ГАЗОВЫЙ МЕШОК ДЛЯ СИСТЕМЫ УДЕРЖАНИЯ ПАССАЖИРА АВТОМОБИЛЯ
AIR CUSHION FOR CARE PASSENGER LOCKING SYSTEM

Изобретение относится к газовому мешку для системы удержания пассажира автомобиля по п. 1 формулы изобретения
Из уровня техники известны газовые мешки, выполненные для защиты как области грудной клетки, так и головы пассажира автомобиля (газовые мешки, предохраняющие голову и грудную клетку). Например, патент DE 102007059578 А1 описывает газовый мешок для предохранения головы и грудной клетки.
В основе представленного изобретения лежит проблема создания газового мешка для предохранения головы и грудной клетки, обеспечивающего наилучшую защиту головы пассажира автомобиля.
Эта проблема решается созданием газового мешка с признаками согласно п. 1 формулы изобретения. Усовершенствованные варианты изобретения приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.
Соответственно представлен газовый мешок для системы удержания пассажира автомобиля
- с грудной камерой для защиты области грудной клетки пассажира автомобиля;
- с головной камерой для защиты головы пассажира автомобиля, причем
- грудная камера имеет позиционирующий участок, через который газ может перетекать из грудной камеры в головную камеру, и причем
- позиционирующий участок выполнен и размещен таким образом, что он при надувании газового мешка заполняется газом до головной камеры и раскрывается так, что может перемещать головную камеру в защитное положение, обходя возможные препятствия.
Благодаря тому что заполнение позиционирующего участка грудной камеры начинается до заполнения головной камеры, головная камера при надувании газового мешка, находясь в менее заполненном или совсем незаполненном состоянии, подхватывается раскрывающимся позиционирующим участком и, имея в этот момент еще незначительный объем, может быть приведена в предусмотренное для нее защитное положение, обходя возможно имеющиеся препятствия. После произведенного позиционирования в головную камеру продолжает поступать газ, так что она раскрывается до предусмотренного размера.
В особенности это позволяет размещать головную камеру, обходя в принципе любые препятствия. Например, «препятствием» является деталь боковой стороны автомобиля или пассажир, находящийся в «смещенном» положении, то есть за пределами предусмотренного положения сиденья. В особенности допустимо размещение головной камеры, обходя прямолинейные, изогнутые (например, S-образные) препятствия.
Позиционирующий участок грудной камеры распространяется, например, внутрь головной камеры, так что головная камера, по крайней мере частично, окружает позиционирующий участок (то есть надуваемый объем позиционирующего участка). В то же время допустимо, чтобы позиционирующий участок лишь прилегал к головной камере, причем позиционирующий участок может быть, например, зафиксирован на головной камере (в особенности посредством шва). Здесь возможно, чтобы слой газового мешка одновременно ограничивал головную камеру и надуваемый объем позиционирующего участка.
В соответствии с другим усовершенствованным вариантом изобретения позиционирующий участок имеет в области головной камеры минимум одно перепускное отверстие, через которое газ может переходить из грудной камеры в головную камеру. Перепускное отверстие (или несколько перепускных отверстий) размещено (размещены) в особенности таким образом, чтобы происходил целенаправленный приток из позиционирующего участка в головную камеру с целью вызвать целенаправленное (в особенности ориентированное) раскрытие головной камеры.
Позиционирующий участок может вместе с перепускным отверстием рассматриваться как каскадный дроссель, причем первое дросселирование происходит в особенности посредством уменьшенного по сравнению с остальной грудной камерой поперечного сечения позиционирующего участка, а второе дросселирование - посредством перепускного отверстия. В особенности дросселирование вызывает упомянутое выше замедленное заполнение головной камеры (в зависимости от поперечного сечения и длины позиционирующего участка и поперечного сечения и числа перепускных отверстий), так что головная камера при раскрытии позиционирующего участка сначала остается по существу без давления и раскрывается медленнее, чем грудная камера и ее позиционирующий участок.
