CN1160653A - 汽车乘员侧面碰撞保护装置 - Google Patents

Abstract

汽车乘员侧面碰撞保护装置，包括一个充气膨胀的头部气囊(3)，它在不打开的情况下是安装在汽车顶架(5)的覆盖件(17)下面。气囊(3)折叠式地安装并以纵向方式延伸到覆盖件(7)下面，至少安装在两个外端部(17)上，外端部在气囊打开时处于车顶架(5)的顶部。

Description

汽车乘员侧面碰撞保护装置

本发明是关于汽车乘员侧面碰撞安全保护装置，它包括一个装在汽车顶架覆盖部件下处于未打开状态的头部充气囊。

该保护装置已经在德国专利公开3,422,263C2中公开。其中头部气囊充气用的供气箱安装在汽车的纵梁上，即装在汽车门槛区，用导管和头部气囊相连接。在事故发生时，装在车顶架上的覆盖件下面的折叠气囊既会把覆盖件突然打开，也会使它变形，并在充气膨胀时展开到乘员的头部与侧窗之间乘员这一侧。头部充气囊位置及其展开方向不是完全标准和受控的，假如充气囊不是精确地安装在汽车乘员头部这侧，或者发生侧面碰撞时头部充气囊会相对于乘员的头部发生移动，可能有某种情况会造成充气膨胀动作的延迟，就会造成安全风险。

德国专利公开2,249,988A现已公开包括头部充气囊在内的侧面碰撞保护装置，该装置与压缩气箱一起固定在车顶架覆盖件的凹入处，因此覆盖件就不能围绕折叠的头部气囊，该气囊很可能偶然弄坏。另外，气囊充气用的供气箱可沿着头部气囊的全长延伸，并使其尺寸相应增大，这使供气箱装在汽车上更加困难。

本发明的一个目的是提供一种侧面碰撞安全保护装置。有了这装置头部气囊的位置即可处于展开状态，又可在充气过程中始终受控制。

为了达到这个目的，本发明提供的一种侧面碰撞安全保护装置中头部气囊可以折叠式安装并在覆盖件下纵向延伸，而且至少装在覆盖件两个外端部位上，它们在气囊展开状态下处于车顶架的顶部。因此，头部气囊的纵向最大范围内即使在展开状态下可按照预定的方式安排在汽车中，因为该气囊未在纵向上折叠。打开气囊的操作主要仅须在垂直方向上和向着汽车乘员头部方向展开气囊。因此，可避免无序打开气囊。另外，头部气囊的位置是确定的，在充气时也是很规则的，因此由于本发明的侧面碰撞安全保护装置的作用，便不会发生头部气囊相对于汽车的转动。

按照一个最佳实施例，头部气囊在连到车顶架的两端设有安装孔。因此车顶架上只须装有挂钩或螺钉即可。

按照另一个实施例，一个相配的细长的气体发生器与覆盖件下面的折叠式头部气囊平行的安装，所以就不需要上述德国专利公开3,422,263C2中的那种长长的气体管道机构。

气体发生器可以有个圆筒状的外形，在发生器的外周面上可以有气体出口孔，其结果就是可以快速操作充气。

最好，气体发生器沿着折叠式头部气囊纵向中间三分之一延伸，这样最大地提高本发明的保护装置的紧密度。

按照一个最佳实施例，本发明保护装置适合于用预先装上气体发生器和头部气囊的安装板安装在车顶框架上。这种保护装置机构是做为成套预装组件加以供应，这样可以快速地装在汽车上。

如果把气体发生器装在头部气囊的内部，那么安装头部气囊的气体发生器就比较容易了。

还有，安装板也可以安装在头部发生器的内部。最好至少是安装侧面碰撞保护装置机构的一个螺钉/螺母连接件中的一个以不转动的方式固定在安装板上。在头部气囊的连接点上必须有开孔，螺钉可通过这个开孔伸进去装上。如果螺钉焊接到安装板上，例如在头部焊接，那么螺钉的杆部可伸出到气囊开孔的外面，在这里可以拧上匹配的螺母以便装上侧面碰撞保护装置。相反地，若是把螺母紧固在安装板上，那么就可以将螺钉从气囊开孔的外面拧入螺母。

