СИСТЕМА БЕЗОПАСНОСТИ ПАССАЖИРОВ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
VEHICLE OCCUPANT RESTRAINT SYSTEM

Настоящее изобретение относится к системе безопасности пассажиров транспортного средства.
Производители автомобильных транспортных средств разработали модули подушек безопасности, которые позволяют снизить серьезность травм головы и шеи пассажиров на заднем сиденье. Одним из примеров является система подушки безопасности с боковыми надувными шторками, устанавливаемая на обшивку потолка салона над задней дверью и окном транспортного средства. Данная система может включать в себя собственный нагнетатель, который может быть использован отдельно и полностью независимо от других систем безопасности пассажиров транспортного средства, имеющих свои собственные нагнетатели, например, системы боковых подушек безопасности для пассажиров передних сидений транспортного средства. Это разнообразие компонентов может увеличивать вес транспортного средства, сложность процесса монтажа проводных соединений, стоимость и контактировать с детскими сиденьями на задних сиденьях транспортного средства.
Следовательно, предпочтительно обеспечить такую систему подушки безопасности для пассажиров на заднем сиденье транспортного средства, которая бы уменьшила вес и стоимость транспортного средства, а также повысила уровень безопасности пассажиров заднего сиденья транспортного средства.
Пример системы безопасности пассажиров транспортного средства может включать в себя боковую подушку безопасности, прикрепленную к боковой части сиденья транспортного средства. Система также может включать в себя заднюю подушку безопасности, прикрепленную к задней части сиденья транспортного средства. Система также может иметь один нагнетатель, соединяющий боковую и заднюю подушки безопасности таким образом, чтобы обеспечить амортизацию удара первого пассажира о боковую подушку безопасности, а второго пассажира о заднюю подушку безопасности во время столкновения транспортного средства.
Пример системы безопасности пассажиров транспортного средства может включать в себя сиденье транспортного средства с боковой частью и задней частью. Система может иметь боковую подушку безопасности, прикрепленную к боковой части сиденья транспортного средства, и заднюю подушку безопасности, прикрепленную к задней части сиденья транспортного средства. Система также может иметь один нагнетатель, соединенный с боковой и задней подушками безопасности таким образом, чтобы обеспечить амортизацию удара первого пассажира о боковую подушку безопасности, а второго пассажира о заднюю подушку безопасности во время столкновения транспортного средства. Часть задней подушки безопасности соединена с возможностью скольжения с задней частью сиденья транспортного средства для того, чтобы сиденье транспортного средства можно было перемещать между вертикальным и наклонным положениями.
Пример способа работы системы безопасности пассажиров транспортного средства может включать в себя соединение задней подушки безопасности с задней частью спинки сиденья транспортного средства с возможностью скольжения. Способ также может включать в себя перемещение части задней подушки безопасности в сторону дна сиденья транспортного средства при перемещении сиденья в наклонное положение. Кроме того, способ также может включать в себя перемещение части задней подушки безопасности в сторону верхнего края сиденья транспортного средства при перемещении сиденья в вертикальное положение. Способ также может включать в себя выпуск воздуха из одного нагнетателя в боковую и заднюю подушки безопасности.
Таким образом, согласно первому объекту настоящего изобретения создана система безопасности пассажиров транспортного средства, содержащая боковую подушку безопасности, прикрепленную к боковой части сиденья транспортного средства; заднюю подушку безопасности, прикрепленную к задней части сиденья транспортного средства; и один нагнетатель, соединяющий боковую и заднюю подушки безопасности таким образом, чтобы во время столкновения транспортного средства обеспечить амортизацию удара первого пассажира о боковую подушку безопасности, а второго пассажира о заднюю подушку безопасности.
Предпочтительно, один нагнетатель сообщается с одним патрубком, который, в свою очередь, сообщается с боковой подушкой безопасности, а эта боковая подушка сообщается с задней подушкой безопасности таким образом, что нагнетатель наполняет боковую подушку безопасности, которая, в свою очередь, наполняет заднюю подушку безопасности через соединительную наполнительную трубку.
Предпочтительно, один нагнетатель имеет одну камеру, сообщающуюся с одним патрубком.
Предпочтительно, один нагнетатель сообщается с двумя патрубками, в свою очередь, один из патрубков сообщается с боковой подушкой безопасности, а другой с задней подушкой безопасности для их непосредственного наполнения.
Предпочтительно, один нагнетатель имеет две камеры, сообщающиеся с соответствующими патрубками для наполнения боковой и задней подушек безопасности.
