CN115884902A - 具有骨盆约束腔室的座椅中心安全气囊系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种座椅安装型安全气囊组件(100)，该组件包括被构造成从车辆座椅的第一侧展开的第一侧垫(110A)和被构造成从车辆座椅的与第一侧相对的第二侧展开的第二侧垫(HOB)，该组件(100)还包括：第一骨盆约束垫(120A)，该第一骨盆约束垫被构造成从车辆座椅的第一侧展开，其中第一骨盆约束垫(120A)与第一侧垫(110A)可操作地联接，并且其中第一骨盆约束垫(120A)被构造成通过与车辆乘员的大腿上部和/或骨盆区域中的第一者接合来抑制车辆乘员在车辆内的向前平移；和第二骨盆约束垫(120B)，该第二骨盆约束垫被构造成从车辆座椅的第二侧展开，其中第二骨盆约束垫与第二侧垫(HOB)可操作地联接，并且其中第二骨盆约束垫(120B)被构造成通过与车辆乘员的大腿上部和/或骨盆区域中的第二者接合来抑制车辆乘员在车辆内的向前平移。

Description

具有骨盆约束腔室的座椅中心安全气囊系统
发明内容
许多车辆环境缺乏足够的骨盆约束，该骨盆约束可以通过例如膝垫和/或趾板来提供。自主车辆或具有高度自主功能的车辆(诸如高度自动化驾驶(HAD)车辆)特别容易具有较差的骨盆约束。因此，为此类车辆设计的一些约束/安全系统可能特别倾向于约束乘员。
例如，一些系统从座椅自身展开安全气囊垫，而不是从方向盘或邻近车辆面板展开。此类系统可以使用被称为“环绕带”的带来提供反作用面，以在充气过程中保持安全气囊靠近乘客。然而，在某些碰撞事件中(诸如正面碰撞，尤其是当乘客没有被普通座椅安全带约束在座椅上时)，此类系统通常倾向于允许乘客的骨盆向前移动。这是由于在充气过程中缺乏对乘员骨盆区域的足够约束。
因此，本发明人已经确定，期望提供克服现有技术的一个或多个前述限制和/或其他限制的设备、系统和方法。在一些实施方案中，本文所公开的发明构思可因此提供垫，该垫被特别构造成提供通常在座椅安装型安全气囊垫系统中缺乏的骨盆约束。在一些实施方案中，这种约束可通过一个或多个骨盆约束腔室来提供，该一个或多个骨盆约束腔室在一些实施方案中可与安全气囊垫的主腔室流体联接，这些安全气囊垫被构造成在车辆乘员胸部的相对侧上充气。
在座椅安装型安全气囊组件的一个更具体的示例中，该组件可包括第一侧垫，该第一侧垫被构造成从车辆座椅的第一侧展开。该组件可还包括第一带，该第一带与第一侧垫联接并且被构造成在展开期间张紧第一侧垫。该组件可还包括：第二侧垫，该第二侧垫被构造成从车辆座椅的与第一侧相对的第二侧展开；以及第二带，该第二带与第二侧垫联接并且被构造成在展开期间张紧第二侧垫。该组件可还包括一个或多个骨盆约束充气腔室，该一个或多个骨盆约束充气腔室被构造成通过与车辆乘员的大腿上部和/或骨盆区域中的至少一者接合来抑制车辆乘员在车辆内的向前平移。在优选实施方案中，存在两个骨盆约束充气腔室，一个骨盆约束充气腔室被构造成接触乘员的每条大腿。
在一些实施方案中，骨盆约束充气腔室可以被构造成在车辆座椅中的乘员的大腿上部/骨盆区域与安全气囊垫的主充气腔室之间充气。
在一些实施方案中，骨盆约束腔室可以与第一侧垫和第二侧垫中的至少一者流体地联接或以其他方式可操作地联接。
一些实施方案可还包括被构造成有助于期望的充气特性的一个或多个特征部，诸如内部和/或外部系绳或褶皱。例如，在一些实施方案中，一个或多个外部系绳可联接在骨盆约束充气腔室与第一侧垫和第二侧垫中的至少一者之间，这可允许骨盆约束腔室以期望的角度从主腔室延伸，诸如沿着乘员的大腿上部。在一些此类实施方案中，外部系绳可被构造成相对于第一侧垫和第二侧垫中的至少一者以一角度引导骨盆约束充气腔室的展开。
一些实施方案可还包括联接在骨盆约束充气腔室与第一侧垫和第二侧垫中的至少一者之间的内部系绳。内部系绳可被构造成相对于第一侧垫和第二侧垫中的至少一者以一角度引导骨盆约束充气腔室的展开。
一些实施方案可还包括褶皱区域，该褶皱区域可根据需要进一步促进骨盆约束充气腔室的弯曲。例如，皱褶织物可在特定位置缝合在一起以减小一侧上的长度，以便在侧腔室和骨盆约束腔室之间提供角度。