此外，在某些情况下，这要视汽车的几何形状而定，在气囊外面安装配接板的好处是能够和安装板进行连接，因此，就能够固定在车顶框架上。通过配接板可以简化组装，因为配接板能很容易地伸入到车顶框架的可接触到的零件中。

按照一个实施例，如果安装板设计成钢夹形并结合在气体发生器周围，则可以达到既牢固又特别简单地将气体发生器安装到安装板上。钢夹形安装板直径可通过夹具缩减，该夹具同时也起着装配安装板机构的作用，这样就节省了零部件。

当然安装板也可安装在头部气囊的外面。

为了夹住头部气囊，使头部气囊在折叠状态下发货，要借助于包住头部气囊和气体发生器的薄片或塑料管将它们预装在安装板上。

如果根据上述优选实施例，覆盖件是个靠打开气囊而开的门以及由覆盖件上故意的薄弱处，做为可能采取的措施而规定的一个门，那么打开气囊的操作将发生得更快，打开的方向将充分受到控制，因为头部气囊将不必因零件的变形而提供更大的力。

这个门将有助于确定和保持头部气囊打开的方向，只要该气囊装有一个限制其最大开度的机构，例如该机构包括一个既装在门上又装在车顶框架的系杆带。

门的几何形状及其最大开度最好非常适合于头部气囊，这样门就可以控制操纵气囊展开的方向相对侧窗倾斜，及气囊占据在侧窗前的位置。

此外，按照另一个优选实施例，覆盖件安装到车顶框架上，使头部气囊打开时可以移进在覆盖件和车顶框架之间的一位置，于是就产生了鱼嘴式开口。

通过说明书及附图，本发明的优点和特点将更加清楚，附图中：

图1示出本发明的侧面碰撞保护装置，其中的头部气囊还设有打开。

图2示出本发明图1中的侧面碰撞保护装置，其中的头部气囊已展开。

图3示出本发明第一个实施例图1中的侧面碰撞保护装置的横剖面图。

图4示出本发明第二个实施例未安装情况下的侧面碰撞保护装置。

图5示出上述图4中的侧面碰撞保护装置纵剖面图。

图6是本发明侧面碰撞保护装置气囊已打开的另一实施例的侧视图。

图7是沿图6A-A线所剖切的侧面碰撞保护装置的横剖面图。

图8是沿图6B-B线所剖切的侧面碰撞保护装置的横剖面图。

图7中的侧面碰撞保护装置1示出纵向延伸或伸长的折叠的头部气囊3，上述头部气囊装在表示汽车内部车顶的覆盖件17下面车门开口上方汽车顶框架5上。为了提供图更清楚，在图1和图2中在侧面碰撞保护装置1附近省去了覆盖件17。折叠的头部气囊3从汽车的A栏延长到汽车的B栏，并固定在车顶架5的两点上，这两个点在气囊打开的情况下，在车顶部的两个外端部7上(如图2清楚地示出)。在这两点上头部气囊3有带着安装孔的两个耳状物，图3示出的螺钉15穿过安装孔，上述螺钉能够被拧进车顶架5中。从图3可以清楚地看到气体发生器11在折叠气囊3的纵向上沿着气囊3中间近似三分之一的位置延伸，并借助安装板9将其固定在车顶架上。

