CN111971206A - 车辆座椅 - Google Patents

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Abstract

提出了一种车辆座椅，该车辆座椅被配置为将乘员(42)支撑在就坐位置，该座椅包括：椅垫(27)、靠背(28)和安全气囊单元。该安全气囊单元包括：可充气安全气囊(1)，该可充气安全气囊设置在初始卷起和/或折叠的安全气囊包装件(33)中，和充气机(34)，该充气机能够致动以将充气气体引导到安全气囊(1)中以使安全气囊充气成充气的构型。该安全气囊(1)包括一对可充气室(8、9)，该可充气室(8、9)经由连接接口(17)彼此物理地连接，并且彼此流体隔离。该安全气囊单元被安装和构造成使得在所述充气机(34)致动以对安全气囊(1)充气时，所述可充气室(8、9)充气到相应展开位置，在该展开位置，可充气室：i)从所述靠背(28)的相应相对且横向间隔开的侧面区域向前延伸；以及ii)向上且横向向内延伸跨过座椅的最上部区域朝向所述连接接口(17)延伸，以便从而协作以限定围绕靠背(28)的至少最上部区域的充气的护罩，以便在所述就座位置上延伸，并且向处于所述就座位置的座椅的所述乘员(42)提供横向保护。

Description

车辆座椅
本发明涉及一种车辆座椅，并且更具体地涉及一种配备有安全气囊单元以在碰撞的情况下为座椅的乘员提供保护的车辆座椅。
为了防止或减少由于涉及侧面撞击、倾斜撞击或涉及机动车翻滚的事故而对机动车乘员造成的损伤，以前已经提出并且实际上现在很普遍地为车辆提供所谓的可充气帘(‘IC’)。常规的IC通常沿着车辆结构的横向侧面安装在侧窗上方。在由一个或多个碰撞传感器和特殊配置的电子控制单元确定的适当事故情况下，可充气帘经由充气而展开到展开位置，在该展开位置，可充气帘从它们的初始储存和安装位置向下延伸，以便基本上覆盖机动车的侧窗，从而通过与车辆的侧面结构强行撞击和/或穿过车辆的侧窗而保护车辆乘员的躯干和/或头部免受损伤。
尽管已经证明IC经由与位于乘员附近的车辆结构的撞击而有效地保护机动车乘员免受损伤，但在将乘员的躯干向机动车中部推压并因此远离机动车的相邻侧面结构的情况下(例如以下情况，在来自车辆的右手侧的侧面撞击的情况下乘员坐在机动车的左手座椅上)，它们通常无法有效地防止损伤。显然，在此类事故情况下，乘员躯干的惯性将导致乘员躯干向车辆中心横向移动，从而远离车辆的紧邻左手侧IC。此外，车辆的右手IC在保护所讨论的座椅乘员方面将是无效的，因为它设置在车辆上与乘员就座的相反侧。
因此，已经提出将侧面安全气囊(“SAB”)装置安装在车辆座椅的两侧上，以便在来自机动车的任一侧撞击的情况下保护座椅的乘员。此类SAB可以安装到车辆座椅，以便在由一个或多个碰撞传感器确定的碰撞的情况下安全气囊将在座椅的任一侧展开。近年来，此类SAB已变得很普遍。常规的SAB被布置成从座椅靠背的相应侧面区域展开，并且尽管这可以为座椅乘员的躯干提供有用的保护，但是乘员的颈部和/或头部仍然容易受到损伤，因为在侧面撞击、倾斜撞击或翻滚型事故中乘员的头部基本上不受约束。因此，将SAB与IC结合安装变得很普遍。然而，即使在包括IC和SAB二者的此类安装中，仍然存在问题，在将他/她的躯干和头部朝向机动车的中心推压并因此远离机动车的安装有相邻IC的相邻侧面结构的撞击的情况下，座椅乘员可能无法为他/她的头部提供足够的保护。因此，需要一种能够解决该剩余问题的安全气囊布置。
此外，汽车技术正以极快的速度发展，特别是在所谓的“自动驾驶”领域。随着并且当机动车变得能够完全自动驾驶，可以设想，车辆内饰的设计者将摆脱常规的设计约束，并可以开始设计与当今普遍并普遍存在很多年的车辆座椅已经非常不同的车辆座椅。例如，在能够在其自身的计算机系统的管理下驾驶而无需人类驾驶员的输入或管理的情况下的全自动驾驶车辆中，可以设想该车辆的前座椅可以被配置为绕着竖直轴线旋转或转动，以便这些座椅的乘员可以面向后，或者甚至面向相对于车辆的行进方向倾斜的角度。在此类布置中，当车辆座椅处于新位置时，当今普遍的常规IC和/或SAB型安全气囊可能无法为座椅乘员提供足够的保护。例如，在将车辆座椅定位成乘员面向相对于车辆的行驶方向倾斜的方向的情况下，安装在车辆的侧面结构中的IC将不会相对于座椅的该位置适当地定位而为座椅乘员提供有效的保护。
本发明试图提供一种配备有安全气囊单元的改进的车辆座椅，以在碰撞的情况下为座椅乘员提供保护。
根据本发明，提供了一种车辆座椅，该车辆座椅被配置为将乘员支撑在就坐位置，该座椅包括：椅垫、靠背和安全气囊单元；该安全气囊单元包括：可充气安全气囊，该可充气安全气囊设置在初始卷起和/或折叠的安全气囊包装件中，和充气机，该充气机能够致动以将充气气体引导到该安全气囊中以使该安全气囊充气成充气的构型；该安全气囊包括一对可充气室；其特征在于，所述可充气室经由连接接口彼此物理地连接，并且彼此流体隔离；该安全气囊单元被安装和构造成使得在所述充气机致动以对该安全气囊充气时，所述可充气室充气到相应展开位置，在该展开位置，该可充气室：i)从所述靠背的相应相对且横向间隔开的侧面区域向前延伸；以及ii)向上且横向向内延伸跨过该座椅的最上部区域朝向所述连接接口延伸，以便从而协作以限定围绕该靠背的至少最上部区域的充气的护罩，以便在所述就座位置上延伸，并且向处于所述就座位置的该座椅的所述乘员提供横向保护。
