本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的具有適應(yīng)性排氣裝置的氣囊。
背景技術(shù):
幾乎所有配設(shè)給乘員上身的前氣囊(多數(shù)稱為駕駛員氣囊或稱為副駕駛員氣囊)都具有排氣裝置,通過所述排氣裝置,在應(yīng)保護的乘員的上身碰到氣囊的氣囊罩殼時,氣體能夠從氣囊中流出。在最簡單的情況下,排氣裝置由氣囊罩殼中的排氣口構(gòu)成。這里不利的是,在充氣期間或在乘員觸碰之前就已經(jīng)發(fā)生氣體損失,這使得有必要使用功率相應(yīng)較高的氣體發(fā)生器。
同類型的fr2757465a1因此提出了一種被動控制的排氣裝置,所述排氣裝置在要保護的乘員觸碰之前對氣體從氣囊罩殼的流出至少進行節(jié)流,并且所述排氣裝置在乘員觸碰到氣囊罩殼的碰撞面時轉(zhuǎn)入不節(jié)流的狀態(tài)。這種被動控制的排氣裝置除了氣囊罩殼中的排氣口以外還具有配設(shè)給所述排氣口的牽引元件和覆蓋元件。這里牽引元件的第一端部與氣囊罩殼的碰撞壁(碰撞壁的外側(cè)構(gòu)成碰撞面)的內(nèi)側(cè)連接,牽引元件的第二端部與覆蓋元件連接。覆蓋元件位于氣囊罩殼之外,并且所述覆蓋元件的直徑大于排氣口的直徑。牽引元件因此延伸穿過排氣口,并且其長度尺寸設(shè)計成,使得當氣囊罩殼完全展開并且沒有外力時牽引元件處于拉應(yīng)力作用下并且由此將覆蓋元件從外面拉向氣囊罩殼的包圍排氣口的區(qū)域,從而相應(yīng)地封閉排氣口。如果現(xiàn)在乘員陷入氣囊罩殼,則碰撞面和排氣口之間的距離縮短,由此牽引元件不再處于拉應(yīng)力下,并且覆蓋元件不再與氣囊罩殼接觸。在這個狀態(tài)下氣體就能通過排氣口流出。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,這樣來改進所述類型的氣囊,使得改進這種氣囊的實用性。特別是應(yīng)改進在充氣和在乘員碰撞時氣囊性能的可重復(fù)性。
所述目的通過具有權(quán)利要求1的特征的氣囊來實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明,覆蓋元件在任何狀態(tài)下都與氣囊罩殼連接,即永久性地與氣囊罩殼連接,環(huán)繞的連接線、特別是環(huán)繞的連接線縫用作連接結(jié)構(gòu)。這種環(huán)繞的連接線可以是完全閉合的,例如可以構(gòu)造成圓形線,這是優(yōu)選的。但需要強調(diào)的是,環(huán)繞的連接線并非強制性地必須是完全閉合的,所述連接線也可以設(shè)計成中斷的。但為了使得氣體能夠流出,一方面氣囊罩殼的由連接結(jié)構(gòu)包圍的幾何面的面積小于覆蓋元件的由連接結(jié)構(gòu)包圍的幾何面的面積。另一方面,覆蓋元件具有至少一個通流口。這里適用以下定義:在本申請中,幾何面的面積是指總面積,包括排氣口或通流口的面積。
通過根據(jù)本發(fā)明的改進措施特別是實現(xiàn)了,氣囊具有可重復(fù)性特別高的性能。
在一個優(yōu)選的實施形式中,覆蓋元件具有錐體的形狀,所述錐體特別好是由開縫的圓形裁切料片制成。
所述至少一個排氣口優(yōu)選設(shè)置在中央并且設(shè)有多個通流口,所述通流口在垂直投影上圍繞所述至少一個排氣口設(shè)置。
為了避免在氣囊罩殼和覆蓋元件之間出現(xiàn)氣體堵塞,通流口的總面積優(yōu)選大于所述或各所述排氣口的總面積。
由于較高的工作可靠性以及由于較簡單的可制造性,用于將覆蓋元件與氣囊罩殼連接的連接結(jié)構(gòu)優(yōu)選是完全閉合的并且更為優(yōu)選地具有圓形形狀。
另一個目標在于,這樣來改進排氣裝置,使得排氣口可以設(shè)置在氣囊罩殼的側(cè)面區(qū)域中。為了能夠?qū)崿F(xiàn)這一點,優(yōu)選的是,牽引元件構(gòu)造成具有三個端部的t形,其中第三端部也至少間接地永久性地與氣囊罩殼連接。這里優(yōu)選的是,牽引元件的第一端部在氣囊罩殼的碰撞壁的內(nèi)側(cè)上與氣囊罩殼連接,而第三端部與第一端部相對地與氣囊罩殼連接,特別是在氣體發(fā)生器口的區(qū)域內(nèi)與氣囊罩殼連接。
