用于折叠安全气囊的方法、安全气囊、安全气囊模块及汽车安全系统与流程

本发明涉及一种用于折叠安全气囊、特别用于折叠待布置在车顶之下的安全气囊的方法，该安全气囊具有进气开口、在纵向方向上连接到进气开口上地被布置的引导部分以及在纵向方向上连接到引导部分上地被布置的充气部分。此外，本发明一种安全气囊，该安全气囊对应于根据本发明的方法被折叠。此外，本发明涉及一种安全气囊、安全气囊模块以及汽车安全系统。

背景技术：

在现有技术中已知所谓的车顶气囊(BIR)安全气囊模块。安全气囊模块通常在被布置在车顶上在上部挡风玻璃边缘的区域中或附近。例如，在WO 2007/014581 A1中描述了这样的安全气囊模块。在激活情况下，安全气囊被充气，且由此被挤压出壳体。模块衬里在安全气囊的区域中具有裂解槽或开口，安全气囊通过裂解槽或开口被挤压进入汽车的内部空间且在此展开。示出，安全气囊从车顶开始通常突然竖直展开，使得展开的安全气囊可直接碰撞到汽车乘客的腿上，且该安全气囊不能最佳地保护不受汽车碰撞。此外示出，安全气囊的展开性能通过这样的折叠而受到强烈影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种用于折叠安全气囊的方法，安全气囊通过该方法具有被优化的展开性能，且优选沿着挡风玻璃展开。此外，本发明的目的在于，提供一种改进的安全气囊，该安全气囊的特征在于在挡风玻璃的方向上的被优化的展开性能。

此外，本发明的目的在于，提供一种安全气囊模块以及具有改进的安全气囊的汽车安全系统。

根据本发明，该目的在用于折叠安全气囊的方法方面通过权利要求1的内容实现，在安全气囊方面通过权利要求8或9的内容实现，在安全气囊模块方面通过权利要求14的内容实现，且在汽车安全系统方面通过权利要求15的内容实现。

在从属权利要求中给出根据本发明的用于折叠安全气囊的方法的或根据本发明的安全气囊的有利和有效的设计方案。

根据本发明的用于折叠安全气囊的方法特别涉及待布置在车顶之下的安全气囊。安全气囊具有进气开口、在纵向方向上连接到进气开口上地被布置的引导部分以及在纵向方向上连接到引导部分上地被布置的充气部分。因此，进气开口、引导部分和充气部分在安全气囊的纵向延伸部上相继地被布置，使得引导部分被布置在充气部分与进气开口之间。根据本发明，该方法包括下述步骤：

-平铺开安全气囊；

-在安全气囊的纵轴线的方向上，至少部分地侧向折叠、特别是之字形折叠安全气囊的至少一个侧面部分；

-从安全气囊与进气开口最大间隔的端部边缘开始在朝向进气开口方向的第一卷起方向上至少部分地卷起充气部分；

-通过以第一折叠弯曲部逆着第一卷起方向铺设至少一个折叠部而这样形成引导部分，使得影响安全气囊的展开性能。

因此，本发明基于下述思路，在平铺开安全气囊之后首先至少部分地侧向折叠安全气囊的至少一个侧面部分、优选安全气囊的两个侧面部分，其中，在安全气囊的纵轴线的方向上实现折叠、特别是之字形折叠。安全气囊的纵轴线在该应用情况下对应于安全气囊的现有的展开方向。安全气囊的折叠侧面部分的折叠弯曲部或边缘或折边因此在安全气囊的纵向方向上或与安全气囊的宽度成直角地延伸。

在至少部分地实施侧向折叠安全气囊的至少一个侧面部分之后，至少部分地实现卷起充气部分。在充气部分卷起时从安全气囊的端部边缘开始，该端部边缘对应于安全气囊与进气开口最大间隔的边缘。端部边缘在朝向进气开口的方向上被卷起。这对应于第一卷起方向。然后，构建安全气囊的引导部分。这通过以第一折叠弯曲部逆着第一卷起方向铺设至少一个折叠部而这样地实现，即，影响安全气囊的展开性能。换而言之，引导部分相对于被卷起的充气部分形成第一、相反朝向的折叠部，其这样地影响安全气囊的展开性能，即，安全气囊沿着挡风玻璃展开。不仅引入折边可理解成折叠部和/或褶皱。更确切地，折叠部描述了折叠层的相互布置，折叠部借助于折叠弯曲部和/或折边和/或边缘相互被布置。

