CN1747859A - 乘客保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于乘客保护设备的安全气囊。本发明的目的在于提供一种用于乘客保护设备的安全气囊，其为乘客提供最优的保护，并能够仅仅使用少量材料而以一种经济的方式生产。根据本发明，这是通过为安全气囊提供至少两个部分安全气囊而实现的，所述的至少两个局部安全气囊中的流体彼此连通。至少一个张力调整设备将该至少两个局部安全气囊互相拉向对方并将它们彼此拉紧。

Description

乘客保护装置
技术领域
本发明涉及一种用于乘客保护设备的安全气囊。
背景技术
正如已知的是，带有安全气囊的乘客保护设备多年来一直应用于机动车辆。还已知的是，为了实现安全气囊相对于车身的预定定位，借助于截止带将安全气囊紧固在车身上(DE 101 29 581 A1，DE 101 26322，DE 100 21 577)。
本发明基于详细说明一种用于乘客保护设备的安全气囊的目的，该安全气囊提供了对车辆乘客适宜的保护，然而却能以最小可能的材料费用来生产，因此是经济的。
发明内容
根据本发明，这一目的是通过具有本发明权利要求1所述特性的安全气囊来实现的。在从属权利要求中详细说明了依照本发明的安全气囊的有利改进。
因此，本发明为具有至少两个局部安全气囊的安全气囊做好了准备，其中两个局部安全气囊中流体彼此连通。至少有一个张力调整设备，该设备将至少两个局部安全气囊相互牵引到一起并相互固定。
可见，根据本发明的安全气囊的一个本质上的优点是，它甚至可以以最少的材料需求用于机动车辆的“问题区域”。现在用一个安全气囊的例子来解释这个优点，该气囊用于覆盖前侧车窗并因此覆盖机动车辆的车身前支柱(A柱)的区域。当然，下面的细节相应的对车身后支柱(C柱或者D柱)以及后侧车窗也是有效的。
在A柱的区域，基本上问题是以弯曲的外形延伸的上部的“窗弦”——下面我们称包括整个车窗上沿和前车窗侧沿的车窗的上沿为上部“窗弦”——比相关的车窗下沿要长。为了保护车辆乘客，如果安全气囊要覆盖整个车窗玻璃，那么安全气囊的下沿就应当比紧固到上部顶撑架和A柱的安全气囊的上沿要短。然而，这样为了节省材料而削减安全气囊的材料是不可能的，因为这样的话安全气囊将不能折叠到它的容纳空间(安全气囊模块或者容纳容器或者容纳管)内，该容纳空间位于顶支柱和前A柱的区域。这是仅仅由于安全气囊的下沿太短了。为了将安全气囊折叠到容纳空间中，具有位于顶撑架和A柱上的容纳空间的单部件的安全气囊，总是不得不在安全气囊的下沿缩减额外的数量。换句话说，在具有位于顶支柱和A柱的容纳空间的单部件的安全气囊的情况下，为了使得它可以被折叠到容纳空间中，安全气囊的下沿不得不至少和上部“窗弦”一样长。然而，这样的结果是，这个额外的长度对材料是不必要的高消费。安全气囊下沿的“额外长度”具有另一个显著的缺点，这还是因为额外的安全气囊的材料意味着安全气囊是非常柔性的，或者说是在其下沿的区域没有“内部张力”，从而导致了在意外事故的事件中，安全气囊的下部区域几乎不会吸收横向力，并且甚至旋转出侧窗。为了防止这种情况，单部件气囊将不得不在下部安全气囊边缘的区域锚定在车身上——也就是说，在下部车窗边缘附近锚定在车辆车身上。
根据本发明的安全气囊的情况，这些问题——材料的不必要的消费和需要将安全气囊锚定在车辆车身上——将不会发生，因为根据本发明的安全气囊被分割称至少两个局部安全气囊。例如，这个分割使得一个局部安全气囊和车窗上沿(或者顶撑架)的长度相匹配，而另一个局部安全气囊和前车窗侧沿(或者A柱)的长度相匹配，因此致使它削减了过量的安全气囊的材料到一个“过量的尺寸”。
本发明本质上进一步的优点是，由于连接局部安全气囊的张力调整设备，根据本发明的多部分的安全气囊和单部件的安全气囊的情况下，实质上具有相同的内部稳定性和张力。这是因为，由于张力调整设备，局部安全气囊不能相对于另外一个或者仅仅非实质的相对于另外一个而移动，从而导致了将安全气囊锚定在车辆车身上不是绝对必要了。
