CN101905665A - 一种汽车座椅吸能结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车座椅连接结构，特别涉及收碰撞时候可变形的汽车座椅吸能结构，解决了追尾碰撞时被追尾车辆内乘员颈部容易扭伤的问题。它包括座椅背、座椅垫，座椅背两侧的底端分别通过连接板安装在座椅垫的两侧的后端，其特征在于：连接板下侧设有前、后两个安装脚，前安装脚铰接在座椅垫上，后安装脚通过缓冲吸能装置安装在座椅垫上。本发明在被追尾时缓冲吸能装置变形吸能，从而保护乘员安全，避免乘员颈部扭伤。

Description

一种汽车座椅吸能结构
技术领域
本发明涉及汽车座椅连接结构，特别涉及碰撞时候可变形的汽车座椅吸能结构。
技术背景
乘用车辆的安全问题越来越受到设计者和使用者的关注，我国也具有完整的碰撞星级评价体系和强检法规。汽车后部受到追尾碰撞时，由于座椅是不能运动的，乘员的背部紧靠到椅背上，背部对椅背的压力为正常情况的5倍以上，而头部支撑点小，头部由于惯性后仰，容易将颈部扭伤。因此汽车座椅需要一种缓冲吸能结构，减小追尾碰撞时对乘员的瞬时冲击力，保护乘员安全。
中国专利局2010年2月24日公告了CN201410899Y号专利，名称为追尾时吸能的汽车座椅头枕。该装置主要由本体组成，本体上半部为颈上部斜坡，其下向前延伸形成凸弧部，再向下依次为延伸段上凹弧部和延伸段，本体的顶部为向前倾斜部，其特征在于：本体的中间内部设置一吸能拉簧。该装置通过拉簧的作用将头部和颈椎的作用力分散到头枕各个部分，但是该结构并没有改变碰撞时颈部所受的冲击力，不能有效避免颈部扭伤。
发明内容
本发明的目的在于解决追尾碰撞时被追尾车辆内乘员颈部容易扭伤的问题，提供一种可变形吸能的汽车座椅吸能结构。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车座椅吸能结构，包括座椅背、座椅垫，座椅背两侧的底端分别通过连接板安装在座椅垫的两侧的后端，连接板下侧设有前、后两个安装脚，前安装脚铰接在座椅垫上，后安装脚通过缓冲吸能装置安装在座椅垫上。座椅背可以相对连接板转动，可以用来调节座椅背的俯仰角度，连接板通过两个安装脚安装在座椅垫上。正常情况下，缓冲吸能装置受力较小，足以对后安装脚提供支撑，当发生被追尾事故时，乘员对座椅背的压力瞬间值达到通常情况的5倍以上，后安装脚对缓冲吸能装置压力增大，突破缓冲吸能装置的变形临界力，缓冲吸能装置变形收缩，座椅背以前安装脚为轴心向后转动，吸收冲击能量，降低冲击力，防止乘员颈部扭伤。
作为优选，缓冲吸能装置包括C型缓冲板，C型缓冲板的一个端点与连接板后安装脚铰接，另一个端点与座椅垫铰接。C型缓冲板有一定的刚性，当受压力小时，C型缓冲板提供支撑，当压力突破临界值时，C型缓冲板变形使两个端点间距变小，从而减小了连接板后安装脚与座椅垫之间的距离，使座椅背向后转动。作为另外的方案，缓冲吸能装置可以选用气缸、液压缸等其他结构，将缸体和活塞分别与后安装脚及座椅垫相连，但气缸、液压缸对密封性能要求高，在长期受压情况下容易损坏，而且由于缓冲吸能装置在碰撞时发生破坏性变形，属于一次性消耗品，在满足压力临界值的前提下选用C型缓冲板降低成本。
作为优选，缓冲吸能装置还包括限位板，限位板上开有定位孔和限位槽，C型缓冲板的一个端点在限位板的定位孔处铰接，另一个端点活动安装在限位槽中。限位板限定C型缓冲板的最大变形量，C型缓冲板的两个端点始终在定位孔以及限位槽中，防止C型缓冲板过度变形造成危险，C型缓冲板两个端点与限位板的连接可以互换。
作为优选，定位孔为圆孔，限位槽为长圆孔，定位孔的圆心位于限位槽中线上。C型缓冲板一个端点相对定位孔不发生位移，另一个端点在变形时沿限位槽滑动，最大变形量为限位槽的长度。
作为优选，C型缓冲板与限位槽的安装点位于限位槽上远离定位孔的一端。即C型缓冲板在限位板的限制下只能被压缩而不会被拉伸，防止因其他事故C型缓冲板拉伸造成座椅背向前转动压迫乘员。
作为优选，各铰接处均采用铆钉作为铰接旋转轴。铆钉连接简单可靠，且C型缓冲板为一次性使用零件，发生变形后需要进行更换，使用铆钉连接更换方便。
作为优选，连接板前、后安装脚的连线与座椅背工作面垂直。使前、后安装脚的连线位于座椅背的摆动平面上，后安装脚上的缓冲吸能装置的变形能更好地传递为座椅背的摆动。
作为优选，缓冲吸能装置在汽车座椅两侧对称安装。
本发明在座椅背和座椅垫之间增加了缓冲吸能装置，使汽车在被追尾时该装置变形吸收冲击能量，从而保护乘员安全，避免乘员颈部扭伤；缓冲吸能装置由C型缓冲板和限位板组成，结构简单，拆换方便；限位板限制了C型缓冲板变形范围，将缓冲变形控制在安全范围内。
附图说明
图1是本发明一种结构示意图。
图2是缓冲吸能装置示意图。
图3是限位板示意图。
图中：1.座椅背，2.座椅垫，3.连接板，31.前安装脚，32.后安装脚，4.缓冲吸能装置，41.C型缓冲板，42.限位板，421.定位孔，422.限位槽。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图对本发明进一步说明。
实施例：一种汽车座椅吸能结构，如图1、图2、图3所示。座椅背1的底端两侧分别通过连接板3与座椅垫2的后端连接，连接板3为圆形板，座椅背1在连接板3圆心处铰接，座椅背1可以绕连接板3的轴线调节俯仰角度。连接板3下侧有前安装脚31和后安装脚32，两个安装脚的连线与座椅背1的工作面垂直，前安装脚31通过铆钉与座椅垫2铰接，后安装脚32通过缓冲吸能装置4与座椅垫2相连。缓冲吸能装置4的结构如图2所示，包括一个C型缓冲板41和一个限位板42，C型缓冲板41开口朝后。限位板42的结构如图3所示，限位板42为条形板，限位板42上设有一个圆形的定位孔421和一个限位槽422，限位槽422为长圆孔，定位孔421的圆心位于限位槽422的中线上。连接板的后安装脚32、C型缓冲板41的上侧端点、限位板42的定位孔421三者通过铆钉铰接在一起；C型缓冲板41的下侧端点、限位板42的限位槽422远离定位孔的一端通过铆钉铰接在座椅垫2上，受冲击变形时C型缓冲板41的下侧端点可以沿限位槽422滑动。缓冲吸能装置4在座椅两侧对称设置。
当汽车被追尾时，乘员背部对座椅背的瞬间压力可以达到正常情况下的5倍以上，导致后安装脚对C型缓冲片压力突破变形临界点压缩变形，C型缓冲片的下侧端点沿限位槽滑动到限位槽上端时被限位槽卡住停止变形，C型缓冲片变形的同时座椅背以前安装脚交接点为轴心向后转动，吸收冲击能量为乘员提供缓冲，避免乘员颈部扭伤。由于C型缓冲板的下侧端点与限位板的限位槽远离定位孔的一端相连，C型缓冲板受限位槽限制不会发生拉伸变形，且限位槽限制了C型缓冲板的最大变形空间，将缓冲变形保持在安全范围内。同时C型缓冲板结构简单成本低，使用后更换方便。

