用于車輛發(fā)動機罩的安全氣囊裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本公開涉及一種安全氣囊裝置，該安全氣囊裝置可安裝到車輛發(fā)動機罩中以便給撞擊中的行人提供保護。本發(fā)明的方面涉及安全氣囊裝置、包括安全氣囊裝置的發(fā)動機罩組件以及車輛。
【背景技術】
[0002]與道路交通有關的突發(fā)事件中的大多數(shù)死傷發(fā)生于行人。盡管交通規(guī)則和行人的教育能夠實現(xiàn)死傷數(shù)的一定程度的減少，但最近幾年，所關注的點投向了為了降低在發(fā)生碰撞的情況下行人受到傷害的可能性的車輛設計。
[0003]—個研發(fā)領域為涉及將在碰撞期間行人最可能撞擊的車輛的位置變軟的“被動”措施。已知措施包括將保險杠(擋泥板)、發(fā)動機罩(引擎蓋)、擋風玻璃和A柱重新設計成在碰撞期間更為柔性而不會損害車輛的結構完好性，特別地不會損害乘客室。
[0004]除了被動措施之外，還研發(fā)了所謂的“主動式”系統(tǒng)，這種主動式系統(tǒng)能夠更有效地管控碰撞期間的能量傳遞。這種主動式系統(tǒng)包括“彈起式”發(fā)動機罩，其中，在發(fā)生碰撞時致動器將整個發(fā)動機罩向上展開。在這種情況下，相對柔性結構的發(fā)動機罩一一通常為片狀金屬一一用作用于行人的緩沖表面，并且發(fā)動機罩的升起位置能夠提供距發(fā)動機艙的增大的間隙，從而防止行人撞擊發(fā)動機艙中的較硬的部件，比如發(fā)動機和懸架部件。像這樣的系統(tǒng)一定程度上能夠改進能量傳遞管控，盡管相當大質量的發(fā)動機罩會對展開速度造成限制；通常，期望盡可能快地展開發(fā)動機罩，因此發(fā)動機罩的質量給展開速度做出讓步。
[0005]已知其它的主動式系統(tǒng)。在一個示例中，已知將安全氣囊裝置包括在車輛的前圍上蓋板(cowl)中，在與行人發(fā)生碰撞的情況下，該安全氣囊裝置從發(fā)動機罩下方展開。在該系統(tǒng)中，發(fā)動機罩也向上展開一小段距離。這種裝置中的安全氣囊單元在其完全膨脹時呈大致U形構型，因此膨脹的安全氣囊的橫向基部覆在擋風玻璃的下緣上，同時膨脹的安全氣囊的臂部沿著位于擋風玻璃側部處的A柱向上延伸一段距離，由此在這些車輛硬點上提供緩沖表面。盡管這種系統(tǒng)能夠在行人與發(fā)動機罩的后部、擋風玻璃基部和A柱撞擊期間為行人提供一定程度的保護，但車輛的前圍上蓋板中用以存儲具有必要體積的這種安全氣囊裝置的有限的可用空間會影響這種系統(tǒng)的有效性，其中，車輛前圍上蓋板通常用于存儲既有部件，比如空調進氣裝置和擋風玻璃刮水器部件。此外，還必須展開發(fā)動機罩的整個質量，這增大該系統(tǒng)的能量消耗并且還限制了展開時間。
[0006]在這個背景下設想了本發(fā)明。本發(fā)明的實施方式可以提供用于車輛的改進的安全氣囊裝置。根據(jù)以下描述、所附權利要求和附圖，本發(fā)明的目的和優(yōu)點將變得明顯。

【發(fā)明內容】

[0007]根據(jù)本發(fā)明的方面，提供了用于安裝在車輛的發(fā)動機罩中的這樣的一種安全氣囊裝置:該安全氣囊裝置包括殼體和可展開的蓋板，其中，殼體容納有安全氣囊，并且其中，蓋板包括外構件，該外構件聯(lián)接至承載構件，其中，承載構件聯(lián)接至安全氣囊殼體，并且承載構件構造成在安全氣囊膨脹時與安全氣囊殼體分離。
[0008]在另一方面中，本發(fā)明在于用于安全氣囊裝置的這樣的蓋板:該蓋板包括外構件，該外構件聯(lián)接至承載構件，其中，承載構件能夠附接至安全氣囊裝置的殼體，并且承載構件構造成在安全氣囊裝置膨脹時與殼體分離。
