車輛斜向碰撞吸收系統的制作方法

本發明涉及車輛技術領域，并且更具體地涉及一種車輛斜向碰撞吸收系統。

背景技術：

汽車會經受各種碰撞試驗，包括由國家公路交通安全管理局(nhtsa)規定的標準測試。例如，這些測試可以針對斜向碰撞，即，相對于車輛的軌跡以10-50度的角度發生的碰撞。在斜向碰撞期間，車輛的乘員向前和橫向移動。作為斜向碰撞測試的一個示例，具有可變形壁障的移動小車以56mph移動并以15度角以35％的重疊碰撞靜止車輛。

在斜向碰撞測試期間測量幾種類型的信息，包括安全氣囊性能、測試假人反應等。一種類型的測量是在斜向碰撞期間的腦損傷標準(bric)值。bric值表征乘員運動。仍然有機會設計一種在斜向碰撞期間吸收碰撞能量的系統。

技術實現要素：

根據本發明，提供一種碰撞吸收系統，包含：

儀表板；以及

第一安全氣囊、第二安全氣囊和中間安全氣囊，第一安全氣囊、第二安全氣囊和中間安全氣囊處于未充氣位置時各自由儀表板支撐并且各自可充氣到充氣位置；

第一安全氣囊從中間安全氣囊沿第一方向設置；

中間安全氣囊包括處于充氣位置時位于第一和第二安全氣囊之間的基部和從基部沿第一方向延伸的延伸部，第一安全氣囊被設置為在中間安全氣囊和第一安全氣囊都位于充氣位置時處于延伸部和儀表板之間。

根據本發明的一個實施例，中間安全氣囊在未充氣位置時處于第一和第二安全氣囊之間。

根據本發明的一個實施例，中間安全氣囊包括第一面板和一對側面板，其中第一面板包括基部和兩個腿部，彼此間隔開的兩個腿部從第一面板的基部延伸并且由儀表板支撐，并且其中側面板彼此間隔開，并且每個側面板沿著第一面板的基部和兩個腿部連接到第一面板。

根據本發明的一個實施例，腿部包括由儀表板支撐的窄部分和連接到基部的寬部分。

根據本發明的一個實施例，寬部分是大體上矩形的和大體上三角形的中的至少一種。

根據本發明的一個實施例，中間安全氣囊包括中心軸線，中間安全氣囊關于中心軸線不對稱。

根據本發明的一個實施例，第二安全氣囊從中間安全氣囊沿第二方向設置，并且中間安全氣囊包括處于充氣位置時從基部沿第二方向延伸的第二延伸部。

根據本發明的一個實施例，車輛碰撞吸收系統進一步包含由儀表板支撐并且支撐第一安全氣囊的方向盤，其中儀表板包括與方向盤間隔開并且覆蓋第二安全氣囊的面板，并且進一步包含在方向盤和面板之間的控制組合儀表，其中中間安全氣囊設置在控制組合儀表的上方。

根據本發明，提供一種碰撞吸收系統，包含：

儀表板；

第一座椅靠背；以及

第一安全氣囊、第二安全氣囊和中間安全氣囊，第一安全氣囊、第二安全氣囊和中間安全氣囊處于未充氣位置時各自由儀表板支撐并且各自可充氣到充氣位置；

中間安全氣囊包括處于充氣位置時在第一和第二安全氣囊之間的基部、和在第一安全氣囊和第一座椅靠背之間從基部延伸的延伸部。

根據本發明的一個實施例，碰撞吸收系統進一步包含第二座椅靠背，其中中間安全氣囊包括在第二安全氣囊和第二座椅靠背之間從基部延伸的第二延伸部。

根據本發明的一個實施例，中間安全氣囊包括第一面板和一對側面板，其中第一面板包括基部和兩個腿部，彼此間隔開的兩個腿部從基部延伸并且由儀表面板支撐，并且其中側面板彼此間隔開，并且每個側面板沿著基部和兩個腿部連接到第一面板。

