CN109109692A - 一种汽车使用的座椅弹射装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车安全领域，尤其涉及一种汽车使用的座椅弹射装置，它包括汽车底盘、定位方孔、第一滑槽、固定块、第八滑槽、卡块、挡块和弹射机构等，其中汽车底盘的上端面和下端面之间开有贯通的定位方孔；定位方孔内壁靠近车头的侧面上开有第一滑槽；弹射机构安装在汽车底盘上；本发明中弹射机构内部为硬传动，相对于汽车内的传感器及控制系统的控制的传动，硬传动的反应时间迅速，提供给驾驶员可逃生的时间得到延长，大大提高了逃生的成功率；当汽车正面受到高速撞击时，弹射机构把人从驾驶室经天窗弹射出去，人不会因为汽车的挤压变形而受到严重的伤害，从而避免了二次伤害造成的不可挽回的伤亡，进而最大限度地节约了公共资源。

Description

一种汽车使用的座椅弹射装置

技术领域

本发明属于汽车安全领域，尤其涉及一种汽车使用的座椅弹射装置。

背景技术

目前传统的汽车安全装置是安全带配合安全气囊；安全带在汽车高速碰撞时不能被拉伸，以此在急刹车或撞车时将人固定在车座上保证人的安全；安全气囊是通过化学反应产生大量氮气使得气囊瞬间充气，依靠气囊的缓冲作用避免人由于惯性撞击在汽车上；但这些安全措施都避免不了汽车受到撞击时的变形对人的伤害；即使传统的安全带和安全气囊性能非常好，当汽车行驶速度过快受到撞击而严重变形时，人同样会因为汽车变形对人的挤压使得人的肢体受到严重的创伤，从而导致驾驶人员及乘车人员的死亡率增加；给很多相关家庭带来永恒的伤害。

本发明设计一种汽车使用的座椅弹射装置解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种汽车使用的座椅弹射装置，它是采用以下技术方案来实现的。

一种汽车使用的座椅弹射装置，其特征在于：它包括汽车底盘、定位方孔、第一滑槽、座椅定位块、轨道壳、推板滑槽、定位块滑槽、座椅、卡槽、固定块、第八滑槽、卡块、挡块、弹射机构，其中汽车底盘的上端面和下端面之间开有贯通的定位方孔；定位方孔内壁靠近车头的侧面上开有第一滑槽；弹射机构安装在汽车底盘上；弹射机构与定位方孔和第一滑槽相配合；轨道壳的下端面中心处开有推板滑槽；轨道壳的上端面中心处开有定位块滑槽，且定位块滑槽与推板滑槽相通；轨道壳通过其下端面安装在汽车底盘上，且轨道壳上的推板滑槽与弹射机构相配合；座椅的下端面安装有座椅定位块；座椅底部的两侧各开有一个卡槽；座椅通过座椅定位块与定位块滑槽的滑动配合安装在轨道壳上；两个卡块通过各自的一端分别安装在轨道壳上与卡槽相对应的两侧；每个卡块上未与轨道壳连接的一端嵌入相应的卡槽；挡块安装在汽车底盘下端面的前端；挡块与弹射机构相配合；固定块的两个侧端面之间开有贯通的第八滑槽；固定块通过其上端面固定安装在汽车底盘的下端面上，且固定块与弹射机构相配合。

上述弹射机构包括机构外壳、活动腔、第五滑槽、第二滑槽、第三滑槽、第四滑槽、第七滑槽、第六滑槽、传动壳、传动腔、齿条移动孔、传动轴孔、第五齿轮、第四齿轮、第三齿轮、第二齿轮、第一齿轮、滚轮、第六齿轮、第七齿轮、第八齿轮、第九齿轮、第十齿轮、第十一齿轮、U型支架、第二齿条、梯形滑块、移动块、齿条滑孔、驱动块、驱动切口、摆块、限位弹簧、驱动盘、定位轴孔、摆块滑槽、第十二齿轮、定位轴、第一齿条、弯法兰、第二滑块、推杆、第一滑块、推板、梯形滑槽，其中机构外壳内开有活动腔；机构外壳的上端面上开有第二滑槽，且第二滑槽与活动腔相通；活动腔内壁的一个侧面上开有第三滑槽和第五滑槽，且第五滑槽位于第三滑槽的下方；机构外壳上的一个侧端面上开有第四滑槽和第七滑槽，且第七滑槽位于第四滑槽的下方；第四滑槽穿过第三滑槽；第七滑槽位于第五滑槽的下方，且第七滑槽与活动腔相通；活动腔上开有第五滑槽的侧面上开有第六滑槽，且第六滑槽上、下两端分别与第五滑槽和第七滑槽相通；机构外壳通过其四个侧端面嵌入汽车底盘上的定位方孔，且机构外壳上的第四滑槽槽口与汽车底盘上的第一滑槽槽口相对应；第七滑槽的槽口位于汽车底盘的下方；机构外壳的上端位于轨道壳的推板滑槽中；传动壳内开有传动腔；传动壳的一个侧端面上开有传动轴孔，且传动轴孔与传动腔相通；传动壳的上端面与下端面之间开有贯通的齿条移动孔，且齿条移动孔穿过传动腔；传动壳通过其侧端面与活动腔内壁的滑动配合安装在机构外壳的活动腔中，且传动壳上的齿条移动孔与机构外壳上的第二滑槽相对应；传动轴孔与机构外壳上的第三滑槽相对应；第三齿轮、第四齿轮和第五齿轮通过传动轴安装在传动壳的传动腔中，且第三齿轮端面与传动腔内壁之间存在间隔，第三齿轮端面与第四齿轮端面之间存在间隔，第四齿轮端面与第五齿轮端面之间存在间隔；传动轴一端与传动腔内壁轴承配合，另一端穿过传动轴孔并进入机构外壳的第三滑槽中；第二齿轮安装在传动轴位于第三滑槽中的一端上，且第二齿轮与第三滑槽相配合；第一齿轮通过销安装在传动壳的侧端面上，且第一齿轮位于第二齿轮的下方；第一齿轮与第二齿轮相啮合；滚轮通过销安装在传动壳的侧端面上，且滚轮位于第一齿轮的下方；滚轮中心和第一齿轮中心之间的连线处于竖直状态；滚轮和第一齿轮均位于机构外壳的第三滑槽中，且滚轮和第一齿轮均与第三滑槽相配合。

