CN108725268A - 具有向内旋转座椅的车辆 - Google Patents

Abstract

具有座椅底部和靠背的车辆座椅配置成在可重新配置的车辆乘客厢中的前向位置与向内旋转位置之间移动。所述移动包括围绕沿着座椅的内侧和座椅底部的后侧定位的竖直轴线旋转。竖直轴线可以位于座椅的内侧四分之一内、座椅底部的乘员座椅表面的后方、靠背的底端的后侧的前方或后方以及这些位置的多种组合。除了为座椅乘员提供乘客厢内的额外的移动自由度之外，座椅的向内旋转位置还可以为座椅乘员提供相对于车身的结构部分的更安全的条件。

Description

具有向内旋转座椅的车辆

技术领域

本公开总体上涉及具有可重新配置的乘客厢的个人机动车辆，并且更具体地涉及自动驾驶车辆。

背景技术

个人机动车辆已经发展了几十年，以在车辆操作期间需要来自人类驾驶员的较少关注。例如，举几个例子，现代汽车可配备有在低照明条件下自照明的前照灯、在雨天自启动的挡风玻璃刮水器或自动调节乘客厢温度的气候控制系统等。目前新兴技术使汽车能够持续监控周围的道路和交通状况，实时了解车辆的全球位置，并基于这些信息控制车辆的加速、制动和导航。趋势是实现完全自动驾驶车辆，其中一旦确定了车辆的目的地，很少需要到甚至不需要车辆乘员对车辆操作的关注。在这样的车辆中，车辆乘员可以自由地将注意力转向驾驶之外的事情，例如与工作有关的任务、娱乐或放松。

在从传统的驾驶员操作的车辆到完全自动驾驶车辆的过渡期间，可以使用可重新配置的乘客厢来适应驾驶员模式和自动驾驶模式二者。由于在自动驾驶模式中不需要驾驶员关注车辆操作，因此驾驶员可能希望采取与传统车辆操作期间所需的不同或更舒适的就座位置，在传统车辆操作中，驾驶员的脚必须靠近加速装置和制动踏板并且驾驶员手臂必须能够触及并转动方向盘、操作转向灯等。实际上，在传统的驾驶员操作的车辆中，对于乘员来说，几乎不存在采取不同的座椅位置的可用空间。这在驾驶员和/或乘客由中央操纵台、一个或多个仪表板、扶手和方向盘紧密围绕的前排座椅中尤其如此。因此，可期望在自动驾驶车辆模式中增加围绕车辆乘员的自由空间量以允许更多的移动自由度。这带来了从未在车辆乘客厢中遇到的一整套全新的问题。

已经提出了多种旋转车辆座椅配置。Hanemaayer的第5,639,141号美国专利公开了一种休闲车辆中的驾驶员座椅，当休闲车辆停放时，该驾驶员座椅可以旋转360°以加倍成小餐室椅子或床。Balk的第5,707,103号美国专利公开了一种后部车辆座椅，当座椅底部折叠时，该后部车辆座椅可以沿着乘客厢内部的一侧旋转到存放位置，以在客厢中提供更大的可用载货空间。Chang等人的第6,981,746号美国专利公开了一种前部车辆座椅，该前部车辆座椅朝向车辆车门旋转超过90°以使乘客更容易地进入或离开，并且Wieclawski等人的第7,204,554号美国专利公开了一种车辆座椅，该车辆座椅出于类似的原因而朝向车辆车门旋转35-60°。

发明内容

根据实施方式，具有可重新配置的乘客厢的个人机动车辆包括车身、车门开口、座椅和联接装置，其中，车身具有竖直立柱和纵向轴线，车门开口为乘客提供进入到乘客厢中以及离开乘客厢的通道，座椅包括座椅底部和靠背并且具有内侧和位于内侧与车门开口之间的相对外侧，联接装置使座椅与车身可移动地联接，以使座椅在前向位置与向内旋转位置之间移动。车门开口部分地由竖直立柱限定，并且座椅底部具有前侧和相对后侧。所述移动包括围绕沿着座椅的内侧以及沿着座椅底部的后侧或在座椅底部的后侧的后面定位的竖直轴线旋转。座椅位于乘客厢中，使得当座椅处于所述位置中的至少一个位置时，座椅的至少一部分纵向地位于竖直立柱处。

