專利名稱:連續(xù)可變的展開式安全氣囊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及乘員約束系統(tǒng)。
背景技術(shù):
這一部分的陳述僅用于提供涉及本發(fā)明的背景信息,且可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。車輛設(shè)置有氣囊組件,氣囊組件包括用于補(bǔ)充乘員約束的可膨脹安全氣囊墊。已 知的用于在發(fā)生碰撞事件時保護(hù)乘員的安全氣囊組件可以位于(例如)方向盤輪轂中、儀 表板凹壁內(nèi)、座椅內(nèi)、內(nèi)部裝飾內(nèi)和門板內(nèi)。已知的安全氣囊組件可以包括可膨脹安全氣囊墊和與可膨脹氣囊墊進(jìn)行流體連 通的充氣裝置。在駕駛員側(cè)的氣囊組件中,基板能夠在駕駛員對面的方向盤內(nèi)部支承充氣 裝置。安全氣囊墊的口相對于充氣裝置設(shè)置,其中口的周邊部分被保持在基板和保持器之 間,將未膨脹安全氣囊墊相對于充氣裝置固定。當(dāng)氣囊組件位于車輛內(nèi)的其它位置,充氣裝 置能夠保持在槽形殼體內(nèi),安全氣囊墊沿著殼體壁被固定。在各個位置中,充氣裝置能夠在 觸發(fā)作用下將加壓的充裝氣體注入氣囊墊。已知?dú)饽蚁到y(tǒng)的設(shè)計參數(shù)包括展開安全氣囊墊 的物理形狀和尺寸,包括展開后安全氣囊墊的深度。使用繩索控制安全氣囊展開的深度、形 狀和尺寸已廣為人知。
發(fā)明內(nèi)容
乘員約束裝置包括可膨脹安全氣囊墊、繩索,所述繩索包括與安全氣囊墊連接的 第一端和與繩索控制機(jī)構(gòu)連接的第二端。繩索控制機(jī)構(gòu)包括繩索放出機(jī)構(gòu)和繩索長度調(diào)節(jié) 機(jī)構(gòu)。繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制可供繩索放出機(jī)構(gòu)放出的繩索長度,并且繩索放出機(jī)構(gòu)可操 作地與繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分離。
接下來將通過舉例的方式結(jié)合附圖對一個或多個實施例進(jìn)行描述,包括圖1是根據(jù)本發(fā)明的典型車輛系統(tǒng)的示意圖;圖2和3是根據(jù)本發(fā)明的典型展開后安全氣囊墊的示意圖;圖4、5和6是根據(jù)本發(fā)明的繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)實施例的示意圖;圖7A、7B和7C是根據(jù)本發(fā)明圖6的典型繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的操作示意圖;以及圖8是根據(jù)本發(fā)明的典型繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)實施例的示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)在根據(jù)附圖,其中所示出的內(nèi)容僅僅用于對特定典型實施例進(jìn)行說明的目的, 而不是為了限制所述實施例,圖1示出了包括具有可膨脹安全氣囊墊20的氣囊系統(tǒng)10的 車輛乘員室的部分俯視圖。示出的安全氣囊墊20相對于乘員24處于展開狀態(tài)。在各個附 圖中相同的數(shù)字代表相同的元件。氣囊系統(tǒng)10包括具有可打開蓋子16的殼體18、安全氣囊墊20、可伸展繩索15、繩索 控制機(jī)構(gòu)40和充氣裝置14。安全氣囊墊20儲存在殼體18內(nèi),被蓋子16封蓋,除非被展開。繩索15的第一端15A與繩索控制機(jī)構(gòu)40A連接,并且繩索15的第二端15B與安 全氣囊墊20連接。繩索15約束安全氣囊墊20的一部分以控制其展開形狀。如圖所示,安 全氣囊墊20展開到第一狀態(tài)28,第一狀態(tài)28由繩索15展開到第一展開長度限定。如圖所 示,安全氣囊墊20展開到第二狀態(tài)26,第二狀態(tài)26由繩索15展開到小于第一展開長度的 第二展開長度限定。