CN1323870C - 乘客保护装置 - Google Patents

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Abstract

一种乘客保护装置，其中气囊放置在车辆的车顶区域，特别是在车辆车顶横杆区域，并且气囊以至少部分卷起的形式存放在乘客保护装置中。

Description

乘客保护装置
技术领域
本发明提供一种乘客保护装置，当发生车辆碰撞时，它可以有效地保护乘客的头部使之免于直接与车辆的侧壁或者窗玻璃碰撞。
背景技术
在现有技术中，已经公开了许多车辆乘客保护装置。美国专利申请US 2002/0036395 A1公开了一种用于在车辆受到侧向冲击和/或车辆翻滚时帮助保护车辆乘客的装置。该专利文献提供了一种用于帮助保护车辆乘客的装置，该车辆具有侧面结构和车顶，所述装置包括：可膨胀车辆乘客保护装置，其可膨胀为位于车辆的侧面结构和车辆乘客之间的位置，所述可膨胀车辆乘客保护装置具有储存位置，在该储存位置，所述可膨胀车辆乘客保护装置沿着车外方向朝向车辆侧面结构向上卷；以及膨胀流体源，其提供膨胀流体，用于使得所述可膨胀车辆乘客保护装置膨胀，并维持所述可膨胀车辆乘客保护装置处于膨胀状态至少五秒钟；所述可膨胀车辆乘客保护装置适于沿着向下方向、离开车顶膨胀和展开，所述可膨胀车辆乘客保护装置的第一部分适于接合靠在车辆侧面结构上的乘客的头部，所述第一部分在车辆里横向且离开车辆侧面结构移动乘客头部，并在车辆侧面结构和乘客头部之间膨胀。另外，日本特开2000-168483(P2000-168483A)也公开了一种车辆乘客保护装置。
发明内容
根据本发明的一个示例性实施例，提供一种乘客保护装置，它包括位于车辆车顶区域用来保护乘客的气囊。当车辆卷入事故中时，气囊膨胀展开并且气囊覆盖车辆的侧壁使得乘客的头部不会与侧壁碰撞。
本发明公开了一种车辆中的乘客保护装置，包括以部分卷起状态存放在车辆车顶横杆区域的气囊，其中气囊在发生事故时通过乘客保护装置的气体发生器膨胀展开，使得气囊在乘客头部和车辆侧壁之间的区域展开并且保护乘客的头部避免与侧壁碰撞，其中，气囊按预定的卷绕方向卷起以形成气囊卷，气囊卷中气囊的卷绕方向至少改变一次，从而形成在外部第二气囊卷内卷起的内部第一气囊卷，并且它们的卷绕方向相反。
在一些情况中，车辆的侧壁可以包括侧面玻璃，于是乘客保护装置以类似的形式保护乘客的头部使之免于与侧面玻璃相撞。为了在乘客(特别是其头部)位于与侧壁(或侧面玻璃)非常靠近时能够同时使得气囊正确地展开，本发明提供的气囊收藏于至少部分卷起的乘客保护装置中。利用这种方法即使乘客非常靠近侧壁也可以保证气囊特别可靠地展开并且膨胀展开的气囊与乘客接触。如果在气囊膨胀展开的过程中气囊与乘客头部或者乘客身体的其它部位接触，卷起的气囊会靠着乘客在侧向卷起，使得即使这样也能完成气囊所需要的展开。
如果乘客保护装置用在侧面玻璃的区域，它也可以可靠地保护乘客身体的任何部分向外冲出。
根据本发明的另一个实施例，乘客保护装置包括一个卷成一卷的气囊。气囊卷起来使得气囊对着乘客的一侧是气囊卷的外侧而气囊对着侧壁或者侧向玻璃的一侧是气囊卷的内侧。由于气囊具有这样的预定卷起的布置，可以基本保证气囊在侧壁和乘客之间的区域或间隙中展开。另外，气囊正确的展开和膨胀可以基本上保证即使气囊在膨胀展开的过程中撞到乘客仍然总是可以在侧壁和乘客之间的间隙区域展开。
在一些情况中，如果气囊的卷起使得按预定方向卷起的气囊卷打开并且在乘客头部高度的区域展开，则乘客的头部构成了气囊展开的一个障碍物。因此，在这种情况下，如果乘客太靠近侧壁，气囊外皮的卷起部分总是会撞击到乘客。本发明的一个实施例提供了一种气囊的可靠、快速展开方式，它通过在存放气囊之前在卷起气囊的过程中至少一次改变气囊的卷起方向来实现，从而使得内部气囊在外部气囊内部以相反方向卷起。
根据本发明的另一个实施例，提供卷起的气囊使得在内部卷起的气囊具有预定的卷绕方向，并且它的放置使得当它卷起时它位于乘客头部高度的区域。即使当外部气囊以同样的预定卷绕方向卷起并且其放置使得它在乘客头部高度的区域展开时，仍然可以实现气囊的可靠展开。
根据本发明的另一个实施例，为了增加展开速度和膨胀速度，卷起的气囊可以包括折叠部分。但是如同上面所解释的，折叠部分应该在乘客头部所处区域之外，这是由于气囊要在这个区域以预定卷绕方向卷起。
为了保护容器内的气囊，用保护套或部件护套将气囊围绕在容器内是有利的。
为了达到气囊均匀且快速的膨胀展开，在气囊和气体发生器之间布置气体分配装置，特别是充气管或充气软管，是有利的，它们可以在气囊的整个宽度范围内实现气囊的均匀膨胀展开。为了这个目的，如果布置充气管或充气软管使得它与车辆车顶横杆的长度方向平行是有利的。
应该理解上面的总体描述和下面的详细描述都是示例性的而且只是解释性的，而并非是对所要求保护的本发明的限制。
附图说明
本发明这些以及其他的特点、方面以及优点通过下面的描述、所附权利要求和附图中示出的示意性实施例将变得明显，附图简要描述如下。
图1示出了车辆截面的一部分，它描述了根据本发明一个实施例的乘客保护装置。
图2和图3示意性地示出了根据本发明一个实施例的关于气囊存放和展开的布置。
图4和图5示意性地示出了根据本发明另一个实施例的关于气囊存放和展开的布置。