在一些实施方式中，竖直轴线沿着座椅底部的后侧定位。

在一些实施方式中，竖直轴线位于靠背的竖直投影区域内。

在一些实施方式中，座椅底部包括乘员座椅表面，并且竖直轴线位于座椅表面的后方。

在一些实施方式中，座椅位于乘客厢中，使得当座椅处于所述位置中的至少一个位置时，靠背的至少一部分纵向地位于竖直立柱处。

在一些实施方式中，竖直轴线位于座椅的内侧四分之一内。

在一些实施方式中，竖直轴线位于靠背的底端的后侧的前方。

在一些实施方式中，竖直轴线位于靠背的底端的后侧的后方。

在一些实施方式中，竖直轴线能够相对于车身移动。

在一些实施方式中，联接装置防止远离前向位置朝向向外旋转位置的移动。

在一些实施方式中，座椅是前排座椅中的一个。

前面段落、权利要求书和/或以下描述和附图中阐述的各个方面、实施方式、示例、特征和替换方案可以独立地考虑或以其任何组合进行考虑。例如，结合一个实施方式公开的特征在不存在特征的不兼容性时适用于所有实施方式。

附图说明

下面将结合附图来描述一个或多个实施方式，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且在附图中：

图1是与车身联接以用于包括绕竖直轴线旋转的移动的座椅的示意性侧视图，；

图2是可重新配置的乘客厢的俯视图，其中示出了绕竖直轴线向内旋转的座椅；

图3是图2的可重新配置的乘客厢的俯视图，其中示出了围绕中央竖直轴线向内旋转的相同的座椅以及相关的干扰条件；

图4是图2和图3的可重新配置的乘客厢的俯视图，其中示出了绕位于比图2中更靠后方的不同的竖直轴线向内旋转的相同的座椅；

图5是图2至图4的乘客厢的内部的俯视图，其中示出了绕位于比图4中更靠外侧的不同的竖直轴线向内旋转的相同的座椅；

图6是将座椅与车身联接的联接装置的示例的示意性侧视图；以及

图7是图6的联接装置在座椅处于向内旋转位置中时的示意性俯视图。

具体实施方式

下文所描述的是在可重新配置的乘客厢中使用的车辆座椅。该座椅能够在前向位置与向内旋转位置之间移动。除了为座椅乘员提供乘客厢内的额外的移动自由度之外，座椅的向内旋转位置还可以为座椅乘员提供相对于车身的结构部分的更安全的条件。虽然本发明是在自动驾驶车辆的乘客厢中的前排座椅的背景下提出的，但是本文中提出的教导也适用于非自动驾驶车辆。例如，可在车辆停车和/或与第二排或第三排座椅一起使用时采用本文提出的非传统的乘客厢配置。

图1是配置成在个人机动车辆的可重新配置的乘客厢中使用的座椅10的示意性侧视图。如本文中所使用的，术语“个人机动车辆”包括主要旨在用于个人使用的车辆，该车辆通常具有一排座椅至三排座椅，并且通常具有与家庭车库和标准尺寸的停车位适配的尺寸。示例包括乘用车、轿跑车、私家轿车、SUV、跨接车辆和轻型卡车。

座椅10包括座椅底部12和靠背14。座椅底部12具有前侧16和相对的后侧18。靠背14具有与座椅底部12的后侧18联接的底端20并延伸到顶端22，在顶端22处，头枕24可安装到靠背。靠背14可与座椅底部12联接，以诸如通过躺椅机制来围绕水平枢转轴线进行选择性的枢转运动。座椅底部12具有暴露于乘客厢的面向上的乘员座椅表面26，座椅乘员在坐在座椅10上时受到面向上的乘员座椅表面26的支承。同样地，靠背14具有暴露于乘客厢的前向乘员座椅表面28，座椅乘员沿着前向乘员座椅表面28受到支承。

