专利名称：汽车乘客保护装置的制作方法
技术领域：
根据所附的权利要求1的前序部分，本发明涉及一种保护汽车乘客的装置。具体地说，本发明可以应用于在车辆中配备了一个额外的，供乘客使用的向后的座位的机动车。根据所附权利要求10的前序部分，本发明还涉及一种保护汽车乘客的方法。
背景技术：
关于诸如旅行汽车一类的小客车的机动车，即包括一个与较大的后行车舱作成一个整体形式的乘客舱的汽车，从先前的技术已知，可以将该行李舱作成能容纳一个附加的座位。这种额外的座位此时可以设置在通常的后座的后面，使其朝向后方，即坐在该额外座位上的人的脸朝向汽车的后端，而其背朝着汽车的前端。设置一个这种额外的座位的目的是，当不利用行车舱运送大件货物时，也可以利用旅行汽车中的该较大的行李舱来运送乘客。
根据先前的技术，这样一种额外的座位正常情况下包括一个缓冲部分和一个靠背部分，该座位可以拆卸或永久性地设置在该行李舱中。为了提高汽车的灵活性，该额外座位可以设置成不用时，能将其缓冲部分升高。
由于普通旅行汽车的行李舱的空间有限，因此，上述额外座位正常情况下提供最大体重和身高有一定限制的乘客使用的，即供小孩和青少年使用。假如，作为例子，与小孩不用安全带坐在后座上或行李舱中的情况比较，则小孩坐在这样一种额外座位上旅行的安全性是较高的。
虽然，上述的额外座位在旅行过程中为乘客提供的安全性是好的，但是，对于某些形式的汽车还是可能会产生一些问题，特别是在发生碰撞或汽车撞坏的情况下，如何保护乘客的问题。具体地说，当从后面撞车时，存在着汽车的后部结构的零件(例如，后窗)沿着坐在该额外座位上的人的方向被撞入汽车中的危险。这当然可能伤着乘客，例如，假如后窗击中乘客的头部或躯干，例如，或假如后窗的玻璃碎片击中乘客的话，更可能使乘客受伤。
为了解决上述问题，以前曾试图增强汽车后部的结构，以便防止(例如)当从后面撞车时，行李舱闯入车中。利用这种方法，例如，可以竭力防止汽车的后窗被撞入车内和击中在该额外座位上的乘客。虽然，原则上这是解决上述问题的一种有效方法，但是，由于成本和设计的原因，不可能将车体结构强度增强至超过一定极限。另外，还由于一些更高的要求考虑，不能采用这种方法；例如，涉及汽车重量和燃料最佳化的问题。因此，产生了对所述问题的新解决方案的要求，作为会导致汽车重量增加的、仅靠增强汽车结构的方案的一种替代方案。
发明梗概本发明的主要目的是要解决上述问题，并提供一种保护坐在机动车行李舱的朝向后面的座位上的乘客的改进装置。这个目的可以利用最初提到的那种装置来达到，该装置的特点从所附权利要求1中将会变得清楚。这个目的还可以通过最初提到的那种方法来达到，该方法的特点从所附的权利要求10中将会清楚地了解到。
本发明用于保护在汽车中的乘客。该汽车包括一个设置在其后部的座位；当乘客坐在该座位上旅行时，他面向该汽车的所述后部。本发明的保护装置包括至少一个可膨胀的元件；一个用于检测该汽车的预定的类似碰撞状态的传感器；和一个用于在出现所述碰撞状态时，使该可膨胀文件膨胀的装置。本发明的基本原理是，所述可膨胀的文件在不起作用的不膨胀状态下，放置在该汽车的所述后部中；而在作用的膨胀状态下，则在所述乘客和该汽车的所述后部之间延伸。这样，可以有效地保护坐在该额外座位上的乘客。例如，利用本发明的保护装置，可以保护乘客在该车从后面被撞时，不致受到该汽车后窗和玻璃碎片的伤害。另外，当汽车从后面被撞时，如果会在该额外座位上的乘客，在该汽车后部的方向上被挤压，本发明的保护装置也可对该乘客起保护作用。
利用所述的可膨胀元件，可在本发明的保护装置中形成一个“屏障”，该屏障覆盖着该汽车的后部，并形成一个保护坐在该额外座位上的乘客的障碍。
根据本发明的该可膨胀元件，在不作用的状态下，最好作成拉长的、象管子一样的装置；该装置基本上是与该汽车的纵向延伸部垂直地设置的，并与该汽车的后部连接。这样，本发明的保护装置在汽车的很紧凑的密封部分中，只需要很小的空间。
