CN108583500B - 一种安全气囊的分级展开控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全气囊的分级展开控制装置，其包括气囊袋体、气体发生器、气囊支架和控制组件，所述气囊袋体包括下表面以及与所述下表面缝合连接的上表面，所述气体发生器和所述下表面均安装在所述气囊支架上，所述控制组件包括两个对称连接在所述气囊支架左右两侧的隔热布、两个受控拉带以及两个控制绳索，所述隔热布的上端连接有至少一个滑块组件，所述受控拉带的一端与所述隔热布的下端连接后固定连接在所述气囊支架上，所述受控拉带的另一端缝合连接所述上表面的中间位置；所述控制绳索的一端缝合连接所述上表面，所述控制绳索的另一端连接所述滑块组件，并且所述控制绳索被拉直时的长度大于所述受控拉带被拉直时的长度。

Description

一种安全气囊的分级展开控制装置

技术领域

本发明涉及汽车安全气囊技术领域，具体涉及一种安全气囊分级展开控制装置。

背景技术

在汽车的研发过程中，安全气囊主要考虑的是对位于中间位置的乘客进行保护，往往忽视对位置靠前的乘客的保护。而且，安全气囊展开的过程中气体高速释放，使得气囊高速充气膨胀，如果乘客在气囊高速膨胀的过程中接触到气囊，乘员有可能会因为高速气囊快速膨胀带来的巨大冲力和高温而受伤甚至死亡。

现有的安全气囊能够对正常位置的乘客的提供一定的保护，但可能对位置靠前的乘员造成巨大伤害，特别是对头部靠近安全气囊安装位置乘员的头、颈和胸造成伤害。针对上述技术问题，一些国家制定了相应的法律法规来保证安全气囊对上述乘员的保护，也有人提出了采用许多措施来解决上述技术问题，例如通过重量传感器、视觉识别等机电方式判断乘员坐姿及重量，进而调整气囊充气和排气过程，或者通过双级气体发生器来降低气囊充气展开过程对小尺寸、乘坐位置靠前乘员的伤害，但上述两种措施均存在成本高、结构复杂的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、成本较低的安全气囊的分级展开控制装置，其可以对位置靠前的乘员，尤其是针对靠近安全气囊安装位置的乘员的头、颈以及胸进行保护。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种安全气囊的分级展开控制装置，包括气囊袋体、气体发生器、气囊支架和控制组件，所述气囊袋体包括下表面以及与所述下表面缝合连接的上表面，所述气体发生器和所述下表面均安装在所述气囊支架上，所述控制组件包括两个对称连接在所述气囊支架左右两侧的隔热布、两个受控拉带以及两个控制绳索，所述隔热布的上端连接有至少一个滑块组件，所述受控拉带的一端与所述隔热布的下端连接后固定连接在所述气囊支架上，所述受控拉带的另一端缝合连接所述上表面的中间位置；所述控制绳索的一端缝合连接所述上表面，所述控制绳索的另一端连接所述滑块组件，并且所述控制绳索被拉直时的长度大于所述受控拉带被拉直时的长度。

进一步地，所述滑块组件包括固定连接所述隔热布的固定件、固定连接在所述固定件上的滑槽件以及与所述滑槽件的滑槽滑动配合的滑块，所述控制绳索的另一端连接所述滑块；所述受控拉带连接所述上表面的一端设置有用于供所述滑槽件穿过的第一通孔。

更进一步地，所述滑槽的横截面为等腰梯形，对应地，所述滑块的横截面为等腰梯形。

更进一步地，所述滑块的底部设置有圆形凸起，所述滑槽上设置有与所述凸起相匹配的凹槽。

更进一步地，所述凸起的高度为0.2mm-1mm。

作为更进一步地优选，所述凸起的高度为0.6mm-0.8mm。

需要说明的是，当圆形凸起上述0.2mm-1mm的数值范围内时，在滑块的受力较小时，滑块不会滑出滑槽，在滑块的受力较大时，滑块可以滑出滑槽。当所述凸起的高度为0.6mm-0.8mm时，上述效果更佳。