联接装置30将座椅10与车身32联接以相对于车身移动。如图所示，该移动包括围绕沿着座椅底部12的后侧18定位的竖直轴线Z的旋转。联接装置30可提供座椅10相对于车身32的其他类型的移动和/或其他自由度，诸如，向前移动和向后移动、倾斜移动、竖直轴线Z在座位旋转期间的移动或围绕除了竖直轴线Z之外的轴线的旋转移动。在具体示出的示例中，竖直轴线Z位于座椅底部12的乘员座椅表面26的后方和靠背14的底端20的后侧34的前方。在其他实施方式中，竖直轴线Z可沿着座椅底部12的座椅表面26定位、位于靠背14的底端20的后侧34的后方、座椅底部12的后方、靠背14的竖直投影区A内或座椅10的后方。

图2是配备有与图1的可移动座椅10一致的可移动座椅10的个人机动车辆38的乘客厢36的内部的俯视图。所示的乘客厢36能够在驾驶配置与自动驾驶配置之间重新配置。图2示出了自动驾驶配置的一个示例中的乘客厢36，其中座椅10从驾驶配置的前向位置旋转到向内旋转位置。乘客厢36的自动驾驶配置的其他特征可包括处于缩回位置中的方向盘40和处于收起位置中的中央控制台42，其中，车辆38中的方向盘40在处于缩回位置中时比当处于驾驶配置时更靠前，中央控制台42在处于收起位置时比当处于驾驶配置中时更靠后和/或靠下。在本示例中，能够向内旋转的座椅10是前排横向间隔开的座椅中的一个，前排横向间隔开的座椅包括乘客厢36中的与车身32联接的第二座椅10'。每排座椅中的一个或多个座椅可配置成如本文中所描述的相对于车身32进行移动。

座椅10与车身32联接以在前向位置与示出的向内旋转位置之间移动。第二座椅10'示出为处于前向位置，从而面向与车身32的中心纵向轴线Y平行的方向。在向内旋转位置中，座椅10的前部(例如，靠背14的乘员座椅表面28和座椅底部12的前面)面向与车身32的纵向轴线Y相交的方向。围绕竖直轴线Z的旋转角α形成在座椅10的前向位置与向内旋转位置之间，并且还限定在座椅的纵向轴线L与车身32的纵向轴线Y之间。

在本示例中，旋转角α的角度示出为约25度。角度α在0度与90度之间，并且优选地在10度到45度的范围内。在多种实施方式中，角度α在15度到35度或15到25度的范围内。在一个具体实施方式中，角度α在15度到20度的范围内，这是用于减轻就座乘员的潜在的晕动病和/或用于满足当前的前部碰撞或后部碰撞安全标准的有益范围，然而应当意识到这种标准可随着时间而变化。对于作为几个向内旋转位置中的一个的角度α，可存在具体的预定值，并且在角度α处，座椅10和/或联接装置30(图1)配置成锁定在适当位置中，从而防止离开向内旋转位置的角运动。

所示的车身32在车辆38的横向相对侧上具有竖直立柱44。立柱44是将车身32的车底46和车顶(未示出)相互连接的结构构件，并且通常通过面板或其他装饰从乘客厢36的视野中隐藏。每个立柱44沿着车身32的后方侧定位并且部分地限定车身32中的车门开口48。配置成在打开位置与关闭位置之间移动的车门50在每个车门开口48处与车身32联接，当相应的车门处于打开位置时，每个车门开口为乘客提供进入到乘客厢36中以及从乘客厢36离开的通道。

包括座椅底部12和靠背14两者的座椅10具有内侧52和位于内侧与车门开口48之间的相对外侧54。如图2中所示，座椅在前向位置与向内旋转位置之间围绕其旋转的竖直轴线Z沿着座椅10和座椅底部12的内侧50定位。座椅10位于乘客厢36中，使得座椅的至少一部分和竖直立柱位于沿着车身32的纵向轴线Y的共同的位置处。在示出的示例中，座椅10的靠背14和立柱44相对于车身32处于共同的纵向位置处。