根据所附的从属权利要求，本发明的另外一些优选实施例会变得明显。
在本文中，术语“额外的座位”和“面向后面的额外座位”指的是主要供旅行汽车一类的客车使用的，并且是为朝向后面，即在该汽车的后部方向上坐着的乘客提供的一个座位。
附图的简要说明下面，将结合附图更详细地来说明本发明，其中
图1为带有一个朝向后面的额外座位的旅行汽车形一类的汽车的侧视图；图2为从后面看的视图，它表示带有根据本发明的第一个实施例的保护装置的一辆汽车；图3单独地表示用在本发明中的一个可膨胀的元件；图4为与图2相应的一个后视图，在图中，根据本发明的保护装置处在起作用状态；图5为根据图4的汽车的侧视图；图6为一个从后面看的视图，它表示带有根据本发明的第二个实施例的保护装置的一辆汽车；图7为与图6所示的后视图相应的一个后视图，在图中，根据本发明的保护装置处在起作用状态。
优选实施例图1表示一辆旅行汽车一类的汽车1的简化的侧视图，即一辆带有与乘客舱作成一个整体的一个行李舱2的客车的简化侧视图；该行李舱基本上是由在该汽车1的后座3后面的空间组成的。本发明主要地，但不是唯一地是用于这种汽车的。具体地说，本发明是用于带有如图1所示的、设置在行李舱2中的一个特殊的额外座位4的机动车的。图1中还表示了坐在该额外座位4上的一个乘客5的位置。当该乘客5坐在该额外座位4上时，他是面向该汽车1的后部旅行的。
在行李舱2中设置一个额外座位4是以前就为人们熟知的，因此，这里不作详细说明。由于该行李舱2的形状，通常，该额外座位4只适合于体重较轻和身高不太高的乘客(主要为小孩)使用。
图2表示该汽车1和本发明的保护装置的后视图。根据本发明的第一个实施例，该保护装置由至少一个，最好是二个拉长的和基本上为管子形状的元件6组成。这些元件6由可膨胀的气袋构成，它们设置在该汽车1的后部，并将在下面进行详细的说明。通常，汽车1的后部带有一个后窗7。
图2中还表示了上述的额外座位4的位置和坐在该额外座位4上的乘客5。
本发明的主要目的是要在，例如，当从后面撞车，将该汽车1的后部压扁时，防止坐在该额外座位4上的乘客5受伤。为了这个目的，每一个气袋6都放置成可以膨胀至位于该后窗7和乘客5之间的一个位置。如图3单独地所示那样，每一个气袋6都做成象一根管子一样的元件，该元件最好由可拉伸的纺织材料制成。在该气袋6的至少一端设置了一个使该气袋6膨胀的装置。该装置由一个气体发生器8组成，当发生碰撞时，该气体发生器可以给气袋6充气。为了达到这个目的，该气体发生器与一个加速度传感器(没有示出)连接；该加速度传感器可以检测出是否有异常高的阻力产生。如果出现这种情况，则该加速度传感器输出一个信号至该气体发生器8，而该气体发生器即起动，给该气袋6充气。根据本发明，所述加速度传感器是专门配置的，用以检测该汽车1的后部遭受一种加速度脉冲的状态，而该状态就相应于该汽车1被另一辆汽车从后面撞上的情况。
每一个气体发生器8最好都带有一个固定件9，用于将该气体发生器8与汽车1的车身结构固定。另外，该气袋6本身最好也带有一个或几个固定件10，以便与该汽车1固定在一起。重新参见图2可看出，每一个气袋6是这样布置的即，使得该气袋6沿着汽车1的车身结构，最好是在后窗7的侧面和上面延伸；亦即布置在该汽车1的后上角处。为了不致对该汽车1的内部的外观造成的不好的影响，最好将每一个气袋6布置在覆盖该汽车1的车身内部的顶板和壁板的后面。
图4表示汽车1的后视图，该汽车带有上述的气袋6，并且气袋6已充气，处在起作用状态。当上述加速度传感器检测出与沿该汽车1的向后方向有某种阻力相应的状态时，该传感器就发出一个信号至每一个气体发生器，然后，气体发生器就起动。接着，每一个气袋6被充气。由于每一个气袋6的形状的关系，气袋6将在向下和向内，向着汽车的中间部分的方向上膨胀；即沿着该汽车1的垂直对称线的方向膨胀。另一种方案是，该气袋6呈屏障形状(即其深度或厚度比其宽度和高度小得多)，该屏障基本上覆盖后窗7上，乘客5的头部和躯干可能被后窗7击中的区域。