任选地，所述可充气室被构造成当处于它们相应展开位置时跨过所述连接接口彼此邻接并抵靠。
便利地，该可充气室之间的所述连接接口由该安全气囊的接缝限定。
任选地，所述可充气室被构造成当处于它们相应展开位置时通过所述连接接口彼此间隔开。
有利的是，所述安全气囊是一体织造的，并且所述连接接口由该安全气囊中的其中该安全气囊的两个组成织物层的该纱线交织的区域限定。
任选地，该可充气室之间的所述连接接口是基本线性的。
便利地，所述安全气囊关于该可充气室之间的所述连接接口基本镜像对称。
另选地，所述安全气囊关于该可充气室之间的所述连接接口不对称。
任选地，每个所述可充气室包括多个流体互连的可充气单元。
每个可充气室的该可充气单元由i)该安全气囊的接缝或者ii)该安全气囊中的其中该安全气囊的两个组成织物层的纱线交织的区域限定。
便利地，每个可充气室的上部区域包括头部单元，并且每个可充气室的下部区域包括胸部单元。
有利的是，每个可充气室的上部区域包括前单元，该前单元被配置成展开到位于该可充气室前部的充气位置并且通过该可充气室的后部可充气区域与该靠背向前间隔开，其中该安全气囊单元进一步包括一对系绳，每个系绳连接至相应所述前单元并构造成在该安全气囊从所述安全气囊包装件充气到所述充气的构型期间变紧，从而在该安全气囊充气期间向内和/或向下拉动该相应前单元，以便围绕所述就座位置至少部分地关闭所述护罩的上部区域。
任选地，每个所述前单元通过流动端口流体连接到该相应可充气室的所述后部可充气区域，该流动端口邻近于该可充气室之间的所述连接接口。
便利地，每个所述头部单元被构造成展开到相应所述前单元和该靠背之间的充气位置中，每个可充气室的该前单元和该头部单元通过相应流动端口流体互连，该流动端口邻近于该可充气室之间的所述连接接口。
有利的是，每个所述可充气室具有相应入口区域，该入口区域包括入口端口，相应体积的充气气体被引导通过该入口端口。
任选地，每个所述可充气室包括定位在其入口区域内的相应内部气体引导件，该气体引导件具有：入口开口，该入口开口被构造成接收充气机，该充气机被构造成产生充气气体或以其他方式将充气气体流接收到该气体引导件中；第一出口开口，该第一出口开口被构造成将所述充气气体中的一些朝向该可充气室的下部区域引导；和第二出口开口，该第二出口开口被构造成将所述充气气体中的一些朝向该可充气室的上部区域引导，其中所述第一出口开口大于所述第二出口开口。便利地，该第一出口开口朝向所述胸部单元引导或定位在所述胸部单元内，并且该第二出口开口朝向所述头部单元引导或定位在所述头部单元内。
该安全气囊单元可以包括单个所述充气机，该单个所述充气机流体连接到所述入口端口二者。
另选地，该安全气囊单元包括两个离散的充气机，每个充气机流体连接到相应所述入口端口。
为了可以更容易地理解本发明，并且可以理解其进一步的特征，现在将参考附图通过示例的方式描述本发明的实施方案，其中：
图1是未包装的安全气囊的平面视图，该安全气囊适于安装在根据本发明的车辆座椅中；
图2是根据本发明的车辆座椅的示意性等距视图，示出了在安全气囊充气之前处于正常状况的从后方和一侧看时的座椅；
图3是从图2所示的座椅的后方看时的正视图；
图4是与图2基本对应的等距视图，但其示出了在安全气囊已经经由充气展开的状况下的车辆座椅；
图5是从前面和一侧看时的示意性等距视图，示出了安全气囊处于展开构型的座椅；
图6是从图5所示的座椅的前方看时的正视图；
图7是从图5和图6所示的座椅侧面看时的正视图；
图8是从图5至图7所示的座椅上方看时的平面视图；
图9是与图1基本对应的平面视图，但其示出了适于安装在根据本发明的车辆座椅中的安全气囊的替代构造；
图10是从前面和一侧面看时的示意性等距视图，示出了配备有图9的安全气囊并且安全气囊处于展开构型的车辆座椅；
图11是从图10所示的座椅的侧面看时的正视图；
图12是与图1和图9基本对应的平面视图，但其示出了适于安装在根据本发明的车辆座椅中的安全气囊的另一种替代构造；
图13是与图12基本对应的另一平面视图，但其示出了适于安装在根据本发明的车辆座椅中的安全气囊的另一变型；
图14是根据本发明的座椅的示意性前正视图，该座椅在典型的就座位置被乘员占据，并且示出了在展开的初始阶段期间响应于侧面或倾斜撞击图12或13所示类型的安全气囊；
图15是与图14基本对应的视图，但其示出了在展开的后续阶段期间的安全气囊；
图16是与图15基本对应的视图，但其示出了处于展开的进一步后续阶段中的安全气囊；
图17是与图16基本对应的视图，但其示出了安全气囊处于基本完全展开的状况，并且座椅和乘员受到由侧面或倾斜撞击产生的撞击力；
图18是在基本完全展开的状况下通过座椅、乘员和安全气囊截取的水平截面视图；并且
