CN105313830A - 用于车辆的安全气囊装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于车辆的安全气囊装置，所述用于车辆的安全气囊装置可以包括：主通气孔，其设置在安全气囊垫中并且排出其中的膨胀气体；盖子，其设置在安全气囊垫的外侧，通过施加在其上的拉力在打开状态和封闭状态之间切换，并且所述盖子设置有能够使安全气囊垫内的膨胀气体排出的副通气孔；系绳，其具有穿过主通气孔连接至盖子的第一端和固定在安全气囊垫内的第二端，以向盖子提供拉力；以及系绳导向件，其设置在安全气囊垫的内侧上以支撑系绳并且在安全气囊垫的内侧上滑动的同时使系绳经其通过。

Description

用于车辆的安全气囊装置

技术领域

本发明涉及一种安全气囊，特别地，涉及一种用于车辆的安全气囊装置，其可以在安全气囊垫的展开的初始时刻迅速地展开，当承受乘客的载荷时表现出适当的冲击吸收性能，并且满足北美的低风险展开(LRD)规定，以减少对儿童或者位于安全气囊装置附近的乘客的伤害。

背景技术

当发生车辆事故时，安全气囊通过适当地膨胀安全气囊垫来吸收作用于乘客的冲击以减少或者防止对乘客的伤害，因此安全气囊垫的膨胀特性对保证乘客的安全非常关键。

特别地，当乘客开始接触安全气囊垫的同时而被承载以施加载荷的时候，所需的安全气囊垫的膨胀特性要求在展开的初始时刻通过迅速地膨胀而迅速地约束住乘客，并且适当地排出安全气囊垫内的膨胀气体，由此适当地吸收作用于乘客的冲击。

进一步地，安全气囊装置需要满足各种规定的要求，例如北美的低风险展开(lowriskdeployment,LRD)规定。在LRD规定的情况中，安全气囊垫需要在展开的初始时刻通过通气孔排出膨胀气体，以使对儿童或者位于安全气囊装置附近的乘客的伤害最小化。在下文中，满足LRD规定的性能被称为LRD性能。

顺便提一下，为了满足如上所述的LRD性能，在安全气囊垫展开的初始时刻需要打开安全气囊垫的通气孔，以能够如上所述地部分地排出膨胀气体并且迅速地膨胀安全气囊垫，如果可能，在安全气囊垫展开的初始时刻并且乘客没有被承载时，通气孔需要封闭直到安全气囊垫达到完全展开的状态，通气孔也需要打开以能够排出膨胀气体。因此，很难在适当的时刻适当地打开或者封闭通气孔以响应安全气囊垫的展开过程的进度、乘客的就座状况等等。

同时，公开了题为“AirbagCushionHavingVariableVent”(具有可变通气口的安全气囊垫)的相关技术。

然而，以上的相关技术也几乎不能在适当的时刻适当地打开或者封闭通气孔以响应安全气囊垫的展开过程的进度、乘客的就座状况等等。

公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面旨在提供一种用于车辆的安全气囊装置，其可以在安全气囊垫展开的初始时刻迅速地展开，当承受乘客的载荷时表现出适当的冲击吸收性能，并且满足LRD性能以减少对儿童或者位于安全气囊装置附近的乘客的伤害。

进一步地，本发明的各个方面旨在提供一种用于车辆的安全气囊装置，其能够在安全气囊垫展开的时刻减少安全气囊垫内的过度的气体压力，以防止安全气囊垫损坏。

根据本发明的一方面，提供一种用于车辆的安全气囊装置，包括：主通气孔，其配置为布置于安全气囊垫并且排出其中的膨胀气体；盖子，其配置为布置在安全气囊垫的外壁(outerside)，通过施加在其上的拉力，在盖子与主通气孔分开的主通气孔的打开状态和在盖子附着于主通气孔的主通气孔的封闭状态之间切换，并且所述盖子设置有能够使安全气囊垫内的膨胀气体排出的副通气孔；系绳，其配置为具有连接至盖子的一端和固定在安全气囊垫内的另一端，以通过所述主通气孔向盖子提供拉力；以及系绳导向件，其配置为设置在安全气囊垫的内侧上以支撑系绳并且在安全气囊垫的内侧上滑动的同时使系绳经其通过。