Предпочтительно, система дополнительно содержит две трубки, имеющие соответствующий один из патрубков, расположенный в них.
Предпочтительно, трубки и патрубки прикреплены к одному нагнетателю с помощью зажимов.
Предпочтительно, задняя подушка безопасности выполнена с возможностью перемещения между сложенным состоянием и развернутым состоянием, причем в сложенном состоянии задняя подушка безопасности расположена внутри трубки.
Предпочтительно, в развернутом состоянии задняя подушка безопасности проходит через открытые разрывные швы на трубке.
Согласно второму объекту настоящего изобретения создана система безопасности пассажиров транспортного средства, содержащая сиденье транспортного средства, имеющее боковую и заднюю части; боковую подушку безопасности, прикрепленную к боковой части сиденья транспортного средства; заднюю подушку безопасности, прикрепленную к задней части сиденья транспортного средства; и один нагнетатель, соединенный с боковой и задней подушками безопасности таким образом, чтобы во время столкновения транспортного средства обеспечить амортизацию удара первого пассажира о боковую подушку безопасности, а второго пассажира о заднюю подушку безопасности; при этом часть задней подушки безопасности прикреплена с возможностью скольжения к боковой части сиденья транспортного средства для того, чтобы сиденье транспортного средства перемещалось между вертикальным и наклонным положениями.
Предпочтительно, сиденье транспортного средства включает в себя низ сиденья и спинку сиденья, шарнирно соединенную с низом сиденья, причем боковая подушка безопасности прикреплена к низу сиденья, а задняя подушка безопасности прикреплена к спинке сиденья.
Предпочтительно, спинка сиденья содержит паз и трос для задней подушки безопасности, причем трос расположен в пазу и прикрепляет с возможностью скольжения заднюю подушку безопасности к спинке сиденья.
Предпочтительно, система дополнительно содержит отклоняющий элемент, прикрепленный к задней подушке безопасности и перемещающий заднюю подушку безопасности в сторону верхней части сиденья транспортного средства, когда сиденье транспортного средства находится в вертикальном положении.
Предпочтительно, один нагнетатель сообщается с одним патрубком, который, в свою очередь, сообщается с боковой подушкой безопасности, а эта боковая подушка сообщается с задней подушкой безопасности таким образом, что нагнетатель наполняет боковую подушку безопасности, которая, в свою очередь, наполняет заднюю подушку безопасности.
Предпочтительно, один нагнетатель имеет одну камеру, сообщающуюся с одним патрубком.
Предпочтительно, один нагнетатель сообщается с двумя патрубками, в свою очередь, один из патрубков сообщается с боковой подушкой безопасности, а другой с задней подушкой безопасности для их непосредственного наполнения.
Предпочтительно, система дополнительно содержит датчик, генерирующий сигнал о столкновении в ответ на обнаружение столкновения транспортного средства; и контроллер, принимающий сигнал о столкновении и генерирующий сигнал срабатывания на основании сигнала о столкновении; при этом один нагнетатель нагнетает газ непосредственно в по меньшей мере боковую подушку безопасности на основании сигнала срабатывания.
Согласно третьему объекту настоящего изобретения создан способ эксплуатации системы безопасности пассажиров транспортного средства, при котором прикрепляют с возможностью скольжения заднюю подушку безопасности к задней части спинки сиденья транспортного средства; перемещают часть задней подушки безопасности в направлении низа сиденья транспортного средства при перемещении сиденья в наклонное положение; перемещают часть задней подушки безопасности в направлении верхнего края сиденья транспортного средства при перемещении сиденья в вертикальное положение; и нагнетают воздух из одного нагнетателя в боковую и заднюю подушки безопасности.
Предпочтительно, часть задней подушки безопасности прикрепляют к спинке сиденья посредством отклоняющего элемента.
Предпочтительно, дополнительно либо нагнетают газ непосредственно одним нагнетателем в заднюю подушку безопасности через один патрубок, либо нагнетают газ одним нагнетателем в заднюю подушку безопасности через боковую подушку безопасности.
