CN200974518Y - 离位乘员保护与自适应气体排放用安全气囊系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车辆安全气囊总成和展开的方法。气体发生器连接到安全气囊，其中该气体发生器产生使得安全气囊膨胀的气体。壳体实质上封装了安全气囊和气体发生器。壳体包括用于排放气体的排气孔。包括具有至少第一端部和第二端部的安全气囊束带，其中第一端部装在安全气囊上，第二端部装在排气部件上。用来覆盖排气孔的排气部件可相对于壳体移动。在第一安全气囊展开阶段，气体发生器产生气体时，排气部件被强制离开排气孔。在第二安全气囊展开阶段，致动器从排气部件松开安全气囊束带的第二端部，让气体通过排气孔。

Description

离位乘员保护与自适应气体排放用安全气囊系统

技术领域

本实用新型涉及用于控制车辆内安全气囊展开的系统和方法。

背景技术

传统的安全气囊系统包括与可膨胀安全气囊连接的气体发生器。这些系统还可包括用于排出气体发生器产生的气体的排气孔。通过使用排气孔，这些安全气囊系统可以允许离位(″OOP″)排气(也称之作为被动排气)。离位排气发生在车辆事件早期，在展开安全气囊时，以减轻对离开安全气囊展开位置的乘员的潜在伤害。

安全气囊系统处于展开前的状态下(即安全气囊尚未被展开)，排气孔通常是关闭的。在展开安全气囊时，气体发生器产生的气体的内在压力可以打开该排气孔。在安全气囊展开的初期排放膨胀气体减小了作用于离开正在展开的安全气囊的位置的乘员的安全气囊力。在一些系统中，束带一端装在排气孔关闭装置上，另一端装在安全气囊的主表面或前表面。这样，当安全气囊膨胀时，可以用束带关闭排气孔。如果有一位离位乘员，安全气囊接触该乘员限制了安全气囊的主表面(即接触乘员的表面)的展开，这样一来就阻止了束带装置关闭开放的排气孔。这样，该开放的排气孔用更长的时间继续排放膨胀气体。因此，由于安全气囊内的气体被排出，减小了乘员经受的冲击力。

在其它的传统安全气囊系统中，用于动态事件的排气可以由自适应气体排放技术完成。有时，在某些车辆事件中，自适应气体排放使用控制排气面积的装置。虽然一些传统的安全气囊系统能够被动排气，而其它系统能进行自适应气体排放，但还是存在着广泛的改进空间。特别是，这些传统系统在动态车辆事件中不能既被动排气又进行自适应气体排放。

本实用新型是鉴于传统安全气囊系统的这些和其它缺点而完成的。

发明内容

本实用新型提供一种车辆的安全气囊总成和展开的方法。该安全气囊总成包括一可展开并可膨胀的安全气囊，在展开时提供一缓冲表面。一气体发生器连接到该安全气囊，其中该气体发生器产生使安全气囊膨胀的气体。壳体还包括用于排放气体发生器产生的气体的排气孔。安全气囊总成包括具有至少第一和第二端部的安全气囊束带，其中第一端部装在到安全气囊上。排气部件可相对于壳体移动并用来覆盖和打开排气孔，其中，安全气囊束带的第二端部连接到排气部件。

安全气囊总成还包括连接到排气部件的致动器。此外，该排气部件在车辆事件的早期给安全气囊壳体加压时移离排气孔，这样就打开了排气孔，使得气体得以通过排气孔。在正常的安全气囊展开状态下，安全气囊的主表面不受离位乘员的限制，安全气囊缓冲垫能够充分地膨胀。当安全气囊缓冲垫充分膨胀时，安全气囊束带被拉紧，这样一来使得排气部件关闭排气孔，阻止气体通过排气孔。还有，连接到排气部件的致动器在展开事件的后期使得安全气囊束带的第二端部在受控状态下从排气部件松开。这样，在第二端部被松开时，由于安全气囊的内部压力和致动器提供的附加力，排气部件可再次打开排气孔。

