BRPI0903044A2

BRPI0903044A2 - dispositivo de airbag

Info

Publication number: BRPI0903044A2
Application number: BRPI0903044-1A
Authority: BR
Inventors: Masayuki Yoshimoto; Katsuhiro Ogawa
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2008-08-06
Filing date: 2009-08-06
Publication date: 2010-05-25
Also published as: RU2412834C1; CN101643056A; JP4666024B2; JP2010036758A; BRPI0903044B1; CN101643056B

Abstract

DISPOSITIVO DE AIRBAG. Um dispositivo de airbag inclui uma caixa de reação que inclui uma parede periférica que acomoda um airbag dobrado e é fixada a um elemento de um corpo de veículo; um elemento de calha de airbag que inclui uma porção de estrutura que encerra pelo menos uma parte da parede periférica da caixa de reação e que inclui uma porção de tampa que se abre quando o airbag se expande; e um elemento amortecedor disposto do lado de fora da parede periférica da caixa de reação e que inclui uma porção de base que fica presa na parede periférica da caixa de reação, e uma porção de extremidade de ponta oposta a uma parte da porção de caixa.

Description

"DISPOSITIVO DE AIRBAG"

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a um dispositivo de airbag instalado em veículos, taiscomo em um automóvel.

Um dispositivo de airbag instalado para um assento de passageiro de veículos, talcomo um automóvel, inclui um airbag dobrado, um inflador que gera um gás de modo a ex-pandir o airbag em questão, um invólucro feito de metal (caixa de reação) que acomoda oairbag e o inflador, e um elemento de calha de airbag dotado de uma porção de tampa feitade uma resina sintética que se abre quando o airbag se expande. O elemento de calha deairbag é provido no painel de instrumentos no lado de assento do passageiro dianteiro. Acaixa de reação é fixada a um elemento lateral do corpo de veículo, tal como um elementotransversal de forro, etc.

No dispositivo de airbag 10, o inflador opera por meio de uma saída de sinal de umsensor que detecta uma colisão, quando um veículo colide com um obstáculo à frente domesmo acima de uma velocidade predeterminada, e o airbag, deste modo, se expande.

Quando a velocidade do veículo é inferior à velocidade predeterminada, a sensibilidade dosensor é definida de modo que o airbag não se expanda. Considere-se que o passageiro noassento de passageiro dianteiro colida junto à porção de tampa do elemento de calha deairbag, quando se presume que o veículo colide a uma velocidade na qual o airbag não éexpandido, e o passageiro do assento de passageiro dianteiro se desloca para frente.

Com o dispositivo de airbag descrito na Patente JP A 2003 25942, é provida umaporção de parede feita de uma chapa plana que se estende na direção da porção de tampado elemento de calha de airbag, em uma parte da caixa de reação. Quando o passageirocolide com a porção de tampa a uma faixa de velocidade na qual o airbag não se expande,as energias da colisão são absorvidas pela porção de parede encurvada.

O dispositivo de airbag relacionado à técnica acima descrito é provido com umaporção de parede feita de uma chapa plana, que se estende na direção da porção de tampa,em uma parte da caixa de reação da mesma. Ao fazer furos e fendas na porção de parede,a porção de parede facilmente se encurva quando uma carga de colisão é imposta sobre aporção de tampa. No entanto, uma vez que a porção de parede se estende de maneira retaao longo da direção na qual uma carga de colisão é aplicada, o comportamento de empe-namento da porção de parede poderá mudar significativamente dependendo da direção naq\ial uma carga de colisão é aplicada, portanto, considera-se que as características deseja-das de absorção de energia não poderão ser exercidas. Ainda, uma vez que a porção deparede é provida como uma parte da caixa de reação no interior do dispositivo de airbag,existe a possibilidade de o desempenho de expansão ser mais ou menos influenciado, de-pendendo do formato e perfil da porção de parede.SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Vem a ser, portanto, um objeto da presente invenção prover um dispositivo de air-bag capaz de efetivamente absorver uma energia de colisão quando uma carga de colisão éaplicada sobre a porção de tampa a uma velocidade na qual o airbag não se expande.

