CN1265989C - 车辆用乘员膝部保护系统及其充气和展开方法 - Google Patents

车辆用乘员膝部保护系统及其充气和展开方法 Download PDF

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Abstract

一种车辆用乘员膝部保护系统(10)，它具有一个折叠并存储在车辆的一部分中的安全气囊(11)，由一个充气装置(12)供应的气体充气并在乘员的膝部前面展开以便保护乘员的膝部。该安全气囊(11)的内部有一个系带(11c)(气流分隔部分，其前后端部连接到安全气囊(11)的前后壁(11a，11b)上，这两个壁均沿着车辆的纵向布置，以便适当地调整安全气囊(11)的纵向厚度)，用来将来自充气装置(12)的气流沿车辆的左右方向分隔。

Description

车辆用乘员膝部保护系统及其充气和展开方法
技术领域
本发明涉及一种车辆用安全气囊系统及该安全气囊的充气和展开方法，尤其涉及一种车辆用乘员膝部保护系统(膝盖安全气囊系统)，该系统通过充气装置(气体发生装置)供应的气体使一个被折叠并存储在车辆的一部分中的安全气囊(有时称作气袋)充气并展开在乘员的膝部前面、从而保护乘员的膝部。
背景技术
例如，在日本专利待审公开No.11-321539中公开了一种车辆用乘员膝部保护系统的现有技术。该公开中公开了一种车辆用乘员膝部保护系统，其中安全气囊相对的壁部(前壁部分和后壁部分)通过连接装置相连，从而在乘员的膝部撞到安全气囊的情况下可以限制安全气囊形状的改变。
发明内容
根据前述车辆用乘员膝部保护系统的现有技术，可以通过提供在安全气囊中的连接装置抑制乘员膝部撞到安全气囊时安全气囊的形状改变。但是，由于安全气囊在充气和展开时，安全气囊本身被充成球形，安全气囊会在乘员的两膝之间(两腿之间)充成很大的尺寸，因此安全气囊很难保持在乘员左右膝部的前面。
为了解决上述问题，本发明的特征在于，在通过由一个充气装置供应气体使一个被折叠并存储在车辆的一部分中的安全气囊充气并展开在乘员膝部的前面、从而保护乘员膝部的车辆用乘员膝部保护系统中，在上述安全气囊内提供用于将充气装置供应的气体流分隔到车辆左右(两侧)方向的气流分隔部分。
在这种情况下，气流分隔部分最好沿着车辆的纵向形成预定的长度，并且气流分隔部分的前后端部分别连接到沿着车辆的纵向布置的安全气囊的前后壁。此外，来自充气装置的气流在车辆的垂直方向流动，且因此气流分隔部分最好形成为(类似于)对着来自充气装置的气流伸出的山形。此外，气流分隔部分最好有用于连通安全气囊内的一个区域和另一个区域的连通部分，上述两个区域由气流分隔部分分开。
利用根据本发明的车辆用乘员膝部保护系统，可以通过气流分隔部分在安全气囊内沿着车辆的左右方向分配气体的同时方便地引入气体。因此，抑制了安全气囊在其中央部分充气和展开(安全气囊充气成球形)，从而提高了在车辆横向上的安全气囊的两个端部的充气和展开性能。这种布置允许安全气囊在乘员膝部前面展开，使得可以适当地保护乘员的膝部。
在根据本发明的车辆用乘员膝部保护系统中，除了可以通过气流分隔部分沿车辆的左右方向引入气体，可以适当地(以预定的长度)调节安全气囊在充气和展开状态下的纵向厚度。因此可以限制安全气囊的充气和展开，使得安全气囊在车辆的纵向不会超出需要的充气量，使安全气囊很容易地在乘员膝部前面使用。
另外，在根据本发明的车辆用乘员膝部保护系统中，来自充气装置的气体可通过气流分隔部分很快并均匀地沿左右方向分配。因此，很容易实现安全气囊在左右方向的等量充气和展开。此外，在有利于安全气囊沿左右方向的充气和展开性能的同时，根据本发明的车辆用乘员膝部保护系统还能改善整个安全气囊的充气和展开性能以及安全气囊形状保持效果。
附图说明
图1是示意性地示出根据本发明的一种车辆用乘员膝部保护系统的一个实施例的侧视图；
图2是示出图1中的车辆用乘员膝部保护系统和板、支架、仪表板加强件之间的关系的透视图；
图3是图1中的车辆用乘员膝部保护系统的安全气囊在充气和展开状态的透视图；
图4是示意性地示出根据本发明的车辆用乘员膝部保护系统的第一个改变的实施例从后侧看的纵向中心截面图；
图5是示意性地示出根据本发明的车辆用乘员膝部保护系统的第二个改变的实施例从后侧看的纵向中心截面图；
图6是与图3相等同的透视图，其示意性地示出了根据本发明的车辆用乘员膝部保护系统的另一个实施例；
图7是图6中所示的实施例从后侧看的纵向中心截面图；
图8是图6中所示的实施例从侧面看的纵向中心截面图；
图9是示意性地示出了一个车辆用乘员膝部保护系统的第二个改变的实施例从后侧看的纵向中心截面图，其中在安全气囊的外侧提供了一个充气装置。
