專利名稱：用于降低氣囊峰值壓力的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車的安全氣囊展開裝置(airbag deployment apparatus),更具體地，涉及一種用于降低氣囊在展開過程中的峰值壓 力的裝置，以便于防止乘客由于與氣囊接觸而受傷。
背景技術(shù)：
當車輛碰撞發(fā)生時，坐在車輛中的人，例如駕駛員和乘客，可能 與方向盤或防震墊(crashpad)碰撞。因此，人們很可能在胸部和面部 嚴重受傷。因此，近年來，通常已在方向盤和乘客前方的防震墊中安 裝有氣囊。為了乘客的安全，氣囊也可以安裝在汽車的其他區(qū)域中。
氣囊的詳細結(jié)構(gòu)或形狀可以隨著氣囊安裝的安裝位置而變化。然 而，如圖l (a)和l (b)所示，氣囊通常具有如下結(jié)構(gòu)其中固定在 外殼20上的充氣機40設(shè)置在安裝位置處，連接到充氣機40上的氣囊 30以折疊的狀態(tài)設(shè)置在罩(cover) 10中。當對應(yīng)于車輛碰撞的信號從 碰撞檢測傳感器發(fā)送給氣囊控制單元時，氣囊控制單元將充氣信號發(fā) 送給充氣機40，以便于操作充氣機40。此后，從充氣機40中產(chǎn)生的 充氣氣體迅速充入氣囊30，氣囊30展開到車輛車艙中，同時罩10的 撕裂接縫(tear seam) 11由于氣囊30的膨脹壓力而被撕開。
同時，當撕裂接縫11被撕開時，氣囊30的壓力變成如圖4 (A) 所示的峰值。
因此，如果當氣囊30撕開撕裂接縫11并展開時乘客靠近氣囊30， 乘客可能由于氣囊30造成的強力撞擊而嚴重受傷。
在此背景技術(shù)部分中公開的上述信息僅用于增強對本發(fā)明通用背景技術(shù)的理解，而不應(yīng)當被視作是認可或以任何形式暗示該信息形成 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已經(jīng)知曉的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個方面涉及提供一種裝置，該裝置用于在氣囊撕開罩 的撕裂接縫的同時展開時，降低氣囊的峰值壓力，以便于減少在氣囊 展開過程中或展開之后乘客由于與氣囊接觸而受傷的風險。
在各個實施方式中，用于降低氣囊峰值壓力的裝置可以包括氣 囊；將氣囊容納于其中以保護氣囊的氣囊罩(airbagcover);在氣囊罩 上形成、并配置成被氣囊施加的壓力撕開的撕裂接縫；和安置在撕裂 接縫處的預(yù)加壓部件(previously-pressing member)。
撕裂接縫可以配置成在氣囊完全展開之前或在氣囊展開過程中被 預(yù)加壓部件施加的壓力撕開。
撕裂接縫可以形成在氣囊罩的下部，罩撕裂接縫的厚度小于氣囊 罩的厚度。撕裂接縫可以包括至少兩個其間呈銳角以形成小厚度的側(cè) 面，并在其間容納預(yù)加壓部件。
可以用預(yù)定的彈力對預(yù)加壓部件進行預(yù)加壓。在相鄰于撕裂接縫 裝配之前，可以對預(yù)加壓部件進行壓縮。預(yù)加壓部件可以供應(yīng)有向氣 囊提供的氣體的一部分，以向撕裂接縫施加壓力。
預(yù)加壓部件可以包括設(shè)置在撕裂接縫附近的充氣管。充氣管可以 通過供氣管與將氣體供應(yīng)給氣囊的充氣機連接。
充氣管可以通過連接到氣囊罩上的固定膜安裝。固定膜可以由抗 拉強度大于撕裂接縫的抗拉強度的材料制成。
充氣管的氣體容納體積可以小于氣囊的氣體容納體積，使得從充 氣機向其供應(yīng)氣體時，充氣管的反應(yīng)時間短于氣囊的反應(yīng)時間。預(yù)加 壓部件可以由連接到氣囊罩下部的固定膜支撐。
預(yù)加壓部件可以供應(yīng)有向氣囊提供的氣體的一部分，并且向撕裂 接縫施加壓力。
預(yù)加壓部件可以設(shè)置在撕裂接縫處，該撕裂接縫設(shè)置在氣囊罩的 中心部。預(yù)加壓部件可以沿著整條撕裂接縫設(shè)置，該撕裂接縫以預(yù)定 的圖案(pattern)遍及氣囊罩的下部設(shè)置。本發(fā)明的不同方面涉及一種用于降低氣囊峰值壓力的氣囊展開系 統(tǒng)，其包括根據(jù)本發(fā)明的用于降低氣囊峰值壓力的裝置。
