專(zhuān)利名稱：具有副充氣約束器的駕駛員側(cè)輔助充氣約束系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的乘員約束裝置。更具體地說(shuō)， 本發(fā)明涉及用于駕駛員側(cè)輔助充氣約束系統(tǒng)的副充氣約束器。
背景技術(shù)：
充氣氣嚢裝置在本領(lǐng)域中更普遍地被稱為輔助約束系統(tǒng)(SRS)、 空氣墊約束系統(tǒng)(ACRS)或者輔助充氣約束(SIR)系統(tǒng)，它們初裝 在現(xiàn)今的幾乎所有才幾動(dòng)車(chē)輛中。作為整體乘員約束系統(tǒng)的 一部分而#皮 包含在內(nèi)的氣嚢裝置通常位于車(chē)輛客艙中，并充當(dāng)能夠緩沖乘員動(dòng)量 的可選擇性展開(kāi)的墊。而且，氣嚢設(shè)計(jì)成最大程度地減少駕駛員和/或 其他乘員的不經(jīng)意運(yùn)動(dòng)以幫助避免與汽車(chē)內(nèi)部的非自愿接觸。
傳統(tǒng)氣嚢裝置包括儲(chǔ)存在車(chē)輛儀表板后方(例如，對(duì)于乘客側(cè)氣 嚢來(lái)說(shuō))、安裝至方向盤(pán)(例如，對(duì)于駕駛員側(cè)氣嚢來(lái)說(shuō))、或者沿車(chē) 頂縱梁封裝在裝飾內(nèi)村下方(例如，側(cè)簾式氣嚢)的充氣氣嚢模塊。 多個(gè)傳感器或類(lèi)似裝置策略性地安置在整個(gè)車(chē)輛中以檢測(cè)預(yù)定激活事 件(例如，突然減速尖峰)的開(kāi)始。這些傳感器以響應(yīng)方式激活充氣 裝置，例如內(nèi)置于氣嚢模塊中的固體推進(jìn)劑罐，以產(chǎn)生流向充氣柔性 膜(即，氣嚢墊)中的充氣流，充氣柔性膜通常折疊在氣嚢模塊內(nèi)。 這致使氣嚢墊在車(chē)輛客艙中展開(kāi)。
大多數(shù)駕駛員側(cè)氣嚢裝置容納在例如通過(guò)鉚釘或螺紋緊固件機(jī)械 附連至車(chē)輛方向盤(pán)組件的中心穀的模塊內(nèi)。為降低組裝成本，還采用 具有卡扣式方向盤(pán)接口的模塊式氣嚢裝置。具有功能性和裝飾性的罩 包封氣嚢。該罩通常被制成具有撕裂縫，在充氣過(guò)程中氣嚢墊使該撕 裂縫裂開(kāi)以使氣嚢能夠展開(kāi)。氣嚢模塊通常利用多個(gè)緊固件和沖壓件 將構(gòu)成部件一起組裝到模塊中，并將模塊安裝至方向盤(pán)組件。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，提供一種輔助充氣約束系統(tǒng)，該約 束系統(tǒng)用于具有其內(nèi)安裝有座椅組件的客艙的車(chē)輛。該實(shí)施方式的約束系統(tǒng)包括方向盤(pán)組件，該方向盤(pán)組件構(gòu)造成在所述客艙內(nèi)、在靠近 所述座椅組件的位置附連至所述車(chē)輛。該方向盤(pán)組件包括輪緣，該輪 緣限定具有開(kāi)口的空腔。第一充氣墊(或"副約束器")可操作以通過(guò) 輪緣開(kāi)口從非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至展開(kāi)狀態(tài)，在非展開(kāi)狀態(tài)下該墊大體上 位于輪緣空腔內(nèi)，在展開(kāi)狀態(tài)下該墊大體上位于輪緣空腔外。至少一 個(gè)流體分配裝置與所述第一充氣墊流體連通，并且可操作以選擇性地 向所述第一充氣墊分配充氣流體，并由此^f吏所述第一充氣墊從所述非 展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至所述展開(kāi)狀態(tài)。
根據(jù)該實(shí)施方式的一個(gè)方面，所述方向盤(pán)組件還包括輪轂，該輪 轂附連至所述輪緣(例如，通過(guò)輻條)，并限定具有開(kāi)口的空腔。在這 種情況下，該約束系統(tǒng)包括第二充氣墊(或"主約束器")，該第二充 氣墊與所述流體分配裝置流體連通。該充氣墊可操作以通過(guò)輪轂開(kāi)口 從非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至展開(kāi)狀態(tài)，在非展開(kāi)狀態(tài)下該第二充氣墊大體上 位于輪轂空腔內(nèi)，在展開(kāi)狀態(tài)下該第二充氣墊大體上位于輪轂空腔外。
根據(jù)該實(shí)施方式的另一個(gè)方面，所述第一充氣墊(即，副約束器) 具有比所述第二充氣墊(即，主約束器)的充氣體積小的充氣體積。 在類(lèi)似的方面，還期望所述第一充氣墊具有比所述第二充氣墊的充氣 壓力大的充氣壓力。最后，所述第一充氣墊的密度優(yōu)選大于所述第二 充氣墊的密度。
