CN111699114A - 侧气囊和包括侧气囊的车辆乘员约束系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆乘员约束系统(10)的侧气囊，该侧气囊设置成安装在车辆座椅(14)上，该侧气囊具有可充气的头部气垫(18)和连接至头部气垫(18)的可充气的躯干气垫(20)，该头部气垫和该躯干气垫均形成侧气囊(12)的单独的可充气隔室。头部气垫(18)和躯干气垫(20)由在连接区段(22)中紧固至彼此的单独的可充气垫形成。在车辆乘员约束系统中，侧气囊(12)安装在车辆的驾驶员座椅(14)上、在朝向车辆的前乘客座椅(16)的一侧上。

Description

侧气囊和包括侧气囊的车辆乘员约束系统
本发明涉及一种车辆乘员约束系统的侧气囊，该侧气囊被设置成安装在车辆座椅上，并且涉及一种包括这种侧气囊的车辆乘员约束系统。
为了通过气囊更好地保护车辆乘员的躯干并且尤其是头部，所述身体部位要尽可能早地被气囊约束。
从现有技术还已知将气囊设置在两个车辆座椅之间，以便防止车辆乘员在侧向碰撞的事件中发生碰撞。这种气囊也被称为中央气囊。气囊甚至保护指配给其的车辆乘员免于过度摆动超出他/她的座位，使得车辆乘员将不会撞击在相邻侧的车辆内部坚硬结构上。
已知的中央气囊以及其他侧气囊通过系绳和/或在外部安装的定位装置被保持在适当的位置，以防止车辆乘员发生例如过度摆动。系绳和定位装置进一步用于限定气囊的充气行为。然而，系绳和/或定位装置的使用是复杂的，并且增大了所需的空间以及制造成本。
本发明的目的是提供一种用于车辆乘员的侧气囊，该侧气囊仅需要很小的空间，并且由此可以获得以其最终充气形状的快速且安全的定位。
此目的通过包括权利要求1的特征的侧气囊来实现。车辆乘员约束系统的侧气囊设置成尤其安装在车辆座椅、诸如车辆的驾驶员座椅上，并且包括可充气的头部气垫和连接至该头部气垫的可充气的躯干气垫，该头部气垫和该躯干气垫二者都形成该侧气囊的单独的可充气隔室。头部气垫和躯干气垫由在连接区段中紧固至彼此的单独的可充气垫形成。
由于头部气垫和躯干气垫被彼此独立地制造为单独的垫，所以所述设计允许以很小的努力实现在充气状态下甚为复杂的三维形状。两个垫在连接区段中紧固至彼此允许容易地使整个侧气囊的形状适配相应的应用。
优选地，头部气垫紧固至躯干气垫的上端部。当沿车辆竖直方向观察时，这有助于形成其中头部气垫被连接至躯干气垫的侧气囊。利用这种设计，可以通过以适当取向将头部气垫附接至躯干气垫而无困难地使充气的头部气垫在空间中的位置适配于相应的要求。
替代地，头部气垫可以被紧固在躯干气垫的靠近车辆乘员的一侧的上端部区段中。这有助于形成侧气囊，其中，在车辆竖直方向上并且当从正面观察时，头部气垫被连接至躯干气垫，作为将躯干气垫向上并朝向车辆乘员延伸的元件。躯干气垫的靠近车辆乘员的一侧的上端部区段优选地描述躯干气垫在车辆竖直方向上的纵向延伸的上40％，尤其是上20％至35％。
尤其是，尽管头部气垫和躯干气垫二者都可以具有例如仅包括两个连接的剪裁坯料部分(zuschnittsteile)的简单垫形状，但是因此可以容易地实现充气的侧气囊的弯曲形状。
侧气囊尤其包括在头部气垫与躯干气垫之间的收缩部，该收缩部由连接区段形成。
头部气垫和躯干气垫二者都可以为细长扁平垫，在侧气囊的已安装且充气的状态下，该细长扁平垫的充气厚度例如显著小于其从其下端部到其上端部的长度。
在这种情况下，相应气垫的外壁具有在侧气囊的充气状态下靠近车辆乘员的外壁部分，以及远离车辆乘员的外壁部分，所述外壁部分的距离限定了充气的侧气囊的厚度。
结果，当两个垫在外壁部分的边缘区段中相互连接时，形成了细长的，可选地弯曲的但总体上平坦的侧气囊。但是，也可以想象将头部气垫近似地横向设置，并且在靠近车辆乘员的外壁部分的表面上将该头部气垫连接至躯干气垫的上端部，以便为侧气囊赋予复杂的三维构型。还可以想象将头部气垫设置在躯干气垫的上端部区段中。在这样的实施例中，优选地，头部气垫的远离车辆乘员的外壁部分、尤其是头部气垫的远离车辆乘员的外壁部分的边缘区段被连接至躯干气垫的靠近车辆乘员的外壁部分。
优选地，头部气垫被连接至躯干气垫，使得在侧气囊的充气状态下，头部气垫相对于躯干气垫弯曲。这种形状可以通过使两个分开的垫基本上倾斜地彼此附接和连接而获得。有利地，该角度被选择为使得处于充气状态的头部气垫朝向指配的车辆座椅倾斜，使得可以尽早且温和地吸收位于车辆座椅中的车辆乘客的头部。
