专利名称：用于安全气囊模块的系索通气系统的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及一种用于车辆的安全气囊系统。更具体地说，本公 开的发明涉及一种用于安全气囊模块的系索通气系统，其通过组装多个铰 链通气孔降低包装空间。
背景技术：
为了保障乘客的安全，自动汽车装有很多种安全保护系统。这些系统 通常被置于内部，在碰撞事件中用于降低乘客受伤的可能性。常见的安全 系统包括前安全气囊、侧安全气囊和安全带。安全气囊配置在汽车内，在 碰撞事件中在汽车乘客厢内膨胀，用作乘客和汽车内部部件如方向盘、仪 表盘及风挡之间的衬垫。在设计安全保护系统时，使系统准确地响应乘客的离位(out-of-position， OOP)、尤其是乘客靠近安全气囊，这是安全气囊生产 商所碰到的更困难的挑战之一。因此，在不考虑汽车乘客的位置的情况下， 由充气机释放相同数量的使安全气囊膨胀的气体，就没有考虑到离位乘客 与在位乘客相比可能不需要相同数量的打开能量这样一个事实。为应对这一挑战， 一些生产商转而使用具有通气门并在安全气囊初始 增压时通气门打开的系索通气系统。通气门典型地位于安全气囊外壳上， 并通过一可活动的铰链连接到安全气囊外壳。在安全气囊打开过程中，通 过一端安装通气门、另一端连接安全气囊缓冲垫主表面的系索，通气门仅 短暂打开，并在随后的阶段中关闭。由于安全气囊缓冲垫向车辆后部打开， 该安全气囊缓冲垫牵拉系索，系索牵拉通气门使之关闭。尽管已经证实这一配置具有显著效果，但是却受到尺寸的限制，当安 全气囊位于方向盘处时尤其如此。特别是，在驾驶员的侧安全气囊和方向 盘间存在的包装空间有限。需要得到一种通气效果良好，但比已知配置占用空间小的安全气囊通 气系统。发明内容本发明提供一种用于汽车的安全气囊模块，该模块包含安全气囊外壳 和连接在安全气囊外壳上的安全气囊。安全气囊外壳具有通气区域。 一对 通气门安装在安全气囊外壳上，尽管可以使用两个以上的通气门。这对通 气门中的每一个都通过铰链、例如已知技术中公知的那种，安装在安全气 囊外壳上。通气门彼此邻接，以使它们的自由端总体上并列。通气门可以 是等宽的或者也可以是不等宽的。在通气门和安全气囊之间配置系索结 构。该系索结构可以包括连接到通气门中的一个的第一系索部、连接到另 一个通气门的第二系索部、以及将第一系索部和第二系索部连接到安全气 囊上的共同系索部分。作为一种选择，系索结构可以包括安全气囊连接端 和通气门连接端。通气门中的一个具有穿系索的孔。安全气囊连接端连接 到安全气囊。通气门连接端穿过过一个通气门上的穿系索的孔连接到另一 通气门上。在另一实施例中，系索结构包括将两个通气门之一连接到安全 气囊的系索和将另一个另一通气门连接到安全气囊的系索。结合附图和权利要求，阅读本发明较佳实施例的详细说明，会使得本 发明的其他特征变得显而易见。
为了更加彻底地理解本发明，以下通过参照附图以举例的方式对本发 明较佳实施例进行详细说明，其中图1表示根据本发明的第一实施例包括通气结构的安全气囊模块的局部剖视图；图2表示根据本发明的第二实施例包括通气结构的安全气囊模块的局 部剖视图；图3表示根据本发明的第三实施例包括通气结构的安全气囊模块的局 部剖视图。
具体实施方式
