專利名稱：車輛的外部安全氣囊系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種外部安全氣囊，其設(shè)置在車輛的前部并且剛好在該車輛與該車輛前方的障礙物發(fā)生碰撞之前展開以吸收沖擊。
背景技術(shù)：
到目前為止，車輛的安全氣囊的發(fā)展已經(jīng)集中于安裝在車輛的乘坐艙中以減小乘客與車身或乘坐艙中的堅硬部分發(fā)生碰撞而受傷的程度的安全氣囊(在下文中稱之為"內(nèi)部安全氣囊")。駕駛員側(cè)安全氣囊、乘客側(cè)安全氣囊、窗簾安全氣囊和座椅側(cè)安全氣囊是這種內(nèi)部安全氣囊的代表性實例。 近來，人們已經(jīng)著力于減小與障礙物發(fā)生碰撞而產(chǎn)生的對車輛整體的沖擊。外部
安全氣囊即是這種努力之一。外部安全氣囊安裝在保險杠和車身之間的空間中。外部安全
氣囊剛好在車輛與障礙物發(fā)生碰撞之前向前展開，從而吸收并減輕沖擊。 然而，到目前為止，只取得一種理論上的方法，即使用充氣裝置產(chǎn)生的氣體壓力在
保險杠前方展開外部安全氣囊。能夠基本上實現(xiàn)保護乘客的功能的外部安全氣囊系統(tǒng)還沒
有被提出過。 公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景技術(shù)的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已經(jīng)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的不同方面涉及提供一種車輛的外部安全氣囊系統(tǒng)，其能夠商用化并且其
能夠吸收由車輛的正面碰撞而產(chǎn)生的沖擊從而基本上保護該車輛中的乘客。
在本發(fā)明的一個方面中，車輛的外部安全氣囊系統(tǒng)可包括保險杠外罩；至少一
個設(shè)置在保險杠外罩后面的緩沖墊；以及至少一個產(chǎn)生展開所述緩沖墊的氣體壓力的充氣
裝置，其中保險杠外罩通過展開的緩沖墊而向前移動，其中保險杠外罩的一部分被固定到
背部梁上。 背部梁可固定到保險杠外罩的中間部分上并且緩沖墊相對于保險杠外罩的中間部分對稱地等量地設(shè)置在保險杠外罩的后方。 緩沖墊中的一個可設(shè)置于保險杠外罩的一側(cè)面并且緩沖墊中的一個設(shè)置在保險杠外罩的另一側(cè)面，從而保險杠外罩的每一側(cè)面設(shè)置成繞保險杠外罩和背部梁通過相應(yīng)緩沖墊的展開力而彼此固定的部分向前旋轉(zhuǎn)，其中鄰近保險杠外罩的相應(yīng)遠端的緩沖墊的一個部分的膨脹程度大于鄰近保險杠外罩與背部梁彼此固定的部分的緩沖墊的一個部分的膨脹程度。 外部安全氣囊系統(tǒng)可進一步包括至少一條接口線，所述接口線形成于保險杠外罩的內(nèi)表面上鄰近保險杠外罩和背部梁的固定部分。 外部安全氣囊系統(tǒng)可進一步包括保持構(gòu)件，從而在緩沖墊被展開的同時將保險杠外罩的每一側(cè)面的移動距離限制在預(yù)定距離的范圍內(nèi)。 保持構(gòu)件可以是將保險杠外罩的每一側(cè)面連接至背部梁上的系鏈。 緩沖墊和充氣裝置可安裝在設(shè)置于保險杠外罩后方的背部梁中，內(nèi)凹口形成于背
部梁中以在其中容納緩沖墊和充氣裝置，其中支承支架設(shè)置在背部梁的上表面和/或下表
面的至少一一個表面上以沿著背部梁支承處于展開狀態(tài)中的緩沖墊的后方部分，并且其中
內(nèi)凹口具有在其中容納緩沖墊的第一內(nèi)凹口和從第一內(nèi)凹口向后延伸預(yù)定的深度以在其
中容納充氣裝置的第二內(nèi)凹口 。 外部安全氣囊系統(tǒng)，可進一步包括設(shè)置在充氣裝置和背部梁之間的內(nèi)凹口中的保持架以將充氣裝置固定到背部梁上，其中緩沖墊被固定于保持架上。 外部安全氣囊系統(tǒng)，可進一步包括設(shè)置在緩沖墊和背部梁之間的保持架環(huán)，該保持架環(huán)中具有充氣裝置并且該保持架被固定于背部梁上。 外部安全氣囊系統(tǒng)，可進一步包括探測車輛前方的障礙物的感應(yīng)單元和使用從感應(yīng)單元傳遞來的信號確定車輛是否與障礙物發(fā)生碰撞并且在預(yù)期碰撞發(fā)生時，在車輛與障礙物發(fā)生碰撞之前操作充氣裝置的控制單元。 在本發(fā)明的另一方面中，車輛的外部安全氣囊系統(tǒng)可包括保險杠外罩；至少一個設(shè)置在保險杠外罩后方的緩沖墊；至少一個產(chǎn)生展開緩沖墊的氣體壓力的充氣裝置；以及設(shè)置在保險杠外罩后方并且在其中具有至少一個容納緩沖墊和充氣裝置的內(nèi)凹口的背部梁，其中保險杠外罩的至少一部分通過緩沖墊的展開力從其原始位置向前移開，其中支承支架設(shè)置在背部梁的上表面和/或下表面的至少一個表面上以沿著背部梁支承處于展開狀態(tài)中的緩沖墊的后方部分，并且系鏈被連接于保險杠外罩和背部梁的每一相對側(cè)面之間。 通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的具體實施方式
