CN112440926A - 一种侧气帘保护系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种侧气帘保护系统及车辆。车辆包括车体、车体内部的传感器和控制器，车体的窗框处设有侧气帘保护系统，侧气帘保护系统包括设置车体内侧的侧气帘组件，侧气帘组件包括气囊以及气体发生装置，气囊在胀开时能够遮挡至少部分窗口，在传感器检测到特定的车辆行驶状况时能够发送给控制器信号并由控制器控制气体发生装置向气囊内充气。当传感器检测到车辆发生侧翻时向控制器发出信号，控制器控制气体发生装置向气囊内供气，气囊充气胀开并覆盖至少部分窗口，气囊胀开后会在两相对侧边之间形成网状结构，气囊处于车体侧围内侧，即使在侧翻的过程中侧窗玻璃破损，气囊形成的网状结构也会阻挡乘客由侧窗抛出，防止对乘客造成二次伤害。

Description

一种侧气帘保护系统及车辆

技术领域

本发明涉及车辆上保护或防止乘客或行人受伤的装置或配件领域，尤其涉及一种侧气帘保护系统及车辆。

背景技术

由于客车承载人数较多，当发生事故时危害性也比较大，在所有的交通事故中，客车侧翻的危害性最大，在客车的侧翻事故中主要有四种伤害机理：客车结构变形侵入乘客生存空间对乘客造成伤害、乘客与车内部件二次碰撞、乘客从窗口完全抛出、乘客从窗口部分抛出。

在授权公告号为CN100542856C的发明专利说明书中公开了一种车辆用乘员保护装置，通过在车顶空间内设置车顶侧部气囊，当车辆受到冲击时，气囊能够在侧窗处胀开对乘客的头部起到保护作用。但是该装置在面对车辆发生侧翻时不能起到很好的作用，乘客还面临着由侧窗处完全抛出或部分抛出的风险。

在授权公告号为CN208036204U的实用新型专利中公开了一种客车侧翻安全防护装置，该装置通过在客车两侧的行李舱舱门的内侧设置安全气囊组件，当车内的倾角传感器检测到车身中心位置发生倾斜时舱门打开，同时安全气囊组件中的气囊胀开并填充在车体和行李舱舱门之间，能够起到良好的缓冲效果，减小了因侧翻引起的客车结构变形量，减少人员伤亡。但是在该防护装置中气囊是处于车身的外部，传统客车的行李舱舱门处于打开状态时不能覆盖到侧窗处，因此侧窗玻璃碎裂的情况下，乘客还面临着由侧窗抛出的风险。

目前国内外客车生产厂商还通过增加车身侧围结构的截面尺寸、增加截面厚度、在侧围立柱内外侧加装加强板或者调整局部接头连接形式等方案，增加车身结构强度、刚度，减少侧翻事故中客车结构变形侵入乘客生存空间侵入量，但是对于防止乘客由侧窗抛出这一问题都没有很好的解决方案，当乘客由窗口完全抛出或者部分抛出时会对乘客造成二次伤害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种侧气帘保护系统，用于解决现有技术中车辆发生侧翻时乘客由侧窗处抛出的问题，同时本发明还提供一种防止乘客由侧窗处抛出造成二次伤害的车辆。

为实现上述目的，本发明的侧气帘保护系统的技术方案是：一种侧气帘保护系统，包括侧气帘组件，侧气帘组件包括气囊以及与气囊连通、用于向气囊内供气的气体发生装置，气囊的一边为用于与车体侧围固定连接的固定边，所述固定边具有用于与车体侧围内侧连接的固定连接结构，气囊的与固定边相邻的两相对侧边上分别间隔设有多个连接件，侧气帘组件还包括两个用于分别安装在窗框的相对两边位置处且沿窗框的对应边延伸的导向约束结构，气囊上的连接件与导向约束结构防脱配合且在气囊胀开时能够沿导向约束结构滑动而遮挡至少部分窗口，所述侧气帘保护系统还包括控制器以及用于检测车辆行驶状况的传感器，传感器与控制器通讯连接，气体发生装置与控制器控制连接，在传感器检测到特定的车辆行驶状况时能够发送给控制器信号并由控制器控制气体发生装置向气囊内充气。