图19是类似于图1所示但根据本发明的另一实施方案的未包装的安全气囊的平面视图。
首先参考图1，示出了适于安装在根据本发明的车辆座椅中的未充气的安全气囊1。以示例性且相对简单的形式示出了所示的安全气囊1，以清楚地示出本发明的方面。然而，如下面将更详细解释的，可以替代地使用其他更复杂的安全气囊构造。
安全气囊1在整体构造上是长形的，并且可以由两个基本相同的柔性材料片材2、3形成，该柔性材料片材诸如是机织织物、彼此叠置并且通过多个接缝互连，从而在它们之间限定了较大的内部充气体积以从一个或多个充气机接收充气气体。如从图1中注意到的，片材2、3在形式上是长形的，并且可以认为总体形状上是非常普通的矩形。所示的特定安全气囊1被构造成从两个离散的充气机接收充气气体，这将在下面更详细地描述，并且因此被构造成具有与相应充气机配合的两个入口区域4、5。每个入口区域4、5包括相应颈部6、7，该颈部由柔性材料的两个组成片材2、3的配合的且对应成形的突起形成。
互连两个柔性材料片材2、3的接缝被构造为使得在片材2、3之间限定的内部可充气体积分为两个离散的可充气室，在图1中总体用8和9表示。可充气室8、9具有基本相等的物理尺寸并且具有基本相等的可充气体积，每个可充气室分别代表安全气囊1的一半。
左手可充气室8(在图1所示的安全气囊1的取向上)由左手外周接缝10限定，该左手外周接缝从左手颈部6的一侧(沿总体上以11表示的某种曲折或蜿蜒的路径)围绕安全气囊1的左手区域的外周区域延伸，基本上沿着安全气囊的中央横向轴线12呈直线延伸，然后沿着安全气囊1的外周延伸直到其终止于左手颈部6的相对侧。两个片材2、3在外周接缝10的起点和终点之间未连接，使得颈部6的端部保持敞开，从而以本身已知的方式限定了用于接纳充气机的入口端口。
右手可充气室8(在图1所示的安全气囊1的取向上)由与上述左手外周接缝10类似构造的右手外周接缝13限定。因此，如将注意的，右手接缝从右手颈部7的一侧(沿总体上以14表示的某种曲折或蜿蜒的路径)围绕安全气囊1的右手区域的外周区域延伸，基本上沿着安全气囊的中央轴线12呈直线延伸，然后沿着安全气囊1的外周延伸直到其终止于右手颈部7的相对侧。两个片材2、3在外周接缝13的起点和终点之间未连接，使得颈部7的端部保持敞开，从而以本身已知的方式限定了用于接纳充气机的入口端口。
在上述构造中，将理解的是，两个外周接缝10、13二者基本上沿着安全气囊1的中央轴线12延伸。在一些实施方案中，设想两个外周接缝10、13将沿着轴线12叠加，以便在那个区域中形成双接缝。然而，在其他实施方案中，设想两个外周接缝10、13可以各自沿着轴线12的精确位置延伸，以便位于轴线12的相对侧上并且总体彼此相邻。还设想了其他构造，其中仅外周接缝10、13中的一个外周接缝实际上将在轴线12的区域中横跨安全气囊1而延伸，而另一个外周接缝在其与轴线12交汇的点处(例如图1中的15)停止，然后在其从轴线12转向离开的点(例如，图1中的16)处再次开始。在此类布置中，沿着轴线12延伸的接缝10、13因此将用于在轴线12的区域中限定两个可充气室8、9。
沿安全气囊的轴线12延伸的外周接缝10、13或每个外周接缝的区域因此用于将安全气囊的总可充气体积分成两个可充气室8、9。此外，在轴线12的区域中，外周接缝10、13或每个外周接缝还限定了连接接口17，该连接接口用于物理地互连两个充气室8、9，同时使室8、9彼此流体隔离。
除了它们相应外周接缝10、13之外，每个可充气室8、9还可以包括也将安全气囊1的两个片材2、3互连的一个或多个附加接缝。在图1的布置中，每个室8、9的附加接缝包括相应相对较短的前接缝18和稍长的中央接缝19。每个前接缝18以稍微S形的构造从相应外周接缝10、13的基本在中央轴线12附近的前区域朝向相应室8、9的中央区域延伸，并终止于位于相应可充气室8、9的外周内的端部20。每个中央接缝19在均位于相应可充气室8、9的外周内的两个端部之间延伸，并且具有沿图1的取向观察时基本n形的构造。每个中央接缝19的一端19a位于安全气囊的相应外周接缝10、13的附近，以便与外周接缝10、13间隔开短距离，从而在中央接缝的端部19a和外周接缝10、13之间限定间隙。在图1所示的特定实施方案中，每个中央接缝19的端部19a实际上靠近于相邻外周接缝10、13的稍微凹入的区域。
如机动车辆安全气囊领域的技术人员将理解的，附加接缝18、19有效地将每个可充气室8、9细分成多个流体互连的可充气单元。在图1所示的安全气囊构造中，每个中央接缝19用于将相应可充气室分成朝向安全气囊的相应端部定位的胸部单元21和朝向安全气囊的中央区域定位的头部单元22。每个前接缝18进一步细分相应可充气室8、9的头部单元22，以便向安全气囊1提供期望的充气特性。在下文中各种单元的功能和展开将变得清楚。另外，应注意，每个中央接缝的终止端部19a以及相应相邻外周接缝10、13协作以在相应可充气室8、9的胸部单元21和头部单元22之间限定小的排气孔V，其目的在下文中描述。
