双腔室式乘客安全气囊的制作方法
【专利说明】双腔室式乘客安全气囊
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2013年9月30日提交的美国临时申请N0.61/884，944的优先权，该美国临时申请的全部内容在此通过引用的方式并入。
【背景技术】
[0003]本发明涉及一种乘客安全气囊，它在诸如正面碰撞或侧面碰撞的紧急情况期间被填充气体。
【发明内容】
[0004]在本文所述实施例的一个方面，提供了一种安全气囊，其包括:限定了内部的外壳；至少一个通气开口，其被构造为允许安全气囊的内部和外部之间的流体连通;和分隔件，其将安全气囊的内部分为上腔室和下腔室。分隔件可在第一方向上向下腔室偏转，且可在第二方向上向上腔室偏转。通气盖联接到该至少一个通气开口且联接到分隔件，以在分隔件在第一方向上偏转时关闭且限制通过该至少一个通气开口的气体的流动，并在分隔件在第二方向上偏转时允许通气盖打开，以允许通过至少一个通气开口的不受阻的气体流动。
[0005]在本文所述实施例的另一方面，提供了一种安全气囊，其包括:限定了内部的外壳;和至少一个通气开口，其被构造为允许安全气囊的内部和外部之间的流体连通。分隔件将安全气囊的内部分为第一腔室和第二腔室，第二腔室与第一腔室分开且与第一腔室流体连通。分隔件被构造为当第一腔室内的压力大于第二腔室内的压力时向第二腔室偏转，并且还构造为当第二腔室内的压力大于第一腔室内的压力时向第一腔室偏转。通气盖可关闭所述至少一个通气开口，以限制气体通过该至少一个通气开口的流动。通气盖也可打开以允许气体通过所述至少一个通气开口的不受阻的流动。室间通气系统以可操作方式联接到分隔件。该通气系统可在第一腔室内的压力大于第二腔室内的压力时打开，以允许气体从第一腔室通过分隔件不受阻地流到第二腔室内。该通气系统可在第二腔室内的压力大于第一腔室内的压力时关闭，以限制从第二腔室到第一腔室内的气体回流。缆带将通气盖以可操作方式连接到分隔件，使得:当分隔件向第二腔室偏转时，通气盖关闭并且当分隔件向第一腔室偏转时，通气盖打开。
[0006]在本文所述实施例的另一方面，提供了一种安全气囊，其包括:限定了内部的外壳；和分隔件，其将内部分为上腔室和下腔室，下腔室与上腔室分开且与上腔室流体连通。分隔件可向下腔室偏转，且也可向上腔室偏转。至少一个通气开口被构造为允许安全气囊的内部和外部之间的流体连通。通气盖可在分隔件在第一方向上偏转时关闭，以限制气体通过该至少一个通气开口的流动，且可打开以允许气体通过该至少一个通气开口的不受阻的流动。通气盖以可操作方式联接到分隔件，使得:当分隔件在朝着第一腔室的方向上偏转时，通气盖可打开，并且当分隔件朝着第二腔室偏转时，通气盖被关闭。分隔件被构造为在乘员头部与安全气囊之间接触之前、响应于由于与车辆乘员的躯干接触而施加在安全气囊外部上的压力而在朝着第一腔室的方向上偏转。
[0007]在本文所述实施例的另一方面，一种安全气囊包括:限定了安全气囊的内部的至少一个面板;至少一个通气开口，其被构造为允许安全气囊的内部和外部之间的流体连通；和分隔件，其位于所述内部中，以将所述内部分为上腔室和下腔室。分隔件具有沿着该分隔件形成的至少一个开口。该至少一个开口被定位成使得该至少一个开口的所有边缘处于由第一竖直平面(P15)和第二竖直平面(P14)界定的区域(Z3)内，该第一竖直平面(P15)处于从安全气囊的充气器侧(22)朝着安全气囊的乘员接触侧的预定距离(100f)处，而第二竖直平面(P14)通过预定位置(701)，该位置(701)通过处在由FMVSS208离位测试(Out ofPosit1n testing)限定的位置-1的混合III型六岁仿人试验设备的肩部螺栓(701)限定。分隔件可在第一方向上朝着下腔室偏转，并可在第二方向上朝着上腔室偏转。通气盖以可操作方式联接到至少一个通气开口且联接到分隔件，以便在该通气盖分隔件在第一方向上偏转时关闭并限制气体通过该至少一个通气开口的流动，并且在分隔件在第二方向上偏转时允许该通气盖打开，从而允许气体通过该至少一个通气开口的不受阻的流动。
【附图说明】
[0008]图1是包括根据本文所述实施例的安全气囊通气系统的乘客侧安全气囊(处于膨胀状态)的透视图。
[0009]图2A是从车辆乘员的角度看到的、图1所示的安全气囊实施例的示意图，且示出了在安全气囊展开的最初部分期间当通气盖处于关闭状态时的安全气囊。
[0010]图2B是从车辆乘员的角度看到的、图1所示的安全气囊实施例的示意图，且示出了在安全气囊展开的最终部分期间当通气盖处于打开状态时的安全气囊。
[0011 ]图2C是图2B所示的安全气囊实施例的示意性透视图。
[0012]图3是根据本文所述实施例的安全气囊分隔件的一部分和通过缆带构件附接到该部分的相关的通气孔盖构件的分解透视图。
[0013]图3A是根据本文所述实施例的如图3所示的附接到安全气囊面板的补片构件(patch member)、通气孔盖构件和缆带构件的横截面图。
[0014]图4是图2A所示的安全气囊实施例的示意性透视图。
[0015]图5是从车辆乘员的角度看到的、图1所示的安全气囊实施例的示意性视图，且示出了在安全气囊展开的中间部分期间的安全气囊。
[0016]图6A是示出了根据本发明实施例的仿人试验设备(AnthropomorphicTestDevices)的相对比例和用于限定所述分隔件在安全气囊内的期望定位的相关参数的示意性视图。