在其后面放置着每一个气袋6的该汽车1的上述各种顶板和壁板可以带有折断线一类的结构，以便容易将每一个气袋6拉出并放入乘客舱中。另一种方案是，这些顶板和壁板可以带有一个窗口(图中没有示出)或门，每一个气袋6就放在该窗口或门的后面。当气袋6膨胀时，就可以把这个窗口打开。
图5表示根据图4的汽车1的侧视图，其中，气袋6处在膨胀状态。从图中可以看出，气袋6膨胀至正好在该后窗7内部的一个位置。根据本发明的这个实施例，每一个气袋6的深度(即在汽车的纵向延伸长度方向看的尺寸)作成大约为5-8厘米，而其从汽车顶部算起的最大延迟长度大约为30-50cm。根据应用场合的不同，上述尺寸可以改变。
图6表示根据本发明的另一个实施例的本发明的保护装置的后视图。该保护装置包括一个伸长的、基本上为管子形状的零件，即与以上所述的气袋6相应的一个可膨胀的气袋6′。该气袋6′与至少一个，最好是二个气体发生器8连接。这些气体发生器8和气袋6′本身与该汽车1的车身固定连接，使得该气袋6′基本上在水平方向延伸。
图7表示根据图6所示的实施例的该汽车1的后视图，但该保护装置处在作用状态，即气袋6′被充气的状态。该气袋6′的形状作成使它基本上在与汽车1的顶部垂直和向下的方向上膨胀。与上述实施例提到的另一方案(见图4)相似，该气袋6′也可以作成位于乘客5和后窗7之间的一种屏障形状。与图5所示的情况相对应，该气袋6′从后窗7的内侧算起向后的延伸长度大约为5-8厘米。
本发明不局限于所述的实施例，它可以在所附权利要求书的范围内进行改变。例如，本发明可以与现有的、该汽车1的加速度传感器一起使用；在汽车里设置该加速度传感器是为了与该汽车1的前座的一个通常的空气袋一起使用。然后，调整这样一个现有的加速度传感器，以检测从汽车后面来的碰撞。另一种方案是，本发明的保护装置可以带有一个单独的加速度传感器，用于使每一个气体发生器8停止作用(deactivation)。
本发明的保护装置还可以与一个用来检测在该额外座位4上是否有人坐着的传感器连接。这样，只有当在该额外座位4上有人坐着时，气袋6，6′才会膨胀。
本发明可以在不同类型的汽车中使用，例如可在，窗户沿着汽车后部延伸的旅行汽车，或汽车后部包括一块后壁面的厢式运货车和公共汽车中使用。
在本发明的一个可能的变化形式中，例如，可将每一个气袋(见图4和7)放置在后窗的下边沿处，气袋基本上沿着向上的方向膨胀。在另外一种实施方式中，本发明的保护装置可以包括一个基本上垂直地设置在汽车的一个侧壁上的可膨胀的气袋；当充气时，该气袋在离开汽车的该侧壁的方向，向着该侧壁的相对一侧膨胀。这个实施例还可包括垂直地设置在该汽车的每一个侧壁上的二个可膨胀的气袋，这二个气袋膨胀时可在该汽车的垂直对称线上相互接触。
权利要求
1. 一种保护汽车(1)中的乘客(5)的装置，该汽车(1)具有至少一个被设置成为其后部相连的座位(4)，该座位被设置成使坐在该座位(4)上旅行的所述乘客(5)朝向所述汽车的后部；该保护装置包括至少一个可膨胀的元件(6，6′)；一个用于检测该汽车(1)的预定类似碰撞状态的传感器；和一个在所述碰撞状态时，使元件(6；6′)膨胀的装置(8)；其特征在于，所述元件(6，6′)在不起作用时的不膨胀状态下，与该汽车(1)的所述后部连接，而在起作用时的膨胀状态下，在所述乘客(5)和该汽车的所述后部之间延伸。
2. 如权利要求1所述的装置，其中，该汽车的所述后部包括一个后窗(7)，其特征在于，所述元件(6，6′)与该汽车(1)的车身结构固定连接，所述元件(6，6′)，在所述起作用状态下，形成在所述乘客(5)和所述后窗(7)之间的一个屏障。
