用于车辆的乘客气囊充气机和系统的制作方法

本公开涉及一种用于车辆的乘客气囊充气机，该充气机能够在确保抵御碰撞的稳定性的同时控制气囊的膨胀速度。

背景技术：

通常，在用于乘员安全的气囊领域中，在乘客座椅的情况下，缓冲垫和乘员之间的距离很远，因此当车辆发生碰撞时，乘客气囊需要以恒定速度快速展开。

在近年的汽车设计中，缓冲垫变得更加纤薄，因此，缓冲垫和座椅靠背之间的距离变得更远。在这种情况下，在车辆的正面碰撞期间，乘客身体可能由于碰撞引起的惯性而向前倾斜。如果气囊以高速和高压展开，儿童或身材小于均值的人可能会与气囊发生碰撞，造成他或她的身体向后弹回，从而导致乘客身体(例如，头部)严重受伤。

因此，需要一种改进的乘客气囊充气机，其可以通过控制气囊的膨胀速度来防止乘客受伤。

前述内容仅旨在帮助理解本公开的背景，并且不旨在表示本公开落入本领域技术人员已知的相关技术的范围内。

技术实现要素：

本公开已经考虑到相关技术中出现的上述问题，并且本公开旨在提出一种用于车辆的乘客气囊充气机，在用于乘员安全的气囊领域，该充气机能够在确保抵御碰撞的稳定性的同时控制气囊的膨胀速度。

根据本公开的示例性实施例，用于车辆的乘客气囊充气机可包括：壳体，壳体中具有第一火药，壳体包括通气孔，气体通过该通气孔流入和流出，并且壳体通过通气孔与气囊垫连通；第一腔室，位于壳体的第一侧内部空间中，具有第一增压器和用于燃烧第一增压器的第一点火器，并且被配置为通过当点燃第一点火器时引起的内部压力从壳体内部在前向方向上触发，使得第一腔室的第一后端和壳体的内壁彼此分离；以及第二腔室，位于壳体的第二侧内部空间中，第二腔室中具有第二增压器和第二火药，包括用于燃烧第二增压器的第二点火器，并且被配置为通过当点燃第二点火器时引起的内部压力从壳体内部朝向前向方向触发，使得第二腔室的第二后端和壳体的内壁彼此分离。第一腔室具有通过接合结构与第二腔室接合的第一侧，使得当第一腔室被触发而第二腔室未被触发时，第一腔室绕第一侧旋转，而位于与第一侧相对的第二侧处的第一后端与壳体的内壁分离。

当第一点火器和第二点火器同时点燃时，第一腔室和第二腔室可以通过内部压力同时触发，使得第一后端、第二后端和壳体的内壁彼此分离。

第一后端和第二后端可分别与壳体内壁的接合结构接合；当第一点火器点燃时，第一后端朝前向方向可以与壳体内壁的接合结构分离，并且第一后端可以与壳体的内壁分离；并且当第二点火器点燃时，第二后端可以朝前向方向与壳体内壁的接合结构分离，并且第二后端可以与壳体的内壁分离。

第一后端和第二后端可分别设置有向外突出的固定突片；壳体的内壁可以设置有保持部分，该保持部分具有包围相应的固定突片的形状；并且第一后端和第二后端可以设置在相应的保持部分中并与之接合。

每个保持部分可包括：从壳体的内壁凸起的凸起部分；第一弯曲部分，其从凸起部分的上端弯曲以包围相关的固定突片；以及第二弯曲部分，其从第一弯曲部分的一端向上弯曲，其中，保持部分具有弹性以便当固定突片向上移动时打开，因此固定突片与相应的保持部分分离。

第一腔室可以在其下端部分的一侧上形成有突出到第一腔室外部的突出部分；并且第二腔室可以在其下端部分的一侧上形成有朝向第二腔室的内部凹进的凹部，其中，凹部的形状对应于突出部分的形状，并且第一腔室的突出部分设置在第二腔室的凹部中，使得第一腔室的突出部分和第二腔室的凹部彼此接合。

第一腔室和第二腔室在组合时具有柱形形状，第一腔室的上部部分和第二腔室的上部部分可以彼此间隔开一预定距离，使得在第一腔室的上部部分和第二腔室的上部部分之间限定空间，并且第二腔室的上表面和下表面的每个区域可以形成为大于第一腔室的上表面和下表面的每个区域，使得第二腔室的容积大于第一腔室的容积。

