CN104260647A - 一种智能调节式汽车电动座椅 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能调节式汽车电动座椅,意在提供一种使用方便、人性化智能化自动化程度高的一种智能调节式汽车电动座椅。包括平移电机、调角电机、靠背压力传感器、坐垫前移压力传感器、坐垫后移压力传感器、控制器和计时器;在座椅坐垫上设有坐垫锁定器,在座椅靠背上设有靠背锁定器,在平移电机上连接有前向平移继电器和后向平移继电器,在调角电机上连接有前向转动继电器和后向转动继电器;控制器分别与坐垫锁定器、靠背锁定器、计时器、靠背压力传感器、坐垫前移压力传感器、坐垫后移压力传感器、后向平移继电器的控制端、前向平移继电器的控制端、后向转动继电器的控制端和前向转动继电器的控制端连接。
Description
技术领域
本发明涉及汽车座椅技术领域,尤其涉及一种智能调节式汽车电动座椅。
背景技术
目前,汽车座椅调节方式分为手动方式与电动方式两大类,汽车座椅调的这两类调节方式智能化程度偏低,都需要通过用户对操纵手柄或电动开关操作后才能实现座椅调节的目的。
中国专利公开号CN1947325,公开日是2007年4月11日,公开了一种汽车座椅调节器,它具有至少两个形成承载齿轮的部件承载齿轮之间可通过驱动装置彼此相对运动,其中驱动装置包括电子换向的电机和传动级,驱动装置被整合在承载齿轮内,且电机包括至少一个转子,后者被支承在承载齿轮内并绕轴线旋转。不足之处在于,该汽车座椅调节器自动化程度低,使用极不方便。
发明内容
本发明是为了解决现有汽车座椅调节器自动化程度低,使用极不方便的不足,提供一种使用方便、智能化自动化程度高的一种智能调节式汽车电动座椅。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种智能调节式汽车电动座椅,包括座椅坐垫的水平调节机构、座椅靠背的转动调节机构、座椅坐垫的坐垫锁紧机构和座椅靠背的靠背锁紧机构,还包括:平移电机、调角电机、靠背压力传感器、坐垫前移压力传感器、坐垫后移压力传感器、控制器和计时器;在座椅坐垫上设有坐垫锁定器,在座椅靠背上设有靠背锁定器,平移电机的转轴连接在水平调节机构的调节转轴上,调角电机的转轴连接在转动调节机构的调节转轴上,在平移电机的正向转动控制端上连接有前向平移继电器,在平移电机的反向转动控制端上连接有后向平移继电器,在调角电机的正向转动控制端上连接有前向转动继电器,在调角电机的反向转动控制端上连接有后向转动继电器;控制器分别与坐垫锁定器、靠背锁定器、计时器、靠背压力传感器、坐垫前移压力传感器、坐垫后移压力传感器、后向平移继电器的控制端、前向平移继电器的控制端、后向转动继电器的控制端和前向转动继电器的控制端连接。
使用时,用户需先开启自动调节模式,然后坐在座椅上,即可智能化自动化的使用该汽车电动座椅;当用户完成座椅调整时,需先关闭自动调节模式,方可驾驶车辆。
(一)当用户借助脚和后背用力往座椅靠背上往后靠时,本方案的座椅靠背运行过程为:
当靠背压力传感器检测到施加在靠背上的转动压力大于设定值时,控制器给靠背锁定器发出开锁指令,靠背锁定器的锁销与座椅靠背的锁孔分离,让座椅靠背处于前后转动的自由状态;当靠背压力传感器检测到施加在靠背上的转动压力大于设定值,且在设定时间内转动压力还在继续增大时,靠背压力传感器给控制器一个靠背向后转动的信号,控制器收到靠背压力传感器传来的靠背向后转动的信号后,控制器立即给后向转动继电器发出工作的指令,后向转动继电器随即开始工作,后向转动继电器工作的结果使得调角电机反向转动,座椅靠背在调节电机反向转动的作用下向后转动;