安全氣囊墊20的第一和第二展開狀態(tài)28和26是安全氣囊墊20的實 施例的展開的非限制性說明。繩索15的展開長度在優(yōu)選最大和最小可展開長度之間是可 變的。繩索控制機(jī)構(gòu)40控制繩索15的可變優(yōu)選可展開長度。術(shù)語“可展開長度”是用于描述可能響應(yīng)事件發(fā)生的可實現(xiàn)長度(例如,響應(yīng)安全 氣囊墊20的展開)。術(shù)語“展開長度”用于描述在事件期間發(fā)生時(例如,在安全氣囊墊20 展開時發(fā)生)的完成長度??刂颇K25與乘員傳感裝置12和一個或多個車輛動態(tài)特性傳感裝置35進(jìn)行信 號連接。為了使得安全氣囊墊20展開,控制模塊25信號連接到與相氣囊系統(tǒng)10的充氣裝 置14相關(guān)聯(lián)的致動器。為了控制繩索15的優(yōu)選可展開長度,控制模塊25還與繩索控制機(jī) 構(gòu)40進(jìn)行信號連接。乘員傳感器12是乘員識別和驗證系統(tǒng)的元件,其在尺度上識別乘員24特征并將 該信息傳送到控制模塊25??刂颇K25可以包含乘員分類系統(tǒng),乘員分類系統(tǒng)包含乘員檢 測和識別系統(tǒng)(包括例如面部識別系統(tǒng))、乘員與車輛通信接口以及乘員尺度分析系統(tǒng)???制模塊25在尺度上識別乘員24特征,包括例如身體尺寸、重量、就坐位置和就坐高度。乘員 分類系統(tǒng)包括操作者可控設(shè)置,包括交互式系統(tǒng)和反饋系統(tǒng)。它可以包括識別兒童汽車座 椅和其它元件的存在。它可以包括獲取和驗證客車的特定乘員的生物以及個人偏好信息。車輛動態(tài)特性傳感裝置35優(yōu)選為預(yù)碰撞傳感系統(tǒng)和碰撞傳感系統(tǒng)的元件。車輛 動態(tài)特性傳感裝置35設(shè)置為檢測相對于外部物體的當(dāng)前車輛位置和車輛動態(tài)特性,外部 物體例如其它車輛或固定物體??刂颇K25優(yōu)選包括信號處理功能、外部車輛通信系統(tǒng)和 算法,所述算法能夠基于來自車輛動態(tài)特性傳感裝置35的信息檢測和識別迫近車輛情況, 例如碰撞或?qū)⒁鲎驳臓顟B(tài)。當(dāng)預(yù)碰撞傳感系統(tǒng)和碰撞傳感系統(tǒng)之一感測出碰撞大于閾值 時(例如由車輛動態(tài)特性傳感器35感測出),則控制充氣裝置14釋放氣體,從而對安全氣 囊墊20充氣??刂颇K25通過基于乘員24的尺度特征和從預(yù)碰撞傳感系統(tǒng)和碰撞傳感系統(tǒng)獲 取的信息來配置安全氣囊墊20的展開特征而控制氣囊系統(tǒng)10。其包括配置繩索控制機(jī)構(gòu) 40以控制繩索15的可變優(yōu)選可展開長度與獲取和驗證的生物和個人偏好信息相對應(yīng)。例 如,控制模塊25可以通過限制繩索15的優(yōu)選可展開長度來限制安全氣囊墊20的展開以實 現(xiàn)安全氣囊墊20的優(yōu)選展開。示出的安全氣囊墊20在展開狀態(tài)。圖示是示意性的并且部
5件并不是按照比例畫出。優(yōu)選控制模塊25通過預(yù)設(shè)和重新設(shè)定與當(dāng)前乘員24相關(guān)聯(lián)的安 全氣囊墊20的深度和形狀來限制繩索15的伸長.。這包括可重新配置的繩索15的可展開 長度的連續(xù)可變調(diào)節(jié),和包括適應(yīng)不同的乘員尺寸和不同的車輛碰撞情況的定制氣囊深度 和形狀。安全氣囊墊20的展開狀態(tài)采用繩索15控制,繩索15的可展開和展開長度采用繩 索控制機(jī)構(gòu)40進(jìn)行調(diào)節(jié)。如圖2-5示例性地所示,繩索控制機(jī)構(gòu)40包括繩索放出機(jī)構(gòu)50 和繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60。繩索放出機(jī)構(gòu)50優(yōu)選可操作地與繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60分離。繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60包括控制繩索15可供放出的長度的裝置,由此當(dāng)對安全氣 囊墊20充氣時,調(diào)節(jié)繩索15的展開長度并由此調(diào)節(jié)與繩索15連接的安全氣囊墊20的一 部分的展開。繩索15的可展開長度可以在最大和最小展開長度之間無限變化。繩索放出 機(jī)構(gòu)50包括當(dāng)安全氣囊墊20展開時展開或以其它方式放出繩索15的可用長度至優(yōu)選展 開長度的裝置。圖2示出了安全氣囊系統(tǒng)10的實施例,安全氣囊系統(tǒng)10包括具有單根繩索15的 安全氣囊墊20和具有繩索放出機(jī)構(gòu)50和繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60的相應(yīng)繩索控制機(jī)構(gòu)40。 示出的安全氣囊墊20有兩個展開狀態(tài),即第一展開狀態(tài)28和第二展開狀態(tài)26。如圖所示,安全氣囊墊20展開到第一展開狀態(tài)28,第一展開狀態(tài)28由繩索15延 伸到第一優(yōu)選展開長度限定。還示出了安全氣囊墊20展開到第二展開狀態(tài)26,第二展開狀 態(tài)26由繩索15延伸到小于第一優(yōu)選展開長度的第二優(yōu)選展開長度限定。安全氣囊墊20 的第一和第二展開狀態(tài)28和26是示例性的。繩索控制機(jī)構(gòu)40包括繩索放出機(jī)構(gòu)50和繩 索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60,繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60可變地控制繩索15延伸到優(yōu)選展開長度,包括到 第一和第二優(yōu)選可展開長度。圖3示出了安全氣囊系統(tǒng)10的實施例,安全氣囊系統(tǒng)10包括處于第一和第二展 開狀態(tài)28,和26,的安全氣囊墊20,。安全氣囊2墊0,連接三根繩索15X、15Y和15Z以及 相關(guān)的繩索控制機(jī)構(gòu)40A、40B和40C,每個繩索控制機(jī)構(gòu)40A、40B和40C都包括繩索放出機(jī) 構(gòu)50和繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60。如圖所示,三根繩索15X、15Y和15Z在三個位置連接到安 全氣囊墊20’以控制安全氣囊墊20’的展開形狀。三根繩索15X、15Y和15Z在安全氣囊墊 20’上的三個位置的連接是示意性的。為了實現(xiàn)安全氣囊墊20,的第一展開狀態(tài)28,,三根繩索15X、15Y和15Z展開到如 圖所示的第一展開長度。通過利用相關(guān)的繩索控制機(jī)構(gòu)40A、40B和40C調(diào)節(jié)三根繩索5X、 15Y和15Z中的一根、兩根或三根的展開長度,安全氣囊墊20’可以重新配置到第二展開狀 態(tài)(例如由標(biāo)記26’指示)。根據(jù)重新配置到第二展開狀態(tài)26’的安全氣囊墊20’所示,繩 索15X的展開長度變長,繩索15Y的展開長度未變,繩索15Z的展開長度變短。第一和第二 展開狀態(tài)28’和26’是對本發(fā)明的構(gòu)思的非限制性說明。圖4示出了繩索控制機(jī)構(gòu)40的實施例,繩索控制機(jī)構(gòu)40包括繩索放出機(jī)構(gòu)50和 繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60。繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60控制相關(guān)繩索15延伸到優(yōu)選展開長度。繩索 長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60包括可轉(zhuǎn)動卷軸61,繩索的第一端15A與可轉(zhuǎn)動卷軸固定連接并且一部 分繩索15纏繞在可轉(zhuǎn)動卷軸上。可轉(zhuǎn)動卷軸61可旋轉(zhuǎn)地與齒輪64固定連接。致動器63 連接并轉(zhuǎn)動蝸輪65。蝸輪65嚙合齒輪64以轉(zhuǎn)動所述可轉(zhuǎn)動卷軸61,包括延伸和收回繩索 15之一。致動器63包括與控制模塊25信號連接的位置反饋傳感器62。致動器63可操作