安全气囊1还包括一对内部气体引导件23，每个内部气体引导件设置在安全气囊的相应入口区域4、5内。气体引导件23各自由织物材料形成并且具有基本Y形构造。每个气体引导件具有入口开口24，该入口开口与安全气囊1的相应入口端口对准并且被构造成在其中接纳相应充气机，诸如气体发生器。每个气体引导件23还包括第一出口开口25和第二出口开口26，该第一出口开口基本朝向安全气囊的相应端部区域引导，该第二出口开口基本朝向安全气囊的中央横向轴线12引导，该中央横向轴线邻近相应中央接缝19并在该相应中央接缝的后方。因此，每个气体引导件的两个出口开口25、26是相反引导的。第一出口开口25被配置成在尺寸上大于第二出口开口26。
如安全气囊制造领域的技术人员将理解的，尽管安全气囊1在上面已经描述为由经由一系列(例如缝合的)接缝互连的两个分开的柔性材料片材2、3形成，但是设想在本发明的变型中，可以经由本身已知的所谓的“一体织造”技术同时织造两个片材2、3，其中形成两个层2、3的经纱和纬纱在选定的区域内交织，以形成互连的网，该网与两个片材的织造结构是一体的。在此类布置中，可以设想，交织的经纱和纬纱产生的网可以设置在与上述接缝10、13、18、19类似的区域中并且具有类似的构造，并且因此将有效地代替接缝。在此类一体织造安全气囊中，用于在物理上互连两个可充气室8、9同时使它们彼此流体隔离的连接接口17由安全气囊中的其中安全气囊的两个构成织物层的纱线是交织的区域限定。
现在转向考虑图2和图3，示出了根据本发明的机动车座椅，该机动车座椅配备有包括上述类型的并且在图1中示出的安全气囊1的安全气囊单元。如常规的，座椅包括椅垫27和靠背28，靠背28从椅垫27的后部区域总体上向上延伸。将理解，椅垫27和靠背28配合以在常规就座位置支撑乘员。椅垫27和靠背28二者包括内部结构，该内部结构可以采取金属框架的形式，该金属框架被装饰品覆盖。图2示出了没有其装饰品的椅垫，但是示出了包括靠背框架29的靠背，该靠背框架以常规方式支撑包括一对在横向上相对的侧垫枕的装饰品30。
图2和图3所示的座椅的靠背28包括最下部腹部区域31和头枕32，头枕32位于靠背28的最上部区域，并且被构造成以已知的方式约束座椅的乘员的头部。在图32所示的实施方案中，头枕32被设置为靠背28的一体形成的部分，使得靠背框架29限定腹部区域31和头枕32。
该座椅配备有安全气囊单元，该安全气囊单元包括图1所示的安全气囊1。安全气囊1最初设置在卷起和/或折叠的包装件33中，并且在靠背装饰品30内部安装到靠背框架29。更详细地，将理解的是，离散的充气机34被插入安全气囊的每个气体引导件23的入口开口24中，并且安全气囊被卷起和/或折叠成长形包装件33(诸如例如，通过围绕纵向轴线卷起图1的安全气囊)，然后将包装件33安装到靠背框架29，以便在框架29的朝前侧围绕该框架延伸。重要的是，安全气囊包装件33从头枕32周围和上方从框架29的一个横向侧面延伸到框架29的相对的横向侧面。提出例如经由一个或多个安装栓将每个充气机34牢固地紧固到靠背框架29的相应横向区域，这些栓以本身已知的方式穿过形成在该安全气囊的入口区域4、5中的相应安装孔(未示出)，以相对于靠背框架29锚固安全气囊1的入口区域4、5。此外，还提出安全气囊1可以设置有安装凸耳，用于在被卷起和/或折叠到包装件33中时附接到靠背框架29，以提供对靠背框架29的额外固定。在其他布置中，设想安全气囊包装件33可另外包括围绕卷起的和/或折叠的安全气囊1设置的可破裂的包裹物或覆盖物，并且包裹物或覆盖物也可(例如，经由安装凸耳)安装至靠背框架29以将安全气囊1进一步固定到靠背框架29。
再次参考图1，示出了一对充气机34在相应气体引导件23内的适当位置，每个充气机都插入通过相应气体引导件23的入口开口24。如将观察到的，充气机34具有彼此基本相同的构造，每个充气机具有长形并且基本为圆柱形的形式。每个充气机34包括围绕一端周向布置的多个径向向外的气体出口端口34a，并且定位在相应气体引导件23内，使得气体出口端口34a基本定位在气体引导件23的第一出口开口25和第二出口开口26之间。
图4至图8示出了经由充气机34的致动使安全气囊1展开的状况的车辆座椅。为了清楚起见，图4示出了处于完全充气展开构型且没有任何装饰品的安全气囊1，而图5至图8示出了就位的椅垫和靠背装饰品30。
如机动车安全气囊领域的技术人员将理解的，充气机34的致动有效地快速产生大量的充气气体，该充气气体被经由相应内部气体引导件23引导通过充气机34的出口端口34a并进入安全气囊1的内部可充气体积，从而使安全气囊非常迅速地充气。在充气时，安全气囊1从靠背框架29沿基本向前的方向朝向椅垫27的远离靠背28的前边缘展开。这样做时，安全气囊1将例如经由预形成的撕裂接缝或装饰品30中的相对机械上较弱的其他区域破裂或以其他方式爆裂通过靠背28的装饰品30。
