CN115092089A - 一种气袋及其制备方法、安全气囊及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种气袋及其制备方法、安全气囊及汽车，涉及汽车技术领域，气袋包括气袋本体和隔片，气袋本体的内部空间通过隔片分隔为多个腔室，隔片上设置有通孔，通孔通过拉绳结构与气袋本体的内壁连接，当气袋本体充气展开时，拉绳结构用于逐渐拉紧以将通孔关闭。可以使气袋本体内的多个腔室具有不同的压力状态，达到对人体多个位置进行最优的保护。

Description

一种气袋及其制备方法、安全气囊及汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种气袋及其制备方法、安全气囊及汽车。

背景技术

现有的安全气囊总成主要包括气袋和气体发生器等结构，由传感器检测车辆是否发生碰撞，如果检测到发生碰撞，则气体发生器向气袋中充气以使气袋展开。但是这种现有的气袋充满气体后内部各处压力是恒压的状态，对人体的每个位置不能同时达到良好的保护效果，致使保护性能达不到预期。

以侧气囊为例，侧气囊设置在主驾或副驾一侧且靠近车门的位置，用于防止车辆发生侧碰时人体撞击到车门。对于这种侧气囊来说，由于人体各个位置脆弱程度不一样，比如肋骨比较脆弱，而骨盆比较坚硬，现有的侧气囊为了保证骨盆不偏移，气袋内部压力较大(压力越大，气袋越硬；压力越小，气袋越软)，支撑力足够，虽然保证了骨盆几乎不会发生偏移，但是对较为脆弱的肋骨位置无法具有有效的缓冲距离，进而使肋骨位置可能会造成伤害。而如果为了对肋骨有良好的保护效果，通常会使气袋内部压力较小，支撑力较小，使得对人体肋骨位置有一定活动缓冲的效果，但是就会导致人体骨盆位置活动偏移。

发明内容

本发明旨在解决安装气囊总成中气袋工作时内部压力恒定，难以对人体多个位置都具有良好保护效果的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种气袋，包括气袋本体、隔片和拉绳结构，所述气袋本体的内部空间通过所述隔片分隔为多个腔室，所述隔片上设置有通孔，所述通孔通过所述拉绳结构与所述气袋本体的内壁连接，当所述气袋本体充气展开时，所述拉绳结构用于逐渐拉紧以将所述通孔关闭。

本发明提供的一种气袋，相较于现有技术，具有但不局限于以下有益效果：

气袋本体内部通过隔片分隔为多个腔室，比如通过一个隔片分隔为两个腔室，两个腔室记为第一腔室和第二腔室。以应用于侧气囊为例，第一腔室可以用于保护骨盆，第二腔室可以用于保护肋骨，具体地，第一腔室可以是和气体发生器的充气口直接连通的，而充气前的第二腔室则通过隔片上的通孔与第一腔室连通，也就是说充气前的第二腔室是通过隔片上的通孔与气体发生器的充气口间接连通的。如此，例如当汽车发生侧撞时，气体发生器通过充气口向第一腔室充入高压气体，高压气体再经过隔片上的通孔进入第二腔室，也实现对第二腔室充气，随着充气的进行，气袋本体逐渐展开，而随着气袋本体的逐渐展开，与气袋本体内壁连接的拉绳结构逐渐拉紧，进而就会将隔片上的通孔逐渐拉紧直至将通孔关闭，当通孔关闭后，第二腔室不再有气体充入，此时第二腔室压力不再增大，在通孔关闭后，随着气体发生器继续对第一腔室充气，第一腔室的压力继续增大，最终形成与第二腔室不同的压力状态，此时压力较大的第一腔室可有效对相对坚硬的骨盆进行限位，防止骨盆活动横移，同时压力较小的第二腔室可有效对相对脆弱的肋骨有一个活动缓冲作用，保证肋骨的安全，使得对人体多个部位能同时具有良好的保护效果，使配有该气袋的安全气囊的安全保护功能得到提升。

进一步地，所述隔片于所述通孔处向一侧所述腔室延伸有环形布片，所述拉绳结构分别与所述环形布片和所述气袋本体的内壁连接。

进一步地，所述拉绳结构分别与所述环形布片和所述环形布片所延伸进入的一侧所述腔室的内壁连接。

进一步地，所述拉绳结构包括拉绳，所述拉绳的一端与所述气袋本体的一侧内壁连接，所述拉绳的另一端环绕所述环形布片后与所述气袋本体的另一侧内壁连接。

进一步地，所述环形布片的周侧外壁设置有辅助布片，所述辅助布片两端分别与所述环形布片连接，以使所述辅助布片与所述环形布片之间形成供所述拉绳穿过的空间，所述辅助布片设置有供所述拉绳进出所述空间的开口。