根據(jù)又一個(gè)方面，所述至少一個(gè)流體分配裝置由兩個(gè)單獨(dú)的氣體
發(fā)生器(inflator)構(gòu)成，即與所述第一充氣墊(即，副約束器)流 體連通的第一氣體發(fā)生器；以及與所述第二充氣墊(即，主約束器) 流體連通的第二氣體發(fā)生器。
在該實(shí)施方式的又一個(gè)方面，控制器與所述流體分配裝置操作性 連通(例如，電連接至所述第一氣體發(fā)生器和所述第二氣體發(fā)生器)。 該控制器可操作以調(diào)節(jié)所述第一充氣塾和所述第二充氣墊從它們各自 的非展開(kāi)狀態(tài)至展開(kāi)狀態(tài)的選擇性轉(zhuǎn)變。該控制器被編程并構(gòu)造成響 應(yīng)于預(yù)定激活事件使所述充氣墊轉(zhuǎn)變至它們各自的展開(kāi)狀態(tài)。盡管不 是實(shí)施本發(fā)明所必須的，但所述第一充氣墊先于所述第二充氣墊發(fā)生 轉(zhuǎn)變是希望的。
根據(jù)又一個(gè)方面，所述第一充氣墊(即，副約束器)以連續(xù)方式 繞所述輪轂的周邊延伸?？蛇x地，所述第一充氣墊可設(shè)計(jì)成僅從所述輪緣的預(yù)選部位膨脹。還優(yōu)選的是，所述第一充氣墊不包括設(shè)計(jì)成用 于排出充氣氣體的任何通氣特征。
根據(jù)該實(shí)施方式的另一個(gè)方面，所述輪緣包括附連有外部裝飾層 的環(huán)形基板。在這種情況下，所述輪緣包括撕裂縫，該撕裂縫構(gòu)造成 在預(yù)選部位削弱所述裝飾層，使得所述第一充氣墊可在從非展開(kāi)狀態(tài) 轉(zhuǎn)變至展開(kāi)狀態(tài)時(shí)選擇性地展開(kāi)通過(guò)該撕裂縫。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中，提供一種駕駛員側(cè)輔助充氣約束 系統(tǒng)，該約束系統(tǒng)用于具有在其內(nèi)部前端操作地安裝有駕駛員座椅的 客輪的機(jī)動(dòng)車(chē)輛。該實(shí)施方式的約束系統(tǒng)包括方向盤(pán)組件，該方向盤(pán) 組件構(gòu)造成在所述客艙內(nèi)操作性地安裝至所述車(chē)輛，位于所述駕駛員 座椅前方并靠近所述駕駛員座椅。該方向盤(pán)組件包括環(huán)形輪緣，該輪 緣附連至輪轂并至少局部環(huán)繞該輪轂。所述輪轂內(nèi)限定有主空腔，該 主空腔具有至少局部面向所述駕駛員座椅的主開(kāi)口 。在類(lèi)似的方面， 所述輪緣內(nèi)限定有副空腔，該副空腔具有至少局部面向所述駕駛員座 斗爭(zhēng)的副開(kāi)口 。
該約束系統(tǒng)還包括主充氣墊，該主充氣墊可操作以通過(guò)所述輪轂 中的主開(kāi)口從非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至展開(kāi)狀態(tài)，在非展開(kāi)狀態(tài)下該主充氣 墊裝填在所述主空腔內(nèi)，在展開(kāi)狀態(tài)下該主充氣墊大體上在所述主空 腔外膨脹。副充氣墊可操作以通過(guò)所述輪緣中的副開(kāi)口從非展開(kāi)狀態(tài) 轉(zhuǎn)變至展開(kāi)狀態(tài)，在非展開(kāi)狀態(tài)下該副充氣墊裝填在所述副空腔內(nèi)， 在展開(kāi)狀態(tài)下該副充氣墊大體上在所述副空腔外膨脹。 一個(gè)或多個(gè)流 體分配裝置與所述主充氣塾和所述副充氣墊流體連通，并且可操作以 選擇性地向所述主充氣墊和所述副充氣墊分配充氣流體并由此使所述 充氣墊從它們各自的非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至展開(kāi)狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供一種機(jī)動(dòng)車(chē)輛。該機(jī)動(dòng)車(chē)輛 包括安裝在所述車(chē)輛的客艙內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)座椅組件，該座椅組件包 括操作性地安裝在客艙前端的駕駛員座椅。方向盤(pán)組件在客艙內(nèi)安裝 至所述車(chē)輛，位于所述駕駛員座椅前方并靠近所述駕駛員座椅。該方 向盤(pán)組件包括附連至輪穀并環(huán)繞該輪穀的環(huán)形輪緣。所述輪穀內(nèi)限定 有主空腔，該主空腔具有至少局部面向所述駕駛員座椅的主開(kāi)口。所 述輪緣內(nèi)限定有副空腔，該副空腔具有至少局部面向所述駕駛員座椅 的副開(kāi)口 。