更详细地，充气气体从每个充气机34经由其在相应气体引导件23内的出口端口34a排出。气体引导件23用于使所产生的气流分开，使得充气气体中的一些通过第一出口开口25(见图1)从气体引导件引出并进入相应胸部单元21中，并且充气气体中的一些通过第二开口26从气体引导件引出，并进入相应头部单元22，如图1和图4中的箭头所示。因为每个气体引导件23的第一出口开口25比第二出口开口26大，所以被引导通过第一出口开口25的气体的比例大于被引导通过第二出口26的气体的比例，从而使得胸部单元21比头部单元22更快地充气。因此，该布置被构造成确保胸部单元21将比头部单元22更快地实现基本完全的充气。由于车辆座椅和机动车的相邻侧面结构之间的空间很小，并且在侧面撞击的情况下，这种充气特性被认为是特别期望的，因此产生需要非常快地对座椅乘员的胸部提供有效保护。然而，也期望头部单元22的快速充气。因此，将理解，当胸部单元21基本上完全被充气时，允许气体经由胸部单元和头部单元之间的排气孔V从胸部单元21排入头部单元22，从而利用来自胸部单元21的少量额外的过量气流来补充直接从气体引导件23进入头部单元22的气流。另外，在涉及横向力分量的事故的情况下，在任一胸部单元21受到座椅乘员的身体的撞击并因此被压缩的情况下，排气孔V起着重要的作用。特别地，当胸部单元在乘员的身体的力的作用下被压缩时，排气孔V允许胸部单元21内的充气气体向上排入头部单元22，从而允许胸部单元21为乘员提供缓冲作用，从而也进一步增加了头部单元22的充气速率。
如图5最清楚地示出的，安全气囊1的两个可充气室8、9充气到相应展开位置，在该展开位置，它们：i)从所述靠背28的相应相对且横向间隔开的侧面区域向前延伸；以及ii)向上且横向向内延伸跨过由头枕32限定的座椅的最上部区域，朝向两个室8、9之间的连接接口17延伸。更特别地，可充气室8、9的限定相应胸部单元21的区域从所述靠背28的相应相对且横向间隔开的侧面区域向前延伸，并且限定头部单元22的区域跨过头枕32向上且横向向内延伸。以这种方式，两个可充气室8、9协作以在靠背28及其头枕32周围限定充气的护罩，从而在乘员的就座位置上延伸并为所述就座位置的乘员提供横向保护。
如在图6中最清楚地示出的，安全气囊1充气到展开位置，在该展开位置中，两个可充气室8、9之间的连接接口17基本上在座椅上方居中地延伸，从而至少大致位于以正常就座位置坐在座椅中央的乘员的矢状平面内。此外，因为在该实施方案中连接接口17是窄的，所以安全气囊1被构造成使得当在它们相应展开位置中充气时，可充气室8、9跨过连接接口彼此邻接并抵靠。这允许每个可充气室8、9的头部单元区域在充气时支撑另一个。
将理解，当安全气囊1处于其完全充气和展开构型时，而无论碰撞发生在车辆的哪一侧，其所限定的护罩将在侧面撞击或倾斜撞击碰撞时向乘客提供横向保护，并且在翻滚事故的情况下也将为乘员提供保护。此外，由于安全气囊1仅安装到车辆座椅，因此，无论座椅位于什么位置，产生的护罩始终会相对于座椅展开到相同位置。因此，该布置确保了安全气囊的可靠展开，而不管座椅在机动车的车厢内的位置如何，这可以在上述设想的全自动驾驶车辆中提供非常显著的优点，因为它将允许将座椅安装为在机动车的车厢内进行旋转，同时确保对座椅乘员的有效保护。
因为安全气囊1的总可充气体积有效地分成两个可充气室8、9，该两个可充气室具有至少近似相等的物理尺寸和可充气体积，并且每个可充气室分别由基本上相同的相应充气机34充气，所以通过对两个可充气室8、9中的仅一个充气并且因此对整个安全气囊1仅充气一半，可以在开发期间可靠地测试安全气囊1，因为两个可充气室8、9基本相同。
尽管上面已经具体参照特定实施方案描述了本发明，但是将理解，可以在不脱离本发明范围的情况下进行各种修改。例如，虽然上述安全气囊1被配置为关于中央横向轴线12基本镜像对称，并且因此有效地关于两个可充气室8、9之间的连接接口17镜像对称，但这不是必需的。
图9示出了可以在本发明中使用的安全气囊1的替代构造，并且该安全气囊在大多数方面与上述的和图1所示的相似。因此，相同的附图标记用于表示安全气囊的相同或等同的特征。代替关于其中央横向轴线12对称，图9的安全气囊1实际上关于其横向轴线12不对称。将注意到，在这种构造中，两个可充气室8、9之间的连接接口17沿对角线延伸跨过安全气囊1的中央区域，从而与中央轴线12成锐角。然而，提出将室8、9和连接接口17构造为使得可充气室8、9仍将具有基本相等的可充气体积，从而保留了以下优点：允许通过对两个可充气室8、9中的仅一个充气并且因此对整个安全气囊1仅充气一半，而在开发期间可靠地测试安全气囊1。因此，所产生的安全气囊1关于可充气室8、9之间的连接接口17不对称。
图10和图11示出了在致动两个充气机34时相对于车辆座椅处于其展开且基本完全充气状况的图1的修改型安全气囊。将理解，图9的安全气囊1以与图1的安全气囊基本相同的方式充气和展开。因此，安全气囊1的可充气室8、9再次充气到相应展开位置，在该展开位置，它们：i)从所述靠背28的相应相对且横向间隔开的侧面区域向前延伸；以及ii)向上且横向向内延伸跨过由头枕32限定的座椅的最上部区域，朝向两个室8、9之间的连接接口17延伸。更特别地，可充气室8、9的限定相应胸部单元21的区域从所述靠背28的相应相对且横向间隔开的侧面区域向前延伸，并且限定头部单元22的区域跨过头枕32向上且横向向内延伸。以这种方式，两个可充气室8、9协作以在靠背28及其头枕32周围限定充气的护罩，从而在乘员的就座位置上延伸，并为处于所述就座位置的所述乘员提供横向保护。
