CN112572338A - 用于顶置式安全气囊模块的壳体和顶置式安全气囊模块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于顶置式安全气囊模块的壳体和顶置式安全气囊模块。壳体用于容纳气囊，安装在车辆的车顶与遮阳板之间并且形成朝车辆的挡风玻璃所在的第一方向敞开的挡风玻璃侧开放口，壳体包括支撑部，其用于支撑气囊并且构造为在气囊的封装状态下暴露气囊的一部分，使得壳体形成朝遮阳板所在的、与第一方向相垂直的第二方向敞开的遮阳板侧开放口，遮阳板侧开放口与挡风玻璃侧开放口相连通，当气囊充气时，气囊能够通过挡风玻璃侧开放口和遮阳板侧开放口两者沿挡风玻璃向下膨胀，使得减小对挡风玻璃和车顶的冲击。顶置式安全气囊模块包括：气囊；气体发生器，其位于所述气囊内，以用于使所述气囊膨胀；和如上所述的壳体，以用于容纳气囊。

Description

用于顶置式安全气囊模块的壳体和顶置式安全气囊模块

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的顶置式安全气囊模块的壳体和一种包括该壳体的顶置式安全气囊模块。

背景技术

顶置式安全气囊模块包括气囊、位于气囊内的气体发生器和容纳气囊的壳体，并且可安装至车辆的车顶与遮阳板之间。当车辆遇到突然的减速时(例如发生碰撞事故)，气体发生器释放出可使气囊膨胀的充气气体。气囊最初从壳体的侧面朝着挡风玻璃膨胀，然后朝着乘客所在的方向迅速膨胀，从而为乘客提供缓冲并防止与车辆的其他结构发生有害冲击。

然而，现有技术的壳体的结构设计使得被高温高压的气体从壳体中瞬间推出的气囊对挡风玻璃和车顶产生较强的冲击，从而造成对挡风玻璃和车顶造成损害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种壳体，该壳体能够减小瞬间推出的气囊对挡风玻璃和车顶的冲击。本发明的另一目的在于提供包括这样的壳体的安全气囊模块。

本发明提供了一种用于车辆的顶置式安全气囊模块的壳体，安全气囊模块包括：气囊；气体发生器，其位于气囊内，以用于使气囊膨胀；和壳体，其用于容纳气囊，安装在车辆的车顶与遮阳板之间并且形成朝车辆的挡风玻璃所在的第一方向敞开的挡风玻璃侧开放口，其中，壳体包括支撑部，其用于支撑气囊并且构造为在气囊的封装状态下暴露气囊的一部分，使得壳体形成朝遮阳板所在的、与第一方向相垂直的第二方向敞开的遮阳板侧开放口，并且其中，遮阳板侧开放口与挡风玻璃侧开放口相连通，当气囊充气时，气囊能够通过挡风玻璃侧开放口和遮阳板侧开放口两者沿挡风玻璃向下膨胀，使得减小对挡风玻璃和车顶的冲击。

根据本发明的实施例，壳体还包括：阻挡部，其与支撑部隔开一定距离相对地平行布置；和第一连接部，其将阻挡部的背离第一方向的端部和支撑部的背离第一方向的端部相连接，以形成容纳气囊的空间，其中，当气囊充气时，阻挡部用于阻挡气囊朝车顶膨胀。

根据本发明的实施例，阻挡部上形成有多个通孔。

根据本发明的实施例，阻挡部的在车辆的宽度方向上的每个端部分别设置有用于将气囊安装在壳体上的至少一个气囊安装部和用于将壳体安装在车顶上的至少一个车顶安装部，并且其中，在阻挡部的每个端部处，至少一个气囊安装部和至少一个车顶安装部沿第一方向一个接一个地交替地布置。

