專利名稱：具有膝蓋氣囊的汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有至少一個(gè)如權(quán)利要求1的前序部分所述的膝蓋氣囊的汽車。
背景技術(shù)：
在汽車上使用膝蓋氣囊是公知的。這種膝蓋氣囊與司機(jī)或副司機(jī)氣囊和安全帶系統(tǒng)一起，在出現(xiàn)前碰撞或側(cè)偏前碰撞時(shí)保護(hù)乘客。在此，膝蓋氣囊主要有兩個(gè)作用一方面防止乘客的膝蓋脛骨區(qū)域撞到汽車的內(nèi)結(jié)構(gòu)上，該膝蓋氣囊的另一作用是，在出現(xiàn)前碰撞時(shí)使得乘客保持在座位上。在正常情況下，這一任務(wù)是與安全帶系統(tǒng)共同分擔(dān)的；然而，理想的膝蓋氣囊設(shè)置方式是，在不系安全帶時(shí)，膝蓋氣囊也使乘客保持在位置上，至少在限定的范圍內(nèi)起有效。
至今的膝蓋氣囊主要是為了在汽車縱向上擋住乘客而設(shè)計(jì)。為此，膝蓋氣囊至少這樣確定其尺寸和設(shè)置，即，對(duì)于在標(biāo)準(zhǔn)座位上的標(biāo)準(zhǔn)假人，在氣囊完全充氣時(shí)，其回彈面位于假人的膝蓋脛骨區(qū)域之前或者容易與其抵靠。因此，膝蓋脛骨區(qū)域由于膝蓋氣囊的作用只受到很小的負(fù)載，且需要較小的氣囊空間。這種結(jié)構(gòu)的一個(gè)缺點(diǎn)是，在受到側(cè)偏的前撞擊時(shí)，其保護(hù)作用是不太理想的。例如，會(huì)出現(xiàn)乘客的膝蓋滑出膝蓋氣囊的回彈面從而與汽車內(nèi)結(jié)構(gòu)接觸的情況。另外，在出現(xiàn)斜向撞擊時(shí)，這種膝蓋氣囊不能充分地防止乘客的骨盆和上身前移，例如在最壞的情況下使得頭部與A-柱接觸。這種問題特別是在乘客不系安全帶時(shí)出現(xiàn)。
DT 2 109 637 C3也公開了一種膝蓋氣囊，它膨長至車廂的內(nèi)部時(shí)幾乎圍住乘客的整個(gè)膝蓋脛骨區(qū)域。通過這種膝蓋氣囊的作用，雖然能夠可靠起到良好的止擋作用，但必須由氣囊來承受乘客的很大載荷。另外，這樣大體積的氣囊的充氣是很困難的。

發(fā)明內(nèi)容
由此，本發(fā)明的目的是進(jìn)一步改進(jìn)具有至少一個(gè)膝蓋氣囊的汽車，其通過簡(jiǎn)單的措施改善在承受側(cè)偏前撞擊時(shí)對(duì)乘客的保護(hù)。
本發(fā)明的目的通過具有權(quán)利要求1的特征的汽車來實(shí)現(xiàn)。
在多數(shù)的汽車中，為在前面乘坐的乘客提供的放腳空間(即在前排座位前的汽車區(qū)域)一側(cè)受到汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)的限制，另一側(cè)受到中間托架的限制。根據(jù)本發(fā)明，膝蓋氣囊這樣構(gòu)成，即，在不妨礙膨脹的情況下，其寬度大于在車內(nèi)結(jié)構(gòu)(例如司機(jī)或副司機(jī)門)與中間托架之間所提供的間距。膝蓋氣囊的多余體積向內(nèi)移位，在側(cè)面形成隆起形狀的部分，這樣可以側(cè)向擋住膝蓋。這樣，充氣后的膝蓋氣囊輪廓不需要復(fù)雜的氣囊形狀。這種所希望的輪廓效果還可以通過使用在氣囊上延伸的限制帶加以改善。
通過使隆起形狀的部分支撐在車內(nèi)結(jié)構(gòu)和中間托架上得到良好的形狀穩(wěn)定性。膝蓋氣囊不會(huì)移位，所以，在出現(xiàn)向前的傾斜作用力時(shí)，通過乘客膝蓋脛骨區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了特別好的止擋作用。