為了防止出現(xiàn)單側(cè)的并且因此不對稱的排氣,優(yōu)選的是,設(shè)有兩個排氣裝置,這兩個排氣裝置關(guān)于氣囊罩殼對稱地設(shè)置和構(gòu)成。
在一個實施形式中,根據(jù)本發(fā)明的氣囊配設(shè)給兩個相鄰的座位,就是說,在這種情況下,所述氣囊的碰撞面非常寬,特別是設(shè)計成具有大于一米的寬度。在這種情況下,特別優(yōu)選的是,設(shè)有兩個排氣裝置,這兩個排氣裝置進一步優(yōu)選地是相互獨立的。由此可以實現(xiàn),在兩個乘員陷入時通風效能比僅有一個乘員陷入的情況更大(基本上是兩倍大),從而對于每個要保護的乘員,氣囊都具有基本上相同的性能,而與乘員是否乘坐在副駕駛位無關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明的排氣裝置特別適于設(shè)計成被動式的。在這種情況下,牽引元件的第一端部永久性地與氣囊罩殼連接。但排氣裝置也可以設(shè)計成主動式的。在這種情況下,或者存在必要時使牽引元件斷開的分離裝置(如例如由us2009/0302588a1已知的那樣),或者牽引元件的第二端部能松開地與保持裝置連接(如例如由de102012003344a1已知的那樣)。
本發(fā)明其他優(yōu)選的實施形式由從屬權(quán)利要求得出。
附圖說明
現(xiàn)在根據(jù)實施例參考附圖來詳細說明本發(fā)明。
圖1示出本發(fā)明的第一實施例的氣囊的所有對于本發(fā)明重要的裁切料片;
圖2用放大圖示出圖1的覆蓋元件的裁切料片,
圖3示出由圖2的裁切料片得到的覆蓋元件和牽引元件的第一裁切料片,所述牽引元件與覆蓋元件連接,
圖4示出在將覆蓋元件縫合到氣囊罩殼上之后圖3所示的內(nèi)容,
圖5示出沿圖4中平面a-a在牽引元件沒有處于拉應(yīng)力下的狀態(tài)下的剖視圖,特別是當氣體通過排氣口流出時,
圖6示出當牽引元件處于拉應(yīng)力下并且排氣口由此封閉時圖5所示的內(nèi)容,
圖7由圖1的裁切料片制成的氣囊的示意性透視圖,
圖8示出沿圖7中的平面b-b的剖視圖,
圖9示出在乘員碰撞到氣囊罩殼的碰撞面上之后圖8中所示的內(nèi)容,
圖10用對應(yīng)于圖8的圖示示出本發(fā)明的第二實施例,
圖11用對應(yīng)于圖8的圖示示出本發(fā)明的第三實施例,
圖12用對應(yīng)于圖7的圖示示出具有排氣裝置的備選設(shè)計方案的氣囊,
圖13示出原則上設(shè)計成與圖8的氣囊相同的氣囊,但該氣囊具有寬度較大的碰撞面,從而該氣囊分配給兩個并排乘坐的乘員,
圖14示出圖13的氣囊,該氣囊處于兩個乘員陷入碰撞面的狀態(tài),
圖15示出圖13的氣囊,該氣囊處于一個乘員陷入碰撞面的狀態(tài),
圖16示出本發(fā)明的帶有主動控制的排氣裝置的實施形式,這里處于這樣的狀態(tài),在該狀態(tài)下,牽引元件處于拉應(yīng)力下,從而排氣口通過覆蓋元件封閉,以及,
圖17示出圖16所示的內(nèi)容,此時牽引元件分離,從而氣體通過排氣口并通過覆蓋元件流出。
具體實施方式
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的氣囊的第一實施例的所有對于說明本發(fā)明重要的裁切料片。在實踐中當然可能存在更多的裁切料片,如例如用于加強層或用于附加的約束帶的裁切料片,但這些裁切料片在這里沒有示出。
對于氣囊的外罩殼設(shè)有三個裁切料片,即兩個形狀相同的側(cè)面的裁切料片14、14'和一個中間的裁切料片18,所述側(cè)面的裁切料片在氣囊縫合時構(gòu)成側(cè)壁s、s'。側(cè)面的裁切料片14、14'分別具有一個用于被動控制的排氣裝置的排氣口16、16'。原則上,還可以設(shè)置另外的排氣口,但這些排氣口沒有示出。在中間的裁切料片18中設(shè)有氣體發(fā)生器口19。
