用于车辆发动机罩的安全气囊装置

摘要

一种安全气囊装置，该安全气囊装置用于安装在车辆2的发动机罩27中以管控在与行人撞击期间所传递的能量。在一个方面中，该安全气囊装置包括壳体和可展开的盖板26，其中，壳体容纳有安全气囊，其中，盖板26包括外构件，该外构件联接至承载构件，其中，承载构件联接至安全气囊壳体，并且承载构件构造成在安全气囊膨胀时与安全气囊壳体分离。在另一方面中，该安全气囊装置包括安全气囊壳体和盖板，盖板能够与壳体分离并且盖板系接至壳体以便限制盖移位离开壳体。

说明书

技术领域

本公开涉及一种安全气囊装置，该安全气囊装置可安装到车辆发 动机罩中以便给撞击中的行人提供保护。本发明的方面涉及安全气囊 装置、包括安全气囊装置的发动机罩组件以及车辆。

背景技术

与道路交通有关的突发事件中的大多数死伤发生于行人。尽管 交通规则和行人的教育能够实现死伤数的一定程度的减少，但最近 几年，所关注的点投向了为了降低在发生碰撞的情况下行人受到伤 害的可能性的车辆设计。

一个研发领域为涉及将在碰撞期间行人最可能撞击的车辆的位 置变软的“被动”措施。已知措施包括将保险杠(挡泥板)、发动机 罩(引擎盖)、挡风玻璃和A柱重新设计成在碰撞期间更为柔性而 不会损害车辆的结构完好性，特别地不会损害乘客室。

除了被动措施之外，还研发了所谓的“主动式”系统，这种主 动式系统能够更有效地管控碰撞期间的能量传递。这种主动式系统 包括“弹起式”发动机罩，其中，在发生碰撞时致动器将整个发动 机罩向上展开。在这种情况下，相对柔性结构的发动机罩——通常 为片状金属——用作用于行人的缓冲表面，并且发动机罩的升起位 置能够提供距发动机舱的增大的间隙，从而防止行人撞击发动机舱 中的较硬的部件，比如发动机和悬架部件。像这样的系统一定程度 上能够改进能量传递管控，尽管相当大质量的发动机罩会对展开速 度造成限制；通常，期望尽可能快地展开发动机罩，因此发动机罩 的质量给展开速度做出让步。

已知其它的主动式系统。在一个示例中，已知将安全气囊装置 包括在车辆的前围上盖板(cowl)中，在与行人发生碰撞的情况下， 该安全气囊装置从发动机罩下方展开。在该系统中，发动机罩也向 上展开一小段距离。这种装置中的安全气囊单元在其完全膨胀时呈 大致U形构型，因此膨胀的安全气囊的横向基部覆在挡风玻璃的下 缘上，同时膨胀的安全气囊的臂部沿着位于挡风玻璃侧部处的A柱 向上延伸一段距离，由此在这些车辆硬点上提供缓冲表面。尽管这 种系统能够在行人与发动机罩的后部、挡风玻璃基部和A柱撞击期 间为行人提供一定程度的保护，但车辆的前围上盖板中用以存储具 有必要体积的这种安全气囊装置的有限的可用空间会影响这种系统 的有效性，其中，车辆前围上盖板通常用于存储既有部件，比如空 调进气装置和挡风玻璃刮水器部件。此外，还必须展开发动机罩的 整个质量，这增大该系统的能量消耗并且还限制了展开时间。

在这个背景下设想了本发明。本发明的实施方式可以提供用于 车辆的改进的安全气囊装置。根据以下描述、所附权利要求和附图， 本发明的目的和优点将变得明显。

发明内容

根据本发明的方面，提供了用于安装在车辆的发动机罩中的这 样的一种安全气囊装置：该安全气囊装置包括壳体和可展开的盖板， 其中，壳体容纳有安全气囊，并且其中，盖板包括外构件，该外构 件联接至承载构件，其中，承载构件联接至安全气囊壳体，并且承 载构件构造成在安全气囊膨胀时与安全气囊壳体分离。

在另一方面中，本发明在于用于安全气囊装置的这样的盖板： 该盖板包括外构件，该外构件联接至承载构件，其中，承载构件能 够附接至安全气囊装置的壳体，并且承载构件构造成在安全气囊装 置膨胀时与壳体分离。

因此，本发明的实施方式将安全气囊与展开到安全气囊上方的 位置中的盖板结合，由此提供在撞击事故期间用于行人的并且还用 以保护车辆的车身免受损坏的另外的保护装置。由两个部件构成允 许盖构件就其在车辆上的位置予以优化：承载构件能够被具体设计 成用于联接至安全气囊壳体的结构性作用，而外构件能够被优化为 首先就其视觉外观而言作为车辆的外壳的一部分，其次被优化为能 够有效地抵抗周围环境情况。

有益地，根据本发明的实施方式的安全气囊装置可以被包括到 发动机罩中并且因此只有盖板可展开，而不是如已知系统中那样整 个发动机罩可展开。因此，该安全气囊装置展开时所涉及的质量较 小，这减少了展开时间。此外，由于该安全气囊装置并没有像已知 系统中那样被存储在发动机罩下面，因此安全气囊装置其上方的展 开体积并无限制，这简化了安全气囊的折叠要求，而且也可以减少 展开时间。

另一益处在于，由于盖板外部可见，因此盖板可以被适当地标 记为安全气囊装置，这可能是一些国家对服务急救人员及类似人员 做出爆弹式部件警告的管理要求。

有益地，外构件可以以粘接的方式结合至承载构件，这是将这 两个部件连接的快速有效的方法并且避免了对于机械紧固件比如夹 子、螺钉或螺栓的需要。外构件可以围绕承载构件的周缘结合至承 载构件，并且在一个实施方式中，外构件可以通过大致连续珠形式 的粘合化合物而被结合至承载构件。这种技术可以使优化力在外构 件上的分布，这能够防止例如在温度改变期间在环境应力下力的局 部积聚，而力的局部积聚会引起可见表面上的不期望有的表面质量 问题。

