CN109421647B - 用于车辆的安全气囊 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的安全气囊，包括下腔室和限制腔室，所述下腔室和限制腔室将乘员的上身限制在座椅上，使得乘员的上身在车辆侧面撞击的情况下不会在横向方向上转动。所述安全气囊还可以包括与乘员的头部接触的保护腔室，由此防止一个乘员的头部与另一个乘员的头部相撞。所述安全气囊为乘员提供安全保护，以避免撞击。

Description

用于车辆的安全气囊

技术领域

本发明总体上涉及用于车辆的安全气囊，所述安全气囊能够保护乘员免受撞击，并且通过在汽车碰撞期间将乘员限制在他们的座椅中而可靠地使对乘员造成的伤害最小化。

背景技术

对于车辆，已经开发了用于确保乘员安全性、提高驾驶性能、用户便利性和各种功能的技术。

在安装于车辆的各种安全设备中，安全气囊系统被认为是保护乘员免受撞击的最有效手段。

这种作为在汽车碰撞期间保护驾驶员和乘客的装置的安全气囊系统包括：用于检测汽车碰撞的碰撞传感器，根据碰撞传感器的检测结果操作安全气囊的控制器，以及包括安全气囊的安全气囊模块，其中根据从控制器发送的信号操作所述安全气囊。根据安全气囊模块的安装位置或要被保护的人，安全气囊模块被分为驾驶员安全气囊模块、乘客安全气囊模块、侧面撞击安全气囊模块以及环安全气囊(loop airbag)模块。

由于包括驾驶员座椅和乘客座椅在内的前座乘员的上身在车辆侧面撞击的情况下向前移动，因此存在驾驶员座椅中的乘员与乘客座椅中的乘员互相碰撞、与扶手或与座椅碰撞从而受伤的风险。

前述内容仅旨在帮助理解本发明的背景，并非旨在表示本发明落入本领域技术人员已知的相关技术的范围内。

发明内容

因此，针对现有技术中出现的上述问题，做出了本发明。本发明的目的在于提供一种用于车辆的安全气囊。所述安全气囊在车辆侧面撞击的情况下，能够通过将乘员限制在它们的座椅上来保护乘员免受撞击。

根据一个实施例，提供一种用于车辆的安全气囊。所述安全气囊包括下腔室，其被设置在座椅的侧方，并且在膨胀时向前侧展开，从而在下腔室膨胀时处于乘员躯体的侧方。所述安全气囊还包括上腔室，其从下腔室的上端向上延伸，并且由保护腔室和限制腔室构成。保护腔室在膨胀状态下处于乘员头部的侧方。限制腔室向下弯曲并连接到下腔室，由此处于乘员躯体的侧方。

保护腔室可从下腔室后部的上端延伸，从而处于乘员头部的侧方。限制腔室可从下腔室前部的上端延伸，以便处于保护腔室的前方。限制腔室可具有朝向保护腔室的下端弯曲的下部，并且以其下端连接到下腔室。

限制腔室可向外弯曲以在进一步远离座椅上的乘员的方向上延伸。限制腔室可以以其端部连接到下腔室的后端。

安全气囊还可以包括设置在限制腔室后端的辅助腔室。辅助腔室可定位在对应于座椅的上端部高度的高度处。

保护腔室可设置在下腔室前部的上端，并朝向乘员头部的侧方延伸。限制腔室可设置在下腔室后部的上端，并设置在保护腔室的后面。限制腔室可具有朝向保护腔室的下端向下弯曲并连接到下腔室的下部。

安全气囊还可以包括第一引导系绳，所述第一引导系绳具有连接到保护腔室一端的第一端，以及连接到下腔室前端或者连接到下腔室与限制腔室相互连接的部位的第二端。当安全气囊膨胀而与乘员接触时，第一引导系绳可使得保护腔室朝向乘员的头部弯曲。

安全气囊还可以包括第二引导系绳，所述第二引导系绳具有连接到座椅的第一端，以及连接到下腔室的前端或者连接到下腔室与限制腔室相互连接的部位的第二端。当安全气囊膨胀而与乘员接触时，第二引导系绳可使得下腔室和限制腔室朝向乘员的躯体弯曲。

安全气囊还可以包括直立式系绳，其设置在下腔室的乘员侧，并且具有固定到下腔室或座椅的第一端和第二端。直立式系绳可延伸缠绕保护腔室的外表面，从而使得当安全气囊膨胀并与乘员接触时，保护腔室朝向乘员的头部弯曲。

