车辆的侧安全气囊的制作方法

本发明涉及一种用于车辆的侧安全气囊(sab)，其适用于自动驾驶车辆，并且能够响应于座椅的各种角度而有效地保护乘客。

背景技术：

随着近来自动驾驶车辆的发展，车辆的内部空间也将发生许多变化。由于自动驾驶将成为可能，最令人期待的变化是车辆内部空间的车辆座椅。

现有的座椅主要能够以面向车辆前侧的固定姿势进行被动运动，例如高度运动。然而，随着自动驾驶成为可能，驾驶员可以从驾驶中解脱出来，因此在驾驶车辆时驾驶员可以保持放松姿势。

然而，由于在传统车辆中安全气囊是基于正常姿势来设计的，因此当在放松姿势下发生碰撞时，乘客的主要受伤部位的位置会发生移动。因此，现有的安全气囊在发生事故时不能有效地保护乘客。

特别是，存在以下问题：用于在乘客的放松姿势下保护乘客的侧面的侧安全气囊(sab)没有足够的骨盆保护区域，以及用于在乘客与车窗之间进行保护的帘式安全气囊(cab)没有足够的乘客头部保护区域。

前述内容仅旨在帮助理解本发明的背景，而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之内。

技术实现要素：

因此，考虑到现有技术中出现的上述问题而做出本发明，本发明旨在提出一种即使在乘客处于放松姿势时也能够安全地保护乘客的侧安全气囊(sab)。

根据本发明的一个方面，提供了一种车辆的sab，其包括：主腔室，布置在座椅中以从座椅的侧表面部分展开，并且配置为当展开时覆盖乘客的胸部区域、腹部区域或骨盆区域中的至少一个；主充气机，配置为向主腔室供应气体以展开主腔室；以及辅助腔室，与主腔室连通，以将主腔室内的气体供应至辅助腔室的内部，并连接至主腔室以在主腔室上方展开。

辅助腔室可以通过限定在沿前后方向与主充气机供应气体的位置间隔开的位置的内部通气孔与主腔室连通并且可以比主腔室延迟展开。

辅助腔室可以通过位于主腔室的前侧或后侧的内部通气孔与主腔室连通，以及，sab可以进一步包括固定系绳，固定系绳在沿前后方向与内部通气孔间隔开的位置连接至辅助腔室，并且固定系绳配置为当辅助腔室展开时将辅助腔室拉向乘客。

固定系绳的两个端部可以固定至座椅，并且固定系绳可以在两个端部之间在前后方向上彼此间隔开的多个位置连接至辅助腔室。

弯曲线可以在辅助腔室的中部垂直地延伸，并且可以使辅助腔室在展开时弯曲以朝乘客收缩。

辅助腔室可以连结到主腔室的上部，以通过限定在主腔室的上部的内部通道与主腔室连通。

sab可以进一步包括外部系绳，外部系绳在沿前后方向与内部通道间隔开的位置连接至辅助腔室，并且配置为在辅助腔室展开时向下牵拉辅助腔室。

用于将主腔室与辅助腔室连接的内部通道可以形成在辅助腔室和主腔室之间的中部中，以及狭缝可以朝内部通道延伸以在主腔室和辅助腔室的前部将主腔室与辅助腔室分开。

主腔室可以包括：胸腔室，位于主腔室的上部，并配置为覆盖乘客的胸部区域和腹部区域；以及骨盆腔室，位于主腔室的下部，并配置为覆盖乘客的骨盆区域，其中胸腔室和骨盆腔室可以与主充气机连通。

sab可以进一步包括连结到骨盆腔室以通过可变通气口与骨盆腔室连通的扩展腔室，当sab展开时，扩展腔室位于骨盆腔室下方，并且可变通气口可以配置为当可变通气口打开时使得骨盆腔室内的气体供应至扩展腔室。

sab可以进一步包括通气口系绳，通气口系绳连接至可变通气口，并且配置为当骨盆腔室展开时，在牵拉时关闭可变通气口，或者在切割时打开可变通气口。

sab可以进一步包括中央系绳，中央系绳连接至辅助腔室的上部，并且配置为在辅助腔室展开时将辅助腔室的上部拉向乘客。

sab可以进一步包括辅助充气机，配置为向辅助腔室供应气体以展开辅助腔室。

sab可以进一步包括：限制系绳，连接至辅助腔室的上部并配置为向下牵拉辅助腔室的上部，以限制辅助腔室在主腔室上方的展开；以及系绳切割器，配置为在sab操作期间切割限制系绳。

