本發(fā)明總體上涉及車輛設備領域,并且更具體地,涉及一種用于后部座椅中心乘員保護的安全氣囊系統。
背景技術:
坐在后部中心座椅上的在開放區(qū)域后面的乘員在位于這種乘員前面的區(qū)域中沒有安全氣囊系統、保護可能被限制為由安全帶提供的保護的情況下,在正面碰撞事件期間具有有限的保護。橋接兩個座椅靠背之間的間隙并且具有恒定橫截面面積的安全氣囊可能易于偏斜并且不能對乘員所抵抗的撞擊提供所需的抵抗。
技術實現要素:
根據本發(fā)明,提供一種用于客車的安全氣囊系統,包含:
第一安全氣囊模塊,該第一安全氣囊模塊被成形為用于安裝在第一前座椅靠背中的形狀并且包括第一支架、設置在支架中的處于放氣狀態(tài)的第一安全氣囊以及連接到安全氣囊的充氣機;
處于充氣狀態(tài)下的第一安全氣囊,該第一安全氣囊的尺寸設置成跨越第一前座椅靠背和第二前座椅靠背之間的間隙;以及
第二安全氣囊,處于放氣狀態(tài)的第二安全氣囊被包括作為第一安全氣囊模塊和第二安全氣囊模塊中的一個的一部分,其中處于充氣狀態(tài)的第二安全氣囊在前側和后側中的一側上覆蓋第一安全氣囊。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中第二安全氣囊在放氣狀態(tài)和充氣狀態(tài)下均被固定到第一安全氣囊。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中在充氣狀態(tài)下,第二安全氣囊設置在第一安全氣囊的前側并且第二安全氣囊的尺寸設置成安裝在座椅靠背之間。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中第一和第二安全氣囊集成到單個安全氣囊中。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中在充氣狀態(tài)下的第一安全氣囊的尺寸設置成在控制臺上方大體上座椅靠背的背部的整個豎直高度上覆蓋間隙。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中第一和第二安全氣囊大體上分開。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中處于放氣狀態(tài)的第二安全氣囊設置在第二安全氣囊模塊中。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中在充氣狀態(tài)下,第二安全氣囊設置在第一安全氣囊的后側,并且第二安全氣囊的尺寸設置為大體上延伸跨過兩個座椅靠背之間的整個間隙。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中在充氣狀態(tài)下,第二安全氣囊模塊充氣到比第一氣囊低的壓力。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中安全氣囊模塊被成形為用于安裝在共同的座椅靠背中的形狀,并且安全氣囊被成形為用于從共同的座椅靠背中協作展開的形狀。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中第一安全氣囊包括:
第一橫向元件,
下部橫向元件,該橫向元件在充氣狀態(tài)下延伸跨過間隙,以及
豎直連接元件,該豎直連接元件設置在橫向元件之間并且流體地連接橫向元件,該連接元件在座椅靠背之間大體上居中。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中第二安全氣囊包括:
第一豎直元件和第二豎直元件,該第一豎直元件和第二豎直元件各自在充氣狀態(tài)下與豎直連接元件大體上平行地延伸,以及
橫向連接元件,該橫向連接元件延伸并且流體地連接豎直元件并且橫向連接元件的尺寸設置成從第二模塊支架延伸到另一個座椅靠背。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中第二安全氣囊模塊被成形為用于安裝在第二座椅靠背中的形狀,并且安全氣囊被成形為用于從相應的座椅靠背中協作展開的形狀。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中第一安全氣囊包括:
第一橫向元件,以及
下部橫向元件,該橫向元件延伸跨過間隙,以及
豎直連接元件,豎直連接元件設置在橫向元件之間并且流體地連接橫向元件,該連接元件在座椅靠背之間大體上居中。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中第二安全氣囊包括:
第一豎直元件和第二豎直元件,該第一豎直元件和第二豎直元件各自大體上與豎直連接元件平行地延伸,以及
橫向連接元件,橫向連接元件延伸并且流體地連接豎直元件并且橫向連接元件的尺寸設置成從第二模塊支架延伸到另一個座椅靠背。
根據本發(fā)明,提供一種用于客車的安全氣囊系統,包含:
第一安全氣囊模塊,該第一安全氣囊模塊成形為用于安裝在第一前座椅靠背中的形狀并且包括第一支架、設置在支架中的處于放氣狀態(tài)的第一安全氣囊、以及連接到安全氣囊的第一充氣機,并且處于充氣狀態(tài)的第一安全氣囊的尺寸設置為跨越第一前座椅靠背和第二前座椅靠背之間的間隙;
第二安全氣囊模塊,該第二安全氣囊模塊成形為用于安裝在第二前座椅靠背中的形狀并且包括第二支架、設置在支架中的處于放氣狀態(tài)的第二安全氣囊、以及連接到安全氣囊的第二充氣機,并且處于充氣狀態(tài)的第二安全氣囊在后側覆蓋第一安全氣囊。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中在充氣狀態(tài)下,第二氣囊的尺寸被設置成大體上延伸跨過兩個座椅靠背之間的整個間隙。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中在充氣狀態(tài)下,第二氣囊模塊充氣到比第一氣囊低的壓力。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中第一安全氣囊包括:
第一橫向元件,以及
下部橫向元件,該橫向元件延伸跨過間隙,以及
豎直連接元件,該豎直連接元件設置在橫向元件之間并且流體地連接橫向元件,該連接元件在座椅靠背之間大體上居中。
根據本發(fā)明的一個實施例,其中第二安全氣囊包括:
第一豎直元件和第二豎直元件,該第一豎直元件和第二豎直元件各自大體上與豎直連接元件平行地延伸,以及
橫向連接元件,橫向連接元件延伸并且流體地連接豎直元件并且橫向連接元件的尺寸設置成從第二模塊支架延伸到另一個座椅靠背。
附圖說明
圖1是處于展開狀態(tài)的第一示例性安全氣囊的俯視圖;
圖2是圖1的示例性安全氣囊的示意性后視圖;
圖3是示例性氣囊模塊的立體圖;
圖4是處于展開狀態(tài)的第二示例性安全氣囊的俯視圖;
圖5是圖4的示例性安全氣囊的示意性后視圖。
具體實施方式
前言
所公開的安全氣囊系統提供設置在用于設置在座椅靠背中的至少一個安全氣囊模塊中的兩個重疊的安全氣囊。
在本說明書中不將相對定向和方向(作為示例,上、下、底部、向后,前、后、后部、外側、內側、向內、向外、橫向、左邊、右邊)描述為限制性的,而是為了方便讀者描繪所描述的結構的至少一個實施例。這種示例性取向是從坐在駕駛員座椅中面向儀表板的乘員的角度看的。
示例性系統元件
所公開的安全氣囊系統的第一實施例在圖1、2和3中示出,并且第二實施例在圖4和5中示出。將以該順序描述和討論實施例。
第一實施例是安全氣囊系統10。安全氣囊系統10包括示例性安全氣囊模塊12(下面將更詳細地描述并在圖3中示出)包括安全氣囊、基座支架、罩和充氣機。圖1和圖2中示出了包含第一安全氣囊14和第二安全氣囊16的兩部分安全氣囊,其中安全氣囊14和16處于它們各自的展開或充氣狀態(tài)。在充氣之前,安全氣囊14和16設置在模塊12內部。
示出了具有兩排的五個座椅位置的示例性車輛20。在前排中的就座位置包括由前乘客座椅22限定的前乘客位置和由駕駛員座椅24限定的駕駛員位置。在示例性后排中,就座位置由具有標記為右后乘客位置28、中間后乘客位置30和左后乘客位置32的位置的示例性后長條座椅26限定。