座椅可以是在车辆的横向方向上布置的多个座椅。下腔室可被设置在座椅的面对相邻座椅侧面的侧面上。

当限制腔室膨胀时，限制腔室可由设置在一个座椅和其相邻座椅之间的扶手支撑。

如上所述，具有上述结构的用于车辆的安全气囊以如下方式将乘员限制在座椅中。下腔室和限制腔室将乘员的躯体限制在座椅上，使得乘员的躯体在车辆侧面撞击的情况下不会在横向方向上转动。保护腔室防止相邻乘员的头部相互碰撞。以这种方式，安全气囊可以可靠地保护乘员免受撞击。

附图说明

本发明的以上和其他目的、特征和其他优点可以从以下详细描述结合附图更加清楚地理解，其中：

图1是示出根据本发明的一个实施例的用于车辆的安全气囊的示意图；以及

图2-图9是示出在各个方向上观察图1的安全气囊的图示。

具体实施方式

下面参考附图详细描述根据本发明实施例的用于车辆的安全气囊。

图1是示出根据本发明的一个实施例的用于车辆的安全气囊的示意图。图2-图9是示出在各个方向上观察图1的安全气囊的图示。

根据本发明的一个实施例，如图1-图4所示，用于车辆的安全气囊包括下腔室10，其被提供在座椅1的侧方，并且在膨胀时向前侧展开，从而在膨胀时处于乘员躯体的侧方。安全气囊还包括上腔室20，其从下腔室10的上端向上延伸。下腔室由保护腔室22和限制腔室24构成。保护腔室22在膨胀时处于乘员的头部的侧方。限制腔室24向下弯曲并连接到下腔室10，由此在膨胀时处于乘员躯体的侧方。

如上所述，本发明的安全气囊包括下腔室10和上腔室20。具体地，上腔室20被划分成保护腔室22和限制腔室24。由于安全气囊在展开时处于乘员的侧方，安全气囊可以安装在座椅1的侧表面上。安全气囊的安装位置可以视情况而变化。

例如，多个座椅1可以在车辆的横向方向上布置。座椅1可以包括驾驶员座椅和乘客座椅。安全气囊可以安装在面向相邻座椅1侧面的座椅1的一个侧表面上。当安全气囊膨胀时，保护腔室22可以防止相邻座椅上的乘员相互碰撞。此外，由于限制腔室24通过结合下腔室10进行操作来限制乘员的横向移动，所以可以防止座椅上的乘员的身体侧向弯曲。

扶手A设置在驾驶员座椅和乘客座椅之间。当安全气囊膨胀时，限制腔室24由设置在两个座椅1之间的扶手A支撑。由于车辆侧面撞击而在横向方向上移动的乘员的躯体由限制腔室24支撑。因此，可以防止乘员的躯体与扶手A发生碰撞。

本发明的安全气囊的下腔室10在膨胀时处于乘员躯体的侧方，从而防止在车辆侧面撞击的情况下乘员的躯体在横向方向上移动，并保护乘员免受撞击。

下腔室10连接到上腔室20，使得上腔室20从下腔室10的上端向上延伸。上腔室20包括保护腔室22，所述保护腔室22布置在乘员的头部的侧方。当保护腔室膨胀时，乘员的头部受到保护。限制腔室24还通过结合下腔室10进行操作来防止乘员的躯体在横向方向上移动。上腔室20的保护腔室22被形成为在膨胀时处于乘员的头部的侧方。当膨胀时，限制腔室24向下弯曲以连接到下腔室10，从而在膨胀时处于乘员躯体的侧方，并通过结合下腔室10进行操作来限制乘员躯体的横向移动。

通过安全气囊的各个腔室的这种布置，本发明的安全气囊在车辆侧面撞击的情况下保护乘员，使得上腔室20的保护腔室22保护乘员的头部，并且上腔室20的限制腔室24通过限制乘员躯体的横向移动来保护乘员的躯体。以这种方式，本发明的安全气囊能够保证乘员的安全。

下面给出对本发明的安全气囊的更具体的描述。参考图1，保护腔室22从下腔室10的后部上端延伸并设置在乘员头部的侧方。限制腔室24从下腔室10的前部上端延伸并设置在保护腔室22的前方。限制腔室24具有下部，其向下弯曲以朝向保护腔室22的下端延伸并且以其下端连接到下腔室10。