安全气囊装置可以进一步包括密封构件，其配置为设置在主通气孔和系绳导向件之间以支撑系绳，并且在安全气囊垫的内侧上滑动的同时使穿过系绳导向件的系绳经其穿过。

所述副通气孔可以形成为，在盖子封闭主通气孔的状态下布置于主通气孔内侧。

所述副通气孔可以形成为，在盖子封闭主通气孔的状态下布置于主通气孔外侧。

主通气孔可以布置在安全气囊垫的一侧上，系绳可以具有固定在安全气囊垫前部的另一端，系绳导向件可以布置在乘客的头部与安全气囊垫接触的部分的内侧。

盖子可以部分地结合至安全气囊垫以包围主通气孔的外周，并且它的其余部分可以是打开的，从而使得盖子与安全气囊垫的外侧一起形成为形成具有口袋形状的排气口以便于使得通过主通气孔排出的膨胀气体被排放到大气中。

盖子可以设置有一空间，在其中具有四边形形状的主部件形成为覆盖主通气孔的尺寸，侧部件在主部件的前端和两个侧端延伸形成，主部件通过侧部件的展开而与安全气囊垫的表面间隔开，从主部件延伸的侧部件的前端和两个侧端可以直接粘合至安全气囊垫，包围于主通气孔的外周，在主部件的前端和两个侧端之间的边缘部分以及在侧部件的前端和两个侧端之间的边缘部分可以形成为具有预定半径的曲线形状，并且侧部件的后端可以是打开的，在自由状态下与安全气囊垫间隔开。

在盖子封闭主通气孔的状态下，主部件的后端可以比侧部件的后端向后延伸得更多。

主部分的后端可以重叠地缝合并且系绳可以连接至主部分的后端。

连接至主部分的后端的系绳的宽度可以形成为比主部分的后端的宽度和主通气孔的直径小。

密封构件可以设置在靠近主通气孔的位置。

密封构件可以配置为设置在安全气囊垫的内侧以支撑系绳，使得系绳穿过密封导向件同时在安全气囊垫的内侧上滑动，并且使得穿过密封导向件的系绳的一端连接至盖子。

安全气囊装置可以进一步包括形状保持系绳，其具有前端和后端且两端均固定在安全气囊垫内以调节安全气囊垫的展开形状，其中形状保持系绳的前端与系绳的另一端一起固定在安全气囊垫的前面。

安全气囊垫可以以安全气囊外壳内折叠的状态设置，并且安全气囊垫折叠时，盖子可以以安全气囊垫向外展开时的状态而设置。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或更为具体地得以说明。

附图说明

图1为示出了根据本发明的示例性实施例的安全气囊装置在展开的初始时刻通过系绳封闭主通气孔的结构的示意图。

图2为示出了当乘客支撑在图1的安全气囊垫时主通气孔的打开结构的示意图。

图3为图1的安全气囊垫和盖子的局部剖视图。

图4为图2的安全气囊垫和盖子的局部剖视图。

图5为示出了根据本发明的示例性实施例的安全气囊装置的盖子形状的视图。

图6为沿图3的线A-A剖开的截面图。

图7为示出了根据本发明的示例性实施例的安全气囊垫折叠并收纳在安全气囊外壳中的状态的视图。

图8A、图8B和图8C为示出了形成于主通气孔内侧的副通气孔的各种形状的视图。

图9A、图9B和图9C为示出了形成于主通气孔外侧的副通气孔的各种形状的视图。

应理解的是，附图呈现了说明本发明基本原理的各个特征的一定程度的简化表示，从而不一定是按比例绘制的。本文所公开的本发明的包括例如具体尺寸、方向、位置和外形的具体设计特征将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在附图中，相同附图标记在全部的几个附图中表示本发明的相同或者等同的部分。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的各个实施方案，其示例在附图中示出并在下文中描述。尽管本发明将与示例性实施例相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施例。相反地，本发明旨在不仅覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖各种替代方案、修改、等同方案以及其他实施方案，这些替代方案、修改、等同方案以及其他实施方案能够被包括于由所附权利要求书限定的本发明的精神及范畴内。