第一腔室的突出部分的上表面可以倾斜，使得第一腔室的突出部分的外侧部分设置在高于第一腔室的突出部分的内侧部分的位置。

第一腔室的突出部分的上表面的外侧部分可以设置有向上突出的突起。

充气机可进一步包括引导盖，该引导盖设置在壳体内部的面向第一腔室和第二腔室的上表面的位置处，并且沿着第一腔室和第二腔室的上表面的边缘朝向壳体的内部突出，其中，当第一腔室或第二腔室被触发时，第一腔室或第二腔室的上表面设置在引导盖内。

根据本公开的另一示例性实施例，一种用于车辆的具有乘客气囊充气机的乘客气囊系统，该乘客气囊系统包括壳体，壳体中具有第一火药，壳体包括通气孔，气体通过该通气孔流入和流出，并且壳体通过通气孔与气囊垫连通；第一腔室，位于壳体的第一侧内部空间中，具有在第一腔室内的第一增压器，第一腔室包括用于燃烧第一增压器的第一点火器，并且被配置为通过当点燃第一点火器时引起的内部压力从壳体内部在前向方向上触发，使得第一腔室的第一后端和壳体的内壁彼此分离；以及第二腔室，位于壳体的第二侧内部空间中，具有在第二腔室内的第二增压器和第二火药，第二腔室包括用于燃烧第二增压器的第二点火器，并且被配置为通过当点燃第二点火器时引起的内部压力从壳体内部在前向方向上触发，使得第二腔室的第二后端和壳体的内壁彼此分离，其中，第一腔室具有通过接合结构与第二腔室接合的第一侧，使得当第一腔室被触发而第二腔室没有被触发时，第一腔室绕第一侧旋转，并且位于与第一侧相对的第二侧处的第一后端与壳体的内壁分离，其中，当重量等于或小于参考值的乘客坐在车辆座椅中时，控制器触发第一腔室而没有触发第二腔室以允许在点燃第一点火器之后经过预定时间之后第二点火器被点燃，并且其中，当重量大于参考值的乘客坐在车辆座椅中时，控制器同时触发第一腔室和第二腔室以允许同时点燃第一点火器和第二点火器。

根据用于车辆的乘客气囊充气机和系统，可以在确保抵御碰撞的稳定性的同时控制气囊的膨胀速度。

特别地，通过根据车辆和碰撞条件通过气囊膨胀阶段控制压力分布，可以通过有效的气体操作来防止乘客受伤。

附图说明

从以下结合附图的详细描述中，将更清楚地理解本公开的上述和其他目的、特征和其他优点，其中：

图1为示出根据本公开的示例性实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的视图；

图2为示出根据本公开的示例性实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的第一腔室被触发的状态的视图；

图3为示出根据本公开的示例性实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的第一腔室和第二腔室被触发的状态的视图；

图4和图10为示出根据本公开的示例性实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的第一腔室的后端与壳体的内壁接合的状态的视图；

图5为示出根据本公开的另一示例性实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的第一腔室和第二腔室彼此联接的状态的视图；

图6为沿图5中a-a线截取的剖视图；

图7为沿图5中b-b线截取的剖视图；

图8为示出根据本公开的另一示例性实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的第一腔室的突出部分和第二腔室的凹部彼此接合的状态的视图；以及

图9为示出根据本公开的又一示例性实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的第一腔室的突出部分和第二腔室的凹部彼此接合的状态的视图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本公开的示例性实施例。

图1为示出根据本公开的实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的视图；图2为示出根据本公开的实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的第一腔室被触发的状态的视图；图3为示出根据本公开的实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的第一腔室和第二腔室被触发的状态的视图；图4和图10为示出根据本公开的实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的第一腔室的后端与壳体的内壁接合的状态的视图；图5为示出根据本公开的另一实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的第一腔室和第二腔室彼此联接的状态的视图；图6为沿图5中a-a线截取的剖视图；图7为沿图5中b-b线截取的剖视图；图8为示出根据本公开的另一实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的第一腔室的突出部分和第二腔室的凹部彼此接合的状态的视图；以及图9为示出根据本公开的又一示例性实施例的用于车辆的乘客气囊充气机的第一腔室的突出部分和第二腔室的凹部彼此接合的状态的视图。