，本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點將變得清楚或更為具體地得以闡明。


圖1為表示根據(jù)本發(fā)明的示例性的車輛的外部安全氣囊系統(tǒng)的示意圖。
圖2為在圖1的基礎(chǔ)上顯示外部安全氣囊系統(tǒng)的展開的視圖。 圖3為圖1的外部安全氣囊系統(tǒng)的示意性剖視圖。 圖4為圖3中所示的外部安全氣囊系統(tǒng)的分解視圖。 圖5為示出了圖3中所示的外部安全氣囊系統(tǒng)的展開的視圖。 圖6為示出了連接在保險杠外罩和背部梁之間的圖2的外部安全氣囊系統(tǒng)的系鏈
的視圖。 圖7為表示根據(jù)本發(fā)明的示意性的車輛的外部安全氣囊系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將詳細地參考本發(fā)明的各個實施方式，這些實施方式的實例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實施方式相結(jié)合進行描述，但是應(yīng)當(dāng)意識到，本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施方式。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方式，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方式。 如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的不同實施例的外部安全氣囊系統(tǒng)包括安裝在車輛的前部的緩沖墊20 ;探測車輛前方障礙物的感應(yīng)單元；以及控制單元40，其使用從所述感應(yīng)單元傳遞來的信號確定車輛是否將與障礙物發(fā)生碰撞，并且在預(yù)期碰撞發(fā)生時，在車輛與障礙物發(fā)生碰撞之前展開緩沖墊20。雷達傳感器30a或/和照相機30b能夠被用作所述感應(yīng)單元。在圖1中，附圖標(biāo)記1和2分別表示駕駛員的座椅安全氣囊和乘客座椅安全氣囊。
參考圖2，緩沖墊20安裝在形成于保險杠外罩10的相對側(cè)面的后面的背部梁50中的各個內(nèi)凹口 51中。保險杠外罩10能夠從其初始位置被緩沖墊20的展開力向前移動，詳言之，保險杠外罩10的相對側(cè)面能夠分別繞其中間部分向前旋轉(zhuǎn)。 為了有助于保險杠外罩10的這種旋轉(zhuǎn)運動，在本發(fā)明的不同實施例中，在垂直方向上延伸的接口線13可在對應(yīng)于與車牌4的邊界的位置上形成于保險杠外罩10的內(nèi)表面上。當(dāng)緩沖墊20被完全展開的時候，對應(yīng)于保險杠外罩10的相對側(cè)面的緩沖墊20的外部部分的膨脹程度大于對應(yīng)于保險杠外罩10的中間部分的其內(nèi)部部分的膨脹程度。保險杠外罩10的相對側(cè)面從背部梁50移開或者打開的程度由保險杠外罩10和背部梁50之間移動的系鏈95所確定。接口線13的數(shù)目可增多從而防止可能沿這些接口線產(chǎn)生的裂口。
同時，保險杠外罩10包括保險杠外殼11和減震器12。前側(cè)構(gòu)件3連接于背部梁50的后表面上。 參考圖3，充氣裝置60同緩沖墊20 —起被安裝在背部梁50的每一內(nèi)凹口 51中。充氣裝置60產(chǎn)生展開緩沖墊20的氣體壓力。為此，內(nèi)凹口 51具有其中包含有緩沖墊20的第一內(nèi)凹口 51a以及從第一內(nèi)凹口 51a向后延伸預(yù)定的深度以在其中包含充氣裝置60的第二內(nèi)凹口 51b。充氣裝置60設(shè)置在緩沖墊20的外部。用于在充氣裝置60和緩沖墊20之間傳送氣體壓力的聯(lián)通結(jié)構(gòu)被設(shè)置在這兩者之間。支承支架80被設(shè)置在背部梁50之上和之下以在緩沖墊20展開的時候支承緩沖墊20的后方部分。 