当控制器收到靠背压力传感器传来的转动压力大于设定值,且在设定时间内转动压力无变化时,控制器给靠背锁定器发出锁定指令,靠背锁定器锁紧座椅靠背,防止座椅靠背转动;
当靠背压力传感器检测到施加在靠背上的转动压力大于设定值,且在设定时间内转动压力在变小时,靠背压力传感器给控制器一个靠背前向转动的信号,控制器收到靠背压力传感器传来的靠背向前转动的信号后,控制器立即给前向转动继电器发出工作的指令,前向转动继电器随即开始工作,前向转动继电器工作的结果使得调角电机正向转动,座椅靠背在调节电机正向转动的作用下向前转动。
(二)当用户借助脚和屁股用力把座椅坐垫往后移动时,本方案的座椅坐垫的平移运行过程为:
当坐垫后移压力传感器检测到施加在坐垫上的后向水平压力大于设定值时,或者当坐垫前移压力传感器检测到施加在坐垫上的前向水平压力大于设定值时,控制器给坐垫锁定器发出开锁指令,坐垫锁定器的锁销与座椅坐垫的锁孔分离,让座椅坐垫处于前后水平移动的自由状态;
当坐垫后移压力传感器检测到施加在坐垫上的后向水平压力大于设定值,且在设定时间内后向水平压力还在继续增大时,坐垫后移压力传感器给控制器一个坐垫向后移动的信号,控制器收到坐垫后移压力传感器传来的坐垫向后移动的信号后,控制器立即给后向平移继电器发出工作的指令,后向平移继电器随即开始工作,后向平移继电器工作的结果使得平移电机反向转动,座椅坐垫在平移电机反向转动的作用下向后水平移动;
当控制器收到坐垫后移压力传感器传来的后向水平压力等于设定值,且在设定时间内后向水平压力无变化时,或者当控制器收到坐垫前移压力传感器传来的前向水平压力等于设定值,且在设定时间内前向水平压力无变化时,控制器给坐垫锁定器发出锁定指令,坐垫锁定器锁紧座椅坐垫,防止座椅坐垫水平移动;
当坐垫前移压力传感器检测到施加在坐垫上的前向水平压力大于设定值,且在设定时间内前向水平压力还在继续增大时,坐垫前移压力传感器给控制器一个坐垫向前移动的信号,控制器收到坐垫前移压力传感器传来的坐垫向前移动的信号后,控制器立即给前向平移继电器发出工作的指令,前向平移继电器随即开始工作,前向平移继电器工作的结果使得平移电机正向转动,座椅坐垫在平移电机正向转动的作用下向前水平移动。
作为优选,在座椅靠背的前壁上向前固定设有若干个微型气缸,在每个微型气缸的伸缩杆前端分别独立设有橡胶气柱,在每个橡胶气柱的密闭内腔内设有气压传感器,每个微型气缸的控制端和每个气压传感器分别连接在控制器上。
橡胶气柱向前均布布置在座椅靠背的前壁上,橡胶气柱的橡胶为柔性橡胶,气压传感器密封在橡胶气柱的装气体的内腔内。当橡胶气柱收到挤压时,橡胶气柱的内腔体积变小,橡胶气柱内腔内的空气压强增大,气压传感器就能够立即检测到所在橡胶气柱受到了多大的挤压力。在使用时,由于不同用户喜欢靠在靠背上的位置有所不同,用户就可以根据自己的喜好把靠背上某个部位的气压传感器的启动门限信号值大小进行设定,增加了汽车座椅的人性化和智能化程度。还有,由于不同用户喜欢以不同的角度靠在靠背上,例如,有的用户喜好用左侧背靠在靠背上,有的客户喜好用右侧背靠在靠背上,有的客户喜好用被正靠在靠背上,这就导致了一些气压传感器所检测到的压力大小不同,为了让客户更加舒服,则让一些微型气缸伸缩杆的伸长长度不同,这样能够适合不同用户的舒服度。
作为优选,在控制器上连接有与气压传感器个数相等的气压传感器调节按钮,每个气压传感器调节按钮分别与控制器连接,每个气压传感器调节按钮分别控制一个气压传感器的启动门限信号值的大小。这种结构便于每个气压传感器的启动门限信号值的大小进行调节,使用方便简单。