6地與控制其操作的控制模塊25連接。齒輪64和蝸輪65具有自鎖功能,允許轉(zhuǎn)矩從致動器 63傳到可轉(zhuǎn)動卷軸61并阻止轉(zhuǎn)矩從可轉(zhuǎn)動卷軸61傳遞到致動器63。在安全氣囊墊20展開期間,繩索放出機(jī)構(gòu)50放出繩索15。繩索放出機(jī)構(gòu)50設(shè)置 得容納從可轉(zhuǎn)動卷軸61展開的繩索的可展開長度,并且在該實施例中包含繩索張緊器52、 繩索儲存腔54和通道56。繩索15穿過繩索張緊器52進(jìn)入繩索儲存腔54。繩索張緊器52 優(yōu)選具有扭簧,其對繩索15施加遠(yuǎn)離可轉(zhuǎn)動卷軸61的張緊力。容納在繩索儲存腔54中的 繩索15的可展開長度穿過通道56到達(dá)與安全氣囊墊20連接的繩索第二端15B。操作中,控制模塊25計算安全氣囊墊20的優(yōu)選展開設(shè)置,包括在安全氣囊墊20 展開的情況下確定繩索15的優(yōu)選展開長度??刂颇K25指令繩索控制機(jī)構(gòu)40預(yù)設(shè)繩索 15的優(yōu)選可展開長度,優(yōu)選可展開長度與繩索15的優(yōu)選展開長度和安全氣囊墊20的優(yōu)選 展開配置相關(guān)聯(lián)。致動器63被致動并施加轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)可轉(zhuǎn)動卷軸61,使得繩索15的一部分延伸或收 回。繩索15延伸或收回的長度使用位置反饋傳感器62測量。繩索張緊器52對繩索15施 加張緊力并將從可轉(zhuǎn)動卷軸61展開的繩索15的一部分拉進(jìn)腔54中。與繩索15的優(yōu)選可 展開長度相關(guān)聯(lián)的繩索15的一部分被預(yù)加載到腔54內(nèi)。安全氣囊墊20的膨脹將繩索15拉出腔54直至繩索15完全放出到繩索15的優(yōu)選 展開長度。繩索15的展開長度取決于預(yù)加載到腔54中的繩索15的優(yōu)選可展開長度。繩 索15的優(yōu)選可展開長度可以通過與致動器63相關(guān)聯(lián)的卷軸61的轉(zhuǎn)動以連續(xù)的方式進(jìn)行 可變調(diào)節(jié)。圖5示出了繩索控制機(jī)構(gòu)40的另一個實施例,繩索控制機(jī)構(gòu)40包括繩索放出機(jī) 構(gòu)50和繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60。繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60控制相關(guān)的繩索15’延伸到優(yōu)選可展 開長度。繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60包括可轉(zhuǎn)動卷軸61’,繩索的第一端15’ A與可轉(zhuǎn)動卷軸固 定連接并且繩索15’的一部分纏繞在可轉(zhuǎn)動卷軸上。卷軸61’可旋轉(zhuǎn)地與齒輪64固定連 接。卷軸61’是類似齒輪的轉(zhuǎn)子體,其具有徑向凸出的周向布置的齒36。繩索15’的一部 分具有與齒36的節(jié)距嚙合的孔38。致動器63連接并轉(zhuǎn)動蝸輪65。蝸輪65嚙合齒輪64 以轉(zhuǎn)動卷軸61’,響應(yīng)于致動器63的轉(zhuǎn)動而延伸或收回繩索15’。致動器63可操作地與控 制模塊25連接。致動器63具有與控制模塊25信號連接的位置反饋傳感器62。齒輪64和 蝸輪65具有自鎖功能,允許轉(zhuǎn)矩從致動器63傳遞到卷軸61’并阻止轉(zhuǎn)矩從卷軸61’傳遞 到致動器63。在安全氣囊墊20展開期間,繩索放出機(jī)構(gòu)50放出繩索15’。該實施例中繩索放出 機(jī)構(gòu)50具有繩索儲存腔54和通道56。繩索15’穿入繩索儲存腔54。