CN101754889B - 行人保护气囊系统 - Google Patents

Abstract

一种装备有行人保护气囊系统(2)的车辆，这种系统包括以折叠形状布置在设置在车辆罩盖(8)的下面的吸声垫(19)和罩盖(8)的底部(20)之间、在罩盖(8)的后端处最接近车辆的挡风玻璃(6)的一个区域的气囊(4)。这种车辆设有兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置(10)。机械装置(10)可以是两个铰接接头(13和14)，气囊被定位在这两个接头之间。吸声垫(19)设有一个至少部分地卷曲的或弧形的延伸片(21)，该延伸片包住折叠的气囊(4)的至少一个区域，因而可给正在展开的气囊(4)提供与车辆的前部区域(3)内的车辆零部件相关的屏障或保护。在延伸片(21)的区域，用于保护发动机室内的其它车辆零部件的硬壳(22)设置在吸声垫(19)上。正在展开的气囊(4)膨胀并推压在罩盖的底部和硬壳上而起动打开运动学机构并抬升罩盖的最接近挡风玻璃(6)的区域。处于展开状态(9)的气囊覆盖挡风玻璃的至少一个区域。

Description

行人保护气囊系统

技术领域

装有行人保护气囊系统的车辆有一个集装在车辆的前部区域的气囊。 

背景技术

DE 10345387A1中公开了一种装有行人保护气囊系统的车辆。行人保护气囊系统有一个集装在车辆发动机罩盖(以下简称罩盖)的后端的气囊。那个气囊只有在罩盖抬升器已被致动之后才能展开。罩盖抬升器无需其它帮助就能将罩盖完全抬升起来。行人保护气囊系统会完全覆盖挡风玻璃，只给车辆驾驶者留出几个观察缝隙。那种型式的气囊的缺点是，在气囊展开时限制车辆驾驶者的视线以及需要致动罩盖抬升器。 

JP 2004-322724公开了一种行人保护气囊系统，其中，在一个呈锁销形式的阻挡机构被气囊拉出一个关节臂上的锁定孔之后，车辆发动机罩盖的后端才能被气囊抬升。这种装置是不能令人满意的，因为锁销有可能卡死在锁定孔里而造成两个运动机构，即气囊抬升起罩盖的机构和锁销从锁定孔拔出的机构，互相阻挡。 

发明内容

本发明提供一种装有行人保护气囊系统的车辆，这种系统有集装在车辆的一个区域的气囊。在待起作用状态，这种气囊是设置在罩盖的最接近挡风玻璃的区域的下面。在展开状态，气囊覆盖挡风玻璃的至少一部分。至少一个机械装置既起铰链的作用也起释放的作用，所谓铰链作用是允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起，所谓释放作用是允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起，其可由气囊的展开来致动而使罩盖面对挡风玻璃的这一区域能被抬升。 

装有这种新的行人保护气囊系统的车辆的优点是，罩盖的一个区域可被正在展开的气囊抬起，不必致动有可能构成潜在的失败危险的抬升装置或锁定装置。一个既简单又可靠的兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置可确保罩盖的面对挡风玻璃的区域随着这种打开的压力点被克服而被抬升起来。气囊一展开就施加相当大的力，这个力用于克服机械装置的允许机械 装置从铰链模式转变到释放模式的界限值。已展开的气囊覆盖至少挡风玻璃的下部横向构件。被抬升的罩盖以及挡风玻璃的下部横向构件和罩盖的后边缘之间的空隙被气囊覆盖而可确保人体的撞击得到缓冲。 

附图说明

图1是本发明的装有行人保护气囊系统的车辆的示意立体图； 

图2是固定于气囊的罩盖下面的面对挡风玻璃的一个区域的仰视示意图； 

图3是固定于气囊的罩盖的仰视示意图； 

图4是本发明的再一个实施例的行人保护气囊系统的示意剖视图； 

图5是图4的行人保护气囊系统的示意剖视图； 

图6是图4实施例的一个变化方案的行人保护气囊系统的示意剖视图； 

图7是车辆的前部区域的立体示意图，其中的气囊已展开； 

图8是图7的已展开的气囊的局部示意图； 

图9是一个行人保护气囊系统的局部示意图； 

具体实施方式

图1是本发明的一个实施例的装备有行人保护气囊系统2的车辆1的示意立体图。图1中，在车辆1的前部区域3的气囊4已完全展开。在这一展开状态，气囊4的中部区域29覆盖着挡风玻璃6的下部区域7。在展开状态，气囊4还包括侧部区域30和31，它们分别部分地覆盖着至少是布置在挡风玻璃的两侧的A柱11和12的基部区域并部分地延伸到外伸的后视镜26上。 