sab可以进一步包括控制器，配置为：当预期发生车辆侧面碰撞时，控制辅助充气机以向辅助腔室供应气体，以及当车辆发生侧面碰撞时，控制主充气机向主腔室供应气体。

sab可以进一步包括控制器，配置为在辅助充气机向辅助腔室供应气体并且座椅的倾斜角度大于或等于预定角度时操作系绳切割器以切割限制系绳。

附图说明

通过以下结合附图进行的详细说明，将更清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征和优点，其中：

图1和图2是示出根据现有技术的车辆的侧安全气囊(sab)的位置和展开形状的视图；

图3是示出根据现有技术和本发明的示例性实施例的腔室的压力变化的曲线图；

图4是示出根据本发明的示例性实施例的sab展开的状态的剖视图；

图5是示出根据本发明的示例性实施例的sab展开的状态的俯视图；

图6是示出根据本发明的另一示例性实施例的sab展开的状态的剖视图；

图7是示出根据本发明的又一示例性实施例的sab展开的状态的剖视图；

图8a和图8b是示出根据本发明的示例性实施例的可变通气口的视图；

图9是示出根据本发明的又一示例性实施例的sab展开的状态的剖视图；

图10是示出根据本发明又一示例性实施例的sab展开的状态的剖视图；

图11a和图11b是示出根据限制系绳是否被切割的主腔室和辅助腔室的展开状态的视图；以及

图12是根据本发明的示例性实施例的控制器(未示出)的流程图。

具体实施方式

在本发明或申请中公开的本发明的实施例的具体结构和功能描述仅是为了描述实施例的目的而是例示性的，并且根据本发明的实施例可以以各种形式实施，并且不应解释为限于本发明或申请中描述的实施例。

根据本发明的示例性实施例可以进行各种修改并且可以具有各种形式，因而在附图中示出特定的实施例并且在本发明或申请中对其进行详细描述。然而，应当理解，并不旨在将根据本发明的概念的实施例限制为特定的公开形式，而是包括落入本发明的精神和范围内的所有修改、等同形式和替代物。

第一、第二等术语可以用于描述各种组件，但是这些组件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个组件与另一个组件，例如，在不脱离本发明的范围的情况下，第一组件可以被称为第二组件，并且类似地，第二组件也可以被称为第一组件。

当一个组件被称为“连接”或“结合”至另一个组件时，它可以直接连接或结合至另一个组件，但是应该理解，该组件和另一个组件之间可能存在其他组件。相反，当一个组件被称为“直接连接”或“直接结合”至另一个组件时，应该理解，在该组件和另一个组件之间可能不存在其他组件。还应该如上所示解释描述组件之间的关系的其他表达，即“在......之间”和“直接在......之间”或“与......相邻”和“与......直接相邻”。

在此使用的术语仅用于说明特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。单数形式包括复数形式，除非上下文另外明确指明。在本发明中，术语“包括”、“具有”等用于指定存在本文所述的特征、数量、步骤、操作、组件、元件或其组合，但不排除一个或多个其它特征、数量、步骤、操作、组件、元件其组合的存在或添加。

除非另外定义，否则本文中使用的包括技术或科学术语的所有术语具有与本发明所属领域的技术人员通常理解的相同的含义。在通常使用的词典中定义的那些术语应被解释为具有与相关领域中的上下文含义相同的含义，并且不应被解释为具有理想或过于正式的含义，除非在本申请中明确定义

在下文中，将参照附图详细说明本发明的示例性实施例。在附图中，相同的附图标记将表示相同的组件。

图1和图2是示出根据现有技术的车辆的侧安全气囊(sab)的位置和展开形状的视图。

参照图1和图2，随着自动驾驶车辆的发展，包括驾驶员在内的乘客在行驶期间可以采取放松姿势。在此，放松姿势是指座椅倾斜的倾斜角度在预定角度以上的姿势和乘客躺在座椅上的姿势。