更进一步地，所述控制组件还包括限位绳索，所述限位绳索的一端缝合连接所述隔热布，所述限位绳索的另一端连接所述滑块。

更进一步地，所述滑块组件的数量为两个，并且两个所述滑块组件设置在同一高度上；对应地，所述滑块的数量为两个，并且两个滑块通过连接绳索连接。

优选地，所述固定件与所述隔热布之间设置有第一加强件，所述第一加强件的平面尺寸大于所述固定件的平面尺寸。

优选地，所述第二通孔的外围设置有第二加强件。

优选地，所述的气囊支架的底部中心位置设置有安装所述气体发生器的第二通孔，所述第二通孔的四周均匀设置有用于安装所述气体发生器的第一螺栓孔以及用于安装所述气囊支架的第二螺栓孔。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明公开的安全气囊的分级展开控制装置的控制组件包括两个对称连接在所述气囊支架左右两侧的隔热布、两个受控拉带以及两个控制绳索，所述隔热布的上端连接有至少一个滑块组件等，结构简单、装配方便且占用空间小。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较优选实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本发明所述的安全气囊的分级展开控制装置；

图2为图1中滑块组件的结构示意图；

图3为本发明所述的气囊袋体部分展开时的结构示意图；

图4为本发明所述的气囊袋体完全展开时的结构示意图；

其中，图1-图4中的附图标记说明如下：

1、控制绳索；2、上表面；3、下表面；4、连接绳索；5、受控拉带；6、滑块；7、限位绳索；8、气体发生器；9、气囊支架；10、滑槽件；11、固定件；12、隔热布；13、沉头螺钉；14、滑槽；15、第一通孔；16、第一加强件；17、第二加强件。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预期发明目的所采取的技术手段，以下结合附图及较优选实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构以及特征，详细说明如下：

如图1所示的是本发明所述的安全气囊的分级展开控制装置，其包括气囊袋体、气体发生器8、气囊支架9和控制组件，所述气囊袋体包括下表面3以及与所述下表面3缝合连接的上表面2，所述气体发生器8和所述下表面3均安装在所述气囊支架9上，所述控制组件包括两个对称连接在所述气囊支架9左右两侧的隔热布12、两个受控拉带5以及两个控制绳索1，所述隔热布12的上端连接有至少一个滑块组件，所述受控拉带5的一端与所述隔热布12的下端连接后固定连接在所述气囊支架9上，所述受控拉带5的另一端缝合连接所述上表面2的中间位置；所述控制绳索1的一端缝合连接所述上表面2，所述控制绳索1的另一端连接所述滑块组件，并且所述控制绳索1被拉直时的长度大于所述受控拉带5被拉直时的长度。

由于所述控制组件包括两个对称连接在所述气囊支架9左右两侧的隔热布12、两个受控拉带5以及两个控制绳索1，所述隔热布12的上端连接有至少一个滑块组件等，其结构简单、装配方便且占用空间小。

所述滑块组件包括固定连接所述隔热布12的固定件11、固定连接在所述固定件11上的滑槽件10以及与所述滑槽件10的滑槽14滑动配合的滑块6，所述控制绳索1的另一端连接所述滑块6；所述受控拉带5连接所述上表面2的一端设置有用于供所述滑槽件10穿过的第一通孔15。