在以下附图中，相同的数字标记代表相同的部件。在以下说明中，各 种工作参数和部件是为了说明一个具体实施例。这些特定参数和部件作为 示例包括在在其中，不表示对其进行限制。参照图l，表示一个乘客保护装置的剖面图，该装置一般标记为IO。 装置IO包括含在安全气囊结构12中的可充气保护部件。可充气保护部件 可以是如图所示的安全气囊或其他可充气安全装置。无论结构如何，安全 气囊12由各种织物或非织物构成，包括尼龙或聚合材料。安全气囊12包括一对相对的、空间上分隔开的侧板14及14'和外板 16。安全气囊12还包括底板18和顶板(图中未表示)。与侧板14及14'、 外板16、底板18和顶板一起形成安全气囊12。安全气囊12在开口端20 敞开。开口端20安装在安全气囊的基座组件22上。安全气囊基座组件22 包括牢固安装在汽车适当位置的底板24上。充气机26装在底板24上。 充气机26包括具一组以公知方式形成的气体通道30的外壳28。可以理解， 安全气囊的基座组件22的形状是出于说明性目的，而非用于限制。可以 采用其他结构的安全气囊基座组件22与本发明在此公开的系索和通气门 结构一起使用。如公知技术所知，未膨胀的安全气囊12处于未充气和折叠的状态， 包装在安全气囊模块10内。然而，在汽车发生碰撞的某些情况下，充气 机26启动。当充气机26被激活时，膨胀气体通过一组气体通道30从充 气机26流出。膨胀气体进入安全气囊12。附图表示安全气囊的初始充气状态。
在底板24上形成通气孔32。通气孔32用作使一定量的膨胀气体在充 气的初始阶段从安全气囊12中排出。通过在安全气囊12充气时尽早排出 气体，可以通过降低安全气囊12的初始压力使其可以用于离位乘客。
然而，最初阶段的排气状态必须在极短的时期后停止。 一对相对设置 的通气门34和36用作此目的。通气门34和36安装到与通气孔32相邻 接的底板24上。通气门34和36可以在如图所示的打开位置之间移动， 允许在安全气囊12初始充气过程中使膨胀气体在早期排出。向外流出的 气体迫使通气门34和36处于如图所示的打开位置。
系索组件38用作使通气门34和36在安全气囊12膨胀的预定阶段关 闭。系索组件38包括安装到通气门34的第一系索部40和安装到通气门 36的第二系索部42。第一系索部40和第二系索部42在连接点46连接到 安全气囊系索部分44。安全气囊系索部分44连接到安全气囊12外板16 上的点48上。
在运行中，当碰撞事件足以激活充气机26时，膨胀气体进入安全气 囊12内部。膨胀气体推动通气门34和36，使之打开，从而使部分气体溢 出。同时安全气囊12还在充入气体。当预定量的气体充满安全气囊12时， 安全气囊12的外板16被从充气机26推开。系索组件38由于外板16被 从充气机26推开的移动而被拉动。由于系索组件38总体上被拉伸，使得 第一系索部40拉动通气门34，第二系索部42同时拉动通气门36。通气 门34和36沿图1所示的虚线继续向关闭位置移动，直到系索组件38被 充分拉紧，通气门34和36达到完全关闭状态为止。通气门34和36的关 闭使膨胀气体的排出停止。
在图2所示的一般以50表示的乘客保护装置的剖面图中表示了系索 连接的可选结构。装置50包括安全气囊52，该安全气囊如上述和图1所 示的安全气囊12 —样，其也可以是其他的可充气保护装置。所示装置的 目的是说明性的而非用于限制。
安全气囊52包括侧板54及54，和外板56。安全气囊52还包括底板58和顶板(图中未表示)。开口端60由一对侧板54及54'、外板56、底 板58和顶板形成。
装置50包括安装安全气囊52的开口端60的安全气囊基座组件62。 安全气囊基座组件62具有一个底板64，充气机66装在该底板上。充气机 66包括具一组气体通道70的外壳68。
图2表示安全气囊52的部分充气状态，该状态是在发生汽车碰撞事 件后的初始充气过程中，部分膨胀气体已由充气机66流出而进入安全气 囊52的情况。在此阶段中，大量的膨胀气体通过在底板64上形成的通气 孔72，由一对打开的相对设置的通气门74和76排出安全气囊52。通气 门74铰接到与通气孔72相邻接的位置。通气门76铰接到与通气孔72相 邻接的位置。通气门74和76可以在如图所示的允许膨胀气体通过的打开 状态和图2中的关闭状态(如图虚线所示)之间移动。