总而言之，根据本发明的安全气囊，由于它在“问题区域”分割成若干局部安全气囊，从而比单部件安全气囊更为节省材料，并且不会丧失内部稳定性和张力且不再需要进一步的锚定。
特别的是，以一种简单而有效的方式，在根据本发明的安全气囊的情况下，张力调整设备可以由张力调整索形成，该张力调整索的一个索端紧固在两个局部安全气囊之间的连接区域上，另一个索端紧固在两个局部安全气囊之一朝向远离连接区域的方向的一端，每种情况中，另一个局部安全气囊间接的或者直接的连接到张力调整索上。在根据本发明的安全气囊的这种配置的情况下，张力调整设备本质上是由两个局部安全气囊之一上的单个张力调整索形成的。
在这种情况下，优选的，张力调整索到另一个局部安全气囊的紧固可以通过张力调整索被牵引穿过其中的导向件来形成。这种类型的导向件可以通过在另一个局部安全气囊上的气密开口以一种特别简单而有效的方式而形成。
可选的是，导向件也可以在另一个局部安全气囊以环形成，该环直接或者间接地固定在另一个局部安全气囊上。
如上所述，根据本发明的安全气囊可以有效的用于机动车辆的“问题区域”。例如，由于问题区域是机动车辆的车身前后支柱，因而如果安全气囊是用于A柱和/或C柱(或者D柱)的头侧安全气囊(head sideairbag)，则它被认为是有利的。
在头侧安全气囊的情况下，为了由安全气囊实现对侧窗或者车辆的整个侧面的最适宜的覆盖，并因此实现对车辆乘客的最适宜的保护，优选的，一个局部安全气囊在未充气状态下固定在(直接的或者间接的)车身前后支柱的区域内，另一个局部安全气囊固定在机动车辆的顶撑架的区域内。优选的，一个局部安全气囊在未充气的状态下基本上沿着车身前(或者后)支柱的方向平行地延伸，另一个局部安全气囊基本上从顶撑架垂直向下延伸。
为了实现对车辆整个侧面的覆盖，安全气囊应该优选的具有至少三个局部安全气囊，其中第一个局部安全气囊紧固在车身前支柱的区域内，第二个局部安全气囊紧固在机动车辆的顶撑架的区域内，第三个局部安全气囊紧固在车身后支柱的区域内。在这种类型的局部安全气囊的情况下，不但机动车辆的位于A柱的区域的前部“问题区域”，而且位于C柱的区域的后部“问题区域”，都可以被一个单个的三部分安全气囊覆盖。
在安全气囊具有三个局部安全气囊的情况下，应该至少由两个张力调整设备，其中第一个位于前部机动车辆区域，将第一个和第二个局部安全气囊相互固定，第二个张力调整设备将第二个和第三个局部安全气囊相互固定。借助于这两个张力调整设备，可以实现三个局部安全气囊彼此间最适宜的连接，并由此实现局部安全气囊最适宜的固定和定位。
如果安全气囊具有两个通过在安全气囊中心区域的张力调整设备相互固定的局部安全气囊，也可以实现对车辆的整个侧面的覆盖。优选的是，安全气囊的中心区域设置在机动车辆的车身中支柱的区域，特别的是B柱。如果张力调整设备位于机动车辆的上部安全带偏转区域，则它以一种简单而有效的方式保证在意外发生时，安全带设备，特别的是上部安全带偏转部分，不会阻碍安全气囊的展开。
优选的是，张力调整设备或者多个张力调整设备被设置在安全气囊不需要提供保护可能的点上。
由于在张力调整设备的区域不提供可以充入气体并可以有效防止车身零件被甩出或者物体落出到机动车辆的侧窗外的保护性安全气囊，因而如果安全气囊在至少一个张力调整设备的区域具有织物帆状件，则被认为是有利的。织物帆状件用于覆盖在安全气囊的区域内由相关的张力调整设备形成的“窗口”——即“保护中的缝隙”。
优选的是，织物帆状件基本上是三角形的，并且/或者由相关的张力调整设备锚定。
另外，如果安全气囊具有更多的织物帆状件，则被认为是有利的。优选的是，织物帆状件被设置在这样的点上：在所述点不需要用于保护车辆乘客的“空气填充”，并且例如，对窗口区域的防护仅仅发生在为了防止车身零件“脱落”或者“被掷出”。
