устройство защиты пользователей транспортного средства

Формула изобретения

Устройство защиты пользователей транспортного средства, содержащее контейнер с размещенными в нем газогенератором и надувной подушкой безопасности, внутри которой размещено тормозное устройство, ограничивающее вылет центральной части подушки по направлению к пользователю, отличающееся тем, что тормозное устройство выполнено в виде расположенной соосно с надувной подушкой эластичной газонепроницаемой пластины, периметр которой соединен с периметром входного отверстия подушки ограничительными шнурами, при этом максимальная дальность вылета тормозного устройства не превышает толщины подушки безопасности в надутом состоянии.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к автомобильной промышленности, а именно к устройствам защиты пользователей транспортного средства, и может быть использовано для защиты пассажира и водителя автомобиля при дорожно-транспортном происшествии.

Известны различные конструкции устройства защиты пользователей транспортного средства.

Известно устройство, содержащее генератор газа и надувную подушку безопасности, внутри которой находится еще одна подушка. Наполнением газом обеих подушек происходит одновременно. При этом процесс выхода газа в первую подушку отрегулирован таким образом, что он затухает через 100 мс после запуска газогенератора, а процесс выхода газа во вторую подушку отрегулирован таким образом, что он затухает только через 10 с после запуска.

Недостатком данного устройства является сложность его конструкции из-за необходимости обеспечения двухрежимной работы газогенератора, что практически означает размещение двух различных генераторов в одном корпусе.

Известно устройство пассивной безопасности, содержащее трехкамерный газогенератор, все три камеры которого закрыты одним дефлектором со сквозными отверстиями. На дефлекторе герметично закреплена внутренняя подушка безопасности, а на корпусе газогенератора внешняя подушка. Поперечный поток газа, возникающий при ударе потока выбрасываемого газа о поверхность дефлектора, направляется во внешнюю подушку, а поток, проходящий вверх через сквозное отверстие дефлектора, направляется во внутреннюю подушку.

Недостатком данного устройства является сложность его конструкции из-за наличия трехкамерного газогенератора, в каждой камере которого имеется свой электровоспламенитель, газогенерирующее вещество, охладитель, фильтр. Также усложняется конструкция и закрывающий их дефлектор.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее газогенератор и подушку безопасности, выполненную из мягкого воздухонепроницаемого материала, покрытого резиной или синтетической смолой. В начальный период срабатывания устройства вследствие динамичности характера его работы происходит "выстреливание" подушки в лицо пользователя. Для ограничения дальности выбрасывания подушки она снабжена тормозным устройством - ограничивающими шнурами, каждый из которых прикрепляется внутри подушки концом к центральной ее части, а другим к эластичному газоотражателю, установленному в районе выходных отверстий газогенератора. Шнуры ограничивают дальность выбрасывания подушки в сторону пользователя, замораживая ее центральную часть.

Такое устройство недостаточно надежно, поскольку ограничивающие шнуры требуют специального сложного крепления к центральной части подушки с сохранением ее герметичности, а в момент ее надувания из-за большой скорости вылета подушки может происходит их вырывание, в том числе с нарушением герметичности подушки, т.е. ее повреждением, что снижает надежность защиты пользователя транспортного средства при дорожном происшествии.

Задачей изобретения является повышение надежности за счет предотвращения возможности повреждения подушки путем иного выполнения тормозного устройства.

Предлагаемое устройство защиты пользователей транспортного средства содержит контейнер с размещенными в нем газогенератором и газонепроницаемой подушкой безопасности, внутри которой расположено тормозное устройство, ограничивающее вылет центральной части подушки по направлению к пользователю транспортного средства. Тормозное устройство выполнено в виде расположенной соосно надувной подушке газонепроницаемой эластичной пластины, по периметру которой верхними концами закреплены ограничивающие шнуры, нижние концы которых закреплены у входного отверстия подушки. При этом параметры тормозного устройства выбираются такими, чтобы максимальная дальность вылета тормозного устройства не превышала толщины подушки безопасности в надутом состоянии.

Предлагаемое устройство защиты пользователей транспортного средства с предложенной совокупностью входящих в него узлов и элементов позволяет повысить ее надежность. Кроме того, данная конструкция более технологична. Действительно, отсутствие необходимости специального сложного крепления ограничительных шнуров к центральной части надуваемой подушки с сохранением ее герметичности позволяет предотвратить возможность повреждения подушки, т.е. повысить ее надежность и упростить способ крепления шнуров, т.е. повысить технологичность.

На фиг. 1 изображено устройство защиты пользователей транспортного средства после укладки подушки в контейнер; на фиг. 2 то же, до укладки в контейнер; на фиг. 3 подушка в поднятом положении.

Устройство содержит контейнер 1, в котором размещены газогенератор 2 и надувная подушка 3 безопасности, внутри которой расположено тормозное устройство 4. Корпус газогенератора 2 выполнен газонепроницаемым для выхода газов в подушку 3. В контейнере 1, закрываемой декоративной мембраной 5, выполнены отверстия 6 для стравливания газов.

Устройство работает следующий образом.

В результате дорожно-транспортного происшествия пусковой электрический импульс подается на пиропатрон (на чертеже не показан), в результате чего вступает в работу газогенератор 2, в контейнере 1 повышается давление, вследствие чего разрывается декоративная мембрана 5, и под действием напора газового потока через выходное отверстие 6 в контейнере выходит тормозное устройство 4 (фиг. 2), вытягивающее за собой подушку 3. В связи с тем, что газогенератор 2 в кратчайший срок ( 0,04 с) подает большое количество газов (60 л), тормозное устройство 4 и подушка 3 идут с большой скоростью до полного натяжения ограничивающих шнуров. В результате этого скорость движения тормозного устройства 4 резко падает, а подушка 3 в силу инерционных свойств стремится лететь дальше. Однако в силу образующегося при этом разрежения между центральной частью подушки 3 и пластиной тормозного устройства 4 центральная часть подушки 3 также затормаживается, способствуя тем самым ускорению разворачивания периферийных областей подушки 3, т.е. тормозное устройство 4 является вакуумным тормозом. Благодаря торможению подушки 3 удается избежать удара ее передней части в лицо пользователя.

Дополнительно можно отметить, что если ограничительные шнуры соединить между собой по всей их длине газопроницаемой тканью, обладающей некоторым газодинамическим сопротивлением, это еще больше усилит эффективность действия подушки безопасности. В этом случае под воздействием массы пользователя транспортного средства через отверстия 6 в контейнере 1 будут, в первую очередь, вытесняться газы, ограниченные пластичной тормозного устройства 4 и тканью, охватывающей ограничительные шнуры. В результате после истечения этого объема газов газонепроницаемая пластина тормозного устройства 4 опускается в контейнер 1 и перекрывает его выходные отверстия. Играя теперь роль запорного клапана, тормозное устройство 4 задерживает в подушке 3 безопасности некоторый гарантированный остаток газов, полностью исключая тем самым возможность ударного механического контакта головы пользователя транспортного средства с элементами транспортного средства.

Предлагаемое устройство защиты пользователей транспортного средства при изготовлении не вызывает затруднений, так как используемые для этого узлы и материалы изготавливаются прогрессивными известными в промышленности способами.

Потребность же их для установки в системах пассивной безопасности безусловна, так как одним из условий реализации за рубежом изготавливаемых в нашей стране автомобилей является наличие в них таких систем.