作为优选,在控制器上还连接有显示器、存储器和指纹传感器。借助显示器和指纹传感器,便于用户把自己喜好的座椅靠背角度信息、坐垫平移信息、微型气缸伸缩杆伸长长度的信息等存储到存储器中,便于客户直接调取使用,也便于客户对各项参数的设置。
作为优选,在座椅坐垫上设有测量座椅坐垫水平移动大小的位移传感器,位移传感器连接在控制器上。客户借助位移传感器把自己喜好的坐垫位移值的大小存储到存储器中,便于调取使用,提高了本方案的智能化程度。
作为优选,在座椅靠背上设有角度传感器,角度传感器连接在控制器上。客户借助角度传感器把自己喜好的靠背转动值的大小存储到存储器中,便于调取使用,提高了本方案的智能化程度。
作为优选,在座椅靠背上设有睡眠按摩压力传感器,睡眠按摩压力传感器连接在控制器上。当客户靠在座椅上睡觉时,用户的头或身体就会压在睡眠按摩压力传感器上,睡眠按摩压力传感器给控制器一个信号,控制器根据这个信号给预先设定的微型气缸伸缩杆伸长长度以及伸缩频率发出睡眠按摩的指令,微型气缸立即处于睡眠按摩工作模式,用户在微型气缸伸缩杆伸长长度以及伸缩频率的作用下边睡觉边按摩,大大提高了汽车座椅的人性化和智能化水平。
作为优选,在座椅靠背上设有睡眠翻身压力传感器,睡眠翻身压力传感器连接在控制器上。当客户靠在座椅上睡觉时,睡眠翻身压力传感器给控制器一个信号,在设定的时间内,控制器根据这个信号给预先设定的微型气缸伸缩杆伸长长度发出睡眠翻身的指令,微型气缸立即处于睡眠翻身工作模式,靠背上一侧的微型气缸伸缩杆伸长长度较长,靠背上另一侧的微型气缸伸缩杆伸长长度缩短,这样用户就能够朝伸缩杆伸长长度缩短的一侧翻身。一些用户在汽车座椅上睡的时间长了,会产生背痛腰疼的感觉,通过微型气缸伸缩杆伸长长度的不同变化实现客户的翻身,大大提高了汽车座椅的人性化和智能化水平。
作为优选,在座椅靠背上设有睡眠叫醒压力传感器,睡眠叫醒压力传感器连接在控制器上。当客户靠在座椅上睡觉时,睡眠叫醒压力传感器给控制器一个信号,在设定的时间内,控制器根据这个信号给预先设定的微型气缸伸缩杆伸长长度以及伸出频率发出睡眠叫醒的指令,微型气缸立即处于睡眠叫醒工作模式,醒工作模式是一个随机且不规则的高频率振动模式,用户感觉到不舒服就自然醒了。由于每个客户叫醒所承受的高频率振动大小一股不同,所以,用户还可以根据自身情况设定高频率振动的大小以及时长,大大提高了汽车座椅的人性化和智能化水平。
本发明能达到如下效果:
1、本发明使用方便简单,智能化自动化程度高。
2、本发明可以根据自身情况设定高频率振动的大小以及时长,大大提高了汽车座椅的人性化和智能化水平。
附图说明
图1是本发明的一种电路原理连接结构示意框图。
图2是本发明的一种结构示意框图。
图中:平移电机1,调角电机2,靠背压力传感器3,坐垫前移压力传感器4,控制器5,计时器6,坐垫锁定器7,靠背锁定器8,前向平移继电器9,后向平移继电器10,前向转动继电器11,后向转动继电器12,微型气缸13,橡胶气柱14,气压传感器15,气压传感器调节按钮16,显示器17,存储器18,指纹传感器19,位移传感器20,角度传感器21,睡眠按摩压力传感器22,睡眠翻身压力传感器23,睡眠叫醒压力传感器24,坐垫后移压力传感器25,水平调节机构26,坐垫27,转动调节机构28,靠背29,头枕30,伸缩杆31。