第六齿轮和第七齿轮通过轴安装在传动腔的内壁上，且第六齿轮位于第三齿轮和传动腔内壁之间；第七齿轮与第三齿轮相啮合；第十齿轮和第十一齿轮通过轴安装在传动腔的内壁上，且第十齿轮位于第四齿轮和第五齿轮之间；第十一齿轮与第五齿轮相啮合；U型支架上端面具有定位切口；U型支架通过其下端面固定安装在传动腔的内壁底面上；第八齿轮和第九齿轮通过轴安装在U型支架的定位切口中，第八齿轮位于第三齿轮和第四齿轮之间；第九齿轮与第四齿轮相啮合；第二齿条一端自上而下地依次穿过第二滑槽、齿条移动孔和传动腔；第二齿条与第六齿轮、第八齿轮和第十齿轮相配合；第二齿条滑动于齿条移动孔中；梯形滑块固定安装在第二齿条上端面上；推板的下端面上开有梯形滑槽；推板通过其四个侧端面嵌入轨道壳的推板滑槽中，且推板的上端面与座椅定位块的下端面相接触；推板通过梯形滑槽与梯形滑块的滑动配合与第二齿条连接；移动块的上端面与下端面之间开有贯通的齿条滑孔；移动块通过齿条滑孔与第二齿条的四个侧端面的滑动配合嵌套在第二齿条上；驱动块的一个侧端面上开有驱动切口；驱动块通过其上的一个侧端面与移动块的一个侧端面固定连接；定位轴通过其一端安装在活动腔的底部，且定位轴一端与活动腔底部之间为轴承配合；驱动盘的两个端面之间开有贯通的定位轴孔；驱动盘的外圆面上开有摆块滑槽；驱动盘和第十二齿轮安装在定位轴的上端，且驱动盘和第十二齿轮与定位轴之间为键配合；第十二齿轮位于驱动盘的下方；摆块一端插入摆块滑槽中，另一端与驱动块上的驱动切口相配合；限位弹簧位于摆块滑槽中，且限位弹簧的两端分别于摆块滑槽内壁和摆块端面连接；第二滑块安装在第四滑槽中并滑动于第四滑槽；弯法兰的内弧面具有齿牙；弯法兰位于机构外壳的第四滑槽中，且弯法兰的外弧面位于其内弧面的下方；弯法兰一端的内弧面与第一齿轮相啮合，外弧面与滚轮滚动摩擦配合，弯法兰另一端与第二滑块端面连接；第一滑块安装在第一滑槽中，且第一滑块的一个端面与第一滑槽中与槽口相对的侧面相接触；推杆位于第一滑槽中；推杆一端与第一滑块固定连接，另一端进入第四滑槽与第二滑块固定连接；第一齿条一端插入机构外壳上的第七滑槽中并与第十二齿轮相啮合，另一端则穿过固定块上的第八滑槽与挡块固定连接。