另外，优选的是，安全气囊具有支撑组件，该支撑组件位于机动车辆的侧窗的至少一个车窗下沿，用于防止安全气囊在意外发生时偏转到侧窗区域内。
由于在意外发生时，“窗弦”的上部区域不是必须要被覆盖，因而“窗弦”应该至少保持在部分开放状态或者无安全气囊，理由是为了节省材料并且更好的锚定安全气囊。
附图说明
为了解释本发明：
图1示出了安装到机动车辆之前处于未充气状态的根据本发明的安全气囊的一个示意实施例；
图2示出了安装到机动车辆上之后处于部分充气状态的图1所示安全气囊；
图3示出了处于完全充气状态的图1和图2所示安全气囊；
图4示出了在安全气囊外壳折叠之前，根据本发明的安全气囊的另一个实施例；
图5示出了安装到机动车辆之前处于折叠状态的图4所示安全气囊；
图6示出了在安装到机动车辆过程中的图4和图5所示的安全气囊；
图7示出了处于充气状态的图6所示的安全气囊；
图8示出了具有织物帆状件的根据本发明的安全气囊的第三实施例(在安全气囊外壳折叠之前)；
图9示出了安装到机动车辆之后的图8所示的安全气囊；
图10示出了处于展开状态的图9所示的安全气囊。
具体实施方式
图1示出了处于未充气状态的安全气囊10(头侧安全气囊)。安全气囊10具有局部安全气囊20(第一局部安全气囊)和另一个局部安全气囊30(第二局部安全气囊)。这两个局部安全气囊20和30中的流体在连接区域40内彼此连通。
张力调整索50紧固在第一局部安全气囊20上；在这种情况下，张力调整索50的一个索末端60，被例如缝合或者粘合到安全气囊10的两个局部安全气囊20和30之间的连接区域40内。张力调整索50的另一个索末端70紧固在第一局部安全气囊20朝向远离连接区域40方向的一端。
张力调整索50被牵引穿过环80，该环80通过连接索90连接在第二局部安全气囊90上。连接索90连接于第二局部安全气囊30朝向远离连接区域40方向的一端。
由图1可知，第二局部安全气囊30是部分折叠的。箭头100指出，第二局部气囊30已经被折叠为，例如锯齿状并形成了局部安全气囊包110。安全气囊10配备了紧固环120a、120b、120c，这些紧固环使得安全气囊可以紧固在车辆车身上。
图2示出了在机动车辆上处于安装好的状态的图1所示安全气囊10。标号200指示出机动车辆的前侧窗玻璃。窗玻璃200具有一个上部的“窗弦”，该窗弦具有弯曲的外形，并由与上部顶撑架210相邻的窗上沿220和与A柱230相邻的前窗侧沿240组成。上部的窗弦和下部的窗下沿250相邻，该窗下沿基本上水平地延伸。
同样可以在图2中看到的是，窗弦的长度明显的超过窗下沿250。如果现在尝试去在位于顶撑架210和A柱230之间区域的容纳空间(安全气囊模块或者容纳容器或者容纳管)中容纳一个单部件安全气囊，则该安全气囊的下沿将不得不明显的比窗下沿250长；否则，安全气囊的下沿将会太短了。因此，在单部件安全气囊的情况下，为了使得气囊折叠到容纳空间中，安全气囊的下沿10不得不具有明显的额外的长度，并且至少和“窗弦”的长度一样长。正如开头已经解释的那样，为了实现安全气囊所需的内部稳定性和张力，安全气囊的下沿将不得不被拉紧——例如，以锚定在车辆车身上的方式拉紧。
在根据图2所示实施例的情况下，这个问题以一种不同的方式得到了解决。这是因为安全气囊10被分割成两个局部安全气囊20和30。在这种情况下，第一局部安全气囊20，实际上沿着整个A柱230直接紧固到车身上，具体而言，通过两个紧固环120b和120c被固定。第二局部安全气囊30的上沿通过两个紧固环120a和120b被直接安装到顶撑架210。当然，也可能使用多于三个的紧固环来固定安全气囊10。
