专利名称：具有膝盖气囊的汽车的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有至少一个如权利要求1的前序部分所述的膝盖气囊的汽车。
背景技术：
在汽车上使用膝盖气囊是公知的。这种膝盖气囊与司机或副司机气囊和安全带系统一起，在出现前碰撞或侧偏前碰撞时保护乘客。在此，膝盖气囊主要有两个作用一方面防止乘客的膝盖胫骨区域撞到汽车的内结构上，该膝盖气囊的另一作用是，在出现前碰撞时使得乘客保持在座位上。在正常情况下，这一任务是与安全带系统共同分担的；然而，理想的膝盖气囊设置方式是，在不系安全带时，膝盖气囊也使乘客保持在位置上，至少在限定的范围内起有效。
至今的膝盖气囊主要是为了在汽车纵向上挡住乘客而设计。为此，膝盖气囊至少这样确定其尺寸和设置，即，对于在标准座位上的标准假人，在气囊完全充气时，其回弹面位于假人的膝盖胫骨区域之前或者容易与其抵靠。因此，膝盖胫骨区域由于膝盖气囊的作用只受到很小的负载，且需要较小的气囊空间。这种结构的一个缺点是，在受到侧偏的前撞击时，其保护作用是不太理想的。例如，会出现乘客的膝盖滑出膝盖气囊的回弹面从而与汽车内结构接触的情况。另外，在出现斜向撞击时，这种膝盖气囊不能充分地防止乘客的骨盆和上身前移，例如在最坏的情况下使得头部与A-柱接触。这种问题特别是在乘客不系安全带时出现。
DT 2 109 637 C3也公开了一种膝盖气囊，它膨长至车厢的内部时几乎围住乘客的整个膝盖胫骨区域。通过这种膝盖气囊的作用，虽然能够可靠起到良好的止挡作用，但必须由气囊来承受乘客的很大载荷。另外，这样大体积的气囊的充气是很困难的。
发明内容
由此，本发明的目的是进一步改进具有至少一个膝盖气囊的汽车，其通过简单的措施改善在承受侧偏前撞击时对乘客的保护。
本发明的目的通过具有权利要求1的特征的汽车来实现。
在多数的汽车中，为在前面乘坐的乘客提供的放脚空间(即在前排座位前的汽车区域)一侧受到汽车内部结构的限制，另一侧受到中间托架的限制。根据本发明，膝盖气囊这样构成，即，在不妨碍膨胀的情况下，其宽度大于在车内结构(例如司机或副司机门)与中间托架之间所提供的间距。膝盖气囊的多余体积向内移位，在侧面形成隆起形状的部分，这样可以侧向挡住膝盖。这样，充气后的膝盖气囊轮廓不需要复杂的气囊形状。这种所希望的轮廓效果还可以通过使用在气囊上延伸的限制带加以改善。
通过使隆起形状的部分支撑在车内结构和中间托架上得到良好的形状稳定性。膝盖气囊不会移位，所以，在出现向前的倾斜作用力时，通过乘客膝盖胫骨区域实现了特别好的止挡作用。
通过膝盖气囊的夹紧，还防止膝盖在气囊和侧向结构限制之间穿过。
在一优选实施方式中，膝盖气囊这样造型和定位，即，气囊回弹面围住乘客的膝盖胫骨区域。特别是根据权利要求4或5构成这样的汽车。
下面参照附图借助实施例进一步描述本发明。其中图1是在放脚空间中完全膨胀的膝盖气囊的示意图；图2是膝盖气囊优选实施方式的示意图，包括乘客膝盖位置；图3和图4是现有技术的膝盖气囊的视图。
具体实施例方式
图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盖气囊10的放脚空间的水平剖视图。由未示出的气体发生器充气的膝盖气囊10完全充长起来。如可以看到的那样，膝盖气囊10在其侧面形成隆起形状的部分14。该隆起形状部分14以下述方式形成，即，膝盖气囊10自由展开时具有的最大宽度b大于汽车内结构F与中间托架M之间的间距a。在膝盖气囊10自由展开时的形状用虚线表示。膝盖气囊的宽度b优选比所提供的间距a要大30-100mm。
通过形成的隆起形状的部分14的作用，在同车乘客斜向移动时的侧向支承得到了改善，从而一方面防止了膝盖与中间托架或汽车内结构接触，以及膝盖气囊与例如车门内衬之间的侧向滑转，另一方面特别是在乘客没有系安全带时减小头部与A-柱碰撞的危险。