3. 如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述元件(6，6′)在充气时，在基本上与该汽车(1)的纵向延伸部垂直的方向上膨胀。
4. 如上述权利要求中任一项所述的装置，其特征为，该装置包括二个可膨胀的元件(6)，它们与所述车身结构的二个后上角连接，而该二个元件(6)，在所述起作用状态下，沿着该汽车(1)的垂直对称线方向膨胀，离开所述后上角。
5. 如权利要求1-3中任何一项所述的装置，其特征为，该装置包括一个可膨胀元件(6′)，具有与所述后部相连的大致水平延伸部，该元件(6′)在所述起作用状态时，沿大致垂直方向膨胀。
6. 如权利要求5所述的装置，其特征为，所述可膨胀元件(6′)沿着该汽车的所述后部，沿向上方向膨胀；或者，沿向下方向膨胀。
7. 如权利要求1-3中任何一项所述的装置，其特征为，该装置包括至少一个可膨胀元件，该具有与所述后部相连的大致垂直延伸部；所述元件在所述起作用状态时，自该汽车(1)的侧壁沿大致水平方向膨胀。
8. 如上述权利要求中任何一条所述的装置，其特征为，所述元件(6，6′)，在其不起作用状态下，包括一个基本上为管子形状的部件；使用于膨胀的装置(8)与所述元件(6，6′)的至少一个末端部分连接。
9. 一种用于保护在旅行汽车一类的汽车(1)中的乘客(5)的装置，该汽车(1)包括一个设置在其行李舱(2)中的座位(4)，该座位(4)是朝向汽车(1)的后部的；当所述乘客(5)坐在该座位(4)上旅行时，他是面对该汽车(1)的后端部分的；该保护装置包括至少一个可膨胀的元件(6，6′)；一个用于检测该汽车(1)的预定的类似碰撞状态的传感器；和一个在所述碰撞状态时，使所述元件(6，6′)膨胀的装置(8)；其特征在于，所述元件(6，6′)在不起作用的不膨胀状态下，与该汽车的所述后端部分连接；而在起作用的膨胀状态下，该元件(6，6′)则在所述乘客(5)和该汽车的所述后端部分之间延伸。
10. 一种保护汽车(1)中的乘客(5)的方法，该汽车(1)具有至少一个被设置在与其后部相连的座位(4)，所述座位(4)被安装成使所述乘客(5)坐在该座位(4)上旅行时，面向该汽车(1)的所述后部；并且，具有至少一个可膨胀的元件(6，6′)；该方法包括如下步骤检测该汽车(1)的预定的类似碰撞状态；和当所述碰撞状态出现时，使该元件(6，6′)膨胀；其特征在于，控制该元件(6，6′)的所述膨胀，使该元件(6，6′)在所述乘客(5)和该汽车的所述后部之间延伸。
11. 如权利要求10所述的方法，其特征为，该元件(6，6′)的所述膨胀是沿基本上与该汽车(1)的纵向延伸部垂直的方向进行的。
12. 如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述检测跟一个与沿该汽车(1)的向后方向的预定阻力相适应的状态有关。
全文摘要
本发明涉及一种保护在汽车(1)中的乘客(5)的装置。该汽车(1)具有至少一个被设置成为其后部相连的座位(4)，该座位(4)被设置成使所述乘客(5)坐在该座位(4)上旅行时，面对着该汽车(1)的所述后部。该保护装置包括至少一个可膨胀的元件(6，6’)；一个用于检测该汽车(1)的预定的类似碰撞状态的传感器；和一个在所述的碰撞状态时，使该元件(6，6’)膨胀的装置(8)。本发明特点是，所述元件(6，6’)在不起作用时的不膨胀状态下，与该汽车(1)的所述后部连接，而在起作用时的膨胀状态下。在所述乘客和该汽车(1)的所述后部之间延伸。利用本发明，可以得到一个用于保护坐在汽车内朝向后面的额外座位上的乘客的改进的气袋装置。
文档编号B60R21/20GK1239922SQ97180370
公开日1999年12月29日 申请日期1997年12月4日 优先权日1996年12月4日
发明者V·萨斯勒科夫 申请人:沃尔沃珀森瓦格纳公司