8主充氣墊附連至所述方向盤(pán)組件，并可操作以通過(guò)所述輪轂中的 主開(kāi)口從非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至展開(kāi)狀態(tài)，在非展開(kāi)狀態(tài)下該主充氣墊裝 填在所述主空腔內(nèi)，在展開(kāi)狀態(tài)下該主充氣墊大體上在所述主空腔外 膨脹。主氣體發(fā)生器與所述主充氣墊流體連通，并且可操作以選擇性 地向所述主充氣墊分配充氣流體并由此使所述主充氣墊從所述非展開(kāi) 狀態(tài)轉(zhuǎn)變至所述展開(kāi)狀態(tài)。副充氣墊也附連至所述方向盤(pán)組件，并可 操作以通過(guò)所述輪緣中的副開(kāi)口從非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至展開(kāi)狀態(tài)，在非 展開(kāi)狀態(tài)下該副充氣墊裝填在所述副空腔內(nèi)，在展開(kāi)狀態(tài)下該副充氣 墊大體上在所述副空腔外膨脹。副氣體發(fā)生器與所述副充氣墊流體連 通，并且可操作以選擇性地向所述副充氣墊分配充氣流體并由此使所 述副充氣墊從所述非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至所述展開(kāi)狀態(tài)?？刂破髋c所述主 氣體發(fā)生器和所述副氣體發(fā)生器操作性連通。該控制器可操作以調(diào)節(jié) 所述主充氣墊和所述副充氣墊從它們各自的非展開(kāi)狀態(tài)至展開(kāi)狀態(tài)的 選擇性轉(zhuǎn)變。
通過(guò)下面結(jié)合附圖和所附權(quán)利要求對(duì)實(shí)施本發(fā)明的最佳模式和優(yōu) 選實(shí)施方式所做的詳細(xì)說(shuō)明，將很容易清楚本發(fā)明的上述以及其他特 4正和4尤點(diǎn)。


圖1是其內(nèi)操作性地安裝有根據(jù)本發(fā)明的駕駛員側(cè)輔助充氣約束
系統(tǒng)的代表性機(jī)動(dòng)車(chē)輛的客艙的立體圖；以及
圖2是沿線1-1從圖1截取的輔助充氣約束系統(tǒng)的示意性截面圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，其中在所有這些附圖中，相同的附圖標(biāo)記指代相同的
立體圖。應(yīng)當(dāng)很容易理解，圖1僅僅是可實(shí)施本發(fā)明的示例性應(yīng)用。 因此，本發(fā)明絕不局限于圖1中示出的具體結(jié)構(gòu)或布置。作為示例而 非限制，本發(fā)明的輔助充氣約束系統(tǒng)可結(jié)合至任何機(jī)動(dòng)交通工具中， 例如掀背或轎式小客車(chē)、輕型卡車(chē)、運(yùn)動(dòng)型多功能車(chē)、重載車(chē)、有蓬 貨車(chē)、公共汽車(chē)、飛機(jī)、火車(chē)等。此外，這里提供的附圖并未按比例 繪制，僅為說(shuō)明目的而提供。因而，圖中所示的單獨(dú)尺寸和相關(guān)尺寸不應(yīng)視為限制。最后，應(yīng)當(dāng)容易理解，用于明確空間關(guān)系的形容詞(例 如，向前、向后、水平、垂直、后、前)是指當(dāng)它們相對(duì)于汽車(chē)位于
其期望方位而存在時(shí)的空間關(guān)系。
在圖1中整體以附圖標(biāo)記IO表示的機(jī)動(dòng)車(chē)輛包括各種內(nèi)艙，在本
申請(qǐng)中由客艙12表示。在客艙12內(nèi)安裝有儀表板14 (也稱為"儀表 盤(pán)"或"汽車(chē)儀表板，，)以及一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛座椅組件，例如駕駛員座 椅16。每個(gè)座椅組件16可為任意合適構(gòu)造或傳統(tǒng)構(gòu)造，但是通常包括 可調(diào)靠背部18和下墊部20。車(chē)輛10還包括多個(gè)門(mén)組件24 (在圖1中 僅能看到一個(gè)門(mén)組件)，這些門(mén)組件例如通過(guò)豎直鉸鏈或者通過(guò)機(jī)械或 導(dǎo)軌滑板(tmck-and-sled)機(jī)構(gòu)(這里未示出)可樞轉(zhuǎn)地附連至車(chē)體， 以使乘員能夠進(jìn)出。