图6示意性地示出了根据本发明一个实施例的关于气囊存放的布置。
图7示意性地示出了根据本发明一个实施例的关于气囊存放的布置。
具体实施方式
图1示出了车辆10截面的侧部。车顶20包括车顶横杆30和在车辆内部覆盖车顶20的顶板覆面层40。具有侧面车窗60的车门50也在图中绘出。
靠近车顶横杆30的地方有一个在发生事故时用来保护乘客80的乘客保护装置70。如下所述，乘客保护装置70特别用来在发生侧面碰撞或者汽车倾翻时保护乘客。乘客保护装置70专门用来防止乘客身体各个部分的向外猛冲。
乘客保护装置包括气体发生器90，最好是冷气体发生器或者混合气体发生器。气体发生器90通过充气管100与气囊110连接，充气管100在发生事故时作为将气体分配给气囊110使之膨胀展开的气体分配系统。正在膨胀展开的气囊示于图1中，可以看到气囊110的一部分仍然在乘客保护装置70之中，或者说在一个容纳充气管100和气囊110的部件护套120中，而气囊110的另外一部分已经展开并且插入乘客头部130和侧面车窗60之间。
当从与附图平面垂直的方向观察时，即沿着车辆的纵向观察时，气囊110的走向沿着侧面的车顶框架，优选从车辆前面的A-框架到后面的D柱。乘客保护装置的气囊和其它部分的固定最好在车身修理厂中完成。
根据本发明示于图1的示例性实施例，存贮在部件护套120中的气囊110至少部分卷起，并且形成了可以展开的气囊卷140。选择气囊卷140卷起的方向使得它对着乘客80的一侧是气囊卷的外侧而对着车窗玻璃60的一侧是气囊卷的内侧。
因此至少一部分气囊110的展开通过气囊卷140的展开来实现。从而与折叠型气囊不同，即使侧面车窗60与乘客头部130之间的间距很小，也可以保证气囊可靠的展开。具体地说可以将这个特点归于以下事实，考虑到由于气囊展开方向(参考图3)乘客头部撞到气囊上的可能性，气囊总是向侧面车窗60铺开并且总是必然在头部130和侧面玻璃60之间所保留的空间或间隙中铺开。但是，如果用传统的折叠方式存贮气囊，当气囊外皮撞到头部130时，通常会阻塞气囊的展开并且在有些情况下气囊会在乘客80头部130上面的区域展开。
图2披露了本发明的第一个实施例，它给出了根据图1的在部件护套120中的气囊110的存贮情况。图2示出了充气管100和展平了的还是空的气囊200。气囊200沿箭头210的方向卷起，然后存贮在根据图1的乘客保护装置70的部件护套120中。
图3示出了图2气囊200已经卷起后的状态，它和充气管100一起容纳于部件护套120中。因此卷起的气囊200形成了根据图1的气囊卷140。
图3进一步示出了侧面车窗玻璃60，从而示出了气囊200和充气管100在空间中的位置。如图3所示，乘客保护装置，即卷起的气囊200和充气管100，位于直接与侧面车窗60邻近的、车辆上部的侧面区域。
另外，如图2和图3所示，当气囊200卷起时，选择它的卷起方向使得对着乘客的一侧220是外侧而对着车门车窗玻璃60的一侧230是卷起气囊的内侧。
图4和图5披露了折叠放在部件护套120中的气囊110的第二个示意性实施例。
从图4可以看出，空的气囊处于展开状态，它可以按照箭头210的方向卷起。与图2和图3的实施例不同，图4和图5中时出的气囊包括卷起部分310和折叠部分300。气囊200远离充气管100的那一侧首先打开(部分310)，这个部分一直到某个过渡点，从过渡点开始它从卷起部分转变为折叠部分300。
选择过渡点320的位置使得在气囊200展开的时候，卷起部分310在展开时位于乘客头部的高度，从而可以实现气囊200在展开时位于乘客的头部。在气囊展开时过渡点320的“高度”在乘客头部的上面。
图5示出的气囊200处于存放或“折叠”状态，即图4的气囊卷起并且折叠起来，也就是处于“安装好”的状态，即包在部件护套120中。另外，侧面车窗玻璃60也在图5中示出用来显示气囊200和充气管100相对于侧壁或者侧面车窗60的位置。
可以看出已经选择了气囊200在卷起时的方向使得对着乘客的一侧220是外侧而对着侧面车窗60的一侧230是内侧。
图6给出了根据图1放在部件护套120中的气囊200的第三个实施例。在图6中可以看到包绕充气管100和气囊200的部件护套120。在第三个实施例中，远离充气管100的气囊200的端部首先按顺时针方向卷起。但是从反向点400开始卷起方向颠倒，气囊按相反方向卷起，即气囊剩下的部分以逆时针方向卷起。这样，形成了内部的气囊卷410(顺时针方向卷起)，它卷在外部气囊卷420(逆时针方向)的内部。
选择反向点400的位置使得两个气囊卷中的那个对着乘客的一侧是外侧的气囊卷在乘客头部区域展开。
图7给出了根据图1的放在部件护套120中的气囊110的第四个实施例。
可以看出气囊200在远离充气管100一端的区域是第一折叠部分，在过渡点500以后它开始卷起。在这种情况下选择卷起的方向使得当气囊200展开时对着乘客的一侧是外侧而气囊200对着侧面玻璃的一侧是其内侧。
于2002年8月9日提出的优先权申请、德国专利申请No.DE 10237 401.5在这里被全部引入作为参考。
根据所披露的本发明，本领域技术人员能够理解可以有一些在本发明范围和精神内的其他实施例或改进形式。因此，所有那些本领域技术人员根据所披露的本发明得到的、在本发明的范围和精神内的改进形式都包括在本发明的进一步实施例中。本发明的范围由下面的权利要求所限定。