使用保持架70在內(nèi)凹口 51中將緩沖墊20和充氣裝置60固定于背部梁50上的結(jié)構(gòu)將通過參考圖3和圖4進行解釋。 保持架70包括保持架骨架71，其中間部分上具有安裝孔71a;以及凸緣72，其沿著保持架骨架71的外邊緣進行設(shè)置。保持架70設(shè)置在緩沖墊20的前表面上。緩沖墊20和保持架70通過使用鎖緊螺栓75被固定到背部梁50上，該鎖緊螺栓75經(jīng)由保持架70的通孔73而從緩沖墊20的內(nèi)部被旋緊到背部梁50的鎖緊孔53中。鎖緊螺栓75被預(yù)先焊接或者固定到保持架70上。緩沖墊20被鎖緊螺栓75鎖緊到保持架70上。背部梁50的后表面上的螺母被旋緊在每一鎖緊螺栓75上。鎖緊孔53通過形成第一內(nèi)凹口 51a和第二內(nèi)凹口 51b之間的邊界的臺階部分52而形成。凸緣72引導(dǎo)緩沖墊20展開的方向，并且防止緩沖墊20被保持架骨架71的鋒利邊緣損壞。 此外，設(shè)置在緩沖墊20和背部梁50之間的充氣裝置60通過使用安裝支架90而被安裝到保持架70的后表面上。為了將充氣裝置60穩(wěn)定地安裝到保持架70上，半圓形座部分71b形成于保持架70中。充氣裝置60被安裝到保持架70中以將該充氣裝置60向前插設(shè)于半圓形座部分71b中。充氣裝置60通過使用安裝支架90而被鎖緊到保持架70上，該安裝支架90被經(jīng)由安裝支架90的通孔91而被旋緊到保持架骨架71的安裝孔74中的安裝螺栓76鎖緊到保持架70上。連接孔55形成于第二內(nèi)凹口 51b中，充氣裝置60坐落在第二內(nèi)凹口 51b中，從而外部電線61通過該連接孔55被連接到充氣裝置60上。
同時，如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員所知的，每一緩沖墊20由外罩21所包覆從而使其保持合攏的狀態(tài)。分裂線22水平地形成于外罩21中，從而當(dāng)緩沖墊20膨脹的時候，它通過該分裂線22從外罩21中伸展出來。 在本發(fā)明的不同實施例中，如圖4和圖5所示，支承支架80在對應(yīng)于內(nèi)凹口 51的位置上分別設(shè)置在背部梁50的上表面上和其下表面下。每一支承支架80包括鎖緊到背部梁50上的安裝部分81以及從安裝部分81垂直地延伸的支承部分82。當(dāng)車輛與在前的車輛6發(fā)生碰撞的時候，緩沖墊20承受從在前的車輛6傳遞來的沖擊并且向上及向下膨脹。此時，支承支架80支承除那些由背部梁50支承的部分之外的相應(yīng)的緩沖墊20的各部分，換言之，支承支架80增大了緩沖墊20的支承面積和支承力。 如圖6所示，用于安裝系鏈95的結(jié)構(gòu)設(shè)置在保險杠外罩10的每一相對側(cè)面的內(nèi)表面上。詳言之，支架12設(shè)置在保險杠外殼11的內(nèi)表面上。保持件13設(shè)置在每一支架12上。每一系鏈95的一個端部被鎖定于相應(yīng)支架12的保持件13上。保持件13可在支架12上繞保持件13被聯(lián)接于支架12上的點旋轉(zhuǎn)。此外，安裝系鏈95的結(jié)構(gòu)也設(shè)置在背部梁50上以對應(yīng)于上述系鏈安裝結(jié)構(gòu)。當(dāng)緩沖墊20被完全展開的時候，保險杠外罩10的相對側(cè)面可在向前彎曲的狀態(tài)下移出(rattle)。保險杠外罩10的這種移出能夠被系鏈95所阻止。 接下來，根據(jù)本發(fā)明的不同實施例的車輛的外部安全氣囊系統(tǒng)將參考圖7進行描述。除充氣裝置的安裝結(jié)構(gòu)之外，根據(jù)不同實施例的安全氣囊系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)保持相同。因此，認為已經(jīng)在上述實施例的描述中提及的結(jié)構(gòu)或元件的進一步的解釋是不必要的。