對于每個排氣口16、16',存在一個用于覆蓋元件的裁切料片22、22'。這兩個裁切料片22、22'也是形狀相同的。后面還將參考圖2至6詳細說明這兩個用于覆蓋元件的裁切料片。每個被動控制的排氣裝置還具有一個牽引元件。所述牽引元件在所示實施例中構(gòu)造成t形的并且分別由一個第一裁切料片32、32'和一個第二裁切料片34、34'組成。當然也可以一體地制造相應(yīng)的t形的牽引元件,但出于制造技術(shù)上的原因(裁切),這通常不是優(yōu)選的。
圖2用放大圖示出一個覆蓋元件20的裁切料片22。該裁切料片具有圓形的形狀,并具有切除的“蛋糕塊形”的扇區(qū)。此外,在裁切料片22中設(shè)有通流口23,在所示實施例中有四個通流口。這些通流口23設(shè)置在邊緣上,在裁切料片的中央沒有設(shè)置通流口。
圖3示出在執(zhí)行兩個工步之后圖2的裁切料片,這兩個工步也可以重疊:一方面,通過錐殼線縫40使裁切料片的縫隙閉合,從而裁切料片20構(gòu)成錐形的覆蓋元件20。此外,將配設(shè)給覆蓋元件的牽引元件的第一裁切料片32與覆蓋元件22連接,連接線縫42就用于這個目的。原則上錐殼線縫40和連接線縫42可以是一個連續(xù)的線縫的部段。牽引元件的第一裁切料片32優(yōu)選在中央與覆蓋元件20連接。
在下一個步驟中,將現(xiàn)在為錐形的覆蓋元件20與外罩殼12連接,使得排氣口16位于錐形的覆蓋元件20的頂端的下方并且(在垂直的投影中)通流口23圍繞排氣口16設(shè)置。這里要指出的是,替代一個排氣口16,也可以設(shè)置多個排氣口,這里,設(shè)置一個中央的排氣口16是優(yōu)選的。圖5示出沿圖4的平面a-a的剖視圖。這里可以容易地看到,覆蓋元件20的由環(huán)繞的線縫44包圍的總面積(包括通流口23)大于外罩殼12的環(huán)繞線縫44包圍的面積(同樣包括排氣口16)。由此可以實現(xiàn),當牽引元件的第一裁切料片32未處于拉應(yīng)力下時,氣體可以毫無問題地從排氣口16向流通口23流動,因為在這種情況下形成覆蓋元件20的錐形形狀。還可看到,牽引元件、即牽引元件的第一裁切料片32延伸穿過排氣口16。
如果牽引元件30的第一裁切料片32處于拉應(yīng)力下,如在圖6中示出的那樣,覆蓋元件20被壓到外罩殼12上(就是說被壓到側(cè)面的裁切料片14上),此時,覆蓋元件20在排氣口16的區(qū)域內(nèi)甚至可以略微向內(nèi)隆起。由此實現(xiàn)了良好的密封,并且不會或者只有很少的氣體通過排氣口16流出。
圖7示出在外罩殼12完全展開時在要保護的乘員觸碰之前的氣囊10??梢钥吹?,所示的實施例是副駕駛員前氣囊。各覆蓋元件(只能看到覆蓋元件20)分別處于如圖6中所示的狀態(tài)。
圖8示出沿圖7中的平面b-b的剖視圖,在該剖視圖中,也可以看到牽引元件30、30'的布置形式??梢钥吹剑瑑蓚€牽引元件30、30'都這樣構(gòu)造成基本上為t形的,即,使得第一裁切料片32、32'分別形成所述t形的一個梁,而第二裁切料片34、34'形成t形的另一個梁。如上所述,原則上牽引元件也可以一體地制成,從而此時將各裁切料片稱為部段。但從制造技術(shù)的角度看,一體地制造通常不是優(yōu)選的。
特別是如圖8所示,牽引元件30、30'的第一端部分別與外罩殼12的碰撞壁的內(nèi)側(cè)連接,特別是縫合。牽引元件30、30'相對置的第三端部在外罩殼12的與碰撞面p相對置的區(qū)域內(nèi)、例如在氣體發(fā)生器口19的區(qū)域內(nèi)與外罩殼連接,特別是同樣縫合。如上所述,牽引元件的第二端部與覆蓋元件20、20'連接。這里相互連接的第一和第二裁切料片優(yōu)選基本上相互垂直地延伸。這種幾何形狀選擇成,使得在氣囊罩殼12完全展開并且沒有外力時,牽引元件處于拉應(yīng)力下,并且這里是第一裁切料片和第二裁切料片都處于拉應(yīng)力下,從而達到在圖6和8中所示的狀態(tài),在該狀態(tài)下,覆蓋元件20封閉排氣口16、16'。