Допустимо размещать, по крайней мере, одно перепускное отверстие таким образом, чтобы оно при столкновении пассажира с газовым мешком в зависимости от размера его тела, по крайней мере, частично сдавливалось. Так, например, сдавливание перепускного отверстия происходит лишь у крупного пассажира, размер тела которого превосходит задаваемый минимальный размер.
Возможно также, чтобы позиционирующий палец являлся своего рода обратным клапаном, причем поперечное сечение позиционирующего участка уменьшается, если давление в головной камере больше, чем в грудной камере, то есть в позиционирующем участке. В этом случае осуществляется противодействие обратному течению газа из головной камеры через позиционирующий участок или предотвращается обратное течение. Это целесообразно, например, для того, чтобы создать достаточную опору для головы также и в фазе обратного хода области грудной клетки (или всего торса) пассажира автомобиля. Разумеется, допустимо также, чтобы через перепускное отверстие происходило обратное течение газа из головной камеры в грудную.
Позиционирующий участок прилегает в особенности к базовому участку грудной камеры, причем в базовом участке грудной камеры размещен газогенератор для надувания газового мешка. Базовый участок находится в особенности - относительно состояния установленного в автомобиле газового мешка - в вертикальном направлении автомобиля ниже позиционирующего участка. Например, позиционирующий участок выполнен как распространяющееся кверху от базового участка сужение грудной камеры. В этом случае позиционирующий участок имеет меньшее поперечное сечение (например, если рассматривать в плоскости, образованной продольным направлением автомобиля и поперечным направлением автомобиля), чем базовый участок грудной камеры.
Кроме того возможно, чтобы позиционирующий участок был по существу вытянутой формы, то есть чтобы он имел большую протяженность продольно главному направлению распространения, чем поперечно ему. Например, протяженность позиционирующего участка продольно главному направлению распространения превосходит его максимальную протяженность поперечно главному направлению распространения по меньшей мере в 1,5, 2 или 3 раза.
В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения позиционирующий участок выполнен таким образом (например, как было упомянуто выше, вытянутым), что он при надутом и установленном в автомобиле состоянии газового мешка образует с вертикальным направлением автомобиля угол от 0° до 90°, в особенности от 0° до 45°, или ориентирован, по крайней мере, примерно параллельно вертикальному направлению автомобиля.
Головная камера может быть к тому же ограничена первым и вторым слоем газового мешка, причем позиционирующий участок образуется, например, первым и вторым внутренними слоями, которые ограничивают надуваемый объем позиционирующего участка и находятся между двумя внешними слоями газового мешка, так что газовый мешок имеет четыре слоя в области позиционирующего участка. В особенности один из ограничивающих позиционирующий участок внутренних слоев газового мешка имеет минимум одно перепускное отверстие в головную камеру.
Однако допустимо также, чтобы позиционирующий участок ограничивался одним из внешних слоев газового мешка головной камеры и одним дополнительным внутренним слоем газового мешка. Этот внутренний слой газового мешка имеет в таком случае, например, одно перепускное отверстие. В особенности также возможно, чтобы грудная камера тоже ограничивалась двумя внешними слоями газового мешка, то есть чтобы грудная камера находилась между этими двумя слоями газового мешка, причем, например, внешние слои головной камеры соединены с этими внешними слоями газового мешка грудной камеры. Кроме того, слои газового мешка грудной камеры могут быть соединены с внешними слоями газового мешка головной камеры.
Допустимо также, чтобы внутренний слой газового мешка, который образует позиционирующий участок грудной камеры, был образован первым участком слоя газового мешка, который вместе со вторым участком образует один из внешних слоев газового мешка, ограничивающих грудную камеру.