卷起部分的至少部分地卷起可理解成，使得从上述的端部边缘例如以卷起工艺的方式形成多个褶皱层或安全气囊层实现对安全气囊的该部分的折叠。然而这也可在折叠过程中实现。因此多个安全气囊层重叠地被布置，其中，重叠布置的安全气囊层以折边的方式被布置。因此，卷起通过卷绕表示安全气囊的部分区域的折叠，其中，这可在具有或没有边缘的情况下实现，其中，在构建折叠部的折边或边缘时且在没有褶皱而卷绕时可从一般类型的辊或卷盘开始。

在安全气囊的激活情况下，在气体流入安全气囊的充气部分且安全气囊展开之前，气体通过进气开口首先流入安全气囊的引导部分。通过流入的气体首先使引导部分充气。安全气囊的折叠的引导部分由于流入的气体而展开，且由此可将安全气囊的仍被卷起的充气部分挤压出壳体和/或覆盖件。由此引导部分影响安全气囊沿着挡风玻璃的有针对性的展开，即，只要在根据本发明的方法中折叠的安全气囊被布置在车顶之下在上部挡风玻璃边缘的区域中，且示出在挡风玻璃的方向上的壳体的开口。

然后，气体流入安全气囊的充气部分且填充该充气部分。通过该用于折叠安全气囊的方法确保，在激活情况下首先引导部分被充气，且该引导部分在安全气囊的纵向方向上或纵向延伸上挤压或引导具有仍被展开的充气部分的部分填充的安全气囊。

根据本发明的方法的第一实施方式，引导部分可至少部分手风琴式地逆着第一卷起方向被折叠。

此外可设想，引导部分的至少一个第一折叠层和第二折叠层从第一折叠弯曲部开始这样地被铺设，使得所述折叠层形成第一开口，该第一开口指向进气开口的方向且由此指向第一卷起方向。就此而言，两个折叠层布置的区域可理解成开口，该区域部具有折叠弯曲部，而使得可以是进入折叠弯曲部。

在本发明的另一实施方式中，可在引导部分中构建至少一个第二折叠弯曲部，其中，第二折叠层和第三折叠层从第二折叠弯曲部开始形成第二开口，该第二开口远离进气开口地指向，或逆着第一卷起方向被定向。因此，第一开口和第二开口相互指向。

此外，可在引导部分中构建至少一个第三折叠弯曲部，其中，第三折叠层和第四折叠层从第三折叠弯曲部开始形成第三开口，该第三开口指向进气开口的方向。因此，第一开口和第三开口指向相同的方向，即，指向进气开口的方向。该进气开口的方向对应于第一卷起方向。因此，第二开口和第三开口相互指向或在相反的方向上指向。

只要在引导部分中由四个折叠层构建三个折叠弯曲部，则引导部分在通过折叠的安全气囊的纵剖面中具有T形的横截面形状。

此外，根据本发明的方法可提出额外折叠、特别是之字形折叠被卷起的充气部分的至少一个侧面部分，其中，与第一卷起方向成直角地实施该折叠。因此可在构建引导部分之后接着另一折叠过程。可提出，被卷起的充气部分的两个侧面部分被额外折叠、特别是被之字形折叠。折叠弯曲部和/或边缘和/或折边因此在安全气囊的纵向方向上或与安全气囊的宽度成直角地延伸。

特别地，可将至少一个侧面部分额外折叠、特别是之字形地折叠直至进气开口的宽度。换而言之，至少一个侧面部分、优选两个侧面部分这样地被折叠或被之字形折叠，直至侧面部分以及因此整个安全气囊具有进气开口的宽度。由此折叠的安全气囊获得尽可能紧凑的形状，在其中，安全气囊可节省空间地被装入壳体中和/或在覆盖件之下。

在另一方面的框架下，本发明基于下述思路，提供一种安全气囊，该安全气囊根据前述的根据本发明的方法被折叠。产生如已经结合上述的根据本发明的方法而说明的类似优点。

此外在安全气囊方面，本发明的目的还通过权利要求9的特征实现。因此安全气囊特别用于布置在车顶之下，其中，安全气囊具有进气开口和充气部分。根据本发明，安全气囊具有引导部分，该引导部分被布置在进气开口与充气部分之间，其中，充气部分在朝向进气开口方向的第一卷起方向上被卷起，且引导部分通过以第一折叠弯曲部逆着第一卷起方向铺设至少一个折叠部而这样地被形成，使得可影响安全气囊的展开性能。

换而言之，安全气囊包括三个部件或三个部分，即，进气开口、充气部分和引导部分，其中，引导部分被构建在进气开口与充气部分之间。在纵向方向上，引导部分连接到进气开口上地被构建，其中，在纵向方向上，充气部分连接在引导部分上地被构建。产生如已经结合上述的根据本发明的方法而说明的类似优点。