具体在本实施例中，所述固定件11为一长条形的薄板，所述滑槽件10为中心对称的圆柱形凸台结构，所述固定件11通过沉头螺钉13固定连接在所述隔热布12上。

为了保证滑块能够固定在滑槽中，且滑块只能沿滑槽轴向运动，在优选的实施方式中，所述滑槽14的横截面为等腰梯形，对应地，所述滑块6的横截面为等腰梯形。

为了避免所述滑块6受力较小时滑出所述滑槽14，使得所述控制组件能够更好地实现对所述气囊袋体的分级控制，所述滑块6的底部设置有圆形凸起，所述滑槽14上设置有与所述凸起相匹配的凹槽，从而确保只有当所述控制绳索1被拉直时，所述滑块6才能相对所述滑槽件10产生轴向运动而使得所述滑块6从所述滑槽14中滑出。

作为一种优选地实施方式，所述凸起的高度为0.2mm-1mm。当圆形凸起上述0.2mm-1mm的数值范围内时，在滑块的受力较小时，滑块不会滑出滑槽，在滑块的受力较大时，滑块可以滑出滑槽，从而确保当所述控制绳索1未被拉直时，所述滑块6受力较小时，其不会滑出所述滑槽14，而当所述控制绳索1被拉直时，所述滑块6受力较大，其可以滑出所述滑槽14。作为更进一步地优选，所述凸起的高度为0.6mm-0.8mm。当所述凸起的高度为0.6mm-0.8mm时，上述效果更佳。

所述控制组件还包括限位绳索7，所述限位绳索7的一端缝合连接所述隔热布12，所述限位绳索7的另一端连接所述滑块6，并且所述限位绳索7的长度能够保证所述滑块6从所述滑槽14中滑出，并且保证所述滑块6滑出所述滑槽14后其不与所述上表面2接触。

为了便于所述控制绳索1和所述限位绳索7连接所述滑块6，所述滑块6的左右两端均设置有吊环，所述控制绳索1和所述限位绳索7均连接所述吊环。

具体在本实施例中，所述滑块组件的数量为两个，并且两个所述滑块组件设置在同一高度上；对应地，所述滑块6的数量为两个，并且两个滑块6通过连接绳索4连接，并且所述连接绳索4的长度在够保证两个滑块6均位于所述滑槽件10的中间位置时，所述连接绳索4处于被拉直状态。

为了保证所述隔热布12在连接所述固定件11的位置具有较高的机械强度，所述固定件11与所述隔热布12之间设置有第一加强件16，所述第一加强件16的平面尺寸大于所述固定件11的平面尺寸。

为了提高所述受控拉带5在设置所述第一通孔15的位置的机械强度，所述第一通孔15的外围设置有第二加强件17。

在本实施例中，所述的气囊支架9的底部中心位置设置有安装所述气体发生器8的第二通孔，所述第二通孔的四周均匀设置有用于安装所述气体发生器8的第一螺栓孔以及用于安装所述气囊支架9的第二螺栓孔。

具体在本发明中，所述控制组件的工作过程如下：

(1)所述气囊袋体由折叠状态到部分抑制状态：

所述气体发生器8收到点火信号后点爆内部火药，产生的大量混合气体快速充入所述上表面2和所述下表面3围成的腔体中，由于所述上表面2的中间部分正对所述气体发生器8，该中间部分将首先被充气展开，在此过程中，所述受控拉带5将被拉伸，而且，由于此时所述滑槽件10穿过所述第二通孔18，并且所述滑块6位于滑槽14中，导致所述受控拉带5不能被完全拉直，进而使得所述中间部分的展开被限制，而且，此时所述圆形凸起位于所述凹槽中，可以确保所述滑块6在未受到足够大的轴向拉力前相对于所述滑槽14不发生相对运动；而且，随着所述气体发生器8继续向所述腔体中充气时，所述上表面2和所述下表面3之间的外围部分将继续充气展开，当外围部分刚好完全展开时，所述腔体变成中间部分凹陷、四周部分突起的形态，从而使得所述腔体中间部分的厚度小于普通安全气囊的气囊腔体厚度，从而降低由于气囊展开过程中的冲击导致使位置靠前的乘员的身体，尤其是头、颈和胸部伤害的可能性，进而提高了安全气囊对上述乘员的保护效果。