通過膝蓋氣囊的夾緊，還防止膝蓋在氣囊和側(cè)向結(jié)構(gòu)限制之間穿過。
在一優(yōu)選實(shí)施方式中，膝蓋氣囊這樣造型和定位，即，氣囊回彈面圍住乘客的膝蓋脛骨區(qū)域。特別是根據(jù)權(quán)利要求4或5構(gòu)成這樣的汽車。


下面參照附圖借助實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。其中圖1是在放腳空間中完全膨脹的膝蓋氣囊的示意圖；圖2是膝蓋氣囊優(yōu)選實(shí)施方式的示意圖，包括乘客膝蓋位置；圖3和圖4是現(xiàn)有技術(shù)的膝蓋氣囊的視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示意性地示出了一前排座位S的一部分和位于其前面的具有膝蓋氣囊10的放腳空間的水平剖視圖。由未示出的氣體發(fā)生器充氣的膝蓋氣囊10完全充長起來。如可以看到的那樣，膝蓋氣囊10在其側(cè)面形成隆起形狀的部分14。該隆起形狀部分14以下述方式形成，即，膝蓋氣囊10自由展開時(shí)具有的最大寬度b大于汽車內(nèi)結(jié)構(gòu)F與中間托架M之間的間距a。在膝蓋氣囊10自由展開時(shí)的形狀用虛線表示。膝蓋氣囊的寬度b優(yōu)選比所提供的間距a要大30-100mm。
通過形成的隆起形狀的部分14的作用，在同車乘客斜向移動(dòng)時(shí)的側(cè)向支承得到了改善，從而一方面防止了膝蓋與中間托架或汽車內(nèi)結(jié)構(gòu)接觸，以及膝蓋氣囊與例如車門內(nèi)襯之間的側(cè)向滑轉(zhuǎn)，另一方面特別是在乘客沒有系安全帶時(shí)減小頭部與A-柱碰撞的危險(xiǎn)。
為了改善向隆起形狀部分14的結(jié)構(gòu)，在中部區(qū)域，限制帶16從基面11延申到膝蓋氣囊10的回彈面12。由此限制了中部區(qū)域膝蓋氣囊10的厚度。如果沒有限制帶16，形成的隆起形狀部分14很小，或者增加了整個(gè)膝蓋氣囊10的厚度。其它優(yōu)點(diǎn)特別還包括改善了側(cè)向支承，防止了側(cè)向滑轉(zhuǎn)。
圖2示出了本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例。所選擇的膝蓋氣囊10的寬度大于在該區(qū)域至少由車門內(nèi)襯形成的汽車內(nèi)結(jié)構(gòu)F與中間托架M之間所提供的間距。另外，膝蓋氣囊的尺寸和位置這樣確定，即，它至少局部圍住坐在標(biāo)準(zhǔn)座位置的乘客的腿B的膝蓋脛骨區(qū)域。理想的方式是既圍住內(nèi)膝蓋脛骨區(qū)域，又圍住外膝蓋脛骨區(qū)域。為了達(dá)到盡可能好的結(jié)果，圍住的程度在一預(yù)定的范圍內(nèi)。這一圍住的程度可以借助在其標(biāo)準(zhǔn)座位置的50％HIII的假人確定，其中假人坐在所謂的H-位置。
圖2示出了上述確定的假人區(qū)域的膝蓋脛骨區(qū)域。為了確定其圍住程度，引入了垂直于汽車縱向軸線f的水平延伸的直線g。采用角α作為衡量圍住程度的測(cè)量，其角α為假想切面15、15’與直線g之間的夾角。所述切面根據(jù)回彈面12沿回彈面12與膝蓋脛骨區(qū)域接觸的起始線的定向確定。角α1表示與外膝蓋脛骨區(qū)域相切的切面的夾角，角α2表示與內(nèi)膝蓋脛骨區(qū)域相切的切面的夾角。
在所示實(shí)施例中，膝蓋氣囊10對(duì)稱形成，其含義是關(guān)于靠車外側(cè)腿Ba的角α等于關(guān)于靠車內(nèi)側(cè)腿Bi的角α。角α1(膝蓋脛骨區(qū)域外側(cè))為15°-75°，優(yōu)選為35°-55°。角α2(內(nèi)側(cè))在相同的范圍內(nèi)，并優(yōu)選等于角α1。為了抽出脛骨部分，圍住程度越靠下越小。