引导部分可至少部分手风琴式地逆着第一卷起方向被折叠。此外可设想，引导部分的第一和第二折叠层从第一折叠弯曲部开始这样地被铺设，使得所述折叠层形成第一开口，该第一开口指向进气开口的方向。因此第一开口指向第一卷起方向。就此而言，两个折叠层布置的下述区域可被理解成开口，该区域不具有折叠弯曲部，而使得可以进入该折叠弯曲部。就此而言，构建圆形部以及构建边缘和/或折边可理解成折叠弯曲部。

额外地，可在引导部分中构建第二折叠弯曲部，其中，第二开口由第二折叠层和第三折叠层形成，该第二开口远离进气开口地指向。因此第二开口在相反于第一卷起方向的方向上指向。因此，第一开口和第二开口相互指向。第一开口和第二开口可在水平延长部中被相互布置且在与安全气囊的纵轴线的平行部上。

此外可提出，在引导部分中构建第三折叠弯曲部，其中，由第三折叠层和第四折叠层从第三折叠弯曲部开始形成第三开口，该第三开口指向进气开口的方向。因此，第一开口和第三开口指向相同的方向，即，进气开口的方向或第一卷起方向。因此第二开口和第三开口相互指向。只要在引导部分中构建三个折叠弯曲部，则引导部分可在侧视图中具有T形形状。

此外，安全气囊可具有被卷起的充气部分的至少一个侧面部分的额外折叠部、特别是之字形折叠部。与第一卷起方向成直角地实现折叠，使得形成的折叠弯曲部和/或边缘和/或折边基本相互平行地在第一卷起方向的方向上被构建。

在一并列的方面的框架下，本发明基于下述思路，提供一种特别用于布置在车顶之下的安全气囊模块，其具有前述的气体发生器。根据本发明的安全气囊模块此外包括用于对安全气囊进行充气的气体发生器。产生如已经结合上述的根据本发明的方法或结合根据本发明的安全气囊而说明的类似优点。

气体发生器例如是管状气体发生器，其中，气体发生器的纵轴线平行于安全气囊的被卷起的充气部分和/或垂直于第一卷起方向。因此可提供特别节省空间形式的安全气囊模块。

在汽车安全系统方面，本发明的目的通过权利要求15的特征实现。因此，汽车安全系统具有根据本发明的安全气囊和/或根据本发明的安全气囊模块。产生如已经结合上述的根据本发明的用于折叠安全气囊的方法和/或结合根据本发明的安全气囊和/或结合根据本发明的气体发生器而说明的类似优点。

在汽车安全系统的一个实施方式中，安全气囊和/或安全气囊模块被布置在汽车顶棚的覆盖件之后、在上部挡风玻璃边缘的区域中，其中，安全气囊在触发时可沿着挡风玻璃展开和充气。因此提出汽车安全系统，其结合车顶气囊-安全气囊模块提供对乘客的高质量保护，因为汽车安全系统的安全气囊可沿着挡风玻璃展开和充气，且由此避免安全气囊碰撞到汽车乘客的腿上，且代替对保护汽车乘客的头部和躯干区域。

附图说明

下文中参考示意性附图根据实施例进一步描述本发明。在结合附图的下文描述中给出本发明的特征和优点。附图中：

图1示出根据本发明的安全气囊的剖视图；

图2a-2e示出根据本发明的用于折叠安全气囊的方法的单个方法步骤；

图3a-3f示出结合根据本发明的安全气囊的触发过程的单个阶段；以及

图4a-4i示出结合根据本发明的安全气囊的第二变型方案的单个阶段。

具体实施方式

下文中，相同和作用相同的部分具有相同的参考标记。

在图1中示出在折叠状态下的根据本发明的安全气囊10。该安全气囊10特别适用于布置在车顶之下。

安全气囊10包括进气开口11以及充气部分12。在进气开口11与充气部分12之间布置引导部分13。充气部分12在指向进气开口11的方向的第一卷起方向AR上被卷起。引导部分13通过以第一折叠弯曲部14逆着第一卷起方向AR铺设至少一个折叠部而这样地被形成，使得可影响安全气囊10的展开性能。在图1所示的安全气囊10中，上侧15以及下侧16直接重叠地被布置，使得折叠安全气囊10既涉及安全气囊10的上侧15也涉及安全气囊10的下侧16。因此上安全气囊层，即，上侧15，以及下安全气囊层，即，下侧16也在折叠期间不改变地、优选相互平行地被布置。