如果現(xiàn)在乘員i陷入碰撞面p(圖9),則牽引元件30、30'失去其拉應(yīng)力并且覆蓋元件20、20'通過氣體壓力被壓到其錐形形狀(見圖5),在這個狀態(tài)下,氣體可以通過排氣口和通流口流出。這里,覆蓋元件20、20'通過其環(huán)繞的線縫44與氣囊的氣囊罩殼12連接,從而形成了確定的自由橫截面。
圖10用與圖8相對應(yīng)的圖示示出一個備選的實施形式。這里牽引元件30、30'的第二裁切料片34、34'通過連接裁切料片36連接。備選地(盡管沒有示出),也可以基于連接裁切料片36設(shè)置與碰撞壁共同的裁切料片。同樣例如如圖11所示那樣,第二裁切料片34、34'可以呈x形交叉,或者第二裁切料片可以設(shè)置成v形的(未示出)。
通過牽引元件具有三個端部的設(shè)計方案,特別是如所示和所述的設(shè)計方案,排氣口可以毫無問題地分別設(shè)置在氣囊罩殼的側(cè)面區(qū)域中。
如圖12所示,通流口23也可以不對稱地設(shè)置在覆蓋元件中,特別是設(shè)置成,使得流出的氣流被引導(dǎo)遠離碰撞面p并因此遠離乘員,特別是朝儀表板、擋風玻璃或車輛頂棚的方向引導(dǎo)。
圖13示出氣囊10,該氣囊原則上如圖8的氣囊那樣構(gòu)成。就是說,該氣囊具有兩個相互獨立的排氣裝置,所述排氣裝置的排氣口設(shè)置在側(cè)壁s、s'中。氣囊10設(shè)置成配設(shè)給兩個座位,從而氣囊的碰撞面p具有大于一米的大寬度(即在安裝狀態(tài)下沿車輛橫向的延伸尺寸)。
如果配設(shè)有氣囊的兩個座位(這里可以是兩個單獨的座位或者是長座椅的區(qū)域)都被占用,則在發(fā)生正面碰撞的情況下兩個乘員i、i'都陷入碰撞面,從而兩個牽引元件30、30'都能失去其拉應(yīng)力,并且如上所述,氣體可以通過兩個排氣口16、16'流出。因此自動設(shè)置到最大排氣(圖14)。因此,如果只有一個乘員(圖15中坐在右側(cè)的乘員i'),則該乘員在觸碰到碰撞面時僅操作了配設(shè)給他的排氣裝置,而另一個排氣裝置保持未被操作。因此,相對于兩個乘員陷入碰撞面的情況,排氣降低。因此,在任何情況下能實現(xiàn)了氣囊基本上相同的軟度,無論要接納一個乘員還是兩個乘員。為了實現(xiàn)兩個排氣裝置理想的分離,優(yōu)選的是(如所示那樣),牽引元件的第一端部與碰撞壁(其外表面構(gòu)成碰撞面p)的內(nèi)側(cè)連接,使得相應(yīng)的連接點關(guān)于要保護的乘員對稱地定位。在這種雙人氣囊中可以附加地在氣囊罩殼中設(shè)置一個永久打開的排氣口。
目前為止,僅說明了一個實施形式的實施例,其中排氣裝置或各排氣裝置是被動地控制的。根據(jù)本發(fā)明的第二實施形式,本發(fā)明也可以用于具有氣囊的主動排氣裝置的氣囊單元。本發(fā)明的這個第二實施形式的一個實施例在圖16和17中示出。這里,構(gòu)造成拉力帶的牽引元件30的第一端部與氣囊罩殼體52的底部連接,所述底部用作所述第一端部的保持元件。拉力帶與其第一端部相鄰地延伸通過分離裝置,如例如在us2009/0302588a1中記載的分離裝置。如果氣囊罩殼完全展開并且牽引元件30沒有斷開,則牽引元件處于拉應(yīng)力下,從而覆蓋元件20封閉排氣口16。分離裝置54響應(yīng)于外部信號切斷拉力帶(牽引元件30),則拉力帶失去其拉應(yīng)力并且氣體因此能如上所述通過排氣口16流出。備選于此地,牽引元件30的第二端部也可以能松開地與保持元件連接,如例如在de102012003344a1中描述的那樣。
附圖標記列表
10氣囊
12氣囊罩殼
14、14'側(cè)面的裁切料片
16、16'排氣口
18中間的裁切料片
19氣體發(fā)生器口
20、20'覆蓋元件
22、22'覆蓋元件的裁切料片
23通流口
30、30'牽引元件
32、32'第一裁切料片
34、34'第二裁切料片
36連接裁切料片
40錐殼線縫
42連接線縫
44環(huán)繞的線縫
50氣體發(fā)生器
52氣囊罩殼體
54分離裝置
p碰撞面
s、s'側(cè)壁
i、i'乘員