一种安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋的制作方法

本发明涉及汽车安全气囊气袋结构，特别是一种安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋。

背景技术：

为了降低驾、乘人员在汽车发生正面碰撞时的伤害，降低汽车安全气囊的更换维修成本，汽车安全气囊出现了安装于汽车顶棚的设计方案。

目前，汽车顶棚安全气囊的气袋有帘式形状气袋、L形状气袋和椅子形状气袋等。在汽车顶棚安全气囊的研发过程中，针对新的安全气囊保护指标要求，分别试验了以上不同形状气袋对假人的保护效果，均没有完全达到安全气囊对假人的颈部伤害指标My值的保护要求。因此，整合试验过程中提取的试验数据，需要研发出一种全新的汽车安全气囊气袋，以满足汽车安全气囊对驾乘人员的颈部伤害指标My值的保护要求。

技术实现要素：

本发明的目的是为了提供一种结构设计简单、制作方便的安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋，弥补了现有技术的不足，同时满足新型安全气囊对前排驾乘人员或后排乘员的正面保护要求，达到国际法规对汽车驾乘人员的保护要求标准。

本发明的技术方案是：

一种安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋，其特征在于：所述气袋在充气展开状态下呈框状结构，由相互连通的气袋上框进气道、气袋左框保护区、气袋右框保护区和气袋下框保护区构成，所述气袋上框进气道顶面为与汽车顶棚的安装面并设有气袋进气口，所述气袋下框保护区的上表面的中部设有向上凸起部，所述向上凸起部两侧的平面分别与气袋左框保护区和气袋右框保护区相连，所述向上凸起部的顶面设有排气孔，所述气袋左框保护区和气袋右框保护区的内部均设有连接两侧内壁的内拉带。

上述的安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋，所述气袋下框保护区的向上凸起部沿气袋前、后方向布置，且向上凸起部的顶面及向上凸起部的两侧平面分别与气袋下框保护区的下表面呈10°-30°夹角，增加气袋下框保护区的保护效果和保护稳定性。

上述的安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋，所述向上凸起部前高后低，所述向上凸起部的顶面与气袋上框进气道的底面的间距由前至后依次增大，以利于抵御来自汽车前方的碰撞。

上述的安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋，所述向上凸起部的横截面呈燕尾状。

上述的安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋，所述气袋为左右对称框状结构，所述气袋进气口和排气孔的中心分别位于气袋的对称中心面上，且气袋进气口靠近气袋的后部，排气孔靠近气袋的前部。

上述的安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋，所述气袋左框保护区和气袋右框保护区的前部分别设有与汽车风挡相对应的斜面。

上述的安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋，所述内拉带的数量为一对或两对，对称分布于气袋左框保护区和气袋右框保护区内。

上述的安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋，所述气袋左框保护区和气袋右框保护区的侧向厚度分别为80mm-120mm，由所述的内拉带的长度控制。在汽车发生正面左右30°角范围内碰撞时，乘员的头部进入气袋的左、右框之间，同时乘员的头部运动会偏向气袋的左框保护区或右框保护区，气袋左框保护区和右框保护区的侧向厚度能够实现对乘员头部的侧面进行保护。

上述的安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋，所述气袋由形成气袋外框前、后、底面的前后围片、形成气袋内框左、右、底面的内框围片、形成气袋外框顶面的上框上片、形成气袋内框顶面的上框下片、形成气袋外框左面的左框外侧片、形成气袋外框右面的右框外侧片和内拉带缝制或粘合而成。

上述的安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋，首先在上框上片上裁剪出气袋进气口，在气袋内框围片上裁剪出排气孔，然后将内拉带对称缝合在内框围片上，将内框围片与前后围片缝合，之后在内框围片上缝合上框下片，在前后围片上缝合上框上片，下一步将内拉带的另一端分别与左框外侧片和右框外侧片缝合，最后将左框外侧片和右框外侧片的周边与前后围片和上框上片缝合。

本发明的有益效果是：

1、当汽车发生正面碰撞或正面左右30°角范围内碰撞时，安全气囊起爆，气袋冲开汽车顶棚内饰的弱化区，展开成框状，对前排驾乘人员或后排乘员进行正面保护。由于气袋呈框状结构展开，框架两侧支撑乘员的肩部，头部接触气袋的中间位置(向上凸起部)，可以有效保护乘员的胸部、颈部和头部(参见图1、图2)，从而降低了碰撞对驾、乘人员的伤害。

2、通过在气袋下框保护区的下框内侧设向上凸起部，增加了气袋下框保护区的厚度，同时由于气袋下框保护区的向上凸起部设有排气孔，使得安全气囊气袋与汽车驾、乘人员接触后，安全气囊气袋具有吸能作用，排气孔进行内部压力调整，达到了合理的保护效果。