A fim de chegar a este objeto, de acordo com a presente invenção, é provido umdispositivo de airbag, compreendendo:

- uma caixa de reação que inclui uma parede periférica que acomoda um airbagdobrado e que é fixada a um elemento de um corpo de veículo;

- um elemento de calha de airbag que inclui uma porção de estrutura que encerrapelo menos uma parte da parede periférica da caixa de reação e que inclui uma porção detampa que se abre quando o airbag é expandido ; e

- um elemento amortecedor disposto do lado de fora da parede periférica da caixade reação e que inclui uma porção de base fixada à parede periférica da caixa de reação euma porção de extremidade de ponta que fica oposta a uma parte da porção de tampa.

O elemento amortecedor pode ser feito de uma chapa metálica e inclui um primeiroelemento, e o primeiro elemento pode ter uma porção em forma de V no sentido da largurado corpo de veículo.

O elemento amortecedor pode incluir um segundo elemento, e o primeiro elementoe o segundo elemento podem ser dispostos no sentido da largura do corpo de veículo, e osegundo elemento pode ter uma porção em forma de V no sentido da largura do corpo deveículo.

A distância de uma porção de extremidade de ponta do primeiro elemento, que ficaoposta à peça da porção de tampa, até a peça de porção de tampa, e a distância de umaporção de extremidade de ponta do segundo elemento, que fica oposta à peça da porção detampa, até a peça da porção de tampa, podem ser diferentes uma da outra.

Pelo menos uma fenda pode ser provida na porção em forma de V.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 é uma vista em elevação lateral de um dispositivo de airbag de acordocom uma modalidade da presente invenção.

A Figura 2 é uma vista em perspectiva do dispositivo de airbag mostrada na Figura 1.

A Figura 3 é uma vista em perspectiva do dispositivo de airbag mostrado na Figura1 quando observado em um sentido diferente daquele mostrado na Figura 2.

A Figura 4 é uma vista em perspectiva explodida do dispositivo de airbag mostradona Figura 1.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES

A seguir, é feita a descrição de uma modalidade da presente invenção com referên-cia às modalidades da Figura 1 à Figura 4.

Um dispositivo de airbag para o assento de passageiro dianteiro, conforme mostra-do na Figura 1, é provido no painel de instrumentos 11 (sendo que apenas uma parte domesmo é mostrada na Figura 1) no lado do assento de passageiro dianteiro de um veículo.

O dispositivo de airbag 10 inclui uma caixa de reação 12 que vem a ser um invólucro feito demetal, e um elemento de calha de airbag 13 fixado ao painel de instrumentos 11. Uma aber-tura 14 é formada no painel de instrumentos 11 a fim de encaixar o dispositivo de airbag 10na mesma. A superfície 11a no lado de compartimentos de veículo do painel de instrumen-tos 11 é constituída de uma resina dotada de resiliência.

Um airbag dobrado 15 (esquematicamente mostrado na Figura 1) e um inflador 16são acomodados no interior da caixa de reação 12. O airbag 15 é construído de modo a seexpandir em função do gás gerado por meio da operação do inflador 16 quando uma colisãode veículo é detectada por um sensor (não ilustrado).

A caixa de reação 12 inclui uma parede periférica 20 que encerra o airbag dobrado15, uma porção de acomodação de inflador 21 que acomoda o inflador 16, e um suporte 22fixado sobre a superfície traseira (o lado frontal do veículo) da caixa de reação 12. Uma plu-ralidade de porções de garra 23 que se projetam para fora é formada sobre a parede perifé-rica 20. A caixa de reação 12 fica presa sobre a porção de fixação 25 (mostrada na Figura 1)do elemento lateral de corpo de veículo (o elemento que constitui o corpo de veículo), talcomo um elemento transversal de forro, etc, por meio do suporte 22.