前座椅22和24由示例性中央控制臺34分開。坐在中央后乘客位置30的乘員36大體上與控制臺34成一直線。座椅22和24中的每一個具有座椅靠背,分別為第一座椅靠背38和第二座椅靠背40。每個座椅靠背38和40的內側靠近控制臺34。座椅靠背38和40由間隙g分開。第一安全氣囊模塊12成形為用于安裝在第一座椅靠背38內的形狀并安裝在第一座椅靠背38中。當處于充氣狀態(tài)時,安全氣囊14的尺寸設置為跨過座椅靠背38和40之間的間隙g,從而接合每個座椅靠背38和40。當處于充氣狀態(tài)時,安全氣囊16的尺寸設置成占據座椅靠背38和40之間的大部分空間。
示例性的安全氣囊模塊12在圖3中示出。安全氣囊模塊的構造在安全氣囊系統的領域中是公知的。示例性基座支架42接收處于放氣和折疊狀態(tài)的集成安全氣囊14和16。安全氣囊14和16被集成為使得安全氣囊14和16彼此物理連接并且具有鄰接的內部腔室,以允許安全氣囊14和16均由單個加壓氣體源充氣。示例性可撕裂罩44防止安全氣囊14和16在展開之前伸展。充氣機46抵靠支架42設置在安全氣囊14和16的相對側上。雖然這樣的連接未在圖中示出,但是充氣機46直接或間接地連接到安全氣囊14和16以使得安全氣囊14和16能夠在展開期間充氣。
圖4和圖5中所示的是安全氣囊系統110的第二實施例。安全氣囊系統110包括各自的示例性的第一和第二安全氣囊模塊112和115。示例性的第一安全氣囊模塊112包括第一安全氣囊114、基座支架、罩和充氣機。第二安全氣囊模塊115包括第二安全氣囊116、基座支架、罩和充氣機。安全氣囊114和116示出為處于其各自的充氣狀態(tài)。在充氣之前,安全氣囊114和116設置在模塊112和115的內部。雖然未示出,但模塊112和115的支架、罩和充氣機與圖3所示的模塊12的支架、罩和充氣機相似。
示例性車輛120具有兩排的五個座椅位置。前排中的就座位置包括由前乘客座椅122限定的前乘客位置和由駕駛員座椅124限定的駕駛員位置。在示例性后排中,就座位置由具有標記為右后乘客位置128、中間后乘客位置130和左后乘客位置132的位置的示例性后長條座椅126限定。
前座椅122和124由示例性中心控制臺134分開。坐在中心后乘客位置130的乘員136大體上與控制臺134成一直線。座椅122和124中的每一個具有座椅靠背,分別是第一座椅靠背138和第二座椅靠背140。每個座椅靠背138和140的內側靠近控制臺134。座椅靠背138和140由間隙g分開。第一安全氣囊模塊112成形為用于安裝在第一座椅靠背138內的形狀并安裝在第一座椅靠背138中。第二安全氣囊模塊115被成形為用于安裝在第二座椅靠背140內的形狀并安裝在第二座椅靠背140中。
第一安全氣囊114包括第一或上部橫向元件148和第二或下部橫向元件150以及第一或豎直連接元件152。在充氣狀態(tài)下,橫向元件148和150延伸跨過間隙g并且具有延伸超過間隙g的接合部分以接合座椅靠背138和140。豎直連接元件152設置在橫向元件148和150之間并且流體連接到橫向元件148和150。示例性元件148、150和152是共面的。
第二安全氣囊116包括第一豎直元件154和第二豎直元件156以及橫向連接元件158。在充氣狀態(tài)下,橫向連接元件158的尺寸設置成從第二模塊115延伸到第一座椅靠背138。豎直元件154和156在它們各自的充氣狀態(tài)下大體上與第一安全氣囊112的豎直連接元件152平行地延伸。示例性元件154、156和158是共面的。
安全氣囊114和116被成形并且模塊112和115定位成用于安全氣囊114和116從相應的座椅靠背138和140協作展開。安全氣囊114和116的展開在這樣的意義上是協作的,即安全氣囊不阻擋另一個安全氣囊到達其設計意圖充氣位置和取向。這種協作主要是利用安全氣囊114和116的形狀來實現的,因為安全氣囊將大體上同時展開。示例性第一安全氣囊114在第二安全氣囊模塊115上方暴露一區(qū)域,允許第二安全氣囊116不受第一安全氣囊114阻礙地展開。類似地,示例性第二安全氣囊116在第一安全氣囊模塊112上方暴露一區(qū)域,允許第一安全氣囊114大體上不受第二安全氣囊116阻礙地展開。
過程