在待起作用状态，气囊4是固定在罩盖8的接近挡风玻璃6的区域的下侧。当感测到行人撞击或危急的撞击时，气囊4变成展开状态，在该状态下罩盖8的后部区域被膨胀的气囊4抬起。为此，车辆在罩盖8的最接近挡风玻璃6的区域7设置有一个兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置10，这个装置包括在罩盖8的两侧15和16的铰接接头13和14。这些铰接接头可确保在释放初始的锁定装置之后能够在车辆的前部抬起罩盖，不必使兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置从铰链模式转变到释放模式。这种行人保护气囊系统2，在克服用于改变兼起允许在车辆的常态操作中把罩 盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置10的工作模式的一个界限值之后，能够让气囊将罩盖8抬升起来，如图1所示。 

在车辆1在其前保险杠区域27设有可与气囊4的对应的触发器控制装置互相作用的近程传感器系统28时，就可实现气囊的及时起动。近程传感器系统可包括多个发送和接收元件形式的近程传感器，例如超声波传感器系统，这种类型是已有技术中已知的，不过需要把近程传感器系统调整到危急情况。这种类型的近程传感器系统也可设置在车辆的前灯里，或在车辆的前部区域设置其它信号发送器里。最后，也可检测因撞到人体引起的行人撞击并最迟随后触发运动着的车辆与行人撞击的保护方法。 

随着罩盖8的最接近挡风玻璃6的区域7被气囊4抬起，下部横向构件和罩盖的后边缘之间出现一个空隙40。这个空隙受到两个铰接接头13和14的宽度的限制。兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置，在使罩盖的最接近挡风玻璃的区域降下之后，回到铰链模式，所以罩盖仍保持完全的功能。 

图2是罩盖8下面的面对挡风玻璃6的区域7的仰视示意图，包括一个处于待起作用状态的气囊4。气囊4是直接布置在罩盖8的底部20上，在面对挡风玻璃6的区域7内。气囊4被折叠成折褶的形状，以这样节省空间的方式收纳，其中折褶形状提供用于覆盖挡风玻璃的至少一部分的折褶区域23和可以有不同的折褶形状选择且用于覆盖至少一个A柱和/或至少一个外伸后视镜的至少一部分的另外的折褶区域24、25。气囊的端部的折褶区域24和25只有在中部区域的折褶区域23已经将罩盖8抬起时才能充胀而展开。气囊4和充气器34是固定在罩盖8的底部20上并借助适当的紧固装置连接于罩盖8。充气器34可被触发控制装置33触发并供气给气囊4而使气囊充胀和展开。触发控制装置33通过电缆35和36电连接于图1中所示的近程传感器系统。充气器34一旦触发，气囊的用于覆盖挡风玻璃6的中部的折褶区域23首先被充胀，随之通过适当的折褶形状，侧部折褶区域24和25被充胀而覆盖A柱中的至少一个和外伸后视镜。 

图3是罩盖8的一个仰视示意图，气囊4借助多个固定耳37固定于罩盖8的下表面。气囊的内部与充气器34连通。在发生行人撞击的情况期间，充气器34被触发控制装置33起动，从而使在与挡风玻璃6相关的中部中气囊4的折褶区域23先展开，随后在气囊4两端的折褶区域24和25充胀而覆盖车辆的侧部区域。点划线42标明图中未表示的吸声垫的边界，这个在点划线42以上的吸声垫可保护包括气囊4和充气器34的组件并可在气囊4一旦起动时就升离底部20。在这条线以下，吸声垫固定于底部20或固定于底侧板38并且设置成吸声垫不能升起。 

图4是本发明的再一个实施例的包括一个气囊4的行人保护气囊系统2的示意剖视图。气囊4固定于罩盖8的最接近挡风玻璃的区域7，借助多个固定耳37固定于罩盖8的底部或底板38。气囊4以折叠形状布置在设置在罩盖8下面的吸声垫19和罩盖8的底部20之间。车辆的罩盖通常与这样的吸声垫相关联。这种结构布置的优点是，吸声垫可保护气囊免遭机械损坏和暴露于化学品。当气囊展开时，吸声垫可形成一个回弹性的起保护作用的屏障，使气囊免遭发动机室里以及发动机室和挡风玻璃之间的有尖锐边缘的零部件的损坏。这样，吸声垫就成为气囊的附加的保护性冗余遮盖物。 

还可通过以下作法来改善这种保护作用，就是给吸声垫增加一个至少部分地卷曲的或呈弧形的延伸片21，这个延伸片包住折叠的气囊的至少一个区域并且也为正在展开的气囊起与车辆前部区域里的车辆零部件相关的屏障或保护作用。当气囊开始展开时，这个卷曲的或弧形的延伸片可铺开于发动机室里以及发动机室和挡风玻璃之间的车辆零部件上，这样就可遮盖例如有尖锐边缘的挡风玻璃刮水机构。延伸片21可保护气囊在展开过程中免遭发动机室里有尖锐边缘的车辆零部件的损坏，进而可确保气囊在展开时有一个软的衬垫。 