为了使成本效益、轻重量和强度均衡，外构件和承载构件两者 可以都是聚合物，并且在一个实施方式中，外构件和承载构件可以 是在低温下表现出高冲击强度的适合的树脂混合物，比如聚碳酸酯/ 丙烯晴丁二烯苯乙烯(PC-ABS)。

承载构件可以包括用以用作承载构件的扭转脊部的加强构件， 并且该加强构件可以由金属——可选地片状金属——制成，比如铝 合金。加强构件给盖板提供额外的刚度以便在受到比头撞击力大的 展开力的撞击时——例如在受到展开的安全气囊的撞击时——能够 抵抗过度挠曲。

该安全气囊装置可以包括系带系统，该系带系统包括一个或更 多个系带，所述一个或更多个系带附接至盖板以限制盖板能够展开 而离开壳体的距离。可选地，所述一个或更多个系带可以附接至盖 板的承载构件。系带可以位于盖板和壳体的相关联的后缘处。然而， 为了更加确定盖板在展开时的定位，可以在盖板和壳体的前缘处或 朝向盖板和壳体的前缘设置一个或更多个系带。盖板可以在沿盖板 的前缘的一个或更多个位置处通过一个或更多个相应的系带在沿壳 体的后缘的一个或更多个位置处系接至壳体。替代性地或另外，盖 板可以在沿盖板的后缘的一个或更多个位置处通过一个或更多个相 应的系带在沿壳体的前缘的一个或更多个位置处系接至壳体。

所述一个或更多个的系带的长度可以被选定为控制盖板在其展 开时的姿态。在一个实施方式中，沿盖板的前缘的一个或更多个系 带的长度小于沿盖板的后缘的一个或更多个系带的长度，这使盖板 在展开状态下定向为面向前倾斜。相反地，将后系带构造成使得其 比前系带短将使盖构件在展开状态下面向后倾斜，这在一些情况下 可能是所期望的。

为了控制盖板的展开时间，盖板可以通过构造成在安全气囊展 开期间在预定拉伸载荷下断裂的一个或更多个紧固件被联接至壳 体。在一个实施方式中，所述一个或更多个紧固件是热熔柱，热熔 柱的尺寸被选定为使得热熔柱在安全气囊展开期间在预定拉伸载荷 下断裂。

在另一方面中，本发明在于用于安装在车辆的发动机罩中的这 样的一种安全气囊装置：该安全气囊装置包括安全气囊壳体和盖板。 盖板能够与壳体分离，并且盖板系接至该壳体以便限制盖移位离开 壳体。因此，有益地，该安全气囊装置是与发动机罩组件分离的独 立式单元，其能够在车辆的制造过程期间被组装到发动机罩中。由 于该安全气囊装置是独立式单元，因此在出现故障而需要更换该安 全气囊装置的情况下可以从发动机罩组件容易地移除该装置。此外， 在碰撞事故发生之后，安全气囊装置能够被容易地更换为新的安全 气囊装置，并且倘若发动机罩组件保持未损坏的话发动机罩组件能 够在车辆上保留在原处。

盖板至壳体的系接能够控制在展开期间盖板的最大移位和取 向。盖板可以在前缘的一个或更多个位置处通过一个或更多个相应 的系带被系接至壳体，并且还可以在后缘的一个或更多个位置处被 系接至壳体。盖板可以在沿盖板的前缘的一个或更多个位置处通过 一个或更多个相应的系带在沿壳体的后缘的一个或更多个位置处被 系接至壳体。替代性地或另外，盖板可以在沿盖板的后缘的一个或 更多个位置处通过一个或更多个相应的系带在沿壳体的前缘的一个 或更多个位置处被系接至壳体。系带的长度可以构造成选择盖板展 开时盖板的取向。在一个实施方式中，例如，沿盖板的前缘的一个 或更多个系带的长度小于沿盖板的后缘的一个或更多个系带的长 度，这使盖板在展开时向前倾斜。

在另一方面中，本发明在于这样的一种车辆发动机罩组件，该 车辆发动机罩组件具有限定有开口的板，其中，所述开口内安装有 如上所述的安全气囊装置。

在该发动机罩组件中可选地邻近所述开口可以设置横向延伸的 翼梁以加强发动机罩组件来抵抗扭力。

当安全气囊装置展开时，盖板可以采取盖板覆在膨胀的安全气 囊的至少一部分上的位置。这种构型增大了安全气囊处于展开状态 时的覆盖范围。

在一个实施方式中，安全气囊包括中央安全气囊部分，该中央 安全气囊部分位于第一外安全气囊部分与第二外安全气囊部分中 间。在展开状态下，第一外安全气囊部分和第二外安全气囊部分延 伸到相关联的车辆的相应的A柱上，并且中央部分大致覆盖相关联 的车辆的位于发动机罩组件后面的前围上盖板部分。安全气囊必须 被压紧以便被封装在安全气囊壳体中，为此，中央安全气囊部分可 以构造成卷状形式并且第一外安全气囊部分和第二外安全气囊部分 可以构造成卷状折叠形式以优化空间效率。

为了使安全气囊围绕系带系统装配，安全气囊可以包括与所述 一个或更多个系带对应的一个或更多个槽道，使得当安全气囊处于 展开状态时，所述一个或更多个槽道容纳所述一个或更多个系带中 的相应的系带。所述槽道可以限定在中央安全气囊部分与第一外安 全气囊部分和第二外安全气囊部分之间的连接处。