在常規(guī)的直接正面碰撞事件期間的操作中,一經感測到碰撞事件,安全氣囊14和16就從未展開的形狀(圖3)膨脹到展開的形狀(圖1和圖2)。展開在將加壓氣體從充氣機46釋放到示例性安全氣囊14和16中的情況下發(fā)生。第一安全氣囊14跨過座椅靠背38和40之間的間隙g延伸并且重疊座椅靠背38和40。第二安全氣囊16在座椅靠背38和40之間突出。正面碰撞事件導致車輛20的突然減速。乘員36由于他/她的慣性將繼續(xù)向前移動,即使在由諸如安全帶的約束裝置約束時。通過這種向前運動,乘員36的上身將向上傾斜或以其他方式向前移動,壓靠安全氣囊14,安全氣囊14非常類似于橫梁地偏斜。安全氣囊16提供了安全氣囊14和16的組合結構的局部增加的橫截面厚度,并且增加了聚集體結構對在間隙g中偏斜本應更大的區(qū)域中的彎曲的抵抗。安全氣囊14和16對偏移的抵抗也是充氣壓力的函數。在安全氣囊領域中公知的安全氣囊14、16的受控通氣在碰撞事件期間緩沖乘員36并減少對乘員的創(chuàng)傷。
當安全氣囊114和116從分離的模塊112和115分配時,操作順序大致相同。在常規(guī)直接正面碰撞事件期間的操作中,一經檢測到碰撞事件,安全氣囊114和116就從未展開的形狀膨脹到展開的形狀(圖4和圖5)。展開在將加壓氣體從模塊112和115的相應的充氣機釋放到示例性安全氣囊114和116中的情況下發(fā)生。安全氣囊114的第一和第二橫向元件148、150延伸跨過座椅靠背138和140之間的間隙g,接合座椅靠背138和140。第二安全氣囊116的橫向連接元件158從座椅靠背140延伸并且延伸至安全氣囊138的后側。正面碰撞導致車輛20的突然減速。乘員36由于他/她的慣性將繼續(xù)向前移動,即使當受到諸如安全帶的約束裝置限制時。通過這種向前運動,乘員136的上身將向前傾斜或以其它方式向前移動,壓靠安全氣囊116,安全氣囊116響應性地變形。安全氣囊116提供由乘員136接合的緩沖初始接合表面。安全氣囊114在間隙g偏斜本應更大的位置加強并支撐安全氣囊116。響應于給定力的安全氣囊114和116的偏移的量是安全氣囊114和116的元件的彎曲剛度的函數,安全氣囊114和116的元件的彎曲剛度是它們各自的充氣橫截面和氣囊114和116內部的壓力的函數。在碰撞事件期間安全氣囊114、116的受控通氣在碰撞事件期間緩沖乘員36以減少了在碰撞期間對乘員,特別是乘員膝蓋的損傷。
所公開的可展開的安全氣囊14、16、114、116和安全氣囊系統10、110在正面碰撞中有效地保護后座椅中心乘員36。
結論
已經公開了用于保護后座中心乘員的安全氣囊系統。
如本文所使用的,副詞“大體上”表示,由于在材料、機械加工、制造、數據傳輸、計算速度等方面的缺陷,形狀、結構、測量結果、數量、時間等可能會偏離確切描述的幾何結構、距離、測量結果、數量、時間等。
在附圖中,相同的附圖標記表示相同的元件。此外,這些元件中的一些或全部可以改變。替代實施例包括模塊12、112和115的可選位置以及安全氣囊14、16、114、116的變化尺寸和特征。例如,安全氣囊116的替代形狀被構造成向后展開,遠離座椅靠背138展開,包括以確保相對于安全氣囊114的間隙。延伸元件可以設置在安全氣囊116和模塊115的支架之間,以幫助將元件154、156和158遠離座椅靠背140間隔開,以進一步確保安全氣囊114和116之間沒有顯著的干擾。另一個未示出的替代安全氣囊系統在共同的座椅靠背中具有兩個安全氣囊模塊。在另一個替代實施例中,第二安全氣囊116的豎直元件可以集成到豎直元件上。這些示例性替代方案并非詳盡無遺的。換句話說,本文中的元件的描述是為了說明某些實施例的目的而提供的,并且不應被解釋為限制所要求保護的發(fā)明。
因此,應該理解的是,上述說明旨在說明并非限制。通過閱讀上述說明,除了提供的實例以外的許多實施例和應用將是顯而易見的。保護范圍應該不應參照上述說明確定,而是應當參照所附的權利要求連同這些權利要求所享有的全部等同范圍而確定。可以預期和想到的是未來的發(fā)展將出現在這里所述的技術中,并且該公開的系統和方法將結合入這些未來的實施例中??傊?,應當理解,本發(fā)明能夠進行修改和變化,并且僅由所附權利要求限制。
在權利要求中所使用的全部術語,旨在被給予它們最寬泛的合理解釋和如本領域技術人員所理解的它們的普遍的含義,除非在這做出與此相反的明確指示。特別地,單獨的冠詞的使用,例如,“一個”、“這”、“所述”等應該被理解為描述一個或多個指示的元件,除非權利要求描述了與此相反的明確限制。