作为本技术的进一步改进，上述第二滑槽的槽口的外观尺寸与齿条移动孔的孔口的外观尺寸相等。

作为本技术的进一步改进，上述第六齿轮与第八齿轮之间的距离大于第二齿条的宽度，第八齿轮与第十齿轮之间的距离大于第二齿条的宽度。

作为本技术的进一步改进，上述第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径。

作为本技术的进一步改进，上述第三齿轮与第七齿轮的传动比为1/2，第四齿轮与第九齿轮的传动比为1/4，第五齿轮与第十一齿轮的传动比为1/8。

作为本技术的进一步改进，上述第七齿轮与第六齿轮的直径比为1：3，第九齿轮与第八齿轮的直径比为1：4，第十一齿轮与第十齿轮的直径比为1：6。

作为本技术的进一步改进，上述第六齿轮的外观尺寸与第八齿轮的外观尺寸相等，第八齿轮的外观尺寸与第十齿轮的外观尺寸相等。

作为本技术的进一步改进，上述第二齿条在初始状态时与第六齿轮相啮合。

作为本技术的进一步改进，上述限位弹簧为拉伸弹簧。

本发明中弯法兰的作用是，当汽车以大于60km/h的速度受到迎面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条和第十二齿轮带动驱动盘以很大的加速度旋转；驱动盘带动摆块绕驱动盘中心轴线摆动；摆块在离心力的作用下沿摆块滑槽向外滑动；摆块与驱动块上的驱动切口相互作用；摆块带动驱动块横向移动；驱动块通过移动块带动第二齿条沿梯形滑槽横向滑动；不同的撞击速度决定了摆块在离心力的作用下滑出摆块滑槽的长度，致使摆块推动驱动块横向移动的距离不同；摆块滑出摆块滑槽的长度越长，摆块推动驱动块横向移动的距离越大；当撞击速度在60km/h-100 km/h范围内时，驱动块带动第二齿条与第六齿轮啮合；当撞击速度在100km/h-140 km/h范围内时，驱动块带动第二齿条与第八齿轮啮合；当撞击速度在140km/h-200 km/h范围内时，驱动块带动第二齿条与第十齿轮啮合；同时，汽车控制系统控制汽车天窗打开；然后，第一滑块受到冲击；第一滑块通过推杆和第二滑块带动弯法兰沿第四滑槽滑动；弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮和传动轴带动传动壳及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰带动滚轮和第一齿轮旋转；第一齿轮通过第二齿轮和传动轴带动第三齿轮、第四齿轮和第五齿轮同步旋转；第三齿轮通过第七齿轮带动第六齿轮旋转；第四齿轮通过第九齿轮带动第八齿轮旋转；第五齿轮通过第十一齿轮带动第十齿轮旋转；第六齿轮、第八齿轮和第十齿轮这三个齿轮的旋转方向相同；第六齿轮或者第八齿轮或者第十齿轮带动第二齿条相对于传动壳向上运动；第二齿条通过推板推动座椅定位块连同座椅以极大的加速度一起向上运动；座椅两侧的卡块瞬间被拉扯并被破坏；座椅不受阻碍地向上以极大加速度弹射出去；从而避免了汽车高速撞击后变形导致驾驶员或乘车人员的伤亡。

本发明中弹射机构的设计目的是，在汽车受到高速撞击时，弹射机构可以使得座椅在瞬间以极大的加速度从汽车天窗弹射出去，当座椅被弹射到最高处时，安装在座椅上的降落伞瞬间打开，然后驾驶员或者乘车人员安全降落；撞击速度越高，座椅被弹射的越高，驾驶员或者乘车人员从高处下降的缓冲时间越长，最大限度地保证了驾驶员或者乘车人员的着陆安全性；从而避免了驾驶员或者乘车人员受到二次伤害。

本发明中第二滑槽的槽口的外观尺寸与齿条移动孔的孔口的外观尺寸相等的设计目的是，为了使得第二滑槽和齿条移动孔对第二齿条的限位作用更好。

本发明中第六齿轮与第八齿轮之间的距离大于第二齿条的宽度，第八齿轮与第十齿轮之间的距离大于第二齿条的宽度的设计目的是，当第二齿条从第六齿轮向第八齿轮或者第十齿轮移动时，避免了第二齿条同时与第六齿轮和第八齿轮相啮合或者第二齿条同时与第八齿轮和第十齿轮相啮合的情况发生；如果第二齿条在移动的过程中同时与第六齿轮和第八齿轮相啮合或者同时与第八齿轮和第十齿轮相啮合；由于第八齿轮的转速大于第六齿轮的转速，第十齿轮的转速大于第八齿轮的转速；那么，就会出现第六齿轮和第八齿轮对第二齿条的运动形成干涉，致使整个弹射机构被卡死，从而使得弹射机构失效不能发挥弹射的功能，造成人员伤亡。

