CN107336642A - 一种客车驾驶员座椅主动避险器及控制方法 - Google Patents

Abstract

一种客车驾驶员座椅主动避险器，包括客车座椅、方向盘操纵支架、位于方向盘操纵支架上的位移传感器、固定于前桥车架上的卷收器、一端与卷收器的织带卷轴相连且另一端与客车座椅相连的卷收织带、避险控制器；所述位移传感器用来检测方向盘操纵支架与车辆前围之间的距离并将检测到的距离数据传送给避险控制器；所述避险控制器根据接收到的距离数据判断车辆是否发生碰撞，如果车辆发生碰撞，避险控制器发送指令给卷收器，拉动座椅后移，并避免座椅前倾。本发明提出了一种客车驾驶员座椅主动避险器，当车辆正面碰撞事故发生时，驾驶员座椅能够主动后移并防止驾驶员座椅前倾，全方位增大驾驶员生存空间，保证驾驶员安全。

Description

一种客车驾驶员座椅主动避险器及控制方法

技术领域

本发明属于汽车避险装置领域，尤其是涉及一种客车驾驶员座椅主动避险器及控制方法。

背景技术

现在客车中平头较多，在客车发生正面碰撞时，方向盘极易向后移动，由于现有驾驶员座椅固定不动且有前倾趋势，使驾驶员生存空间严重被侵入，危害驾驶员的生命安全，导致重大交通事故。因此，在客车发生碰撞时，驾驶员座椅能否主动后移并防止其前倾至关重要。

中国专利CN103386908A公开了一种汽车座椅安全避险器，包括设置在座椅底部的传动装置，与该传动装置连接的控制器，分别与该控制器连接的感应松紧装置、第一传感器和第二传感器，以及分别与座椅底部和感应松紧装置连接的弹力杆;所述传动装置包括设置在座椅底部一侧的第一传动机构，以及设置在座椅底部另一侧的第二传动机构;所述第一传动机构和第二传动机构均与控制器连接。所述第一传动机构包括设置在座椅底部、用于与第二传动机构配合推动座椅移动的第一移动块，以及通过第一蜗轮蜗杆机构与该第一移动块连接、用于控制其移动的第一驱动电机;所述控制器与第一驱动电机连接;所述第二传动机构包括设置在座椅底部、用于与第一移动块配合推动座椅移动的第二移动块，以及通过第二蜗轮蜗杆机构与该第二移动块连接、用于控制其移动的第二驱动电机;所述控制器与第二驱动电机连接。该专利驾驶员座椅在碰撞时能够主动后移，在一定程度上增大了驾驶员生存空间，起到一定的保护效果。但是该专利采用驱动电机进行控制，当汽车发生碰撞时，容易造成电路的损毁，从而使该汽车座椅安全避险器无法工作，同时该避险器也无法阻止在碰撞时座椅前倾，另外其致使座椅后移的弹力杆在车辆未发生碰撞时一直处于压紧状态，其耐久性无法得到保障。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提出了一种客车驾驶员座椅主动避险器及控制方法，当车辆正面碰撞事故发生时，驾驶员座椅能够主动后移并防止驾驶员座椅前倾，全方位增大驾驶员生存空间，保证驾驶员安全。

为实现上述目的，本发明提供一种客车驾驶员座椅主动避险器，包括客车座椅、方向盘操纵支架、位于方向盘操纵支架上的位移传感器、固定于前桥车架上的卷收器、一端与卷收器的织带卷轴相连且另一端与客车座椅相连的卷收织带、避险控制器；卷收织带包括与调节座椅的把手相连接的第一卷收织带、与座椅的骨架靠背连接的第二卷收织带和与座椅滑轨连接的第三卷收织带；所述卷收器为气压助力式卷收器，包括气体发生器、管道、钢珠、钢珠挡槽、织带卷轴和转子，织带卷轴和转子同轴设置，卷收织带缠绕于织带卷轴上；所述位移传感器用来检测方向盘操纵支架与车辆前围之间的距离并将检测到的距离数据传送给避险控制器；所述避险控制器根据接收到的距离数据判断车辆是否发生碰撞，如果车辆发生碰撞，避险控制器发送指令给卷收器，引爆卷收器内的气体发生器的火药，爆炸产生的高压气体在管道内迅速膨胀，使钢珠沿着管道高速运动，钢珠高速撞击转子边缘挡槽后推动转子旋转，进而带动与转子同轴的织带卷轴旋转，从而使第一卷收织带拉动调节座椅的把手上移，使座椅滑轨从锁死状态解除；同时使安装在靠背骨架上的第二卷收织带和安装在座椅滑轨上的第三卷收织带收缩，拉动座椅后移，并避免座椅前倾。