如图3所示，装在气囊3内部的气体发生器11有个在其外周面分布多个出气孔33的圆筒外形，这些出气孔对着头部气囊3的折叠区。压铸在周面上的阳螺纹柱螺栓39正好穿过头部气囊3的开孔到达外面，并且还穿过Y形安装板9的开孔。用阳螺纹柱螺栓39和螺母41安装气体发生器11的安装板9的腹板形状上适合于气体发生器11的外形，同样地局部围绕，这样当用螺钉拧紧螺母41时气体发生器11便推向安装板9的腹板，将临近柱螺栓39的头部气囊3的开孔密封以便防止气体的逃逸。开孔也装在其他Y形安装板9的腹板上，通过连接板，螺钉13可以穿过去以便把侧面碰撞保护装置1装在车顶架5上。保护装置1可以简单地用螺钉拧在车顶架5上，做为成套的预装单元，这种预组装工作一方面可以使用柱螺栓39进行，另一方面也可用围绕安装板9、折叠气囊3以及气体发生器11的薄片2进行。在其下面不用从外面看到就可以安装侧面碰撞保护装置1的覆盖件17部分设计成车门19或垂悬物的形式，其可通过打开头部气囊3使之打开。车门19是由覆盖件17上故意薄弱处21的U形线所限定的。指向汽车门31的车门19的门边锁在紧固在车顶架5的轨形固定件43上。采用系杆带27形式的限制车门19最大开度的装置一方面固定到车门19上，另一方面通过螺钉23固定到车顶架5上。图3用链线示出了打开的车门19。

图4示出了侧面碰撞保护装置1的第二个实施例，它适合于作为一个成套单元可进行预先安装，在这种情况下安装板9也装在头部气囊3内，因为它象一个围绕气体发生器11的钢夹延伸。螺钉/螺母连接包括螺钉37和螺母35，它们的作用一方面是将安装板9装在头部气囊3的外部的配接板29上的手段，另一方面又是夹住钢夹形安装板9的手段。为此，螺钉37的头部要焊接在安装板9上。连带的螺栓的杆部正好伸进安装板9和在头部气囊3中的孔伸出外面，再进一步穿过配接板29的孔。安装板9和头部气囊3一起通过螺母35推着配接板29并固定在板29上，结果是头部气囊3的开孔不让任何气体逸出。于是配接板29和因而整个侧面碰撞保护装置1能够通过螺钉13拧到车顶架5上面。为了改善装配，并便于发货运输，可用一个有槽的细塑料管28围绕着折叠头部气囊3，从而也围绕气体发生器11并部分地也围绕配接板29。

图5示出头部气囊3在安装板9和气体发生器11处的部分剖面。在这情况下，会看到安装板9和配接板29不会侧向延伸到头部气囊3的顶端部7那么远，而只是延伸到气体发生器11的侧端为止。

将侧面碰撞保护装置1组装成一个完整的组件实际上很简单，只用两个螺钉13，然后把螺钉15通过安装孔拧到车顶架5上就行了。

由于头部气囊3是纵向打开的，即是已经在其纵向全长范围内固定并锁定在汽车内，头部气囊的位置在打开状态下是稳定的。汽车侧面碰撞发生以后由于点燃了位于气体发生器11内的烟火材料，气囊便照这样开始打开，因此，气体发生器11的气体便通过气体出口孔33流到气体发生器11的外面，并将打开头部气囊3，因此车门19将从固定件43处突然打开，并在系杆带27许可的范围内被折叠到汽车的中部。车门19的几何形状及其最大开度与头部气囊3十分适配以致于车门19将能够操纵控制头部气囊3向侧窗25倾斜打开的方向。一旦头部气囊3完全打开，在打开的车门19和侧窗25之间的空间将由头部气囊3所占据。气囊3将立即向下临近侧窗25延伸并部分地受侧窗支撑。气囊3主要地只是向下沿纵向展开，并由于气囊的纵向固定位置而向汽车乘员的头部展开，结果便可以保证产生完全受控的飞速打开动作。车门19设计得极狭窄，在其枢转打开调整时根本难以向内凸出以便对汽车乘员的头部没有任何危险。