本发明中第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径，第三齿轮与第七齿轮的传动比为1/2，第四齿轮与第九齿轮的传动比为1/4，第五齿轮与第十一齿轮的传动比为1/8的设计目的是，当汽车受到极大的加速度撞击时，第一滑块通过推杆和弯法兰带动第一齿轮旋转；第一齿轮带动第二齿轮旋转、第三齿轮、第四齿轮和第五齿轮旋转；由于第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径，所以第二、第三、第四和第五齿轮的旋转加速度大于第一齿轮的旋转加速度；第一齿轮和第二齿轮之间传递的加速度被成倍地放大；因为第三齿轮与第七齿轮的传动比为1/2，第四齿轮与第九齿轮的传动比为1/4，第五齿轮与第十一齿轮的传动比为1/8，所以第七齿轮的旋转加速度为第三齿轮的旋转加速度的二倍，第九齿轮的旋转加速度是第四齿轮的旋转加速度的四倍，第十一齿轮的旋转加速度时第五齿轮旋转加速度的八倍；那么，第九齿轮的旋转加速度是第七齿轮的旋转加速度的两倍，第十一齿轮的旋转加速度是第七齿轮旋转加速度的四倍；第八齿轮的旋转加速度是第六齿轮的旋转加速度的两倍，第十齿轮的旋转加速度是第六齿轮的旋转加速度的四倍；当汽车以60km/h-100 km/h速度受到正面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条和第十二齿轮带动驱动盘以很大的加速度旋转；驱动盘带动摆块绕驱动盘中心轴线摆动；摆块在离心力的作用下沿摆块滑槽向外滑动；摆块与驱动块上的驱动切口相互作用；摆块带动驱动块横向移动；驱动块通过移动块带动第二齿条沿梯形滑槽横向滑动；此时摆块伸出的长度不足以让驱动块通过移动块带动第二齿条脱离第六齿轮；齿条仍然与第六齿轮相啮合；然后第一滑块在高速撞击下通过推杆和第二滑块带动弯法兰沿第四滑槽以极大加速度滑动；弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮和传动轴带动传动壳及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮、传动轴、带动第三、第四和第五齿轮旋转；第三齿轮通过第七齿轮带动第六齿轮旋转；第六齿轮带动第二齿条向上运动；第二齿条带动推板推动座椅破坏卡块的束缚向上运动；由于座椅的瞬间加速度很大，使得座椅在脱离推板后被瞬间被弹射出去；当汽车以100km/h-140 km/h速度受到正面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条和第十二齿轮带动驱动盘以很大的加速度旋转；驱动盘带动摆块绕驱动盘中心轴线摆动；摆块在离心力的作用下沿摆块滑槽向外滑动；摆块与驱动块上的驱动切口相互作用；摆块带动驱动块横向移动；驱动块通过移动块带动第二齿条沿梯形滑槽横向滑动；此时摆块伸出的长度使得驱动块通过移动块带动第二齿条脱离第六齿轮并与第八齿轮相啮合；然后第一滑块在高速撞击下通过推杆和第二滑块带动弯法兰沿第四滑槽以极大加速度滑动；弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮和传动轴带动传动壳及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮、传动轴、带动第三、第四和第五齿轮旋转；第四齿轮通过第九齿轮带动第八齿轮以两倍于第六齿轮的旋转加速度旋转；第八齿轮带动第二齿条以更高的加速度向上运动；第二齿条带动推板推动座椅破坏卡块的束缚向上运动；由于座椅的瞬间加速度很大，使得座椅在脱离推板后被瞬间被弹射出去；座椅被弹出的高度更高，从而使得驾驶员或者乘车人员在降落的过程中有更多的时间来缓冲由于惯性产生的水平加速度；当汽车以140km/h-200 km/h速度受到正面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条和第十二齿轮带动驱动盘以很大的加速度旋转；驱动盘带动摆块绕驱动盘中心轴线摆动；摆块在离心力的作用下沿摆块滑槽向外滑动；摆块与驱动块上的驱动切口相互作用；摆块带动驱动块横向移动；驱动块通过移动块带动第二齿条沿梯形滑槽横向滑动；此时摆块伸出的长度使得驱动块通过移动块带动第二齿条脱离第六齿轮并与第十齿轮相啮合；然后第一滑块在高速撞击下通过推杆和第二滑块带动弯法兰沿第四滑槽以极大加速度滑动；弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮和传动轴带动传动壳及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮、传动轴、带动第三、第四和第五齿轮旋转；第五齿轮通过第十一齿轮带动第十齿轮以四倍于第六齿轮的旋转加速度旋转；第十齿轮带动第二齿条以更高的加速度向上运动；第二齿条带动推板推动座椅破坏卡块的束缚向上运动；由于座椅的瞬间加速度很大，使得座椅在脱离推板后被瞬间被弹射出去；座椅被弹出的高度最高，从而使得驾驶员或者乘车人员在降落的过程中有更多的时间来缓冲由于惯性产生的水平加速度。

本发明中第六齿轮的外观尺寸与第八齿轮的外观尺寸相等，第八齿轮的外观尺寸与第十齿轮的外观尺寸相等；第七齿轮与第六齿轮的直径比为1：3，第九齿轮与第八齿轮的直径比为1：4，第十一齿轮与第十齿轮的直径比为1：6的设计目的是，因为第七齿轮与第六齿轮同轴，第九齿轮与第八齿轮同轴，第十齿轮与第十一齿轮同轴，所以第二齿条与第六齿轮或者第八齿轮或者第十齿轮啮合时，第二齿条向上运动的加速度得到进一步成倍放大；使得第二齿条通过推板推动座椅弹射的加速度最大限度地得到增大。