Кроме того, если позиционирующий участок образован внешним слоем головной камеры и единичным внутренним слоем, возможно, чтобы этот внутренний слой газового мешка был связан посредством минимум первого шва с первым внешним слоем газового мешка головной камеры и посредством второго шва со вторым внешним слоем газового мешка головной камеры. В особенности первый шов определяет диаметр и очертание контура позиционирующего участка. Второй шов, который в особенности - относительно состояния установленного в автомобиле газового мешка - размещается в вертикальном направлении автомобиля со смещением в отношении первого шва, образует своего рода ленточный ограничитель между первым и вторым швом, что служит для закрепления геометрии (в особенности эффективной толщины) головной камеры.
В одном из вариантов осуществления перепускное отверстие из позиционирующего участка в головную камеру образовано перерывом первого шва. Разумеется, изобретение не устанавливает определенную форму выполнения перепускного отверстия. Могут быть использованы (например, также и в комбинации) в принципе все виды перепускных отверстий, например также и такие, которые выполнены как обратный клапан.
Соответствующий изобретению газовый мешок (например, его грудная и/или головная камера) может, кроме того, иметь минимум одно отводное отверстие, через которое газ может выходить наружу из газового мешка. Газовый мешок может иметь также минимум еще одно перепускное отверстие, через которое газ может непосредственно, то есть не через позиционирующий участок, перетекать из упомянутого выше базового участка грудной камеры в головную камеру.
Соответствующий изобретению газовый мешок представляет собой, например, боковой газовый мешок, который размещается в или на автомобильном сидении или на / в автомобильной двери. Изобретение относится также и к модулю газового мешка с описанным выше газовым мешком, а также к автомобилю с такого рода модулем газового мешка.
Ниже изобретение будет детально рассмотрено на основе примеров осуществления со ссылкой на фигуры, которые показывают следующее:
фиг. 1-7 схематично различные варианты выполнения соответствующего изобретению газового мешка;
фиг. 8 схематичный вид по сечению газового мешка по фиг. 7;
фиг. 9-14 схематично дальнейшие варианты выполнения соответствующего изобретению газового мешка;
фиг. 15А газовый мешок в соответствии с примером осуществления изобретения;
фиг. 15В вид по сечению газового мешка по фигуре 15А;
фиг. 16А газовый мешок в соответствии с примером осуществления изобретения;
фиг. 16В вид по сечению газового мешка по фигуре 16А;
фиг. 17А газовый мешок в соответствии с примером осуществления изобретения;
фиг. 17В вид по сечению газового мешка по фигуре 17А;
фиг. 18А газовый мешок в соответствии с примером осуществления изобретения;
фиг. 18В вид по сечению газового мешка по фигуре 18А;
фиг. 19А газовый мешок в соответствии с примером осуществления изобретения; и
фиг. 19В вид по сечению газового мешка по фигуре 19А.
Представленный на фигуре 1 соответствующий изобретению газовый мешок 1 имеет грудную камеру 11, а также находящуюся над ней головную камеру 12. В грудной камере 11 находится газогенераторная установка 3 (которая включает в себя газогенератор для выработки газа и, например, один диффузор), из которой после срабатывания газ поступает в грудную камеру 11.
Грудная камера 11 включает в себя базовый участок 111, в котором размещено газогенераторное устройство 3 и который сужается кверху, образуя позиционирующий участок 112 (позиционирующий палец). Базовый участок 111 соответственно имеет большее поперечное сечение и тем самым больший объем, чем позиционирующий участок 112.
Позиционирующий участок 112 (в особенности в представленном на фигуре 1 надутом состоянии газового мешка 1) вдается в головную камеру 12 и имеет в головной камере 12 перепускное отверстие 2, через которое газ может перетекать из грудной камеры 11, то есть из позиционирующего участка 112, в головную камеру 12. Разумеется, возможно, чтобы позиционирующий участок 112 имел больше одного перепускного отверстия.