在根据现有技术的车辆的sab中，由于座椅的倾斜角度随着乘客与座椅的枢转轴的间隔而变化，因此存在sab和乘客之间的相对位置也会变化的问题。特别是，存在以下问题：当乘客相对于座椅下降时，sab不能充分保护乘客的骨盆区域。

此外，乘客的头部在乘客的放松姿势下相对较低，存在从车辆的立柱侧(apillarside)展开的帘式气囊(cab)不能充分保护乘客的头部的问题。

当cab延伸以保护乘客的头部来解决上述问题时，cab的包装尺寸增大，并因此存在cab的展开速度延迟以及难以提前保持乘客头部的问题。此外，当乘客的座椅在前后方向上滑动时，存在难以应对该滑动的问题。因此，扩展sab是最有效的方法。

图3是示出根据现有技术和本发明的示例性实施例的腔室的压力变化的曲线图。

参照图3，根据现有技术的现有主腔室在胸部区域承受负荷时只能保护乘客的胸部区域。然而，当在胸部区域承受负荷之后乘客的头部承受负荷时，存在无法覆盖乘客头部的问题。

为了解决上述问题，当简单地向上扩大同一主腔室以覆盖乘客的头部时，存在主腔室中的总压力减小从而不足以保护胸部区域的问题。即使通过调节通气口来增加主腔室的总压力，也存在在乘客的头部承受负荷时难以保持压力的问题。即，由于乘客的胸部区域负荷和头部负荷之间存在时间延迟，因此难以同时满足腔室内的压力。

因此，当上腔室与主腔室分开形成并展开，以使主腔室的展开和延时发生时，在乘客的胸部区域和头部产生负荷时，可以同时满足主腔室和上腔室的压力。

图4是示出根据本发明的示例性实施例的sab展开的状态的剖视图，以及图5是示出根据本发明的示例性实施例的sab展开的状态的俯视图。

参照图4至图5，根据本发明的示例性实施例的sab设置在座椅中以从座椅的侧面部分展开，并包括：主腔室100，配置为在展开期间覆盖乘客的胸部区域、腹部区域或骨盆区域；主充气机300，配置为向主腔室100供应气体以展开主腔室100；以及辅助腔室200，其与主腔室100连通以允许主腔室100的气体供应至辅助腔室200的内部并连接至主腔室100以在其上方展开。

主腔室100和主充气机300可以固定地连结到车辆的座椅，并且辅助腔室200可以连结到主腔室100并与主腔室100连通。主腔室100和辅助腔室200可以被单个盖c包围。

为了在其侧面覆盖乘客的胸部区域、腹部区域或骨盆区域，主腔室100可以从座椅的侧面部分展开以覆盖乘客的侧面。当固定至车辆座椅的主充气机300将气体供应至主腔室100时，主腔室100可以展开。

辅助腔室200可以在主腔室100上方展开以覆盖乘客的头部。乘客的头部可以被辅助腔室200覆盖或覆盖于主腔室100和辅助腔室200之间。

由于通过主充气机300展开主腔室100之后，主腔室100中的气体被供应至辅助腔室200的内部，所以可能出现时间延迟，使得辅助腔室200在主腔室100展开之后展开。

辅助腔室200可以通过内部通气孔110与主腔室100连通，该内部通气孔110形成在沿前后方向与从主充气机300供应气体的位置间隔开的位置处，并且辅助腔室200在比主腔室100的展开延迟的情况下展开。

由于主腔室100通过内部通气孔110与辅助腔室200连通，因此当主腔室100的展开受到乘客的手臂或其他障碍物的限制或干扰时，主腔室100内的气体可能不会泄漏到外部，并且辅助腔室200可以提早展开。因此，可以防止主腔室100内的气体通过通气孔泄漏到外部的问题。

例如，主充气机300可以位于主腔室100的后端部，并且主腔室100可以从主充气机300向前展开。内部通气孔110可以位于主腔室100的前端部，并且辅助腔室200可以连结到主腔室100的前端部，并且可以具有向上延伸并且向后侧弯曲的形状。