根据本发明的实施例，壳体还包括引导部，其从阻挡部的在第一方向上的端部延伸，以用于在气囊充气时引导气囊，并且引导部和阻挡部两者的面向气囊的表面之间呈钝角。

根据本发明的实施例，壳体还包括第二连接部，其位于壳体的在车辆的宽度方向上的两端处，并且将阻挡部和支撑部相连接。

根据本发明的实施例，壳体还包括第一加强部件，其呈板状并且与支撑部的面向遮阳板的表面相贴合。

根据本发明的实施例，第一加强部件的在车辆的宽度方向上的两个端部分别延伸超过支撑部，并且两个端部中的每一者均设置有遮阳板安装部，以用于将遮阳板安装在壳体上。

根据本发明的实施例，壳体还包括第二加强部件，其构造为从支撑部的背离遮阳板的表面上突起的加强筋。

本发明还提供了一种用于车辆的顶置式安全气囊模块，其包括：气囊；气体发生器，其位于气囊内，以用于使气囊膨胀；和根据上述实施例所述的壳体，以用于容纳气囊。

根据本发明的实施例的壳体不仅设置有挡风玻璃侧开放口，还设置有与其连通的遮阳板侧开放口。当气囊充气时，气囊不仅能够通过挡风玻璃侧开放口膨胀，还能够通过遮阳板侧开放口膨胀。由于遮阳板侧开放口能够释放气囊的一部分冲击，因此气囊对挡风玻璃和车顶的冲击减小。由此，减小甚至避免膨胀的气囊对挡风玻璃和车顶造成损害。

附图说明

图1示出了根据本发明的实施例的安装在车辆上的顶置式安全气囊模块的剖视图。

图2示出了根据本发明的实施例的顶置式安全气囊模块的气体发生器的立体图。

图3示出了根据本发明的实施例的顶置式安全气囊模块的壳体的立体图。

图4示出了根据本发明的实施例的壳体的第一加强部件的平面图。

具体实施方式

现结合附图对本发明做进一步描述。

图1示出了根据本发明的实施例的安装在车辆上的顶置式安全气囊模块1的剖视图。如图1所示，安全气囊模块1安装在车顶2(具体地，车顶2的前横梁21)和遮阳板(未示出)之间。安全气囊模块1包括气囊11、位于气囊11内的气体发生器12和容纳气囊11的壳体13。在安装期间，气囊11在壳体13内部处于封装状态(例如，卷起、折叠和/或以其他方式压缩)。在碰撞事件期间，气体发生器12被触发并使用充气气体快速填充气囊11，气囊11可从封装状态迅速沿着挡风玻璃3向下膨胀。由此，为乘客提供缓冲并防止与车辆的其他结构发生有害冲击。

图2示出了根据本发明的实施例的顶置式安全气囊模块1的气体发生器12的立体图。如图2所示，气体发生器12具有大致呈圆柱状的主体121，并且主体121的外周表面设置有用于将气体发生器12安装至壳体13的保持销122。相应地，气囊11上设置有供保持销122插入的通孔。壳体13上的保持销122可以焊接在主体121上，或者保持销122也可以通过捆扎件(未示出)与气体发生器12连接。优选地，保持销122从主体121的外周表面垂直于主体121的纵向轴线延伸。在一个示例中，气体发生器12设置有多个保持销122。例如，保持销122的数量为三个。多个保持销122沿与主体121的纵向轴线相平行的方向间隔地排列。位于主体121的中间位置处的保持销122的直径大于其他保持销122的直径，如图2所示。然而，应当理解，保持销122的数量可以根据气体发生器12所作用的气囊11的规格来选择。例如，当气囊11的容积较大时，可以适当地增加保持销122的数量。当气囊11的容积较小时，可以适当地减小保持销122的数量。

图3示出了根据本发明的实施例的顶置式安全气囊模块1的壳体13的立体图。如图1和图3所示，壳体13形成朝车辆的挡风玻璃3所在的第一方向D1敞开的挡风玻璃侧开放口13a。壳体13包括支撑部131，并且支撑部131用于支撑气囊11。支撑部131构造为在气囊11的封装状态下暴露气囊11的一部分，使得壳体13形成朝遮阳板所在的、与第一方向D1相垂直的第二方向D2敞开的遮阳板侧开放口13b。遮阳板侧开放口13b和挡风玻璃侧开放口13a相连通。

在现有技术中，壳体13仅在侧面具有挡风玻璃侧开放口13a并且底部并未设置开放口。当气囊11充气时，由于底部对膨胀的气囊11的阻挡，气囊11转而对挡风玻璃3和车顶2形成较大的冲击。由此，可能导致对挡风玻璃3和车顶2造成损害，例如，挡风玻璃3破裂和车顶2变形。

然而，根据本发明的实施例的壳体13不仅设置有挡风玻璃侧开放口13a，还设置有与其连通的遮阳板侧开放口13b。当气囊11充气时，气囊11不仅能够通过挡风玻璃侧开放口13a膨胀，还能够通过遮阳板侧开放口13b膨胀。由于遮阳板侧开放口13b能够释放气囊11的一部分冲击，因此气囊11对挡风玻璃3和车顶2的冲击减小。由此，减小甚至避免膨胀的气囊11对挡风玻璃3和车顶2造成损害。