Далее настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 - общий вид сзади примера системы безопасности пассажиров транспортного средства, использующей один нагнетатель для наполнения боковой и задней подушек безопасности;
фиг. 2 - увеличенный вид примера нагнетателя системы с фиг. 1, при этом нагнетатель имеет две камеры, сообщающихся с одним из двух патрубков для наполнения боковой и задней подушек безопасности соответственно;
фиг. 3 - увеличенный вид еще одного примера нагнетателя системы с фиг. 1, при этом нагнетатель имеет одну камеру, сообщающуюся с одним патрубком для наполнения боковой подушки безопасности, газ из которой поступает в заднюю подушку безопасности;
фиг. 4 - общий вид сзади еще одного примера системы безопасности пассажиров транспортного средства, использующей один нагнетатель для наполнения боковой и задней подушек безопасности;
фиг. 5 - увеличенный вид сбоку сиденья транспортного средства при наличии системы с фиг. 1, при этом сиденье перемещено в наклонное положение; и
фиг. 6 - блок-схема примера способа работы системы безопасности пассажиров транспортного средства с фиг. 1.
Примеры подходов подробно рассмотрены в следующем описании со ссылкой на сопроводительные чертежи. Хотя на данных чертежах представлены некоторые возможные подходы, чертежи по своей природе являются схематическими, поэтому могут быть выполнены без соблюдения масштаба, при этом некоторые отличительные особенности могут быть увеличены или уменьшены для большей наглядности и раскрытия настоящего изобретения. Кроме того, описания, приведенные в данном документе, не являются исчерпывающими или не ограничивают пункты формулы изобретения конкретными формами и конфигурациями, представленными на сопроводительных чертежах и описанных в нижеследующем описании.
Пример системы безопасности пассажиров транспортного средства может включать в себя один нагнетатель для наполнения боковой подушки безопасности с целью амортизации удара пассажира переднего сиденья и задней подушки безопасности с целью амортизации удара пассажира заднего сиденья. В одном примере боковая и задняя подушки безопасности могут являться частями одной объединенной подушки безопасности, при этом нагнетатель может иметь одну камеру, соединенную с боковой подушкой безопасности и задней подушкой безопасности. Нагнетатель может обеспечивать возможность амортизации удара первого пассажира и второго пассажира о первую и вторую подушки безопасности, соответственно, во время столкновения транспортного средства. В качестве примера нагнетатель может сообщаться с боковой подушкой безопасности таким образом, что нагнетатель может наполнять боковую подушку безопасности, которая, в свою очередь, направляет газ в заднюю подушку безопасности для того, чтобы наполнить ее. В качестве другого примера нагнетатель может иметь две камеры, которые наполняют, соответственно, боковую подушку безопасности или заднюю подушку безопасности. Одна или несколько частей задней подушки безопасности, боковой подушки безопасности, нагнетателя или любое сочетание указанных частей может иметь соединение с сиденьем транспортного средства с возможностью скольжения таким образом, чтобы обеспечить перемещение спинки сиденья транспортного средства между вертикальным и наклонным положениями, сохраняя надежное прикрепление указанной системы подушек безопасности к сиденью транспортного средства.
На фиг. 1 представлен пример системы 100 безопасности пассажиров транспортного средства (далее «система»), которая может включать в себя один или несколько датчиков 102 лобового столкновения, генерирующих сигнал о столкновении при обнаружении лобового столкновения транспортного средства. В качестве примера акселерометр является микроэлектронным цифровым акселерометром (MEMS), который представляет собой малую интегральную схему с интегрированными микромеханическими элементами, перемещающимися в ответ на резкое снижение скорости. Данное движение вызывает изменение электрической емкости, обнаруживаемое электронными элементами на микросхеме, которые далее генерируют сигнал о столкновении в ответ на указанное изменение электрической емкости. Однако система может иметь любые подходящие датчики столкновений, которые генерируют сигнал о столкновении при обнаружении столкновения транспортного средства.
Система 100 также может включать в себя контроллер 104, который принимает сигнал о столкновении от датчика 102 и генерирует сигнал срабатывания (исполнительный сигнал) на основании сигнала о столкновении. Кроме того, система 100 может иметь один нагнетатель 106, который получает сигнал срабатывания от контроллера 104 и наполняет боковую подушку 108 безопасности и заднюю подушку 108 безопасности на основании сигнала срабатывания. В данном примере нагнетатель 106 (фиг. 2) включает в себя две камеры 112а, 112b, которые сообщаются соответственно с одним из двух патрубков 114а, 114b, соединенных с боковой и задней подушками безопасности. Однако в соответствии с другим примером нагнетатель 306 (фиг. 3) может включать в себя одну камеру 312, которая сообщается с патрубком 314, соединенным с боковой подушкой безопасности, которая, в свою очередь, сообщается с задней подушкой безопасности.