本发明中驱动盘与摆块的设计目的是，当汽车以极大的速度受到迎面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条和第十二齿轮带动驱动盘以很大的加速度旋转；驱动盘带动摆块绕驱动盘中心轴线摆动；摆块在离心力的作用下沿摆块滑槽向外滑动；摆块与驱动块上的驱动切口相互作用；摆块带动驱动块横向移动；驱动块通过移动块带动第二齿条沿梯形滑槽横向滑动；不同的撞击速度决定了摆块在离心力的作用下滑出摆块滑槽的长度，致使摆块推动驱动块横向移动的距离不同；摆块滑出摆块滑槽的长度越长，摆块推动驱动块横向移动的距离越大；当撞击速度在60km/h-100 km/h范围内时，驱动块带动第二齿条与第六齿轮啮合，第二齿条向上运动的加速度很大，座椅被弹射的很高；当撞击速度在100km/h-140 km/h范围内时，驱动块带动第二齿条与第八齿轮啮合，第二齿条向上运动的加速度更大，座椅被弹射的更高；当撞击速度在140km/h-200 km/h范围内时，驱动块带动第二齿条与第十齿轮啮合，第二齿条向上运动的加速度最大，座椅被弹射的最高；以足够的时间缓冲驾驶员或者乘车人员下落时的水平加速度，不至于造成人员的二次伤害。

当汽车以60km/h-100 km/h速度受到正面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条和第十二齿轮带动驱动盘以很大的加速度旋转；驱动盘带动摆块绕驱动盘中心轴线摆动；摆块在离心力的作用下沿摆块滑槽向外滑动；摆块与驱动块上的驱动切口相互作用；摆块带动驱动块横向移动；驱动块通过移动块带动第二齿条沿梯形滑槽横向滑动；此时摆块伸出的长度不足以让驱动块通过移动块带动第二齿条脱离第六齿轮；齿条仍然与第六齿轮相啮合；然后第一滑块在高速撞击下通过推杆和第二滑块带动弯法兰沿第四滑槽以极大加速度滑动；弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮和传动轴带动传动壳及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮、传动轴、带动第三、第四和第五齿轮旋转；第三齿轮通过第七齿轮带动第六齿轮旋转；第六齿轮带动第二齿条向上运动；第二齿条带动推板推动座椅破坏卡块的束缚向上运动；由于座椅的瞬间加速度很大，使得座椅在脱离推板后被瞬间被弹射出去。

当汽车以100km/h-140 km/h速度受到正面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条和第十二齿轮带动驱动盘以很大的加速度旋转；驱动盘带动摆块绕驱动盘中心轴线摆动；摆块在离心力的作用下沿摆块滑槽向外滑动；摆块与驱动块上的驱动切口相互作用；摆块带动驱动块横向移动；驱动块通过移动块带动第二齿条沿梯形滑槽横向滑动；此时摆块伸出的长度使得驱动块通过移动块带动第二齿条脱离第六齿轮并与第八齿轮相啮合；然后第一滑块在高速撞击下通过推杆和第二滑块带动弯法兰沿第四滑槽以极大加速度滑动；弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮和传动轴带动传动壳及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮、传动轴、带动第三、第四和第五齿轮旋转；第四齿轮通过第九齿轮带动第八齿轮以两倍于第六齿轮的旋转加速度旋转；第八齿轮带动第二齿条以更高的加速度向上运动；第二齿条带动推板推动座椅破坏卡块的束缚向上运动；由于座椅的瞬间加速度很大，使得座椅在脱离推板后被瞬间被弹射出去；座椅被弹出的高度更高，从而使得驾驶员或者乘车人员在降落的过程中有更多的时间来缓冲由于惯性产生的水平加速度，从而保证驾驶员或者乘车人员的安全。

当汽车以140km/h-200 km/h速度受到正面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条和第十二齿轮带动驱动盘以很大的加速度旋转；驱动盘带动摆块绕驱动盘中心轴线摆动；摆块在离心力的作用下沿摆块滑槽向外滑动；摆块与驱动块上的驱动切口相互作用；摆块带动驱动块横向移动；驱动块通过移动块带动第二齿条沿梯形滑槽横向滑动；此时摆块伸出的长度使得驱动块通过移动块带动第二齿条脱离第六齿轮并与第十齿轮相啮合；然后第一滑块在高速撞击下通过推杆和第二滑块带动弯法兰沿第四滑槽以极大加速度滑动；弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮和传动轴带动传动壳及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰通过第一齿轮、第二齿轮、传动轴、带动第三、第四和第五齿轮旋转；第五齿轮通过第十一齿轮带动第十齿轮以四倍于第六齿轮的旋转加速度旋转；第十齿轮带动第二齿条以更高的加速度向上运动；第二齿条带动推板推动座椅破坏卡块的束缚向上运动；由于座椅的瞬间加速度很大，使得座椅在脱离推板后被瞬间被弹射出去；座椅被弹出的高度最高，从而使得驾驶员或者乘车人员在降落的过程中有更多的时间来缓冲由于惯性产生的水平加速度，从而尽可能地保证驾驶员或者乘车人员的人身安全，避免着陆时地面对人的冲击伤害。