本发明的侧气帘保护系统的有益效果是：当传感器检测到车辆发生侧翻时，能够向控制器发出信号，控制器控制气体发生装置向侧气帘组件的气囊内供气，由于气囊的固定边固定在车体侧围上，当气囊充气胀开的过程中，气囊的与固定边相邻的两相对侧边上的连接件沿窗框上的导向约束结构滑动，并形成气帘覆盖至少部分窗口，胀开的气囊与侧窗之间的缝隙不足以使乘客抛出，连接件与导向约束机构之间防脱配合，防止气囊从导向约束机构上脱落，保证连接的可靠性，由于连接件有多个，当气囊胀开后会在两相对侧边之间形成网状结构，即使在侧翻的过程中侧窗玻璃破损，气囊形成的网状结构也会阻挡乘客由侧窗抛出。

进一步的，所述连接件为连接在气囊上的滑块，所述导向约束结构为长条形的收口滑槽，导向约束结构通过收口结构实现与滑块之间的防脱；将连接件设置为滑块，将导向约束机构设置为与滑块形成导向移动配合的长条形收口槽，结构简单，容易实现，也便于将收口槽设置在窗框处。

进一步的，所述滑块通过软绳连接在气囊上；通过软绳将滑块与气囊相连，便于收纳气囊，同时也使气囊更容易胀开。

进一步的，所述滑块为球形；球形滑块与收口槽的槽壁接触面积较小，摩擦力小，有利于气囊的胀开，同时球形滑块转动自由度大，能够在收口槽内发生适当的转动，使气囊能够顺利的胀开。

进一步的，所述传感器为用于检测车辆倾角的倾角传感器；倾角传感器能够快速的判断出车辆的行驶状况，保证气囊及时打开。

本发明的车辆的技术方案是：车辆，包括车体，车体的侧围设有窗框，所述车辆还包括侧气帘保护系统，所述侧气帘保护系统包括设置在车体侧围内侧、对应于窗框位置的侧气帘组件，侧气帘组件包括气囊以及与气囊连通、用于向气囊内供气的气体发生装置，气囊的一边为与车体侧围固定连接的固定边，气囊的与固定边相邻的两相对侧边上分别间隔设有多个连接件，车体侧围上还在窗框的相对两边位置处分别设有沿窗框的对应边延伸的导向约束结构，气囊上的连接件与导向约束结构防脱配合且在气囊胀开时能够沿导向约束结构滑动而遮挡至少部分窗口，所述侧气帘保护系统还包括控制器以及用于检测车辆行驶状况的传感器，传感器与控制器通讯连接，气体发生装置与控制器控制连接，在传感器检测到特定的车辆行驶状况时能够发送给控制器信号并由控制器控制气体发生装置向气囊内充气。

本发明的车辆的有益效果是：当传感器检测到车辆发生侧翻时，能够向控制器发出信号，控制器控制气体发生装置向侧气帘组件的气囊内供气，由于气囊的固定边固定在车体侧围上，当气囊充气胀开的过程中，气囊的与固定边相邻的两相对侧边上的连接件沿窗框上的导向约束结构滑动，并形成气帘覆盖至少部分窗口，胀开的气囊与侧窗之间的缝隙不足以使乘客抛出，连接件与导向约束机构之间防脱配合，防止气囊从导向约束机构上脱落，保证连接的可靠性，由于连接件有多个，当气囊胀开后会在两相对侧边之间形成网状结构，且气囊处于车体侧围内侧，即使在侧翻的过程中侧窗玻璃破损，气囊形成的网状结构也会阻挡乘客由侧窗抛出，防止对乘客造成二次伤害。