為了說明本發(fā)明的改進(jìn)，圖3和4示出了現(xiàn)有技術(shù)的情況。至今或者采用大范圍地圍住整個(gè)膝蓋脛骨區(qū)域(圖3)，或者或多或少完全沒有圍住(圖4)。
附圖標(biāo)記對(duì)照表10 膝蓋氣囊11 基面12 回彈面14 側(cè)向隆起部分15，15’ 切面16 限制帶F 汽車內(nèi)結(jié)構(gòu)M 中間托架內(nèi)側(cè)S 前排座位a 間距b 寬度B 腿f 汽車縱向軸線g 直線α 角度
權(quán)利要求
1.一種汽車，所述汽車包括-兩個(gè)前排座位，其中在各前排座位(S)前形成放腳空間，該放腳空間在第一側(cè)由車內(nèi)結(jié)構(gòu)(F)限定，在與該第一側(cè)相對(duì)的一側(cè)由中間托架(M)限定；-至少一設(shè)置在放腳空間的膝蓋氣囊(10)，在完全充氣且不受外力作用的情況下，所述膝蓋氣囊在水平方向上垂直于汽車縱向軸線(f)的最大寬度(b)為確定的；其特征在于所述膝蓋氣囊(10)這樣設(shè)置在放腳空間中，即，在充氣狀態(tài)下，所述膝蓋氣囊(10)的最大寬度(b)大于在車內(nèi)結(jié)構(gòu)(F)與中間托架(M)之間所提供的間距(a)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車，其特征在于所述最大寬度至少比所提供的間距大30mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車，其特征在于所述膝蓋氣囊這樣造型和定位，即，在完全充氣狀態(tài)下，所述回彈面(12)至少局部圍住相應(yīng)乘客的膝蓋脛骨區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車，其特征在于所述膝蓋氣囊(10)這樣造型和定位，即，對(duì)于在標(biāo)準(zhǔn)座位置的50％HIII假人，對(duì)應(yīng)于外上膝蓋脛骨區(qū)域的回彈面(12)的切面(15)與水平的且垂直于汽車縱向軸線(f)的直線形成在15°-75°之間的第一角(α1)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的汽車，其特征在于所述膝蓋氣囊這樣造型和定位，即，對(duì)于在標(biāo)準(zhǔn)座位置的50％HIII假人，所述回彈面也圍住內(nèi)膝蓋脛骨區(qū)域。
全文摘要
一種膝蓋氣囊，它設(shè)置在前排座位(S)前的放腳空間中，所述放腳空間在第一側(cè)由汽車內(nèi)結(jié)構(gòu)(F)限定，在與該第一側(cè)相對(duì)的一側(cè)由中間托架(M)限定。所述膝蓋氣囊(10)在完全充氣且不受外力作用的情況下，在垂直于汽車縱向軸線(f)的方向上具有一給定的最大水平寬度(b)。按照本發(fā)明，出現(xiàn)側(cè)向前碰撞時(shí)改善了乘客的安全性，因?yàn)橄ドw氣囊(10)這樣設(shè)置在放腳空間中，即，在充氣狀態(tài)下，其最大寬度(b)大于在汽車內(nèi)結(jié)構(gòu)(F)和中間托架(M)之間所提供的間距(a)。
文檔編號(hào)B60R21/231GK1980822SQ200580017178
公開日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2005年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月28日
發(fā)明者穆罕默德·阿里·納林, 阿爾內(nèi)·格魯韋爾 申請(qǐng)人:奧托立夫開發(fā)公司