參考圖7，安全氣囊系統(tǒng)的充氣裝置60可被安裝在緩沖墊20中。充氣裝置60通過使用環(huán)狀的并且圍繞充氣裝置60的保持架環(huán)100被固定于背部梁50上。詳言之，充氣裝置60、緩沖墊20和保持架環(huán)100通過聯(lián)接單元110被固定于背部梁50上，該聯(lián)接單元110經(jīng)由保持架環(huán)100和緩沖墊20被固定于背部梁50上。附圖標(biāo)記56表示設(shè)置在背部梁50中的螺母的插入孔。 在本發(fā)明的不同實施例中，緩沖墊的數(shù)目可增加。在這種情況下，緩沖墊可相對于保險杠外罩的中間部分而對稱地等量地布置。 如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的車輛的外部安全氣囊系統(tǒng)中，緩沖墊不需要伸展到保險杠外罩的外部。因此，與傳統(tǒng)的技術(shù)不同，緩沖墊的展開性能能夠保持穩(wěn)定，在傳統(tǒng)技術(shù)中，緩沖墊被展開至保險杠外罩的外部，結(jié)果由于與其它物體相接觸，其展開可能是不充分的。 此外，因為緩沖墊支承保險杠外罩中的保險杠外殼，施加于保險杠外殼上的碰撞的外力能夠有效地沿著保險杠外罩分布。 此外，在緩沖墊被展開至保險杠外罩的外部的情況下，緩沖墊能夠移動的范圍，特
7別是在垂直方向上的范圍增大，從而緩沖墊非常地不穩(wěn)定。然而，在本發(fā)明的外部安全氣囊 系統(tǒng)的情況下，緩沖墊在保險杠外罩和背部梁之間被展開，從而緩沖墊能夠移動的范圍被 減小。此外，當(dāng)緩沖墊被完全展開的時候，保險杠外罩能夠保持穩(wěn)定的外形。因此，本發(fā)明 的安全氣囊系統(tǒng)能夠有效地保持穩(wěn)定的性能。 此外，在本發(fā)明的外部安全氣囊系統(tǒng)中，緩沖墊和充氣裝置被安裝到背部梁上，從 而改變車輛的前部結(jié)構(gòu)的設(shè)計的必要性降低。 此外，在本發(fā)明的外部安全氣囊系統(tǒng)中，在緩沖墊被展開之前和之后之間的保險 杠外罩的外形的變化相對較小。緩沖墊被安裝在保險杠的每一相對側(cè)面中，這是碰撞最頻 繁發(fā)生的部分。因此，本發(fā)明能夠投入到實際應(yīng)用中。此外，本發(fā)明能夠吸收車輛的正面碰 撞所引起的沖擊，并且因此能夠基本上保護車輛中的乘客。 為了方便解釋和在所附權(quán)利要求中精確限定，術(shù)語"內(nèi)"、"內(nèi)部"和"向后"用于參 考圖中顯示的特征的位置描述示例性實施方式的這些特征。 前面對本發(fā)明具體示例性實施方式所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面 的描述并不想要成為毫無遺漏的，也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式，顯然，根 據(jù)上述教導(dǎo)很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方式并進行描述是為了解釋本發(fā) 明的特定原理及其實際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各 種示例性實施方式及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書及 其等價形式所限定。
權(quán)利要求
一種車輛的外部安全氣囊系統(tǒng)，包括保險杠外罩；設(shè)置在保險杠外罩后面的緩沖墊；以及產(chǎn)生展開所述緩沖墊的氣體壓力的充氣裝置，其中保險杠外罩通過展開的緩沖墊而向前移動。
2. 如權(quán)利要求1所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，其中保險杠外罩的一部分被固定到背部梁上。
3. 如權(quán)利要求2所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，其中背部梁固定到保險杠外罩的中間部分 上，并且緩沖墊相對于保險杠外罩的中間部分對稱地等量地設(shè)置在保險杠外罩的后方。
4. 如權(quán)利要求2所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，包括多個緩沖墊，其中一個緩沖墊設(shè)置于 保險杠外罩的一側(cè)面，而另一個緩沖墊設(shè)置在保險杠外罩的另一側(cè)面，從而保險杠外罩的 每一側(cè)面設(shè)置成繞保險杠外罩和背部梁通過相應(yīng)緩沖墊的展開力而彼此固定的部分向前 旋轉(zhuǎn)。
5. 如權(quán)利要求4所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，包括多個緩沖墊，其中鄰近保險杠外罩的 相應(yīng)遠端的一個緩沖墊的一個部分的膨脹程度大于鄰近保險杠外罩與背部梁彼此固定的 部分的另一緩沖墊的一個部分的膨脹程度。