如图6至图8所示，覆盖件17可代替车门19固定在车顶框架5上以致于气囊3在展开过程中在覆盖件17和车顶架5之间运动，因此便产生像鱼嘴似的缝。为此，用一个夹持零件43将覆盖件17紧固在车顶架5上。在打开头部气囊3时，覆盖件17显然与夹持件43分开，如图7和图8所示，但在部件通过端部7时通过夹持件43仍然紧固在车顶架5上。覆盖件17略向内凸出，这样在头部气囊3的中部便产生一个较宽的槽，气囊3可以通过该槽滑动。在本实施例的情况下不需要额外的撕开机构。

Claims (20)

1.一种汽车乘员的侧面保护装置，包括一个能充气膨胀的头部气囊(3)，它在不打开的情况下，可以装在汽车顶架(5)的覆盖件(17)下面，其特征在于所述的头部气囊(3)安装成折叠式的并在覆盖件(17)下面纵向延伸，而且至少安装在它的两个外端部(7)上，它们在气囊3打开状态下，处在车顶架(5)的顶部。

2.如上述权利要求1所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的头部气囊(3)在车顶架(5)的端部(7)装有安装孔。

3.如权利要求1或2所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的头部气囊(3)装有一个相连的纵向延伸的气体发生器(11)，它与折叠的头部气囊(3)平行设在覆盖件(17)的下面。

4.如权利要求3所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的气体发生器(11)有一个圆筒状外形。

5.如权利要求3或4所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的气体发生器(11)在其外周面上分布有气体出气孔(33)。

6.如权利要求3至5中任一项所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的气体发生器(11)在折叠式头部气囊(3)的纵向上至多沿着气囊(3)的中间三分之一位置延伸。

7.如上述权利要求中任一项所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于设有一块安装板(9)，把所述的装置牢固地安装在所述的车顶架(5)上，但是所述的气体发生器(11)和头部气囊(3)要预先安装在安装板(9)上。

8.如上所述权利要求中任一项所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的气体发生器(11)安装在所述的头部气囊(3)的内部。

9.如上述权利要求7和8所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的安装板(9)装在头部气囊(3)的内部。

10.如权利要求9所述的侧面碰撞保护装置，其特征是设有至少一个螺钉/螺母(35，37)，其中的一个零件装在安装板(9)上以便以不旋转的方式安装所述的侧面碰撞保护装置(1)，一个开孔设在所述的头部气囊(3)的相应位置，螺钉的杆部可以穿过开孔。

11.如权利要求10所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的安装板(9)与装在头部气囊(3)外面的配接板(29)相连接，上述配接板(29)锁定在车顶架(5)上。

12.如上述权利要求中的任一项所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的安装板(9)设计成钢夹的形式，接合在气体发生器(11)周围，安装安装板(9)的工具也用作夹住夹形安装板(9)的工具。

13.如权利要求1至8中任一要求的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的安装板(9)装在头部气囊的外面。

14.如权利要求7至14中任一要求的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的气体发生器(11)和头部气囊(3)要用包住它们的薄板(2)预先安装在一起，或者用安装板(9)上的塑料管(28)将它们预先组装。

15.如上述权利要求中任一项所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的覆盖件(17)有门(19)临近头部气囊(3)，采用上述门是为了头部气囊(3)打开时把门打开。

16.如权利要求15所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的门(19)是由覆盖件(17)上的故意薄弱处的点(21)所确定的。

17.如权利要求15或16所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于设有限制所述的门(19)的最大开度的装置。

18.如权利要求17所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的工具至少包括一个既固定在门(19)，也固定在车顶架(5)上的一个系杆带(27)。

19.如权利要求15至18中任一项所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的门(19)的几何形状及门的最大开度十分适配于头部气囊(3)以致于门(19)可控制操纵气囊(3)向侧窗(25)倾斜打开的方向。

20.如权利要求1至14中任一项所述的侧面碰撞保护装置，其特征在于所述的覆盖件这样地固定在车顶架(5)上以致于所述的头部气囊(3)在打开时能够在所述的覆盖件(17)和车顶架(51)之间运动。

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