所述剪切系绳的中间部分联接在所述联接区处。
16.一种系绳组件，包括：
剪切系绳，所述剪切系绳包括第一端部、第二端部和中间部分；
第一环，其中所述剪切系绳的所述第一端部穿过所述第一环成环，并且其中所述第一环被配置为联接到气囊组件；
第二环，其中所述剪切系绳的所述第二端部穿过所述第二环成环，并且其中所述第二环被配置为联接到所述气囊组件；和
剥离系绳，所述剥离系绳包括第一端部和第二端部，其中所述第一端部利用可释放联接件来可释放地联接到剪切系绳的所述第一端部和剪切系绳的所述第二端部，并且其中所述第二端部被配置为联接到所述气囊组件，使得所述剪切系绳的所述第一端部被配置为穿过所述第一环不成环，并且所述剪切系绳的所述第二端部被配置为在所述可释放联接件被释放之后穿过所述第二环不成环。
17.根据权利要求16所述的系绳组件，其中所述可释放联接件包括一个或多个可断裂缝合部，所述一个或多个可断裂缝合部被配置为在所述剥离系绳上的预定的剥离力下破裂。
18.根据权利要求17所述的系绳组件，其中所述一个或多个可断裂缝合部形成心形形状。
19.根据权利要求18所述的系绳组件，其中心形的所述一个或多个可断裂缝合部的顶点距所述剥离系绳的所述第一端部最远。
20.根据权利要求17所述的系绳组件，其中所述剪切系绳和所述剥离系绳进一步由即使所述可释放联接件释放也将所述剥离系绳固定地联接到所述剪切系绳的固定缝合部联接。
21.根据权利要求20所述的系绳组件，其中所述固定缝合部被设置为比所述一个或多个可断裂缝合部更靠近所述剥离系绳的所述第一端部。
22.根据权利要求17所述的系绳组件，其中所述可释放联接件的所述一个或多个可断裂缝合部进一步联接所述剪切系绳的所述中间部分。
23.根据权利要求22所述的系绳组件，其中所述第一环设置在所述剪切系绳的所述第一端部和所述中间部分之间，并且
其中所述第二环设置在所述剪切系绳的所述第二端部和所述中间部分之间。
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