通常，这允许实现侧气囊的由头部气垫和躯干气垫的靠近车辆乘员的外壁部分形成的乘员侧以凹入弯曲的方式延伸。
侧气囊的这种形状使头部气垫在已经充气期间朝向车辆乘员定位，使得可以与乘员建立早期而温和的接触。
外壁部分远离车辆乘员的头部气垫被连接至躯干气垫的靠近车辆乘员的外壁部分，其进一步的优点在于：处于展开且填充状态的头部气垫可以支承在躯干气垫的上端部区段上，该上端部区段在车辆竖直方向上位于连接区段上方。
头部气垫的外壁可以包括沿外周线相互连接的两个外壁部分。所述外周线限定头部气垫分割面。相应地，躯干气垫的外壁可以包括沿外周线相互连接的两个外壁部分，该外周线限定躯干气垫分割面。头部气垫分割面优选地相对于躯干气垫分割面倾斜大约20°至90°的角度。
外周线通过外壁部分的连接而形成垫形状。在最简单的情况下，提供了两个分开的外壁部分，该两个分开的外壁部分沿其边缘在外周线中相互连接，以便形成垫。一种变体为每个气垫仅提供一个单一剪裁坯料部分，该剪裁坯料部分一次折叠回到其自身上，使得形成两个重叠的外壁部分，该外壁部分在自由边缘处相互连接，从而形成垫。边缘的连接可以以任何适当的方式进行，尤其是通过缝合、胶合或焊接进行。当然，也可以在接合编织操作中产生两个外壁部分，在该接合编织操作中，整个垫被编织成一个件，并且外壁部分的经线和纬线在外壁部分的边缘处汇合成接合外周线。
为了使头部气垫相对于躯干气垫弯曲，头部气垫与躯干气垫之间的连接区段有利地位于两个气垫的分割面的靠近车辆乘员的一侧上。当沿着车辆竖直方向观察时，这导致充气的侧气囊朝向车辆乘员弯曲。
作为一种替代，头部气垫可以通过头部气垫与躯干气垫之间的连接区段相对于躯干气垫弯曲，该连接区段在躯干气垫的分割面的靠近车辆乘员的一侧上的上端部区段中位于躯干气垫处，而在头部气垫处连接区段位于头部气垫的分割面的远离车辆乘员的一侧。因此，在侧气囊充气期间，头部气垫被压向车辆乘员(当沿车辆竖直方向观察时)，这同样导致充气的侧气囊朝向车辆乘员弯曲。在车辆竖直方向上，连接区段优选地位于躯干气垫的上40％。在优选的实施例中，连接区段尤其位于躯干气垫的上部三分之一中和/或上部25％至35％的区域中。％值中的每一个均与躯干气垫在车辆竖直方向上的长度有关。
当沿车辆纵向方向观察时，头部气垫和躯干气垫沿着相应分割面的延伸优选地大于充气的头部或躯干气垫的厚度，即大于相应外壁部分的距离。
可以制造侧气囊，使得外壁部分的所有剪裁坯料部分可以被分别平坦地展开。基本上，整个侧气囊可以仅由两个剪裁坯料部分形成，其中一个剪裁坯料部分形成头部气垫，而另一个剪裁坯料部分形成躯干气垫。当然，也可以例如通过将聚拢的接缝或褶引入到原本平坦的剪裁坯料部分或者通过从一开始就三维编织两个垫来赋予外壁部分三维形状。
此外，可以通过引入到相应气垫的一个或多个成形系绳，将三维形状赋予躯干气垫的和/或头部气垫的外壁部分。
进一步可以的是，头部气垫的和/或躯干气垫的至少一个外壁部分和/或一个剪裁坯料部分包括成形部分。这样的成形部分可以有助于适配头部气垫的和/或躯干气垫的厚度，例如以增大用于车辆乘员的撞击表面或改善车辆乘员约束。例如，这样的成形部分可以有助于甚至仅部分地改变头部气垫和/或躯干气垫的形状和厚度。
此外，头部气垫和/或躯干气垫可以被提供为通过成形系绳和/或成形部分在车辆纵向方向上的向前区段中包括鼓起变形部，通过该鼓起变形部，相应气垫在前区段中被部分地加厚。
成形系绳优选地被布置在头部气垫和/或躯干气垫中、在包括鼓起变形部和所导致的部分加厚的区段之后。通过至少一个成形系绳，头部气垫的和/或躯干气垫的靠近车辆乘员和远离车辆乘员的外壁部分在该区段中被更紧密地保持在一起，使得鼓起变形部尤其是在前区段中形成。
在头部气垫中，这种鼓起变形部可以，尤其在倾斜的正面碰撞中，用于建立与乘员的早期接触并限制车辆乘员沿着侧气囊的向前运动。替代地或附加地，躯干气垫的这种鼓起变形部也可以，尤其是在倾斜的正面碰撞中，用于建立与乘员的早期和温和的接触并且用于限制车辆乘员沿着侧气囊的向前运动。因此，尤其是通过这种侧气囊，车辆乘员在车辆横向方向和车辆纵向方向上的运动在约束情况下可以受到限制。