通过使用安全气囊总成展开安全气囊的方法包括提供排气部件和致动器，其中排气部件连接到致动器上。这样，排气部件可以装在壳体上，可响应触发致动器的致动，绕壳体移动，覆盖和打开排气孔。该方法包括通过使用气体发生器提供气体给安全气囊而使安全气囊膨胀。在车辆事件的早期，气体发生器气体给安全气囊壳体加压，使排气部件打开排气孔。该方法还包括在车辆事件过程中的中间阶段，在安全气囊缓冲垫延伸并拉紧安全气囊束带时，覆盖排气孔。该方法进一步包括通过使用致动器从排气部件松开束带分离销，从而在车辆事件中使得束带的第二端部从排气部件松开。松开安全气囊束带后，排气部件可以由安全气囊的内部压力打开。排气部件打开时，膨胀气体以受控的方式排出安全气囊，进一步优化了安全气囊的压力，为乘员提供保护。

附图说明

本实用新型的特点在权利要求特性中具体阐明。在此说明的实施例，无论是关于其结构还是操作方式的，以及其他的目的和优点，参照接下来的说明及参照附图便可清楚地理解。

图1A表示本实用新型一实施例的处于展开前状态的安全气囊总成；

图1B表示本实用新型又一实施例的处于展开前状态的安全气囊总成；

图2A表示本实用新型一实施例的处于安全气囊展开早期的图1A所示的安全气囊总成；

图2B表示本实用新型一实施例的处于安全气囊展开早期的图1B所示的安全气囊总成；

图3A表示本实用新型一实施例的处于安全气囊展开后期的图1所示的安全气囊总成；

图3B表示本实用新型一实施例的图3A所示的排气门沿线3B-3B的放大透视图；

图4A表示本实用新型一实施例的处于自适应气体排放阶段的图1所示的安全气囊总成；及

图4B表示本实用新型一实施例的图4A所示的排气门沿线4B-4B的放大透视图；

具体实施方式

实现本实用新型的系统和方法通过举例说明如下。可以在不超出本实用新型的范围内，修改、改进或重新调整该系统和方法，最佳地配合具体的实施。

参照图1A，其表示了能够在车辆运载状态下被动和主动排气的安全气囊总成10。这样，在动态车辆事件中，安全气囊总成10能够离位排气(或被动排气)和进行自适应气体排放。安全气囊总成10可与车辆的乘客侧和/或驾驶员侧的设备面板(图中未表示)成为一体。

壳体12可以安装在车辆里并且可操作地连接到安全气囊门14。门14包括在某些车辆事件中让安全气囊门14转离壳体12的门铰链14a。

壳体12包括壳体排气孔18，该壳体排气孔是能够让气体流出安全气囊总成10的开口或排气孔。通过使用致动器基座20a将致动器20安装在壳体12上。此外，排气部件22与基座20a一体，并用来覆盖和打开壳体排气孔18。这样，排气部件22可相对于壳体12移动。如图所示，致动器20可以在升起部分22a连接到排气部件22上。在一个实施例中，升起部分22a包括若干个具有用于容纳并保持束带分离销26的孔的凸片。具体情况如图所示，束带分离销26可以连接到致动器缆绳24上，其中束带分离销可操作地固定在与升起部分22a一体的凸片内。如下文所述，在某些车辆事件中，致动器20用来让束带分离销26从排气部件22中退出，使得安全气囊束带32松开，排气部件22移动。

封装在壳体12内的是气体发生器28和安全气囊30。如所属技术领域的技术人员所知，气体发生器28连接到安全气囊30，用于产生使安全气囊30膨胀的气体。如图1所示，安全气囊总成10处于展开前的状态，安全气囊30以已知方式折叠在壳体12内。

安全气囊束带32一端连接到安全气囊30。在安全气囊束带32的第二端部，束带端部36绕在束带分离销26上。这样，在安全气囊30被展开时，安全气囊束带32就被拉紧，使得束带端部36拉住束带分离销26，这样就覆盖壳体排气孔18。已经知道的是在一些实施例中，安全气囊束带32可有区别于图1所示的结构。例如，安全气囊束带32可有连接到安全气囊30(如图1所示)的第一端部和分裂成多个束带端部的第二端部，从而形成了“Y”形结构。

在安全气囊束带32的两个实施例的任何一个中，安全气囊30可包括实质上和壳体排气孔18平行的排气孔30a。这样，由气体发生器28产生的气体可以通过排气孔30a和壳体排气孔18；从安全气囊总成10排出。保持环16可装在安全气囊总成10内并提供使安全气囊30保持在需要位置的表面。

安全气囊束带32包括可与束带锁扣34扣合的束带挡块32a。一方面，束带锁扣34可以以已知方式安装或固定在壳体12，该束带锁扣能让排气束带32向一个方向移动而禁止向另一个方向移动。在一个实施例中，束带挡块32a可以是装在排气孔束带32上的折叠并缝制的材料块。