因此，由于内部通气孔110位于与位于主腔室100的后端部的主充气机300间隔开的位置，因此在从其侧面覆盖乘客的胸部区域、腹部区域或骨盆区域之后，辅助腔室200可以展开以产生时间延迟，从而保护乘客的头部。

辅助腔室200可以进一步包括固定系绳400，该固定系绳400通过(through)位于主腔室100的前侧或后侧的内部通气孔110与主腔室100连接(communicate)，并在前后方向上与内部通气孔110间隔开的位置连结到辅助腔室200，并且配置为在辅助腔室200展开时将辅助腔室200拉向乘客。

例如，内部通气孔110可以位于主腔室100的前侧以排出主腔室100内的气体，并且辅助腔室200可以连结到主腔室100的前侧以向后延伸。

固定系绳400可以连结到辅助腔室200的中部，以将辅助腔室200拉向乘客。固定系绳400可以在辅助腔室200的中部连接至辅助腔室200的下端部。

因此，在乘客的头部横向承受负荷之前，辅助腔室200朝乘客的头部弯曲，从而产生提前固定(hold)乘客的头部的效果。

根据示例性实施例，固定系绳400的一个端部可以固定至座椅，而另一端部可以连接至辅助腔室200。固定系绳400可以在一个或多个点连接至辅助腔室200。

或者，固定系绳400的两个端部可以均固定至座椅，并且固定系绳400可在两端之间在前后方向上彼此间隔开的多个位置连接至辅助腔室200。

具体地，在将所有两个端部均固定至座椅的状态下，固定系绳400可以在多个位置可滑动地连接至辅助腔室200。该多个位置可以在前后方向上彼此间隔开。

因此，随着辅助腔室200的展开，辅助腔室200的前端部弯曲到乘客的头部的前侧，辅助腔室200的后端部弯曲到乘客的头部的后侧。因此，如图5所示，具有在其前侧和后侧包围乘客头部的效果。

此外，可以形成弯曲线210，为从辅助腔室200的中部垂直地延伸，并且在辅助腔室200展开时，弯曲辅助腔室200以使其朝乘客收缩(bepursed)。即，辅助腔室200的前端部可以朝乘客的头部的前侧弯曲，辅助腔室200的后端部可以朝乘客的后侧弯曲。

弯曲线210可以是接缝线，并且可以形成在辅助腔室200的中部，以便引起辅助腔室200的弯曲。弯曲线210可以具有在辅助腔室200下方向上延伸的形状，并且可以形成为多条弯曲线210。特别地，弯曲线210可以位于固定系绳400可滑动地连接至辅助腔室200的多个位置之间。

图6是示出根据本发明的另一示例性实施例的sab展开的状态的剖视图。

参照图6，辅助腔室200可以连结到主腔室100的上部，以通过在主腔室100的上部形成的内部通道120与主腔室100连通。

从主腔室100的上部展开的辅助腔室200可以连结到主腔室100的上部，并通过在主腔室100的上部形成的内部通道120接收气体。

具体地，由于基于乘客在正常姿势下不会干扰乘客的手臂等而定位的内部通气孔110，在乘客的放松姿势下产生干扰，为了防止限制气体进入辅助腔室200的现象，内部通道120可以形成在主腔室100的上部中。

当形成内部通道120时，可以省略内部通气孔110。

内部通道120可以形成为在前后方向上与主充气机300间隔开，并且内部通道120的前端部分或中部可以在主腔室100的上部直接连接至辅助腔室200。

sab可以进一步包括外部系绳500，该外部系绳500在前后方向上与内部通道120间隔开的位置处连接至辅助腔室200，并且配置为当辅助腔室200展开时向下牵拉辅助腔室200。

外部系绳500可以位于内部通道120的后侧，并且可以连结到辅助腔室200的后端部。外部系绳500的一端固定至座椅，并且外部系绳500的另一端连接至辅助腔室200的后端部，使得外部系绳500可将辅助腔室200从其后端部向下拉。因此，当辅助腔室200展开时，辅助腔室200的位置可以受到主腔室100的约束。

连通主腔室100和辅助腔室200的内部通道120可以形成在辅助腔室200和主腔室100之间的中部，并且向内部通道120延伸以将主腔室100与辅助腔室200分开的狭缝121可以形成在主腔室100和辅助腔室200的前部。