因而，在另一方面中，本发明在于用于安全气囊装置的这样的 安全气囊：其中，所述安全气囊装置包括安全气囊壳体和盖板并且 用于安装在车辆的发动机罩中，盖板能够与壳体分离，并且盖板通 过一个或更多个系带被系接至壳体以便限制盖移位离开壳体，其中， 安全气囊包括与所述一个或更多个系带对应的一个或更多个槽道、 通道或凹入区域，使得当安全气囊处于展开状态时，所述一个或更 多个槽道、通道或凹入区域容纳所述一个或更多个系带中的相应的 系带。

在另外的方面中，本发明在于用于安全气囊装置的这样的安全 气囊，其中，该安全气囊可以采取折叠状态和未折叠状态，其中， 在折叠状态中，该安全气囊包括用于容纳安全气囊装置的相应的一 个或更多个系带的一个或更多个槽道、通道或凹入区域。

应当指出的是，本发明的第一方面的各种可选特征可以被结合 至本发明的第二方面中，并且反之亦然。

在本申请的范围内，特别旨在可以独立地或者以任何组合的方 式来考虑在前述段落中、在权利要求中和/或在以下描述和附图中阐 述的各方面、各实施方式、各示例和各替代性方案以及特别地它们 的各个特征。结合一个实施方式所描述的特征适用于所有实施方式， 除非这些特征不兼容。

附图说明

现在将参照附图仅通过示例对本发明的一个或更多个实施方式 进行描述，其中，在附图中：

图1是包括具有行人安全气囊装置的发动机罩组件的车辆的立 体图，其中，行人安全气囊装置处于未展开状态；

图2是图1中的车辆的视图，其示出了处于展开状态中的安全 气囊装置；

图3是与车辆分离的安全气囊装置的前视立体图；

图4是图3中的安全气囊装置从下面观察的立体图；

图5是图3中的安全气囊装置的立体图，但其呈分解的形式以 示出一些组成部件；

图6是像图5中的安全气囊装置那样的安全气囊装置的分解立 体图，但其示出了替代性的视角；

图7是图6的安全气囊装置的盖板的立体图，其呈分解的形式 以示出盖板的一些组成部分；

图8是上发动机罩板的底视图，其示出了安装在上发动机罩板 中的安全气囊装置；

图9是图4中的上发动机罩板与下发动机罩板的底视图；

图10和图11是示出在发动机罩组件中就位的安全气囊装置的 截面图；

图12是从图1和图2中的车辆的前部区域上方观察的视图，其 也示出了处于展开状态的安全气囊；以及

图13a是处于未展开状态的安全气囊装置的示意性截面图，其 与图13b和图13c形成对比，图13b和图13c分别示出了处于替代 性展开状态的安全气囊装置。

具体实施方式

参照图1和图2，运动型多用途车辆或“SUV”形式的乘用车辆 2包括发动机罩组件4和位于发动机罩组件6后部并且通过前围上 盖板8而与发动机罩组件4隔开的挡风玻璃6。由于前围上盖板8 的位置在挡风玻璃6下方，因此前围上盖板8容纳有适合的刮水器 马达和用以操作一组挡风玻璃刮水器9的相关联的机构。通常，发 动机罩组件4位于车辆2的乘客室10之前并且覆盖用作这种特定车 辆中的发动机舱且还容纳悬架部件及类似部件的隔室12。然而，应 当指出的是，在一些车辆中，特别是发动机后置或中置的车辆，像 这样的前隔室将不会是发动机舱，而是可以是例如用于行李或备用 轮胎的储存隔室。车辆2的前部处设置有保险杠或挡泥板14，保险 杠或挡泥板14限定车辆的前缘或表面16。

发动机罩组件4包括用以管控与行人的碰撞的被动措施和主动 措施这两种措施。更具体地，发动机罩组件分为第一相对较大的撞 击区域20和第二相对较小的撞击区域22。

第一撞击区域20包括用于管控在与行人碰撞期间作用于第一撞 击区域20的能量的被动措施，比如如技术人员所熟悉的用以优化能 量管控的适合强度的型材、可变形的区域、吸收材料以及牺牲体积。 由于第一区域包括这种被动措施，因此此后第一区域将称为被动式 撞击区域20。

如将进一步描述的，第二撞击区域22包括用于管控在碰撞期间 作用于第二撞击区域22的能量的主动措施。此后，第二撞击区域 22将称为主动式撞击区域22。

车辆的保险杠14容纳有一个或更多个碰撞传感器24，并且这些 传感器集成在用以控制主动式撞击区域22的激活的适合的控制系 统(未示出)中。

图2示出了处于展开状态的主动式撞击区域22。主动式撞击区 域22包括可动板26，在控制系统确定已满足预设激活条件的情况 下，可动板26能够与发动机罩组件4的其余部分分开。在这种情况 下，能够看到主动式撞击区域22的可动板26从发动机罩组件4的 周围上表面27向上展开，并且能够看到安全气囊28从盖板26下面 展开。可以由通过接口被连接至车辆的控制系统的充气器单元(图 1和图2中未示出)以爆弹的方式展开安全气囊28，其中，充气器 单元形成安装气囊装置的一部分，随后将对充气器单元进行更详细 的描述。

安全气囊28形式上为大致U形，并且安全气囊28限定有中央 安全气囊部分30以及第一外安全气囊部分32和第二外安全气囊部 分34，其中，中央安全气囊部分30沿宽度方向横向地延伸过发动 机罩组件4，第一外安全气囊部分32和第二外安全气囊部分34比 中央安全气囊部分30大以便向上延伸到车辆2的侧A柱上。