6. 如權(quán)利要求2所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，進一步包括至少一條接口線，所述接口線 形成于保險杠外罩的內(nèi)表面上鄰近保險杠外罩和背部梁的固定部分。
7. 如權(quán)利要求1所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，進一步包括保持構(gòu)件，從而在緩沖墊被展 開的同時將保險杠外罩的每一側(cè)面的移動距離限制在預(yù)定距離的范圍內(nèi)。
8. 如權(quán)利要求7所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，其中保持構(gòu)件是將保險杠外罩的每一側(cè)面 連接至背部梁上的系鏈。
9. 如權(quán)利要求1所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，其中緩沖墊和充氣裝置安裝在設(shè)置于保險 杠外罩后方的背部梁中，內(nèi)凹口形成于背部梁中以在其中容納緩沖墊和充氣裝置。
10. 如權(quán)利要求9所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，其中支承支架設(shè)置在背部梁的上表面和/或下表面的至少一個表面上以沿著背部梁支承處于展開狀態(tài)中的緩沖墊的后方部分。
11. 如權(quán)利要求9所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，其中內(nèi)凹口具有 在其中容納緩沖墊的第一內(nèi)凹口 ；禾口從第一內(nèi)凹口向后延伸預(yù)定的深度以在其中容納充氣裝置的第二內(nèi)凹口 。
12. 如權(quán)利要求9所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，進一步包括設(shè)置在充氣裝置和背部梁之間的內(nèi)凹口中以將充氣裝置固定到背部梁上的保持架，其 中緩沖墊被固定于保持架上。
13. 如權(quán)利要求9所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，進一步包括設(shè)置在緩沖墊和背部梁之間的保持架環(huán)，該保持架環(huán)中具有充氣裝置并且該保持架被 固定于背部梁上。
14. 如權(quán)利要求1所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，進一步包括探測車輛前方的障礙物的感應(yīng)單元禾口使用從感應(yīng)單元傳遞來的信號確定車輛是否與障礙物發(fā)生碰撞并且在預(yù)期碰撞發(fā)生 時，在車輛與障礙物發(fā)生碰撞之前操作充氣裝置的控制單元。
15. —種乘用車輛，包括如權(quán)利要求1所述的外部安全氣囊系統(tǒng)。
16. —種車輛的外部安全氣囊系統(tǒng)，包括保險杠外罩；至少一個設(shè)置在保險杠外罩后方的緩沖墊；至少一個產(chǎn)生展開緩沖墊的氣體壓力的充氣裝置；以及設(shè)置在保險杠外罩后方并且在其中具有至少一個容納緩沖墊和充氣裝置的內(nèi)凹口的背部梁，其中保險杠外罩的至少一部分通過緩沖墊的展開力從其原始位置向前移開。
17. 如權(quán)利要求16所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，其中支承支架設(shè)置在背部梁的上表面和/或下表面的至少一個表面上以沿著背部梁支承處于展開狀態(tài)中的緩沖墊的后方部分。
18. 如權(quán)利要求17所述的外部安全氣囊系統(tǒng)，其中系鏈被連接于保險杠外罩和背部梁的每一相對側(cè)面之間。
全文摘要
一種車輛的外部安全氣囊系統(tǒng)，其被證明是能夠商用化并且其能夠吸收車輛的正面碰撞所產(chǎn)生的沖擊，并且因此基本上保護車輛中的乘客。該外部安全氣囊系統(tǒng)可包括保險杠外罩、設(shè)置在保險杠外罩后方的緩沖墊以及產(chǎn)生展開緩沖墊的氣體壓力的充氣裝置，其中保險杠外罩通過展開緩沖墊而向前移動。
文檔編號B60R19/20GK101746336SQ200910150479
公開日2010年6月23日 申請日期2009年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月4日
發(fā)明者崔炯鎬, 金容善 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社;起亞自動車株式會社