齒36移動繩索15, 離開可轉(zhuǎn)動卷軸61’并進(jìn)入繩索儲存腔54。繩索15’的一部分容納在繩索儲存腔54內(nèi)并 通過通道56,并且在繩索的第二端15’ B連接到安全氣囊墊20。圖6示出了繩索控制機(jī)構(gòu)140的另一個實施例,繩索控制機(jī)構(gòu)140包括繩索放出 機(jī)構(gòu)150和繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)160。繩索放出機(jī)構(gòu)150與繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)160分離,使得 繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)160在不接合或影響繩索放出機(jī)構(gòu)150的情況下被預(yù)設(shè)。由此,在車輛 的持續(xù)操作期間,包括響應(yīng)座位上乘員的變化,繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)160預(yù)設(shè)到實現(xiàn)繩索15 的優(yōu)選展開長度的位置。繩索放出機(jī)構(gòu)150僅在安全氣囊墊20展開期間起作用,此時繩索 15的展開根據(jù)預(yù)設(shè)位置被控制到優(yōu)選展開長度,以實現(xiàn)由繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)160執(zhí)行的繩索15的優(yōu)選展開長度。典型的繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)160包括固線螺栓(threaded stationarybolt) 161、預(yù) 設(shè)螺母166、致動器163和預(yù)設(shè)小齒輪167,以及第一和第二端部支架162A和162B。當(dāng)轉(zhuǎn)動 時,預(yù)設(shè)螺母166沿著固線螺栓161的縱向軸線線性移動。預(yù)設(shè)小齒輪167與預(yù)設(shè)螺母166 接合。優(yōu)選地,預(yù)設(shè)螺母和預(yù)設(shè)小齒輪包括用于嚙合的互補(bǔ)的齒。盡管如此,任何可以將預(yù) 設(shè)小齒輪的轉(zhuǎn)動到傳遞到預(yù)設(shè)螺母的接合配置都是適合的。此外,雖然小齒輪與預(yù)設(shè)螺母 的接合用于轉(zhuǎn)動預(yù)設(shè)螺母已經(jīng)進(jìn)行了描述,但是所屬領(lǐng)域技術(shù)人員可以認(rèn)識到對預(yù)設(shè)螺母 施加旋轉(zhuǎn)的替代方式,且小齒輪/螺母的布置應(yīng)該理解為示例性的并且是非限制性的。致 動器163信號和可操作地與控制模塊25連接。響應(yīng)于控制模塊25的控制信號,致動器163轉(zhuǎn)動預(yù)設(shè)小齒輪167,預(yù)設(shè)小齒輪167 繼而轉(zhuǎn)動預(yù)設(shè)螺母166沿著固線螺栓161的縱向軸線線性移動。致動器163包括旋轉(zhuǎn)鎖定 機(jī)構(gòu)以鎖定預(yù)設(shè)小齒輪167,這樣避免了其非控制地轉(zhuǎn)動。繩索放出機(jī)構(gòu)150包括線筒螺母卷軸(threaded drum nut spool) 154,線筒螺母 卷軸裝配在固線螺栓161上并設(shè)置成在固線螺栓161上轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)動時,線筒螺母卷軸154 沿著固線螺栓161的縱向軸線線性移動。繩索15預(yù)纏繞在線筒螺母卷軸154上。在該實 施例中,僅在安全氣囊墊20展開期間繩索15從線筒螺母卷軸154展開。操作中,與安全氣囊墊20的展開相關(guān)聯(lián)的繩索15的放出導(dǎo)致線筒螺母卷軸154 轉(zhuǎn)動,并且由此沿著固線螺栓161的縱向軸線線性移動。當(dāng)線筒螺母卷軸154接觸預(yù)設(shè)螺 母166時,它停止轉(zhuǎn)動,由此將繩索15的放出停止在優(yōu)選展開長度。