在安全气囊10的激活情况下，在气体流入安全气囊10的被卷起的充气部分12且展开引导部分之前，气体通过进气开口11首先流入引导部分13中。通过流入的气体首先使形成有至少一个第一折叠弯曲部14的引导部分13充气。安全气囊10的叠起或折叠的引导部分13通过流入的气体展开，且由此将卷起的充气部分12挤压出壳体或覆盖件。然后，气体流入安全气囊10的充气部分12且填充该充气部分。通过该方法确保，折叠的安全气囊10在相应安装在车顶之下、优选在上部挡风玻璃边缘的区域中的情况下在触发时可沿着挡风玻璃展开和充气。

引导部分13具有多个折叠层，其中，引导部分13的第一折叠层17和第二折叠层18从第一折叠弯曲部14开始这样地被铺设，使得所述折叠层形成第一开口19，该第一开口指向进气开口11的方向。第一开口19的开口方向因此对应于卷起方向AR。第一折叠层17和第二折叠层8相互平行地被布置，且可借助于第一折叠弯曲部14相互定位或被定位。第一折叠弯曲部14被构建成弧形的，其中，对此也可设想构建边缘和/或折边。

额外地，在引导部分13中构建第二折叠弯曲部20，其中，由第二折叠层18和第三折叠层21从第二折叠弯曲部20开始形成背离进气开口地指向的第二开口22。第二折叠层18和第三折叠层21相互平行地被布置，且可借助于第二折叠弯曲部20相互定位或被定位。就此而言也可提出，如在所示示例中将第二折叠弯曲部20构建成弧形的，和/或具有边缘和/或具有折边。第一开口19和第二开口22相互指向，其中，第二开口22因此远离进气开口11地指向。第二开口22因此在朝向第一卷起方向AR的相反方向上指向。

在引导部分13中构建第三折叠弯曲部23，其中，由第三折叠层21和第四折叠层24从第三折叠弯曲部23开始构建指向进气开口11的方向的第三开口25。第三开口25的开口方向因此对应于第一折叠弯曲部14的开口方向，且由此对应于第一卷起方向AR。第三折叠层21和第四折叠层24相互平行地被布置，且借助于弯曲实施的第三折叠弯曲部23相互连接，或借助于第三折叠弯曲部23相互地被布置。

根据图1中的实施方式，引导部分13包括三个折叠弯曲部14、20和23，使得在纵剖面中具有四个折叠层17、18、21和24的引导部分13在相应的侧视图中形成T形。对于安全气囊10的功能决定性的是构建第一折叠弯曲部14，该第一折叠弯曲部逆着第一卷起方向AR被叠起或被折叠或被卷起。因此第一相反朝向的辊折叠部相对于被卷起的充气部分12借助于第一折叠弯曲部14形成。

在激活情况下，气体通过进气开口11首先在第三折叠弯曲部23的方向上被吹进，使得第三折叠弯曲部23首先影响第二折叠弯曲部20以及第一折叠弯曲部14的水平移动，即，逆着卷起方向AR。第二折叠弯曲部20以及第一折叠弯曲部14的充气也影响在逆着第一卷起方向AR的水平方向上对安全气囊10的充气性能的引导，使得满足引导部分13的作用，即，影响安全气囊沿着挡风玻璃展开。引导部分13也可仅具有第一折叠弯曲部14，即，仅具有第一折叠层17和第二折叠层18。构建第二折叠弯曲部20和/或第三折叠弯曲部23是任选的，当然也增强根据本发明的安全气囊10的作用。

充气部分12在安全气囊10的纵向延伸部上连接在引导部分13上地被布置，其中，引导部分13在纵向方向上连接到进气开口11上。充气部分12被卷起，即，从端部边缘26开始，端部边缘在安全气囊10的展开状态下(参见图2a)呈现安全气囊10与进气开口11最大间隔的边缘，充气部分12在卷起方向AR上，即，在朝向进气开口11的方向上卷起。在此形成多个层27、27'、27"，其分别覆盖充气部分12的前一层。因此通过从端部边缘26开始卷起充气部分12形成由三个卷绕层27、27'、27"构成的卷绕部。卷起充气部分12描述了卷绕过程，其可被构建有如在图1中所示的折叠弯曲部或被构建有边缘和/或折边

根据本发明的安全气囊10可被构建成安全气囊模块的部分。因此可在安全气囊10的进气开口11中布置气体发生器28。优选地，该气体发生器28是管状气体发生器，其中，气体发生器28的纵轴线垂直于第一卷起方向AR或平行于折叠弯曲部14、20和23的纵向延伸部而延伸。安全气囊模块由于管状气体发生器28的设计而获得特别节省空间的形状。