除了扩大的撞击表面之外，还可以例如利用这种成形，用于稳定侧气囊。
替代地和/或附加地，成形可以通过成形部分来进行。这样的成形部分优选地与相应的剪裁坯料部分和/或外壁部分一体地形成，使得剪裁坯料部分和/或外壁部分最初可以被平坦地展开。
优选地，包括成形部分的剪裁坯料部分在平坦展开状态下比沿外周线连接以形成头部气垫或躯干气垫的剪裁坯料部分大。在这样的实施例中，优选地，外壁部分中的相应一个由剪裁坯料部分之一形成。为了使剪裁坯料部分能够被连接，最初在连接部分的区域中将成形部分的外边缘相互连接，使得在俯视图中，该剪裁坯料部分具有与没有成形部分的剪裁坯料部分基本相同的切口形状。然后，剪裁坯料部分可以沿着外围相互连接。替代地，可以在一个工作步骤中执行连接成形部分的连接部分和沿着外周线连接剪裁坯料部分。
如果头部气垫或躯干气垫由一个单一剪裁坯料部分制成，则成形部分被布置在形成两个外壁部分之一的区域中。为了使形成外壁部分的剪裁坯料部分的两个区域彼此连接，使成形部分的连接部分相互连接，使得形成外壁部分的剪裁坯料部分的区域可以沿着外周线相互连接。将连接部分与形成外壁部分的剪裁坯料部分的区域连接可以在连续的分开工作步骤中或在同一工作步骤期间发生。
同样可以想象的是提供不可充气区段，其中例如相对的外壁部分相互连接，同时直接重叠在气垫中的一个或两个中，以便增大侧气囊的稳定性并获得单独的成形。
此外，头部气垫的上边缘(关于侧气囊的充气状态)可以具有凹形弯曲。凹形弯曲尤其被配置为使得头部气垫的面向车辆乘员的后缘的长度短于头部气垫的背向车辆乘员的前缘的长度。替代地，此外，头部气垫的面向车辆乘员的后缘的长度可以短于头部气垫的背向车辆乘员的前缘的长度，上边缘大致上被配置为直线，而没有任何曲率。
这样的配置，尤其是头部气垫的上边缘的凹入弯曲的形成，可以例如在倾斜的正面碰撞期间，有助于建立与车辆乘员的早期温和的接触并限制车辆乘员沿侧气囊的向前运动。
头部气垫的可充气体积可以小于躯干气垫的可充气体积。
有利地，连接区段具有至少一个溢流孔口，该至少一个溢流孔口将头部气垫流体地连接至躯干气垫，使得两个垫可以通过一个单一充气机被填充。连接区段还可以包括多个溢流孔口，该多个溢流孔口尤其沿着大致直线进行布置。
头部气垫与躯干气垫之间的连接区段尤其可以呈细长形状。在侧气囊的典型实施例中，连接区段的纵向轴线(大致对应于将连接区段的彼此最远离的两个点相连接的线)构成枢转轴线。在展开和填充侧气囊期间，头部气垫围绕枢转轴线转动到相对于躯干气垫弯曲的位置。
由躯干气垫与头部气垫之间的连接区段形成的枢转轴线优选地布置成与车辆竖直轴线成20°至90°的角度。尤其在头部气垫被布置在躯干气垫的上边缘区段处的实施例中，枢转轴线优选地布置成与车辆竖直轴线成85°至90°的角度。尤其在头部气垫被布置在躯干气垫的上端部区段处的实施例中，枢转轴线优选地布置成与车辆竖直轴线成30°至70°、优选地40°至55°的角度。尤其通过以小于90°的角度布置枢转轴线，在充气状态下(关于车辆竖直和纵向方向)倾斜向下指向前方的连接区段可以有助于在侧气囊与车辆乘员的肩部和手臂区域之间建立早期接触。
此外，侧气囊可以包括定位元件。在典型的实施例中，定位元件既被紧固至侧气囊的躯干气垫，又被紧固至侧气囊的头部气垫。定位元件可以是例如织物元件，该织物元件关于侧气囊的充气状态被紧固至躯干气垫和头部气垫中的每一个的外周线处的前缘。定位元件可以是一件式或者多件式元件。例如，定位元件可以由通过连接线相互连接的两个织物元件组成。通过布置织物元件的连接线，可以附加地影响头部气垫相对于躯干气垫的定位。
头部气垫相对于躯干气垫的定位和/或位置可以通过定位元件特别优化和/或稳定。例如，定位元件可以有助于最小化头部气垫屈曲的风险。
根据本发明的目的还通过一种包括权利要求19的特征的车辆乘员约束系统来实现，其中如上所述的侧气囊作为中央气囊在面向车辆的乘客座椅的一侧上被安装在车辆的驾驶员座椅上。因此，侧气囊不仅为驾驶员提供了保护作用，而且还防止了驾驶员与前排乘客之间的任何接触。
躯干气垫有利地包括充气部分(Einblasabschnitt)，该充气部分被固定至指配给车辆乘员的车辆座椅的靠背，尤其是座椅的一侧，并且整个侧气囊通过该充气部分被紧固在车辆座椅上。