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例:一种智能调节式汽车电动座椅,参见图1、图2所示,包括座椅坐垫27的水平调节机构26、座椅靠背29的转动调节机构28、座椅坐垫的坐垫锁紧机构和座椅靠背的靠背锁紧机构,还包括:平移电机1、调角电机2、靠背压力传感器3、坐垫前移压力传感器4、坐垫后移压力传感器25、控制器5和计时器6;在座椅坐垫上设有坐垫锁定器7,在座椅靠背上设有靠背锁定器8,平移电机的转轴连接在水平调节机构的调节转轴上,调角电机的转轴连接在转动调节机构的调节转轴上,在平移电机的正向转动控制端上连接有前向平移继电器9,在平移电机的反向转动控制端上连接有后向平移继电器10,在调角电机的正向转动控制端上连接有前向转动继电器11,在调角电机的反向转动控制端上连接有后向转动继电器12;控制器分别与坐垫锁定器、靠背锁定器、计时器、靠背压力传感器、坐垫前移压力传感器、坐垫后移压力传感器、后向平移继电器的控制端、前向平移继电器的控制端、后向转动继电器的控制端和前向转动继电器的控制端连接。在座椅靠背的前壁上向前固定设有若干个微型气缸13,在每个微型气缸的伸缩杆31前端分别独立设有橡胶气柱14,在每个橡胶气柱的密闭内腔内设有气压传感器15,每个微型气缸的控制端和每个气压传感器分别连接在控制器上。在控制器上连接有与气压传感器个数相等的气压传感器调节按钮16,每个气压传感器调节按钮分别与控制器连接,每个气压传感器调节按钮分别控制一个气压传感器的启动门限信号值的大小。在控制器上还连接有显示器17、存储器18和指纹传感器19。在座椅坐垫上设有测量座椅坐垫水平移动大小的位移传感器20,位移传感器连接在控制器上。在座椅靠背上设有角度传感器21,角度传感器布置在靠背的头枕30上,枕上的转动角度明显,检测准确性高,角度传感器连接在控制器上。在座椅靠背上设有睡眠按摩压力传感器22,睡眠按摩压力传感器布置在靠背的头枕上,睡眠按摩压力传感器连接在控制器上。在座椅靠背上设有睡眠翻身压力传感器23,睡眠翻身压力传感器布置在靠背的头枕上,睡眠翻身压力传感器连接在控制器上。在座椅靠背上设有睡眠叫醒压力传感器24,睡眠叫醒压力传感器布置在靠背的头枕上,睡眠叫醒压力传感器连接在控制器上。
使用时,用户需先开启自动调节模式,然后坐在座椅上,即可智能化自动化的使用该汽车电动座椅。当用户完成座椅调整时,需先关闭自动调节模式,方可驾驶车辆。
(一)当用户借助脚和后背用力往座椅靠背上往后靠时,本实施例的座椅靠背运行过程为:
当靠背压力传感器检测到施加在靠背上的转动压力大于设定值时,控制器给靠背锁定器发出开锁指令,靠背锁定器的锁销与座椅靠背的锁孔分离,让座椅靠背处于前后转动的自由状态;当靠背压力传感器检测到施加在靠背上的转动压力大于设定值,且在设定时间内转动压力还在继续增大时,靠背压力传感器给控制器一个靠背向后转动的信号,控制器收到靠背压力传感器传来的靠背向后转动的信号后,控制器立即给后向转动继电器发出工作的指令,后向转动继电器随即开始工作,后向转动继电器工作的结果使得调角电机反向转动,座椅靠背在调节电机反向转动的作用下向后转动;
当控制器收到靠背压力传感器传来的转动压力大于设定值,且在设定时间内转动压力无变化时,控制器给靠背锁定器发出锁定指令,靠背锁定器锁紧座椅靠背,防止座椅靠背转动;
当靠背压力传感器检测到施加在靠背上的转动压力大于设定值,且在设定时间内转动压力在变小时,靠背压力传感器给控制器一个靠背前向转动的信号,控制器收到靠背压力传感器传来的靠背向前转动的信号后,控制器立即给前向转动继电器发出工作的指令,前向转动继电器随即开始工作,前向转动继电器工作的结果使得调角电机正向转动,座椅靠背在调节电机正向转动的作用下向前转动。
(二)当用户借助脚和屁股用力把座椅坐垫往后移动时,本实施例的座椅坐垫的平移运行过程为:
当坐垫后移压力传感器检测到施加在坐垫上的后向水平压力大于设定值时,或者当坐垫前移压力传感器检测到施加在坐垫上的前向水平压力大于设定值时,控制器给坐垫锁定器发出开锁指令,坐垫锁定器的锁销与座椅坐垫的锁孔分离,让座椅坐垫处于前后水平移动的自由状态;