下面将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。

根据本发明的示例性实施例的用于车辆的安全气囊装置可以配置为包括主通气孔3、盖子5、系绳9以及系绳导向件11。

将参照图1至4详细描述根据本发明的示例性实施例的安全气囊装置的配置，安全气囊装置配置为包括：主通气孔3，其配置为布置在安全气囊垫1中并且排出其中的膨胀气体；盖子5，其配置为布置在安全气囊垫1的外侧，通过施加在其上的拉力，在主通气孔3的打开状态(同时盖子与主通气孔3分开)和主通气孔3的封闭状态(同时盖子附着于主通气孔3)之间切换，并且设置有副通气孔7，安全气囊垫1内部的膨胀气体通过副通气孔排出；系绳9，其配置为具有连接至盖子5的一端和固定在安全气囊垫1内侧的另一端，以穿过主通气孔3向盖子5提供拉力；以及系绳导向件11，其配置为布置在安全气囊垫1的内壁(innerside)以支撑系绳9并且使系绳9穿过系绳导向件同时在安全气囊垫1的内壁上滑动。

在这种配置中，安全气囊垫1可以为在车辆的前排乘客座位的前面展开的安全气囊垫1。

进一步地，安全气囊装置可以进一步包括密封构件，该密封构件配置为设置在主通气孔3和系绳导向件11之间以支撑系绳9，并且系绳9在安全气囊垫1的内侧上滑动的同时使通过系绳导向件11的系绳9经其通过。

即，在安全气囊垫1展开的初始时刻，盖子5挡住主通气孔3以能够迅速地展开安全气囊垫1，并通过设置于盖子5的副通气孔7防止安全气囊垫1内的压力过大，并且当乘客被承载于安全气囊垫1中的时候，盖子5打开，因而主通气孔3打开，从而甚至也能够通过副通气孔7迅速地排出安全气囊垫1内的气体，同时适当地吸收作用于乘客的冲击。

图8A至8C示出了副通气孔7的例子，其中在盖子5封闭主通气孔3的状态下，副通气孔7可以形成为布置于主通气孔3内侧。

即，当副通气孔7布置在主通气孔3内侧时，盖子5在安全气囊垫1的展开的时刻挡住主通气孔3以迅速地展开安全气囊垫1，并且副通气孔7排出安全气囊垫1内部的气体以防止安全气囊垫1内部的压力过大，由此防止安全气囊垫1被损坏，并且副通气孔7连续地排出气体以使得LRD性能得到更好的改进并且对于连续地排出安全气囊垫1内的气体是非常有用的。

进一步地，图9A至9C示出了副通气孔7的另一个例子，其中在盖子5封闭主通气孔3的状态下，副通气孔7可以形成为布置于主通气孔3外侧。

即，当副通气孔7布置在主通气孔3外侧时，在安全气囊垫1展开的时刻，通过使经过副通气孔7排出的气体量最小化而使安全气囊垫1更加迅速地展开，并且当在承受乘客的载荷时气体通过主通气孔3排出的时候，副通气孔7使盖子5的妨碍气体排出的面积最小化，由此使得对乘客的冲击吸收性能和LRD性能得到更好的改进。

参考图1至5，根据本发明的示例性实施例的主通气孔3布置在安全气囊垫1的一侧上，系绳9的另一端固定在安全气囊垫1前面，并且系绳导向件11设置在乘客的头部h接触到安全气囊垫1的部分的内侧。

系绳导向件11可以具有以下结构：在系绳导向件11的中心部分与安全气囊垫1的内壁一起包围系绳9的状态下，系绳导向件11的两侧缝合在安全气囊垫1内。

进一步地，盖子5部分地结合至安全气囊垫1以包围主通气孔3的外周并且其其余部分是打开的，从而使得盖子可以与安全气囊垫1的外壁(outerside)一起形成具有口袋形状的排气口以使得通过主通气孔3排出的膨胀气体被排到大气中，