在允许大量的气体自膨胀的安全气囊52排出后，通气门74和76移 动到关闭状态。系索结构用作使通气门74和76关闭。所提供的系索结构 部分由穿过通气门74的系索穿孔78制成。(系索穿孔78同样可以穿过通 气门76，而不是通过通气门74。图中所示结构是用于示例性目的。)
提供系索80，该系索包括通气门安装端82和安全气囊安装端84。该 安全气囊安装端84安装到安全气囊内部的一个点上。该通气门安装端82 安装到通气门76上。系索80穿过系索穿孔78。止动珠86安装到系索80 在系索穿孔78和安全气囊安装端84之间的点的部位上。止动珠86用于 减少可穿过系索穿孔78的系索80的量。通过控制系索穿孔78的连接点 之外的系索80的量，可以防止系索80的缠结。
在运行中，当碰撞事件足以激活充气机66时，膨胀气体进入安全 气囊52内部。部分膨胀气体将通气门74和76推至如图2所示的打开位 置。允许通气门74和76自由摆动打开。由于止动珠86的限制，仅有特 定长度的系索80允许通过系索穿孔78。安全气囊52继续充入气体，当预 定体积的气体充满安全气囊52时，安全气囊52的外板56被从充气机66 的区域推开。系索80由于外板56的移动而被拉动，由于其被拉动，系索80的一部分穿过系索穿孔78，同时系索80的通气门安装端82拉动通气 门76。随着系索80在安全气囊安装端84和通气门安装端82之间的拉紧， 通气门74和76都移动到关闭位置。通气门74和76的关闭使膨胀气体自 安全气囊52的排出停止。
图3表示提供的系索连接的另一结构。根据该附图，所示的乘客保护 装置总体以100表示。乘客保护装置100包括安全气囊102。与图1、图2 及上述描述相对应，该安全气囊102可以是其他的可充气乘客保护装置。
安全气囊102包括侧板104及104'和外板106。安全气囊102还包 括底板108和图中未表示的顶板。开口端110由一对侧板104及104'、外 板106、底板108和顶板形成。
乘客保护装置100包括安全气囊基座组件112。安全气囊102的开口 端110安装到安全气囊基座组件112上。安全气囊基座组件112包括底板 114。充气机116装在底板114上。根与上述对图1和图2所示的具体实 施方式的描述相对应，充气机116包括具一组气体通道120的外壳118。 在底板114上形成通气孔122。
图3所示的安全气囊102表示充气机116初始充气后不久的部分充气 状态。部分膨胀气体通过通气孔122排出。配置一对通气门用于控制膨胀 气体的排出。 一对通气门包括第一通气门124和第二通气门126。如图所 示，第一通气门124的宽度小于第二通气门126的宽度。然而，第一通气 门124的宽度也可以大于第二通气门126的宽度。图中所示结构仅为说明 性目的。第一通气门124和第二通气门126系索到与通气孔122相邻接的 区域。第一通气门124和第二通气门126都可以在图3所示的开放状态和 虚线所示的关闭状态间移动。第一通气门系索128的一端连接到第一通气 门124的末端，另一端连接到安全气囊102。第二通气门系索130的一端 连接到第二通气门126的末端，另一端连接到安全气囊102。