图5是一个行人保护气囊的示意剖视图，它是图4的实施例的一个变化方案。有与图4中相同的功能的零部件标以相同的附图标记，也将不再予以说明。在图5所示的实施例中，延伸片21通过卷曲而加大了，以致其同时构成气囊4在起动过程中将要延伸跨过的挡风玻璃刮水机构的保护元件。 

图6是一个行人保护气囊系统2的示意剖视图，其包括图4的实施例的再一个变化方案的气囊4。在这一实施例中，一个硬壳22设置在吸声垫19的底 部上延伸片21的区域中，这个硬壳通过粘合材料连接于吸声垫19的底部39。在气囊展开时，它把这个硬壳和吸声垫19压靠在边缘尖锐的车辆零部件上。这个硬壳构成气囊的支撑座，使气囊可以安全地以较低的压力，就是说更快地，克服用于改变兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置的工作模式的界限值。气囊的中部折褶区域23的充胀可提供足够的力而克服用于改变兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置的工作模式的界限值，并可保证挡风玻璃和罩盖的后边缘之间形成一个空隙。 

如果不用硬壳，可将发动机室里的车辆零部件构造成能够适应行人保护要求，就是把可能使罩盖的面对挡风玻璃的区域以下的区域里发生问题的至少一个车辆零部件，诸如流体容器，以增强的方式构造成这个零部件不会被展开的气囊明显地变形而损伤功能。这样增强的车辆零部件可用作支撑座以便形成用于改变兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置的工作模式的足够高界限值力。 

图7是车辆1的前部区域3的立体示意图，表示出气囊4正在展开。这个行人保护气囊系统2包括兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置10。在这一实施例中，机械装置10包括可变形的关节臂18，其可在一个界限值压力点被克服时变形，而允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被气囊4抬起，并且在罩盖8的后边缘41处形成空隙40，从而允许气囊4延伸穿过这个空隙。 

图8是图7局部示意图，表示出气囊4已完全展开。铰接接头13和14可包括至少一个棘爪接头17，这个接头包括一个棘爪，铰接接头与互补的凹槽匹配。棘爪接头17限定兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置从铰链模式过渡到释放模式所需要的力的界限值。这个界限值可以是任选地可调整的。在棘爪接头17的界限值压力点被克服之后，这个铰接接头便于罩 盖的最接近挡风玻璃的区域的抬起并且限定一个空隙40，气囊可穿过这个空隙向挡风玻璃的方向展开。取代棘爪铰链或除棘爪铰链之外，铰接接头13和14可包括可变形的关节臂18。可变形的关节臂18使罩盖的最接近挡风玻璃的区域能够有限地抬起，因而既便于供气囊充胀展开的空隙40的形成又限制其大小。兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置10包括一个棘爪接头17，其可与可变形的关节臂18互相作用。 

在再一个优选实施例中，取代棘爪接头或可变形的关节臂或除它们之外，可设置至少一个回弹性的关节臂。优选的是，回弹性关节臂包括橡胶弹性的关节臂或弹簧弹性的关节臂。这两个实施例都可确保，依靠正在展开的气囊的压力，回弹性的关节臂使得可形成一个空隙，气囊可穿过这个空隙向挡风玻璃展开。 

图9是行人保护气囊系统2的局部示意图，表示出完全展开的气囊4和兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置，该机械装置的可动铰接接头14，在克服了用于改变机械装置10的工作模式的界限值力之后转变到允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放模式，而形成了供气囊4展开穿过的空隙40。同时，机械装置10限制着空隙40的大小。罩盖仍以关节连接的方式连接于车辆。 

一种可在行人撞击运动着的车辆的前部过程中提供保护的方法包括以下步骤。首先，在运动着的车辆的前部区域中检测到行人的撞击。随后，触发固定在车辆的罩盖下面的折叠气囊的充胀过程。在气囊展开过程中，吸声垫的延伸片被充胀的气囊压靠在车辆的零部件上。由于充胀的气囊施加的力，用于改变兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置的工作模式的界限值被超过，因而机械装置从铰链模式过渡到释放模式。一旦这样，气囊的至少中部区域就展开而在挡风玻璃区域中提供行人撞击保护。此外，气囊的至少一个侧部区域可提供至少一个A柱和/或至少一个后视镜区域的行人撞击保护。 

这种方法的优点是，无需预先致动或解锁罩盖升起装置或锁定装置，气囊 就可展开。兼起允许在车辆的常态操作中把罩盖在车辆的前部抬起的铰链作用和允许罩盖的最接近挡风玻璃的区域被抬起的释放作用的机械装置能够在充胀的气囊的作用下自动地从铰链模式过渡到释放模式，不存在罩盖锁定装置被闭锁的危险，也不存在气囊的展开被罩盖升起装置延迟的危险。 