进一步地，所述辅助布片为所述环形布片远离所述隔片的一端向朝向所述隔片的方向折弯形成的翻边结构。

本发明还提供一种气袋制备方法，用于制备如前所述的气袋，所述气袋包括气袋本体，所述气袋本体包括第一主布片和第二主布片，所述制备方法包括：

在隔片上加工出通孔，并将所述隔片在所述通孔处向下拉出一个环形布片；

将所述环形布片的底端向上折弯形成一个环形的翻边结构，并将所述翻边结构的顶端与所述环形布片固定，以使所述翻边结构与所述环形布片之间形成环形空间，然后在所述翻边结构上设置一个开口；

将拉绳的第一端与所述第一主布片连接，将所述拉绳的第二端由所述开口的一端进入所述环形空间，并使所述拉绳的第二端从所述开口的另一端伸出所述环形空间并与所述第二主布片连接；

将所述第一主布片的边缘和所述第二主布片连接，以形成所述气袋本体。

本发明还提供一种安全气囊，包括气体发生器和如前所述的气袋，所述气体发生器的充气口与气袋本体的一个或多个腔室连通。

由于所述安全气囊的技术改进和有益效果与所述气袋一样，因此不再对所述安全气囊进行赘述。

进一步地，安全气囊还包括发生器支架，所述气体发生器安装于所述发生器支架上，所述发生器支架用于与车体连接。

本发明还提供一种汽车，包括如前所述的安全气囊。

由于所述汽车的技术改进和有益效果与所述安全气囊一样，因此不再对所述汽车进行赘述。

附图说明

图1为本发明实施例的气袋的结构示意图；

图2为图1中气袋未充气时A-A向的剖视图；

图3为图2中B处的放大图；

图4为图3中C-C向的剖视图；

图5为图3中D-D向的剖视图；

图6为图1中气袋充气展开后A-A向的剖视图；

图7为图6中E处的放大图；

图8为图7中F-F向的剖视图；

图9为图7中G-G向的剖视图。

附图标记说明：

1、气袋本体；11、第一主布片；12、第二主布片；2、隔片；21、通孔； 22、环形布片；23、翻边结构；231、开口；4、气体发生器；5、发生器支架； 6、腔室；7、拉绳结构；71、拉绳。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

而且，附图中X轴表示纵向(对应汽车的形式方向)，也就是前后位置，并且X轴的正向(也就是X轴的箭头指向)表示前，X轴的负向(也就是与X 轴的正向相反的方向)表示后；附图中Y轴表示横向，也就是左右位置，并且Y轴的正向(也就是Y轴的箭头指向)表示左，Y轴的负向(也就是与Y轴的正向相反的方向)表示右；附图中Z轴表示竖向，也就是上下位置，并且Z 轴的正向(也就是Z轴的箭头指向)表示上，Z轴的负向(也就是与Z轴的正向相反的方向)表示下。

同时需要说明的是，前述X轴、Y轴和Z轴表示含义仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参见图1和图2，本发明实施例的一种气袋，包括气袋本体1和隔片2，所述气袋本体1的内部空间通过所述隔片2分隔为多个腔室6，所述隔片2上设置有通孔21，所述通孔21通过拉绳结构7与所述气袋本体1的内壁连接，当所述气袋本体1充气展开时，所述拉绳结构7用于逐渐拉紧以将所述通孔 21关闭。

本实施例中，气袋本体1内部通过隔片2分隔为多个腔室6，比如通过一个隔片2分隔为两个腔室6，两个腔室6记为第一腔室和第二腔室，第一腔室可以用于保护骨盆，第二腔室可以用于保护肋骨，具体地，第一腔室可以是和气体发生器4的充气口直接连通的，而充气前的第二腔室则通过隔片2上的通孔21与第一腔室连通，也就是说充气前的第二腔室是通过隔片2上的通孔21与气体发生器4的充气口间接连通的。