相对于传统的赛车安全装置，本发明中弹射机构内部为硬传动，相对于汽车内的传感器及控制系统的控制的传动，硬传动的反应时间迅速，提供给驾驶员可逃生的时间得到延长，大大提高了逃生的成功率；当汽车正面受到高速撞击时，弹射机构把人从驾驶室经天窗弹射出去，人不会因为汽车的挤压变形而受到严重的伤害，从而避免了二次伤害造成的不可挽回的伤亡，进而最大限度地节约了公共资源；本发明结构简单，具有较好的使用效果。

附图说明

图1是汽车及弹射机构配合透视示意图。

图2是弹射机构安装位置剖面示意图。

图3是弹射机构及汽车底盘配合透视示意图。

图4是弹射机构及汽车底盘配合局部剖面示意图。

图5是汽车底盘透视示意图。

图6是汽车底盘剖面示意图。

图7是轨道壳示意图。

图8是弹射机构透视示意图。

图9是机构外壳、滚轮、第一齿轮、第二齿轮及弯法兰配合剖面示意图。

图10是传动壳及机构外壳配合剖面示意图。

图11是齿条及第六齿轮配合剖面示意图。

图12是推板透视示意图。

图13是机构外壳透视示意图。

图14是机构外壳剖面透视示意图。

图15是弹射机构内部传动示意图。

图16是移动块及驱动块配合示意图。

图17是传动壳透视示意图。

图18是传动壳剖面示意图。

图19是第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮及第五齿轮配合剖面示意图。

图20是传动壳、第六齿轮及齿条配合剖面示意图。

图21是传动壳内部传动示意图。

图22是传动壳内部传动剖面示意图。

图23是座椅及座椅定位块配合示意图。

图24是固定块透视示意图。

图25是驱动盘及摆块配合剖面示意图。

图26是驱动盘剖面示意图。

图中标号名称：1、汽车底盘；2、定位方孔；3、第一滑槽；4、座椅定位块；5、轨道壳；6、推板滑槽；7、定位块滑槽；8、座椅；9、卡槽；10、固定块；11、第八滑槽；12、卡块；13、挡块；14、推板；15、梯形滑槽；16、机构外壳；17、活动腔；18、第五滑槽；19、第二滑槽；20、第三滑槽；21、第四滑槽；22、第七滑槽；23、第六滑槽；24、传动壳；25、传动腔；26、齿条移动孔；27、传动轴孔；28、第五齿轮；29、第四齿轮；30、第三齿轮；31、第二齿轮；32、第一齿轮；33、滚轮；34、第六齿轮；35、第七齿轮；36、第八齿轮；37、第九齿轮；38、第十齿轮；39、第十一齿轮；40、U型支架；41、第二齿条；42、梯形滑块；43、移动块；44、齿条滑孔；45、驱动块；46、驱动切口；47、摆块；48、限位弹簧；49、驱动盘；50、定位轴孔；51、摆块滑槽；52、第十二齿轮；53、定位轴；54、第一齿条；55、弯法兰；56、第二滑块；57、推杆；58、第一滑块；59、弹射机构。

具体实施方式

如图1、2、3所示，它包括汽车底盘1、定位方孔2、第一滑槽3、座椅定位块4、轨道壳5、推板14滑槽6、定位块滑槽7、座椅8、卡槽9、固定块10、第八滑槽11、卡块12、挡块13、弹射机构59，其中如图5所示，汽车底盘1的上端面和下端面之间开有贯通的定位方孔2；如图6所示，定位方孔2内壁靠近车头的侧面上开有第一滑槽3；如图3所示，弹射机构59安装在汽车底盘1上；如图2所示，弹射机构59与定位方孔2和第一滑槽3相配合；如图7所示，轨道壳5的下端面中心处开有推板14滑槽6；轨道壳5的上端面中心处开有定位块滑槽7，且定位块滑槽7与推板14滑槽6相通；如图4所示，轨道壳5通过其下端面安装在汽车底盘1上，且轨道壳5上的推板14滑槽6与弹射机构59相配合；如图23所示，座椅8的下端面安装有座椅定位块4；座椅8底部的两侧各开有一个卡槽9；如图2所示，座椅8通过座椅定位块4与定位块滑槽7的滑动配合安装在轨道壳5上；如图3所示，两个卡块12通过各自的一端分别安装在轨道壳5上与卡槽9相对应的两侧；每个卡块12上未与轨道壳5连接的一端嵌入相应的卡槽9；挡块13安装在汽车底盘1下端面的前端；挡块13与弹射机构59相配合；如图24所示，固定块10的两个侧端面之间开有贯通的第八滑槽11；如图2、3所示，固定块10通过其上端面固定安装在汽车底盘1的下端面上，且固定块10与弹射机构59相配合。