通常，正如对于已知侧气囊，在车辆座椅的靠背内部提供有安装空间。当安装发生在具有单独车辆座椅的就座区域处时，安装空间可以位于座椅的一侧的中等高度的区域中。替代地，安装空间也可以被提供在连续长椅的中央扶手处。
可以设计侧气囊而没有任何外部稳定带或其他向外附接的定位装置，并且可以将侧气囊尤其是仅在充气嘴的区域内固定在车辆侧上。
诸如“向下”和“向上”的名称始终是指沿车辆竖直方向的考量。
在下文中，将通过示例实施例并参考附图来更详细地描述本发明，其中：
-图1是根据本发明的车辆乘员约束系统的根据本发明的完全充气的侧气囊的示意性截面图；
-图2是图1中的车辆乘员约束系统的以前视图的示意性透视表示；
-图3以侧视图示出了图2中的车辆乘员约束系统；
-图4是根据本发明的车辆乘员约束系统的根据本发明的完全充气的侧气囊的另一实施例的示意性前视图；
-图5是根据本发明的平坦展开的未充气的侧气囊的实施例的示意图；
-图6是根据本发明的车辆乘员约束系统的根据本发明的完全充气的侧气囊的实施例在约束情况下的示意性前视图；
-图7是根据图6的车辆约束系统的侧气囊的示意性俯视图；
-图8是根据本发明的车辆乘员约束系统的根据本发明的完全充气的侧气囊的另一实施例在约束情况下的示意性前视图；
-图9a)和图9b)示出了根据本发明的车辆乘员约束系统的根据本发明的完全充气的侧气囊的另一实施例在约束情况下的不同时刻的示意性前视图；
-图10是根据本发明的平坦展开的未充气的侧气囊的另一实施例的示意图；
-图11是根据图10的平坦展开的未充气的侧气囊在面向车辆乘员定位的位置中的示意性侧视图；
-图12a)和图12b)是如图4所示的根据本发明的侧气囊的头部气垫的剪裁坯料部分的实施例的示意性表示；
-图13a)、图13b)和图13c)是根据本发明的车辆乘员约束系统的根据本发明的侧气囊的头部气垫的剪裁坯料部分的另一实施例的示意性表示；并且
-图14是包括图13的头部气垫的根据本发明的车辆乘员约束系统的根据本发明的完全充气的侧气囊的另一实施例的示意性前视图。
附图示出了车辆乘员约束系统10，该车辆乘员约束系统包括布置在车辆座椅14的靠背上的侧气囊12，在该情形中，该侧气囊被布置在车辆座椅14上(在图中部分地示出)、在面向乘客座椅16的一侧。
侧气囊12包括可充气的头部气垫18和在沿车辆竖直方向V的下方连接至该头部气垫的可充气的躯干气垫20。头部气垫18和躯干气垫20中的每一个气垫均形成侧气囊12的可充气隔室。在侧气囊12的已安装且充气的状态下，头部气垫18构成侧气囊12的上端部。
头部气垫18和躯干气垫20由分开的预制充气垫形成，这些预制充气垫在连接区段22中紧固至彼此，使得头部气垫18被附接在躯干气垫20的上端部24的区域中。
连接区段22包括至少一个溢流孔口26，该至少一个溢流孔口将头部气垫18流体地连接至躯干气垫20，并且允许填充气体从躯干气垫20溢流到头部气垫18中。
在这个示例中，头部气垫18和躯干气垫20通过在连接区段22中进行缝合而附接至彼此，接缝包围溢流孔口26并且以气密的方式将该溢流孔口与侧气囊12的环境密封开。
在附图所示的实施例中，头部气垫18倾斜地附接至躯干气垫20，使得在侧气囊12的充气状态，该头部气垫相对于躯干气垫20朝向坐在车辆座椅14上的车辆乘员28的头部弯曲。
在这种情况下，头部气垫18和躯干气垫20二者都是大致扁平的垫，每一个垫均具有靠近车辆乘员并面向车辆乘员28的外壁部分30a、30b，以及远离车辆乘员并背向车辆乘员28的外壁部分32a、32b。在此，附图标记30a、32a与头部气垫18相关，而附图标记30b、32b涉及躯干气垫20。
因此，由靠近车辆乘员的两个外壁部分30a、30b形成的侧气囊12的乘员侧34延伸成朝向车辆乘员28凹入地弯曲。
在这个示例中，躯干气垫20的厚度dT和头部气垫18的对应的厚度dK(被定义为相应外壁部分30a、32a和30b、32b之间的距离)肯定小于外壁部分30a、32a和外壁部分30b、32b的纵向延伸。
头部气垫18的外壁部分30a、32a沿着第一外周线36a相互连接。在扁平垫的情况下，外周线36a在垫的最大外围的区域中是周向的。第一外周线36a限定头部气垫分割面EK。躯干气垫20的外壁部分30b、32b相应地沿着限定躯干气垫分割面ET的第二外周线36b相互连接。