[0009]因此，本發(fā)明的實施方式將安全氣囊與展開到安全氣囊上方的位置中的蓋板結合，由此提供在撞擊事故期間用于行人的并且還用以保護車輛的車身免受損壞的另外的保護裝置。由兩個部件構成允許蓋構件就其在車輛上的位置予以優(yōu)化:承載構件能夠被具體設計成用于聯(lián)接至安全氣囊殼體的結構性作用，而外構件能夠被優(yōu)化為首先就其視覺外觀而言作為車輛的外殼的一部分，其次被優(yōu)化為能夠有效地抵抗周圍環(huán)境情況。
[0010]有益地，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的安全氣囊裝置可以被包括到發(fā)動機罩中并且因此只有蓋板可展開，而不是如已知系統(tǒng)中那樣整個發(fā)動機罩可展開。因此，該安全氣囊裝置展開時所涉及的質量較小，這減少了展開時間。此外，由于該安全氣囊裝置并沒有像已知系統(tǒng)中那樣被存儲在發(fā)動機罩下面，因此安全氣囊裝置其上方的展開體積并無限制，這簡化了安全氣囊的折疊要求，而且也可以減少展開時間。
[0011]另一益處在于，由于蓋板外部可見，因此蓋板可以被適當?shù)貥擞洖榘踩珰饽已b置，這可能是一些國家對服務急救人員及類似人員做出爆彈式部件警告的管理要求。
[0012]有益地，外構件可以以粘接的方式結合至承載構件，這是將這兩個部件連接的快速有效的方法并且避免了對于機械緊固件比如夾子、螺釘或螺栓的需要。外構件可以圍繞承載構件的周緣結合至承載構件，并且在一個實施方式中，外構件可以通過大致連續(xù)珠形式的粘合化合物而被結合至承載構件。這種技術可以使優(yōu)化力在外構件上的分布，這能夠防止例如在溫度改變期間在環(huán)境應力下力的局部積聚，而力的局部積聚會引起可見表面上的不期望有的表面質量問題。
[0013]為了使成本效益、輕重量和強度均衡，外構件和承載構件兩者可以都是聚合物，并且在一個實施方式中，外構件和承載構件可以是在低溫下表現(xiàn)出高沖擊強度的適合的樹脂混合物，比如聚碳酸酯/丙烯晴丁二烯苯乙烯(PC-ABS)。
[0014]承載構件可以包括用以用作承載構件的扭轉脊部的加強構件，并且該加強構件可以由金屬一一可選地片狀金屬一一制成，比如鋁合金。加強構件給蓋板提供額外的剛度以便在受到比頭撞擊力大的展開力的撞擊時——例如在受到展開的安全氣囊的撞擊時——能夠抵抗過度撓曲。
[0015]該安全氣囊裝置可以包括系帶系統(tǒng)，該系帶系統(tǒng)包括一個或更多個系帶，所述一個或更多個系帶附接至蓋板以限制蓋板能夠展開而離開殼體的距離?？蛇x地，所述一個或更多個系帶可以附接至蓋板的承載構件。系帶可以位于蓋板和殼體的相關聯(lián)的后緣處。然而，為了更加確定蓋板在展開時的定位，可以在蓋板和殼體的前緣處或朝向蓋板和殼體的前緣設置一個或更多個系帶。蓋板可以在沿蓋板的前緣的一個或更多個位置處通過一個或更多個相應的系帶在沿殼體的后緣的一個或更多個位置處系接至殼體。替代性地或另外，蓋板可以在沿蓋板的后緣的一個或更多個位置處通過一個或更多個相應的系帶在沿殼體的前緣的一個或更多個位置處系接至殼體。
[0016]所述一個或更多個的系帶的長度可以被選定為控制蓋板在其展開時的姿態(tài)。在一個實施方式中，沿蓋板的前緣的一個或更多個系帶的長度小于沿蓋板的后緣的一個或更多個系帶的長度，這使蓋板在展開狀態(tài)下定向為面向前傾斜。相反地，將后系帶構造成使得其比前系帶短將使蓋構件在展開狀態(tài)下面向后傾斜，這在一些情況下可能是所期望的。
[0017]為了控制蓋板的展開時間，蓋板可以通過構造成在安全氣囊展開期間在預定拉伸載荷下斷裂的一個或更多個緊固件被聯(lián)接至殼體。在一個實施方式中，所述一個或更多個緊固件是熱熔柱，熱熔柱的尺寸被選定為使得熱熔柱在安全氣囊展開期間在預定拉伸載荷下斷裂。