Claims (10)

1.一种车辆中的乘客保护装置，包括以部分卷起状态存放在车辆车顶横杆区域的气囊，其中气囊在发生事故时通过乘客保护装置的气体发生器膨胀展开，使得气囊在乘客头部和车辆侧壁之间的区域展开并且保护乘客的头部避免与侧壁碰撞，
其中，气囊按预定的卷绕方向卷起以形成气囊卷，气囊卷中气囊的卷绕方向至少改变一次，从而形成在外部第二气囊卷内卷起的内部第一气囊卷，并且它们的卷绕方向相反。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述气囊卷的布置方式使得在气囊展开后气囊对着乘客的一侧是气囊卷向外的一侧，而气囊展开后气囊对着侧壁的一侧是气囊卷的内侧。
3.如权利要求2所述的装置，其中气囊卷起使得气囊卷在乘客头部附近的高度打开和展开。
4.如权利要求1所述的装置，其中内部气囊卷具有预定的卷绕方向，并且它的布置使得当气囊膨胀展开时，它在乘客头部的区域展开。
5.如权利要求1所述的装置，其中外部气囊卷具有预定的卷绕方向，并且它的布置使得当气囊膨胀展开时，它在乘客头部的区域展开。
6.如权利要求2所述的装置，其中气囊具有位于至少气囊外皮的一部分区域中的折叠部分。
7.如权利要求2所述的装置，其中部件护套包围气囊。
8.如权利要求2所述的装置，进一步包括位于气囊和气体发生器之间的气体分配装置，从而保证气体均匀地分配到气囊中。
9.如权利要求8所述的装置，其中气体分配装置包括充气管或充气软管。
10.如权利要求3所述的装置，其中侧壁包括车辆的侧面玻璃。
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