Claims (11)

1.一种包括行人保护气囊系统的车辆，这种车辆有在车辆的前部可被正常地升起的发动机罩盖(8)，其中，所述行人保护气囊系统(2)包括气囊(4)，在未起动状态(5)，所述气囊(4)以折叠状态布置在设置在所述罩盖(8)的下面的吸声垫(19)和所述罩盖(8)的底部(20)之间、在所述罩盖(8)的后端处最接近所述车辆的挡风玻璃(6)的区域，所述罩盖设有打开运动学机构(10)，所述打开运动学机构(10)包括两个铰接接头(13和14)，所述气囊被定位在所述两个接头之间，所述吸声垫(19)设有一个至少部分地卷曲的或弧形的延伸片(21)，所述延伸片包住所述折叠的气囊(4)的至少一个区域，因而给正在展开的所述气囊(4)提供与所述车辆的前部区域(3)内的车辆零部件相关的屏障或保护，其中，在所述延伸片(21)的区域，在所述吸声垫(19)上设置硬壳(22)，所述硬壳提供对所述车辆的其它零部件的支撑或保护，正在展开的所述气囊(4)膨胀并推压在所述罩盖的底部和所述硬壳上以超过使所述打开运动学机构(10)转变到释放模式所需要的界限值力，因而抬升所述罩盖(8)的最接近所述挡风玻璃(6)的区域，而所述铰接接头允许所述罩盖被从所述车辆的前部抬升而不会引起用于所述气囊的所述打开运动学机构起作用，处于起动状态(9)的气囊覆盖所述挡风玻璃(6)的至少一个区域。

2.如权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述气囊在所述起动状态(9)覆盖位于所述挡风玻璃(6)的侧部的至少一个A柱(11、12)的至少一个区域。

3.如权利要求1或2所述的车辆，其特征在于，至少一个铰接接头(13、14)包括棘爪接头(17)，并且由正在膨胀的所述气囊(4)施加的压力克服所述棘爪的压力点，从而允许由正在膨胀的所述气囊(4)施加的所述压力抬升所述罩盖(8)的至少一个区域。

4.如权利要求1或2所述的车辆，其特征在于，至少一个铰接接头(13、14)包括至少一个可变形的关节臂(18)，并且由正在膨胀的所述气囊(4)施加的压力使所述可变形的关节臂(18)发生变形而让开，从而允许由正在膨胀的所述气囊(4)施加的所述压力抬升所述罩盖(8)的至少一个区域。

5.如权利要求1或2所述的车辆，其特征在于，至少所述铰接接头(13、14)包括至少一个回弹性的关节臂(18)，并且由正在膨胀的所述气囊(4)施加的压力使所述回弹性的关节臂(18)让开，从而允许由正在膨胀的所述气囊(4)施加的所述压力抬升所述罩盖(8)的至少一个区域。

6.如权利要求1或2所述的车辆，其特征在于，至少所述铰接接头(13、14)包括至少一个橡胶弹性的关节臂(18)，并且由正在膨胀的所述气囊(4)施加的压力使所述橡胶弹性的关节臂发生弹性变形，从而允许由正在膨胀的所述气囊(4)施加的所述压力抬升所述罩盖(8)的至少一个区域。

7.如权利要求1或2所述的车辆，其特征在于，至少所述铰接接头(13、14)包括至少一个弹簧弹性的关节臂(18)，并且由正在膨胀的所述气囊(4)施加的压力使所述弹簧弹性的关节臂发生弹性变形，从而允许由正在膨胀的所述气囊(4)施加的所述压力抬升所述罩盖(8)的至少一个区域。

8.如权利要求1或2所述的车辆，其特征在于，在所述罩盖(8)的面对所述挡风玻璃(6)的区域(7)的下面的区域内的至少一个车辆零部件被以增强的方式构造，使得这个车辆零部件不被展开的所述气囊(4)明显地变形。

9.如权利要求8所述的车辆，其特征在于，所述至少一个车辆零部件是流体容器。

10.如权利要求1或2所述的车辆，其特征在于，所述气囊(4)设有折褶技术，其包括用于覆盖所述挡风玻璃的至少一个区域的折褶区域(23)和用于覆盖至少一个A柱(11、12)和/或至少一个外伸的后视镜(26)的至少一个区域的至少一个折褶区域(24、25)。

11.如权利要求1或2所述的车辆，其特征在于，所述车辆(1)在前保险杠区域(27)设有近程传感器系统(28)，该系统与所述气囊(4)的触发控制装置(33)互相作用。

Images