一些实施方案可还包括第二骨盆约束充气腔室，其中骨盆约束充气腔室被构造成抵靠车辆乘员的第一大腿上部展开，并且其中第二骨盆约束充气腔室被构造成抵靠车辆乘员的第二大腿上部展开。
在根据其它实施方案的座椅安装型安全气囊组件的示例中，该组件可包括第一侧垫和第二侧垫，该第一侧垫被构造成从车辆座椅的第一侧展开，该第二侧垫被构造成从车辆座椅的与第一侧相对的第二侧展开。该组件可还包括第一骨盆约束垫，该第一骨盆约束垫被构造成从车辆座椅的第一侧展开，其中第一骨盆约束垫与第一侧垫可操作地联接，并且其中第一骨盆约束垫被构造成通过与车辆乘员的大腿上部和/或骨盆区域中的第一者接合来抑制车辆乘员在车辆内的向前平移。该组件可还包括第二骨盆约束垫，该第二骨盆约束垫被构造成从车辆座椅的第二侧展开，其中第二骨盆约束垫与第二侧垫可操作地联接，并且其中第二骨盆约束垫被构造成通过与车辆乘员的大腿上部和/或骨盆区域中的第二者接合来抑制车辆乘员在车辆内的向前平移。
在一些实施方案中，第一骨盆约束垫可被构造成相对于第一侧垫以一定角度展开。
在一些实施方案中，第一骨盆约束垫可包括第一侧垫的充气腔室。第二骨盆约束垫还可被构造成相对于第二侧垫以一定角度展开和/或可包括第二侧垫的充气腔室。
一些实施方案可还包括用于使骨盆约束垫相对于侧垫成角度的装置，诸如沿着连接第一骨盆约束垫和第二骨盆约束垫与第一侧垫和第二侧垫的区域形成的褶皱肘部或其它褶皱区域、一个或多个外部系绳和/或一个或多个内部系绳。
一些实施方案可例如包括联接在第一骨盆约束垫和第一侧垫之间的第一系绳或系绳组、联接在第二骨盆约束垫和第二侧垫之间的第二系绳或系绳组。
在根据一些具体实施的用于在碰撞事件期间抑制车辆乘员向前平移的方法的示例中，该方法可包括沿着车辆乘员的第一侧展开第一座椅安装型安全气囊垫以及沿着车辆乘员的第二侧展开第二座椅安装型安全气囊垫。第一骨盆约束腔室可在第一座椅安装型安全气囊垫下方相对于第一座椅安装型安全气囊垫成一角度并且朝向车辆乘员的第一大腿上部展开。第一骨盆约束腔室可以在展开期间抑制车辆乘员在车辆座椅内的向前平移。
一些具体实施可还包括在第二座椅安装型安全气囊垫下方相对于第二座椅安装型安全气囊垫成一角度并且朝向车辆乘员的第二大腿上部展开第二骨盆约束腔室。
在一些具体实施中，第一骨盆约束腔室和第二骨盆约束腔室可以朝向彼此和/或朝向车辆乘员的相应大腿展开。
在一些具体实施中，单个充气机可用于给第一座椅安装式安全气囊垫和第一骨盆约束腔室两者充气。
在一些具体实施中，展开第一座椅安装型安全气囊垫和/或展开第二座椅安装型安全气囊垫的步骤可以在展开第一骨盆约束腔室之前执行。例如，在一些具体实施中，座椅安装型安全气囊垫中的一者或两者可以展开/充气，其展开/充气之后作为随后的充气阶段可以给骨盆约束腔室中的一者或两者充气。
本文结合一个实施方案公开的特征部、结构、步骤或特征可以以任何合适的方式结合在一个或多个另选的实施方案中。
附图说明
描述了本公开的非限制性和非穷举性实施方案，包括参考附图的本公开的各种实施方案，其中：
图1是根据一些实施方案的具有骨盆约束的座椅安装型安全气囊垫系统的侧视图；
图2是展开前的座椅安装型安全气囊垫系统的正视图；
图3是展开后的座椅安装型安全气囊垫系统的正视图；并且
图4是展开后的座椅安装型安全气囊垫系统的侧视图，并示出了充气前和充气后的骨盆腔室。
具体实施方式
下文提供了与本公开的各种实施方案一致的设备、系统和方法的详细描述。虽然描述了若干实施方案，但是应理解，本公开不限于公开的任何特定实施方案，而是涵盖许多替代、修改和等效物。另外，虽然以下描述中阐述了许多具体细节以便提供对本文公开的实施方案的透彻理解，但是一些实施方案可以在没有这些细节中的一些或全部的情况下实施。此外，为了清楚起见，没有详细描述相关领域中已知的某些技术材料，以便避免不必要地模糊本公开。
如本文所用，术语“基本上”是指动作、特征、性质、状态、结构、项目或结果的完全或几乎完全的范围或程度，以起到所示的作用。例如，“基本上”圆柱形或“基本上”垂直的物体将意味着该物体/特征部是圆柱形/垂直的或近似圆柱形/垂直的，从而产生相同或近似相同的功能。该术语提供的确切允许偏差程度可以取决于特定上下文。当以否定含义使用时，“基本上”的使用同样适用于指完全或几乎完全缺乏动作、特征、性质、状态、结构、项目或结果。例如,“基本上没有”底部的结构要么完全没有底部，要么几乎完全没有底部，后者效果实际上与完全没有底部是一样的。