В связи с меньшим по сравнению с базовым участком 111 грудной камеры 11 поперечным сечением позиционирующего участка 112 и с еще меньшим поперечным сечением перепускного отверстия 2 происходит постепенное дросселирование перетекающего из грудной камеры 11 (из базового участка 111) в головную камеру 12 потока газа, так что заполнение головной камеры 12 происходит с задержкой после начала заполнения базового участка 111 и позиционирующего участка 112. Итак, во время заполнения позиционирующего участка 112 головная камера 12 еще остается по существу без давления, причем позиционирующий участок 112 размещен так, что он, раскрываясь, захватывает с собой не имеющую давления (или, по крайней мере, еще не полностью заполненную) головную камеру 12 и таким образом перемещает головную камеру 12, обходя препятствия, в предусмотренное для нее защитное положение прежде, чем она раскроется до полного размера, обеспечивающего защиту.
В особенности головная камера 12 имеет больший объем, чем позиционирующий участок 112, причем головная камера 12 может также полностью окружать позиционирующий участок 112.
Позиционирующий участок 112 в примере фигуры 1 проходит под углом относительно базового участка 111; то есть главное направление распространения позиционирующего участка 112 образует с вертикальным направлением автомобиля угол в особенности от 0° до 45° (в данном случае ок. 45°) (относительно состояния установленного в автомобиле газового мешка 1). Направление позиционирующего участка 112 под углом может быть преимущественным для обеспечения возможности позиционирования головной камеры 12 как можно более надежно вокруг возможных препятствий (например, частей устройства ремней безопасности).
Однако, как показано на фигуре 2, допустимо также, чтобы позиционирующий участок 112 располагался по существу в вертикальном направлении (продольно вертикальному направлению автомобиля).
Головная камера 12 может иметь различные конфигурации; например, она может быть зафиксирована (в особенности посредством шва) на позиционирующем участке 112 (фигура 3). Допустимо также, чтобы позиционирующий участок 112 не располагался внутри головной камеры 12, а лишь прилегал к ней (фигуры 4 и 5), причем соответственно имеется минимум одно перепускное отверстие (здесь не изображено), через которое газ может вытекать из позиционирующего участка 112 в головную камеру 12.
Согласно фиг.6 позиционирующий участок 112 может быть образован внутренним слоем газового мешка 43 (либо участком слоя газового мешка), который больше, чем сам позиционирующий участок 112. Например, первый шов 431 определяет контур (в особенности диаметр) заполняемого объема позиционирующего участка 112, причем первый шов 431 соединяет внутренний слой 43 с первым внешним слоем газового мешка, ограничивающим головную камеру 12, в то время как второй шов 432 соединяет внутренний слой газового мешка 43 со вторым внешним слоем газового мешка, также ограничивающим головную камеру 12. Между первым и вторым швом 431, 432 возникает соединительный участок 44 наподобие ленточного ограничителя, который в этой области влияет на расширение головной камеры 12.
Соответствующий изобретению газовый мешок по фиг. 7 имеет множество перепускных отверстий, которые расположены вдоль линии окружности, проходящей вокруг центральной вытачки 54. Вытачка 54 уменьшает в этой области толщину головной камеры 12, что обнаруживается в представленном на фиг. 8 виде по сечению газового мешка 1.
Относительно фигуры 7 (и соответственно также относительно фиг. 9), которая подобно фигурам 1 и 2 показывает распространяющийся внутрь головной камеры 12 позиционирующий участок 112, указывается на то, что геометрия позиционирующего участка 112, разумеется, может быть в принципе определена на выбор и в особенности может быть приспособлена к требованиям, например к необходимым параметрам раскрытия головной камеры 12. В особенности допустимо, чтобы позиционирующий участок 112 имел по существу вытянутую форму. Однако возможно также, чтобы он имел, например, находящийся в головной камере 12 конец, расширенный по сравнению с участком, который обращен к базовому участку 111 грудной камеры 11. Например, позиционирующий участок 112 имеет, не, как показано на фигуре 9, I-образную форму, а Т-образную форму.
Возможно также, чтобы позиционирующий участок 112 и/или минимум одно перепускное отверстие 2 позиционирующего участка были размещены таким образом, чтобы при столкновении пассажира автомобиля с газовым мешком позиционирующий участок 112 и/или перепускное отверстие 2 сдавливались так, чтобы затруднялось или вообще предотвращалось перетекание газа в головную камеру 12 с целью обеспечить зависящее от размера тела пассажира автомобиля (адаптивное) заполнение газового мешка.