由于头部气垫18被布置成朝向车辆乘员28倾斜，所以头部气垫分割面EK被定位成与躯干气垫分割面ET成大约20°至90°的角度α，该角度α朝向车辆乘员28开口。
在可能的示例中，外壁部分30a、32a和外壁部分30b、32b中的每一个均是单独的剪裁坯料部分，外壁部分30a、32a沿第一外周线36a相互连接并且形成头部气垫18，而外壁部分30b、32b沿着第二外周线36b相互连接并且形成躯干气垫20。
在这种情况下，躯干气垫分割面ET与车辆竖直平面V大致平行，并且与车辆纵向方向x(即，指向图1中的图像平面，也参见图2和图3)大致平行。
在此处示出的实施例中，连接区段22位于外壁部分30a、30b上，即在头部气垫18和躯干气垫20中的每一个气垫的位于分割面EK、ET的面向车辆乘员28和车辆座椅14的一侧上的区域中。
连接区段22设置在外壁部分30a、30b中的每一个外壁部分的表面上。
但是，还可以将连接区段22布置在例如躯干气垫20的第二外周线36b处、并且在头部气垫18的外壁部分30a的表面上，或布置在头部气垫18的第一外周线36a处、并且在躯干气垫20的外壁部分30b的表面上，这同样引起头部气垫18相对于躯干气垫20弯曲。
为了制造侧气囊12，头部气垫18和躯干气垫20被分别地预制，例如通过将它们对应的外壁部分30a、32a和30b、32b连接至对应的外周线36a、36b。随后，头部气垫18和躯干气垫20以头部气垫18的期望空间对准而在连接区段22中紧固至彼此，并且溢流孔口26也被布置在连接区段22中。
从图2和图3尤其可以看出，在这个示例中，头部气垫18的体积大于躯干气垫20的体积。
在侧气囊12的充气状态下，躯干气垫20与头部气垫18之间的连接区段22在这种情况下与车辆乘员28的肩部大致齐平(关于95％人模)。头部气垫18在肩部上方朝向车辆乘员28的头部倾斜。
在这个示例中，头部气垫18和躯干气垫20二者都具有稳定的不可充气区域38(见图3)，在该不可充气区域中，外壁部分30a、32a和对应的外壁部分30b、32b直接相互连接。
在这个实施例中，在气垫18、20的内部和外部均未设置任何系绳、稳定器或其他可充气隔室。然而，可以容易地设置位于头部气垫18和躯干气垫20外部的紧固带，该紧固带例如将躯干气垫20连接至车辆座椅14，以便于增大侧气囊12的稳定性。
此外，代替头部气垫中的和/或躯干气垫中的不可充气区段38，可以布置成形系绳并且优选地稳定系绳。
如传统上已知的那样，侧气囊12通过充气机被填充，该充气机关于车辆竖直方向V被布置在大约为车辆座椅14的靠背的一半高度的安装位置处，在该位置处还存在用于折叠的侧气囊12的容纳部。侧气囊12在其展开之前被容纳在所述容纳部中，其中该侧气囊通过充气部分40(仅在图1中示出)固定至车辆座椅14。
在充气期间，由于头部气垫18倾斜地附接至躯干气垫20，所以整个侧气囊12与车辆乘员28对准，而不必在头部气垫18上施加任何拉力，因为这对应于侧气囊12的由外壁部分30a、30b、32a、32b的形状所预先限定的自然构型。
头部气垫18的填充速率例如可以通过至少一个溢流孔口26的尺寸和设计来进行适配。
图4示出了车辆乘员约束系统10，示出了侧气囊12的第二实施例。图4的侧气囊12大致对应于上述侧气囊12。在下文中，将仅强调并详细描述实施例的差异。
图4中所展示的侧气囊12包括定位元件42。在所示实施例中的定位元件42(以阴影线示出)是织物元件，该织物元件在外周线36a和36b的区域中连接至头部气垫18和躯干气垫20。尤其被配置为织物元件的定位元件42在由外周线36a和36b形成的前缘处布置并紧固在头部气垫18和躯干气垫20中的每一个气垫上(关于根据图3的车辆纵向方向x)。
图5示出了处于未充气且平坦展开状态的根据本发明的侧气囊12的实施例，该侧气囊包括定位元件42。头部气垫18通过接缝44紧固至躯干气垫20的上端部24。溢流孔口26布置在连接区段中、大体上沿着形成枢转轴线SK的直线。在侧气囊14的充气和填充期间，例如，头部气垫18围绕枢转轴线SK转动到朝向车辆乘员28指向的位置，如图4所示。在所示的实施例中，枢转轴线SK被布置成与车辆竖直轴线V成大约90°的角度α。定位元件42可以有助于附加地优化并且/或者稳定头部气垫相对于躯干气垫的定位和/或位置。