在所示的实施例中，安全气囊束带的松弛使得排气部件22能在车辆事件的早期展开。安全气囊30膨胀时，该安全气囊拉住安全气囊束带32和束带止动物32a通过束带锁扣34，使得排气部件22关闭壳体排气孔18。其结果是，因为束带挡块32a已经与束带锁扣34扣合，限制了安全气囊束带32在壳体排气孔18方向的移动，阻止了排气部件22再次打开。

参照图1B，其表示了将安全气囊30保持在壳体12上的又一实施例。按此实施例，保持环16装在壳体12的方式可以不再需要排气孔30a(图1A)。对比图1A，图1B表示了安装在壳体内更接近安全气囊门14的地方的保持环16的下部。此外，因为保持环16安装在壳体排气孔18前面(即接近致动器基座20a)，所以安全气囊30不穿过排气孔30a。图1B表示的实施例由于没有了安全气囊排气孔，因此方便了安全气囊材料的去除，降低了安全气囊30的复杂性。

参照图2A，其表示了图1中的处于安全气囊展开事件早期的安全气囊总成10。在此阶段，气体发生器28已经开始产生让安全气囊壳体12加压的气体。加压让排气部件22相对壳体排气孔18打开。如果有乘员相对安全气囊30离位，安全气囊30在该事件的早期就接触乘员，该乘员就会限制安全气囊30的膨胀。安全气囊30被限制膨胀到相当的距离和或体积时，安全气囊束带32就不会被拉紧。这进而让排气部件22继续通过排气孔30a和壳体排气孔18排出膨胀气体，这样就降低了安全气囊的压力。参照图2B，其也表示了图1B中处于展开事件早期的安全气囊总成10。

当乘员没有离位时，安全气囊30可进入图3A所示的几乎完全展开状态。如图所示，安全气囊束带32在安全气囊30展开的方向被拉紧。其结果是，绕在束带分离销26上的束带端36将排气部件22拉向壳体排气孔18，从而覆盖了壳体排气孔18。排气部件22覆盖壳体排气孔18限制了气体流出壳体12。

现在参照图3B，该图是表示与致动器20连接的排气部件22的沿图3A中线的3B-3B的放大图。如图所示，致动器20通过使用致动器缆绳24连接到束带分离销26。此外，束带分离销26有绕在其上的安全气囊束带32，在展开(图3A)中的安全气囊拉紧束带时，使得排气部件22移向壳体排气孔1 8并将其覆盖。图中还表示了升起部分22a。升起部分22a为致动器20提供了松开束带分离销26的改进的机械优点。此外，排气部件22包括能让排气部件22转离并转向壳体排气孔18的排气铰链38。排气部件22还包括多个让排气部件22固定在壳体12的紧固件37。在可选的实施例中，在不超出本实用新型的范围内，紧固件37可以焊接，铆钉或其他连接手段实现。

现在参照图4A，其表示了处于安全气囊展开后期阶段的安全气囊总成10。一方面，图4A中的安全气囊展开阶段表示了自适应气体排放展开阶段。自适应气体排放以受控方式使得壳体12和安全气囊30增加排气。如所属技术领域的技术人员所知，在安全气囊30完全展开后，为便于从安全气囊30移除气体，安全气囊30应该允许放气。因此，需要安全气囊30能受控放气。在这里说明的实施例中，安全气囊30能够通过自适应气体排放过程受控放气，其中致动器20让束带端36以受控方式松开。

在安全气囊30完全膨胀后，基于车辆况和乘员信息，致动器20用来收回致动器缆绳24，这样就使得束带分离销26滑出位于凸片22b的孔。一旦束带分离销26移离凸片22b，从束带分离销26松开束带端部36，排气部件22从壳体排气孔18移开或掉下。这样，安全气囊30内的气体可通过壳体排气孔18，从而以所需的方式使安全气囊30放气。

现在参照图4B，该图表示了排气部件22的沿图4A的线4B-4B的放大透视图。在图中所示的实施例中，束带分离销26已经被松开(即收回)。其结果是，安全气囊束带端部36自束带分离销26脱离。这时，在自适应气体排放阶段内，安全气囊30(图4A)实质上充分展开时，安全气囊束带32已经被拉到壳体12内部。此外，由于安全气囊的内部压力，排气部件22可以移离排气孔18，使得安全气囊的气体能通过排气孔排出，实现安全气囊的受控放气。