保护腔室22从下腔室10的后部上端延伸并且限制腔室24设置在保护腔室22的前方的布置是本发明的第一实施例。以这种方式布置的安全气囊可以可靠地保护乘员免受车辆侧面撞击。

由于保护腔室22从下腔室10的后部上端延伸并设置在乘员头部的侧方，所以在侧面撞击的情况下，防止乘员的头部在横向方向上移动以及与相邻座椅中的乘员碰撞。

限制腔室24从下腔室10的上端延伸并设置在保护腔室22的前方。限制腔室24的下部向下弯曲并且朝向保护腔室22的下端延伸。限制腔室24的下部连接到下腔室10，使得限制腔室24的下部和下腔室10一起设置在乘员躯体的侧方。当乘员的躯体在车辆侧面撞击的情况下向前移动时，通过安全气囊的这种布置，限制腔室24结合下腔室10进行操作，由此防止乘员的躯体在横向方向上移动。由于限制腔室24布置在保护腔室22的前方并且向下弯曲以朝向保护腔室22的下端延伸，由于限制腔室24的存在，下腔室10的前部具有足够的容积。因此，由于下腔室10可以稳定地围绕乘员的躯体，当乘员的躯体与下腔室10接触时，安全气囊可以可靠地将乘员的躯体限制在座椅中。

同时，如图1所示，限制腔室24可以向外弯曲以在一个方向上延伸，从而变得进一步远离坐在座位1上的乘员。限制腔室24的端部可以连接到下腔室10的后端。在这种情况下，限制腔室24不会妨碍乘员的移动。当限制腔室24朝向坐在座椅1上的乘员弯曲时，限制腔室24可能撞击乘员，使得限制腔室24在膨胀时会使乘员受伤。因此，限制腔室24向外弯曲以不妨碍乘员的移动。

由于限制腔室24向外弯曲，即朝向坐在座椅1上的乘员的相反侧弯曲，所以限制腔室24受到扶手A支撑。因此，防止乘员的躯体与扶手A碰撞。

另外，如图5所示，限制腔室24的后端提供有辅助腔室26。辅助腔室26设置在对应于座椅1的上端部分的高度处。

辅助腔室26设置在由乘员占据的座椅1的一个侧表面处，从而防止在车辆侧面撞击的情况下坐在相邻座椅上的乘员的头部与座椅1的侧表面碰撞。换句话说，辅助腔室26旨在保护坐在设置在座椅1的侧方的相邻座椅上的乘员，所述座椅1提供有本发明的安全气囊，以及保护坐在座椅1上的乘员。辅助腔室26的垂直尺寸(即长度)和水平尺寸(即宽度)被设置为，防止坐在相邻座椅上的乘员的头部与座椅1的侧表面直接碰撞。

另外，如图1-图4所示，保护腔室22朝向坐在座椅1上的乘员的头部弯曲，从而在膨胀时围绕乘员的头部。因此，保护室22可以保护座椅1上的乘员的头部免受撞击，并且可以防止乘员的头部过度弯曲。

如图8和图9所示，保护腔室22从下腔室10的前侧上端延伸到乘员头部的侧方。限制腔室24从下腔室10的后侧上端延伸。限制腔室24的下部向下弯曲并以其下端连接到下腔室10。

保护腔室22被设置为连接到下腔室10的前侧并且限制腔室24被设置为连接到下腔室10的后侧的布置是另一个实施例。在这种情况下，即便在乘员的躯体向前移动的情况下，也能够可靠地保护乘员免受侧面撞击。

更具体地，保护腔室22从下腔室10的前部上端朝向下腔室10的后部延伸。在这种情况下，保护构件22倾斜向上延伸，同时围绕乘员头部的侧方。由于保护腔室22从下腔室10的前部朝向下腔室10的后部向上倾斜延伸，所以即便在乘员的头部由于侧面撞击而侧向移动并向前倾斜的状态下，也能够可靠地防止乘员的头部移动到相邻座椅。

限制腔室24从下腔室10的上端延伸并设置在保护腔室22的后面。限制腔室24的下部朝向保护腔室22的下端弯曲并以其下端连接到下腔室10。因此，限制腔室和下腔室10设置在乘员躯体的侧方。在车辆侧面撞击的情况下，当撞击力在横向方向上推动乘员的躯体时，限制腔室24和下腔室10保持乘员的躯体不在横向方向上移动。更具体地，由于限制腔室24布置在保护腔室22的后面并朝向保护腔室22的前侧弯曲，因此下腔室10具有足够的体积来安全地保护乘员免受侧面撞击。此外，当由于乘员上身的移动而使下腔室10和限制腔室24被乘员的重量按压时，限制腔室24的下端首先与扶手A接触，然后在朝向乘员的方向上滚动。因此，下腔室10围绕乘员的躯体，从而稳定地限制乘员的躯体。