通過將預(yù)設(shè)螺母166 定位在與優(yōu)選展開長度相關(guān)聯(lián)的位置來預(yù)設(shè)優(yōu)選展開長度。繩索15的放出與安全氣囊墊 20的展開相關(guān)聯(lián)。該實施例中,預(yù)設(shè)螺母166和線筒螺母卷軸154充當(dāng)雙螺母和螺栓組合,預(yù)設(shè)螺母 166用作調(diào)節(jié)線筒螺母卷軸154沿著固線螺栓161的轉(zhuǎn)動圈數(shù)的可調(diào)節(jié)止擋。繩索15的優(yōu)選展開長度能夠在1。和lQ+n ^ Dltl4之間的連續(xù)范圍內(nèi)預(yù)設(shè),其中1。是 基本繩索長度,η是線筒螺母卷軸154轉(zhuǎn)動的最大許可圈數(shù),以及Dltl4是線筒螺母卷軸154 的外徑。預(yù)設(shè)繩索15的優(yōu)選展開長度包括沿著固線螺栓161的縱向軸線將預(yù)設(shè)螺母166 轉(zhuǎn)動m圈數(shù),使得在安全氣囊墊20展開期間線筒螺母卷軸154轉(zhuǎn)動了 η減m圈數(shù)之后線筒 螺母卷軸154接合并干涉預(yù)設(shè)螺母166。預(yù)設(shè)螺母166的m圈數(shù)與繩索15的優(yōu)選展開長度 相關(guān)聯(lián),并且可以是整數(shù)圈數(shù)或整數(shù)圈數(shù)和其中一部分。圖7A、7B和7C示出了圖6的實施例,包括示出了預(yù)設(shè)螺母166與繩索15的三個 優(yōu)選展開長度相關(guān)的位置,包括繩索15的優(yōu)選展開長度的最大值(圖7A)、繩索15的優(yōu)選 展開長度的中間值(圖7B)和繩索15的優(yōu)選展開長度的最小值(圖7C)。展開之前,繩索 放出機(jī)構(gòu)150不受預(yù)設(shè)螺母166的定位影響,與繩索15的優(yōu)選展開長度無關(guān)。圖7A示出了繩索15的優(yōu)選可展開長度的預(yù)設(shè)最大值,其中通過致動器163和預(yù) 設(shè)小齒輪167將預(yù)設(shè)螺母166置于遠(yuǎn)離線筒螺母卷軸154的η圈數(shù)。在安全氣囊墊20展 開期間,展開提供的張緊力拉動繩索15,從而使繩索15從線筒螺母卷軸154上展開并且使 得轉(zhuǎn)動的線筒螺母卷軸154沿著固線螺栓161的縱向軸線朝向預(yù)設(shè)螺母166移動。在轉(zhuǎn)動 的線筒螺母卷軸154與預(yù)設(shè)螺母166干涉之后,繩索放出操作停止,預(yù)設(shè)螺母166在進(jìn)行η 圈之后停止轉(zhuǎn)動。當(dāng)未獲取特定乘員特征時,該最大優(yōu)選可展開長度能夠被選擇作為缺省
8預(yù)設(shè)。圖7B示出了繩索15的優(yōu)選可展開長度的預(yù)設(shè)中間值,通過致動器163和預(yù)設(shè)小 齒輪167將預(yù)設(shè)螺母166朝向轉(zhuǎn)動線筒螺母卷軸154轉(zhuǎn)動m圈數(shù),在安全氣囊墊20展開期 間當(dāng)繩索15被拉動時允許線筒螺母卷軸154自由轉(zhuǎn)動η減m圈數(shù)。圖7C示出了繩索15的優(yōu)選可展開長度的預(yù)設(shè)最小值,其中預(yù)設(shè)螺母166設(shè)置得 抵靠線筒螺母卷軸154,使得繩索15沒有多余的放出量。繩索15的優(yōu)選可展開長度僅僅與 容納在安全氣囊墊20中的那部分相關(guān)。圖8示出了繩索控制機(jī)構(gòu)140’的替換實施例,繩索控制機(jī)構(gòu)140’包括繩索放出 機(jī)構(gòu)150和繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)160。在該實施例中轉(zhuǎn)動的線筒螺母卷軸154’具有在其上旋 轉(zhuǎn)的第一和第二繩索15。