图2示出了第一局部安全气囊20已充气的状态，以及第二局部安全气囊还没有充气的状态。箭头300指出了第二局部安全气囊或者局部安全气囊包110充气的方向。例如，安全气囊10可以以下述方式充气：第一局部安全气囊20基本上被首先使用，而第二局部安全气囊30仅仅随后被充气。
在安全气囊包110充气的过程中，环80沿着张力调整索50向下移动，并且在这个过程中，将两个局部安全气囊20和30彼此相向牵引，结果，两个局部安全气囊20和30互相固定。在图3中示出了处于固定状态的完全充气的安全气囊10。可以看到的是，第一局部安全气囊20紧固在机动车辆的A柱230的区域内，并且通过张力调整索50固定在第二局部安全气囊30上。第二局部安全气囊30在其上部末端区域连接到顶撑架210和而在其下部末端区域则通过连接索90和紧固环80固定于张力调整索50和第一局部安全气囊20上。
在图3中还可以看到，在安全气囊10的张力调整索50和环80之间的区域内形成了“窗口”255；此“窗口”可以被覆盖或关闭，例如，通过织物帆状件来覆盖或关闭(参见根据图8到图10的第三实施例)。
总结来说，可以确定的是，由于将安全气囊10分割为两个局部安全气囊20和30，可以通过对安全气囊的最大程度地锚定和对安全气囊材料的最小需求而实现对窗玻璃200适宜的覆盖；这是因为在安全气囊10被分割为两个局部安全气囊20和30的情况下，不再需要安全气囊10在窗下沿250的区域的额外长度。另外，由于张力调整索50、环80和连接索90所形成的“内部”张力调整设备，安全气囊10基本上锚定在较窄安全气囊边缘区域，并且以抵抗弯曲的方式来牵引。
为完整起见，应该提到安全气囊10可以被相应的不仅在机动车辆的前A柱区域被分割，也可以在机动车辆的车身后支柱区域(C/D柱)被分割并具有相应的局部安全气囊。因此安全气囊10可以具有，例如，三个局部安全气囊，其中一个分配到前A柱，另一分配到后方C柱。则局部安全气囊通过相应的张力调整设备被连接到另一个。
此外，根据图1到图3的安全气囊10又可以通过另外的张力调整设备紧固到车辆车身上；用于固定安全气囊到车辆车身的张力调整设备在开始提到的德国公开专利101 29 581中进行了描述。也存在一种间接的固定方式，例如，通过前述公开专利中描述的“车辆车身的固定设备”，而不是将安全气囊10直接固定到顶撑架210和/或A柱230上。
图4到图6示出了依照本发明的安全气囊的第二个示意实施例。
在图4中，可以看到安全气囊400处于被折叠前的状态。安全气囊400具有两个局部安全气囊410和420，它们通过安全气囊400中间区域的张力调整设备互相固定。张力调整设备由附加于局部安全气囊420的张力调整索430和附加于局部安全气囊410的滑动环440组成。根据图4中的描述，滑动环440仍然是“开放的”，因此它可以通过滑动的方式附加于张力调整索430上。
在图4中，标号445指出了安全气囊被锯齿形折叠所沿着的折叠线。此外，安全气囊400具有紧固环450a、450b和450c，安全气囊400可以由这些紧固环被固定在车辆车身上。
图5示出了折叠好的安全气囊，该气囊被折叠成锯齿形。可以看到滑动环440位于张力调整索430上，或以滑动的方式紧固于其上。
图6示出了安装到机动车辆过程中的安全气囊400。紧固环450b被紧固在位于机动车辆的B柱500区域内的顶撑架510上。紧固环450c被连接于前A柱520上，而紧固环450a被设置于后方C柱530上。安全气囊400容纳于安全气囊模块540中，该模块具有“弯曲的”外形，并从C柱530向A柱520延伸。
图7示出了处于展开状态的安全气囊440。可以看到，由张力调整索430和环440形成的锚定设备位于B柱500的区域，精确来说，位于座椅安全带的上部安全带偏转区域550。
局部安全气囊420覆盖了前侧窗560，局部安全气囊410覆盖了后侧窗570。然而，这些覆盖是不完全的，而仅限制于车辆乘客必须被保护的区域。在后窗弦600的区域和前窗弦610的区域内有保持空闲或“开放”的区域620和630，并且没有安全气囊覆盖件。同样在两个侧窗560和570的下沿660和670以及两个局部安全气囊410和420的下沿之间，也有保持空闲或“开放”的区域。