如在图10中最清楚地示出的，图9的修改型安全气囊1充气到展开位置，在该展开位置中，两个可充气室8、9之间的连接接口17沿对角线延伸跨过座椅的顶部，而尽管如此仍基本相对于座椅的横向宽度居中。此外，由于连接接口17仍然窄，所以安全气囊保持被构造成使得可充气室8、9在处于它们相应展开位置时跨过连接接口彼此邻接并抵靠。这允许每个可充气室8、9的头部单元区域在被充气时以与图1的安全气囊基本相同的方式支撑另一个。
现在转到考虑图12，示出了安全气囊1的另一种变型，其在许多方面再次类似于图1所示的安全气囊。因此，相同的附图标记再次用于表示安全气囊的相同或等同的特征，但是注意，为了清楚起见，图12中省略了图1中所示的内部气体引导件23。提出将基本相同的气体引导件23也与图12的安全气囊一起使用。
图12的安全气囊与图1所示的安全气囊之间的主要区别之一是，图12的修改型安全气囊的形状和构造使其两个可充气室8、9(再次由类似形式的连接接口17分开，并且与安全气囊1的镜像对称的横向轴线12基本重合)是基本L形并且以背对背的关系布置，它们的短肢在连接接口17上彼此相邻地布置，并且它们的长肢在相反的方向上彼此远离并且远离横向轴线12延伸。此外，将注意到，每个可充气室8、9的前接缝18被布置成从拐角35的大体区域、朝向中央连接接口17延伸，并终止于与连接接口17间隔短距离的端部36，该拐角形成在相应可充气室8、9的短肢与其长肢之间。每个可充气室8、9的中央接缝19具有与图1所示的安全气囊基本相同的形式。
图12中所示的安全气囊的前接缝18用于限定每个相应可充气室8、9的相应前单元37。每个前单元37通过限定在连接接口17和相应前接缝18的端部36之间的相应流动端口38流体连接到相应头部单元22的后部区域。因此，流动端口38二者位于两个可充气室8、9之间、邻近于连接接口17。
图12所示的安全气囊与图1所示的安全气囊之间的另一个主要区别是，图12的安全气囊配有一对柔性系绳39。每个系绳39与相应可充气室8、9相关联，是长形形式，并且可以例如由薄长度的织造带等形成。每个系绳39在其前端40处固定到相应前单元37的位于连接接口17远侧的前拐角，并且在其后端41处固定到相应可充气室8、9的基本邻近拐角35的长肢。
图13示出了具有略微不同的系绳构造的安全气囊，其中每个可充气室8、9与相应一对系绳39相关联。在这种布置中，每对系绳包括内部系绳39a和外部系绳39b。每个内部系绳39a在其前端40a处固定到相应头部单元37的靠近连接接口17的位置处的前区域，并且在其后端41a处固定至相应中央接缝19的靠近连接接口17的区域。每个外部系绳39b在其前端40b处固定到相应前单元37的在位于连接接口17的远侧的前拐角，并且在其后端41b处固定到中央接缝的位于连接接口17远侧的区域。
图12和图13的系绳式安全气囊布置二者被设计成使安全气囊1具有修改的充气特性，如现在将参照图14至图18描述的。
图14示出了在展开的初始阶段期间响应于来自图的左手侧的侧面或倾斜撞击的安全气囊1。在另一车辆座椅旁边示出了配备有安全气囊1的座椅，该座椅可以具有基本相同的构造并且也可以配备有相似的安全气囊。还示出了座椅将座椅乘员42支撑在基本常规的就座位置，并佩戴安全带43。如将理解的，安全气囊1被示出为发展成如以上详细描述的护罩构造，使得可以看到护罩在座椅乘员42的就座位置周围发展。
图15示出了在展开的后续阶段期间的安全气囊1，并且因此示出了处于更完整的充气阶段的安全气囊1。在该图中，将注意到，可充气室8、9朝着它们相应展开位置正在充气，在该展开位置中，它们：i)从所述靠背28的相应相对且横向间隔开的侧面区域向前延伸；以及ii)向上且横向向内延伸跨过由头枕32限定的座椅的最上部区域，朝向两个室8、9之间的连接接口17延伸。更特别地，可以看到前单元37在头枕32的侧面周围朝向安全气囊1的前部的相应充气位置发展。
如图16所示，当安全气囊1继续充气时，前单元37达到它们基本完全充气的状态，在该状态下，该前单元位于相应可充气室8、9的前部，并通过头部单元22的向后区域与座椅的靠背28向前隔开。当头部单元22和前单元37向这些位置充气时，系绳39开始变紧，从而开始向内还稍微向下地拉动前单元37，以使该前单元围绕乘员的就座位置、更具体是围绕乘员头部的前部移动，以至少部分关闭发展的安全气囊护罩的上部区域。这在图18中最清楚地示出，其中箭头指示了系绳39所赋予的前单元37围绕就座位置的向内运动。参考图17，该图示出了在安全气囊1基本完全充气之后并且在侧面或倾斜撞击碰撞之后的时间点的座椅、乘员42和安全气囊1，将理解，前单元37的向内转动位置用于防止或至少减小乘员的头部向前跨过头部单元22滑动的可能性，从而使它实际上可以移出由充气的安全气囊限定的护罩。这有助于特别是在前部-侧面倾斜撞击中最大化提供给乘员42的保护程度，在该撞击中，乘员头部的惯性尤其可能使其相对于座椅的靠背28和头枕32向前甩出。