即，盖子5可以沿着双缝纫线s缝合在安全气囊垫1上。

在此，盖子5设置有一空间，在其中具有四边形形状的主部分5a，该主部分5a形成为覆盖主通气孔3的尺寸，并且侧部分5b在主部分5a的前端和两个侧端延伸形成，主部分5a通过侧部分5b的展开而与安全气囊垫1的表面间隔开。

进一步地，从主部分5a延伸的侧部分5b的前端和两个侧端直接结合至安全气囊垫1，包围主通气孔3的外周，主部分5a的前端和两个侧端之间的边缘部分以及侧部分5b的前端和两个侧端之间的边缘部分形成为具有预定半径的曲线形状，并且侧部分5b的后端可以是打开的，在自由状态下与安全气囊垫1间隔开。

在此，侧部分5b在打开盖子5的时刻实现3D形状并且被折叠为方便组装和规格上的改变。

特别地，盖子5的边缘部分以曲线形状进行倒圆以使在打开盖子5的时刻从安全气囊垫1排出的气体残留在边缘部分的量最小化，由此使得盖子5的可操作性能平稳并且防止盖子5由于气体的过度集中而遭到损坏。

进一步地，在盖子5封闭主通气孔3的状态下，主部分5a的后端可以比侧部分5b的后端更加向后延伸。

即，主部分5a的打开侧的一端连接至系绳9，因而系绳9被拉动以使得盖子5封闭主通气孔3，从而使得封闭主通气孔3的主部分5a的长度增加以改进密封性能，由此改进安全气囊垫1的初始展开性能。

进一步地，主部分5a的后端重叠地缝合并且系绳9可以连接至主部分5a的后端。

即，当盖子5封闭时，主部分5a的后端部分为通过系绳9的拉动而施加最大力的区域并且因此主部分5a的后端部分重叠地折叠并缝合以增强盖子5的刚度。

此外，连接至主部分5a的后端的系绳9的宽度L1形成为比主部分5a的后端的宽度L2和主通气孔3的直径小，从而使得当盖子5封闭时，在主部分5a的两侧均形成使安全气囊垫1内部的空气从中渗漏的渗漏空间，由此在快速地展开安全气囊垫1的同时防止安全气囊垫1内的压力过大。

即，参见图3、图5和图6，盖子5的主部分5a布置在安全气囊垫1的外侧并且系绳9的一端从安全气囊垫1的内部穿过主通气孔3而固定至主部分5a的一端。

因此，当盖子5封闭时，连接至系绳9的一端的主部分5a的一端被朝向主通气孔3拉动，因而如上所述系绳9的宽度L1形成为比主通气孔3的直径和主部分5a的后端的宽度L2小，从而使得该空间形成在主部分5a的两侧，并由此通过该空间渗漏安全气囊垫内部的预定量空气。

同时，如图1、图2所示，系绳9基于系绳导向件11可以分为第一部分9a和第二部分9b，该第一部分9a连接安全气囊垫1的前部和后部，该第二部分9b延伸至安全气囊垫1的侧面以与盖子5连接，并且盖子5的打开和封闭动作是通过安全气囊垫1内部的膨胀空气的压力、系绳9的第一部分9a和第二部分9b的相对长度的改变等等而进行。

根据本发明的示例性实施例，密封构件可以设置在靠近主通气孔3的位置。

参考图3和图4描述密封构件的配置，密封构件可以配置为设置在安全气囊垫1的内壁上以支撑系绳9，使得系绳9穿过密封导向件13，同时在安全气囊垫1的内壁上滑动，并且使得通过密封导向件13的系绳9的一端连接至盖子5。

根据如上所述配置的安全气囊装置，如图1所示，安装有系绳导向件11的安全气囊垫1的后部在安全气囊垫1展开的初始时刻朝向乘客的头部h向后扩展。在这种情况下，依据箭头所示的系绳导向件11的相对移动来拉动第二部分9b，因而系绳9趋向于向第一部分9a移动，从而使得盖子5封闭主通气孔3，由此迅速地在早期展开安全气囊垫1。