进一步的，所述气囊的固定边固定连接在窗框的上侧边缘，气囊在胀开时从上向下伸展；相比窗框下部以及窗框的两侧，窗框上部具有更大的空间，便于设置气囊。

进一步的，所述气体发生装置设置在气囊的上侧中部位置；气体发生装置向气囊内充气时，气囊能够沿中部向两侧均匀的胀开。

进一步的，所述气囊在完全胀开时能够完全覆盖窗口；气囊完全胀开时完全覆盖窗口，气囊处于乘客和侧窗玻璃之间并完全覆盖窗口，防止车辆在侧翻过程中侧窗玻璃破碎对乘客造成伤害。

进一步的，所述传感器设置于车体中部位置，所述传感器为用于检测车辆倾角的倾角传感器；车辆的重心处于车体的中部，将倾角传感器设置在车体中部能够快速的判断出车辆的行驶状况，保证气囊及时打开。

附图说明

图1为本发明的车辆的实施例中气帘防护系统的示意图；

图2为图1中气帘保护系统的侧气帘组件的局部放大图；

图3为侧气帘组件在车辆内部的布置示意图；

图4为图3中气帘处于展开状态的示意图；

图5为侧气帘组件的示意图（不包含收口槽）；

图6为侧气帘组件一侧的立体示意图；

图7为侧气帘组件中气帘处于展开状态的示意图；

其中：1-车体，10-座椅，11-侧窗，12-立柱，2-倾角传感器，3-控制器，4-侧气帘组件，40-气体发生器，41-气管，42-气囊，420-卡珠，43-收口槽，44-固定条。

具体实施方式

本发明中的车辆通过在车体侧围内侧的窗框处设置气帘保护系统，气帘保护系统的位移传感器在检测到车辆发生侧翻时向控制器发出信号，控制器控制气体发生装置向气囊内充气，使气囊沿侧窗窗框处的导性约束机构胀开，在车辆的内部形成气帘并遮挡至少部分窗口，防止乘客由侧窗处抛出，有效的防止车辆在侧翻的过程中对乘客造成二次伤害。

下面结合附图对本发明的车辆的实施例作进一步说明。

本发明的车辆的实施例，如图1所示，包括车体1和侧气帘保护系统，车体1内部安装有座椅10，车体1的侧围上设置有侧窗11，车辆的每一个侧窗11处均安装有侧气帘保护系统，侧气帘保护系统包括设置在车体侧围内侧、对应于侧窗11的窗框处的侧气帘组件4，侧气帘保护系统还包括检测车辆行驶状况的传感器以及与传感器通讯连接的控制器3。

如图2所示，侧气帘组件4包括气囊42，气囊42通过气囊42上端的固定边与车体1的侧围固定连接，具体的气囊42的固定边上设置有固定条44，固定条44包括紧贴侧围内侧的竖边以及垂直于竖边并向车内延伸的水平边，竖边和水平边形成截面为L形的固定条44，固定条44的竖边形成了气囊42与车体1固定连接的固定边，固定条42的竖边用于规整和固定气囊42。固定条44的竖边上设置有与车体1的侧围固定连接的固定连接结构，本实施例中的固定连接结构为竖边上的螺孔，气囊42通过与螺孔配合的螺栓紧固在车体1的侧围上。在其他实施例中，也可以通过铆接的方式将固定条固定在车体1上。当然也可以在气囊的固定边上连接多根软绳，软绳捆绑在车体的立柱或者横梁上。

气囊42的固定边处于窗框的上侧边缘上方并沿水平方向延伸，当气囊42没有充气胀开时，整个气囊42呈Z字形折叠收纳在固定边下方，将气囊42进行折叠能够减小气囊42的占用空间，也不会对遮挡侧窗，Z字形折叠便于气囊42充气时迅速胀开；当气囊42充气胀开时，气囊42能够由固定边向下胀开，从而将侧窗11遮蔽。相比窗框下部边缘以及窗框两侧边缘，窗框上部具有更大的空间，便于设置固定边以及收纳气囊；在其他实施例中，如座椅与侧窗处的空隙较大时，也可以将气囊的固定边设置在窗框下部，此时气囊胀开时向上胀开，或者固定边固定在窗框前后方向上的两侧边缘处，此时气囊在车辆的前后方向胀开。