(2)所述气囊袋体由部分抑制状态到完全展开状态：当所述外围部分刚好完全展开时，所述控制绳索1将处于被拉直状态，此时所述滑块6受到的作用力较大，使得所述滑块6沿轴向从滑槽14中被抽出，而且所述滑块6由于所述限位绳索7的作用力，所述滑块6从所述滑槽14中抽出后将不会与所述上表面2相接触，而且，所述受控拉带5将被进一步拉伸，从而使得中间部分进一步展开，当随着气体发生器8向所述腔体内进一步充气，所述中间部分将逐渐被完全展开，所述受控拉带5也将随着所述中间部分的展开而被进一步被拉伸，当受控拉带5被拉直达到最大长度后，所述中间部分将停止继续展开，此时，所述腔体中间部分不在凹陷，且四周部分仍然突起，气囊腔体中间部分的厚度与普通安全气囊的气囊腔体中间部分的厚度一致，从而对于正常位置的乘员提供足够的缓冲保护，同时避免这些位置乘员头部、颈部和胸部与方向盘和仪表板的直接冲击。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种安全气囊的分级展开控制装置，包括气囊袋体、气体发生器、气囊支架和控制组件，所述气囊袋体包括下表面以及与所述下表面缝合连接的上表面，所述气体发生器和所述下表面均安装在所述气囊支架上，其特征在于：

所述控制组件包括两个对称连接在所述气囊支架左右两侧的隔热布、两个受控拉带以及两个控制绳索，所述隔热布的上端连接有至少一个滑块组件，所述受控拉带的一端与所述隔热布的下端连接后固定连接在所述气囊支架上，所述受控拉带的另一端缝合连接所述上表面的中间位置；所述控制绳索的一端缝合连接所述上表面，所述控制绳索的另一端连接所述滑块组件，并且所述控制绳索被拉直时的长度大于所述受控拉带被拉直时的长度。

2.如权利要求1所述的分级展开控制装置，其特征在于：

所述滑块组件包括固定连接所述隔热布的固定件、固定连接在所述固定件上的滑槽件以及与所述滑槽件的滑槽滑动配合的滑块，所述控制绳索的另一端连接所述滑块；所述受控拉带连接所述上表面的一端设置有用于供所述滑槽件穿过的第一通孔。

3.如权利要求2所述的分级展开控制装置，其特征在于：

所述滑槽的横截面为等腰梯形，对应地，所述滑块的横截面为等腰梯形。

4.如权利要求2所述的分级展开控制装置，其特征在于：

所述滑块的底部设置有圆形凸起，所述滑槽上设置有与所述凸起相匹配的凹槽。

5.如权利要求4所述的分级展开控制装置，其特征在于：

所述凸起的高度为0.2mm-1mm。

6.如权利要求2所述的分级展开控制装置，其特征在于：

所述控制组件还包括限位绳索，所述限位绳索的一端缝合连接所述隔热布，所述限位绳索的另一端连接所述滑块。

7.如权利要求2所述的分级展开控制装置，其特征在于：

所述滑块组件的数量为两个，并且两个所述滑块组件设置在同一高度上；对应地，所述滑块的数量为两个，并且两个滑块通过连接绳索连接。

8.如权利要求2-7任何一项所述的分级展开控制装置，其特征在于：

所述固定件与所述隔热布之间设置有第一加强件，所述第一加强件的平面尺寸大于所述固定件的平面尺寸。

9.如权利要求2-7任何一项所述的分级展开控制装置，其特征在于：

所述第一通孔的外围设置有第二加强件。

10.如权利要求1-7任何一项所述的分级展开控制装置，其特征在于：

所述的气囊支架的底部中心位置设置有安装所述气体发生器的第二通孔，所述第二通孔的四周均匀设置有用于安装所述气体发生器的第一螺栓孔以及用于安装所述气囊支架的第二螺栓孔。