作为优选的是，所述避险控制器根据接收到的距离数据判断车辆是否发生碰撞，包括：判断所述方向盘操纵支架与车辆前围之间的距离是否小于规定值，如果所述距离小于规定值，则判断车辆发生了碰撞。

作为优选的是，所述卷收器具有自锁功能。

为实现上述目的，本发明还提供一种主动避险控制方法，包括如下步骤：位移传感器实时检测方向盘操纵支架与车辆前围之间的距离；

比较并判断所述检测到的距离与所述规定值的大小，并根据判断结果判断车辆是否发生了碰撞；

当所述检测到的距离小于所述规定值时，则判断车辆发生了碰撞；

如果判断车辆发生了碰撞，则避险控制器发送信号给卷收器，控制与所述卷收器相连的卷收织带收缩，带动座椅后移并避免座椅前倾。

本发明所提供的客车座椅主动避险器以及主动避险方法起到了增大驾驶员生存空间，保证驾驶员安全的效果。

本发明的有益效果为：

(1)本发明采用独有的卷收器和卷收织带，设计巧妙，结构合理，安全系数高，且使用和安装方便；设计了三个卷收织带，分别与调节把手相连，用于解除座椅滑轨的锁定状态，与座椅骨架靠背相连和与座椅滑轨相连，用于拉动座椅后移并防止其前倾。

(2)卷收器与普通安全带卷收器一样，在正常调整座椅位置时，拉力很小，保证座椅调节能够正常进行。当碰撞发生后，即便避险控制器未起作用，卷收器通过锁死状态，仍可避免座椅前倾及前移（实验证明，在座椅导轨质量不高的情况下，高速碰撞发生后，座椅极易从导轨处脱落，造成座椅前移），保证驾驶员生存空间，提高正面碰撞安全性。

(3)本发明的实现流程简洁，实现效率高，并且整个控制过程和使用过程均为自动化操作，无需人工调节，可靠性强;本发明突破现有技术的限制，并实现了创新，既弥补了现有技术的不足，填补其空白，又很好地符合了科技发展的潮流，因此，相比现有技术来说，本发明具有突出的实质性特点和显著的进步。

(4)针对性强、安全性高、运行稳定、使用寿命长的特点。

(5)采用独有的气压助力式卷收器，通过引爆其内的气体发生器的火药，爆炸产生的高压气体在管道内迅速膨胀，使钢珠沿着管道高速运动，钢珠高速撞击转子边缘挡槽后推动转子旋转，进而带动与转子同轴的织带卷轴旋转，从而使卷收织带收缩，拉动座椅后移，并避免座椅前倾，设计新颖，能够大幅度节约成本。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为图1中卷收器与客车座椅安装示意图；

图3为本发明中卷收器的结构示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

一种客车驾驶员座椅主动避险器，包括客车座椅1、方向盘操纵支架2、位于方向盘操纵支架2上的位移传感器3、固定于前桥车架9上的卷收器4、一端与卷收器4的织带卷轴相连且另一端与客车座椅相连的卷收织带6-8、避险控制器5；卷收织带包括与调节座椅的把手相连接的第一卷收织带6、与座椅的骨架靠背连接的第二卷收织带7和与座椅滑轨连接的第三卷收织带8；

参见图3，卷收器4为气压助力式卷收器，包括气体发生器41、管道42、钢珠43、钢珠挡槽44、织带卷轴45和转子46，织带卷轴45和转子46同轴设置，卷收织带绕于织带卷轴45上；

位移传感器3用来检测方向盘操纵支架2与车辆前围之间的距离并将检测到的距离数据传送给避险控制器5；

避险控制器5根据接收到的距离数据判断车辆是否发生碰撞，如果车辆发生碰撞，避险控制器5发送指令给卷收器4，引爆卷收器4内的气体发生器41的火药，爆炸产生的高压气体在管道42内迅速膨胀，使钢珠43沿着管道42高速运动，钢珠43高速撞击转子46钢珠挡槽44后推动转子46旋转，进而带动与转子46同轴的织带卷轴45旋转，从而使第一卷收织带6拉动调节座椅的把手上移，使座椅滑轨从锁死状态解除；同时使安装在靠背骨架上的第二卷收织带7和安装在座椅滑轨上的第三卷收织带8收缩，拉动座椅后移，并避免座椅前倾。