具体实施方式
下面将参照图描述本发明的示例性实施例。图1至3示出了根据本发明的车辆用乘员膝部保护系统的一个实施例。在该实施例中一个乘员膝部保护系统(膝盖安全气囊系统)10通过一个板21和一个支架22在与一个乘员A的膝部B的高度大致相同的高度处组装至一个仪表板加强件23上。此外，乘员膝部保护系统10带有一个可在乘员A的膝部B的前面充气并展开的安全气囊11，和一个可向安全气囊11供应气体的充气装置12。
安全气囊11由机织物制成且折叠并储存在仪表板24内侧。安全气囊11在如图1中所示的充气和展开时介于板21和乘员A的膝部B之间，从而保护乘员A的膝部B。此外，如图3所示，安全气囊11在其内部有一个用来连接沿着车辆的纵向布置的安全气囊11的前壁11a和后壁11b的系带(tether)11c，且安全气囊通过前壁11a支承在板21上。
系带11c是分别沿车辆的纵向和横向以预定的长度La和Lb形成的矩形机织物。系带11c的前后端部被连接到(例如，缝到)沿着车辆的纵向布置的安全气囊11的前后壁11a，11b。系带11c沿着纵向和横向在充气装置12的一个气体供应孔12a上延伸，从而在安全气囊11内形成了一对充气室R1，R2，这两个充气室一个在另一个的顶部，两个充气室在系带11c的左右端部彼此连通。此外，系带11c用作连接沿着车辆的纵向布置的安全气囊11前后壁11a，11b的连接装置，并且还用作沿车辆左右方向分隔来自充气装置12的气流的气流分隔部分。
充气装置12在车辆的前面发生碰撞时向安全气囊11注入并供应气体，且结合在安全气囊11中，以便与安全气囊11一同被支承在板21上。此外，充气装置12带有用来向系带11c底面注入并供应气体(即，向上注入气体)的气体供应孔12a。
在根据上述实施例构成的乘员膝部保护系统10中，安全气囊11通常以多次折叠的状态存储在仪表板24内侧，并且由仪表板24的下部覆盖。而且在该实施例中，一个相关的传感器(未示出)在车辆的前面发生碰撞时所检测的加速度达到或者超过一个设定值时，气体从充气装置12供应到以折叠状态储存的安全气囊11。因此，安全气囊被供应的气体充气和展开，从而介于板21和乘员A的膝部B之间，进而保护了乘员A的膝部B。
同时，根据该实施例，通过安全气囊11内的系带11c沿着车辆左右方向分配气体时有利于导入气体。这减少了安全气囊11在其中央部分的充气和展开(安全气囊11充气成球形)，并且因此改善了安全气囊11在横向两个端部的充气和展开性能。从而，安全气囊在乘员A的膝部B前面迅速展开，可以适当地保护乘员A的膝部B。
在根据该实施例的车辆用乘员膝部保护系统10中，除了通过系带11c可有利于将气体从充气装置12沿着车辆左右方向导入，还可以(以预定的长度La)适当地调节安全气囊11在充气和展开状态时的纵向厚度D。因此，安全气囊的充气和展开受到限制，这样安全气囊11不会充气超过在车辆纵向所需量，从而使安全气囊很容易在乘员A的膝部B的前面展开。
在前述实施例中，系带11c呈片(带)状逆着来自充气装置12的气流形成并布置在安全气囊11内。然而，如图4或图5或图6至8所示，系带11c可以形成并布置成呈对着来自充气装置12的气流伸出的山形。在图4和图6至8所示的实施例中，系带11c呈山形以V形逆着来自充气装置12的气流形成并布置。在图5所示的实施例中，系带11c形成并布置为呈对着来自充气装置12的气流以U形伸出的山形。
在根据图4、图5和图6至8所示的每个实施例的车辆用乘员膝部保护系统中，来自充气装置12的气体可通过安全气囊11中的系带11c快速且均匀地沿车辆左右方向分配。这便于安全气囊在左右方向等量地充气并展开。
此外，在根据图6至8所示的实施例的车辆用乘员膝部保护系统中，系带11c带有三个连通孔11c1，它们连通在安全气囊11内由系带11c分隔的充气室(一个区域)R1和充气室(另一个区域)R2。由于这种布置，根据该实施例的车辆用乘员膝部保护系统可以有利于安全气囊11在横向的充气和展开性能，同时可以改善整个安全气囊11的充气和展开性能以及安全气囊11的形状保持效果。
在前述每个实施例中，充气装置12设置在安全气囊11的下部，使得充气装置12可以沿着车辆向上方向注入并供应气体。但是，充气装置也可以提供在安全气囊上部，使得充气装置沿着车辆向下方向注入并供应气体。在这种情况下，如果采用了与图4至8中所示的每个实施例相同的结构，系带可以呈山形向上伸出。
此外，在上述每个实施例中，本发明在实施例中将充气装置12提供在安全气囊11内部而实施。但是，如图9所示，本发明可以在一个实施例中将充气装置提供在安全气囊外，以与前述实施例相同的方式或适当修改地进行实施。