Допустимо также, чтобы газовый мешок 1 дополнительно к перепускному отверстию 2 позиционирующего участка 112 имел еще одно перепускное отверстие 113, через которое газ мог бы непосредственно, то есть не протекая через позиционирующий участок 112, попадать в головную камеру 12 (фигура 12).
Как показано на фигуре 13, перепускное отверстие 2 позиционирующего участка 112 может быть также обращено кверху, то есть перепускное отверстие 2 выполнено не в ограничивающем позиционирующий участок 112 слое газового мешка, а между двумя слоями газового мешка, образующими позиционирующий участок 112. Кроме того возможно, чтобы позиционирующий участок 112 вместо перепускного отверстия или в дополнение к перепускному отверстию 2 в виде отверстия в слое газового мешка имел перепускное отверстие, выполненное путем прерывания шва (например, шва 431 по фиг. 6), посредством которого соединяются друг с другом образующие позиционирующий участок 112 слои газового мешка. Это показано на фиг. 14 (выполненное путем прерывания шва перепускное отверстие 2').
Возможно также, чтобы грудная камера 11 и/или головная камера 12 описанных выше соответствующих изобретению газовых мешков имела отводное отверстие (не изображено), через которое газ может выходить наружу из грудной камеры 11 или из головной камеры 12.
Фигуры 15А и 15В (сечение А-А) относятся к соответствующему изобретению газовому мешку 1, выполненному аналогично схематичной фигуре 1. Позиционирующий участок 112 грудной камеры 11 вдается внутрь головной камеры 12 так, что при надутом состоянии головной камеры 12 первый участок 123 будет находиться перед, а второй участок 124 головной камеры 12, если смотреть в направлении движения вперед, за позиционирующим участком 112.
Головная камера 12 ограничена первым и вторым внешним слоем газового мешка 41, 42 (сравн. с фиг. 15В), то есть головная камера 12 находится между слоями газового мешка 41, 42. Первый слой газового мешка 41 снабжен, кроме того, и защитным слоем 411. Грудная камера 11 образуется двумя внешними слоями газового мешка грудной камеры 51, 52, которые посредством швов 511, 512 соединены с внешними слоями газового мешка 41, 42 головной камеры 12. В особенности слои газового мешка для защиты грудной клетки 51, 52 ограничивают базовый участок 111 грудной камеры 11.
Позиционирующий участок 112 грудной камеры 11 в примере по фигурам 15А, 15В образуется участком первого внешнего слоя газового мешка 41 головной камеры 12, а также дополнительным внутренним слоем газового мешка 43. Внутренний слой газового мешка 43 посредством изогнутого первого шва 431 (с колоколообразным очертанием) соединен с первым внешним слоем газового мешка 41, причем первый шов 431 устанавливает контур позиционирующего участка 112, то есть определяет заполняемый объем позиционирующего участка 112. Перепускное отверстие 2 находится соответственно внутри определяемого швом 431 контура позиционирующего участка 112. Следовательно, позиционирующий участок 112 образуется внутренним слоем 43 и первым, передним слоем 41, так что он распространяется в сторону защищаемого пассажира автомобиля.
Одновременно посредством шва 512 внутренний слой 43 соединен со вторым внешним слоем 42 и со слоем грудной камеры 52, причем шов 512 в особенности определяет обращенный в сторону базовой зоны 111 грудной камеры 11 конец позиционирующего участка 112.
Внутренний слой газового мешка 43 распространяется за пределы определяемого швом 431 контура и посредством дугообразного второго шва 432, проходящего подобно круговому сегменту, соединен со вторым внешним слоем газового мешка 42 головной камеры 12. Таким образом, между двумя швами 431, 432 возникает участок 44, действующий в качестве ленточного ограничителя и устанавливающий толщину (в надутом состоянии) головной камеры 12.