所示的向内旋转的座椅位置是非传统的，但是已经发现提供了某些优点。在不需要驾驶员的注意力的时候(诸如，处于自动驾驶车辆模式或当车辆38停车时)，向内旋转位置为座椅乘员提供额外的腿部空间和/或移动自由度、通过车辆的挡风玻璃的更宽的直接视野以及降低诸如在谈话时看向一排座椅中的另一座椅10'的乘员所需的身体移动量。向内旋转位置提供使座椅乘员离开立柱44转向的额外的优点，从而潜在地提高在某些侧面撞击车辆碰撞的情况下的安全性。尽管可能存在其他安全考虑因素，但是相比于处于前向位置中的座椅10，在座椅10处于向内旋转位置中的情况下，座椅乘员的身体在朝向相邻的车门开口48的横向方向上的任何动能中的较大部分可以由靠背14和/或头枕24吸收。

如图所示，竖直轴线Z的沿着座椅底部12的后方内侧象限的位置有助于座椅旋转同时避免与沿着乘客厢36的周界竖直延伸的特征(诸如，立柱44和车门50)发生干涉。为了比较的目的，图3示出了在竖直旋转轴线Z相对于座椅底部12以餐桌转盘(Lazy Ssuan)或办公椅的方式居中定位(即，座椅底部的全部四个象限相交的位置处)的情况下所遇到的问题。图3的座椅100以相同的角度(α＝25°)从与图2的前向位置相同的前向位置向内旋转，其中，只有竖直轴线Z的位置不同。虽然这种居中定位的旋转轴线Z可用于向外旋转的车辆座椅以在车辆车门50打开的情况下使得更容易进入或离开乘客厢36，但是图3示出了太向前且太朝向座椅的外侧54的旋转轴线的至少一个问题：与沿着乘客厢36的周界的结构或装饰干涉。如图2中所示，沿着座椅的内侧52和座椅底部12的后侧18限定旋转轴线Z使得座椅10在车门50处于关闭位置时能够互不干扰的向内旋转。

图4示出了与图1的实施方式类似的其中竖直轴线Z位于座椅底部12的座椅表面26的后方的实施方式。图4的示例中的竖直轴线Z处于与图2相同的沿着座椅10的内侧的侧向位置处，但是图4的示例中的竖直轴线Z在纵向轴线L的方向上相对于座椅更靠后。竖直轴线Z沿着座椅底部12的更后方的位置的一个效果在于，旋转角α的值可能较大，而不在座椅10与乘客厢36的内部物理边界(诸如，立柱44或车门50以及相关的装饰元件)之间产生干涉。在此情况下，所示的座椅10以α＝35°向内旋转。如图4中明显可见的，在不存在收起控制台42或收起控制台42重新定位或整个座椅10更向前移动的情况下，座椅10可以进一步向内旋转。在这种向内旋转位置处，可调整靠背14(例如，经由躺椅机制)以允许座椅乘员获得进一步斜靠的位置，特别是在第二座椅10'移动到如图所示的后方位置的情况下。

图5示出了另一对比示例，其示出了在竖直轴线Z太朝向座椅的外侧54定位的情况下可能遇到的问题，即使竖直轴线Z位于足够远的后方。在本示例中，竖直轴线Z沿着座椅200的外侧54和座椅底部12的后侧18定位(即，在座椅底部的后方外侧象限中)。从与图4的座椅10相同的前向位置开始，并且向内旋转与图4相同的量，座椅200的内侧52相对于车身32更向后偏移。包括竖直轴线Z的整个座椅200将不得不在乘客厢36中更向前移位以避免与例如第二排座椅或收起的控制台42的潜在干涉。但是这同样存在问题，因为座椅200的靠背14可与立柱44或沿着乘客厢36的周界的其他竖直延伸特征发生干涉。与图3的比较示例类似，该外侧旋转轴线Z可用于配置成向外旋转的座椅，以在车辆车门50打开的情况下提供更方便的进入/离开。但是当目的是在车辆车门关闭的情况下通过向内的座椅旋转提供更高的移动自由度和/或安全性时，竖直轴线Z沿着座椅的内侧52的位置(所示出和讨论的)提供超过外侧54位置的某些优点。