Claims (8)

1.一种汽车座椅吸能结构，包括座椅背、座椅垫，座椅背两侧的底端分别通过连接板安装在座椅垫的两侧的后端，其特征在于：连接板下侧设有前、后两个安装脚，前安装脚铰接在座椅垫上，后安装脚通过缓冲吸能装置安装在座椅垫上。 
2.根据权利要求1所述的一种汽车座椅吸能结构，其特征在于：缓冲吸能装置包括C型缓冲板，C型缓冲板的一个端点与连接板后安装脚铰接，另一个端点与座椅垫铰接。
3.根据权利要求2所述的一种汽车座椅吸能结构，其特征在于：缓冲吸能装置还包括限位板，限位板上开有定位孔和限位槽，C型缓冲板的一个端点在限位板的定位孔处铰接，另一个端点活动安装在限位槽中。
4.根据权利要求3所述的一种汽车座椅吸能结构，其特征在于：定位孔为圆孔，限位槽为长圆孔，定位孔的圆心位于限位槽中线上。
5.根据权利要求3或4所述的一种汽车座椅吸能结构，其特征在于：C型缓冲板与限位槽的安装点位于限位槽上远离定位孔的一端。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种汽车座椅吸能结构，其特征在于：各铰接处均采用铆钉作为铰接旋转轴。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种汽车座椅吸能结构，其特征在于：连接板前、后安装脚的连线与座椅背工作面垂直。
8.根据权利要求1或2或3或4所述的一种汽车座椅吸能结构，其特征在于：缓冲吸能装置在汽车座椅两侧对称安装。
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