优选地，支撑部131在第一方向D1上的长度可以设计得足够小，使得大幅减小膨胀的气囊11对挡风玻璃3和车顶2的冲击。此外，支撑部131的长度还可以结合遮阳板的安装位置和整个安全气囊模块1的安装位置来确定。

根据本发明的实施例，壳体13还包括阻挡部132和第一连接部133。阻挡部132与支撑部131隔开一定距离相对地平行布置。第一连接部133将阻挡部132的背离第一方向D1的端部和支撑部131的背离第一方向D1的端部相连接，以形成容纳气囊11的空间。在该实施例中，当气囊11充气膨胀时，阻挡部132可以阻挡气囊11向车顶2膨胀，以避免直接冲击车顶2，从而进一步防止对车顶2造成损害，例如，前横梁21变形。

优选地，阻挡部132的大小应根据前横梁21的大小来确定。例如，阻挡部132的大小设计为，当沿与第二方向D2相反的方向观察阻挡部132和前横梁21时，阻挡部132完全覆盖前横梁21并且前横梁21不可见。此外，阻挡部132的大小也可以根据气囊11的容积来确定。

在一个示例中，阻挡部132、第一连接部133和支撑部131均采用金属材料制成，并且通过折弯工艺一体地成型。第一连接部133分别与阻挡部132和支撑部131相垂直。第一连接部133与阻挡部132的连接部位以及第一连接部133与支撑部131的连接部位设置有倒圆角，以减小应力集中，从而增大壳体13的强度。

阻挡部132上形成有镂空的多个通孔132a，以减轻壳体13的整体重量。优选地，通孔132a呈圆形。替代地，通孔132a也可以呈椭圆形、三角形、四边形或者其他规则或不规则形状。通孔132a可以分别沿车辆的宽度方向和第一方向D1间隔分布，以形成阵列。在一个示例中，通孔132a的数量为20个并且形成4×5的阵列。应当理解，通孔132a的分布并不限于此，并且也可以为其他大小的阵列或不规则排列。

阻挡部132的在车辆的宽度方向上的每个端部可以分别设置有用于将气囊11安装在壳体13上的多个气囊安装部1321和用于将壳体13安装在车顶2上的多个车顶安装部1322。在每个端部处，气囊安装部1321和车顶安装部1322沿第一方向D1一个接一个地交替地布置。

在一个示例中，气囊安装部1321构造成钩状部。例如，钩状部从阻挡部132的在车辆的宽度方向上的端部朝向车顶2弯曲。相应地，气囊11上设置有与气囊安装部1321相对应的安装孔。安装孔可以挂在钩状气囊安装部1321上，从而使得气囊11能够固定在壳体13上。以这种方式，气囊11易于安装在壳体13上并从壳体13上拆下。

在一个示例中，车顶安装部1322构造成通孔，车顶2上与通孔相对应的位置处伸出螺钉。螺钉能够插入通孔内并且用螺母固定。由此，壳体13并且因此安全气囊模块1安装在车顶2上。

第一连接部133设置有用于将气体发生器12安装在壳体13上的气体发生器安装部1331。在一个示例中，气体发生器安装部1331构造成供气体发生器12的保持销122插入的通孔。保持销122能够依次插入气囊11和壳体13的相对应的通孔内并且用螺母固定。由此，将气囊11安装在壳体13上。不同规格的气体发生器12的保持销122的大小可能不同，并且保持销122之间的距离也可能不同。第一连接部133通过设置与不同规格的气体发生器12上的保持销122相对应的通孔，来使得壳体13可以适配于不同规格的气体发生器12。

壳体13还包括引导部134。引导部134从阻挡部132的在第一方向D1上的端部延伸，以用于在气囊11充气时引导气囊11的膨胀方向。引导部134和阻挡部132两者的面向气囊11的表面之间呈钝角，以使得气囊11不会径直冲击在挡风玻璃3上，从而进一步防止对挡风玻璃3造成损害。引导部134例如构造呈板状。然而，应当理解，引导部134并不是必需的。如果安全气囊模块1与挡风玻璃3之间的间隔大于预定距离以上，则可以无需使用引导部134。

壳体13还包括第二连接部135。第二连接部135位于壳体13的在车辆的宽度方向上的两端处，并且将阻挡部132和支撑部131相连接。以这种方式，可以防止在气囊11膨胀时，支撑部131的变形量太大。这里，变形量是指支撑部131围绕其与第一连接部133的连接部位朝壳体13外部展开的角度。第二连接部135构造成板状，并且与支撑部131一体地成型。第二连接部135例如可以焊接到阻挡部132。

