[发明专利]一种驾驶员安全预防护装置

说明书

技术领域

本发明涉及智能化汽车主动安全系统，具体是指一种驾驶员安全预防护装置。

背景技术

在汽车安全研究中，气囊作为车身被动安全性的辅助配置，日渐受到人们的重视。当汽车与障碍物碰撞后，称为一次碰撞，乘员与车内构件发生碰撞，称为二次碰撞，气囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速打开一个充满气体的气垫，使乘员因惯性而移动时扑在气垫上从而缓和乘员受到的冲击并吸收碰撞能量，减轻乘员的伤害程度。气囊在汽车内部应用广泛，包括驾驶位安全气囊、副驾驶位安全气囊、前排侧安全气囊、气帘以及膝部气囊等。安全气囊一般由传感器、电控单、气体发生器、气囊、续流器等组成，通常气体发生器和气囊等做在一起构成气囊模块。传感器感受汽车碰撞强度，并将感受到的信号传送到控制器，控制器接收传感器的信号并进行处理，当它判断有必要打开气囊时，立即发出点火信号以触发气体发生器，气体发生器接收到点火信号后，迅速点火井产生大量气体给气囊充气。

但是现有技术中的安全气囊存在以下缺陷，安全气囊系统属于被动安全系统，无法对乘客实施主动安全保护；在车辆未发生碰撞时，由于突发情况，如在高速状态下进行急刹车，此时安全气囊系统均不会启动，而由于行驶状态的急剧变化，驾驶人员即使在安全带的保护下不会发生较为严重的伤害，但是正是由于安全带对驾驶员上躯干的限制，使得驾驶人员的上躯干受到明显的勒伤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种驾驶员安全预防护装置，在汽车行驶状态急剧变化时启动气囊对驾驶人员的上躯干进行保护，避免驾驶人员出现严重的勒伤。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种驾驶员安全预防护装置，包括安全带，在所述安全带内设置有压缩腔体，气囊折叠放置在压缩腔体内，且在所述安全带贴近座椅的一侧设有开缝，所述气囊的端部设有进气口，在气囊中部正对开缝的侧壁上设有弧形的凹陷部，且在所述凹陷部中部的内壁上设置有紧口，在所述凹陷部中部内壁上选取两个不同的点位，以所述点位为起点通过对气囊内壁进行折叠缝合形成多个独立的褶皱，多个褶皱呈环形分布且构成的气流通道形成所述紧口，且所述紧口的内径小于凹陷部上部的最小内径；还包括弹性的收紧绳以及与所述压缩腔体连通的收紧腔体，所述收紧绳置于气囊内且与气囊正对开缝的侧壁分段连接，收紧绳上端部向上延伸直至贯穿所述收紧腔体。当行车动态由高速急速降低时，气囊通过气泵由进气口快速灌入气体，气囊则实现快速膨胀，气囊的体积扩大部分开始由开缝弹射出来，在安全带本体勒紧驾驶人员上躯干之前，气囊便直接与驾驶员上躯干部分接触，利用气囊的高效缓冲，以降低安全带对上躯干的勒紧效果。并且，在行车状态急速变化的过程中，与汽车主动安全系统连接的气泵开始工作，直接对气囊进行快速充气，而安全带与上躯干之间最主要的接触部分即为肩部至胸部、腹部侧边区域，而本发明中气囊的中部设置弧形的凹陷部，该凹陷部与所述的接触部分相适应，防止碰撞后的气囊中部直接对该接触部分造成弹射伤害。

众所周知，在对密闭的腔体内充入气体时，气流通常流向腔体的低压区，即将与进口处相对的腔体底端填充后，气体才将整个腔体填充完毕，因此在本发明中，针对肩部至胸部区域的最大受力部分，该部分的气囊则要求快速被填充，以降低上躯干中硬伤或是软组织伤的出现，在凹陷部的中部设置有紧口，该紧口将凹陷部直接分成相互连通的上腔和下腔，并且紧口的功能是缩小上腔和下腔之间的进气通道，使得气囊中的气体优先填充上腔，使得其膨胀部分与最大受力部分接触，进而大大降低减速过程中的受伤率。当危险驾驶情况消除后，则汽车主动安全系统控制气囊开始放气，然而行车正常，外露的气囊会对驾驶人员造成一定的困扰，此时直接拉动外露的收紧绳，则气囊开始逐渐被收回压缩腔体，与未使用前的气囊相比，此时使用过后的气囊体积相应增大，而压缩腔体无法将气囊完全回收，而本装置中还设置有与压缩腔体连通的收紧腔体，即收紧绳可将气囊收集至收紧腔体中；并且弹性的收紧绳与气囊的内壁分段连接，即气囊内壁与收紧绳之间间隔设置有多个连接点，在气囊膨胀时，两个相邻的连接点之间的收紧绳被拉伸，而气囊在放气后收紧绳则恢复形变，即相应的缩小了气囊的占用空间，此时体积减小的气囊可快速被收集至压缩腔体或是收紧腔体中，避免裸露的气囊对驾驶人员的驾驶造成困扰。

其中，紧口的设置将凹陷部的上腔与下腔之间流道直径直接改变，即能够满足气囊的上部被快速填充，而当气囊上部的体积膨胀到一定程度时，在气压的挤压作用下相邻的多个褶皱上的缝合线相继断裂，使得凹陷部中部内径大小重新恢复，注入的气流则快速将气囊下部填充，此时整个气囊完全作用到上躯干上，以防止上躯干的局部受损。