如此，当气袋应用于侧气囊时(侧气囊的气袋展开后是位于主驾左侧的，用于防止驾驶员在侧碰时撞击左车门；或者侧气囊的气袋展开后是位于副驾的右侧的，用于防止副驾乘员撞击右车门)，当汽车发生侧碰时，气体发生器4通过充气口向第一腔室充入高压气体，高压气体再经过隔片2上的通孔 21进入第二腔室，也实现对第二腔室充气，随着充气的进行，气袋本体1逐渐展开，而随着气袋本体1的逐渐展开，与气袋本体1内壁连接的拉绳结构7 逐渐拉紧，进而就会将隔片2上的通孔21逐渐拉紧直至将通孔21关闭，当通孔21关闭后，第二腔室不再有气体充入，此时第二腔室压力不再增大，在通孔21关闭后，随着气体发生器4继续对第一腔室充气，第一腔室的压力继续增大，最终形成与第二腔室不同的压力状态，此时压力较大的第一腔室对相对坚硬的骨盆进行限位，防止骨盆活动横移，同时压力较小的第二腔室对相对脆弱的肋骨有一个活动缓冲作用，保证肋骨的安全，使得对人体多个部位能够同时具有良好的保护效果，使配有该气袋的安全气囊的安全保护功能得到提升，增加了产品附加价值。

需要说明的是，腔室6的数量不做限制，比如正如前所述，当气袋应用于侧气囊时，气袋本体1可以通过两个隔片2分隔为三个腔室6，除了前述的第一腔室、第二腔室，还具有第三腔室，第一腔室用于限位骨盆，第二腔室位于第一腔室上侧，以用于保护肋骨，第三腔室位于第二腔室上侧，以用于保护头部和肩部，由于头部和肩部相比肋骨较硬，所以第三腔室与第一腔室一样，也可与气体发生器4的充气口直接连通，如此，高压气体直接进入第一腔室和第三腔室，然后再进入中间的第二腔室，随着充气的进行，气袋本体1逐渐展开，而随着气袋本体1的逐渐展开，与气袋本体1内壁连接的拉绳结构7就会将两个隔片2上的通孔21逐渐拉紧直至将两个通孔21关闭，当通孔21都关闭后，第二腔室不再有气体充入，此时第二腔室压力不再增大，且在通孔21都关闭后，随着气体发生器4继续对第一腔室和第三腔室充气，第一腔室和第三腔室的压力继续增大，最终形成与第二腔室不同的压力状态。

还需要说明的是，在具有多个隔片2以形成至少三个腔室6的情况中，多个隔片2的通孔21可以同时关闭，也可以向后关闭，比如，通过将不同隔片2上的通孔21设计的大小不一样或/和将拉绳结构7的长度设计的不一样，以控制不同隔片2上的通孔21关闭时间的先后。

其中，对于单个隔片2来说，通孔21的大小不做限制，通孔21的数量、形状不做限制。

而且，该气袋可以用于汽车的各个安全气囊中，除了前述应用于侧气囊来说，对于汽车的远端碰撞来说，也即是气袋还可以应用于远端气囊，该远端气囊工作时，气袋展开在主驾和附加支架，以对驾驶员的肋骨和头肩进行保护，进而防止驾驶员和副驾乘员相互碰撞。这时，如图1所示(图1中曲线箭头的方向为气体流动方向)，气袋可以具有两个腔室6，即下部的第一腔室和上部的第二腔室，此时上部的第二腔室与气体发生器4的充气口直接连通，下部的第一腔室通过隔片2上的通孔21与气体发生器4的充气口间接连通，汽车发生侧碰时，气体发生器4通过充气口向第二腔室充入高压气体，高压气体再经过隔片2上的通孔21进入第一腔室，也实现对第一腔室充气，随着充气的进行，气袋本体1逐渐展开，而随着气袋本体1的逐渐展开，与气袋本体1内壁连接的拉绳结构7就会将隔片2上的通孔21逐渐拉紧直至将通孔21关闭，当通孔21关闭后，第一腔室不再有气体充入，此时第一腔室压力不再增大，在通孔21关闭后，随着气体发生器4继续对第二腔室充气，第二腔室的压力继续增大，最终形成与第二腔室不同的压力状态，进而通过压力较大的第二腔室实现对头肩部的有效保护，通过压力较小的第一腔室实现对肋骨的有效保护。

除此之外，腔室6的分布方向也不做显示，除了可以前述的上下方向分布，也可前后方向分布，也可以左右方向分布，具体根据实际的需求进行选择。

参见图2至图9，可选地，所述隔片2于所述通孔21处向一侧所述腔室 6延伸有环形布片22，所述拉绳结构7分别与所述环形布片22和所述气袋本体1的内壁连接。

本实施例中，隔片2在通孔21处向下侧的腔室6延伸一个环形布片22，可以理解的是，该环形布片22的内部通道也可以理解为是“通孔”，通过环形布片22的设置，能够更方便的设置拉绳结构7，气袋本体1充气逐渐展开时，逐渐拉紧的拉绳结构7逐渐将环形布片22收缩拉紧，进而实现通孔21 的关闭。