当坐垫后移压力传感器检测到施加在坐垫上的后向水平压力大于设定值,且在设定时间内后向水平压力还在继续增大时,坐垫后移压力传感器给控制器一个坐垫向后移动的信号,控制器收到坐垫后移压力传感器传来的坐垫向后移动的信号后,控制器立即给后向平移继电器发出工作的指令,后向平移继电器随即开始工作,后向平移继电器工作的结果使得平移电机反向转动,座椅坐垫在平移电机反向转动的作用下向后水平移动;
当控制器收到坐垫后移压力传感器传来的后向水平压力等于设定值,且在设定时间内后向水平压力无变化时,或者当控制器收到坐垫前移压力传感器传来的前向水平压力等于设定值,且在设定时间内前向水平压力无变化时,控制器给坐垫锁定器发出锁定指令,坐垫锁定器锁紧座椅坐垫,防止座椅坐垫水平移动;
当坐垫前移压力传感器检测到施加在坐垫上的前向水平压力大于设定值,且在设定时间内前向水平压力还在继续增大时,坐垫前移压力传感器给控制器一个坐垫向前移动的信号,控制器收到坐垫前移压力传感器传来的坐垫向前移动的信号后,控制器立即给前向平移继电器发出工作的指令,前向平移继电器随即开始工作,前向平移继电器工作的结果使得平移电机正向转动,座椅坐垫在平移电机正向转动的作用下向前水平移动。
橡胶气柱向前均布布置在座椅靠背的前壁上,橡胶气柱的橡胶为柔性橡胶,气压传感器密封在橡胶气柱的装气体的内腔内。当橡胶气柱收到挤压时,橡胶气柱的内腔体积变小,橡胶气柱内腔内的空气压强增大,气压传感器就能够立即检测到所在橡胶气柱受到了多大的挤压力。在使用时,由于不同用户喜欢靠在靠背上的位置有所不同,用户就可以根据自己的喜好把靠背上某个部位的气压传感器的启动门限信号值大小进行设定,增加了汽车座椅的人性化和智能化程度。还有,由于不同用户喜欢以不同的角度靠在靠背上,例如,有的用户喜好用左侧背靠在靠背上,有的客户喜好用右侧背靠在靠背上,有的客户喜好用被正靠在靠背上,这就导致了一些气压传感器所检测到的压力大小不同,为了让客户更加舒服,则让一些微型气缸伸缩杆的伸长长度不同,这样能够适合不同用户的舒服度。
用户借助气压传感器调节按钮可以对每个气压传感器调节按钮分别进行控制,便于客户对每个气压传感器的启动门限信号值的大小进行设定,使用方便简单。
借助显示器和指纹传感器,便于用户把自己喜好的座椅靠背角度信息、坐垫平移信息、微型气缸伸缩杆伸长长度的信息等存储到存储器中,便于客户直接调取使用,也便于客户对各项参数的设置。
客户借助位移传感器把自己喜好的坐垫位移值的大小存储到存储器中,便于调取使用,提高了本实施例的智能化程度。
客户借助角度传感器把自己喜好的靠背转动值的大小存储到存储器中,便于调取使用,提高了本实施例的智能化程度。
当客户靠在座椅上睡觉时,用户的头或身体就会压在睡眠按摩压力传感器上,睡眠按摩压力传感器给控制器一个信号,控制器根据这个信号给预先设定的微型气缸伸缩杆伸长长度以及伸缩频率发出睡眠按摩的指令,微型气缸立即处于睡眠按摩工作模式,用户在微型气缸伸缩杆伸长长度以及伸缩频率的作用下边睡觉边按摩,大大提高了汽车座椅的人性化和智能化水平。
当客户靠在座椅上睡觉时,睡眠翻身压力传感器给控制器一个信号,在设定的时间内,控制器根据这个信号给预先设定的微型气缸伸缩杆伸长长度发出睡眠翻身的指令,微型气缸立即处于睡眠翻身工作模式,靠背上一侧的微型气缸伸缩杆伸长长度较长,靠背上另一侧的微型气缸伸缩杆伸长长度缩短,这样用户就能够朝伸缩杆伸长长度缩短的一侧翻身。一些用户在汽车座椅上睡的时间长了,会产生背痛腰疼的感觉,通过微型气缸伸缩杆伸长长度的不同变化实现客户的翻身,大大提高了汽车座椅的人性化和智能化水平。