應(yīng)該理解,連續(xù)可變并且可預(yù)設(shè)的繩索控制機(jī)構(gòu)40,140 (包括繩索放出機(jī)構(gòu)50, 150和繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)60,160)也可以聯(lián)合使用和/或也可以基于使用車輛動態(tài)特性傳 感裝置35的特定碰撞情況而改變。應(yīng)該進(jìn)一步理解,乘員約束裝置還可以進(jìn)一步調(diào)整為使 用具有一個或多個排氣等級的充氣裝置。本發(fā)明已經(jīng)描述了特定優(yōu)選實施例及其變型?;趯φf明書的閱讀和理解還可以 產(chǎn)生更多變型和修改。因此,本發(fā)明不限于作為實施本發(fā)明的最佳預(yù)期形式描述的特定實 施例,本發(fā)明還包括落入附屬權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實施例。
權(quán)利要求
一種乘員約束裝置,包括可膨脹安全氣囊墊;繩索,包括與安全氣囊墊連接的第一端和與繩索控制機(jī)構(gòu)連接的第二端;繩索控制機(jī)構(gòu),包括繩索放出機(jī)構(gòu)和繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制可供繩索放出機(jī)構(gòu)放出的繩索長度;以及繩索放出機(jī)構(gòu)可操作地從繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分離。
2.如權(quán)利要求1所述的乘員約束裝置,其中繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)配置為預(yù)設(shè)可供繩索放 出機(jī)構(gòu)放出的繩索長度。
3.如權(quán)利要求2所述的乘員約束裝置,其中繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括纏繞繩索的可轉(zhuǎn)動 卷軸和機(jī)械聯(lián)接到可轉(zhuǎn)動卷軸的致動器,致動器配置為轉(zhuǎn)動所述可轉(zhuǎn)動卷軸以增加和減少 可供繩索放出機(jī)構(gòu)放出的繩索長度。
4.如權(quán)利要求3所述的乘員約束裝置,其中繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的可轉(zhuǎn)動卷軸包括多個 周向布置的齒,并且繩索包括與周向布置的齒相對應(yīng)的孔。
5.如權(quán)利要求3所述的乘員約束裝置,其中繩索放出機(jī)構(gòu)包括容納從卷軸展開的繩索 長度的繩索儲存腔。
6.如權(quán)利要求5所述的乘員約束裝置,其中繩索放出機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括保持在繩索儲存 腔和卷軸之間的繩索長度上的張力的繩索張緊器。
7.如權(quán)利要求1所述的乘員約束裝置其中繩索放出機(jī)構(gòu)包括預(yù)纏繞繩索的裝配在固線螺栓上的線筒螺母卷軸,線筒螺母卷 軸配置為當(dāng)在固線螺栓上轉(zhuǎn)動時沿著固線螺栓的縱向軸線線性移動;以及其中繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括裝配于固線螺栓的預(yù)設(shè)螺母、和致動器,預(yù)設(shè)螺母配置為 當(dāng)在固線螺栓上轉(zhuǎn)動時沿著固線螺栓的縱向軸線線性移動,致動器配置為轉(zhuǎn)動預(yù)設(shè)螺母, 使得預(yù)設(shè)螺母沿著固線螺栓的縱向軸線線性移動。
8.如權(quán)利要求7所述的乘員約束裝置,其中預(yù)設(shè)螺母在預(yù)定位置干涉并停止線筒螺母 卷軸的轉(zhuǎn)動,由此可供放出的繩索長度相應(yīng)于預(yù)設(shè)螺母的預(yù)定位置。
9.如權(quán)利要求1所述的乘員約束裝置,進(jìn)一步包括乘員傳感機(jī)構(gòu),所述乘員傳感機(jī)構(gòu) 識別乘員特征,并基于乘員特征確定可供放出機(jī)構(gòu)放出的繩索長度。