图5进一步示出了侧气囊12的头部气垫18的上边缘53具有凹形弯曲80。在侧气囊12的充气状态下，上边缘53对应于头部气垫18的顶部边缘。另外，头部气垫18的后缘54的长度小于头部气垫18的前缘56的长度。在图12a)和图12b)中，示意性地示出了剪裁坯料部分50a和52a，这些剪裁坯料部分具有头部气垫18的上边缘53的可能的其他轮廓。在一方面，示出了上边缘53的没有凹形弯曲的轮廓(连续线)，并且在另一方面，示出了上边缘的具有强的凹形弯曲80轮廓(虚线)。
这样的形式例如在倾斜的正面碰撞的情况下可以有助于建立与车辆乘员28的早期接触并且限制车辆乘员28沿着侧气囊12的向前运动。
图6示出了在充气且展开状态下处于约束情况下的包括定位元件42的侧气囊14。箭头62a和62b示出了在连接区段22的区域中，头部气垫18的弯曲外部轮廓64a和躯干气垫20的弯曲外部轮廓64b在侧气囊14的充气和展开期间支撑头部气垫18围绕枢转轴线SK的旋转或转动。
在图7中，以俯视图示出了图6中的车辆乘员约束系统12。在头部气垫18中，集成有成形系绳48(也参见图5)。成形系绳48有助于在头部气垫18处朝向前缘产生鼓起变形部66(在图7中以虚线示出)。例如，鼓起变形部66可以在由倾斜的正面碰撞所引起的约束情况下，有助于车辆乘员28(在图中部分显示为人模)与头部气垫18的早期接触，并且限制车辆乘员28沿着头部气垫18的向前运动。在车辆乘员的撞击时，头部气垫18可以采用例如线68所示的轮廓，并且如上所述，可以限制车辆乘员28沿着头部气垫的靠近车辆乘员的外壁部分30a的向前运动。箭头70示意性地示出了通过侧气囊14对车辆乘员28的运动的限制。
在图8中，展示了根据本发明的侧气囊12的另一实施例。侧气囊12与前述侧气囊12的不同之处在于以下事实：连接区段22位于头部气垫18与躯干气垫20之间，在这种实施例中，在头部气垫18处位于分割面EK的远离车辆乘员的一侧、在远离车辆乘员的外壁部分32a上。另外，连接区段22位于躯干气垫20的上端部区段72中。躯干气垫20的上端部区段72优选地描述躯干气垫20的上40％，尤其是上三分之一(当沿车辆竖直方向V观察时)。
箭头62a和62b示出了，即使在这样的实施例中，头部气垫18的弯曲的外部轮廓64a和躯干气垫20的弯曲的外部轮廓64b在侧气囊14充气和展开期间分别支撑头部气垫18围绕枢转轴线SK的旋转以及对应的转动(参见图11)。布置在连接区段22上方的上端部区段72中的躯干气垫20的附加气囊体积可以允许在所示的约束情况下为头部气垫18提供附加的支撑元件。尤其是通过躯干气垫20的上端部区段72，可以附加地优化并且/或者稳定头部气垫18相对于躯干气垫20的定位和/或位置。例如，在约束情况下，可以因此通过躯干气垫20的向上突出的端部区段72防止头部气垫18“屈曲”到一侧。
在图9a)和图9b)中，示出了在约束情况下的不同时刻的根据本发明的车辆乘员约束系统10的根据本发明的侧气囊12的另一实施例。在图9a)中，示出了在约束情况开始时、紧接在侧气囊12已经完全展开并充气之后的车辆乘员约束系统10。在图9b)中，示出了在这种约束情况下在稍后时刻的车辆乘员约束系统10，在该时刻车辆乘员28被侧气囊12约束。
在侧气囊12的这个实施例中，头部气垫18与躯干气垫20之间的连接区段22在头部气垫18处也同样位于分割面EK的远离车辆乘员28的一侧上、在远离车辆乘员的外壁部分32a上。在这个实施例中，连接区段在躯干气垫20处位于上端部区段72中，在分割面ET的靠近车辆乘员的一侧上、在靠近车辆乘员的外壁部分30b上。图9的侧气囊12与图8的侧气囊的区别在于更大的头部气垫18。头部气垫18尤其在车辆竖直方向V上具有较大的膨胀，这允许扩大保护区域，从而例如避免与相邻的车辆部件或与乘客座椅16上的另一车辆乘员相互作用。
在图10中，示出了根据本发明的侧气囊12的实施例，该侧气囊处于未充气且平坦展开的状态。与根据图5的其中连接区段22在头部气垫18处位于靠近车辆乘员的外壁部分30a上的实施例不同，根据图10的侧气囊12的连接区段22在远离车辆乘员的外壁部分32a上位于头部气垫18处。
在所示的实施例中，侧气囊12的枢转轴线SK被布置成与车辆竖直轴线V成大约50°的角度α。