本發(fā)明的不同方面涉及一種載客車輛，其包括根據(jù)本發(fā)明的用于 降低氣囊峰值壓力的裝置。載客車輛可以包括氣囊展開系統(tǒng)，該氣囊 展開系統(tǒng)包括上述裝置。
本發(fā)明的方法和裝置具有其他特征和優(yōu)點，這些特征和優(yōu)點如并 入本文中的附圖以及以下的具體實施方式
中所詳細描述，或者由其將 是顯而易見的，附圖和具體實施方式
一起用于闡明本發(fā)明的某些原理。


圖1 (a)是常規(guī)氣囊系統(tǒng)的氣囊罩下部的示意性視圖。 圖1 (b)是圖1 (a)的氣囊系統(tǒng)沿A-A的俯視截面視圖。 圖2 (a)是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性氣囊系統(tǒng)的背面的透視圖。 圖2 (b)是根據(jù)本發(fā)明的圖2 (a)的氣囊系統(tǒng)的俯視截面視圖。 圖3是圖2 (a)的氣囊系統(tǒng)的示例性部件的放大截面視圖，其示
出了根據(jù)本發(fā)明的展開。
圖4是氣囊打開過程中壓力隨時間變化的對比曲線圖，其示出了
根據(jù)本發(fā)明的氣囊系統(tǒng)相比于常規(guī)系統(tǒng)的性能。
具體實施例方式
下面將詳細地參照本發(fā)明的各個實施方式，其實施例圖示在附圖 中，并在下文加以說明。盡管本發(fā)明將結(jié)合示例性實施方式進行描述， 但應(yīng)當理解，本說明書無意于將本發(fā)明局限于這些示例性實施方式。 相反，本發(fā)明不僅要涵蓋這些示例性實施方案，還要涵蓋各種替換方 式、變化方式、等同方式和其它實施方式，其均可以包括在所附權(quán)利 要求限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。
圖2 (a)是示出氣囊系統(tǒng)背面的透視圖，圖2 (b)是根據(jù)本發(fā)明 的氣囊系統(tǒng)的俯視截面視圖。氣囊系統(tǒng)包括將氣體充入氣囊30以使氣 囊30膨脹的充氣機40。氣囊30與充氣機40連接，并且是折疊的，以 便于在氣體注入過程中很容易展開。罩10覆蓋住折疊的氣囊30，以保 護氣囊30。撕裂接縫11形成在罩10的下部上，使得當氣囊30施加的壓力撕開撕裂接縫11時，氣囊30在展開的早期很容易展開。
根據(jù)不同的實施方式，將由彈性優(yōu)異的材料(例如橡膠薄膜)形
成的充氣管50作為預(yù)加壓部件插入撕裂接縫11中。在氣囊30完全展 開之前，預(yù)加壓部件向撕裂接縫ll施加壓力。固定膜(fDdngfilm) 60 與氣囊罩10的下部連接，以覆蓋住充氣管50，使得插入的充氣管50 被穩(wěn)固地維持在氣囊罩10處。在各個實施方式中，通過預(yù)定的彈力或 壓力對預(yù)加壓部件進行預(yù)壓縮，這意味著在相鄰于撕裂接縫安裝之前 對該部件進行壓縮。
在不同的實施方式中，將固定膜60連接到氣囊罩10下部之前， 可以一定的彈力對充氣管50進行壓縮，但可以不配置供氣管41。在該 情況下，固定膜60可以有一定彈性，使得當氣囊30展開時，氣囊30 向固定膜60提供壓力，隨后彈性預(yù)壓縮的充氣管50可以利用其預(yù)壓 縮的彈力而伸展，使得在氣囊30完全展開之前，可以用充氣管50的 彈力和氣囊30的壓力撕開撕裂接縫11厚度最小的一部分。
在不同的實施方式中，充氣管50，即預(yù)加壓部件，沒有進行預(yù)壓 縮，而是通過供氣管41連接到充氣機40的出氣口上(例如，圖2)， 使得當氣體供應(yīng)給充氣管50時，充氣管50可以迅速展開。
在不同的實施方式中，在固定膜60連接到氣囊罩10的下部之前 用一定的彈力對充氣管50進行預(yù)壓縮，并且供氣管41可以置于其中。 在該情況下，彈性預(yù)壓縮的充氣管50可以利用其預(yù)壓縮彈力以及充氣 機40通過供氣管41供應(yīng)的氣壓而延伸，使得撕裂接縫11厚度最小的 部分可以在氣囊30完全展開之前被快速撕裂。因此，充氣管50的時 間響應(yīng)可以得到進一步提高。