На фиг. 1 представлен пример боковой подушки 108 безопасности, прикрепленная к боковой части 118а, 118b сиденья 122 транспортного средства. В частности, боковая подушка 108 безопасности может иметь подушку 116 для зашиты грудной клетки, которая прикреплена к боковой стороне спинки 120 сиденья 122 транспортного средства и сообщается с патрубком 114а (фиг. 2) для впуска газа, поступающего из камеры 112а нагнетателя 106. Боковая подушка 108 безопасности также может включать в себя подушку 124 для защиты таза, которая прикреплена к внешней стороне 118b низа 126 сиденья 122 транспортного средства и сообщается с подушкой 116 для защиты грудной клетки для впуска газа из подушки 116 для защиты грудной клетки. В соответствии с другим примером подушка для защиты таза может сообщаться напрямую с нагнетателем, при этом подушка для защиты грудной клетки может, в свою очередь, сообщаться с подушкой для защиты таза таким образом, что с помощью нагнетателя сначала будет наполнена подушка для защиты таза, которая, в свою очередь, наполнит подушку для защиты грудной клетки.
По крайней мере, часть примера задней подушки 110 безопасности может быть прикреплена к задней стороне 118 спинки 120 сиденья 122 и может сообщаться с патрубком 114b (фиг. 2) для приема газа из камеры 112b. Кроме того, такая задняя подушка 110 безопасности может опираться на верхнюю часть 120а спинки 120 сиденья и быть расположена на некотором расстоянии от средней части спинки таким образом, что надуваемая задняя подушка 110 безопасности может амортизировать удар головы пассажира на заднем сиденье для уменьшения серьезности травм головы и шеи, не соприкасаясь при этом, например, с детским сиденьем, установленном на заднем сиденье. Один нагнетатель 106 может наполнять заднюю подушку 110 безопасности, а также подушку 116 для защиты грудной клетки и подушку 124 для защиты таза посредством последовательно расположенных соединительных наполнительных трубок 125 с целью амортизации ударов пассажиров переднего и заднего сидений в ответ на сигнал срабатывания.
На фиг. 4 представлен еще один пример системы 400, которая может иметь боковую подушку408 безопасности, заднюю подушку 410 безопасности и нагнетатель 406 и которая практически аналогична системе 100 с фиг. 1, при этом одинаковые компоненты обозначены аналогичными ссылочными позициями, но начинаются на 400. Однако система 400 может включать в себя один нагнетатель 406, который имеет одну камеру, сообщающуюся с одним патрубком, в отличие от нагнетателя 106 с фиг. 1, имеющего две камеры 112а, 112b, сообщающихся друг с другом. С этой точки зрения нагнетатель может быть практически аналогичен нагнетателю 306 с фиг. 3. Нагнетатель 406 может генерировать газ для одной камеры и направлять его через патрубок в боковую подушку408 безопасности, которая, в свою очередь, сообщается с задней подушкой 410 безопасности посредством соединительной наполнительной трубки 125 для наполнения задней подушки 410 безопасности.
Как лучше всего видно на фиг. 2, патрубок 114а и задняя подушка 110 безопасности могут быть расположены в конструкции 128 соединительных наполнительных трубок, когда подушки безопасности находятся в сложенном состоянии. Разумеется, другой патрубок и боковая подушка безопасности могут быть расположены в пределах конструкции 128 наполнительных трубок. Кроме того, конструкция 128 наполнительных трубок может иметь один или несколько разрывных швов 130 для того, чтобы подушки безопасности могли быть надуты через открытые разрывные швы, смещаясь от сиденья 122 при раскрытии подушек безопасности. Пример конструкции 128 наполнительных трубок и патрубок 114b, расположенный внутри нее, могут быть прикреплены к нагнетателю 106 с помощью зажимов. Однако для крепления конструкции наполнительных трубок и патрубка к нагнетателю могут быть использованы различные подходящие крепежные приспособления. На фиг. 1 система 100 может включать в себя несколько тросов 132, которые крепят конструкцию 128 наполнительных трубок к сиденью 122 транспортного средства.