如图2和图4的示例中所示，竖直轴线Z优选地位于座椅10或座椅底部12的内侧象限内。如果垂直于纵向轴线L测量的座椅10的整体宽度被分成相等的四份宽度，则内侧四分之一是在座椅的内侧52的方向上距轴线L最远的四分之一宽度。类似地，竖直轴线Z优选地位于座椅底部12的后方内或后方四分之一内。如果将与纵向轴线L平行测量的座椅底部12的整体长度分成相等的四份长度，则后方四分之一是在轴线L的方向上距座椅底部的前侧16最远的四分之一长度。最优选地，竖直轴线Z的位置满足关于其相对于座椅10和座椅底部12的纵向位置和横向位置的这两种标准。

以上描述的联接装置30(图1)可采取几种形式，在图6的侧视图和图7的俯视图中仅示意性地示出了其中一种形式。图6示出了座椅处于前向位置中的联接装置30，并且图7示出了座椅处于向内旋转位置中的联接装置，其中座椅底部12以虚线示出。联接装置30可包括联接在一起以相对于彼此进行相对运动的上部分56和下部分58，其中所述移动包括围绕竖直轴线Z的旋转移动。上部分56适合于刚性地附接到座椅底部12以与座椅底部12一起移动，并且下部分58适合于刚性地附接到车身32。在本示例中，下部分58包括定向成与车身32的纵向轴线Y平行延伸的轨道或导轨60。下部分58还包括从顶部件64延伸的引导随动件62。引导随动件62适合于相对于导轨60选择性地锁定和解锁，以提供座椅在乘客厢内的位置的向前和向后调整。可采用任何合适的前后车辆座椅调整机构，所述前后车辆座椅调整机构中的许多是已知的，并且因此未在这里示出。

在本示例中，联接装置30的上部分56通过竖直轴线Z处的枢转接头固定到下部分58的顶部件64上，并且联接装置30的上部分56包括其自身的引导随动件66，引导随动件66配置成沿着下部分58的顶部件64中形成的弯曲导轨68引导。引导随动件66或上部分56适合于相对于联接装置30的下部分58进行选择性地锁定和解锁，其中，座椅至少处于前向位置和处于至少一个向内旋转位置。虽然上部分56和下部分58的顶部件64在这里以板形状示出，但是本领域技术人员将认识到图6和图7的示意性本质，并且将设计使用更少材料、比示出的示例更紧凑的类似功能的联接装置30和/或以一些其他方式限定旋转轴线Z。

在一个实施方式中，联接装置30包括联动机制(诸如四连杆)，其能够将竖直轴线Z限定为与联动装置的物理枢转接头或销不同的位置处的虚拟轴线。在联接装置中包括四连杆可以提供座椅的协调旋转和平移移动，诸如，围绕座椅竖直轴线Z的旋转以及座椅在车身32的纵向轴线Y的方向上的同时平移。例如，当从前向位置移动到向内旋转位置时，座椅可围绕竖直轴线Z向内旋转，同时座椅与其旋转轴线Z一起还在车身的后方方向上移动。这种联动装置对于将竖直轴线限定在座椅底部或座椅的后面的位置处也是有用的，而不需要联接装置物理地延伸到座椅或座椅底部的后面。

联接装置30还可对座椅的移动量和/或移动方向提供限制。例如，旋转角α可被限制成与以上讨论的范围一致。例如，在一些实施方式中，通过联接装置防止座椅远离前向位置向外旋转。在其他实施方式中，防止座椅向内旋转超出旋转角α＝90°(即，座椅不可以朝向车辆的后方转向)。在其他示例中，联接装置防止移动超出旋转角的以上公开范围中的任何一个的最大端点。

联接装置30和相关的座椅移动可配置成手动操作和/或自动操作。前向位置与向内旋转位置之间的自动移动可通过具有已知部件(诸如，马达、螺线管、流体动力缸或其他致动器)的机构来提供。手动移动当然也可能具有如上所述的通过联接装置提供的多种自由度。移动致动可通过用户输入设备(例如，开关或触摸界面)接收的用户输入启动，或其可作为乘客厢在驾驶配置与自动驾驶配置之间的自动重新配置的一部分来启动。例如，在驾驶配置中，座椅10可在处于乘客厢36中的纵向前方位置中的同时处于前向位置中。当车辆改变成自动驾驶模式时，座椅10可平移到后方位置并且旋转到预定的向内旋转位置，并且同一排中的另一座椅可在乘客厢36中向后移动。座椅移动可为协调的、时间重叠的或同时发生的，或者其可按顺序发生。一旦座椅10处于向内旋转位置，则可对座椅位置进行进一步调整，诸如，在乘客厢中进行前后调整，或座椅返回到前向位置的同时使座椅保持在纵向后方位置。