儀表板14構(gòu)造成容納各種開(kāi)關(guān)、附件和儀表，例如在駕駛員側(cè)包 括具有各種數(shù)字或模擬量表-例如速度計(jì)、里程表和轉(zhuǎn)速表的電子儀 表組22,或者例如在前排乘客側(cè)包括加熱、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC) 口 以及工具箱(圖中不可見(jiàn))。儀表板14還設(shè)計(jì)成在安裝于機(jī)動(dòng)車(chē)輛10 中時(shí)覆蓋并隱藏各種位于下方的部件。例如，儀表板14位于多個(gè)HVAC 管道和分類(lèi)線纜束(未示出)上方，并且優(yōu)選的是位于乘客側(cè)氣嚢裝 置(也未示出)上方。
方向盤(pán)組件30在客艙12內(nèi)安裝至車(chē)輛10，位于駕駛員座椅16前 方并靠近駕駛員座椅16。方向盤(pán)組件30包括環(huán)形輪緣32，其在圖1 中示出為具有圓形幾何形狀(但是在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可采用其他形 狀，例如蝶形設(shè)計(jì))。輪緣32例如通過(guò)一系列一體形成的細(xì)長(zhǎng)輻條36 附連至輪轂34,這些輻條在輪緣32和輪轂34之間大體上徑向延伸。 輻條36的數(shù)量、幾何形狀和方向可無(wú)限變化。
參照?qǐng)Dl和圖2，輪緣32示出為環(huán)繞輪轂34,但是也可與其軸向 偏離而不背離本發(fā)明的期望范圍。輪緣32包括剛性的環(huán)形基板38,其 由美學(xué)上令人愉悅的裝飾層40包封并附連至該裝飾層，從而在二者之 間形成空腔或中空部42 (這里也稱為"副空腔"或"輪緣腔")。輪緣 32包括撕裂縫44，其可構(gòu)成通過(guò)熱切刀、加壓水射流、激光切割等形 成的厚度減小部，該厚度減小部沿著裝飾層40的內(nèi)表面連續(xù)地或分段 地繞輪緣32周向延伸。如下文中將更詳細(xì)地描述的，撕裂縫44構(gòu)造 成在預(yù)選部位削弱裝飾層40，并在預(yù)定閾值力下裂開(kāi)以產(chǎn)生至少局部面向駕駛員座椅16的開(kāi)口 46(這里也稱為"副開(kāi)口"或"輪緣開(kāi)口")， 使得副充氣墊62可選擇性地展開(kāi)通過(guò)該開(kāi)口 。
在類(lèi)似的方面，方向盤(pán)輪轂34包括剛性基部48,其內(nèi)限定有中空 空間或空腔50 (這里也稱為"主空腔"或"輪轂開(kāi)口")。與輪緣32類(lèi) 似，輪轂34包括包封主空腔50的具有裝飾性和功能性的罩52。罩52 被制成具有撕裂縫或展開(kāi)口 54,撕裂縫或展開(kāi)口 54構(gòu)造成在預(yù)定閾值 力的作用下裂開(kāi)或移位以產(chǎn)生至少局部面向駕駛員座椅16的開(kāi)口 56 (這里也稱為"主開(kāi)口"或"輪轂開(kāi)口")，使得副充氣墊62可選擇性 地展開(kāi)通過(guò)該開(kāi)口 。
方向盤(pán)輪轂34例如通過(guò)帶內(nèi)螺紋的軸向孔附連至轉(zhuǎn)向柱(在附圖 的視圖中不可見(jiàn))以便為車(chē)輛操作者提供車(chē)輛IO的轉(zhuǎn)向控制。這種轉(zhuǎn) 向控制可借助或不借助液壓助力轉(zhuǎn)向(HPS )或者借助計(jì)算機(jī)控制的電 動(dòng)機(jī)(例如，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPAS))通過(guò)直接機(jī)械接口 (例如， 循環(huán)滾珠或齒條齒輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng))來(lái)實(shí)現(xiàn)。除了控制車(chē)輛IO的操縱性以 外，方向盤(pán)組件30優(yōu)選包括按鈕或其他操作者界面以激活車(chē)?yán)妊b置， 并可結(jié)合有內(nèi)置到方向盤(pán)輪緣32或輪轂34中的其他控制，例如巡航 控制、集群顯示控制和音頻系統(tǒng)控制。