3、在汽车发生正面左右30°角范围内碰撞时，气袋的左框保护区和右框保护区能够对前排驾乘人员或后排乘员的头部进行侧面保护，防止人的头部偏离出气囊，从而实现对头部的全方位保护。通过在气袋左框保护区和气袋右框保护区的内部设置内拉带，更利于控制气袋左框保护区和气袋右框保护区的厚度和形状，实现合理保护。

4、本发明可以广泛地应用于前排驾驶员、前排乘员、后排乘员的正面保护和侧面保护。

附图说明

图1是本发明安装在前排乘员处展开示意图；

图2是本发明对前排乘员进行保护状态示意图；

图3是本发明的结构示意图一；

图4是本发明的结构示意图二；

图5是本发明的气袋右框保护区内部结构示意图；

图6是本发明的气袋左框保护区内部结构示意图；

图7是本发明沿对称中心面的剖面图；

图8是本发明的各个袋片的展开示意图。

图中：1.气袋、2.假人、3.仪表板、4.风挡、5.气囊安装位置、6.顶棚、1A.气袋上框进气道、1B.气袋左框保护区、1C.气袋右框保护区、1D.气袋下框保护区、1E.气袋进气口、1F.气袋排气孔、1G.向上凸起部、1H.平面、1J.斜面、101.前后围片、102.内框围片、103.上框上片、104.上框下片、105.左框外侧片、106.右框外侧片、107.内拉带。

具体实施方式

如图3、图4所示，该安装于汽车顶棚的框状结构安全气囊气袋，所述气袋1在充气展开状态下呈框状结构，由相互连通的气袋上框进气道1A、气袋左框保护区1B、气袋右框保护区1C和气袋下框保护区1D构成。

所述气袋上框进气道1A顶面为与汽车顶棚6的安装面并设有气袋进气口1E。所述气袋下框保护区1D的上表面的中部设有向上凸起部1G，所述向上凸起部1G两侧的平面1H分别与气袋左框保护区1B和气袋右框保护区1C相连。所述向上凸起部1G的横截面呈燕尾状且沿气袋前、后方向布置，且如图7所示，向上凸起部1G的顶面及向上凸起部1G的两侧平面分别与气袋下框保护区1D的下表面呈10°-30°夹角，所述向上凸起部1G前高后低，所述向上凸起部1G的顶面与气袋上框进气道1A的底面的间距由前至后依次增大。所述向上凸起部1G的顶面设有排气孔1F。所述气袋为左右对称框状结构，所述气袋进气口1E和排气孔1F的中心分别位于气袋的对称中心面上，且气袋进气口1E靠近气袋的后部，排气孔1F靠近气袋的前部。

如图5、图6所示，所述气袋左框保护区1B和气袋右框保护区1C的内部均设有连接两侧内壁的内拉带107，所述内拉带107的数量为一对或两对，对称分布于气袋左框保护区1B和气袋右框保护区1C内。本实施例中，内拉带107的数量为一对，所述气袋左框保护区1B和气袋右框保护区1C的前部分别设有与汽车风挡4相对应的斜面1J(参见图1、图2)。

如图3所示，所述气袋左框保护区1B和气袋右框保护区1C的侧向厚度分别为80mm-120mm，由所述的内拉带107的长度控制(参见图5、图6)。在汽车发生正面左右30°角范围内碰撞时，乘员的头部进入气袋的左、右框之间区域，同时乘员的头部运动会偏向气袋的左框保护区1B或右框保护区1C，气袋左框保护区1B和右框保护区1C的侧向厚度能够实现对乘员头部的侧面进行保护(参见图2)。

如图8所示，所述气袋由形成气袋外框前、后、底面的前后围片101、形成气袋内框左、右、底面的内框围片102、形成气袋外框顶面的上框上片103、形成气袋内框顶面的上框下片104、形成气袋外框左面的左框外侧片105、形成气袋外框右面的右框外侧片106和内拉带107缝制或粘合而成。本实施例中，采用缝制方法制成，具体是：首先在上框上片103上裁剪出气袋进气口1E，在气袋内框围片102上裁剪出排气孔1F，然后将内拉带107对称缝合在内框围片102上，将内框围片102与前后围片101缝合，之后在内框围片102上缝合上框下片104，在前后围片101上缝合上框上片103，下一步将内拉带107的另一端分别与左框外侧片105和右框外侧片106缝合，最后将左框外侧片105和右框外侧片106的周边与前后围片101和上框上片103缝合。缝合后形成气袋上框进气道1A、气袋左框保护区1B、气袋右框保护区1C和气袋下框保护区1D。