本实施例中，拉绳结构7可以包括多个拉绳71，多个拉绳71一端与环形布片22的外侧壁连接，多个拉绳71的另一端可以交错设置有分别与气袋本体1的内壁连接，交错设置的方式，只要能满足随着气袋本体1的展开而将通孔21关闭即可。

可选地，所述拉绳结构7分别与所述环形布片22和所述环形布片22所延伸进入的一侧所述腔室6的内壁连接。

本实施例中，拉绳结构7具体是和环形布片22所在腔室6的内壁连接的，不需要穿过环形布片22与其他腔室6的内壁连接，该气袋更容易实现。

参见图2至图9，可选地，所述拉绳结构7包括拉绳71，所述拉绳71的一端与所述气袋本体1的一侧内壁连接，所述拉绳71的另一端环绕所述环形布片22一圈或多圈后与所述气袋本体1的另一侧内壁连接。

本实施例中，拉绳结构7可以只包括一个拉绳71，该拉绳71的一端与气袋本体1的一侧壁连接，另一端环绕环形布片22后再与气袋本体1的另一侧壁连接，如此，随着气袋本体1的展开，该拉绳71的两端逐渐远离，进而使的被环绕的环形布片22逐渐缩紧，直至将通孔21关闭。

其中，为了保证拉绳71与环形布片22环绕的部分不会脱落环形布片22，可以使拉绳71的环绕部分与环形布片22粘接或缝制在一起。

参见图2至图9，可选地，所述环形布片22的周侧外壁设置有辅助布片，所述辅助布片上下两端分别与所述环形布片22连接，以使所述辅助布片与所述环形布片22之间形成供所述拉绳71穿过的空间，且所述辅助布片上设置有供所述拉绳71进出所述空间的开口231。

本实施例中，为了保证环绕在环形布片22上的拉绳71不脱落，且能够保证气袋本体1展开时，能够更好的将环形布片22完全收紧，可以在环形布片22外侧设置一个辅助布片，辅助布片上下两端分别与所述环形布片22，进而使得辅助布片和环形布片22之间形成环形的空间，该空间保证环绕的拉绳 71不会脱落，在该辅助布片上设置供拉绳71进入该空间的开口231即可。

参见图2至图9，可选地，所述辅助布片为所述环形布片22远离所述隔片2的一端向朝向所述隔片2的方向折弯形成的翻边结构23。

本实施例中，辅助布片与环形布片22是一体结构，具体是环形布片22 底端向上折弯的翻边结构23，该翻边结构23顶部边缘与环形布片22固定连接即可保证该翻边结构23不会落下，同时在该翻边结构23上设置前述的开口231即可。

本发明另一实施例还提供一种气袋制备方法，用于制备如前所述的气袋，所述气袋包括气袋本体1，所述气袋本体1包括第一主布片11和第二主布片 12，该方法包括：

在隔片2上加工出通孔21，并将所述隔片2在所述通孔21处向下拉出一个环形布片22；

将所述环形布片22的底端向上折弯形成一个环形的翻边结构23，并将所述翻边结构23的顶端与所述环形布片22固定，以使所述翻边结构23与所述环形布片22之间形成环形空间，然后在所述翻边结构23上设置一个开口231；

将拉绳71的第一端与所述第一主布片11连接，将所述拉绳71的第二端由所述开口231的一端进入所述环形空间，并使所述拉绳71的第二端从所述开口231的另一端伸出所述环形空间并与所述第二主布片12连接；

将所述第一主布片11的边缘和所述第二主布片12连接，以形成所述气袋本体1。

本是实施例中，通过该制备方法，可以快速制备如前所述的气袋，由于是通孔21与拉绳71的连接方式，也节约一定成本。

需要说明的是，隔片2于第一主布片11和第二主布片12的连接方式优选为缝制连接，拉绳71与第一主布片11的连接方式也是优选为缝制连接，拉绳71与第二主布片12的连接方式也是优选为缝制连接，第一主布片11和第二主布片12的连接也是优选为缝制连接。通过缝制连接，保证连接的强度。

本发明另一实施例还提供一种安全气囊，包括气体发生器4、发生器支架 5和如前所述的气袋，所述气体发生器4安装于所述发生器支架5上，所述发生器支架5用于与车体连接，所述气体发生器4的充气口与气袋本体1的一个或多个腔室6直接连通。