[0018]在另一方面中，本發(fā)明在于用于安裝在車輛的發(fā)動機罩中的這樣的一種安全氣囊裝置:該安全氣囊裝置包括安全氣囊殼體和蓋板。蓋板能夠與殼體分離，并且蓋板系接至該殼體以便限制蓋移位離開殼體。因此，有益地，該安全氣囊裝置是與發(fā)動機罩組件分離的獨立式單元，其能夠在車輛的制造過程期間被組裝到發(fā)動機罩中。由于該安全氣囊裝置是獨立式單元，因此在出現(xiàn)故障而需要更換該安全氣囊裝置的情況下可以從發(fā)動機罩組件容易地移除該裝置。此外，在碰撞事故發(fā)生之后，安全氣囊裝置能夠被容易地更換為新的安全氣囊裝置，并且倘若發(fā)動機罩組件保持未損壞的話發(fā)動機罩組件能夠在車輛上保留在原處。
[0019]蓋板至殼體的系接能夠控制在展開期間蓋板的最大移位和取向。蓋板可以在前緣的一個或更多個位置處通過一個或更多個相應的系帶被系接至殼體，并且還可以在后緣的一個或更多個位置處被系接至殼體。蓋板可以在沿蓋板的前緣的一個或更多個位置處通過一個或更多個相應的系帶在沿殼體的后緣的一個或更多個位置處被系接至殼體。替代性地或另外，蓋板可以在沿蓋板的后緣的一個或更多個位置處通過一個或更多個相應的系帶在沿殼體的前緣的一個或更多個位置處被系接至殼體。系帶的長度可以構造成選擇蓋板展開時蓋板的取向。在一個實施方式中，例如，沿蓋板的前緣的一個或更多個系帶的長度小于沿蓋板的后緣的一個或更多個系帶的長度，這使蓋板在展開時向前傾斜。
[0020]在另一方面中，本發(fā)明在于這樣的一種車輛發(fā)動機罩組件，該車輛發(fā)動機罩組件具有限定有開口的板，其中，所述開口內安裝有如上所述的安全氣囊裝置。
[0021]在該發(fā)動機罩組件中可選地鄰近所述開口可以設置橫向延伸的翼梁以加強發(fā)動機罩組件來抵抗扭力。
[0022]當安全氣囊裝置展開時，蓋板可以采取蓋板覆在膨脹的安全氣囊的至少一部分上的位置。這種構型增大了安全氣囊處于展開狀態(tài)時的覆蓋范圍。
[0023]在一個實施方式中，安全氣囊包括中央安全氣囊部分，該中央安全氣囊部分位于第一外安全氣囊部分與第二外安全氣囊部分中間。在展開狀態(tài)下，第一外安全氣囊部分和第二外安全氣囊部分延伸到相關聯(lián)的車輛的相應的A柱上，并且中央部分大致覆蓋相關聯(lián)的車輛的位于發(fā)動機罩組件后面的前圍上蓋板部分。安全氣囊必須被壓緊以便被封裝在安全氣囊殼體中，為此，中央安全氣囊部分可以構造成卷狀形式并且第一外安全氣囊部分和第二外安全氣囊部分可以構造成卷狀折疊形式以優(yōu)化空間效率。
[0024]為了使安全氣囊圍繞系帶系統(tǒng)裝配，安全氣囊可以包括與所述一個或更多個系帶對應的一個或更多個槽道，使得當安全氣囊處于展開狀態(tài)時，所述一個或更多個槽道容納所述一個或更多個系帶中的相應的系帶。所述槽道可以限定在中央安全氣囊部分與第一外安全氣囊部分和第二外安全氣囊部分之間的連接處。
[0025]因而，在另一方面中，本發(fā)明在于用于安全氣囊裝置的這樣的安全氣囊:其中，所述安全氣囊裝置包括安全氣囊殼體和蓋板并且用于安裝在車輛的發(fā)動機罩中，蓋板能夠與殼體分離，并且蓋板通過一個或更多個系帶被系接至殼體以便限制蓋移位離開殼體，其中，安全氣囊包括與所述一個或更多個系帶對應的一個或更多個槽道、通道或凹入?yún)^(qū)域，使得當安全氣囊處于展開狀態(tài)時，所述一個或更多個槽道、通道或凹入?yún)^(qū)域容納所述一個或更多個系帶中的相應的系帶。
[0026]在另外的方面中，本發(fā)明在于用于安全氣囊裝置的這樣的安全氣囊，其中，該安全氣囊可以采取折疊狀態(tài)和未折疊狀態(tài)