专利名称：用于汽车的侧面安全气囊的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于汽车，尤其是轿车的侧面安全气囊，带有气袋和用于张紧展
开的气袋的张紧装置，一种侧面安全气囊模块以及一种带有这种侧面安全气囊的汽车。
背景技术：
所谓的侧面安全气囊也称作帘式安全气囊("curtain airbag")或窗式安全气囊 ("window airbag")，在发生事故时，该头部安全气囊基本上在汽车内侧展开，以便在汽车 侧面碰撞或倾翻时尤其保护乘客的头部或胸部区域，并防止乘客的头部在发生事故时不受 保护地伸出打开的侧窗或防止乘客被从车厢甩出。 这种侧面安全气囊一般折叠地放置在通常弯曲的车顶梁区域内，使得它们的安装 长度大于下面的固定点之间的直线连接距离或最短的连接距离。因此，这些侧面安全气囊 必须在展开的状态下张紧，以便实现其上述的保护功能。此外，US 6,824,164 B2建议了一种安全带拉紧器以及DE 1908 24 601C2和DE
100 49 389 B4建议了一种弹性的紧固带，然而，其结构昂贵或者作用有限。WO 2006/060539 Al和US 6,695,341 B2公开了一种侧面安全气囊，该侧面安全
气囊具有作为拉紧器件的可充气的软管，该软管在W02006/060539 Al中在下部区域，在US
6， 695， 341 B2中在中部区域与侧面安全气囊的气袋连通。由于软管充气时的径向膨胀，该
软管在固定点之间的轴向长度縮短，使得展开的气袋张紧。 然而，这种基本上一维的张紧器件的张力有限。此外，如尤其在倾翻时会出现的、 乘客的头部与车顶侧的车身结构发生碰撞时，这些公知的、其气袋通常固定在侧面的车顶 框架下方的侧面安全气囊仅提供很少的保护，而该侧面安全气囊本来正是设计用于这种情 况的。 在DE 297 09 389 Ul中公开了一种也可用作侧面安全气囊的气袋，在该气袋中通 过将边沿衬条与气袋一体组合构成环形腔，该环形腔仅通过节流的通道与气袋内部容积连 通，并正好应限制气袋的膨胀。气袋的张紧相应不通过所述环形腔实现。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是改进一种侧面安全气囊。 根据本发明的、用于汽车，尤其是用于轿车的侧面安全气囊，包括气袋和用于张紧 已展开的气袋的张紧装置。气袋和/或张紧装置优选可以在折叠状态容纳在相应的承接部 件中，例如壳体，软管或类似物，该承接部件布置在汽车的内部空间内衬上或设置在内部空 间内衬后面。 根据本发明，张紧装置具有环形的、可充气的张紧框。该张紧框优选地基本上设计 成软管状，并在一种优选的实施方式中，在充气时沿径向膨胀，而该张紧框由于横向收縮沿 轴向，尤其是在固定点之间縮短，该张紧框可以在这些固定点上连接在汽车上，尤其是汽车 的车身上。通过这种方式，环形的张紧框可以在已填充的状态张紧已展开的气袋。
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通过环形的结构可以实现多个优点一方面，相对公知的一维设计，可以通过至少 两个沿车辆纵向延伸的区域，即，环形张紧框的上部区域和下部区域提高张力，并且由于带 有前部和后背区域的框架状的配置，尤其也能沿车辆高度方向，即，沿A-柱、B-柱或C-柱进 行张紧。附加地或可选地，除了气袋之外通过环形框架的上部纵向区域防止乘客与汽车结 构，例如与侧面的车顶主梁碰撞，并因此有效地保护乘客。这尤其在车辆倾翻时是有利的。 此外，因为优选当侧面安全气囊刚开始展开时(也)填充张紧框，已填充而张紧框由于其相 对较小的容积可以比优选较大容积的气袋的(完全)填充更快地实现填充，因此，在与侧边 顶部区域碰撞时，即便气袋仍未已填充，乘客的头部也已经可以有利地通过环形的、已填充 的张紧框保护。 为了尽可能充分、均匀地张紧气袋，张紧框优选沿气袋的整个外边缘或其一部分 固定在该气袋上。 在所述气袋主要承担缓冲和支承功能时，张紧框优选应具有大的横向收縮，以便 在填充和与之相关的径向膨胀时沿轴向明显收縮，尤其是在汽车上的两个固定点或连接点 之间出现明显的收縮，并通过这种縮短张紧所述气袋。因此，在一种优选的实施形式中，张 紧框由与气袋不同的材料制成，该材料尤其具有大的横向收縮能力，即，在环形部段径向膨 胀时，该环形区段沿轴向縮短。为此，张紧框尤其可以具有比气袋更高的弹性，即，在受相同 的力或张力的作用下发生更强烈的弹性变形。 