O elemento de calha de airbag 13 inclui uma porção de tampa 30 feita de uma resi-na sintética e uma porção de estrutura 31. A porção de estrutura 31 encerra pelo menosuma parte da parede periférica 20 da caixa de reação 12. A superfície 30a no lado de com-partimentos de veículo da porção de tampa 30 é contínua de modo a ficar nivelada com asuperfície 11a do lado de compartimentos de veículo do painel de instrumentos 11. A porçãode tampa 30 é formada no sentido F ao longo da qual o airbag 15 se expande, ou seja, nolado oposto a um passageiro no assento de passageiro dianteiro com relação à caixa dereação 12. A porção de estrutura 31 é formada no lado da superfície traseira 30b da porçãode tampa 30.

A porção de tampa 30 é feita de uma resina dotada de resiliência, tal como o ureta-no, etc, e é concebida de modo a absorver uma energia de colisão recebida até certo pontopela porção de tampa. Da mesma forma, é provida, na porção de tampa 30, uma porçãocom expectativa de ruptura (não ilustrada) que se rompe em função da pressão de expan-são do airbag 15 quando o airbag 15 se expande.

Uma pluralidade de saliências 53 é formada no lado da superfície traseira da por-ção de flange 32 que constitui a borda periférica da porção de tampa 30. Estas saliências 33são travadas na porção de trava 36 (apenas uma parte da mesma sendo ilustrada na Figura1) provida na abertura 14 do painel de instrumentos 11, sendo que a porção de tampa 30fica retida em uma posição predeterminada do painel de instrumentos 11.

Uma pluralidade de furos de encaixe 37 é formada na porção de estrutura 31 do e-lemento de calha de airbag 13. Estes furos de encaixe 37 são formados nas posições cor-respondentes às porções de garra 23 providas na caixa de reação 12. Ao se inserir as por-ções de garra 23 nos furos de encaixe 37, o elemento de calha de airbag 13 é fixado à caixade reação 12.

Um elemento amortecedor 40 que funciona como um elemento para absorver umaenergia de colisão é fixado à caixa de reação 12 por meio de um suporte 41. Conforme mos-trado na Figura 4, o suporte 41 inclui uma porção de base 42, uma porção de elevação 43 euma porção de extensão 44, e é formado ao pressionar uma chapa metálica. A porção debase 42 do suporte 41 é presa na parede periférica 20 da caixa de reação 12 por um meiode fixação, tal como solda. Os pinos 45 são providos na porção de extensão 44 do suporte41.

O elemento amortecedor 40 é disposto ao longo da parede periférica 20 do lado defora da parede periférica 20 da caixa de reação 12. O elemento amortecedor 40 é dispostono lado frontal do corpo de veículo da parede periférica 20 da caixa de reação 12 com rela-ção ao sentido dianteiro e traseiro A (mostrado na Figura 1) do corpo de veículo. O elementoamortecedor 40 é concebido de modo a ficar conformado conforme mostrado a seguir, aopressionar uma chapa metálica cuja espessura é de, por exemplo, 1,3 mm a 1,6 mm.

O elemento amortecedor 40 inclui uma porção de fixação 50 presa na porção de ex-tensão 44 do suporte 41, uma base comum 51 que se estende no sentido da largura B(mostrado na Figura 2) do corpo de veículo, e porções divididas a partir da base comum 51para uma pluralidade de elementos (por exemplo, dois) no sentido da largura B do corpo deveículo, por exemplo, o primeiro elemento 52 e o segundo elemento 53. Uma porção enta-lhada 54 é formada entre o primeiro elemento 52 e o segundo elemento 53. Os pinos 45 dosuporte 41 são inseridos nos furos 55 na porção de fixação 50. A porção de fixação 50 ficapresa na porção de extensão 44 do suporte 41 por um meio de fixação, tal como solda, etc.