根據(jù)本發(fā)明，方向盤(pán)組件30配備有駕駛員側(cè)輔助充氣約束系統(tǒng)， 其在圖1和圖2中整體由附圖標(biāo)記60表示。約束系統(tǒng)60包括從輪緣 32展開(kāi)的副充氣墊或柔性膜62。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，副充氣 墊62與充氣流體分配裝置或氣體發(fā)生器64流體連通，所述充氣流體 分配裝置或氣體發(fā)生器64在圖1中以示例性實(shí)施方式示出為附連至方 向盤(pán)組件30下側(cè)(但是也可位于整個(gè)車(chē)輛10的任何位置)的固體推 進(jìn)劑罐。充氣流體分配裝置64 (這里也稱為"副氣體發(fā)生器")充當(dāng)煙 火壓力容器，用于儲(chǔ)存并排放充氣氣體。也就是說(shuō)，充氣流體分配裝 置64能夠選擇性地致動(dòng)從而提供流體以使副充氣墊62向外展開(kāi)到客 艙12 (圖1)中，所述流體優(yōu)選具有諸如氮、氬或二氧化碳之類(lèi)的加 壓氣體的性質(zhì)。作為示例，剛性基板38可以沿著輪緣周邊實(shí)質(zhì)上是中 空的，并與副氣體發(fā)生器64流體聯(lián)接，以允許充氣流體穿過(guò)該中空腔 行進(jìn)，并通過(guò)面向方向盤(pán)組件30的乘員側(cè)的多個(gè)端口 (未示出)退出。 副充氣墊62可固定至剛性基板38的相對(duì)側(cè)并環(huán)繞基板38,使得所述 端口位于副充氣墊62的容積內(nèi)?？蛇x的是，可將單獨(dú)的模塊在外裝飾層40的內(nèi)側(cè)附連至基板38。
如在圖中可見(jiàn)，充氣墊62示出為處于第一非展開(kāi)縮癟狀態(tài)，在圖 1中由虛線62A示意性表示，其中副充氣墊62以折疊的縮癟狀態(tài)裝填 在空腔42內(nèi)，位于剛性環(huán)形基板38與裝飾層40之間。在副氣體發(fā)生 器64致動(dòng)時(shí)，副充氣墊62通過(guò)輪緣32中的開(kāi)口 46轉(zhuǎn)變到第二展開(kāi) 狀態(tài)62B (圖2),其中充氣墊62大體上在空腔42外處于充氣狀態(tài)。
副充氣墊62是由具有低滲透性的、結(jié)實(shí)的、輕質(zhì)的、薄的、柔性 纖維織物制成的環(huán)形且優(yōu)選為整體式的膜，所述纖維織物可包括涂層 或無(wú)涂層的無(wú)紡布、復(fù)絲紗、尼龍纖維等。理想的是，副充氣墊62以 連續(xù)且不間斷的方式繞輪轂34的周邊延伸，從輪轂34的面向后的表 面向外伸出。可選的是，副充氣墊62可包括一系列單獨(dú)的充氣膜，它 們被定向并設(shè)計(jì)成從輪緣34的預(yù)選部位膨脹。此外，副充氣墊62優(yōu) 選制造成不具有用于排放充氣氣體的通氣特征。這樣一來(lái)，與傳統(tǒng)氣 嚢裝置相比，副約束器62將在更長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)保持其充氣壓力。
駕駛員側(cè)輔助充氣約束系統(tǒng)60還包括從輪轂34展開(kāi)的主充氣墊 或柔性膜70。更具體地說(shuō)，主充氣墊70與充氣流體分配裝置或氣體發(fā) 生器72流體連通，該充氣流體分配裝置或氣體發(fā)生器72與圖1中所 示的副氣體發(fā)生器64類(lèi)似，優(yōu)選為容納在方向盤(pán)組件30內(nèi)(但是也 可位于整個(gè)車(chē)輛10的另選部位)的固體推進(jìn)劑罐。充氣流體分配裝置 72(這里也稱為"主氣體發(fā)生器")充當(dāng)煙火壓力容器，能夠選擇性地 致動(dòng)從而提供流體以使主充氣墊70向外展開(kāi)至客艙12 (圖1 )內(nèi)。例 如，在圖2中主充氣墊70示出為處于第一非展開(kāi)縮癟狀態(tài)，由附圖標(biāo) 記70A表示，其中主充氣墊70裝填在輪轂空腔50中。在致動(dòng)主氣體 發(fā)生器72時(shí)，主充氣墊70通過(guò)輪轂34中的開(kāi)口 56轉(zhuǎn)變到第二展開(kāi) 狀態(tài)(在圖2中用虛線70B示意性表示)，其中充氣墊62大體上在空 腔50外處于充氣狀態(tài)。需要注意的是，主氣體發(fā)生器72和副氣體發(fā) 生器64可由單個(gè)氣體發(fā)生器代替而不背離本發(fā)明的范圍和精神。
圖2中示意性示出了控制器74,其在代表性實(shí)施方式中作為具有 傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基于微處理器的電子控制單元(ECU)，該控制器74與主 氣體發(fā)生器72和副氣體發(fā)生器64操作性通信，并且被編程并構(gòu)造成 至少部分控制主氣體發(fā)生器72和副氣體發(fā)生器64的單獨(dú)操作和協(xié)同 操作。具體地說(shuō)，控制器74可操作以調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器64、 72的激活，并因而調(diào)節(jié)主充氣墊70和副充氣墊62從各自的非展開(kāi)狀態(tài)70A、 62A 至展開(kāi)狀態(tài)70B、 62B的選擇性轉(zhuǎn)變。