图8到图10示出了根据本发明的安全气囊的第三个实施例700。
图8示出了折叠前的安全气囊700。安全气囊800具有用于将安全气囊固定在机动车辆上或者固定在机动车辆中的紧固环810a、810b和810c。张力调整索820连接在局部安全气囊830上，滑动环840连接在局部安全气囊850上。局部安全气囊830和织物帆状件855相邻接，该织物帆状件在安全气囊800充气时没有空气注入。结合图10下面进一步清楚的是，织物帆状件855用来在意外事故事件中，防止车身零件或者物体被甩出机动车辆的侧窗900。
图9示出了安装到机动车辆过程中的安全气囊400。紧固环810a在机动车辆的B柱860的区域被固定到顶撑架870。紧固环810b连接于从顶撑架到前A柱880的过渡区域内，紧固环810c连接于前A柱880。安全气囊800容纳在安全气囊模块中，该模块具有“弯曲的”外形，并从B柱860延伸到A柱880。
此外，滑动环840设置于张力调整索820上，或者以以滑动的方式固定于其上。织物帆状件855在紧固点890被固定在张力调整索820上。紧固点890也可以被设计成滑动的方式。
图10示出了展开的安全气囊。可以看到的是，由张力调整索820和环840形成的锚定设备将两个局部安全气囊830和850牵引到一起并使它们相互固定。在这个过程中，织物帆状件855类似地被拉紧，因此它为侧窗900形成了一个覆盖物或者防护装置，并且该装置使得在意外发生时，车身零件等不会被甩出侧窗900。由于织物帆状件855的存在，在安全气囊的区域没有在第一个实施例中根据图3(参见标号255)所出现的“窗口”。
此外，也可能使用孔眼、环或者类似的东西来替代滑动环840；仅仅重要的是使得孔眼、环等和张力调整索820之间的摩擦力越小越好。这同样适用于根据图1到图7的第一和第二实施例。
附图标号列表
10    安全气囊
20    第一局部安全气囊
30    第二局部安全气囊
40    连接区域
50    张力调整索
60    索的一端
70    索的另一端
80    环
90    连接索
100   箭头
110   局部安全气囊包
120a、120b、120c    紧固环
200   车窗玻璃
210   顶撑架
220   上窗沿
230   车身前支柱
240   车窗玻璃前侧沿
250   车窗下沿
300   箭头
400   安全气囊
410   局部安全气囊
420   局部安全气囊
430   张力调整索
440   滑动环
450a、450b、450c   紧固环
455   折叠线
500   车身中支柱，B柱
510   顶撑架
520   车身前支柱，A柱
530   车身后支柱，C柱
540   安全气囊模块
550   安全气囊偏转部分
560   前侧车窗
570   后侧车窗
600   后窗弦
610   前窗弦
620   保持开放的区域
630   保持开放的区域
660   下沿
670   下沿
800   安全气囊
810a、810b、810c    紧固环
820   张力调整索
830   局部安全气囊
840   滑动环
850   局部安全气囊
855   织物帆状件
860   车身中支柱，B柱
870   顶撑架
880   车身前支柱，A柱
890   紧固点
900   滑动窗

Claims (21)

1.一种用于乘客保护设备的安全气囊，其特征在于：安全气囊(10)具有至少两个局部安全气囊(20、30)，这些局部安全气囊中的流体彼此连通；还具有至少有一个张力调整设备，该张力调整设备将该至少两个安全气囊彼此拉向对方并将它们相互固定。