由于可动板26被安全气囊的展开向上且向前迫压，因此可动板 26覆在安全气囊28的至少一部分上。因此可动板26用作在发生碰 撞的情况下行人可能会碰击的撞击表面。有利地，可动板26提供另 外的能量吸收结构，其对安全气囊28进行补充。在碰撞期间，行人 撞击展开的可动板26将致使板26变形且沿其长度弯曲，由此会耗 散碰撞的一些动能。在初始撞击之后，撞击的动能将克服可动板26 的惯性，因此可动板26将开始抵着安全气囊28向下运动，随着其 向下运动而逐渐将安全气囊压扁，由此会耗散更多的由于碰撞而产 生的动能。由于可动板26覆在安全气囊28上并且用作初始能量吸 收结构，因此减少了对安全气囊的要求。因此，安全气囊的尺寸能 够减小，从而致使展开时间减少，封装空间减小，通过使用较小容 量的充气器而重量减小，或者通过所维持的重量而容量/膨胀速度增 大。此外，可动板可以构造成使得处于展开状态时板的一部分延伸 超过安全气囊。与没有这种覆盖板而只使用安全气囊相比，这能够 提供较大的有效撞击面积。

另外，尽管这里未示出，系带系统将盖板保持就位并且限制其 行进离开发动机罩。盖板和系带系统有助于将安全气囊向下保持到 挡风玻璃上的位置中，这能够改善提供给行人的保护。

参照图1和图2对发动机罩组件4和主动撞击区域22的整体构 型进行了描述，现在将焦点转向提供主动式撞击区域22的发动机罩 组件4的安全气囊装置36的特征。就这点而言，图3和图7示出了 与发动机罩组件4分离的安全气囊装置36的各种视图。总体而言， 安全气囊装置36包括三个主要部件或组件：安全气囊壳体40、安 全气囊单元42和盖板44。应当指出的是，安全气囊单元42包括上 面参照图1和图2描述的安全气囊28，并且应当指出的是，盖板44 构成可动板26。

主要出于结构刚性和易于制造的考虑，在该实施方式中，安全 气囊壳体40呈由金属片材制造而成的长形结构形式，不过这并不排 除使用其它材料。安全气囊壳体40形式上为槽状，并且因此由大致 矩形的槽或槽道46以及围绕槽道46延伸的凸缘48限定。如将要说 明的，凸缘48用作用于将安全气囊装置固定至发动机罩组件4以及 还用于将盖板44安装至壳体40的安装点。

槽道46适当地成形为将安全气囊单元44完全容纳在其内，使 得如图3和图4中看到的那样，当盖板44附接至安全气囊壳体40 时盖板44将安全气囊单元42密封在槽道46中。

如或许在图5和图6中最好地示出的，安全气囊单元42形式上 也为长形，以便与槽道46的形状大体上相匹配。与如图2中示出的 展开状态相比，安全气囊单元42在这里示出为处于其未展开状态， 并且如图2中所示出的，安全气囊单元42包括中央安全气囊部分 30以及位于中央安全气囊部分30的两侧的第一外安全气囊部分32 和第二外安全气囊部分34。中央安全气囊部分30呈卷状形式并且 包括插入其中的充气器模块50。当被充气时，卷状形式的中央安全 气囊部分30延伸到容积比中央安全气囊部分30大的第一外安全气 囊部分32和第二外安全气囊部分34中。为了将外安全气囊部分32、 34容纳在槽道36内，外安全气囊部分32、34还被折叠成Z字形式。 具有卷状形式的中央安全气囊部分30和具有卷状折叠形式的外安 全气囊部分32、34的这种组合使得相对较大容积的安全气囊能够被 容纳在安全气囊壳体40的小容积的封装部中。能够设想的是，处于 展开状态时，安全气囊的总容积将在100公升至120公升的范围内， 不过这不应当被认为是限制性的。应当指出的是，根据安全气囊所 要求的封装空间和所要求的展开动力学，能够使用其它折叠布置形 式。

充气器模块50也用作硬点，使得安全气囊单元42可以固定安 装至安全气囊壳体40。为此目的，充气器模块50设置有安装支架 51，安装支架51能够通过适合的机械紧固件，比如螺栓49，被安 装至安全气囊壳体40的壁。安全气囊单元42还在外安全气囊部分 32、34上的搭扣点53处被固定至安全气囊壳体40。额外的搭扣点 53在间隔很大的定位孔53a处将安全气囊单元42紧固至安全气囊 壳体40，并且因此对安装支架51的中央位置进行补充且用于在展 开期间将安全气囊单元42的端部保持就位。

尽管附图中未示出，但应当指出的是，充气器模块50包括适合 的控制接口，比如接线器，以将充气器模块连接至用以管控充气器 模块50的激活的车辆控制系统。

如所描述的，安全气囊单元42通过盖板44被封装在安全气囊 壳体40中，其中，盖板44用作发动机罩组件4的外部可见表面， 并且在与行人碰撞期间还用作能量吸收结构。因此，盖板44应当具 有适合的机械混合特性，以便给盖板44提供足够的刚度来有效地吸 收撞击、将盖板44设置得坚固而经受得起外部环境条件，并且以便 为其中安装有盖板44的车辆提供适合美观的表面。为此，如图6 和图7中特别清楚地示出的，盖板44具有多部件结构。

总体而言，盖板44包括外构件52、承载构件54和加强构件56。 这三个部件联接在一起以产生安全气囊装置36的刚性适当、对于环 境适应性强且美观的外表面。

在该实施方式中，外构件52和承载构件54是聚合物，而加强 构件是金属。用于外构件和承载构件的适合的材料是PC-ABS，因 为在很大的温度范围——例如，特别地从大约85℃至大约-30℃— —内PC-ABS的冲击强度高，不过可以设想更大的温度范围。主要 出于加强构件的成本、强度性质及重量性质的考虑，能够设想的是， 加强构件是压制而成的片状铝合金，不过也能够使用诸如钛或钢之 类的其它材料。