控制器74被編程并構(gòu)造成響應(yīng) 于預(yù)定激活事件而使墊62、 70充氣。例如，可在整個(gè)車(chē)輛10中散布 有多個(gè)加速度計(jì)(未示出)，并且這些加速度計(jì)構(gòu)造成向控制器74傳 送信號(hào)?？刂破?4則響應(yīng)于來(lái)自加速度計(jì)的指示突然減速尖峰的信號(hào) 而向各氣體發(fā)生器64、 72輸送激活信號(hào)(例如，電荷)。墊62、 70可 同時(shí)充氣，或者以任何次序一次一個(gè)充氣。然而，期望的是控制器74 使副充氣墊62先于主充氣墊70充氣，以便不管是在系安全帶或未系 安全帶的情況下消除車(chē)輛乘員與方向盤(pán)輪緣3 2之間的任何無(wú)意接觸。 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)意識(shí)到并理解的是，控制器74所用的通信手段不限 于使用電纜("借助電線")，而是也可例如通過(guò)無(wú)線電頻率以及其他無(wú) 線技術(shù)、光纖線纜等。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，副充氣墊62優(yōu)選具有比主充氣墊70 的充氣體積V2小的充氣體積VI。在類(lèi)似的方面，還期望副充氣墊62 具有比主充氣墊70的充氣壓力大的充氣壓力。最后，副充氣墊62的 密度優(yōu)選大于主充氣墊70的密度。
盡管這里已詳細(xì)描述了實(shí)施本發(fā)明的最佳模式，但是在所附權(quán)利 要求的范圍內(nèi)，本發(fā)明相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠想到用于實(shí)施本發(fā)明 的各種替代性設(shè)計(jì)和實(shí)施方式。
1權(quán)利要求
1.一種輔助充氣約束系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于具有其內(nèi)安裝有座椅組件的客艙的車(chē)輛，該約束系統(tǒng)包括方向盤(pán)組件，該方向盤(pán)組件構(gòu)造成在所述客艙內(nèi)操作性地附連至所述車(chē)輛，靠近所述座椅組件，所述方向盤(pán)組件包括輪緣，該輪緣限定具有第一開(kāi)口的第一空腔；第一充氣墊，該第一充氣墊可操作以通過(guò)所述第一開(kāi)口從非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至展開(kāi)狀態(tài)，在該非展開(kāi)狀態(tài)下所述第一充氣墊大體上位于所述第一空腔內(nèi)，在該展開(kāi)狀態(tài)下所述第一充氣墊大體上位于所述第一空腔外；以及至少一個(gè)流體分配裝置，所述流體分配裝置與所述第一充氣墊流體連通并且可操作以選擇性地向所述第一充氣墊分配充氣流體，并由此使所述第一墊從所述非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至所述展開(kāi)狀態(tài)。
2. 如權(quán)利要求1所述的約束系統(tǒng)，其中，所述方向盤(pán)組件還包括 輪轂，該輪轂操作性地附連至所述輪緣并限定具有第二開(kāi)口的第二空 腔，該約束系統(tǒng)還包括第二充氣墊，該第二充氣墊與所述至少一個(gè)流體分配裝置流體連 通并可操作以通過(guò)所述第二開(kāi)口從非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至展開(kāi)狀態(tài)，在該 非展開(kāi)狀態(tài)下所述第二充氣墊大體上位于所述第二空腔內(nèi)，在該展開(kāi) 狀態(tài)下所述第二充氣墊大體上位于所述第二空腔外。
3. 如權(quán)利要求2所述的約束系統(tǒng)，其中，所述第一充氣墊具有第 一充氣體積，所述第二充氣墊具有比所述第一充氣體積大的第二充氣 體積。
4. 如權(quán)利要求2所述的約束系統(tǒng)，其中，所述第一充氣墊具有第 一充氣壓力，所述第二充氣墊具有比所述第一充氣壓力小的第二充氣 壓力。
5. 如權(quán)利要求2所述的約束系統(tǒng)，其中，所述第一充氣墊具有第 一密度，所述第二充氣墊具有比所述第一密度小的第二密度。
6. 如權(quán)利要求2所述的約束系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)流體分配 裝置包括與所述第 一充氣墊流體連通的第 一氣體發(fā)生器以及與所述第 二充氣墊流體連通的第二氣體發(fā)生器。