特别地，第二部分沿着安全气囊垫1的侧壁滑动，同时通过密封导向件13而支撑在靠近主通气孔3的位置并因而被拉动，从而使得主通气孔3被密封，由此使通过主通气孔3排出的膨胀气体的损失最小化以改进安全气囊垫1的初始展开性能。

然而，当副通气孔7形成为布置在主通气孔3内侧时，安全气囊垫1内的膨胀空气通过副通气孔7排出，由此防止安全气囊垫1内部的压力过度地升高，同时保持安全气囊垫1的初始展开性能至一定程度以防止安全气囊垫1遭到损坏。

同时，参考图1和2，可以进一步设置具有前端和后端且两端均固定在安全气囊垫1内以调节安全气囊垫1的展开形状的形状保持系绳15。在此，形状保持系绳15以+形状(十字形状)形成，因而形状保持系绳15的前、后、左和右端每一个都固定至安全气囊垫1内侧的前、后、左和右侧，由此在展开安全气囊垫1的时刻以所需的形状适当地保持安全气囊垫1的展开形状。

特别地，形状保持系绳15的前端可以与系绳9的另一端一起固定在安全气囊垫1的前面。

即，形状保持系绳15的前端和系绳9的前端均固定在安全气囊垫1的前面，由此减少将系绳9和形状保持系绳15固定至安全气囊垫1所需的操作工时。

图4示出了安全气囊垫1展开之后乘客的头部h被承载在安全气囊垫1中的状况。在这种情况下，当乘客的头部h向前推动安全气囊垫1的后部时，系绳导向件11向前移动并且膨胀气体施加将盖子5向外推动的力，因此第一部分9a被拉动以使系绳9向第二部分9b移动，从而使得系绳9的第二部分9b变长并且使盖子5打开主通气孔3以通过主通气孔3排出安全气囊垫1内部的膨胀气体，由此吸收来自安全气囊垫1作用于乘客的冲击。

特别地，在盖子5上设置有副通气孔7以减少从安全气囊垫1排出的膨胀气体被盖子5妨碍的部分，以便于更迅速地排出膨胀气体，由此改进冲击吸收性能。

同时，根据本发明的示例性实施例的安全气囊垫1以其在安全气囊外壳17内折叠的状态设置，并且在安全气囊垫1折叠时，盖子5可以以向安全气囊垫1外侧展开的状态设置。

即，参考图7，当安全气囊垫1以其在安全气囊外壳17内部折叠的状态设置时，盖子5以不向安全气囊垫1的内侧折叠而以向安全气囊垫1的外侧展开的状态收纳在安全气囊外壳17中。

因此，在安全气囊垫1的初始展开时，由于盖子5的收纳结构，主通气孔3在盖子5被系绳9封闭之前处于打开的状态，因此膨胀气体通过主通气孔3排出，这样即使在像儿童这样的乘客的情况下也能表现出适当的LRD性能，由此更加有效地保护例如像儿童这样的乘客。

如上所述，根据本发明的示例性实施例，可以在安全气囊垫的展开的初始时刻通过用盖子挡住主通气孔来迅速地展开安全气囊垫并且使用布置在盖子里的副通气孔来防止安全气囊垫内的压力过度，并且可以在乘客被承载于安全气囊垫中时，通过打开主通气孔同时打开盖子来适当地吸收作用于乘客的冲击，并且甚至也通过副通气孔而迅速地排出安全气囊垫内的气体从而适当地保证冲击吸收性能。

为了便于在所附权利要求中解释和精确定义，术语“上”，“下”，“内”和“外”用于参照示例性实施例的特征在附图中的位置来描述这些特征。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是以说明和描述为目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。对示例性实施方案进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由所附的权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (14)