承载构件54在形状上为大致矩形，以便与外构件52的平面轮 廓相匹配。然而，作为减轻重量的措施，承载构件54限定有长形开 口58，长形开口58与对应形状的凸起的中央区域60大致配准。凸 起的中央区域60提供用于安全气囊单元42的在安全气囊壳体40 内侧且在盖板44下方的尽可能大的容积，并且用以对加强构件给予 刚度。承载构件54具有使得凸起的中央区域60能够坐置在所述长 形开口内进一步将壳体40内的空间最大化的深度。

加强构件56具有外凸缘区域62，外凸缘区域62承载有多个安 装点63(为了清楚起见图7中只示出了所述多个安装点63中的一 些安装点)，将设置在承载构件54的底面上的相应的柱64定位进入 所述多个安装点63中。在制造期间，柱64被局部加热使得柱64 变形并且随后冷却以将加强构件56固定至承载构件54。替代性地， 构件56可以被夹至承载件54。

尽管“热熔柱”被用于将承载构件54与加强构件56连接在一 起，但相比之下，外构件52通过设置在承载构件54的上表面上的 结合装置被以粘接的方式结合至承载构件54。具体参照图7，所述 结合装置包括呈大致连续珠形式的粘性化合物的第一结合轨道66， 第一结合轨道66围绕承载构件54的外周缘延伸。类似地，所述结 合装置包括也为大致连续珠形式的粘性化合物的第二结合轨道68， 但第二结合轨道68围绕承载构件54的长形开口58的周缘延伸，因 此与第一结合轨道66相比，第二结合轨道68位于径向内侧的位置。

承载构件54的上表面包括呈肋或小突起69形式的间隔构件69 以控制外构件52的间隔并且由此以控制粘合剂厚度。加强构件56 也承载有呈肋形式的间隔构件65(同样图10中有示出)，间隔构件 65被结合在凸起的中央部分60的上表面上，并且间隔构件65向上 顶抵于外构件52的底面作为振动阻尼装置。应当指出的是，为了清 楚起见，只标示了间隔构件65、69中的一些间隔构件。在这里，承 载构件54的间隔构件69设置在承载构件54的环形体上，并且因此 由于承载构件54的环形形状，间隔构件69并未在承载构件的整个 宽度上延伸。然而，承载构件54的间隔构件69和加强构件56的间 隔构件65在功能上相结合以支撑抵靠彼此的外构件52、承载构件 54与加强构件，以便提供整个组件的振动阻尼、强度及封装空间。

能够使用任何适合的粘合剂，比如高强度的环氧树脂，但目前 设想为特别适合的是能够经受撞击力而不会剥落并且还能够在大的 温度范围内保持结合的适合的工程级环氧树脂或热熔聚氨酯反应性 粘合剂。

借助外结合轨道66和内结合轨道68，外构件52能够被固定结 合至承载构件54，并且避免了机械紧固装置——比如螺柱、热熔柱 及类似机械紧固装置——设置在盖构件54的底面上的需求。这确保 了模制而成的盖构件没有由于外构件中一体地形成有机械紧固件而 造成的可能的表面缺陷。因此，外构件适于用作车辆的可见表层而 无需进行任何进一步的表面抛光。尽管这里描述了由粘合剂制成的 连续的珠，但多个不连续的结合点也是可接受的，不过连续的珠可 以提供增强的稳固性，特别是在高温的环境下。提供大致连续的结 合珠被认为能够提供最有可能满足高撞击和高温度要求的大的且均 匀分布的结合区域。

除了是用于外构件52的安装结构之外，承载构件54还提供用 于盖板44固定至安全气囊壳体40的安装装置。为此目的，承载构 件54的底面设置有定位支柱70和一组机械紧固件71(在图4、图 6和图10中很清楚地示出)。

在该实施方式中，三个定位支柱70从承载构件54的前缘54a 向下悬出，不过能够根据需要设置更多或更少的定位支柱。定位支 柱70能够被接纳通过安全气囊壳体40的凸缘48中的相应的开口 72，并且首先用于将承载构件54定位在壳体40上，以及其次，如 将所描述的用于提供用于壳体40固定在发动机罩组件4内的定位特 征。

机械紧固件71(为了清楚起见只标示出了机械紧固件中的一些 机械紧固件)设置在围绕承载构件54的底面的多个位置处，并且在 该实施方式中，机械紧固件71呈热熔柱形式，其为承载构件54的 模制而成的本体的组成部分。图10中示出了热熔柱71相对于安全 气囊壳体40的定位。在图10中，安全气囊装置36示出为处于已组 装状态，其中，热熔柱71通过局部加热而变形，从而将盖板44固 定至安全气囊壳体40。在达到其已组装状态之前，热熔柱71是长 形突起，其从承载构件54悬出并且延伸通过凸缘48中的相应的孔 71a。在组装阶段时，热熔柱71尺寸不足，从而热熔柱71装配通过 开口71a。然而，在组装期间，热熔柱71被加热且被压缩，使得热 熔柱71膨胀而与开口71a配合并且形成位于热熔柱71的基部71c 上的头部71b，由此将承载构件54锁定到壳体40上。热熔是快速 连接技术，并且与诸如焊接之类的其它连接技术相比，热熔是经济 的。然而，也能够使用焊接，同样地能够使用柱71冷成型而不使用 局部加热。热熔柱71构造成在安全气囊单元42展开期间断裂使得 盖板44与安全气囊壳体40分离，因此相应地选定热熔柱的壁厚。 在这里，由于在头部71b与基部71c之间的连接处是热熔柱71中的 薄弱区域，头部71b脱离基部71c。所述薄弱区域可以取决于所述 连接处的材料厚度并且现在设想为例如约为0.5mm。由于柱71的 最小厚度会受到模制能力的些许影响，因此可选地所述连接处可以 包括使展开力能够被适当调节的穿孔。通过上下文，这种柱71需要 大约800N来折断它们。