同時，可以僅僅在罩10中心部設(shè)置的撕裂接縫11處設(shè)置有充氣 管50。另外可選地，管50可以可以設(shè)置在整個撕裂接縫11處，該撕 裂接縫以預(yù)定的圖案遍及罩10的下部設(shè)置。也就是說，充氣管50可 以形成為與撕裂接縫11的形狀相同，并且被插入撕裂接縫11中，并 且沿該撕裂接縫的全部或大部分延伸。
在不同的實施方式中，如果固定膜60的面積大到覆蓋住罩10的 整個下部，則可以提高裝配的方便性。
另外，可以提供有多個供氣管41，其設(shè)置成連接到充氣管50的若200810180734.7
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干位置上。
同時，通過其供應(yīng)高壓充氣氣體的供氣管41可以由金屬管或高壓 塑料管形成。
現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明的裝置的操作。
當氣囊控制單元感應(yīng)到車輛碰撞并啟動充氣機40時，基本上同時，
從充氣機40中產(chǎn)生的充氣氣體開始通過供氣管41注入氣囊30和充氣 管50中。
充氣管50的氣體容納體積小于氣囊30的氣體容納體積，該充氣 管在氣囊30完全展開之前開始膨脹。因此，在氣囊30完全展開之前， 氣囊罩10的撕裂接縫11由于充氣管50的膨脹力和/或充氣管50的預(yù) 壓縮力而被撕開。
也就是說，如圖3所示，向撕裂接縫ll的傾斜內(nèi)表面施加充氣管 50的膨脹力和/或預(yù)壓縮力時，撕裂接縫11厚度最小的部分被撕開。
在該情況下，如果固定膜60由抗拉強度大于撕裂接縫11的抗拉 強度的材料制成，則在充氣管50的膨脹過程中，固定膜60可以在不 被撕開的情況下支撐充氣管50，使得充氣管50的膨脹力集中在撕裂接 縫11上。
因此，由于當氣囊開始向撕裂接縫11施加壓力時撕裂接縫11已 被部分地或整個撕開，氣囊罩10不會壓制氣囊30的膨脹。
由于該原因，氣囊30通過撕裂接縫11與充氣氣體的注入量成比 例地展開，以朝向氣囊罩10的外部伸出。因此，與相關(guān)技術(shù)不同的是， 由于撕裂接縫11在氣囊30完全展開前便被撕開，氣囊罩10不會被壓 制，直至撕裂接縫ll被撕開。因此，系統(tǒng)可以設(shè)置成氣囊罩不會顯著 壓制膨脹功能。
因此，當氣囊30從氣囊罩10向外伸出時，峰值壓力的值得到顯 著降低，如圖4中的線(B)所示，其與相關(guān)技術(shù)的線(A)進行比較 來例證上述的實施方式。
因此，如上所述膨脹并展開的氣囊的峰值壓力可以得到顯著降低。 因此，即使要展開的氣囊撞擊到乘客，氣囊?guī)淼臎_擊量降低，并且 通常不會很大。因此，可以避免或降低對乘客的嚴重傷害。也就是說， 能夠獲得提高氣囊系統(tǒng)安全性的優(yōu)點。為便于所附權(quán)利要求的解釋和準確定義，術(shù)語"上部"、"下部"、 "前"等用于參照附圖所示出的特征的位置來描述示例性實施方式的 這些特征。
出于解釋和描述的目的，已經(jīng)進行了對本發(fā)明具體示例性實施方 式的前述描述。它們不是要對本發(fā)明進行窮盡或?qū)⑵湎拗朴谒_的 精確形式，顯然，鑒于上述教導(dǎo)可以進行多種更改和變化。選擇和描 述示例性實施方式，以便解釋本發(fā)明的某些原理及其實際應(yīng)用，從而 使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┖屠帽景l(fā)明的各種示例性實施方式，以 及其各種替代方式和變化方式。本發(fā)明的范圍旨在由所附權(quán)利要求及 其等同方式加以限定。
權(quán)利要求
1. 一種車輛安全氣囊系統(tǒng)，其包括氣囊墊；氣囊罩，其將所述氣囊墊容納于其中以保護所述氣囊墊；撕裂接縫，其形成在所述氣囊罩上、并配置成被所述氣囊施加的壓力撕開；和預(yù)加壓部件，其安置在所述撕裂接縫處、并配置成在所述氣囊之前向所述撕裂接縫施加壓力以降低氣囊的峰值壓力。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中用預(yù)定的彈力對所述預(yù)加壓部 件進行預(yù)加壓。