根據本發明的一個實施例，腿部包括由儀表板支撐的窄部分和連接到基部的寬部分。

根據本發明的一個實施例，寬部分大體上是矩形的。

根據本發明的一個實施例，寬部分大體上是三角形的。

根據本發明，提供一種儀表板，包含：

儀表板框架；

第一安全氣囊、第二安全氣囊和中間安全氣囊，第一安全氣囊、第二安全氣囊和中間安全氣囊處于未充氣位置時各自由框架支撐并且各自可充氣到充氣位置；

第一安全氣囊從中間安全氣囊沿第一方向設置；

中間安全氣囊包括處在充氣位置時相對于儀表板框架遠端隔開的端部、在第一和第二安全氣囊之間的基部、和在中間安全氣囊的端部處從基部沿第一方向延伸的延伸部。

根據本發明的一個實施例，中間安全氣囊包括第一面板和一對側面板，其中第一面板包括基部和兩個腿部，彼此間隔開的兩個腿部從基部延伸并且由框架支撐，并且其中側面板彼此間隔開，并且每個側面板沿著基部和兩個腿部連接到第一面板。

根據本發明的一個實施例，腿部包括由框架支撐的窄部分和連接到基部的寬部分。

根據本發明的一個實施例，寬部分是大體上矩形的。

根據本發明的一個實施例，寬部分是大體上三角形的。

根據本發明的一個實施例，第二安全氣囊從中間安全氣囊沿第二方向設置，中間安全氣囊包括沿第二方向延伸的第二延伸部。

附圖說明

圖1是包括碰撞吸收系統的第一實施例的車輛的平面圖，其中碰撞吸收系統的安全氣囊處于未充氣位置；

圖2是包括碰撞吸收系統的第一實施例的車輛的平面圖，其中碰撞吸收系統的安全氣囊處于充氣位置；

圖3a是包括處于未充氣位置的安全氣囊的車輛儀表板的第一實施例的前視圖；

圖3b是安全氣囊處于充氣位置的儀表板的第一實施例的前視圖；

圖4是在來自車輛右側的斜向碰撞期間碰撞吸收系統的第一實施例的平面圖；

圖5是在來自車輛的左側的斜向碰撞期間碰撞吸收系統的第一實施例的平面圖；

圖6是在側面碰撞期間碰撞吸收系統的第一實施例的平面圖；

圖7是碰撞吸收系統的第二實施例的平面圖，其中安全氣囊處于充氣位置；

圖8是碰撞吸收系統的第一實施例的中間安全氣囊的面板的分解圖；

圖9是碰撞吸收系統的第二實施例的中間安全氣囊的面板的分解圖；

圖10是處于充氣位置的中間安全氣囊的第一實施例的透視圖；

圖11是處于充氣位置的中間安全氣囊的第二實施例的透視圖；

圖12是處于充氣位置的中間安全氣囊的第三實施例的平面圖。

具體實施方式

參照附圖，其中在幾個附圖中相同的附圖標記表示相同的部分，車輛80的儀表板總成101、201包括具有框架103和覆蓋物104的儀表板102、202。第一安全氣囊10由框架103支撐。第二安全氣囊20由框架103支撐并與第一安全氣囊10間隔開。中間安全氣囊30、230、330由框架103支撐在第一和第二安全氣囊10、20之間。第一、第二和中間安全氣囊10、20、30、230、330可充氣到如圖2和圖3b-7所示的充氣位置。中間安全氣囊30、230、330可在充氣位置從第一安全氣囊10延伸到第二安全氣囊20。

例如，圖1-6、圖8和圖10中示出了中間安全氣囊30的第一實施例，圖7、9和11中示出了中間安全氣囊230的第二實施例，并且圖12中示出了中間安全氣囊330的第三實施例。在第一和第二實施例30、230、330中使用共同的附圖標記來表示共同的部分。

在斜向碰撞期間，車輛80的乘員可相對于車輛80向前和橫向地移動。碰撞的方向確定乘員在車輛碰撞期間在車輛80內如何移動；特別是，斜向和側面碰撞使乘員在橫向方向上移動。中間安全氣囊30、230、330定位成吸收來自乘員的能量并且在橫向移動期間控制頭部運動。在車輛碰撞時，第一安全氣囊10、第二安全氣囊20和中間安全氣囊30、230、330從如圖1和3a所示的未充氣位置展開到達充氣位置以接收乘員。