将理解，尽管以上已经参考图12和13描述了实施方案(其中系绳39在安全气囊1的前单元37和安全气囊1上的向后位置之间延伸)，但是在一些其他实施方案中，设想系绳39可以代替地在前单元37和座椅结构(诸如靠背28)之间延伸。在此类实施方案中，设想每个系绳39的后端41将被固定到设置在靠背框架29上的相应锚固点。
尽管上面已经参考实施方案描述了本发明，但是在实施方案中，可充气室8、9之间的连接接口17使得当可充气室8、9在它们相应展开位置充气时将跨过连接接口彼此邻接并抵靠，但是这不是必需的，并且设想不是这种情况的其他实施方案。此类实施方案的示例在图19中示出，其在许多方面与以上参考图1描述的实施方案相似。因此，相同的附图标记用于表示安全气囊的相同或等同的特征。
将注意，图19所示的安全气囊1被构造成使得限定相应可充气室8、9的两个外周接缝10、13彼此完全分开。实际上，将注意到，不是如图1所示的实施方案中的那样两个接缝10、13沿着安全气囊的中央轴线12叠置，在该实施方案中，接缝10、13包括如下区域，该区域尽管基本平行于中央轴线12，但是实际上在中央轴线12的相对侧上与中央轴线12相当明显地间隔开。因此，安全气囊被构造成使得两个可充气室之间的连接接口17明显比图1的布置更宽。实际上，设想在一些实施方案中，连接接口17可以比图1中所示的甚至更宽。
在安全气囊1由两个互连的柔性材料(诸如织物)片材2、3形成的情况下，该连接接口可以由在两个可充气室8、9之间延伸的所述材料的两倍厚度限定。另选地，两个片材2、3可以在连接接口17的区域中通过附加的接缝或缝合或甚至通过其他方式(诸如粘合剂或热熔合)而互连，此外，设想在安全气囊经由所谓的“一体织造”技术(其中将两个片材2、3同时织造)来制造的实施方案中，然后设想可以在连接接口17的区域中交织这两层的经纱和纬纱，使得连接接口17采用织物的织造网的形式。
因此，将理解，当图19的替代安全气囊构造充气到展开位置时，两个可充气室8、9之间的连接接口17仍将用于物理上互连两个可充气室8、9并使它们彼此流体隔离，并且还将在座椅上方基本居中地延伸，从而基本沿着居中就座在座椅中的乘员的矢状位置延伸。但是，产生的充气安全气囊通常在产生的护罩的顶部(基本在座椅乘员头部上方)具有减小的厚度。这被认为是可以接受的，因为通过撞击头部的顶部而伤害座椅乘员的风险相对较低。这种类型的布置在车辆安装中可能是有利的，在该车辆安装中，典型尺寸的座椅乘员的顶部和车辆的车顶之间的头上空间特别小，因为这将允许安全气囊1充气并发展为产生的护罩构型，而不会在座椅乘员的头部和车辆的车顶之间被阻塞。将理解，在头上空间特别有限的情况下，如果安全气囊在充气期间没有足够的空间在乘员的头部和车辆的车顶之间展开，则存在伤害座椅乘员颈部的显著风险。
当在本说明书和权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”及其变型意味着包括指定的特征、步骤或整数。这些术语不被解释为排除其他特征、步骤或整数的存在。
在前面的描述中，或在下面的权利要求中，或在附图中公开的特征以它们的特定形式或以用于执行所公开的功能的装置来表示，或者根据需要，用于获得所公开的结果的方法或过程可单独地或以此类特征的任何组合用于以其各种形式实现本发明。
尽管已经结合上述示例性实施方案描述了本发明，但是当给出本公开时，许多等同的修改和变型对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，以上阐述的本发明的示例性实施方案被认为是说明性的而不是限制性的。在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对所描述的实施方案进行各种改变。

Claims (19)

1.一种车辆座椅，所述车辆座椅被配置为将乘员(42)支撑在就坐位置，所述座椅包括：椅垫(27)、靠背(28)和安全气囊单元；所述安全气囊单元包括：可充气安全气囊(1)，所述可充气安全气囊设置在初始卷起和/或折叠的安全气囊包装件(33)中，和充气机(34)，所述充气机能够致动以将充气气体引导到所述安全气囊(1)中以使所述安全气囊充气成充气的构型；所述安全气囊(1)包括一对可充气室(8、9)；其特征在于，所述可充气室(8、9)经由连接接口(17)彼此物理地连接，并且彼此流体隔离；所述安全气囊单元被安装和构造成使得在所述充气机(34)致动以对所述安全气囊(1)充气时，所述可充气室(8、9)充气到相应展开位置，在所述展开位置，所述可充气室：i)从所述靠背(28)的相应相对且横向间隔开的侧面区域向前延伸；以及ii)向上且横向向内延伸跨过所述座椅的最上部区域朝向所述连接接口(17)延伸，以便从而协作以限定围绕所述靠背(28)的至少最上部区域的充气的护罩，以便在所述就座位置上延伸，并且向处于所述就座位置的所述座椅的所述乘员(42)提供横向保护。