在图2a-2e中，在单个的根据本发明的方法步骤方面描述根据本发明的安全气囊10。首先安全气囊10平地展开。可看到进气开口11、引导部分13以及充气部分12。安全气囊10与进气开口11最大间隔的边缘是端部边缘26。安全气囊10的上侧15和下侧16在下文中在其布置方面相互保持原状，即，在保持安全气囊10的上侧15和下侧16相互至少部分一致布置的同时折叠安全气囊10。

在第一步骤中，实现在安全气囊10的纵轴线L的方向上部分侧向折叠安全气囊的侧面部分30和30'。对此，侧面部分30和30'借助于之字形折叠在安全气囊10的纵轴线L方向上被折叠。左边侧面部分30在折叠方向Z1上被之字形折叠。折叠方向垂直于安全气囊10的纵轴线L延伸。被置于侧面部分30中的之字形折叠再次在安全气囊的纵向方向L上延伸。右边侧面部分30'同样在安全气囊10的纵轴线L的方向上被之字形折叠，其中，折叠方向Z2垂直于安全气囊10的纵轴线L延伸。折叠方向Z1和折叠方向Z2因此在相反的方向上相互平行地延伸。被置入右边侧面部分30'中的之字形折叠在安全气囊10的纵轴线L的方向上延伸。

在图2b中示出侧面部分30和30'的之字形折叠的折叠部31。然后从安全气囊10的端部边缘26开始在第一卷起方向AR上部分地卷起充气部分12。第一卷起方向沿着安全气囊10的纵轴线L延伸。如在图2c中所示的，可借助于辅助件40卷起充气部分12。借助于辅助件可实现均匀卷起或卷绕充气部分12，其中，充气部分12的长度LA在该情况下为70mm。该长度LA可在100与50mm之间，特别在90与60mm之间，特别在80与65mm之间。

在图2d中示出通过铺设具有第一折叠弯曲部14的至少一个折叠部而构建引导部分13。这样地实现构建引导部分13，即，影响安全气囊10的展开性能。折叠弯曲部14通过逆着卷起方向AR铺设第一折叠层17和通过在卷起方向AR上铺设第二折叠层18被形成，使得形成第一折叠弯曲部14和第一开口19，第一开口指向进气开口11的方向或第一卷起方向AR。

在图2e中，以侧视图示出由于布置或铺设第一折叠层17和第二折叠层18而形成第一折叠弯曲部14。任选地，可借助于第三折叠层21和第四折叠层24实现形成第二折叠弯曲部20和第三折叠弯曲部23。

在构建引导部分13之后，可额外折叠、特别是之字形折叠被卷起的充气部分12的至少一个侧面部分32、32'，其中，与第一卷起方向AR成直角地，即，在安全气囊的纵轴线L的方向上实施折叠。特别地，可将至少一个侧面部分32或32'额外折叠、或之字形折叠直至进气开口11的宽度BE。

在图3a-3f中示出在内置状态下的根据本发明的安全气囊10。安全气囊10因此被构建成汽车安全系统的组件，其中，安全气囊10和关联的气体发生器28被布置在汽车顶棚的覆盖件之后在挡风玻璃60的上部边缘55的区域中。从图3b-3c中得知，在激活状态下首先引导部分13沿着挡风玻璃60展开。被卷起的充气部分12在引导部分13展开之后才在图3d中沿着挡风玻璃60展开。因此，充气的安全气囊10不会首先突然碰撞到汽车乘客的腿部上，而沿着挡风玻璃60展开，从而在汽车乘客的躯干的方向上展开。关于该点，实现提高对汽车乘客的保护。

在图4a至4i得知，在激活状态下首先引导部分13沿着挡风玻璃60展开。两层的被卷起的充气部分12在引导部分13展开之后才沿着挡风玻璃60展开。在被卷起的充气部分12基本完全展开之后，面对乘客的第二层在汽车乘客的腿部的方向上展开直至安全气囊完全充气。

参考标记列表

10 安全气囊

11 进气开口

12 充气部分

13 引导部分

14 第一折叠弯曲部

15 上侧

16 下侧

17 第一折叠层

18 第二折叠层

19 第一开口

20 第二折叠弯曲部

21 第三折叠层

22 第二开口

23 第三折叠弯曲部

24 第四折叠层

25 第三开口

26 端部边缘

27、27'、27" 充气部分的层

28 气体发生器

30、30' 侧面部分

31 之字形折叠部

32、32' 卷起的充气部分的侧面部分

40 辅助件

50 车顶

55 上部边缘

60 挡风玻璃

AR 卷起方向

L 纵轴线

Z1 折叠方向

Z2 折叠方向

LA 充气部分的宽度

BE 进气开口的宽度