7. 如權(quán)利要求2所述的約束系統(tǒng)，該約束系統(tǒng)還包括控制器，該控制器與所述至少一個(gè)流體分配裝置操作通信并可操 作以調(diào)節(jié)所述第一充氣墊和所述第二充氣墊從它們各自的所述非展開(kāi) 狀態(tài)至所述展開(kāi)狀態(tài)的所述選擇性轉(zhuǎn)變。
8. 如權(quán)利要求7所述的約束系統(tǒng)，其中，所述控制器被編程并構(gòu)造成響應(yīng)于預(yù)定激活事件而使所述第一充氣墊和所述第二充氣墊轉(zhuǎn)變 至它們各自的所述展開(kāi)狀態(tài)，所述第一充氣墊先于所述第二充氣墊轉(zhuǎn)變。
9. 如權(quán)利要求1所述的約束系統(tǒng)，其中，所述第一充氣墊繞所述 輪轂的周邊連續(xù)延伸。
10. 如權(quán)利要求l所述的約束系統(tǒng)，其中，所述第一充氣墊的特征 在于不具有構(gòu)造成用于從所述第一充氣墊排出充氣氣體的通氣特征。
11. 如權(quán)利要求1所述的約束系統(tǒng)，其中，所述輪緣包括操作性地 附連有外部裝飾層的環(huán)形基板，所述輪緣包括撕裂縫，該撕裂縫構(gòu)造 成在預(yù)選部位削弱所述裝飾層，使得所述第一充氣墊能夠選擇性地展 開(kāi)通過(guò)該撕裂縫。
12. —種駕駛員側(cè)輔助充氣約束系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于具有其內(nèi)安裝有 駕駛員座椅的客艙的機(jī)動(dòng)車(chē)輛，該約束系統(tǒng)包括方向盤(pán)組件，該方向盤(pán)組件構(gòu)造成在所述客艙內(nèi)操作性地安裝至 所述車(chē)輛，位于所述駕駛員座椅前方并靠近所述駕駛員座椅，所述方 向盤(pán)組件包括環(huán)繞并操作性地附連至輪轂的環(huán)形輪緣，所述輪轂內(nèi)限 定有主空腔，該主空腔具有至少局部面向所述駕駛員座椅的主開(kāi)口 ， 并且所述輪緣內(nèi)限定有副空腔，該副空腔具有至少局部面向所述駕駛 員座椅的副開(kāi)口；主充氣墊，該主充氣墊可操作以通過(guò)所述主開(kāi)口從非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn) 變至展開(kāi)狀態(tài)，在該非展開(kāi)狀態(tài)下所述主充氣墊裝填在所述主空腔內(nèi)， 在該展開(kāi)狀態(tài)下所述主充氣墊大體上在所述主空腔外膨脹；副充氣墊，該副充氣墊可操作以通過(guò)所述副開(kāi)口從非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn) 變至展開(kāi)狀態(tài)，在該非展開(kāi)狀態(tài)下所述副充氣墊裝填在所述副空腔內(nèi)， 在該展開(kāi)狀態(tài)下所述副充氣墊大體上在所述副空腔外膨脹；以及至少一個(gè)流體分配裝置，所述流體分配裝置與所述主充氣墊和所 述副充氣墊流體連通，并且可操作以便選擇性地向所述主充氣墊和所 述副充氣墊分配充氣流體并由此使所述主充氣墊和所述副充氣墊從它們各自的所述非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至所述展開(kāi)狀態(tài)。
13. 如權(quán)利要求12所述的約束系統(tǒng)，其中，所述主充氣墊具有第 一充氣體積，所述副充氣墊具有大體上小于所述第一充氣體積的第二 充氣體積。
14. 如權(quán)利要求12所述的約束系統(tǒng)，其中，所述主充氣墊具有第 一充氣壓力，所述副充氣墊具有大于所述第一充氣壓力的第二充氣壓 力。
15. 如權(quán)利要求12所述的約束系統(tǒng)，其中，所述主充氣墊具有第 一密度，所述副充氣墊具有大于所述第一密度的第二密度。
16. 如權(quán)利要求12所述的約束系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)流體分 配裝置包括與所述主充氣墊流體連通的主氣體發(fā)生器以及與所述副充 氣墊流體連通的副氣體發(fā)生器。
17. 如權(quán)利要求16所述的約束系統(tǒng)，該約束系統(tǒng)還包括控制器，該控制器與所述主氣體發(fā)生器和所述副氣體發(fā)生器操作 通信，并可操作以調(diào)節(jié)所述主充氣墊和所述副充氣墊從各自的所述非 展開(kāi)狀態(tài)至所述展開(kāi)狀態(tài)的選擇性轉(zhuǎn)變。