10.一種乘員約束裝置,包括可膨脹安全氣囊墊,所述安全氣囊墊與繩索的第一端連接,繩索連接于繩索控制機(jī)構(gòu), 繩索控制機(jī)構(gòu)包括可操作分離的繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和繩索放出機(jī)構(gòu);控制模塊,用于識別乘員特征和控制繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),以確定與所識別的乘員特征 相對應(yīng)的可供繩索放出機(jī)構(gòu)放出的繩索長度。
11.如權(quán)利要求10所述的乘員約束裝置其中繩索放出機(jī)構(gòu)包括預(yù)纏繞繩索的裝配在固線螺栓上的線筒螺母卷軸,線筒螺母卷 軸配置為當(dāng)在固線螺栓上轉(zhuǎn)動時沿著固線螺栓的縱向軸線線性移動;以及其中繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括裝配于固線螺栓的預(yù)設(shè)螺母,預(yù)設(shè)螺母配置為當(dāng)在固線螺 栓上轉(zhuǎn)動時沿著固線螺栓的縱向軸線線性移動。
12.如權(quán)利要求11所述的乘員約束裝置,其中繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括致動器, 致動器轉(zhuǎn)動預(yù)設(shè)螺母,使得預(yù)設(shè)螺母沿著固線螺栓的縱向軸線線性移動到預(yù)定位置,所述預(yù)定位置對應(yīng)于與所識別的乘員特征相對應(yīng)的可供繩索放出機(jī)構(gòu)放出的繩索長度。
13.如權(quán)利要求11所述的乘員約束裝置,其中預(yù)設(shè)螺母干涉和停止線筒螺母卷軸的轉(zhuǎn) 動,由此確定可供繩索放出機(jī)構(gòu)放出的繩索長度。
14.如權(quán)利要求10所述的乘員約束裝置,其中在安全氣囊墊展開之前,控制模塊控制 繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以確定與所識別的乘員特征相對應(yīng)的可供繩索放出機(jī)構(gòu)放出的繩索長 度。
15.一種乘員約束裝置,包括可膨脹安全氣囊墊;繩索,所述繩索包括與安全氣囊墊相連的第一端和預(yù)纏繞在線筒螺母卷軸上的第二 端,線筒螺母卷軸裝配在固線螺栓上并且配置為當(dāng)在固線螺栓上轉(zhuǎn)動時沿著固線螺栓的縱 向軸線線性移動;以及裝配在固線螺栓上的預(yù)設(shè)螺母,預(yù)設(shè)螺母配置得當(dāng)在固線螺栓上轉(zhuǎn)動時沿著固線螺栓 的縱向軸線線性移動,并且被設(shè)置成與線筒螺母卷軸相距預(yù)定距離;其中安全氣囊墊的展開拉動繩索,由此轉(zhuǎn)動線筒螺母卷軸并使得線筒螺母卷軸沿著固 線螺栓移動直至被預(yù)設(shè)螺母停止。
16.如權(quán)利要求15所述的乘員約束裝置,進(jìn)一步包括致動器,所述致動器用于轉(zhuǎn)動預(yù) 設(shè)螺母,使得預(yù)設(shè)螺母沿著固線螺栓的縱向軸線從線筒螺母卷軸線性移動預(yù)定距離。
全文摘要
本發(fā)明涉及連續(xù)可變的展開式安全氣囊。一種乘員約束裝置,包括可膨脹安全氣囊墊和繩索,繩索包括與安全氣囊墊連接的第一端和與繩索控制機(jī)構(gòu)連接的第二端。繩索控制機(jī)構(gòu)包括繩索放出機(jī)構(gòu)和繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制可供繩索放出機(jī)構(gòu)放出的繩索長度,以及繩索放出機(jī)構(gòu)可操作地從繩索長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分離。
文檔編號B60R21/16GK101898540SQ200910253099
公開日2010年12月1日 申請日期2009年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月3日
發(fā)明者J·-T·王, K·董 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司