类似地，如本文所用，术语“约”用于给数值范围端点提供灵活性，方法是规定给定值可以“稍微高于”或“稍微低于”端点，同时仍然实现与该范围相关的功能。
通过参考附图可以最好地理解本公开的实施方案，其中相同的部分可以由相同的附图标记表示。容易理解的是，如本文的附图中大体描述和示出的所公开的实施方案的部件可以广泛多种不同的构型来布置和设计。因此，下文对本公开的设备和方法的实施方案的详细描述不旨在限制如权利要求所述的本公开的范围，而仅仅是本公开的可能实施方案的代表。另外，除非另有说明，否则方法的步骤不一定需要以任何特定顺序执行或甚至顺序地执行，也不需要步骤仅执行一次。现在将参考附图更详细地描述关于某些优选实施方案和具体实施的附加细节。
图1描绘了根据一些实施方案的座椅中心安全气囊系统100。在某些优选实施方案中，系统100可用于缺乏有效骨盆约束(诸如来自膝垫和/或趾板的约束)的车辆环境中。例如，在一些实施方案中，系统100可安装在自主车辆或高度自动化驾驶(HAD)车辆中。
如图1所示，系统100包括一对安全气囊垫，该对安全气囊垫被构造成将从用于车辆乘员10的车辆座椅15或从与该车辆座椅相邻的位置展开，诸如从车辆座椅15后面展开。这些垫中的每个垫包括主腔室110和副腔室或骨盆腔室120。优选地，主腔室110和骨盆腔室120彼此流体联接，使得它们一起展开并且可以使用单个充气机来充气。
图2描绘了展开前的车辆座椅15和座椅中心安全气囊系统100的前视图。如该图中的虚线所示，系统100可包括被构造成从座椅15和乘员10的两侧展开的垫。更具体地，第一主腔室110A沿着乘员10和座椅15的第一侧延伸，并且第二主腔室110B沿着乘员10和座椅15的与第一侧相对的第二侧延伸。这两个垫还包括与主腔室流体联接的副腔室或骨盆腔室。因此，副腔室/骨盆腔室120A从主腔室110A的远端/底端延伸，并且副腔室/骨盆腔室120B从副腔室/骨盆腔室110B的远端/底端延伸。
如图2所示，在初始的展开前位置中，副腔室/骨盆腔室120A/120B可相对于乘员10朝向乘员中心线向上和向内折叠，以便确保充气沿适当方向发生，从而优选地在充气期间提供骨盆约束，以防止或至少抑制在某些碰撞事件(特别诸如正面碰撞事件)期间乘员10向前滑动潜在地离开座椅15。
可提供各种特征部以确保副腔室/骨盆腔室120以适当方式展开，以便通过抵靠乘员的上部大腿和/或骨盆区域展开来提供前述约束。例如，在一些实施方案(包括图3所示的实施方案)中，外部系绳115可设置在组件的每个主腔室和副腔室/骨盆约束腔室之间。因此，系绳115联接在副腔室/骨盆腔室120A和120B的远端中的每一者之间并且延伸到相关联的诸腔室110A/110B的一部分。优选地，这些系绳115足够长以维持主腔室110与相邻的副腔室/骨盆腔室120之间的期望角度，从而确保每个副腔室/骨盆腔室120邻近乘员10的大腿和骨盆区域展开。
在一些实施方案中，除了使用系绳115之外或潜在地作为使用系绳的替代，可以使用粗缝针脚/撕裂缝合线等。例如，在一些实施方案和具体实施中，每个副腔室/骨盆腔室120可抵靠其对应的主腔室110折叠，使得每个副腔室/骨盆腔室120的远端/底端朝向主腔室110的顶端部分地向后延伸。在一些实施方案中，该弯曲可定位在相邻乘员10的骨盆区域处或周围。
在一些实施方案中，作为用于使副腔室远离安全气囊垫的主腔室成角度和/或用于提供反作用腔室(该反作用腔室抵靠相邻座椅乘员的大腿/股骨和/或骨盆区域展开以提供骨盆约束和/或提供副安全气囊反作用表面以用于联接至反作用安全气囊/副安全气囊的主腔室的充气)的装置的另一示例，褶皱和/或内部系绳可沿着形成于主腔室110与副腔室120之间的肘部或弯曲区域112形成。
因此，例如，如图2所示，弯曲区域112A在主腔室110A与副腔室120A之间形成，并且类似的弯曲区域112B在相对侧上在主腔室110B与副腔室120B之间形成。这可以产生弯曲，该弯曲在充气期间可以允许抵靠乘员10的骨盆区域和/或大腿上部展开以提供增强的约束，特别是当乘员10没有佩戴座椅安全带时。弯曲区域112A和112B还可以或可替代地包括一个或多个内部系绳以提供期望的弯曲并且确保抵靠乘员的大腿和/或骨盆区域的适当展开和约束。