18. 如權(quán)利要求17所述的約束系統(tǒng)，其中，所述控制器被編程并 構(gòu)造成響應(yīng)于預(yù)定激活事件使所述主充氣墊和所述副充氣墊轉(zhuǎn)變至相 應(yīng)的所述展開(kāi)狀態(tài)，所述副充氣墊先于所述主充氣墊轉(zhuǎn)變。
19. 如權(quán)利要求12所述的約束系統(tǒng)，其中，所述副充氣墊的特征 在于不具有構(gòu)造成用于從所述副充氣墊排出充氣氣體的通氣特征。
20. —種具有客艙的機(jī)動(dòng)車(chē)輛，該機(jī)動(dòng)車(chē)輛包括 安裝在所述客艙內(nèi)的至少 一個(gè)座椅組件，所述至少 一個(gè)座椅組件包括操作性地安裝在所述客艙的前端的駕駛員座椅；方向盤(pán)組件，該方向盤(pán)組件在所述客艙內(nèi)操作性地安裝至所述車(chē) 輛，位于所述駕駛員座椅前方并靠近所述駕駛員座椅，所述方向盤(pán)組 件包括環(huán)繞并操作性地附連至輪轂的環(huán)形輪緣，所述輪轂內(nèi)限定有主 空腔，該主空腔具有至少局部面向所述駕駛員座椅的主開(kāi)口，并且所 述輪緣內(nèi)限定有副空腔，該副空腔具有至少局部面向所述駕駛員座椅 的副開(kāi)口 ；主充氣墊，該主充氣墊可操作以通過(guò)所述主開(kāi)口從非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn) 變至展開(kāi)狀態(tài)，在該非展開(kāi)狀態(tài)下所述主充氣墊裝填在所述主空腔內(nèi)，在該展開(kāi)狀態(tài)下所述主充氣墊大體上在所述主空腔外膨脹；主氣體發(fā)生器，該主氣體發(fā)生器與所述主充氣墊流體連通，并且 可才乘作以選擇性地向所述主充氣墊分配充氣流體并由此使所述主充氣 墊從所述非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至所述展開(kāi)狀態(tài)；副充氣墊，該副充氣墊可操作以通過(guò)所述副開(kāi)口從非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn) 變至展開(kāi)狀態(tài)，在該非展開(kāi)狀態(tài)下所述副充氣墊裝填在所述副空腔內(nèi)， 在該展開(kāi)狀態(tài)下所述副充氣墊大體上在所述副空腔外膨脹；副氣體發(fā)生器，該副氣體發(fā)生器與所述副充氣墊流體連通，并且 可操作以選擇性地向所述副充氣墊分配充氣流體并由此使所述副充氣 墊從所述非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至所述展開(kāi)狀態(tài)；以及控制器，該控制器與所述主氣體發(fā)生器和所述副氣體發(fā)生器操作 通信，并可操作以調(diào)節(jié)所述主充氣墊和所述副充氣墊從它們各自的所 述非展開(kāi)狀態(tài)至所述展開(kāi)狀態(tài)的選擇性轉(zhuǎn)變。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有副充氣約束器的駕駛員側(cè)輔助充氣約束系統(tǒng)，提供一種駕駛員側(cè)輔助充氣約束系統(tǒng)。該約束系統(tǒng)包括構(gòu)造成靠近駕駛員座椅附連在車(chē)輛客艙內(nèi)的方向盤(pán)組件。該方向盤(pán)組件包括附連至輪轂的環(huán)形輪緣。所述輪緣和輪轂均限定具有開(kāi)口的空腔。主充氣墊可操作以通過(guò)輪轂開(kāi)口從裝填在輪轂空腔內(nèi)的非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至在輪轂空腔外膨脹的展開(kāi)狀態(tài)。副充氣墊可操作以通過(guò)輪緣開(kāi)口從裝填在輪緣空腔內(nèi)的非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至在輪緣空腔外膨脹的展開(kāi)狀態(tài)。至少一個(gè)氣體發(fā)生器與所述主充氣墊和副充氣墊流體連通，并可操作以便選擇性地向所述主充氣墊和副充氣墊分配流體并由此使這些墊從各自的非展開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)變至展開(kāi)狀態(tài)。
文檔編號(hào)B60R21/203GK101612929SQ200910150489
公開(kāi)日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者J·A·皮奧特洛夫斯基 申請(qǐng)人:通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作公司