Claims (12)

1.一种车辆用乘员膝部保护系统(10)，包括：
一个充气装置(12)；
一个被折叠并存储在车辆的一部分中的安全气囊(11)，该安全气囊由上述充气装置(12)供应的气体充气并展开在乘员(A)的膝部(B)的前面以用来保护乘员(A)的膝部(B)；以及
一个将来自充气装置(12)的气流沿着车辆的左右方向分隔的气流分隔部分(11c)设置在安全气囊(11)内，
其特征在于：
该气流分隔部分(11c)沿着车辆的纵向以预定的长度(La)形成，该气流分隔部分(11c)的前后端部被连接到沿着车辆的纵向布置的安全气囊(11)的前后壁(11a，11b)上；
充气装置(12)设置在从车辆的垂直方向看的安全气囊(11)的上端部分或者下端部分，且来自充气装置(12)的气流的方向是沿着车辆的垂直方向，并且气流分隔部分(11c)形成为对着来自充气装置(12)的气流伸出的山形。
2.如权利要求1所述的车辆用乘员膝部保护系统(10)，其特征在于：
所述山形形成并布置成呈V形伸出。
3.如权利要求1所述的车辆用乘员膝部保护系统(10)，其特征在于：
所述山形形成并布置成呈U形伸出。
4.如权利要求1-3中任一项所述的车辆用乘员膝部保护系统(10)，其特征在于：
上述气流分隔部分(11c)是由机织物制成的系带。
5.如权利要求1-3中任一项所述的车辆用乘员膝部保护系统(10)，其特征在于：
上述气流分隔部分(11c)带有连通安全气囊(11)内的一个区域(R1)和另一个区域(R2)的连通部分，上述两个区域(R1，R2)由上述气流分隔部分(11c)分开。
6.如权利要求5所述的车辆用乘员膝部保护系统(10)，其特征在于：
上述连通部分是提供在气流分隔部分(11c)上的一个连通孔(11c1)。
7.如权利要求1-3中任一项所述的车辆用乘员膝部保护系统(10)，其特征在于：
上述充气装置(12)提供在上述安全气囊(11)内。
8.如权利要求1-3中任一项所述的车辆用乘员膝部保护系统(10)，其特征在于：
上述充气装置(12)提供在上述安全气囊(11)外。
9.一种通过由一个充气装置(12)供应气体而使车辆用乘员膝部保护系统(10)中的安全气囊(11)充气和展开的方法，其特征在于包括步骤：
由上述充气装置(12)给安全气囊(11)充气；
由一个分隔部分(11c)沿着车辆的左右方向分隔来自充气装置的气流；并
展开安全气囊(11)；
其特征在于包括步骤：
沿着车辆的纵向以预定的长度(La)形成气流分隔部分(11c)，并且连接该气流分隔部分(11c)的前后端部到沿着车辆的纵向布置的安全气囊(11)的前后壁(11a，11b)上，并
将充气装置(12)设置在从车辆的垂直方向看的安全气囊(11)的上端部分或者下端部分，且
沿着车辆的垂直方向引导来自充气装置(12)的气流，并将气流分隔部分(11c)形成为对着来自充气装置(12)的气流伸出的山形。
10.如权利要求9所述的安全气囊(11)的充气和展开方法，其特征在于：
所述分隔部分形成并布置成呈V形伸出。
11.如权利要求9所述的安全气囊(11)的充气和展开方法，其特征在于：
所述分隔部分形成并布置成呈U形伸出。
12.如权利要求9至11中任一项所述的安全气囊(11)的充气和展开方法，其特征在于还包括步骤：
连接安全气囊(11)内的一个区域(R1)和另一个区域(R2)，上述两个区域(R1，R2)由上述气流分隔部分(11c)分开。
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