2.根据权利要求1所述的车辆座椅，其中所述可充气室(8、9)被构造成当处于它们相应展开位置时跨过所述连接接口(17)彼此邻接并抵靠。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的车辆座椅，其中所述可充气室(8、9)之间的所述连接接口(17)由所述安全气囊的接缝限定。
4.根据权利要求1所述的车辆座椅，其中所述可充气室(8、9)被构造成当处于它们相应展开位置时通过所述连接接口(17)彼此间隔开。
5.根据权利要求1、2或4中任一项所述的车辆座椅，其中所述安全气囊(1)是一体织造的，并且所述连接接口(17)由所述安全气囊(1)中的其中所述安全气囊(1)的两个组成织物层(2、3)的纱线交织的区域限定。
6.根据前述权利要求中任一项所述的车辆座椅，其中所述可充气室(8、9)之间的所述连接接口(17)是基本线性的。
7.根据权利要求6所述的车辆座椅，其中所述安全气囊(1)关于所述可充气室(8、9)之间的所述连接接口(17)基本镜像对称。
8.根据权利要求6所述的车辆座椅，其中所述安全气囊(1)关于所述可充气室(8、9)之间的所述连接接口(17)不对称。
9.根据前述权利要求中任一项所述的车辆座椅，其中每个所述可充气室(8、9)包括多个流体互连的可充气单元(21、22、37)。
10.根据权利要求9所述的车辆座椅，其中每个可充气室(8、9)的所述可充气单元(21、22、37)由i)所述安全气囊(1)的接缝(18、19)或者ii)所述安全气囊(1)中的其中所述安全气囊(1)的两个组成织物层(2、3)的纱线交织的区域限定。
11.根据权利要求10所述的车辆座椅，其中每个可充气室(8、9)的上部区域包括头部单元(22)，并且每个可充气室(8、9)的下部区域包括胸部单元(21)。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的车辆座椅，其中每个可充气室(8、9)的上部区域包括前单元(37)，所述前单元被构造成展开到位于所述可充气室(8、9)前部的充气位置并且通过所述可充气室(8、9)的后部可充气区域(22)与所述靠背(28)向前间隔开，其中所述安全气囊单元进一步包括一对系绳(39)，每个系绳(39)连接至相应所述前单元(37)并被构造成在所述安全气囊(1)从所述安全气囊包装件(33)充气到所述充气的构型期间变紧，从而在所述安全气囊(1)充气期间向内和/或向下拉动所述相应前单元(37)，以便围绕所述就座位置至少部分地关闭所述护罩的上部区域。
13.根据权利要求12所述的车辆座椅，其中每个所述前单元(37)通过流动端口(38)流体连接到所述相应可充气室(8、9)的所述后部可充气区域(22)，所述流动端口邻近于所述可充气室(8、9)之间的所述连接接口(17)。
14.根据从属于权利要求11的权利要求12所述的车辆座椅，其中每个所述头部单元(22)被构造成展开到相应所述前单元(37)和所述靠背(28)之间的充气位置中，每个可充气室(8、9)的所述前单元(37)和所述头部单元(22)通过相应流动端口(38)流体互连，所述流动端口邻近于所述可充气室(8、9)之间的所述连接接口(17)。
15.根据前述权利要求中任一项所述的车辆座椅，其中每个所述可充气室(8、9)具有相应入口区域(4、5)，所述入口区域包括入口端口(6、7)，相应体积的充气气体被引导通过所述入口端口。
16.根据权利要求15所述的车辆座椅，其中每个所述可充气室(8、9)包括定位在其入口区域(4、5)内的相应内部气体引导件(23)，所述气体引导件(23)具有：入口开口(24)，所述入口开口被构造成接收充气机，所述充气机被构造成产生充气气体或以其他方式将充气气体流接收到所述气体引导件(23)中；第一出口开口(25)，所述第一出口开口被构造成将所述充气气体中的一些朝向所述可充气室(8、9)的下部区域(21)引导；和第二出口开口(26)，所述第二出口开口被构造成将所述充气气体中的一些朝向所述可充气室(8、9)的上部区域(22)引导，其中所述第一出口开口大于所述第二出口开口。
17.根据从属于权利要求10的权利要求16所述的车辆座椅，其中所述第一出口开口(25)朝向所述胸部单元(21)引导或定位在所述胸部单元内，并且所述第二出口开口(26)朝向所述头部单元(22)引导或定位在所述头部单元内。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的车辆座椅，其中所述安全气囊单元包括单个所述充气机(34)，所述单个所述充气机流体连接到所述入口端口(6、7)二者。
19.根据权利要求16至17中任一项所述的车辆座椅，其中所述安全气囊单元包括两个离散的充气机(34)，每个充气机(24)流体连接到相应所述入口端口(6、7)。
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