如图1和2所示，本公开的用于车辆的乘客气囊充气机包括：壳体100，壳体中具有第一火药g1，包括通气孔120，气体通过该通气孔流入和流出，并且壳体通过通气孔120与气囊垫连通；第一腔室200，设置在壳体100的第一侧内部空间140中，第一腔室200中具有第一增压器b1，包括用于燃烧第一增压器的第一点火器220，并且被配置为通过由点燃第一点火器220时引起的内部压力从壳体100内部在前向方向上触发，使得第一腔室200的第一后端240和壳体100的内壁彼此分离；以及第二腔室300，设置在壳体100的第二侧内部空间140中，第二腔室300中具有第二增压器b2和第二火药g2，具有用于燃烧第二增压器b2的第二点火器320，并且被配置为通过由点燃第二点火器320时引起的内部压力从壳体100内部在前向方向上触发，使得第二腔室300的第二后端340和壳体100的内壁彼此分离。

第一增压器b1和第二增压器b2为点火剂，并且第一火药g1和第二火药g2为气体发生器。当气囊传感器等检测到碰撞时，它向控制器400发送信号，并且控制器400控制点火电流流过第一点火器220和第二点火器320，使得第一增压器b1和第二增压器b2燃烧。当作为点火剂的第一增压器b1和第二增压器b2燃烧时，通过由此产生的热量，作为气体发生器的第一火药g1和第二火药g2燃烧。通过燃烧快速产生的氮气经由通气孔120流入气囊垫中。此外，过滤器f用于去除燃烧气体的外来物质。在本文中，控制器400可以为诸如用于执行指令的中央处理单元(cpu)等的处理器。

参考图1和图2，第一腔室200可以位于壳体100中，其第一侧通过接合结构与第二腔室300接合，使得当第一腔室200被触发而第二腔室300未被触发时，第一腔室200可以绕其第一侧旋转，并且位于第一侧的相对侧的第二侧处的第一后端240与壳体100的内壁分离。如图2所示，当仅触发第一腔室200时，第一腔室200可以被第二腔室300止动，由此第一腔室200可以旋转以与壳体100的内壁分离。由于第一腔室200的第一后端240没有完全与壳体100的内壁分离，所以第一火药g1可以缓慢燃烧，这在气囊展开的初始阶段降低了速度和压力。因此，即使当上身向前倾斜并与气囊接触时，气囊也不会在高压下展开，这降低了乘客受伤的可能性。此外，在气囊展开的后期阶段，可以触发第二腔室300，并且第二增压器b2和第二火药g2燃烧，使得气囊可以完全展开。

如图3所示，当第一点火器220和第二点火器320同时点燃时，第一腔室200和第二腔室300由内部压力同时触发，使得第一腔室200的第一后端240和第二腔室300的第二后端340可以同时与壳体100的内壁分离。在车辆高速正面碰撞的情况下，需要快速展开气囊。在这种情况下，可同时触发第一腔室200和第二腔室300以立即完全展开气囊。

参考图3至图4和图10，第一后端240和第二后端340可以与壳体100的内壁的接合结构接合。当第一点火器220被点燃时，第一腔室200的第一后端240中的每者可以朝前向方向与壳体100的内壁的接合结构分离，并且第一后端240可以与壳体100的内壁分离。当第二点火器320被点燃时，第二后端340可以朝前向方向与壳体100的内壁的接合结构分离，并且第二腔室300的第二后端340可以与壳体100的内壁分离。换句话说，第一后端240和第二后端340可分别具有向外突出的固定突片t，壳体100的内壁可具有保持部分s，保持部分s具有包围各个固定突片t的形状，并且第一后端240和第二后端340可以插入保持部分s中并与之接合。参考图10，每个保持部分s可包括：从壳体100的内壁凸起的凸起部分s1；从凸起部分s1的上端弯曲以包围固定突片t的第一弯曲部分s2；以及从第一弯曲部分s2的一端向上弯曲的第二弯曲部分s3，其中，保持部分s具有弹性以便当固定突片t向上移动时打开，因此固定突片t与相应的保持部分s分离。因此，通过形成接合结构，第一腔室200或第二腔室300通过力配合联接到壳体100的内壁，这有助于确保刚性的联接。此外，如图10的虚线所示，当第一腔室200被触发时，第一腔室200的第一后端240可以通过由于高温气体而弯曲而与壳体100的内壁隔开。