2.如权利要求1所述的安全气囊，其特征在于，该张力调整设备具有张力调整索50，该张力调整索的一个索末端(60)在两个局部安全气囊(20，30)之间的连接区域(40)内被紧固到安全气囊(10)上，并且另一个索末端(70)则被固定到两个局部安全气囊(20)中的一个朝向远离所述连接区域(40)方向的一端，另一个局部安全气囊(30)被间接或者直接地连接到张力调整索(50)上。
3.如权利要求2所述的安全气囊，其特征在于，另一个局部安全气囊(30)具有导向件(80)，张力调整索(50)通过该导向件被牵引。
4.如权利要求3所述的安全气囊，其特征在于，该导向件由另一个安全气囊(30)内的一个气密开口形成。
5.如权利要求3所述的安全气囊，其特征在于，该导向件由紧固在另一个安全气囊(30)上的环(80)形成。
6.如前述任一权利要求所述的安全气囊，其特征在于，安全气囊具有头侧安全气囊。
7.如权利要求6所述的安全气囊，其特征在于，一个局部安全气囊(20)被紧固在车身前后支柱的区域内，而另一个局部安全气囊(30)则被紧固在机动车辆顶撑架(210)的区域内。
8.如权利要求7所述的安全气囊，其特征在于，局部安全气囊(20、30)以下述方式设计：在充气的状态下，所述的一个局部安全气囊(20)沿着车身前后支柱(230)延伸，而所述的另一个局部安全气囊(30)则从顶撑架(210)基本上垂直地向下伸出。
9.如前述任一权利要求所述的安全气囊，其特征在于，安全气囊(10)具有至少三个局部安全气囊，其中第一个被固定在车身前支柱的区域内，第二个被固定在顶撑架的区域内，而第三个则被固定在车身后支柱的区域内。
10.如权利要求9所述的安全气囊，其特征在于，该气囊具有两个张力调整设备，其中一个位于机动车辆前部区域，用于将第一和第二局部安全气囊相互固定；而其中的第二个则将第二和第三局部安全气囊相互固定。
11.如前述权利要求1到6中任一权利要求所述的安全气囊，其特征在于，安全气囊(400)具有两个局部安全气囊(410、420)，它们通过位于安全气囊(400)中心区域的一个张力调整设备(430、440)相互固定。
12.如权利要求11所述的安全气囊，其特征在于，安全气囊的中心区域设置在车身中支柱的区域内，更具体而言是机动车辆的B柱(500)的区域内。
13.如权利要求11或12所述的安全气囊，其特征在于，张力调整设备设置于机动车辆的上部安全带偏转区域(550)内。
14.如前述任一权利要求所述的安全气囊，其特征在于，张力调整设备或者多个张力调整设备被设置在安全气囊不需要提供保护可能的点上。
15.如前述任一权利要求所述的安全气囊，其特征在于，安全气囊(800)在至少一个张力调整设备的区域内具有织物帆状件(855)。
16.如权利要求15所述的安全气囊，其特征在于，织物帆状件(855)覆盖了安全气囊区域内的一个窗口，该窗口由相关的张力调整设备(820、840)形成。
17.如权利要求15所述的安全气囊，其特征在于，织物帆状件(855)基本上是三角形的。
18.如权利要求15、16或17所述的安全气囊，其特征在于，每个织物帆状件(855)被相关的张力调整设备(830、840、890)所锚定。
19.如前述任一权利要求所述的安全气囊，其特征在于，安全气囊具有更多的织物帆状件。
20.如前述任一权利要求所述的安全气囊，其特征在于，安全气囊(800)具有至少一个支撑元件，该支撑元件位于机动车辆的侧窗(560、570)的车窗下沿(660、670)中的至少一个上，该支撑元件防止安全气囊在意外发生时偏转到侧窗区域内。
21.如前述任一权利要求所述的安全气囊，其特征在于，机动车辆的侧窗(560、570)的“窗弦”(610、620)保持部分开放的状态。
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