如图3所示，在展开期间，主腔室110A和110B沿着相邻乘员10的胸部的两侧展开。环绕带114和116可用于提供反作用表面，以确保相邻安全气囊垫在胸部区域中具有足够的张力。可用于本文所公开的一个或多个实施方案中的环绕带的示例可在名称为“VehicleOccupant Restraining Device”的美国专利申请公开号2017/0259774中找到，其全部内容以引用方式并入本文。
更具体地，在乘员10和座椅15的中心线的任一侧上，存在用于促进系统100的主腔室110A/110B的展开的一对带。因此，在乘员10的右侧(从该图的角度看)，后部带/下部带114A围绕垫110A的外部部分/后部部分延伸并且前部带/上部带116A围绕垫110A的内部部分/前部部分延伸。类似地，在乘员10的相对侧上，设置另一对带以维持用于在乘员10与相邻垫110B之间提供张力的表面，即另一后部带/下部带114B和另一前部带/上部带116B。
带114A/116A和带114B/116B可以分别安装在座椅15的上后侧部分和下侧部分的相对端。在一些实施方案中，任一侧上的两个带可安装在座椅15上的相同位置或相邻位置处。带可以可收回地安装在顶部和/或底部，并且可包括各种预张紧器、载荷限制器等，以确保它们提供足够的长度以允许适当的展开，同时抑制进一步的收回以确保它们在相邻垫110A/110B上维持张力。另外，应当理解的是，带114/116中的任意一者可联接到其相应的垫110的一部分，以便确保适当的展开。此联接可以是刚性的，或者可以通过可滑动联接来实现，诸如通过织物或织带环、可滑动的夹子等。
然而，为了在乘员10与主腔室110A/110B之间并且更具体地在乘员10的大腿上部/骨盆区域与相邻主腔室110A/110B之间提供反作用表面，副腔室/骨盆腔室120A/120B优选地在向下和向后的方向上展开以向乘员10提供增加的骨盆约束。在优选实施方案中，充气的初始阶段导致主腔室110A和110B的充气，之后，副腔室/骨盆腔室120A和120B从其初始位置向下旋转，每个副腔室/骨盆腔室可在充气之前抵靠其对应的主腔室折叠。
当两个副腔室/骨盆腔室120A/120B在大致朝向彼此并且向下抵靠乘员10的大腿上部/骨盆区域的方向上充气时，系绳115防止副腔室/骨盆腔室120A/120B的过度旋转并且引导它们各自的大致充气方向。
图4是展开后的安全气囊系统100的侧面透视图。如该图的虚线部分所示，在充气之前，骨盆腔室120A'在内部侧/内侧和外部侧/外侧(在图4中仅示出一侧)上抵靠乘员10的大腿和骨盆区域。骨盆腔室120A也被示出为在展开之后，在其已经接触乘员的骨盆区域以提供张力和反作用表面以防止乘员在两个主腔室110之间向前滑动之后。还如图4所示，系绳115在主腔室110A与骨盆腔室120A之间延伸。虽然在该图中未示出，但类似的系绳也可存在于相对侧上，以引导另一骨盆腔室的展开。
已经参考各种实施方案和具体实施描述了前述说明书。然而，本领域普通技术人员将理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以进行各种修改和改变。例如，根据特定应用或考虑与系统的操作相关联的任何数量的成本函数，可以以各种方式实现各种操作步骤以及执行操作步骤的部件。因此，步骤中的任何一个或多个步骤可以被删除、修改或与其它步骤组合。此外，本公开应被视为说明性的而非限制性的，并且所有此类修改旨在包含在其范围内。同样，上文已经针对各种实施方案描述了益处、其它优点以及问题的解决方案。然而，益处、优点、问题的解决方案以及可能导致任何益处、优点或解决方案发生或变得更显著的任何元件不应被解释为关键、必需或必要的特征部或元件。
本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的基本原理的情况下，可对上述实施方案的细节进行许多改变。因此，本发明的范围应仅由以下权利要求书确定。

Claims (12)