如图2、图5和图6所示，气囊42的上部还通过气管41连接有气体发生装置，气体发生装置能够向气囊42内充入气体使气囊42充气并胀开，本实施例中，气体发生装置为气体发生器40，且气体发生器40设置在气囊42的上侧中部位置，气体发生器40向气囊内充气时，气囊42能够沿气囊42中部向两侧快速均匀的胀开，本实施例中的气体发生器40为现有技术中引爆式的气体发生器，由于车辆侧翻时比较迅速，动作时间短，采用引爆式的气体发生器能够迅速的向气囊内充气，使车辆的侧翻过程中气囊就能打开形成气帘。当然对于尺寸较小的气囊，也可以将气体发生器连接在气囊上侧的两端，也可以使气体能够快速的填充到气囊的内部。

如图2、图3和图4所示，侧气帘组件4还包括安装在窗框两侧边缘处且沿窗框的对应边延伸的导向约束结构，气囊42与固定边相邻的两相对侧边上分别间隔设有多个连接件，连接件能够沿导向约束机构上下滑动，连接件和导向约束机构之间防脱配合。具体的，导向约束机构为设置在侧窗11两侧的立柱12上的长条形的收口槽43，两个立柱12上的收口槽43的槽口相对设置，连接件为连接在气囊42两侧的滑块，滑块能够在收口槽内上下滑动。将连接件设置为滑块，将导向约束机构设置为与滑块形成导向移动配合的长条形收口槽，结构简单，容易实现，也便于将收口槽设置在窗框处，滑块还能够与收口槽的槽壁形成防脱结构，防止气囊在充气胀开的过程中脱落，保证了气囊与收口槽连接的可靠性。在其他实施例中，导向约束机构也可以是设置在立柱上的带长条孔的钢板，或者立柱自身的壁面上设置有长条孔，连接件为穿过长条孔的滑轮，滑轮与钢板的板面或者立柱的壁面防脱配合，并能沿长条孔移动。

滑块通过软绳连接在气囊42上；通过软绳将滑块与气囊42相连，便于收纳气囊，也减小了占用空间，同时也使气囊更容易胀开。当然也可以将滑块直接与气囊相连。

当向气囊42内部充气时，Z字形的气囊42打开并带动气囊42两侧滑块沿收口槽43向下滑动，从而遮盖侧窗。如图4和图7所示，本实施例中的气囊42在完全胀开时能够覆盖整个侧窗11，避免了车辆在发生侧翻时侧窗处的玻璃破碎对车内乘客造成伤害，也避免了乘客与车架或侧窗碰撞，此外还能够完全避免乘客由侧窗处抛出，对乘客造成二次伤害。同样的，也可以在设计时将气囊设计为胀开时只覆盖一部分侧窗，保证乘客不会由气囊与侧窗的缝隙处抛出即可，气囊胀开后与侧窗留有的缝隙，也便于乘客的逃生以及自救。

本实施例中的滑块为球形的卡珠420，球形结构与收口槽43的槽壁接触面积较小，摩擦力小，有利于气囊42的顺利胀开，同时球形滑块的转动自由度大，能够在收口槽43内发生适当的转动，更容易在收口槽43内滑动，使气囊42能够顺利的胀开；由于气囊42上间隔设置有卡珠420，在气囊完全胀开后形成了如图7所述的网状结构，对乘客起到充分的支撑作用，防止乘客甩出。在其他的实施例中，也可以将滑块设置为与收口槽的槽壁匹配的楔形块，楔形块的尺寸上在收口槽槽底到槽口的方向逐渐缩小，通过楔形块与收口槽的槽壁实现导向和防脱的功能。

本实施例中的传感器为用于检测车辆倾角的倾角传感器2，倾角传感器与控制器3通讯连接，倾角传感器2能够快速的判断出车辆的行驶状况，将信号传输到控制器3，控制器3控制气体发生器40向气囊42内通入气体，保证气囊及时打开。当然也可以在车辆的底部的两侧设置两个距离传感器，通过测量两个传感器与地面距离，当距离差超过设定设置范围时，说明车辆发生侧翻，此时向控制器发出信号。