本实施例中，安全气囊的工作原理是：当获取到碰撞发生信号时，气体发生器4激发并产生高压气体，所述高压气体通过所述气体发生器4的充气口直接进入气袋本体1的一个或多个腔室6，进而使所述气袋本体1充气展开，随着气袋本体1的逐渐展开，拉绳结构7逐渐拉紧以将通孔21关闭；所述气体发生器4可继续向与所述充气口直接连通的所述腔室6中充气至设定压力。

参见图1，可选地，所述发生器支架5和所述气体发生器4设置于所述气袋本体1中。

本实施例中，气袋本体1内部的发生器支架5可以通过螺钉与外部的汽车车体例如B柱连接固定，不用或减小对气袋本体1进行额外的安装。

本发明另一实施例还提供一种汽车，包括如前所述的安全气囊。

由于所述汽车的技术改进和有益效果与所述安全气囊一样，因此不再对所述汽车进行赘述。

术语“第一”和“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”和“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

虽然本发明公开披露如上，但本发明公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本发明公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种气袋，其特征在于，包括气袋本体(1)、隔片(2)和拉绳结构(7)，所述气袋本体(1)的内部空间通过所述隔片(2)分隔为多个腔室(6)，所述隔片(2)上设置有通孔(21)，所述通孔(21)通过所述拉绳结构(7)与所述气袋本体(1)的内壁连接，当所述气袋本体(1)充气展开时，所述拉绳结构(7)用于逐渐拉紧以将所述通孔(21)关闭。

2.根据权利要求1所述的气袋，其特征在于，所述隔片(2)于所述通孔(21)处向一侧所述腔室(6)延伸有环形布片(22)，所述拉绳结构(7)分别与所述环形布片(22)和所述气袋本体(1)的内壁连接。

3.根据权利要求2所述的气袋，其特征在于，所述拉绳结构(7)包括拉绳(71)，所述拉绳(71)的一端与所述气袋本体(1)的一侧内壁连接，所述拉绳(71)的另一端环绕所述环形布片(22)后与所述气袋本体(1)的另一侧内壁连接。

4.根据权利要求3所述的气袋，其特征在于，所述环形布片(22)的周侧外壁设置有辅助布片，所述辅助布片两端分别与所述环形布片(22)连接，以使所述辅助布片与所述环形布片(22)之间形成供所述拉绳(71)穿过的空间，且所述辅助布片上设置有供所述拉绳(71)进出所述空间的开口(231)。

5.根据权利要求4所述的气袋，其特征在于，所述辅助布片为所述环形布片(22)远离所述隔片(2)的一端向朝向所述隔片(2)的方向折弯形成的翻边结构(23)。

6.根据权利要求2所述的气袋，其特征在于，所述拉绳结构(7)分别与所述环形布片(22)和所述环形布片(22)所延伸进入的一侧所述腔室(6)的内壁连接。

7.一种气袋制备方法，用于制备如权利要求1至6任一项所述的气袋，所述气袋包括气袋本体(1)，所述气袋本体(1)包括第一主布片(11)和第二主布片(12)，其特征在于，所述气袋制备方法包括：

在隔片(2)上加工出通孔(21)，并将所述隔片(2)在所述通孔(21)处向下拉出一个环形布片(22)；

将所述环形布片(22)的底端向上折弯形成一个环形的翻边结构(23)，并将所述翻边结构(23)的顶端与所述环形布片(22)固定，以使所述翻边结构(23)与所述环形布片(22)之间形成环形空间，然后在所述翻边结构(23)上设置一个开口(231)；

将拉绳(71)的第一端与所述第一主布片(11)连接，将所述拉绳(71)的第二端由所述开口(231)的一端进入所述环形空间，并使所述拉绳(71)的第二端从所述开口(231)的另一端伸出所述环形空间并与所述第二主布片(12)连接；

将所述第一主布片(11)和所述第二主布片(12)连接，以形成所述气袋本体(1)。

8.一种安全气囊，其特征在于，包括气体发生器(4)和如权利要求1至6任一项所述的气袋，所述气体发生器(4)的充气口与所述气袋的气袋本体(1)的一个或多个腔室(6)连通。

9.根据权利要求8所述的安全气囊，其特征在于，还包括发生器支架(5)，所述气体发生器(4)安装于所述发生器支架(5)上，所述发生器支架(5)用于与车体连接。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求8或9所述的安全气囊。

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