車輛80包括儀表板總成101、201。儀表板總成101、201包括儀表板102、202，安全氣囊10、20、30、230、330，以及如下面進一步所述，轉向總成108。

儀表板102、202的框架103安裝到車輛80的部件，例如車輛80的車身。框架103支撐覆蓋物104和各種車輛部件。框架103可以由金屬、塑料和/或任何其它合適的材料構成。

覆蓋物104可以由乙烯樹脂、塑料、泡沫和/或任何其它合適的材料構成。覆蓋物104可以被構造成為儀表板102、202提供美學外觀。

儀表板102、202可以包括覆蓋第二安全氣囊20和中間安全氣囊30、230、330的面板106。具體地，儀表板102、202的覆蓋物104可以限定鄰近第二安全氣囊20和中間安全氣囊30、230、330的開口(cutout，未示出)，并且面板106可以可釋放地固定到覆蓋物104，使得第二和中間安全氣囊20、30、230、330可以在充氣期間通過開口移動面板106。面板106可以弱連接到覆蓋物104，例如摩擦配合、粘合劑和/或其它合適的結構。面板106可以以允許第二安全氣囊20和中間安全氣囊30、230、330膨脹到充氣位置的任何方式——例如利用鉸鏈和/或系繩等——附接。面板106可以由與覆蓋物104相同的材料，以匹配覆蓋物104的美學外觀的方式構成。

如圖1、圖2和圖4-7所示，轉向總成108可以包括轉向柱(未示出)和支撐在轉向柱上的方向盤110。轉向柱可以以任何合適的方式安裝到儀表板102、202的框架103。方向盤110可以是任何合適的結構。第一安全氣囊10可以支撐在方向盤110內，以吸收來自車輛80的駕駛員的能量。

儀表板總成101、201可以包括控制組合儀表130。控制組合儀表130也可以安裝到框架103。具體地，中間安全氣囊30、230、330可以安裝到儀表板102、202的框架103位于控制組合儀表130上方。控制組合儀表130可以包括諸如無線電、氣候控件和導航系統的設備。中間安全氣囊30、230、330可以設置在控制組合儀表130上方。控制組合儀表130可以位于車輛80的第一前座112和第二前座122之間。

儀表板總成101、201可以包括第一安全氣囊模塊14。第一安全氣囊模塊14可以包括第一箱(未示出)、第一充氣機16和第一安全氣囊10。第一安全氣囊模塊14可以由儀表板102、202的框架103支撐。第一安全氣囊模塊14可由轉向總成108支撐。當第一安全氣囊10處于充氣位置時，第一安全氣囊10具有相對于儀表板102、202向遠側間隔開的端部12。當駕駛員在車輛碰撞期間向前移動時，駕駛員可接觸端部12。第一安全氣囊10可由織物和/或任何其它合適的材料構成。

儀表板總成101、201可以包括第二安全氣囊模塊24。第二安全氣囊模塊24可以包括第二箱(未示出)、第二充氣機26和第二安全氣囊20。第二安全氣囊模塊24可以由儀表板102、202的框架103支撐。當第二安全氣囊20處于充氣位置時，第二安全氣囊20具有相對于儀表板102、202向遠側間隔開的端部22。當乘客在車輛碰撞期間向前移動時，乘客可以接觸第二安全氣囊20的端部22。第二安全氣囊20可由織物和/或任何其它合適的材料構成。

儀表板總成101、201可以包括中間安全氣囊模塊34、234。中間安全氣囊模塊34、234可以包括中間箱(未示出)、中間充氣機36和處于未充氣位置的中間安全氣囊30、230、330。中間安全氣囊模塊34、234可以由儀表板102、202的框架103支撐。中間安全氣囊30、230、330具有相對于儀表板102、202向遠側間隔開的端部32、232。中間安全氣囊30、230、330可以由織物和/或任何其它合適的材料構成。