如图8、15、21所示，上述弹射机构59包括机构外壳16、活动腔17、第五滑槽18、第二滑槽19、第三滑槽20、第四滑槽21、第七滑槽22、第六滑槽23、传动壳24、传动腔25、齿条移动孔26、传动轴孔27、第五齿轮28、第四齿轮29、第三齿轮30、第二齿轮31、第一齿轮32、滚轮33、第六齿轮34、第七齿轮35、第八齿轮36、第九齿轮37、第十齿轮38、第十一齿轮39、U型支架40、第二齿条41、梯形滑块42、移动块43、齿条滑孔44、驱动块45、驱动切口46、摆块47、限位弹簧48、驱动盘49、定位轴孔50、摆块滑槽51、第十二齿轮52、定位轴53、第一齿条54、弯法兰55、第二滑块56、推杆57、第一滑块58、推板14、梯形滑槽15，其中如图14所示，机构外壳16内开有活动腔17；机构外壳16的上端面上开有第二滑槽19，且第二滑槽19与活动腔17相通；活动腔17内壁的一个侧面上开有第三滑槽20和第五滑槽18，且第五滑槽18位于第三滑槽20的下方；如图13所示，机构外壳16上的一个侧端面上开有第四滑槽21和第七滑槽22，且第七滑槽22位于第四滑槽21的下方；如图14所示，第四滑槽21穿过第三滑槽20；第七滑槽22位于第五滑槽18的下方，且第七滑槽22与活动腔17相通；活动腔17上开有第五滑槽18的侧面上开有第六滑槽23，且第六滑槽23上、下两端分别与第五滑槽18和第七滑槽22相通；如图2所示，机构外壳16通过其四个侧端面嵌入汽车底盘1上的定位方孔2，且机构外壳16上的第四滑槽21槽口与汽车底盘1上的第一滑槽3槽口相对应；如图4所示，第七滑槽22的槽口位于汽车底盘1的下方；机构外壳16的上端位于轨道壳5的推板14滑槽6中；如图18所示，传动壳24内开有传动腔25；如图17所示，传动壳24的一个侧端面上开有传动轴孔27，且传动轴孔27与传动腔25相通；如图18所示，传动壳24的上端面与下端面之间开有贯通的齿条移动孔26，且齿条移动孔26穿过传动腔25；如图11所示，传动壳24通过其侧端面与活动腔17内壁的滑动配合安装在机构外壳16的活动腔17中，且传动壳24上的齿条移动孔26与机构外壳16上的第二滑槽19相对应；如图9所示，传动轴孔27与机构外壳16上的第三滑槽20相对应；如图19所示，第三齿轮30、第四齿轮29和第五齿轮28通过传动轴安装在传动壳24的传动腔25中，且第三齿轮30端面与传动腔25内壁之间存在间隔，第三齿轮30端面与第四齿轮29端面之间存在间隔，第四齿轮29端面与第五齿轮28端面之间存在间隔；传动轴一端与传动腔25内壁轴承配合，另一端穿过传动轴孔27并进入机构外壳16的第三滑槽20中；第二齿轮31安装在传动轴位于第三滑槽20中的一端上，且第二齿轮31与第三滑槽20相配合；第一齿轮32通过销安装在传动壳24的侧端面上，且第一齿轮32位于第二齿轮31的下方；第一齿轮32与第二齿轮31相啮合；滚轮33通过销安装在传动壳24的侧端面上，且滚轮33位于第一齿轮32的下方；滚轮33中心和第一齿轮32中心之间的连线处于竖直状态；如图9所示，滚轮33和第一齿轮32均位于机构外壳16的第三滑槽20中，且滚轮33和第一齿轮32均与第三滑槽20相配合。