3. 如權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述預(yù)加壓部件供應(yīng)有向所述 氣囊提供的氣體的一部分，以向所述撕裂接縫施加壓力。
4. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述預(yù)加壓部件包括設(shè)置在所 述撕裂接縫附近的充氣管，并且所述充氣管通過供氣管與將氣體供應(yīng) 給所述氣囊的充氣機連接。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其中所述充氣管通過連接到所述氣 囊罩上的固定膜安裝。
6. 如權(quán)利要求5所述的裝置，其中所述固定膜由抗拉強度大于所 述撕裂接縫的抗拉強度的材料制成。
7. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其中所述充氣管的氣體容納體積小 于所述氣囊的氣體容納體積，使得在從充氣機向其供應(yīng)氣體時，所述 充氣管的反應(yīng)時間短于所述氣囊的反應(yīng)時間。
8. 如權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述預(yù)加壓部件由連接到所述 氣囊罩的下部上的固定膜支撐。
9. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述預(yù)加壓部件供應(yīng)有向所述 氣囊提供的氣體的一部分，并且向所述撕裂接縫施加壓力。
10. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述預(yù)加壓部件設(shè)置在所述撕 裂接縫處，所述撕裂接縫設(shè)置在所述氣囊罩的中心部。
11. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述預(yù)加壓部件沿著整條撕裂 接縫設(shè)置，所述撕裂接縫以預(yù)定的圖案遍及所述氣囊罩的下部設(shè)置。
12. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述撕裂接縫形成在所述氣囊 罩的下部，所述撕裂接縫的厚度小于所述氣囊罩的厚度。
13. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述撕裂接縫包括至少兩個其間呈銳角以形成小厚度的側(cè)面，并在其間容納所述預(yù)加壓部件。
14. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述撕裂接縫配置成在所述氣 囊完全展開之前被來自所述預(yù)加壓部件的壓力撕開。
15. —種用于降低氣囊峰值壓力的氣囊展開系統(tǒng)，其包括如權(quán)利要 求1所述的裝置。
16. —種載客車輛，其包括如權(quán)利要求1所述的裝置。
17. —種載客車輛，其包括如權(quán)利要求15所述的氣囊展開系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于降低氣囊峰值壓力的氣囊展開裝置，其中充氣管配置在罩的撕裂接縫上，并且充氣管通過供氣管與充氣機連接。當充氣機操作時，在氣囊朝向罩外部展開之前，撕裂接縫由于充氣管的膨脹而被撕裂。因此，當氣囊展開時，峰值壓力顯著降低。因此，即使乘客與將要展開的氣囊碰撞，也可以獲得降低傷害程度的優(yōu)點。
文檔編號B60R21/20GK101456400SQ20081018073
公開日2009年6月17日 申請日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月12日
發(fā)明者鄭載蘍 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社