1.一种用于车辆的安全气囊装置，包括：

主通气孔，其配置为布置于安全气囊垫并且排出安全气囊垫中的膨胀气体；

盖子，其配置为布置在安全气囊垫的外壁，通过施加在其上的拉力，在盖子与主通气孔分开的主通气孔的打开状态和盖子附着于主通气孔的主通气孔的封闭状态之间切换，并且所述盖子设置有能够使安全气囊垫内的膨胀气体排出的副通气孔；

系绳，所述系绳的第一端穿过主通气孔连接至盖子，而所述系绳的第二端固定在安全气囊垫内部，以向盖子提供拉力；以及

系绳导向件，其设置在安全气囊垫的内壁上以支撑系绳，并且使系绳穿过系绳导向件同时在安全气囊垫的内壁上滑动。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的安全气囊装置，进一步包括：

密封构件，其配置为设置在所述主通气孔与所述系绳导向件之间以支撑所述系绳，并且使穿过系绳导向件的系绳穿过密封构件同时在安全气囊垫的内壁上滑动。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的安全气囊装置，其中，所述副通气孔形成为，在所述盖子封闭所述主通气孔的状态下布置于主通气孔的内侧。

4.根据权利要求2所述的用于车辆的安全气囊装置，其中，所述副通气孔形成为，在所述盖子封闭主通气孔的状态下布置于主通气孔的外侧。

5.根据权利要求2所述的用于车辆的安全气囊装置，其中，

所述主通气孔布置在安全气囊垫的一侧上；

所述系绳的第三端固定在安全气囊垫前部，以及

所述系绳导向件布置在安全气囊垫的与乘客的头部接触的那部分的内侧。

6.根据权利要求1所述的用于车辆的安全气囊装置，其中，所述盖子部分地结合至安全气囊垫以包围主通气孔的外周并且盖子的其余部分是打开的，从而使得该盖子配置为与安全气囊垫的外壁一起形成具有口袋形状的排气口以使通过主通气孔排出的膨胀气体被排到大气中。

7.根据权利要求6所述的用于车辆的安全气囊装置，其中，

所述盖子设置有一空间，在其中具有四边形形状的主部件，该主部件形成为覆盖主通气孔的尺寸，并且侧部件在主部件的前端和两个侧端延伸形成，所述主部件通过侧部件的展开而与安全气囊垫的表面隔开，

从所述主部件延伸的侧部件的前端和两个侧端直接结合至安全气囊垫，包围主通气孔的外周，在主部件的前端和两个侧端之间的边缘部分以及在侧部件的前端和两个侧端之间的边缘部分形成为具有预定半径的曲线形状，并且侧部件的后端是打开的，在自由状态下与安全气囊垫间隔开。

8.根据权利要求7所述的用于车辆的安全气囊装置，其中，在所述盖子封闭主通气孔的状态下，所述主部分的后端比所述侧部分的后端向后延伸得更多。

9.根据权利要求7所述的用于车辆的安全气囊装置，其中，所述主部分的后端重叠地缝合，并且所述系绳连接至所述主部分的后端。

10.根据权利要求7所述的用于车辆的安全气囊装置，其中，连接至主部分的后端的所述系绳的宽度形成为比主部分的后端的宽度和主通气孔的直径小。

11.根据权利要求1所述的用于车辆的安全气囊装置，其中，在靠近主通气孔的位置处设置有密封构件。

12.根据权利要求1所述的用于车辆的安全气囊装置，其中，密封构件配置为设置在安全气囊垫的内壁以支撑所述系绳，使得所述系绳穿过密封导向件同时在安全气囊垫的内壁上滑动，并且使得穿过密封导向件的系绳的一端连接至所述盖子。

13.根据权利要求1所述的用于车辆的安全气囊装置，进一步包括：

形状保持系绳，其具有前端和后端且两端均固定在安全气囊垫内部以调节安全气囊垫的展开形状，

所述形状保持系绳的前端与所述系绳的第二端一起固定在安全气囊垫的前面。

14.根据权利要求1所述的用于车辆的安全气囊装置，其中，所述安全气囊垫以在安全气囊外壳内部折叠的状态设置，并且在安全气囊垫处于折叠的时候，所述盖子以向安全气囊垫外侧展开的状态设置。