连通主腔室100和辅助腔室200的内部通道120可以形成在与主腔室100和辅助腔室200的前端部间隔开的位置，并且主腔室100可以在其前侧通过狭缝121与辅助腔室200间隔开。sab可以进一步包括用于同时包围主腔室100和辅助腔室200的盖c，并且狭缝121可以形成在盖c中。

因此，当在系着安全带的状态下主腔室100和辅助腔室200展开时，安全带的织带可能插入狭缝121中，从而避免对安全带产生干扰。

图7是示出根据本发明的又一示例性实施例的sab展开的状态的剖视图；以及图8a和图8b是示出根据本发明的示例性实施例的可变通气口160的视图。

参照图7、图8a和图8b，主腔室100包括：位于主腔室100的上部并且配置为覆盖乘客的胸部区域和腹部区域的胸腔室130；以及位于主腔室100的下部并且配置为覆盖乘客的骨盆区域的骨盆腔室140。胸腔室130和骨盆腔室140可与主充气机300连通。

胸腔室130和骨盆腔室140可以在与主充气机300同时连通的状态下在主腔室100内分隔。因此，胸腔室130和骨盆腔室140可以同时展开。

主腔室100可进一步包括连结到骨盆腔室140的扩展腔室150，以通过可变通气口160与骨盆腔室140连通，并且当主腔室100展开时位于骨盆腔室140下方。当可变通气口160打开时，其可被连通使得骨盆腔室140中的气体供应至扩展腔室150。

当主腔室100展开时，扩展腔室150可以连结到骨盆腔室140以位于其下方，并且可以通过可变通气口160连接至骨盆腔室140。因此，在乘客放松的姿势下，扩展腔室150展开为在骨盆腔室140下方延伸，从而可以安全地保护乘客的骨盆区域。

可变通气口160可具有通气口可改变以允许可变通气口160打开或关闭的构造。

具体地，sab可以进一步包括通气口系绳170，该通气口系绳170连接至可变通气口160，并且配置为在骨盆腔室140展开时通过牵拉而关闭可变通气口160，并且通过切割来打开可变通气口160。

当牵拉通气口系绳170时可以关闭可变通气口160。例如，通气口系绳170可以沿通气口的外围连接至可变通气口160以控制通气口的尺寸。

当保持牵拉状态时，通气口系绳170可以关闭可变通气口160，并且当骨盆腔室140在乘客的放松姿势下展开时，通气口系绳170可以被切割以打开可变通气口160。通气口系绳170可以设置有系绳切割器(未示出)，以通过下面描述的控制器(未示出)切割通气口系绳170。

可替代地，通气口系绳170可以固定至座椅或车身以随着座椅的倾斜角的增加而延伸并且可以随着座椅的倾斜角的减小而被牵拉。

图9是示出根据本发明的又一示例性实施例的sab展开的状态的剖视图。

参照图9，sab可以进一步包括中央系绳600，该中央系绳600连接至辅助腔室200的上部并且配置为在辅助腔室200展开时将辅助腔室200的上部拉向乘客。

中央系绳600的一端可以固定至座椅，而另一端可以连接至辅助腔室200的上部。中央系绳600可以在辅助腔室200的中部直接连接至辅助腔室200的上部，并且当辅助腔室200展开时，中央系绳600可以将辅助腔室200的上部拉向乘客。

当辅助腔室200展开时，中央系绳600可能重叠并干扰cab。为了避免干扰，当辅助腔室200展开时，中央系绳600可以沿辅助腔室200与cab间隔开的方向将辅助腔室200拉向乘客。

当辅助腔室200展开时，中央系绳600可将辅助腔室200向乘客转动，然后可被切割。在中央系绳600上可以设置下面将要描述的系绳套，并且在辅助腔室200或cab展开后，系绳切割器(未示出)由控制器(未示出)控制以切割中央系绳600。

图10是示出根据本发明的又一示例性实施例的sab展开的状态的剖视图，图11a和图11b是示出根据限制系绳800是否被切割，主腔室100和辅助腔室200的展开状态的视图，以及图12是根据本发明的示例性实施例的控制器(未示出)的流程图。