具体为，第一卷收器织带6收缩时，拉动调节座椅前后的把手上移，使座椅滑轨从锁死状态解除，即此时座椅滑轨与座椅导轨处于自由状态，保证座椅后移能够顺利实施；第二卷收织带7与座椅靠背骨架相连，通过卷收器卷收作用，拉动座椅靠背后移，避免座椅靠背前倾，增大驾驶员上部生存空间，保证驾驶员胸部及头部不与方向盘发生碰撞，保证驾驶员身体上部安全；同时，第三卷收织带8与座椅滑轨相连，通过卷收作用拉动座椅后移，增大驾驶员整体生存空间，避免转向管柱侵入腿部生存空间的同时，避免了驾驶员胸部及头部与方向盘发生直接碰撞，整体保证驾驶员安全。

避险控制器5根据接收到的距离数据判断车辆是否发生碰撞，包括：判断所述方向盘操纵支架2与车辆前围之间的距离是否小于规定值，如果所述距离小于规定值，则判断车辆发生了碰撞。

卷收器4具有自锁功能。

主动避险器的主动避险控制方法，包括如下步骤：位移传感器3实时检测方向盘操纵支架2与车辆前围之间的距离；

比较并判断所述检测到的距离与所述规定值的大小，并根据判断结果判断车辆是否发生了碰撞；

当所述检测到的距离小于所述规定值时，则判断车辆发生了碰撞；

如果判断车辆发生了碰撞，则避险控制器5发送信号给卷收器4，控制与所述卷收器4相连的卷收织带收缩，带动座椅后移并避免座椅前倾。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (4)

1.一种客车驾驶员座椅主动避险器，其特征在于：包括客车座椅、方向盘操纵支架、位于方向盘操纵支架上的位移传感器、固定于前桥车架上的卷收器、一端与卷收器的织带卷轴相连且另一端与客车座椅相连的卷收织带、避险控制器；卷收织带包括与调节座椅的把手相连接的第一卷收织带、与座椅的骨架靠背连接的第二卷收织带和与座椅滑轨连接的第三卷收织带；

所述卷收器为气压助力式卷收器，包括气体发生器、管道、钢珠、钢珠挡槽、织带卷轴和转子，织带卷轴和转子同轴设置，卷收织带缠绕于织带卷轴上；

所述位移传感器用来检测方向盘操纵支架与车辆前围之间的距离并将检测到的距离数据传送给避险控制器；

所述避险控制器根据接收到的距离数据判断车辆是否发生碰撞，如果车辆发生碰撞，避险控制器发送指令给卷收器，引爆卷收器内的气体发生器的火药，爆炸产生的高压气体在管道内迅速膨胀，使钢珠沿着管道高速运动，钢珠高速撞击转子边缘挡槽后推动转子旋转，进而带动与转子同轴的织带卷轴旋转，从而使第一卷收织带拉动调节座椅的把手上移，使座椅滑轨从锁死状态解除；同时使安装在靠背骨架上的第二卷收织带和安装在座椅滑轨上的第三卷收织带收缩，拉动座椅后移，并避免座椅前倾。

2.根据权利要求1所述的主动避险器，其特征在于：所述避险控制器根据接收到的距离数据判断车辆是否发生碰撞，包括：判断所述方向盘操纵支架与车辆前围之间的距离是否小于规定值，如果所述距离小于规定值，则判断车辆发生了碰撞。

3.根据权利要求1所述的主动避险器，其特征在于：所述卷收器具有自锁功能。

4.一种具有如权利要求1-3任一项所述的主动避险器的主动避险控制方法，其特征在于：包括如下步骤：位移传感器实时检测方向盘操纵支架与车辆前围之间的距离；

比较并判断所述检测到的距离与所述规定值的大小，并根据判断结果判断车辆是否发生了碰撞；

当所述检测到的距离小于所述规定值时，则判断车辆发生了碰撞；

如果判断车辆发生了碰撞，则避险控制器发送信号给卷收器，控制与所述卷收器相连的卷收织带收缩，带动座椅后移并避免座椅前倾。