在一个示例中，联接装置30配置成提供座椅位置在车身的横向方向上的调整。例如，图6和图7的示例性装置30的上部分56可包括能够相对于彼此移动和调整的顶部件和底部件，其中，顶部件刚性地固定到座椅，并且底部件与装置30的下部分58接合。当然，车辆座椅的横向移动是非传统的，但是现在已经发现车辆座椅的横向移动对于通过所描述的向内旋转座椅为就座乘员提供额外的移动自由度是有用的。

应理解，上文是对本发明的一个或多个优选示例性实施方式的描述。本发明并不限于本文中公开的一个或多个具体实施方式，而是仅由所附权利要求限定。此外，除非术语或短语在上文明确地进行了限定，否则以上描述中所包括的说明涉及具体实施方式并且不应被解释成对本发明的范围或对权利要求中使用的术语的定义进行限制。各种其他实施方式及对本公开的一个或多个实施方式做出的各种改变和修改将对本领域技术人员变得显而易见。所有的这些其他实施方式、改变以及修改旨在落入所附权利要求的范围内。

如本说明书和权利要求中所使用的，当与一个或多个部件或其他项的列表结合使用时，术语“例如(for example)”、“例如(for instance)”、“诸如(such as)”、以及“等(like)”和动词“包括(comprising)”、“具有(having)”、“包括(including)”及其其他动词形式均应理解成开放式的，即该列表不应认为是排除其他附加的部件或项。其他术语应使用其最宽泛的合理含义进行解释，除非该术语在要求不同解释的背景下使用。

Claims (11)

1.具有可重新配置的乘客厢的个人机动车辆，包括：

车身，具有竖直立柱和纵向轴线；

车门开口，为乘客提供进入到所述乘客厢中以及从所述乘客厢离开的通道，所述车门开口部分地由所述竖直立柱限定；

座椅，包括座椅底部和靠背，并且具有内侧以及位于所述内侧与所述车门开口之间的相对的外侧，所述座椅底部具有前侧和相对的后侧；以及

联接装置，能够将所述座椅与所述车身移动地联接，以使所述座椅在前向位置与向内旋转位置之间移动，所述移动包括围绕竖直轴线旋转，所述竖直轴线沿着所述座椅的内侧且沿着所述座椅底部的后侧定位或位于所述座椅底部的后侧之后，

其中，所述座椅位于所述乘客厢中，使得当所述座椅处于所述前向位置与所述向内旋转位置中的至少一个位置时，所述座椅的至少部分纵向地位于所述竖直立柱处。

2.根据权利要求1所述的个人机动车辆，其中，所述竖直轴线沿着所述座椅底部的后侧定位。

3.根据权利要求1所述的个人机动车辆，其中，所述竖直轴线位于所述靠背的竖直投影区域内。

4.根据权利要求1所述的个人机动车辆，其中，所述座椅底部包括乘员座椅表面，并且所述竖直轴线位于所述座椅表面的后方。

5.根据权利要求1所述的个人机动车辆，其中，所述座椅位于所述乘客厢中，使得当所述座椅位于所述前向位置与所述向内旋转位置中的至少一个位置时，所述靠背的至少部分纵向地位于所述竖直立柱处。

6.根据权利要求1所述的个人机动车辆，其中，所述竖直轴线位于所述座椅的内侧四分之一内。

7.根据权利要求1所述的个人机动车辆，其中，所述竖直轴线位于所述靠背的底端的后侧的前方。

8.根据权利要求1所述的个人机动车辆，其中，所述竖直轴线位于所述靠背的底端的后侧的后方。

9.根据权利要求1所述的个人机动车辆，其中，所述竖直轴线能够相对于所述车身移动。

10.根据权利要求1所述的个人机动车辆，其中，所述联接装置防止远离所述前向位置朝向向外旋转位置的移动。

11.根据权利要求1所述的个人机动车辆，其中，所述座椅是前排座椅中的一个。