儀表板總成101、201可以包括第一側面安全氣囊模塊44。第一側面安全氣囊模塊44包括第一側箱(未示出)、第一側面充氣機46和處于未充氣位置的第一側面安全氣囊40。第一側面安全氣囊模塊44可以由儀表板102、202的框架103支撐。第一安全氣囊10在第一側面安全氣囊40和中間安全氣囊30、230、330之間。第一側面安全氣囊40可以設置在車輛80的左側，即車輛80的駕駛員側。第一側面安全氣囊40允許在使駕駛員遠離中間安全氣囊30、230、330——例如，當駕駛員例如在圖5中對角地移動離開中間安全氣囊30、230、330——的斜向碰撞期間吸收能量。如上所述，第一側面安全氣囊40可以被面板106中的一個覆蓋。

儀表板總成101、201可以包括第二側面安全氣囊模塊54。第二側面安全氣囊模塊54包括第二側箱(未示出)、第二側面充氣機56和處于未充氣位置的第二側面安全氣囊50。第二側面安全氣囊模塊54可以由儀表板102、202的框架103支撐。第二安全氣囊20在第二側面安全氣囊50和中間安全氣囊30、230、330之間。第二側面安全氣囊50可以設置在車輛80的右側，即車輛80的乘客側。第二側面安全氣囊50允許在使乘客遠離中間安全氣囊30、230、330的車輛碰撞期間吸收能量。第二側面安全氣囊50可以與第一側面安全氣囊40一起操作，以在來自幾個方向的車輛撞擊期間吸收來自乘員的能量。例如，如圖4所示，當斜向碰撞使乘客遠離中間安全氣囊30時，第二側面安全氣囊50將接收乘客。第二側面安全氣囊50可以由面板106中的一個覆蓋。除了或替代第一側面安全氣囊40和第二側面安全氣囊50，車輛80可以包括側簾式安全氣囊(未示出)，安裝在座椅上的側面安全氣囊、安裝在門上的側面安全氣囊和/或a-柱側面安全氣囊。

安全氣囊模塊14、24、34、234、44、54的箱可以具有任何合適的類型和結構，例如剛性聚合物、金屬、或剛性材料的組合。箱可以安裝到框架103和/或覆蓋物104，以有利地允許安全氣囊10、20、30、230、330、40、50展開到充氣位置并應對包裝空間。箱可以配置為容納處于未充氣位置的安全氣囊10、20、30、230、330、40、50，并且支撐處于充氣位置的安全氣囊10、20、30、230、330、40、50。

充氣機16、26、36、46、56可以是任何合適的類型，例如冷氣體充氣機。充氣器16、26、36、46、56可以設置在安全氣囊模塊14、24、34、234、44、54的箱中。

如圖2和圖4-7所示，在車輛碰撞時，第一安全氣囊10、第二安全氣囊20、中間安全氣囊30、230、330、第一側面安全氣囊40和第二側面安全氣囊50充氣到充氣位置并迫使面板106打開。車輛80的擋風玻璃60可以是反作用表面。換句話說，擋風玻璃60可以相對于儀表板102、202成角度，并且可以在充氣期間將氣囊10、20、30、230、330、40、50引導到車輛80中。

車輛80的碰撞吸收系統100可以包括儀表板102、第一前座112和第二前座122。具體地，第一前座112可以包括第一座椅靠背114以及第二前座122可以包括與第一座椅靠背114間隔開的第二座椅靠背124。

如圖2和圖4-7所示，中間安全氣囊30的端部32可以比第一安全氣囊10的端部12或第二安全氣囊20的端部22更遠離儀表板102。通過從儀表板102延伸更遠，中間安全氣囊30可以在來自多個方向——例如在斜向碰撞或側面碰撞期間的橫向運動——的車輛碰撞期間接收乘員。

參照圖4-7，中間安全氣囊30、230、330包括基部35、235和延伸部37、237、337。基部35、235從儀表板102延伸并且可以設置在第一和第二安全氣囊10、20之間。