Ao ser observado a partir do sentido da superfície lateral da caixa de reação 12, oprimeiro elemento 52 do elemento amortecedor 40 inclui as porções inclinadas 60a e 60bdobradas de modo a assumir uma forma em V, e divididas pela porção dobrada 60, umafenda 61 que se estende para frente e para trás, e uma porção de extremidade de ponta 62oposta à superfície traseira 30b da porção de tampa 30. A porção de extremidade de ponta62 é dobrada de modo a assumir a forma de um L quando observada a partir do sentido dasuperfície lateral, para que a superfície traseira 30b da porção de tampa 30 possa ser colo-cada em um contato plano com a porção de extremidade de ponta 62 quando as mesmas sechocam uma contra a outra.Ao ser observado a partir do sentido da superfície lateral da caixa de reação 12 (nosentido da largura do corpo de veículo), o segundo elemento 53 do elemento amortecedor40 inclui as porções inclinadas 70a e 70b dobradas de modo a assumir uma forma em V, edivididas pela porção dobrada 70, uma fenda 71 que se estende para frente e para trás, euma porção de extremidade de ponta 72 oposta à superfície traseira 30b da porção de tam-pa 30. A porção de extremidade de ponta 72 é dobrada de modo a assumir a forma de um Lquando observada a partir do sentido da superfície lateral, para que a superfície traseira 30bda porção de tampa 30 possa ser colocada em um contato plano com a porção de extremi-dade de ponta 72 quando as mesmas se chocam uma contra a outra.

A porção de extremidade de ponta 62 do primeiro elemento 52 fica oposta à facetraseira 30b da porção de tampa 30. A porção de extremidade de ponta 72 do segundo ele-mento 53 fica também oposta à superfície traseira 30b da porção de tampa 30. No entanto,a distância D1 (mostrada na Figura 3) a partir da porção de extremidade de ponta 62 doprimeiro elemento 52 para a superfície traseira 30b da porção de tampa 30 é diferente dadistância D2 (mostrada na Figura 3) a partir da porção de extremidade de ponta 72 do se-gundo elemento 53 para a superfície traseira 30b da porção de tampa 30. Por exemplo, ocomprimento do primeiro elemento 52 é maior que o comprimento do segundo elemento 53,e a distância D1 é menor que a distância D2.

Além disso, a distância D2 a partir da porção de extremidade de ponta 72 do se-gundo elemento 53 para a superfície traseira 30b da porção de tampa 30 é formada de mo-do a se tornar gradualmente maior a partir de uma extremidade 72a para a outra extremida-de 72b com relação ao sentido da largura B do corpo de veículo.

A fenda 61 formada no primeiro elemento 52 e a fenda 71 formada no segundo e-lemento 53 são diferentes uma da outra em formato e em quantidade. Com relação ao pri-meiro elemento 52 e ao segundo elemento 53, as posições das porções dobradas 60 e 70,as formas e perfis das porções inclinadas 60a, 60b, 70a e 70b, e as fendas 61 e 72, os ta-manhos do primeiro elemento 52 e do segundo elemento 53, e as distâncias D1 e D2 até aporção de tampa 30 são itens respectivamente definidos de modo que uma energia de coli-são possa ser efetivamente absorvida por meio do empenamento do primeiro elemento 52 edo segundo elemento 53 quando uma carga de colisão C (mostrada na Figura 1) é impostasobre a porção de tampa 30.

Ao se dispor o elemento amortecedor assim construído 40 no lado da superfícietraseira 30b da porção de tampa 30, o primeiro elemento 52 e o segundo elemento 53 sedeformam cooperativamente de acordo com o deslocamento da porção de tampa 30 quandouma carga de colisão C é aplicada sobre a porção de tampa 30, sendo que a energia decolisão poderá ser efetivamente absorvida.

No dispositivo de airbag 10, o inflador 16 opera por meio de uma saída de sinal deum sensor quando um veículo se choca contra um obstáculo à frente do mesmo acima deuma velocidade predeterminada, e o airbag 15 se expande em conseqüência. Quando avelocidade do veículo é menor que a velocidade predeterminada, a sensibilidade do sensoré definida de modo que o airbag 15 não se expanda. Considera-se que uma carga de coli-são é aplicada próximo à porção de tampa 30 do elemento de calha de airbag 13 quando sepressupõe que, com o airbag 15 não expandido, um passageiro acomodado no assento depassageiro dianteiro se desloque para frente.

Com o dispositivo de airbag 10 de acordo com a presente modalidade, mesmo queum veículo se choque contra um obstáculo a sua frente a uma velocidade na qual o airbag15 não é expandido e uma parte do corpo de um passageiro colide com a porção de tampa30, a energia de colisão poderá ser absorvida pelo elemento amortecedor 40 que se encur-va para fora da caixa de reação 12 através da porção de tampa 30.