上述接合结构和第一腔室200的触发形式可以应用于第二腔室300。

参考图1至图3，第一腔室200在其下端部分的一侧包括突出到第一腔室200外部的突出部分260；并且第二腔室300可以在其下端部分的一侧包括朝向第二腔室300的内部凹进的凹部360，其中，凹部360的形状对应于突出部分260的形状，并且第一腔室200的突出部分260插入第二腔室300的凹部360中，使得第一腔室200的突出部分260和第二腔室300的凹部360彼此接合。由于接合结构通过突出部分260和对应于突出部分260的形状的凹部360形成，当第一腔室200被触发时，第一腔室200的第一后端240没有完全分离而是绕突出部分260和凹部360旋转，使得仅一侧首先间隔开，并因此，可以控制气囊的初始膨胀速度。

此外，如图1和5至7所示，当第一腔室200和第二腔室300彼此联接时，可以形成柱形形状；第一腔室200的上部部分和第二腔室300的上部部分可以彼此间隔开预定距离，使得在第一腔室200的上部部分和第二腔室300的上部部分之间限定空间k；并且第二腔室300的上表面380和下表面的区域可以大于第一腔室200的上表面280和下表面的区域，使得第二腔室300的容积大于第一腔室200的容积。在本公开的情况下，由于当仅点燃第一点火器220时气囊的初始膨胀速度相对较慢，因此当点燃第二点火器320时需要增加气囊的膨胀速度和展开压力。因此，如上所述，通过增加第二腔室300的容积，可以增加第二腔室300内的第二增压器b2和第二火药g2的量，从而可以增加气囊的后续膨胀速度。如图1和5至6所示，由于空间k被限定在第一腔室200的上部部分和第二腔室300的上部部分之间，所以第一腔室200可以通过朝向空间k倾斜而旋转。

此外，如图8所示，第一腔室200的突出部分260的上表面262可以倾斜，使得第一腔室200的突出部分260的外侧部分266可以设置在高于第一腔室200的突出部分260的内侧部分264的位置。因此，通过具有斜面，第一腔室200可以如虚线所示快速滑动，以与壳体100的内壁分离。

此外，如图9所示，在第一腔室200的突出部分260的上表面262的外侧部分266处，突起267可以向上突出。因此，可以在第一腔室200和第二腔室300之间形成台阶结构，并因此，即使第一增压器b1燃烧，也可以防止第一火药g1过度燃烧。因此，当第二腔室300未被触发时，可以减小气囊的初始展开压力。

参考图1至图3，充气机可进一步包括在壳体100内部位于面向第一腔室200的上表面280和第二腔室300的上表面380的位置处的引导盖g，其沿着第一腔室200的上表面280和第二腔室300的上表面380的边缘朝向壳体100内部突出。当第一腔室200或第二腔室300被触发时，第一腔室200的上表面280或第二腔室300的上表面380设置在引导盖g内部。通过此设置，第一腔室200或第二腔室300可以在向上运动期间保持运动的一致性，并且可以防止第一腔室200或第二腔室300阻塞通气孔120，从而防止气囊不展开。

根据用于车辆的具有用于车辆的乘客气囊充气机的乘客气囊系统，当检测到重量等于或小于参考值的乘客坐在车辆座椅中时，确定第一腔室200被触发而第二腔室300没有触发，以便在第一点火器220被点燃之后经过预定时间之后允许第二点火器320被点燃。当检测到重量大于参考值的乘客坐在车辆座椅中时，确定第一腔室200和第二腔室300同时被触发，以便允许第一点火器220和第二点火器320同时被点燃。

也就是说，当重量等于或小于参考值的乘客坐在车辆座椅中时，控制器400首先仅触发第一腔室200以使气囊的初始展开压力降低，然后触发第二腔室300以完全展开气囊。此外，当重量大于参考值的乘客坐在车辆座椅中时，控制器同时触发第一腔室200和第二腔室300以立即完全展开气囊。因此，用于划分气囊系统的参考值可以根据车辆的内部设计和座椅的形状和尺寸而变化。

尽管出于说明性目的描述了本公开的示例性实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离所附权利要求中公开的本公开的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。