同时，如图6所示，安全气囊还可以包括第一引导系绳30，所述第一引导系绳30具有连接到保护腔室22的一端的第一端，以及连接到下腔室10的前端或者连接到下腔室10与限制腔室24相互连接的部位的第二端。当安全气囊膨胀并与乘员接触时，第一引导系绳30使得保护腔室22朝着乘员的头部弯曲。

由于第一引导系绳30在保护腔室22的上端与下腔室10之间连接，所以当安全气囊膨胀时，第一引导系绳30被拉紧。当第一引导系绳30在车辆侧面撞击的情况下被乘员的头部或躯体推动时，第一引导系绳30朝向下腔室10拉动保护腔室22。通过第一引导系绳30朝向下腔室拉动的保护腔室22朝向乘员的头部弯曲，从而与头部接触并稳定地支撑乘员的头部。因此，防止乘员的颈部被猛拉，从而使得对乘员颈部的伤害最小化。

被第一引导系绳30拉动并向乘员的头部弯曲的保护构件22设置在乘员的肩部和颈部之间，从而可靠地防止乘员发生颈部扭伤。

如图7所示，本发明的安全气囊还可以包括第二引导系绳40，所述第二引导系绳40具有连接到座椅1的第一端，以及连接到下腔室10的前端或者连接到下腔室10与限制腔室24相互连接的部位的第二端。当安全气囊膨胀而与乘员接触时，第二引导系绳40使得下腔室10和限制腔室24朝向乘员的躯体弯曲。

由于第二引导系绳40在座椅1和下腔室10的前端之间连接，所以当安全气囊膨胀时，第二引导系绳40保持拉紧的张力。在这种状态下，当发生侧面撞击时，第二引导系绳40拉动下腔室10的前端，并且乘员的躯体推动第二引导系绳40。被第二引导系绳40拉动的下腔室10朝向乘员的躯体弯曲，从而围绕并支撑乘员的躯体。由此，乘员的躯体不会在横向方向上过度移动，而是被稳定地支撑。因此，使得对乘员的伤害最小化。

可选地，当第二引导件40在座椅1与下腔室10和限制腔室24相互连接的部位之间连接时，第二引导件系绳40被定位在乘员的肩部附近。在第二引导系绳40被安装在乘员的肩部附近的情况下，当乘员的躯体因侧面撞击而推动第二引导系绳40时，下腔室10首先弯曲，这导致保护腔室22朝向乘员弯曲。因此，乘员的头部被稳定地支撑，从而防止乘员发生颈部扭伤，从而使得对乘员颈部的伤害最小化。

可选地，如图9所示，本发明的安全气囊还可以包括直立式(standing-type)系绳50。直立式系绳50相对于下腔室10设置在乘员侧。直立式系绳50的第一端和第二端固定到下腔室10或座椅1。直立式系绳50从下腔室10或座椅1在乘员离向上倾斜地向上延伸，并卷绕在保护腔室22上。当安全气囊膨胀时，直立式系绳50使得保护腔室22朝向乘员的头部弯曲。

换句话说，直立式系绳50设置在相对于下腔室10的乘员侧。在直立式系绳50的第一端固定到座椅1的情况下，直立式系绳50首先倾斜向上并朝向乘员离侧延伸，卷绕在保护腔室22的外表面上，然后倾斜向下延伸以其第二端固定到座椅1。如图9所示，直立式系绳50卷绕以跨过保护腔室22的外表面(乘员的相反侧表面)延伸。因此，直立式系绳50可容易地朝向乘员拉动保护腔室22。

如上所述，直立式系绳50卷绕在保护腔室22上，并且其各个端部固定到座椅1。因此，当安全气囊膨胀时，直立式系绳50被拉紧。从此状态开始，当直立式系绳50因侧面撞击而被乘员的身体推动时，直立式系绳50朝向乘员拉动保护腔室22。由直立式系绳50拉动的保护腔室22朝向乘员的头部弯曲，从而与乘员的头部接触并稳定地支撑乘员的头部。因此，防止乘员发生颈部扭伤，从而使得对乘员颈部的伤害最小化。