当客户靠在座椅上睡觉时,睡眠叫醒压力传感器给控制器一个信号,在设定的时间内,控制器根据这个信号给预先设定的微型气缸伸缩杆伸长长度以及伸出频率发出睡眠叫醒的指令,微型气缸立即处于睡眠叫醒工作模式,醒工作模式是一个随机且不规则的高频率振动模式,用户感觉到不舒服就自然醒了。由于每个客户叫醒所承受的高频率振动大小一股不同,所以,用户还可以根据自身情况设定高频率振动的大小以及时长,大大提高了汽车座椅的人性化和智能化水平。
上面结合附图描述了本发明的实施方式,但实现时不受上述实施例限制,本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变化或修改。
Claims (9)
1.一种智能调节式汽车电动座椅,包括座椅坐垫的水平调节机构、座椅靠背的转动调节机构、座椅坐垫的坐垫锁紧机构和座椅靠背的靠背锁紧机构,其特征在于,还包括:平移电机(1)、调角电机(2)、靠背压力传感器(3)、坐垫前移压力传感器(4)、坐垫后移压力传感器(25)、控制器(5)和计时器(6);
在座椅坐垫上设有坐垫锁定器(7),在座椅靠背上设有靠背锁定器(8),平移电机的转轴连接在水平调节机构的调节转轴上,调角电机的转轴连接在转动调节机构的调节转轴上,在平移电机的正向转动控制端上连接有前向平移继电器(9),在平移电机的反向转动控制端上连接有后向平移继电器(10),在调角电机的正向转动控制端上连接有前向转动继电器(11),在调角电机的反向转动控制端上连接有后向转动继电器(12);
控制器分别与坐垫锁定器、靠背锁定器、计时器、靠背压力传感器、坐垫前移压力传感器、坐垫后移压力传感器、后向平移继电器的控制端、前向平移继电器的控制端、后向转动继电器的控制端和前向转动继电器的控制端连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能调节式汽车电动座椅,其特征在于,在座椅靠背的前壁上向前固定设有若干个微型气缸(13),在每个微型气缸的伸缩杆前端分别独立设有橡胶气柱(14),在每个橡胶气柱的密闭内腔内设有气压传感器(15),每个微型气缸的控制端和每个气压传感器分别连接在控制器上。
3.根据权利要求2所述的一种智能调节式汽车电动座椅,其特征在于,在控制器上连接有与气压传感器个数相等的气压传感器调节按钮(16),每个气压传感器调节按钮分别与控制器连接,每个气压传感器调节按钮分别控制一个气压传感器的启动门限信号值的大小。
4.根据权利要求3所述的一种智能调节式汽车电动座椅,其特征在于,在控制器上还连接有显示器(17)、存储器(18)和指纹传感器(19)。
5.根据权利要求4所述的一种智能调节式汽车电动座椅,其特征在于,在座椅坐垫上设有测量座椅坐垫水平移动大小的位移传感器(20),位移传感器连接在控制器上。
6.根据权利要求5所述的一种智能调节式汽车电动座椅,其特征在于,在座椅靠背上设有角度传感器(21),角度传感器连接在控制器上。
7.根据权利要求6所述的一种智能调节式汽车电动座椅,其特征在于,在座椅靠背上设有睡眠按摩压力传感器(22),睡眠按摩压力传感器连接在控制器上。
8.根据权利要求7所述的一种智能调节式汽车电动座椅,其特征在于,在座椅靠背上设有睡眠翻身压力传感器(23),睡眠翻身压力传感器连接在控制器上。
9.根据权利要求8所述的一种智能调节式汽车电动座椅,其特征在于,在座椅靠背上设有睡眠叫醒压力传感器(24),睡眠叫醒压力传感器连接在控制器上。
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