Одновременно второй шов 432 мог бы действовать как диффузионная структура, о которую, по крайней мере частично, ударяется поступающий через проходное отверстие 2 в головную камеру 12 поток газа и разделяется на два потока, которые в противоположных направления продольно второму шву 432 продолжают поступать в головную камеру 12 (в особенности в ее передний и задний участки 123, 124). Внешние слои газового мешка 41, 42 и слои газового мешка для защиты грудной клетки 51, 52, помимо этого, соединены друг с другом соответственно швами, наложенными по периметру, 45 или 53.
Допустимо, разумеется, также, чтобы внутренний слой 42 был посредством первого шва 431 соединен со вторым, задним, слоем газового мешка 42 (и соответственно посредством второго шва 432 с первым, передним слоем газового мешка 41), так что позиционирующий участок 112 распространяется в сторону от защищаемого пассажира автомобиля.
В переходной зоне между базовым участком 111 грудной камеры 11 и головной камерой 12 газовый мешок 1 имеет направленную вперед выемку 13.
Фигуры 16А, 16В относятся к усовершенствованному варианту фигур 15А, 15В, причем принципиальное устройство газового мешка соответствует устройству газового мешка по фигурам 15А, 15В.
В отличие от фиг. 15А, 15В внутренний слой газового мешка 43, который вместе с первым, внешним, слоем газового мешка 41 головной камеры 12 образует позиционирующий участок 112, выполнен не как отдельный слой газового мешка, а как участок цельного слоя газового мешка 52', который вместе со следующим участком одновременно образует внешний слой газового мешка для защиты грудной клетки 52.
Фиг. 17А, 17В относятся к еще одному варианту соответствующего изобретению газового мешка, согласно которому позиционирующий участок 112 в особенности имеет два проходных отверстия 2. К тому же внешние слои газового мешка 41, 42 головной камеры 12 посредством двух проходящих по существу параллельно друг другу швов 511, 512 соединены со слоями газового мешка для защиты грудной клетки 51, 52.
Согласно фиг. 18А, 18В газовый мешок 1 в особенности имеет проходящий прямолинейно второй, верхний, шов 432 и внутренний слой газового мешка 43 с имеющим иную форму верхним концом. Соответствующий изобретению газовый мешок, разумеется, не ограничивается определенным очертанием шва 432 или определенной геометрией позиционирующего участка 112. Скорее, очертание верхнего шва 432 формируется, например, в зависимости от необходимых параметров раскрытия относительно головной камеры 12.
В соответствии с показанным на фиг. 19А, 19В вариантом осуществления соответствующий изобретению газовый мешок 1 имеет множество расположенных вдоль воображаемой линии окружности перепускных отверстий 2 (аналогично фиг. 7). Перепускные отверстия 2 окружают центральную округлую вытачку 54, влияющую на геометрию надутой головной камеры. Кроме того, газовый мешок 1 не имеет верхнего шва 432.
Отмечается, что элементы рассмотренных выше примеров осуществления изобретения, разумеется, могут быть использованы также и в комбинации друг с другом. Так, например, показанные на фиг. 15-19 примеры осуществления изобретения могут дополнительно включать в себя отводное отверстие по фиг. 14 или еще одно перепускное отверстие по фиг. 12.
Перечень ссылочных обозначений
1 газовый мешок
2, 2' перепускное отверстие
3 газогенераторное устройство
5 отводное отверстие
11 грудная камера
12 головная камера
13 углубление
41 первый внешний слой газового мешка головной камеры
42 второй внешний слой газового мешка головной камеры
43 внутренний слой газового мешка
44 участок
45 шов по периметру
51 первый слой газового мешка для защиты грудной клетки
52 второй слой газового мешка для защиты грудной клетки
52' цельный слой газового мешка
53 шов по периметру
54 вытачка
111 базовый участок
112 позиционирующий участок
123 первый участок головной камеры
124 второй участок головной камеры 411 защитный слой
431 первый шов
432 второй шов
511, 512 шов