1.一种座椅安装型安全气囊组件[100]，所述组件包括第一侧垫[110A]和第二侧垫[110B]，所述第一侧垫被构造成从车辆座椅的第一侧展开，所述第二侧垫被构造成从所述车辆座椅的与所述第一侧相对的第二侧展开，其特征在于，所述组件[100]还包括：
第一骨盆约束垫[120A]，所述第一骨盆约束垫被构造成从所述车辆座椅的所述第一侧展开，其中所述第一骨盆约束垫[120A]与所述第一侧垫[110A]可操作地联接，并且其中所述第一骨盆约束垫[120A]被构造成通过与车辆乘员的大腿上部和/或骨盆区域中的第一者接合来抑制所述车辆乘员在所述车辆内的向前平移；和
第二骨盆约束垫[120B]，所述第二骨盆约束垫被构造成从所述车辆座椅的所述第二侧展开，其中所述第二骨盆约束垫与所述第二侧垫[110B]可操作地联接，并且其中所述第二骨盆约束垫[120B]被构造成通过与所述车辆乘员的大腿上部和/或骨盆区域中的第二者接合来抑制所述车辆乘员在所述车辆内的向前平移。
2.根据权利要求1所述的座椅安装型安全气囊组件，其中所述第一骨盆约束垫[120A]被构造成相对于所述第一侧垫[110A]以一角度展开。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的座椅安装型安全气囊组件，其中所述第一骨盆约束垫[120A]包括所述第一侧垫[110A]的充气腔室。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的座椅安装型安全气囊组件，其中所述第二骨盆约束垫[120B]被构造成相对于所述第二侧垫[110B]以一角度展开，并且其中所述第二骨盆约束垫[120B]包括所述第二侧垫[110B]的充气腔室。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的座椅安装型安全气囊组件，所述座椅安装型安全气囊组件还包括用于使骨盆约束垫相对于侧垫成角度的装置。
6.根据权利要求5所述的座椅安装型安全气囊组件，其中用于成角度的所述装置包括一个或多个褶皱和系绳中的至少一者，所述系绳和一个或多个褶皱沿着区域[112]形成，所述区域连接所述第一骨盆约束垫和所述第二骨盆约束垫[120]与所述第一侧垫和所述第二侧垫[110]。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的座椅安装型安全气囊组件，所述座椅安装型安全气囊组件还包括：
第一系绳[115]，所述第一系绳联接在所述第一骨盆约束垫[120A]与所述第一侧垫[110A]之间；和
第二系绳[115]，所述第二系绳联接在所述第二骨盆约束垫[120B]和所述第二侧垫[110B]之间。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的座椅安装型安全气囊组件，其中所述第一骨盆约束垫[120A]与所述第一侧垫[110A]流体联接。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的座椅安装型安全气囊组件，所述座椅安装型安全气囊组件还包括外部系绳[115]，所述外部系绳联接在第一骨盆约束充气腔室[120A]与所述第一侧垫[110A]和所述第二侧垫[110B]中的至少一者之间。
10.根据权利要求9所述的座椅安装型安全气囊组件，其中所述外部系绳[115]被构造成引导所述第一骨盆约束充气腔室[120A]相对于所述第一侧垫[110A]以一角度展开。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的座椅安装型安全气囊组件，所述座椅安装型安全气囊组件还包括第一带[114A]，所述第一带与所述第一侧垫[110A]联接并且被构造成在展开期间张紧所述第一侧垫[110A]。
12.根据权利要求11所述的座椅安装型安全气囊组件，所述座椅安装型安全气囊组件还包括第二带[116A]，所述第二带与所述第一侧垫[110A]联接并且被构造成在展开期间张紧所述第一侧垫[110A]。
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