图10还示出了承载构件54的定位支柱70相对于安全气囊壳体 40以及相对于发动机罩组件4的定位。在图10中能够看到定位支 柱70(图10中仅示出了定位支柱中的一个定位支柱)延伸通过安 全气囊壳体40的凸缘48并且通过发动机罩组件4的外板76和内板 78。该图中还示出外构件52的底面包括与承载构件54的定位支柱 70配准的下轮廓钉75。这有助于在执行结合过程之前将外构件52 定位到承载构件54上。

在发动机罩组件4的制造期间，安全气囊壳体40被安装在邻近 外发动机罩板76的后缘79而限定的开口77中(如图8中所见)。 在图8中能够看到外发动机罩板76的底面，其中，安全气囊壳体 40位于开口77中。定位支柱70允许安全气囊壳体40在通过使用 比如螺栓的适合的机械紧固件而永久固定之前被正确地定位。安全 气囊壳体40的凸缘48的底面还设置有一系列“三手夹”73。夹73 呈具有带刺轮廓的钉或支柱的形式。在安全气囊装置36的安装期 间，夹73与设置在外发动机罩板76中的适合的开口(未示出)接 合，并且用于在安全气囊壳体40永久向下螺栓连接之前将安全气囊 壳体40暂时固定就位。尽管这里未示出，但根据需要，定位支柱 70也可以设置有带刺的轮廓。

还如图8中示出的，呈由压制金属——例如铝或钢——制成的 横向翼梁80形式的支撑装置通过点焊或其它适合的技术固定至外 发动机罩板76的底面，以便提供增强的结构刚性，由此加强开口 77附近的板76。

图9示出了已完全组装的发动机罩组件4的底面，其中，内发 动机罩板78固定至上发动机罩板76，由此将安全气囊壳体40封装 在限定在外发动机罩板与内发动机罩板之间的腔中，图10中示出了 该腔。

根据以上论述，应当理解的是，在安全气囊单元42膨胀时，盖 板44能够从安全气囊壳体40展开。为了控制盖板44的行进，安全 气囊装置36包括如现在将特别参照图5、图11、图12和图13a至 图13c进行描述的系带系统。

系带系统的目的在于控制盖板44移位离开安全气囊壳体40，而 且在于控制盖板44的取向，以便将盖板44置于准备好与行人撞击 的最佳取向中。

如图5中所见，系带系统包括一组前系带90和一组后系带92。 尽管各种材料将适合于系带，但在该实施方式中系带是由——比如 用于安全气囊织物中的——编织的尼龙或聚酯制成的平坦带状带的 部分。这种带材料具有非常高的抗拉强度并且由于其带状形状而能 够被有效地封装在安全气囊壳体40内。然而，原则上，应当理解的 是，任何柔性高强度材料，比如索、绳或链，均可以是适合的。

前系带90组包括沿安全气囊壳体40的凸缘48的前缘48a间隔 开的第一系带和第二系带。每个前系带90的内端90a在适合的机械 锚定点94处固定至凸缘48，在该实施方式中，适合的机械锚定点 94呈固定孔眼形式，系带被固定地接纳通过固定孔眼。在这里，如 图11中所示出的，固定孔眼90a被螺栓连接至安全气囊壳体40。

前系带90的外端90b承载有呈扣紧件98形式的附接装置，扣 紧件98固定在盖板44的承载构件54的底面中。图5中，扣紧件 98示出为未被附接，但图11示出了承载构件54内就位的扣紧件98。

类似地，后系带92组包括沿安全气囊壳体40的凸缘48的后缘 48b间隔开的第一系带和第二系带。再次，每个后系带92的内端92a 以与前系带90的方式相同的方式在呈固定孔眼形式的适合的机械 锚定点96处固定至凸缘48，并且每个后系带92的外端92b承载有 相应的扣紧件99，该扣紧件99被固定至承载构件54的底面。

因此系带系统在沿着盖板44的前缘和后缘的两个点处支承盖板 44。以每个缘上有两个系带的这种方式设置四个系带能够为盖板的 每个象限提供支承，使得能够有效地控制盖板展开时的姿态。每个 缘上两个系带目前认为足以给盖板44提供必需的支承，不过能够根 据需要——例如在要求进一步的定位稳定性的情况下——设置更多 或更少的系带。盖板44的姿态通过选定系带的长度而被确定。例如， 为了给盖板44提供一旦展开后向前倾斜的姿态，前系带90的长度 可以选定为使得前系带90比后系带92短。

为了帮助说明这点并且首先参照图13a，盖板44示出为处于未 展开状态，其中，前系带90和后系带92呈松弛状态被容纳在安全 气囊壳体40内。应当指出的是，图13a示出了大致居中贯穿安全气 囊壳体40截取的通过竖向平面的截面，并且用虚线示出了系带90、 92以示出它们平面外的位置。在这里，前系带90的长度比后系带 92的长度短，并且这影响盖板44在展开时相对于壳体40和安全气 囊42的位置。在这方面，将图13b与图13a进行比较，可以看到安 全气囊28已经展开，由此使盖板44与安全气囊壳体40分离。安全 气囊28在盖板44下面膨胀，并且向盖板44后方延伸。前系带90 的长度和后系带92的长度限制盖板44向上运动，使得盖板44靠置 在安全气囊28的顶部上，并且前系带90和后系带92的不同长度赋 予盖板44向前倾斜。