尤其为了实现这种变形特性，张紧框可以设计为多段式，并且具有一个或多个充 气软管以及包围所述充气软管的包包覆层。包覆层例如可以是一层或多层的、由纺织物、针 织物、无纺布和/或尤其是由细丝制成的纱线制成，并优选设计成网状。当所述软管引起基 本上径向膨胀时，该包覆层优选承受基本上所述张力。 附加地或可选地，张紧框可以具有一个或多个包围充气软管的收縮组件。这些收 縮组件例如包括开口或封闭的环、收縮线缝和/或包覆层中的网收縮组件位。通过恰当地 布置该收縮组件以及恰当地给定该收縮组件的尺寸，尤其是其直径，同样可以如通过恰当 地设计包覆层，尤其是其直径和/或弹性一样，可以转换张紧框的预给定的填充特性并因 此转换侧面安全气囊的期望的张紧特性。为此，尤其可以以各个收縮组件之间不同的间距 和/或不同的直径比设置多个收縮组件。 张紧框的上部区域在已填充的状态下优选在车顶侧的车身结构的区域中布置于 该车身结构和客舱之间，以便尤其在与车顶侧的车身结构，例如车顶框架和/或车顶碰撞 时保护乘客。附加地或可选地，在一种优选的实施方式中，按本发明的侧面安全气囊具有一 个或多个附加的、可充气的保护腔，这种保护腔在已填充的状态布置于侧边的车顶区域。
优选设置一个或多个气体发生器，用于给张紧框并优选也给所述气袋充气，所述 气体发生器通过一个填充管或为了实现较短的充气时间通过两个或多个填充管与所述张 紧框连通，以便用由所述一个或多个气体发生器产生的气体给所述张紧框和气袋充气。
本发明的其它扩展由各从属权利要求和以下对优选实施形式的说明得出。为此， 附图中示意示出 图1A是带有按本发明的第一种实施形式的、展开的侧面安全气囊的汽车的剖切侧视图； 图IB是按图1A中的汽车从前面看的局部剖视图； 图2A，2B是带有按本发明的第二种实施形式的、展开的侧面安全气囊的汽车与图 1A，1B相应的视图； 图3A，3B是带有按本发明的第三种实施形式的、展开的侧面安全气囊的汽车与图 1A，1B相应的视图；以及 图4A，4B是带有按本发明的第四实施形式的、展开的侧面安全气囊的汽车与图 1A，1B相应的视图。
具体实施例方式
图1A，1B示出了带有按本发明的第一实施形式的、展开的侧面安全气囊2的六座 或多座轿车。 展开的侧面安全气囊2包括气袋2. l，该气袋基本上沿客舱的上部侧面区域延伸， 尤其是延伸经过前部、中部和后部的侧窗开口 ，以便在车辆倾翻时防止乘客抛出，并在乘客 与客舱的侧面区域碰撞时保护乘客。 环形的张紧框2. 2沿气袋的外边缘固定在所述气袋2. 1上，例如与所述气袋2. 1 粘接、缝合和/或通过胶带连接(未示出)。如尤其在图1B中的剖视图中可见，张紧框2.2 基本上设计为软管状，其中，高弹性的充气软管由网状的包覆层包围，所述包覆层以强烈的 轴向收縮响应径向膨胀。因此，软管状的张紧框2. 2的轴向长度縮短，并尤其是该张紧框将 侧面安全气囊2的前部或后部下方的角固定在汽车1上(未示出)的前部和后部下方的固 定点之间的轴向长度縮短。 在激活之前沿轿车1的侧面车顶框架折叠地收纳在内部空间内衬后的承接部件 中的侧面安全气囊2时，轿车1的A-柱中的气体发生器3产生填充气体，并通过填充管4. 1 将该填充气体首先导入张紧框2. 2中。该张紧框用气体填充并在此膨胀成如图1所示的 框架状的结构。在此，其展开气袋2. 1，该气袋同时通过张紧框2.2或独立的填充管(未示 出)填充气体，并在已填充的状态下由于在前部和后部的下方固定点之间沿轴向縮短而拉 紧展开的气袋2. 1。以此种方法，尤其是防止乘客在过弱拉紧的侧面安全气囊的挤压下通过 侧窗口抛出。在此，张紧框2. 2的环形结构不仅由于其上部和下部区域在车辆纵向(图1A 中左-右)造成增大的张力，而且还导致沿A-柱和B-柱(图lA，lB中上-下)的拉紧。
如尤其由图1B可见，张紧框2. 2的上部区域在已填充的状态下布置在顶侧车身结 构的侧边车顶框架中，并因此附加地在与该汽车结构碰撞时保护乘客的头部，其中，有利地 将碰撞能直接引入到汽车结构中，所述张紧框2. 2支承在该汽车结构上。
图2A，2B在与图1A， 1B相应的视图中示出了带有按本发明的第二种实施形式的、 展开的侧面安全气囊2的轿车1。与第一种实施形式相应的特征用相同的附图标记表示，因 此以下不对相同功能的特征进行说明，而只对第一种实施形式和第二种实施形式的区别进 行说明。 在第二种实施形式中，所述气体发生器3通过两个分开的填充管4. 1，4. 2与张紧 框2. 2连通，以便给张紧框充气，并经由张紧框给气袋充气，并因此縮短充气时间。在可选 的、未示出的实施形式中，所述气体发生器通过一个或多个填充管与张紧框连通，并且通过一个或多个与此独立的填充管与气袋连通，以便分别给张紧框和气袋充气。原则上也可以 考虑的是，不给所述气袋充气，而是仅通过张紧框拉紧气袋作为_弱缓冲的_拉回系统。