作为图10所示的头部气垫18的替代，侧气囊12可以同样具有头部气垫18，该头部气垫具有根据由图12所示的剪裁坯料部分50a和52a形成的头部气垫18的轮廓。在这种实施例中，溢流孔口26被布置在由剪裁坯料部分52a形成的远离车辆乘员的外壁部分32中。
图11示出了处于平坦展开的未充气状态的、相对于车辆乘员28(由人模示出)定位的图10中的侧气囊12。连接区段22和围绕角度α倾斜的枢转轴线SK的布置有助于在侧气囊12处提供由线77所示的轮廓，该轮廓可以通过“捕获”肩部和手臂区域78来限制车辆乘员28的向前运动(如箭头74所示)。由于头部气垫18的下边缘在连接区段22中的倾斜布置，在约束情况下，头部气垫在车辆乘员28的肩部和手臂区域78上施加限制了向前运动的力(由箭头76示意性地示出)。因此，在约束情况下，作用在车辆乘员28上的加速度例如可以被附加地最小化。
图12a)和图12b)示意性地示出了前面附图中的头部气垫18的剪裁坯料部分50a和52a。为了形成头部气垫18，剪裁坯料部分50a和52a沿着外周线部分53a至56a和53b至56b相互连接，例如缝合。在连接期间，外周线部分53a被连接至外周线部分53b，外周线部分54a被连接至外周线部分54b，外周线部分55a被连接至外周线部分55b，并且外周线部分56a被连接至外周线部分56b。在所示实施例中，剪裁坯料部分50a和52a构成头部气垫18的外壁部分30a和32a。
此外，示出了在剪裁坯料部分50a中的溢流孔口26以及包围溢流孔口的接缝线44，在该接缝线处，头部气垫18被连接至躯干气垫20。
图13a)至图13c)同样示意性地示出了头部气垫18的剪裁坯料部分50a和52a’。剪裁坯料部分50a与图5中所示的剪裁坯料部分50a相同。剪裁坯料部分52a’与剪裁坯料部分52a的不同之处在于后者包括成形部分57。成形部分57可以在充气状态下有助于适配头部气垫18的体积和形状。
为了使剪裁坯料部分50a和52a’的外周线部分55a和55b’以及53a和53a’相互连接，在所示的实施例中，在第一步骤中，将成形部分57沿着折叠边缘60折叠，使得连接至连接线58的连接部分58a和58b以及连接至连接线59的连接部分59a和59b可以被相互连接。以这种方式，形成了图13c)中所示的剪裁坯料部分52a’，为了更好地观察，以虚线示出了成形部分57。在第二步骤中，随后将外周线部分53a连接至外周线部分53b’，将外周线部分54a连接至外周线部分54b’，将外周线部分55a连接至外周线部分55b’，并且将外周线部分56a连接至剪裁坯料部分50a和52a’的外周线部分56b’。
从图14可以明显看出，与图1至图4所示的头部气垫18相比，所形成的头部气垫18’在外壁部分30a和32a’之间具有更大的厚度dk’。成形部分有助于增大并适配头部气垫的体积和厚度dk’，并因此增大和适配用于车辆乘员28头部的侧向撞击区域。为了更好地观察，虚线示出了头部气垫18的外壁部分32a的轮廓，而没有任何成形部分57。除了头部气垫18’之外，侧气囊12对应于图4的侧气囊12。
根据实施例和要求，可以将这种成形部分57布置在根据本发明的侧气囊12的外壁部分中的每一个外壁部分中。响应于要求，成形部分和成形部分的折叠边缘也可以在剪裁坯料部分和/或外壁部分内自由对准。
当然，尽管已经针对中央气囊形式的侧气囊描述了本发明，但是本领域技术人员也可以酌情决定将所示原理应用于其他气囊。

Claims (20)

1.一种车辆乘员约束系统(10)的侧气囊，所述侧气囊设置成尤其安装在车辆座椅(14)上，并且所述侧气囊包括可充气的头部气垫(18)和连接至所述头部气垫(18)的可充气的躯干气垫(20)，所述头部气垫和所述躯干气垫均形成所述侧气囊(12)的单独的可充气隔室，其中，所述头部气垫(18)和所述躯干气垫(20)由在连接区段(22)中紧固至彼此的单独的可充气垫形成。
2.根据权利要求1所述的侧气囊，其特征在于，所述头部气垫(18)紧固至所述躯干气垫(20)的上端部(24)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的侧气囊，其特征在于，所述头部气垫(18)连接至所述躯干气垫(20)，使得在所述侧气囊(12)的充气状态下，所述头部气垫(18)相对于所述躯干气垫(20)弯曲。