Por exemplo, quando uma carga de colisão C é aplicada sobre a porção de tampa30, o primeiro elemento 52 se deforma quando a quantidade de deformação da porção detampa 30 é ainda pequena, e o segundo elemento 53 se deforma quando a quantidade dedeformação da porção de tampa 30 é maior. O elemento amortecedor 40 dotado das por-ções dobradas 60 e 70 pode deformar as porções dobradas 60 e 70 em uma condição está-vel em resposta a uma carga de colisão em comparação a uma chapa plana disposta aolongo do sentido da aplicação da carga, sendo que é possível se obter de uma forma com-parativamente fácil as características de absorção de energia em resposta ao valor do proje-to.

Ainda, uma vez que o elemento amortecedor 40 fica disposto na parede periférica20 da caixa de reação 12 e do lado de fora da porção de estrutura 31 do elemento de calhade airbag 13, é possível se escolher a forma e a configuração mais adequadas para a ab-sorção de uma energia de colisão sem afetar adversamente o desempenho da expansão doairbag 15. Além disso, o grau de deformação do elemento amortecedor 40 pode ser obser-vado a partir do lado de fora da caixa de reação 12.

Uma vez que o elemento amortecedor 40 de acordo com a presente modalidadeproduz graus de deformação diferentes entre o primeiro elemento 52 e o segundo elemento53 de acordo com a intensidade de uma carga de colisão aplicada sobre a porção de tampa30, é possível, até certo ponto, se conhecer a intensidade da carga de colisão aplicada àporção de tampa 30 ao se observar o primeiro elemento 52 e o segundo elemento 53. Destemodo, é possível se evitar que o dispositivo de airbag de um veículo que provocou um aci-dente seja incorretamente usado.

De acordo com um aspecto da presente invenção, quando um veículo colide a umavelocidade na qual o airbag não se expande e uma carga de colisão é imposta sobre a por-ção de tampa, a energia de colisão poderá ser absorvida pelo elemento amortecedor que édeformado pela carga de colisão. Uma vez que o elemento amortecedor é disposto do ladode fora da caixa de reação, não haverá o risco de se afetar a expansão do airbag mesmocom a provisão de um elemento amortecedor. Por conseguinte, podem ser selecionadas aforma e a configuração mais adequadas para a absorção de uma energia de colisão.

Claims

1. Dispositivo de airbag, CARACTERIZADO pelo fato de compreender:- uma caixa de reação que inclui uma parede periférica que acomoda um airbagdobrado e que é fixada a um elemento de um corpo de veículo;- um elemento de calha de airbag que inclui uma porção de estrutura que encerrapelo menos uma parte da parede periférica da caixa de reação e que inclui uma porção detampa que se abre quando o airbag se expande; e- um elemento amortecedor que é disposto do lado de fora da parede periférica dacaixa de reação e que inclui uma porção de base que é fixada à parede periférica da caixade reação, e uma porção de extremidade de ponta que fica oposta a uma parte da porçãode tampa.

2. Dispositivo de airbag, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelofato de que o elemento amortecedor é feito de uma chapa metálica e inclui um primeiro ele-mento, e o primeiro elemento tem uma porção em forma de V no sentido da largura do corpode veículo.

3. Dispositivo de airbag, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelofato de que o elemento amortecedor inclui um segundo elemento, e o primeiro elemento e osegundo elemento são dispostos no sentido da largura do corpo de veículo, e o segundoelemento tem uma porção em forma de V no sentido da largura do corpo de veículo.

4. Dispositivo de airbag, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelofato de que a distância a partir da porção de extremidade de ponta do primeiro elementooposta à parte da porção de tampa até a parte da porção de tampa e a distância a partir deuma porção de extremidade de ponta do segundo elemento oposta à parte da porção detampa até a parte da porção de tampa são diferentes entre si.

5. Dispositivo de airbag, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelofato de que pelo menos uma fenda é provida na porção em forma de V.