延伸部37、237、337從基部35、235延伸以在碰撞期間接收車輛乘員。當中間安全氣囊30、230、330處于充氣位置時，延伸部37、237、337可分別在第一方向d1和第二方向d2上延伸。例如，如圖2和圖7所示，第一方向d1可以指第一安全氣囊10相對于中間安全氣囊30、230、330設置的方向，并且第二方向d2可以指第二安全氣囊20相對于中間安全氣囊30、230、330設置的方向。換句話說，第一方向d1可以在車輛左側方向上延伸，并且第二方向d2可以在車輛右側方向上延伸。或者，第一方向d1可以指第二安全氣囊20相對于中間安全氣囊30、230、330設置的方向，即車輛左側方向，第二方向d2可以指第一安全氣囊10相對于中間安全氣囊30、230、330設置的方向，即，車輛右側方向。術語“第一”和“第二”在本文中用作標識符不用于指示順序或重要性。

延伸部37、237、337可以相對于基部35、235大體上是對稱的，如圖4-7所示。或者，延伸部37、237、337可以是任何合適的形狀和/或尺寸，包括不對稱的形狀和/或與基部35、235的對齊。

中間安全氣囊30、230、330包括圖4-7中的兩個延伸部37、237、337，即，一個在第一方向d1上延伸，以及另一個在第二方向d2上延伸。或者，中間安全氣囊30、230、330可以包括沿方向d1、d2中的一個延伸的一個延伸部37、237、337。作為另一個示例，中間安全氣囊30、230、330可以包括多于兩個的延伸部37、237、337。

中間安全氣囊30、230、330可以包括沿第一和第二方向d1、d2中的至少一個從基部35、235延伸的至少一個延伸部37、237、337。延伸部37、237、337可以在第一安全氣囊10和第一座椅靠背114之間延伸，并且可以在第二安全氣囊20和第二座椅靠背124之間延伸。

如圖8所示，中間安全氣囊30、230、330包括第一面板30a、230a和一對側面板30b、230b。第一面板30a、230a包括第一端部30c、230c和第二端部30d、230d。第一端部30c、230c和第二端部30d、230d可以鄰近框架103。具體地、第一端部30c、230c和第二端部30d、230d可以附接到中間安全氣囊模塊34、234的中間箱。側面板30b、230b可以通過例如縫合、粘合劑等附接到第一面板30a、230a。第一面板30a、230a和側面板30b、230b可以由例如織物、聚合物、或任何合適的材料構成。

主面板30a、230a包括基部62、262和一對腿部64、264。腿部64、264彼此間隔開并且在充氣位置處沿共同方向從基部62、262延伸，即，當中間安全氣囊30、230、330處于充氣位置時，基部62、262和腿64、264形成u形。當中間安全氣囊30、230、330處于充氣位置時，基部62、262相對于儀表板102向前延伸。換句話說，在充氣位置，基部62、262與儀表板102間隔開，并且腿部64、264從儀表板102延伸到基部62、262。

側面板30b、20b各自沿著基部62、262和兩個腿部64、264連接到主面板30a、230a。換句話說，側面板30b，230b延伸包圍由基部62、262和主面板30a、230a的腿部64、264形成的u形的開口側。由于主面板30a、230a形成u形，并且側面板30b、230b包圍u形的側面，所以中間安全氣囊30、230、330可以形成為包括僅具有三個面板(即，主面板30a、230a和兩個側面板30b、230b)的基部35、235和延伸部37、237、237。這種結構通過使面板之間的接縫最小化來簡化中間安全氣囊30、230、330的設計和制造。

基部62、262可以比腿部更寬。具體地，每個腿部64、264包括窄部分66、266和寬部分68、268。窄部分66、266由儀表板102支撐并且比基部62、262窄。當中間安全氣囊30、230、330處于充氣位置時，窄部分66、266可以尺寸適配在第一和第二安全氣囊10、20之間，即，窄部分66、266的寬度可以比處于充氣位置的第一和第二安全氣囊10、20之間的空間小。

寬部分68、268附接到基部62、262并從基部延伸到窄部分66。在中間安全氣囊30的第一實施例中，如圖2、圖4-6、圖8和圖10所示，寬部分68可以是大體上矩形的。例如，寬部分68可以包括形成大體上矩形形狀的圓角、曲線邊等。寬部分68可以是任何合適的形狀，包括對稱和不對稱的形狀。