可以知道的是这里说明的实施例是例示性的而不是限制性的。因此，另外的自适应气体排放的方法可包括排气部件22的拆卸紧固件37(图3B和4B)和使用排气束带作为排气部件22的附加装置或副铰链点。另外的自适应气体排放方法可包括以已知方式截断或割开束带。并且，其他实施例可包括使用任何数量的已知装置，如微气体发生器，该发生器可使得束带32从排气部件22分离。

对实施本实用新型的最佳方式已经进行了详细说明，但是所属技术领域的技术人员会知道在本实用新型的范围内的实现本实用新型的各种选择设计和实施例。

Claims (14)

1.一种车辆安全气囊总成，包括：

可展开并可膨胀，展开时用于提供缓冲表面的安全气囊；

连接到安全气囊的气体发生器，该气体发生器用于产生让安全气囊膨胀的气体；

实质上封装安全气囊和气体发生器的壳体，该壳体具有用于排放气体发生器产生的气体的排气孔；

具有至少第一和第二端部的安全气囊束带，其中第一端部装在安全气囊上；

可相对于壳体移动并用来覆盖和打开排气孔的排气部件，该排气部件具有与其连接的安全气囊束带的第二端部；及

连接到排气部件的致动器，该排气部件在安全气囊展开事件第一阶段在安全气囊膨胀时移离排气孔，从而打开排气孔，让气体通过排气孔，该致动器在自适应气体排放阶段用来从排气部件松开安全气囊束带第二端部，其中安全气囊处于实质上全部展开状态。

2.根据权利要求1所述的总成，其特征在于，致动器通过使用致动器缆绳连接到排气部件。

3.根据权利要求2所述的总成，其特征在于，排气部件包括升起部分，致动器缆绳连接到束带分离销，该升起部分让束带分离销可操作地固定在其上，束带分离销使得致动器连接到排气部件。

4.根据权利要求3所述的总成，其特征在于，致动器通过从排气部件收回束带分离销，使得安全气囊束带第二端部从排气部件松开。

5.根据权利要求1所述的总成，其特征在于还包括安装在壳体上并封装在壳体内的束带锁扣，该束带锁扣允许束带单向移动。

6.根据权利要求5所述的总成，其特征在于束带包括束带止动部件，其可与束带锁扣一起操作以限制束带在预定方向移动。

7.根据权利要求1所述的总成，其特征在于还包括可操作地连接到壳体的安全气囊总成门，该安全气囊总成门在安全气囊展开事件中为安全气囊提供排气口位置。

8.一种车辆安全气囊总成，包括：

具有安全气囊排气孔的安全气囊，该安全气囊可展开并可膨胀，在展开时提供缓冲表面。

连接到安全气囊的气体发生器，该气体发生器用于产生让安全气囊膨胀的气体；

实质上封装安全气囊和气体发生器的壳体，该壳体具有排气孔，该排气孔实质上与用于排放气体发生器产生的气体的安全气囊排气孔对准；

具有至少第一和第二端部的安全气囊束带，其中第一端部装在安全气囊上；

用来覆盖排气孔并可相对于排气孔移动的排气部件，安全气囊束带的第二端部与该排气部件相连接；以及

连接到排气部件的致动器，该排气部件在车辆事件第一阶段中，安全气囊膨胀时，移离排气孔，从而打开排气孔，让气体通过排气孔，该致动器用来在自适应气体排放阶段使得安全气囊束带的第二端部从排气部件松开，其中该安全气囊处于实质上完全展开状态。

9.根据权利要求8所述的总成，其特征在于致动器通过使用致动器缆绳连接到排气部件。

10.根据权利要求9所述的总成，其特征在于排气部件包括升起部分，致动器缆绳连接到束带分离销，该升起部分让束带分离销可操作地固定在其上，束带分离销使得致动器连接到排气部件。

11.根据权利要求10所述的总成，其特征在于致动器通过从排气部件收回束带分离销，使得安全气囊束带第二端部从排气部件松开。

12.根据权利要求8所述的总成，其特征在于还包括安装在壳体上并封装在壳体内的束带锁扣，该束带锁扣允许束带单向移动。

13.根据权利要求12所述的总成，其特征在于束带包括束带止动部件，其可与束带锁扣一起操作以限制束带在预定方向移动。

14.根据权利要求8所述的总成，其特征在于还包括可操作地连接到壳体的安全气囊总成门，该安全气囊总成门在安全气囊展开事件中为安全气囊提供排气口位置。

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