倾角传感器2处于车体1内的中部，车辆的重心处于车体1的中部，将倾角传感器设置在此处能够更加真实、迅速的判断出车辆的状态。在其他实施例中传感器也可以设置在车顶或者车底。

本发明的车辆，当出现交通事故发生侧翻时，倾角传感器向控制器发出信号，控制器控制气体发生器向处于收纳状态的气囊内部通入气体，在气体的作用下气囊沿导向约束机构迅速胀开并遮盖侧窗，防止车内的乘客向外抛出，避免了对乘客造成二次伤害，此外由于气囊处于车体内部，也有效的避免了乘客与车架以及侧窗发生碰撞，能够有效的保护乘客。

本发明的侧气帘保护系统，与上述车辆实施例中的侧气帘保护系统结构相同，在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种侧气帘保护系统，其特征是，包括侧气帘组件，侧气帘组件包括气囊以及与气囊连通、用于向气囊内供气的气体发生装置，气囊的一边为用于与车体侧围固定连接的固定边，所述固定边具有用于与车体侧围内侧连接的固定连接结构，气囊的与固定边相邻的两相对侧边上分别间隔设有多个连接件，侧气帘组件还包括两个用于分别安装在窗框的相对两边位置处且沿窗框的对应边延伸的导向约束结构，气囊上的连接件与导向约束结构防脱配合且在气囊胀开时能够沿导向约束结构滑动而遮挡至少部分窗口，所述侧气帘保护系统还包括控制器以及用于检测车辆行驶状况的传感器，传感器与控制器通讯连接，气体发生装置与控制器控制连接，在传感器检测到特定的车辆行驶状况时能够发送给控制器信号并由控制器控制气体发生装置向气囊内充气。

2.根据权利要求1所述的侧气帘保护系统，其特征是，所述连接件为连接在气囊上的滑块，所述导向约束结构为长条形的收口滑槽，导向约束结构通过收口结构实现与滑块之间的防脱。

3.根据权利要求2所述的侧气帘保护系统，其特征是，所述滑块通过软绳连接在气囊上。

4.根据权利要求2所述的侧气帘保护系统，其特征是，所述滑块为球形。

5.根据权利要求1至4任意一项中所述的侧气帘保护系统，其特征是，所述传感器为用于检测车辆倾角的倾角传感器。

6.一种车辆，包括车体，车体的侧围设有窗框，其特征是，所述车辆还包括侧气帘保护系统，所述侧气帘保护系统包括设置在车体侧围内侧、对应于窗框位置的侧气帘组件，侧气帘组件包括气囊以及与气囊连通、用于向气囊内供气的气体发生装置，气囊的一边为与车体侧围内侧固定连接的固定边，气囊的与固定边相邻的两相对侧边上分别间隔设有多个连接件，车体侧围上还在窗框的相对两边位置处分别设有沿窗框的对应边延伸的导向约束结构，气囊上的连接件与导向约束结构防脱配合且在气囊胀开时能够沿导向约束结构滑动而遮挡至少部分窗口，所述侧气帘保护系统还包括控制器以及用于检测车辆行驶状况的传感器，传感器与控制器通讯连接，气体发生装置与控制器控制连接，在传感器检测到特定的车辆行驶状况时能够发送给控制器信号并由控制器控制气体发生装置向气囊内充气。

7.根据权利要求6所述的车辆，其特征是，所述气囊的固定边固定连接在窗框的上侧边缘，气囊在胀开时从上向下伸展。

8.根据权利要求7所述的车辆，其特征是，所述气体发生装置设置在气囊的上侧中部位置。

9.根据权利要求6或7或8所述的车辆，其特征是，所述气囊在完全胀开时能够完全覆盖窗口。

10.根据权利要求6或7或8所述的车辆，其特征是，所述传感器设置于车体中部位置，所述传感器为用于检测车辆倾角的倾角传感器。

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