应当指出的是，在图13b中示出的截面中，后系带92在这里示 出为穿过安全气囊28的本体。然而，还参照图12，可以看到安全 气囊28膨胀时每个后系带92位于设置在安全气囊28的后侧上的相 应的系带槽道100中。首先，这能够确保后系带92不会对安全气囊 28的膨胀产生不利影响，其次，能够确保安全气囊28的膨胀不会 对盖板44的展开产生不利影响。应当指出的是，系带槽道100限定 在中央安全气囊部分30与第一外安全气囊部分32和第二外安全气 囊部分34之间的连接处，从而槽道100实际上限定在中央安全气囊 部分30与外安全气囊部分32、34之间的连接处。

在图13b的实施方式中，并且也如图12中示出的，可以看到盖 板44基本上靠置在安全气囊28的顶部上。在这里，安全气囊28 略微延伸超过盖板44的后缘，并且因此在车辆的挡风玻璃基部上提 供一些保护。

图13c示出了盖板44和安全气囊28的替代性定位。与图13b 相比，在该实施方式中，前系带90的长度和后系带92的长度使得 在安全气囊单元42展开期间盖板44被向上且向后迫压。膨胀的安 全气囊28向盖板44前方略微延伸，同时盖板44的前缘靠置在安全 气囊28上。有利地，在该实施方式中，盖板44与安全气囊之间有 较少的交叠，因此安全气囊装置36能够提供较大的保护区域。而且， 盖板44可以到达比图13b中更高的位置，这能够提高保护。还应当 指出的是，尽管图13c中未示出，但外安全气囊部分32、34支承盖 板44的中央区域和后缘。在这里，盖板悬置得比安全气囊的圆形周 缘高，这能够改进盖板区域的保护深度。可选地，可以设置一个或 更多个额外的后系带102，额外的后系带102朝向盖板44的前缘附 接。在展开期间，安全气囊28将推挤额外的系带102，额外的系带 102将盖板44沿向后方向迫压。根据系带布置，系带槽道100可以 被用在安全气囊的前侧上(如图13c中所示)。

然而，在将系带槽道构造到安全气囊的前部中是不可行的情况 下，前系带能够被做得更长以便围绕安全气囊的前部伸展，或者可 以省去前系带而依赖后系带以对盖板的前缘和后缘提供稳定性。

尽管呈带形式的系带被描述为用于在展开期间将盖板附接至安 全气囊壳体的装置，但用以控制盖板对安全气囊的相对位置的替代 性装置(图中未示出)将用于将盖板直接附接至安全气囊的一部分。

本说明书论述了安全气囊装置36的各种实施方式。技术人员应 当理解的是，所公开的实施方式仅仅是可以实现本发明的一些方面 的方式的示例，而不代表可以具体实施本发明的全部方法的穷尽描 述。而且，附图不一定是按比例绘制的，一些特征可以被夸大或缩 小以引起对特定部件的注意。为了避免使所描述的实施方式模糊不 清，不必很详细地描述公知的部件、材料或方法。为了避免疑问， 应当指出的是，所描述的结构性细节和功能性细节不应被解释为具 有限制性，而是为权利要求提供基础。此外，应当指出的是，诸如 “前”“后”“向上”“向下”“上”“下”“外”“内”及类似术语之类 的术语是结合附图的取向而使用的，并且这些术语不应当被认为限 制本发明构思的范围。

以下带标号的段落中阐述了本发明的另外的方面：

1.一种用于安装在车辆的发动机罩中的安全气囊装置，所述安 全气囊装置包括壳体和可展开的盖板，所述壳体容纳有安全气囊， 并且其中，所述盖板包括外构件，所述外构件联接至承载构件，其 中，所述承载构件联接至安全气囊壳体，并且所述承载构件构造成 在所述安全气囊膨胀时与所述安全气囊壳体分离。

2.段落1的安全气囊装置，其中，所述外构件以粘接的方式结 合至所述承载构件。

3.段落2的安全气囊装置，其中，所述外构件围绕承载构件的 周缘以粘接的方式结合至所述承载构件。

4.段落3的安全气囊装置，其中，所述外构件围绕所述承载构 件的周缘通过大致连续珠形式的粘合化合物以粘接的方式结合至所 述承载构件。

5.段落1的安全气囊装置，其中，所述外构件为聚合物。

6.段落1的安全气囊装置，其中，所述承载构件为聚合物。

7.段落1的安全气囊装置，其中，所述承载构件包括附接至所 述承载构件的加强构件。

8.段落7的安全气囊装置，其中，所述加强构件为金属。

9.段落1的安全气囊装置，包括一个或更多个系带，所述一个 或更多个系带附接至所述盖板以限制所述盖板能够展开而离开所述 壳体的距离。

10.段落9的安全气囊装置，其中，所述系带的长度被选定为 控制所述盖板在处于展开状态时的位置和取向。

11.段落9的安全气囊装置，其中，所述一个或更多个系带附接 至所述盖板的所述承载构件。

12.段落9的安全气囊装置，其中，所述盖板包括与所述壳体 的前缘和后缘对应的前缘和后缘，其中，所述盖板通过沿所述前缘 的一个或更多个系带被系接至壳体。

13.段落12的安全气囊装置，其中，所述盖板还通过沿所述后 缘的一个或更多个系带被系接至所述壳体。

14.段落13的安全气囊装置，其中，沿所述前缘的一个或更多 个系带的长度小于沿所述后缘的一个或更多个系带的长度。

15.段落12的安全气囊装置，其中，盖板在沿所述盖板的前缘 的所述一个或更多个位置处通过一个或更多个相应的系带在沿所述 壳体的所述后缘的一个或更多个位置处被系接至所述壳体。