在图3A，3B中以与前述附图相应的视图示出了一种带有按本发明的第三种实施 形式的、展开的侧面安全气囊2的轿车1。与第一或第二种实施形式相应的特征用相同附图 标记标明，因此以下又仅对第三种实施形式和前二种实施形式之间的区别进行说明。
按本发明的第三种实施形式的侧面安全气囊2具有附加的、可充气的保护腔2. 3， 该保护腔在张紧框2. 2的上部区域与该张紧框一体地构造，或连通地固定在该张紧框和/ 或气袋2. 1上，并在已填充的状态下在侧面的车顶区域1. 1和客舱之间。尤其是在车辆倾 翻时，通过这种附加的保护腔2. 3十分有效地防止乘客与侧面的车顶区域1. 1碰撞。
在图4A，4B中所示的本发明第四种实施形式是第二和第三实施形式的组合，并相 应包括两个填充管4. 1，4. 2和附加的保护腔2. 3。通过多个填充管4. 1，4. 2的供应尤其有 利于足够快地给保护腔2. 3的附加容积充气。附图标记清单
1轿车(汽车)1. 1车顶区域2侧面安全气囊2. 1气袋2. 2环形张紧框2. 3附加的保护腔3气体发生器4. 1，4. 2填充管
权利要求
一种用于汽车，尤其是轿车(1)的侧面安全气囊(2)，带有气袋(2.1)和用于张紧展开的所述气袋(2.1)的张紧装置(2.2)，其特征在于，所述张紧装置具有环形的、可充气的张紧框(2.2)。
2. 按权利要求1所述的侧面安全气囊(2)，其特征在于，所述张紧框(2. 2)在充气时沿 径向膨胀，并沿轴向、尤其是在沿汽车纵向间隔的固定点之间縮短，以便张紧所述展开的气 袋(2. 1)。
3. 按权利要求1或2所述的侧面安全气囊(2)，其特征在于，所述张紧框(2. 2)沿所述 气袋(2. 1)的外边缘固定在该气袋上。
4. 按权利要求1至3之一所述的侧面安全气囊(2)，其特征在于，所述张紧框(2.2)具 有比所述气袋(2. 1)更高的弹性和/或横向收縮能力。
5. 按权利要求1至4之一所述的侧面安全气囊(2)，其特征在于，所述张紧框(2.2)设 计成多段式，并具有充气软管以及包围该充气软管的包覆层和/或至少一个包围所述充气 软管的收縮组件。
6. 按权利要求5所述的侧面安全气囊(2)，其特征在于，所述包覆层是一层或多层的、 由纺织物、针织物、无纺布和/或尤其是由细丝制成的纱线制成。
7. 按权利要求5或6所述的侧面安全气囊(2)，其特征在于，所述包覆层设计为网状。
8. 按权利要求5至7之一所述的侧面安全气囊(2)，其特征在于，所述收縮组件包括 环、收縮线缝和/或织造收縮部。
9. 按权利要求8所述的侧面安全气囊(2)，其特征在于，所述张紧框(2.2)具有多个收 縮组件，这些收縮组件相互之间的间隔和/或直径比是不同的。
10. 按权利要求1至9之一所述的侧面安全气囊(2)，其特征在于，所述张紧框(2.2) 的上部区域在已填充状态在车顶侧的车身结构的区域中，尤其是在车顶框架和/或车顶 (1.1)的区域中，设置在所述车身结构和客舱之间。
11. 按权利要求1至10之一所述的侧面安全气囊(2)，其特征在于，所述侧面安全气 囊具有附加的、可充气的保护腔(2. 3)，该保护腔在已填充的状态下布置在侧面的车顶区域 中。
12. —种侧面安全气囊模块，带有至少一个气体发生器(3)、一按权利要求1至11之一 所述的侧面安全气囊和至少一个填充管(4. 1，4. 2)，用于通过所述气体发生器(3)至少给 所述侧面安全气囊(2)的张紧框(2.2)充气。
13. 按权利要求12所述的侧面安全气囊模块，其特征在于，所述侧面安全气囊模块具 有至少两个填充管(4. 1，4. 2)，用于通过所述气体发生器(3)至少给所述侧面安全气囊(2) 的张紧框(2. 2)充气。
14. 一种汽车，尤其是轿车(l)，带有按权利要求l至ll之一所述的侧面安全气囊(2)。
全文摘要
本发明涉及一种用于汽车，尤其是轿车(1)的侧面安全气囊(2)，带有气袋(2.1)和用于张紧所述展开的气袋(2.1)的张紧装置(2.2)，其中，所述张紧装置具有环形的、可充气的张紧框(2.2)。
文档编号B60R21/213GK101746339SQ20091026145
公开日2010年6月23日 申请日期2009年12月15日 优先权日2008年12月15日
发明者乌尔里克·里克 申请人:Gm全球科技运作股份有限公司