如上所述，在初始充气时，大量的膨胀气体允许从通气孔122排出。 然而，在允许一定量的气体自膨胀的安全气囊102排出后，气体的通过由 于通气门124和126移动到如虚线所示的关闭状态而停止。通过安全气囊102的外板106在远离充气机116的方向上的移动，实现通气门124和126 的关闭。由于第一通气门系索128被充分拉紧(pulltaught)，第一通气门 124由图示的打开状态移动到虚线所示的关闭状态。类似地，由于第二通 气门系索130被充分拉紧，第二通气门126由图示的打开状态移动到虚线 所示的关闭状态。通过第一通气门124和第二通气门126的关闭停止膨胀 气体的通过。
图3所示的乘客保护装置100的结构及其相关说明还提供了随时间推 移而具有不同尺寸的通气孔122。具体说，在安全气囊102的充气过程中， 如果要使通气门124和126中的一个或另一个在通气门124和126的另一 个通气门关闭之前先行关闭，第一通气门系索128和第二通气门系索130 可以是不同的长度。
上述讨论公开和说明了本发明的具体实施方式
。所属技术领域的技术 人员从上述讨论及本发明的附图和权利要求中很容易看出，在不偏离本发 明的实质精神和本发明权利要求所限定的公平保护范围内，本发明可以具 有各种变化、修改和变更。
权利要求
1、一种用于车辆的安全气囊模块，其特征在于该安全气囊模块包含其上形成通气区域的安全气囊外壳；安装到上述安全气囊外壳上的安全气囊；通气门组件，上述通气门组件包括通过第一铰链与上述通气区域铰接相邻的第一通气门，通过第二铰链与上述通气区域铰接相邻的第二通气门，上述第二铰链与第一铰链间隔开并相对设置，以及连接上述通气门组件和上述安全气囊的系索，上述第一通气门与上述第二通气门位于上述安全气囊的外壳上，彼此相邻。
2、 根据权利要求1所述的安全气囊模块，其特征在于，上述系索包 括连接到上述第一通气门的第一系索部，连接到上述第二通气门的第二系 索部，以及将上述第一系索部和上述第二系索部连接到上述安全气囊的共 同系索部。
3、 根据权利要求1所述的安全气囊模块，其特征在于，上述系索包 括安全气囊连接端和通气门连接端，其中上述安全气囊连接端连接到上述 安全气囊，上述第一通气门包括形成于其上的孔，上述系索的上述通气门 连接端连接到上述第二通气门，并穿过上述第一通气门的上述孔。
4、 根据权利要求1所述的安全气囊模块，其特征在于，上述系索包 括将上述第一通气门连接到上述安全气囊的第一系索和将上述第二通气 门连接到上述安全气囊的第二系索。
5、 根据权利要求1所述的安全气囊模块，其特征在于，上述第一通 气门具一定宽度，上述第二通气门具一定宽度，上述宽度实质上是相同的。
6、 根据权利要求1所述的安全气囊模块，其特征在于，上述第一通 气门具一定宽度，上述第二通气门具一定宽度，上述宽度不同。
7、 根据权利要求1所述的安全气囊模块，其特征在于，上述第一通 气门可以在打开位置和关闭位置间移动，上述第二通气门可以在打开位置和关闭位置间移动，上述第一通气门具用于铰接的铰链端和与上述铰链端 相对的自由端，上述第二通气门具用于铰接的铰链端和与上述铰链端相对 的自由端，当上述通气门处于其关闭位置时，上述第一通气门的上述自由 端与上述第二通气门的上述自由端彼此相邻。
8、 根据权利要求1所述的安全气囊模块，其特征在于，上述通气区 域由单个通气口形成。
9、 根据权利要求8所述的安全气囊模块，其特征在于，上述系索包 括连接到上述第一通气门的第一系索部，连接到上述第二通气门的第二系 索部，以及将上述第一系索部和上述第二系索部连接到上述安全气囊的共 同系索。
10、 根据权利要求8所述的安全气囊模块，其特征在于，上述系索包 括安全气囊连接端和通气门连接端，其中上述安全气囊连接端连接到上述 安全气囊，上述第一通气门包括其上形成的孔，上述系索的上述通气门连 接端连接到上述第二通气门，并穿过上述第一通气门的上述孔。
