[实用新型]主动式气囊

说明书

技术领域

本实用新型总体上涉及机动车辆中用于乘客碰撞保护的主动式气囊，更具体地，涉及防止受撞击的乘客从主动式气囊滑开而不是通过该气囊来缓冲乘客。

背景技术

主动式气囊是一种具有可充气的气腔以在碰撞期间吸收撞击并减少乘客损伤的车辆乘客保护装置。与通过多个开口而展开气囊垫相比，主动式气囊在碰撞事件初期使用内饰表面自身来膨胀以通过膨胀气体的动作来吸收撞击并耗散能量。共同申请的美国专利申请US2011/0316300A1(申请日为2010年6月26日，标题为“Active Knee Bolster for Automotive Vehicle”)公开了一种集成到杂物箱的门中、重量轻并且视觉效果好的主动式膝部气囊，在此作为参考将其全文合并入本文。

在典型结构中，主动式气囊包括面向车辆乘客并且沿密封边缘连接至后壁或面板的前壁或面板。这些壁中的一个或者两个是可变形的，以提供可充气的腔。这些壁在它们处于未充气状况时被初始地隔开。这允许膨胀气体以实现在面板上均匀充气的方式进入。

典型的主动式气囊的前壁和后壁均由模制的热塑性塑料组成，诸如聚乙烯、聚烯烃或聚氯乙烯(PVC)。它们可采用吹塑成型或者注塑成型。由于具有隔开的壁，“面板凹陷(oil-canning)”效应可能成为问题。面板凹陷是平板在垂直于其平面的方向上的凸起和凹陷。除了产生类似于鼓声的噪音，面板凹陷是不期望的，因为它使人感觉缺乏结构上的质量或完整性。此外，车辆运转期间的振动可能会集中在气囊处，从而产生额外的噪音。如共同申请的美国申请公开US2011/0316300A1公开的，气腔壁的内部区域可包含多个互连机构以提高刚性并避免面板凹陷。由于在充气期间前壁远离后部或后壁移动，所以壁之间的互连机构必须在充气期间扯断或分离。如之前所公开的，壁之间的互连被制造得足够结实以避免面板凹陷同时也足够脆弱以避免妨碍或者减慢充气的任何部分。

由于通过气囊的前壁和后壁形成的典型气腔相对较平并且通过保持完好的密封沿边缘接合，因此在气腔的中央处产生了高于边缘处产生的膨胀量(即，缓冲表面朝乘客移动)。因此，如果主要的撞击出现在边缘处，则充气腔的边缘发生倾斜使得乘客受撞击的身体可能倾向于从气囊滑开。为了避免这个问题，主动式气囊的总覆盖面积(例如宽度)要制造得足够大以基于乘客潜在的尺寸和位置而将所有预期的撞击点包含在气囊的边缘内。然而，额外的气囊尺寸增加其成本并且限制可设计到机动车内饰中的造型和外观。

实用新型内容

针对现有技术中存在的主要的撞击出现在边缘处时充气腔的边缘发生倾斜使得乘客受撞击的身体可能从气囊滑开的问题，本实用新型提供了一种用于在碰撞事件期间保护机动车辆中乘客的主动式气囊。

在本实用新型的一个方面中，提供了一种用于在碰撞事件期间保护机动车辆中乘客的主动式气囊。后壁抵靠车辆的钢性结构而安装。前壁覆盖在后壁上并形成车辆的内饰件。后壁具有面向前壁的第一表面，而前壁具有面向后壁的第二表面。后壁和前壁由模塑部件组成，并且后壁和前壁沿边缘四周接合以形成在第一和第二表面之间具有初始开放空间的可充气的气腔。后壁形成有沿边缘设置的至少一个褶皱，其中褶皱在对气腔进行充气期间展开以允许前壁朝乘客膨胀。前壁包括多个撕裂肋(tear rib)，撕裂肋从第二表面的中央区域延伸并以在气腔的预定充气量之后扯断的方式接合至后壁的第一表面。撕裂肋相对于前壁在中央区域和没有撕裂肋的边缘之间的周边区域限制中央区域处的膨胀，使得在预定充气量之前周围的边缘区域朝乘客膨胀更大的距离，从而在充气期间产生使乘客受撞击的部位朝中央区域偏斜的轮廓(contoured)形状。在预定的充气量之后撕裂肋与后壁分离，使得中央区域膨胀以向乘客受撞击的部位提供缓冲。

根据本实用新型的一个实施例，后壁和前壁由柔性塑性材料组成，并且撕裂肋包含用于将撕裂肋易断地连接至后壁的焊缝。

根据本实用新型的一个实施例，焊缝由振动焊接形成。

根据本实用新型的一个实施例，每个撕裂肋都基本上沿垂直方向延伸，在扯断后向中央区域的垂直弯曲提供比水平弯曲更低的阻力。

根据本实用新型的一个实施例，气囊是主动式膝部气囊，并且其中轮廓形状在中央区域和边缘之间提供一对膝部捕获区域。

根据本实用新型的一个实施例，后壁和前壁通过注塑而成型。

根据本实用新型的一个实施例，后壁和前壁通过密封焊接沿边缘四周接合。