参照图10、图11a、图11b和图12，sab可以进一步包括辅助充气机700，该辅助充气机700配置为向辅助腔室200供应气体以展开辅助腔室200。

辅助充气机700可以与主充气机300分开配置，并且可以直接向辅助腔室200供应气体。可以控制辅助充气机700以在向主充气机300供应气体之前向辅助腔室200供应气体，以提前展开辅助腔室200。

sab可以进一步包括限制系绳800，该限制系绳800连接至辅助腔室200的上部，并且配置为将辅助腔室200的上部向下牵拉，以限制辅助腔室200在主腔室100上方的展开；以及配置为在sab操作期间切割限制系绳800的系绳切割器(未示出)。

限制系绳800的一端可以固定至座椅，而另一端可以连接至辅助腔室200的上部。即使当辅助腔室200展开时，限制系绳800也可以约束辅助腔室200以使其不位于主腔室100上方。换言之，限制系绳800可以约束辅助腔室200的上部位于主腔室100的外表面或内表面上。

如图10所示，当辅助腔室200′由限制系绳800′约束时，辅助腔室200′的上部可以在被枢转的状态下保持为向下。

然而，当限制系绳800被系绳切割器(未示出)切割时，辅助腔室200可以枢转并因此其上部面向上，使得限制系绳800可以位于主腔室100上方。

如图11a所示，当辅助腔室200由限制系绳800约束时，辅助腔室200可位于主腔室100的外表面上以增强主腔室100的厚度。特别是，当乘客处于正常姿势时，辅助腔室200可以由限制系绳800约束以避免干扰cab，并且可以与主腔室100一起覆盖乘客的身体b。

如图11b所示，当限制系绳800被切割时，辅助腔室200可从限制系绳800的约束中释放并位于主腔室100上方。特别是，当乘客处于放松姿势时，辅助腔室200可以在主腔室100上方延伸，以保护乘客的头部h。因此，当释放限制系绳800的约束时，辅助腔室200可以从覆盖住乘客的身体b的主腔室100向上延伸以覆盖住乘客的头部h。

sab可以进一步包括控制器(未示出)，该控制器配置为在预期车辆发生侧面碰撞时控制辅助充气机700以将气体供应至辅助腔室200，并且在车辆发生侧面碰撞时控制主充气机300以将气体供应至主腔室100。

具体地，控制器(未示出)可以接收座椅的倾斜角度。控制器(未示出)可以连接至单独的传感器或单独的座椅倾斜度调整器，以确定座椅靠背的枢转角度是否超过预定角度(s100)。例如，预定角度可以基于竖直方向设置为40度。

控制器(未示出)可以通过检测车辆在车辆一侧正在接近可碰撞方向和速度的情况，来预测车辆的侧面碰撞(s200)。特别地，控制器(未示出)可以通过诸如照相机、雷达等传感器来预测车辆的碰撞状态，并控制辅助充气机700(预碰撞功能)。

当控制器(未示出)预测到车辆的侧面碰撞时，控制器(未示出)可以在车辆侧面碰撞之前操作辅助充气机700以向辅助腔室200供应气体(s400)。

当辅助充气机700向辅助腔室200供应气体时，在辅助充气机700向辅助腔室200供应气体(s400)之前，当座椅的倾斜角度大于或等于预定角度时，控制器(未示出)可以操作系绳切割器(未示出)以切割限制系绳800(s300)。

系绳切割器(未示出)可以由单独形成的切割器充气机操作，其由控制器(未示出)控制以使其膨胀。

控制器(未示出)可以检测车辆的侧面碰撞(s500)。当车辆发生侧面碰撞时，控制器(未示出)可以控制主充气机300以向主腔室100供应气体(s600)。

因此，具有能够通过预先检测车辆的侧面碰撞而展开辅助腔室200并根据座椅的倾斜角度来控制辅助腔室200的效果。因此，具有能够安全地保护乘客同时避免干扰cab的效果。

根据本发明的车辆的侧安全气囊(sab)可以在座椅的放松模式下保护乘客的头部而无需增加充气机的容量，从而获得能够完全保护乘客的效果。

尽管已经描述和说明了本发明的特定实施例，但是本领域技术人员将会理解，在不脱离如所附权利要求书中公开的本发明的技术精神的情况下，可以进行各种替换和修改。