为了改善向隆起形状部分14的结构，在中部区域，限制带16从基面11延申到膝盖气囊10的回弹面12。由此限制了中部区域膝盖气囊10的厚度。如果没有限制带16，形成的隆起形状部分14很小，或者增加了整个膝盖气囊10的厚度。其它优点特别还包括改善了侧向支承，防止了侧向滑转。
图2示出了本发明的一优选实施例。所选择的膝盖气囊10的宽度大于在该区域至少由车门内衬形成的汽车内结构F与中间托架M之间所提供的间距。另外，膝盖气囊的尺寸和位置这样确定，即，它至少局部围住坐在标准座位置的乘客的腿B的膝盖胫骨区域。理想的方式是既围住内膝盖胫骨区域，又围住外膝盖胫骨区域。为了达到尽可能好的结果，围住的程度在一预定的范围内。这一围住的程度可以借助在其标准座位置的50％HIII的假人确定，其中假人坐在所谓的H-位置。
图2示出了上述确定的假人区域的膝盖胫骨区域。为了确定其围住程度，引入了垂直于汽车纵向轴线f的水平延伸的直线g。采用角α作为衡量围住程度的测量，其角α为假想切面15、15’与直线g之间的夹角。所述切面根据回弹面12沿回弹面12与膝盖胫骨区域接触的起始线的定向确定。角α1表示与外膝盖胫骨区域相切的切面的夹角，角α2表示与内膝盖胫骨区域相切的切面的夹角。
在所示实施例中，膝盖气囊10对称形成，其含义是关于靠车外侧腿Ba的角α等于关于靠车内侧腿Bi的角α。角α1(膝盖胫骨区域外侧)为15°-75°，优选为35°-55°。角α2(内侧)在相同的范围内，并优选等于角α1。为了抽出胫骨部分，围住程度越靠下越小。
为了说明本发明的改进，图3和4示出了现有技术的情况。至今或者采用大范围地围住整个膝盖胫骨区域(图3)，或者或多或少完全没有围住(图4)。
附图标记对照表10 膝盖气囊11 基面12 回弹面14 侧向隆起部分15，15’ 切面16 限制带F 汽车内结构M 中间托架内侧S 前排座位a 间距b 宽度B 腿f 汽车纵向轴线g 直线α 角度
权利要求
1.一种汽车，所述汽车包括-两个前排座位，其中在各前排座位(S)前形成放脚空间，该放脚空间在第一侧由车内结构(F)限定，在与该第一侧相对的一侧由中间托架(M)限定；-至少一设置在放脚空间的膝盖气囊(10)，在完全充气且不受外力作用的情况下，所述膝盖气囊在水平方向上垂直于汽车纵向轴线(f)的最大宽度(b)为确定的；其特征在于所述膝盖气囊(10)这样设置在放脚空间中，即，在充气状态下，所述膝盖气囊(10)的最大宽度(b)大于在车内结构(F)与中间托架(M)之间所提供的间距(a)。
2.根据权利要求1所述的汽车，其特征在于所述最大宽度至少比所提供的间距大30mm。
3.根据权利要求1或2所述的汽车，其特征在于所述膝盖气囊这样造型和定位，即，在完全充气状态下，所述回弹面(12)至少局部围住相应乘客的膝盖胫骨区域。
4.根据权利要求3所述的汽车，其特征在于所述膝盖气囊(10)这样造型和定位，即，对于在标准座位置的50％HIII假人，对应于外上膝盖胫骨区域的回弹面(12)的切面(15)与水平的且垂直于汽车纵向轴线(f)的直线形成在15°-75°之间的第一角(α1)。
5.根据权利要求3或4所述的汽车，其特征在于所述膝盖气囊这样造型和定位，即，对于在标准座位置的50％HIII假人，所述回弹面也围住内膝盖胫骨区域。
全文摘要
一种膝盖气囊，它设置在前排座位(S)前的放脚空间中，所述放脚空间在第一侧由汽车内结构(F)限定，在与该第一侧相对的一侧由中间托架(M)限定。所述膝盖气囊(10)在完全充气且不受外力作用的情况下，在垂直于汽车纵向轴线(f)的方向上具有一给定的最大水平宽度(b)。按照本发明，出现侧向前碰撞时改善了乘客的安全性，因为膝盖气囊(10)这样设置在放脚空间中，即，在充气状态下，其最大宽度(b)大于在汽车内结构(F)和中间托架(M)之间所提供的间距(a)。
文档编号B60R21/231GK1980822SQ200580017178
公开日2007年6月13日 申请日期2005年5月21日 优先权日2004年5月28日
发明者穆罕默德·阿里·纳林, 阿尔内·格鲁韦尔 申请人:奥托立夫开发公司