壳体13还包括第一加强部件136。图4示出了根据本发明的实施例的壳体13的第一加强部件136的平面图。如图4所示，第一加强部件136呈板状，并且与支撑部131的面向遮阳板的表面相贴合，由此，增加了支撑部131的抗变形强度。例如，第一加强部件136通过点焊方式焊接至支撑部131。焊点大致均匀地分布在第一加强部件136和支撑部131相贴合的表面上。

第一加强部件136的在车辆的宽度方向上的两个端部分别延伸超过支撑部131，并且两个端部中的每一者均设置有遮阳板安装部1362，以用于将遮阳板安装在壳体13上。例如，如图4所示，遮阳板安装部1362为圆形通孔136a。遮阳板安装部1362还包括方形通孔136b，以用于避让遮阳板的插接结构。此外，第一加强部件136的在车辆的宽度方向上的一个端部处还设置定位孔136c。

壳体13还包括第二加强部件137。第二加强部件构造为从支撑部131的背离遮阳板的表面上突起的加强筋，以用于减小支撑部131的变形量。

尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应理解，本发明并不限于上述实施例的构造和方法。相反，本发明意在覆盖各种修改例和等同配置。另外，尽管在各种示例性结合体和构造中示出了所公开发明的各种元件和方法步骤，但是包括更多、更少的元件或方法的其它组合也落在本发明的范围之内。

Claims (10)

1.一种用于车辆的顶置式安全气囊模块的壳体，所述安全气囊模块包括：

气囊；

气体发生器，其位于所述气囊内，以用于使所述气囊膨胀；和

壳体，其用于容纳所述气囊，安装在所述车辆的车顶与遮阳板之间并且形成朝所述车辆的挡风玻璃所在的第一方向敞开的挡风玻璃侧开放口，其中，所述壳体包括

支撑部，其用于支撑所述气囊并且构造为在所述气囊的封装状态下暴露所述气囊的一部分，使得所述壳体形成朝所述遮阳板所在的、与所述第一方向相垂直的第二方向敞开的遮阳板侧开放口，并且其中，

所述遮阳板侧开放口与所述挡风玻璃侧开放口相连通，当所述气囊充气时，所述气囊能够通过所述挡风玻璃侧开放口和所述遮阳板侧开放口两者沿所述挡风玻璃向下膨胀，使得减小对所述挡风玻璃和所述车顶的冲击。

2.根据权利要求1所述的壳体，还包括：

阻挡部，其与所述支撑部隔开一定距离相对地平行布置；和

第一连接部，其将所述阻挡部的背离所述第一方向的端部和所述支撑部的背离所述第一方向的端部相连接，以形成容纳所述气囊的空间，其中，

当所述气囊充气时，所述阻挡部用于阻挡所述气囊朝所述车顶膨胀。

3.根据权利要求2所述的壳体，其中，

所述阻挡部上形成有多个通孔。

4.根据权利要求2所述的壳体，其中，

所述阻挡部的在所述车辆的宽度方向上的每个端部分别设置有用于将所述气囊安装在所述壳体上的至少一个气囊安装部和用于将所述壳体安装在所述车顶上的至少一个车顶安装部，并且其中，

在所述阻挡部的所述每个端部处，所述至少一个气囊安装部和所述至少一个车顶安装部沿所述第一方向一个接一个地交替地布置。

5.根据权利要求2所述的壳体，还包括：

引导部，其从所述阻挡部的在所述第一方向上的端部延伸，以用于在所述气囊充气时引导所述气囊，并且所述引导部和所述阻挡部两者的面向所述气囊的表面之间呈钝角。

6.根据权利要求2所述的壳体，还包括：

第二连接部，其位于所述壳体的在所述车辆的宽度方向上的两端处，并且将所述阻挡部和所述支撑部相连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，还包括：

第一加强部件，其呈板状并且与所述支撑部的面向所述遮阳板的表面相贴合。

8.根据权利要求7所述的壳体，其中，

所述第一加强部件的在所述车辆的宽度方向上的两个端部分别延伸超过所述支撑部，并且所述两个端部中的每一者均设置有遮阳板安装部，以用于将所述遮阳板安装在所述壳体上。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，还包括：

第二加强部件，其构造为从所述支撑部的背离所述遮阳板的表面上突起的加强筋。

10.一种用于车辆的顶置式安全气囊模块，其包括：

气囊；

气体发生器，其位于所述气囊内，以用于使所述气囊膨胀；和

根据权利要求1至9中任一项所述的壳体，以用于容纳所述气囊。

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