11、 根据权利要求8所述的安全气囊模块，其特征在于，上述系索包 括将上述第一通气门连接到上述安全气囊的第一系索和将上述第二通气 门连接到上述安全气囊的第二系索。
12、 根据权利要求8所述的安全气囊模块，其特征在于，上述第一通 气门具一定宽度，上述第二通气门具一定宽度，上述宽度实质上是相同的。
13、 根据权利要求8所述的安全气囊模块，其特征在于，上述第一通 气门具一定宽度，上述第二通气门具一定宽度，上述宽度不同。
14、 一种用于车辆的安全气囊模块，其特征在于该安全气囊模块包含: 其上具通气区域的安全气囊外壳； 安装到上述安全气囊外壳上的安全气囊；通气门组件，上述通气门组件包括通过第一铰链与上述通气区域铰接 相邻的第一通气门，通过第二铰链与上述通气区域铰接相邻的第二通气 门，上述第一通气门可以在打开位置和关闭位置间移动，上述第二通气门可以在打开位置和关闭位置间移动，上述第一通气门具有用于铰接的铰链 端和与上述铰链端相对的自由端部，上述第二通气门具有用于铰接的铰链 端和与上述铰链端相对的自由端部，当上述通气门处于其关闭位置时，上 述第一通气门的上述自由端部与上述第二通气门的上述自由端部彼此相 邻。
15、 根据权利要求14所述的安全气囊模块，其特征在于，上述通气 区由单个通气孔形成，上述系索包括连接到上述第一通气门的第一系索 部，连接到上述第二通气门的第二系索部，以及将上述第一系索部和上述 第二系索部连接到上述安全气囊的共同系索。
16、 根据权利要求14所述的安全气囊模块，其特征在于，上述系索 包括安全气囊连接端和通气门连接端，其中上述安全气囊连接端连接到上 述安全气囊，上述第一通气门包括形成于其上的孔，上述系索的上述通气 门连接端连接到上述第二通气门，并穿过上述第一通气门的上述孔。
17、 根据权利要求14所述的安全气囊模块，其特征在于，上述通气 区域至少由一个通气孔形成，上述系索包括将上述第一通气门连接到上述 安全气囊的第一系索和将上述第二通气门连接到上述安全气囊的第二系 索，上述第一系索和第二系索具一定长度，上述长度实质上是相同的。
18、 根据权利要求14所述的安全气囊模块，其特征在于，上述通气 区域至少由一个通气孔形成，上述系索包括将上述第一通气门连接到上述 安全气囊的第一系索和将上述第二通气门连接到上述安全气囊的第二系 索，上述第一系索和第二系索具一定长度，上述长度不同。
19、 根据权利要求14所述的安全气囊模块，其特征在于，上述通气 区域由单个通气孔形成，上述第一通气门具一定宽度，上述第二通气门具 一定宽度，上述宽度不同。
20、 一种在安全气囊模块的可充气衬垫中通气的方法，包含下列步骤:形成包含安全气囊外壳的安全气囊模块，该安全气囊外壳具有在其上 形成的通气区域，安装到上述安全气囊外壳的安全气囊，以及通气门组件， 其包含一对铰接到上述通气区域的相邻接的通气门和将上述通气门连接到上述安全气囊的系索，上述一对相邻的通气门可在打开位置和关闭位置间移动；使上述安全气囊充入气体； 使上述一对通气门移动到其打开位置；以及 使上述一对通气门由上述系索的动作移动到其关闭位置。
全文摘要
本发明提供一种安全气囊通气系统及其通气方法。该系统包括一组通气门，由此，通过降低整体包装空间，其允许通气门在必要时摆动打开。通气门由单根系索或多根系索连接到安全气囊衬垫的主表面。
文档编号B60R21/26GK101289081SQ20071012296
公开日2008年10月22日 申请日期2007年7月4日 优先权日2007年4月20日
发明者伊恩·哈尔, 尼尔·威克斯, 杰夫·文顿, 肖恩·瑞安 申请人:福特全球技术公司