在中間安全氣囊230的第二實施例中，如圖7、9和11所示，寬部分268可以是大體上三角形的。例如，寬部分268可以包括形成基本上三角形形狀的圓角、曲線邊等。換句話說，寬部分268可以從基部262到窄部分266漸縮。寬部分268可以是任何合適的形狀，包括對稱和不對稱的形狀。

在中間安全氣囊330的第三實施例中，如圖12所示，中間安全氣囊330可以包括分別沿方向d1和d2延伸的兩個延伸部337。中間安全氣囊330可以具有從儀表板101延伸到端部32的中心軸線c，并且中間安全氣囊330可以關于中心軸線c不對稱，如圖12所示。例如，延伸部337可以具有不同的形狀。例如，延伸部337中的一個可以是大體上三角形的，并且延伸部337中的另一個可以是大體上矩形的。或者，例如，延伸部337中的任一個可具有任何合適的形狀。

當中間安全氣囊30處于充氣位置時，中間安全氣囊30具有從第一安全氣囊10延伸到第二安全氣囊20的碰撞表面(未編號)。當乘員以避開第一和第二安全氣囊10、20的全部或一部分的方式移動時(例如斜向碰撞)，碰撞表面在車輛碰撞期間吸收來自乘員的能量。斜向碰撞迫使乘員橫向地移動到碰撞表面上。

如圖2和圖4-7所示，第一側面安全氣囊40具有遠離儀表板102間隔開的端部42，并且第二側面安全氣囊50具有遠離儀表板102間隔開的端部52。第一和第二側面安全氣囊40、50的端部52、52可以比第一和第二安全氣囊10、20的端部12、22更遠地延伸到車輛80中。或者，第一安全氣囊10的端部12和/或第二安全氣囊的端部22可以比第一和第二側面安全氣囊40、50的端部42、52更遠地延伸到車輛80中。

如圖4所示，在斜向碰撞期間，駕駛員可以向前和向右移動。駕駛員可以直接撞擊或擦過第一安全氣囊10，移動進入中間安全氣囊30中，中間安全氣囊30吸收來自駕駛員的能量。乘客可直接撞擊或擦過第二安全氣囊20，移動進入第二側面安全氣囊50中。

類似地，如圖5所示，在斜向碰撞期間，乘客可以向前和向左移動。乘客可以直接撞擊或擦過第二安全氣囊20，移動進入中間安全氣囊30中，中間安全氣囊30吸收來自乘客的能量。駕駛員可以直接撞擊或擦過第一安全氣囊10，移動進入第一側面安全氣囊40中。

如圖6所示，在側面碰撞期間，乘客可以橫向移動，即在右或左橫跨車輛方向上移動。在乘客向中間安全氣囊30移動的情況下，乘客可能碰撞延伸部37。

車輛80的碰撞吸收系統100可包括碰撞傳感器(未示出)以及與充氣機16、26、36、46、56連通的控制器(未示出)。在車輛碰撞時，控制器激活充氣機16、26、36、46、56以使安全氣囊10、20、30、230、330、40、50充氣。

控制器可以是基于微處理器的控制器。碰撞傳感器與控制器通信以將數據傳送到控制器。碰撞傳感器可以是任何合適的類型，例如使用加速度計、雷達、激光雷達和/或視覺系統。視覺系統可以包括一個或多個攝像機、ccd(charge-coupleddevice(電荷耦合器件))圖像傳感器和/或cmos(互補金屬氧化物半導體)圖像傳感器等。

控制器和碰撞傳感器可以連接到車輛80的通信總線(未示出)，例如控制器局域網(can)總線。控制器可以使用來自通信總線的信息來控制充氣機16、26、36、46、56的激活。充氣機16、26、36、46、56可以可選地直接連接到通信總線。

已經以說明性方式描述了本發明，并且應當理解，已經使用的術語旨在是描述性的詞語的性質，而不是限制性的。根據上述教導，本發明的許多修改和變化是可能的，并且本發明可以以不同于具體描述的方式實施。