4.根据权利要求3所述的侧气囊，其特征在于，在已安装且充气的状态下，所述侧气囊(12)的由所述头部气垫(18)和所述躯干气垫(20)的靠近所述车辆乘员的外壁部分(30a、30b)形成的乘员侧(34)以凹入弯曲的方式延伸。
5.根据权利要求4所述的侧气囊，其特征在于，所述头部气垫(18)的外壁包括沿着外周线(36a)相互连接的两个外壁部分(30a、32a)，该外周线(36a)限定头部气垫分割面(EK)，并且所述躯干气垫(20)的外壁包括沿外周线(36b)相互连接的两个外壁部分(30b、32b)，该外周线(36b)限定躯干气垫分割面(ET)，其中，所述头部气垫分割面(EK)相对于所述躯干气垫分割面(ET)倾斜约20°至90°的角度。
6.根据权利要求5所述的侧气囊，其特征在于，所述头部气垫(18)与所述躯干气垫(20)之间的所述连接区段(22)位于所述分割面(EK、ET)的靠近所述车辆乘员的一侧上。
7.根据权利要求1到5中任一项所述的侧气囊，其特征在于，所述头部气垫(18)与所述躯干气垫(20)之间的所述连接区段(22)被布置在所述躯干气垫(20)的靠近所述车辆乘员的所述外壁部分(30b)上，尤其是在所述躯干气垫(20)的靠近所述乘员的所述外壁部分(30b)的上端部区段中。
8.根据权利要求7所述的侧气囊，其特征在于，所述头部气垫(18)与所述躯干气垫(20)之间的所述连接区段(22)被布置在所述躯干气垫(20)靠近所述车辆乘员的所述外壁部分(30b)上，在车辆竖直方向(V)上的上40％、尤其是上三分之一。
9.根据权利要求7或8所述的侧气囊，其特征在于，所述头部气垫(18)与所述躯干气垫(20)之间的所述连接区段(22)在所述头部气垫(18)处位于所述分割面(EK)的远离所述车辆乘员的一侧上、在远离所述车辆乘员的所述外壁部分(32a)上。
10.根据权利要求5到9中任一项所述的侧气囊，其特征在于，当沿车辆纵向方向观察时，所述头部气垫(18)和所述躯干气垫(20)沿对应的分割面(EK、ET)的延伸大于充气的所述头部气垫和所述躯干气垫(18、20)的厚度(d)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的侧气囊，其特征在于，所述外壁部分(30a、32a、30b、32b)的所有剪裁坯料部分均能够单独地平坦地展开。
12.根据前述权利要求中任一项所述的侧气囊，其特征在于，所述头部气垫(18)的可充气体积小于所述躯干气垫(20)的可充气体积。
13.根据前述权利要求中任一项所述的侧气囊，其特征在于，所述连接区段(22)包括至少一个溢流孔口(26)，所述至少一个溢流孔口将所述头部气垫(18)流体地连接至所述躯干气垫(20)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的侧气囊，其特征在于，所述连接区段(22)形成所述头部气垫(18)与所述躯干气垫(20)之间的枢转轴线(SK)。
15.根据权利要求14所述的侧气囊，其特征在于，所述枢转轴线(SK)被布置成与所述车辆的竖直轴线(V)成20°至90°的角度(α)。
16.根据前述权利要求中任一项所述的侧气囊，其特征在于，定位元件(42)，所述定位元件(42)被紧固至所述躯干气垫(20)和所述头部气垫(18)，所述定位元件尤其是用于在所述侧气囊(12)的充气状态下稳定所述头部气垫(18)相对于所述躯干气垫(20)的位置。
17.根据前述权利要求中任一项所述的侧气囊，其特征在于，所述头部气垫(18)的和/或所述躯干气垫(20)的至少一个外壁部分和/或剪裁坯料部分包括成形部分(57)。
18.根据前述权利要求中任一项所述的侧气囊，其特征在于，成形系绳(48)被布置并且/或者集成在所述头部气垫(18)中并且/或者在所述躯干气垫(20)中。
19.一种车辆乘员约束系统，所述车辆乘员约束系统包括根据前述权利要求中任一项所述的侧气囊(12)，所述侧气囊被安装在车辆的驾驶员座椅(14)上、在面向所述车辆的乘客座椅(16)的侧面上。
20.根据权利要求19所述的车辆乘员约束系统，其特征在于，所述躯干气垫(20)包括固定至所述驾驶员座椅(14)的靠背的充气部分(40)。
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