16.段落1的安全气囊装置，其中，所述盖板通过构造成在所 述安全气囊展开期间在预定拉伸载荷下断裂的一个或更多个紧固件 被联接至所述壳体。

17.段落16的安全气囊装置，其中，所述一个或更多个紧固件 是热熔柱，所述热熔柱的尺寸被选定为使得所述一个或更多个热熔 柱在所述安全气囊展开期间在预定拉伸载荷下断裂。

18.一种用于安装在车辆的发动机罩中的安全气囊装置，所述 安全气囊装置包括安全气囊壳体和盖板，所述盖板能够与所述壳体 分离，并且所述盖板系接至所述壳体以便限制所述盖从所述壳体的 移位。

19.段落18的安全气囊装置，其中，所述盖板具有与所述壳体 的前缘和后缘对应的前缘和后缘，其中，所述盖板在沿所述前缘的 一个或更多个位置处通过一个或更多个相应的系带被系接至所述壳 体。

20.段落19的安全气囊装置，其中，所述盖板在沿所述后缘的 一个或更多个位置处通过一个或更多个相应的系带被系接至所述壳 体。

21.段落20的安全气囊装置，其中，沿所述前缘的所述一个或 更多个系带的长度小于沿所述后缘的所述一个或更多个系带的长 度。

22.段落19的安全气囊装置，其中，所述盖板在沿所述盖板的 所述前缘的一个或更多个位置处通过一个或更多个相应的系带在沿 所述壳体的所述后缘的一个或更多个位置处被系接至所述壳体。

23.段落19的安全气囊装置，其中，所述一个或更多个系带的 长度被选定为控制所述盖板在处于展开状态时的位置和取向。

24.段落18的安全气囊装置，其中，所述盖板通过构造成在所 述安全气囊展开期间在预定载荷下断裂的一个或更多个紧固件被固 定至所述壳体。

25.段落24的安全气囊装置，其中，所述一个或更多个紧固件 是热熔柱，所述热熔柱的尺寸被选定为使得所述一个或更多个热熔 柱在所述安全气囊展开期间在预定拉伸载荷下断裂。

26.段落18的安全气囊装置，其中，所述盖板包括外构件和承 载构件，其中，所述外构件限定内部安装有所述装置的发动机罩的 外壳表面，所述承载构件固定至所述外构件。

27.段落26的安全气囊装置，其中，所述承载构件的刚度大于 所述外构件的刚度。

28.段落26的安全气囊装置，其中，所述外构件以粘接的方式 结合至所述承载构件。

29.段落28的安全气囊装置，其中，所述外构件围绕所述承载 构件的周缘以粘接的方式结合至所述承载构件。

30.段落29的安全气囊装置，其中，所述外构件围绕所述承载 构件的周缘通过大致连续珠形式的粘合化合物以粘接的方式结合至 所述承载构件。

31.段落26的安全气囊装置，其中，所述外构件为聚合物。

32.段落26的安全气囊装置，其中，所述承载构件为聚合物。

33.段落26的安全气囊装置，其中，所述承载构件包括附接至 所述承载构件的加强构件。

34.段落33的安全气囊装置，其中，所述加强构件为金属。

35.段落18的安全气囊装置，其中，所述安全气囊包括中央安 全气囊部分，所述中央安全气囊部分位于第一外安全气囊部分与第 二外安全气囊部分中间，使得在所述展开状态下，所述第一外安全 气囊部分和所述第二外安全气囊部分比所述中央安全气囊部分延伸 得远。

36.段落35的安全气囊装置，其中，在未展开状态下，所述中 央安全气囊部分处于卷状形式，并且所述第一外安全气囊部分和所 述第二外安全气囊部分处于卷状折叠形式。

37.从属于段落19时的段落35的安全气囊装置，其中，所述 安全气囊包括与所述一个或更多个系带对应的一个或更多个槽道， 使得当所述安全气囊处于所述展开状态时，所述一个或更多个槽道 容纳所述一个或更多个系带中的相应的一个系带。

38.段落37的安全气囊装置，其中，所述一个或更多个槽道限 定在所述中央部分与所述第一外安全气囊部分和所述第二外安全气 囊部分之间的连接处。

39.一种车辆发动机罩组件，所述车辆发动机罩组件具有限定 有开口的板，在所述开口内安装有根据段落1中所要求的安全气囊 装置。

40.段落39的车辆发动机罩组件，其中，所述发动机罩组件的 所述板包括邻近所述开口的横向延伸的翼梁以加强所述发动机罩组 件来抵抗扭力。

41.段落39的车辆发动机罩组件，其中，所述安全气囊包括中 央安全气囊部分，所述中央安全气囊部分位于第一外安全气囊部分 与第二外安全气囊部分中间，使得在所述展开状态下，所述第一外 安全气囊部分和所述第二外安全气囊部分延伸到相关联的车辆的相 应的A柱上并且所述中央部分大致覆盖所述相关联的车辆的位于所 述发动机罩组件后面的前围上盖板部分。

42.段落41的车辆发动机罩组件，其中，在未展开的状态下， 所述中央安全气囊部分处于卷状形式，并且所述第一外安全气囊部 分和所述第二外安全气囊部分处于卷状折叠形式。

43.段落41的车辆发动机罩组件，其中，所述安全气囊包括与 所述一个或更多个系带对应的一个或更多个槽道，使得当所述安全 气囊处于所述展开状态时，所述一个或更多个槽道容纳所述一个或 更多个系带中的相应的一个系带。

44.一种车辆，所述车辆包括根据段落39的所述发动机罩组件。

45.一种车辆，所述车辆包括根据段落1的所述安全气囊装置。