具有上述结构的车辆安全气囊可在车辆侧面碰撞事件中可靠地保护乘员免受撞击。下腔室10和限制腔室24通过限制乘员的身体来保护乘员的身体不在横向方向上转动。保护腔室22通过与乘员的头部接触来保护乘员的头部。因此，本发明的车辆安全气囊可以保护乘员免受撞击以及与另一个乘员的碰撞。

尽管已经为了说明的目的描述了本发明的实施例，但是本领域的普通技术人员将会理解，在不脱离权利要求书所公开的本发明的范围和精神的情况下，各种修改、添加和替换都是可能的。

Claims (10)

1.一种用于车辆的安全气囊，所述安全气囊包括：

下腔室，其被设置在座椅的侧方，并且在膨胀时向前侧展开，从而在所述下腔室膨胀时处于乘员躯体的侧方；以及

上腔室，其从所述下腔室的上端向上延伸，并且由保护腔室和限制腔室构成，所述保护腔室在膨胀状态下处于所述乘员头部的侧方，所述限制腔室向下弯曲并连接到所述下腔室，由此处于所述乘员躯体的侧方，

其中所述保护腔室从所述下腔室后部的上端延伸，从而处于所述乘员的头部的侧方，并且

所述限制腔室从所述下腔室前部的上端延伸，以便处于所述保护腔室的前方，所述限制腔室具有朝向所述保护腔室的下端弯曲的下部，并且以其下端连接到所述下腔室。

2.根据权利要求1所述的安全气囊，其中所述限制腔室向外弯曲，以在进一步远离所述座椅上的乘员的方向上延伸，并且以其端部连接到所述下腔室的后端。

3.根据权利要求1所述的安全气囊，还包括被设置在所述限制腔室后端的辅助腔室，所述辅助腔室定位在对应于所述座椅的上端部高度的高度处。

4.根据权利要求1所述的安全气囊，其中所述保护腔室朝向所述座椅上的乘员的头部弯曲。

5.根据权利要求1所述的安全气囊，还包括第一引导系绳，所述第一引导系绳具有连接到所述保护腔室一端的第一端，以及连接到所述下腔室前端、或者连接到所述下腔室与所述限制腔室相互连接的部位的第二端，当所述安全气囊膨胀而与所述乘员接触时，所述第一引导系绳使得所述保护腔室朝向所述乘员的头部弯曲。

6.根据权利要求1所述的安全气囊，还包括第二引导系绳，所述第二引导系绳具有连接到所述座椅的第一端，以及连接到所述下腔室的前端、或者连接到所述下腔室与所述限制腔室相互连接的部位的第二端，当所述安全气囊膨胀而与所述乘员接触时，第二引导系绳使得所述下腔室和所述限制腔室朝向所述乘员的躯体弯曲。

7.根据权利要求1所述的安全气囊，其中所述座椅包括在所述车辆的横向方向上布置的多个座椅，并且

其中所述下腔室被设置在座椅的面对相邻座椅侧面的侧面上。

8.根据权利要求7所述的安全气囊，其中当所述限制腔室膨胀时，所述限制腔室由设置在所述座椅和所述相邻座椅之间的扶手支撑。

9.一种用于车辆的安全气囊，所述安全气囊包括：

下腔室，其被设置在座椅的侧方，并且在膨胀时向前侧展开，从而在所述下腔室膨胀时处于乘员躯体的侧方；以及

上腔室，其从所述下腔室的上端向上延伸，并且由保护腔室和限制腔室构成，所述保护腔室在膨胀状态下处于所述乘员头部的侧方，所述限制腔室向下弯曲并连接到所述下腔室，由此处于所述乘员躯体的侧方，

其中所述保护腔室设置在所述下腔室前部的上端，并朝向所述乘员头部的侧方延伸，并且

所述限制腔室设置在所述下腔室后部的上端，并设置在所述保护腔室的后面，所述限制腔室具有朝向所述保护腔室的下端向下弯曲并连接到所述下腔室的下部。

10.根据权利要求9所述的安全气囊，还包括直立式系绳，其设置在所述下腔室的乘员侧，并且具有固定到所述下腔室或所述座椅的第一端和第二端，所述直立式系绳延伸缠绕所述保护腔室的外表面，从而使得当所述安全气囊膨胀并与所述乘员接触时，所述保护腔室朝向所述乘员的头部弯曲。

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