[0017]图6B是在就坐的乘客前方安装在车辆内且展开的根据本文所述实施例的安全气囊的侧视图。
[0018]图7是根据本文所述另一实施例的安全气囊的示意性侧视图。
[0019]图8A是处于充气的初始阶段的、图7所示的安全气囊的一部分的示意性侧视图，示出了室间通气开口的位置。
[0020]图SB是图7和图8A的安全气囊的示意性侧视图，示出了安全气囊的充气过程的稍后阶段。
[0021]图9A是在车辆安全气囊激活之前、根据FMVS标准第208条在用于离位测试(OutofPosit1n testing)的位置-1中的3岁仿人试验设备的示意性侧视图。
[0022]图9B是车辆安全气囊激活之后的图9A的侧视图，示出了在从乘员向后或靠近充气器的点处的分隔件开口和相关的阀机构的非期望位置。
[0023]图9C是在车辆安全气囊激活之后的图9A的一个侧视图。
[0024]图9D是在车辆安全气囊激活之后的图9A的另一个侧视图，示出了区域3(Z3)的确定以及分隔件开口和相关的阀机构的期望位置。
[0025]图10是包括根据本文所述实施例的安全气囊的示例性车辆乘员保护系统的示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面将参考附图描述本发明的实施例。本领域普通技术人员将理解适用于本文所述的本发明实施例的安全气囊设计、构造和操作的各个方面。例如，美国专利N0.6886857、N0.7857347,N0.8128124和N0.8322748描述了许多这样的方面，且它们的全部内容通过引用的方式并入本文，但决非是限制性的。
[0027]图1是乘客侧安全气囊10(处于膨胀状态)的一个实施例的透视图。图1所示的安全气囊实施例由三个面板形成。特别地，安全气囊由主面板12、右侧(当从就坐的位置观察安全气囊时)面板16、以及与右侧面板16相对的左侧面板14形成。这些侧面板14、16中的每一个均是大致平面的(当安全气囊10未膨胀时)。主面板12连接左侧面板和右侧面板并包裹安全气囊10。结果，主面板12的整个左边缘沿接缝70(例如，通过缝合、缝补、粘性附接或其它适当手段)连接到左面板14，且主面板12的整个右边缘沿接缝72(例如，通过缝合、缝补或其它适当手段)连接到右面板16。在所示的实施例中，面板12、14和16相互组合而形成安全气囊的外壳。
[0028]主面板12具有前碰撞侧或乘员接触面20以及后充气侧22。侧面板14、16和主面板12也相互组合，以限定安全气囊的口 22a，气体通过该口 22a被喷射到安全气囊中。在包裹安全气囊10之后，主面板12的端部在后充气侧处被结合，以限定口 22a的两个相反边缘。另外，后充气侧22a具有被设定尺寸以接收充气器(未示出)的狭缝(未示出)，且还可以包括孔(未示出)，所述孔被设定尺寸以接收被构造为将安全气囊10固定到汽车车身或其它装置的螺栓(或其它合适的紧固件)。面板12、14、16中的一个或多个面板的部分限定了安全气囊的上腔室102，所述部分中也可以包括一个或多个通气部(例如，例如图1所示实施例中的孔210和212)，以在乘客和安全气囊接触期间将气体从上腔室以受控的方式释放。面板12、14、16和分隔件100能够以已知的方式由不透气织物或其它合适的不透气材料形成。
[0029]第一通气孔(被示意性地示出为元件210)设置在左面板14中，且第二通气孔(被示意性地示出为元件212)设置在右面板16内。通气孔210和212允许安全气囊的内部与安全气囊的外部之间的流体连通。在所示的实施例中，通气孔210和212允许上腔室102与安全气囊的外部之间的流体连通。
[0030]参考图2A、图2B、图3和图3A，一对可促动的通气盖或盖构件60a、60b附接到安全气囊的相关的外表面，以允许每个盖构件覆盖通气孔210、212中的相关一个通气孔。在关闭状态下，每个盖构件接触安全气囊的外部以关闭其相关的通气孔，从而限制从安全气囊内部通过该通气孔到安全气囊外部的气体流动。当盖构件处于打开状态时，盖构件的覆盖该通气开口的部分与其所附接到的侧面板间隔开，且与该通气开口的所有边缘间隔开，由此消除阻挡该通气孔自身的阻碍，且允许气体从安全气囊内部通过相关的通气孔流出安全气嗇
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[0031]参考图1和图4，分隔件100沿着其周界被缝合或以其它方式适当地附接到安全气囊主面板、安全气囊左面板和安全气囊右面板的内表面。分隔件100附接到面板的内表面，以在分隔件和分隔件所附接到的面板之间形成气密密封。分隔件100将安全气囊的内部分为第一腔室或上腔室102以及第二腔室或下腔室104。还设有至少一个开口 112a，以允许上腔室102和下腔室104之间的流体连通。
[0032]还设有室间通气系统，以允许气体从腔室102、104中的第一个腔室流动到腔室102、104中的另一个腔室内，且也限制从下腔室104回到上腔室102中的回流。在一个实施例中，限流阀机构(在图1和图4中被示意性地示出为元件113)被包括到分隔件100内或以可操作方式附接到分隔件100，以限制这两个腔室之间通过开口 112a的气体流动。该阀可具有任何数目的适合以本文所述的方式限制安全气囊内部的气体流动的结构。<