Боковая подушка безопасности, задняя подушка безопасности, нагнетатель или любое сочетание указанных компонентов могут быть соединены с сиденьем транспортного средства с возможностью скольжения таким образом, что спинку 120, шарнирно соединенную с низом 126 сиденья, можно будет перемещать между вертикальным и наклонным положениями. В соответствии с данным примером, как показано на фиг. 5, внешняя сторона задней подушки 110 безопасности соединена с рамой 134 спинки 120 с возможностью скольжения. В частности, система 100 может иметь регулируемый трос 132а, скользящий внутри паза 136 в раме 134 транспортного средства. В этом отношении трос 132а может быть перемещен вниз в сторону низа 126 сиденья для того, чтобы спинка могла быть перемещена в наклонное положение. Кроме того, система 100 может включать в себя отклоняющий элемент 138, например, пружину, который перемещает трос 132а вверх в сторону от низа 126 сиденья для того, чтобы переместить трос 132а вверх, когда спинка находится в вертикальном положении, установив заднюю подушку 110 безопасности в требуемое положение для амортизации удара головы пассажира заднего сиденья без контакта с детским сиденьем.
На фиг. 6 представлен пример способа 600 осуществления системы 100 с фиг. 1. На этапе 602 задняя подушка 110 безопасности прикрепляется к спинке 120 с возможностью скольжения для того, чтобы обеспечить перемещение спинки 120 между наклонным и вертикальным положениями. В частности, внешняя часть задней подушки 110 безопасности перемещается в сторону низа 126 сиденья при перемещении сиденья 122 в наклонное положение, а часть 110а задней подушки 110 безопасности перемешается в сторону верхнего края 120а сиденья 122 транспортного средства при перемещении сиденья 122 в наклонное положение. Отклоняющий элемент может прикреплять заднюю подушку безопасности к спинке 120 таким образом, чтобы перемещать заднюю подушку 110 безопасности в сторону верхнего края 120а спинки 120. Однако боковая подушка безопасности, нагнетатель и задняя подушка безопасности в любом сочетании могут иметь соединение с различными частями сиденья транспортного средства с возможностью скольжения.
На этапе 604 один или несколько датчиков 102 генерируют сигнал о столкновении в ответ на обнаружение столкновения транспортного средства. В данном примере датчик может представлять собой MEMS. Однако датчик может представлять собой другой подходящий датчик.
На этапе 606 контроллер 104 генерирует сигнал срабатывания в ответ, по крайней мере, на прием сигнала о столкновении от датчика 102.
Сигнал срабатывания может быть основан на не
скольких сигналах о столкновении в сочетании с подходящим компьютерным алгоритмом для раскрытия подушек безопасности.
На этапе 608 нагнетатель 106 наполняет боковую подушку 108 безопасности и заднюю подушку 110 безопасности в ответ на прием сигнала срабатывания от контроллера 104. Данный этап может быть осуществлен путем выпуска газа непосредственно из одной камеры 112а одного нагнетателя 106 в заднюю подушку 110 безопасности и выпуска газа непосредственно из другой камеры 112b в боковую подушку безопасности. Однако данный этап может быть также осуществлен путем выпуска газа из одного нагнетателя 106 через боковую подушку 108 безопасности в заднюю подушку 110 безопасности посредством соответствующей соединительной наполнительной трубки 125.
Что касается описанных в данном документе процессов, систем, способов, эвристических алгоритмов и т.д., следует понимать, что, несмотря на обозначенную последовательность этапов, такие процессы могут быть выполнены с использованием другой последовательности данных этапов. Также следует понимать, что некоторые этапы могут быть выполнены одновременно, также некоторые этапы могут быть добавлены или исключены. Другими словами, описания процессов представлены лишь в качестве примера вариантов осуществления изобретения и не могут рассматриваться как ограничение формулы изобретения.
Таким образом, следует понимать, что описание приведено выше в целях наглядности, а не ограничения. Многие варианты осуществления и способы осуществления, отличные от указанных примеров, станут явными при ознакомлении с вышеприведенным описанием. Объем не должен быть определен на основании приведенного выше описания, но, напротив, должен быть определен на основании прилагаемой формулы изобретения наряду с полным объемом эквивалентов, для которых данная формула является основанием. Можно предположить и ожидать будущего развития технологий, упомянутых в данном описании изобретения, а также того, что раскрытые системы и способы будут включены в подобные будущие варианты осуществления изобретения. Таким образом, следует понимать, что применение изобретения может быть изменено и скорректировано.
Все термины, применяемые в формуле изобретения, следует понимать в их наиболее широких разумных толкованиях и их обычных значениях, как это понимают специалисты в области технологий, упоминаемых в данном описании изобретения, если иное явно не указано в описании изобретения. В частности, использование слов «какой-либо», «данный», «вышеуказанный» и т.д. надо понимать как один или несколько указанных элементов, если в формуле не указано иное.