如图20所示，第六齿轮34和第七齿轮35通过轴安装在传动腔25的内壁上，且第六齿轮34位于第三齿轮30和传动腔25内壁之间；第七齿轮35与第三齿轮30相啮合；第十齿轮38和第十一齿轮39通过轴安装在传动腔25的内壁上，且第十齿轮38位于第四齿轮29和第五齿轮28之间；第十一齿轮39与第五齿轮28相啮合；如图22所示，U型支架40上端面具有定位切口；如图20所示，U型支架40通过其下端面固定安装在传动腔25的内壁底面上；如图22所示，第八齿轮36和第九齿轮37通过轴安装在U型支架40的定位切口中，第八齿轮36位于第三齿轮30和第四齿轮29之间；如图10、20所示，第九齿轮37与第四齿轮29相啮合；第二齿条41一端自上而下地依次穿过第二滑槽19、齿条移动孔26和传动腔25；第二齿条41与第六齿轮34、第八齿轮36和第十齿轮38相配合；如图15所示，第二齿条41滑动于齿条移动孔26中；梯形滑块42固定安装在第二齿条41上端面上；如图12所示，推板14的下端面上开有梯形滑槽15；如图2所示，推板14通过其四个侧端面嵌入轨道壳5的推板14滑槽6中，且推板14的上端面与座椅定位块4的下端面相接触；如图11所示，推板14通过梯形滑槽15与梯形滑块42的滑动配合与第二齿条41连接；如图16所示，移动块43的上端面与下端面之间开有贯通的齿条滑孔44；如图11、15所示，移动块43通过齿条滑孔44与第二齿条41的四个侧端面的滑动配合嵌套在第二齿条41上；驱动块45的一个侧端面上开有驱动切口46；驱动块45通过其上的一个侧端面与移动块43的一个侧端面固定连接；如图11所示，定位轴53通过其一端安装在活动腔17的底部，且定位轴53一端与活动腔17底部之间为轴承配合；如图26所示，驱动盘49的两个端面之间开有贯通的定位轴孔50；驱动盘49的外圆面上开有摆块滑槽51；如图11所示，驱动盘49和第十二齿轮52安装在定位轴53的上端，且驱动盘49和第十二齿轮52与定位轴53之间为键配合；第十二齿轮52位于驱动盘49的下方；如图15、25所示，摆块47一端插入摆块滑槽51中，另一端与驱动块45上的驱动切口46相配合；如图25所示，限位弹簧48位于摆块滑槽51中，且限位弹簧48的两端分别于摆块滑槽51内壁和摆块47端面连接；如图9所示，第二滑块56安装在第四滑槽21中并滑动于第四滑槽21；弯法兰55的内弧面具有齿牙；弯法兰55位于机构外壳16的第四滑槽21中，且弯法兰55的外弧面位于其内弧面的下方；弯法兰55一端的内弧面与第一齿轮32相啮合，外弧面与滚轮33滚动摩擦配合，弯法兰55另一端与第二滑块56端面连接；如图2所示，第一滑块58安装在第一滑槽3中，且第一滑块58的一个端面与第一滑槽3中与槽口相对的侧面相接触；推杆57位于第一滑槽3中；推杆57一端与第一滑块58固定连接，另一端进入第四滑槽21与第二滑块56固定连接；如图2、9、15所示，第一齿条54一端插入机构外壳16上的第七滑槽22中并与第十二齿轮52相啮合，另一端则穿过固定块10上的第八滑槽11与挡块13固定连接。

如图11所示，上述第二滑槽19的槽口的外观尺寸与齿条移动孔26的孔口的外观尺寸相等。

如图20所示，上述第六齿轮34与第八齿轮36之间的距离大于第二齿条41的宽度，第八齿轮36与第十齿轮38之间的距离大于第二齿条41的宽度。

如图9所示，上述第一齿轮32的直径大于第二齿轮31的直径。

如图21所示，上述第三齿轮30与第七齿轮35的传动比为1/2，第四齿轮29与第九齿轮37的传动比为1/4，第五齿轮28与第十一齿轮39的传动比为1/8。

如图21所示，上述第七齿轮35与第六齿轮34的直径比为1：3，第九齿轮37与第八齿轮36的直径比为1：4，第十一齿轮39与第十齿轮38的直径比为1：6。

如图22所示，上述第六齿轮34的外观尺寸与第八齿轮36的外观尺寸相等，第八齿轮36的外观尺寸与第十齿轮38的外观尺寸相等。

如图20所示，上述第二齿条41在初始状态时与第六齿轮34相啮合。

如图25所示，上述限位弹簧48为拉伸弹簧。

本发明中弯法兰55的作用是，当汽车以大于60km/h的速度受到迎面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条54和第十二齿轮52带动驱动盘49以很大的加速度旋转；驱动盘49带动摆块47绕驱动盘49中心轴线摆动；摆块47在离心力的作用下沿摆块滑槽51向外滑动；摆块47与驱动块45上的驱动切口46相互作用；摆块47带动驱动块45横向移动；驱动块45通过移动块43带动第二齿条41沿梯形滑槽15横向滑动；不同的撞击速度决定了摆块47在离心力的作用下滑出摆块滑槽51的长度，致使摆块47推动驱动块45横向移动的距离不同；摆块47滑出摆块滑槽51的长度越长，摆块47推动驱动块45横向移动的距离越大；当撞击速度在60km/h-100 km/h范围内时，驱动块45带动第二齿条41与第六齿轮34啮合；当撞击速度在100km/h-140 km/h范围内时，驱动块45带动第二齿条41与第八齿轮36啮合；当撞击速度在140km/h-200 km/h范围内时，驱动块45带动第二齿条41与第十齿轮38啮合；同时，汽车控制系统控制汽车天窗打开；然后，第一滑块58受到冲击；第一滑块58通过推杆57和第二滑块56带动弯法兰55沿第四滑槽21滑动；弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31和传动轴带动传动壳24及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰55带动滚轮33和第一齿轮32旋转；第一齿轮32通过第二齿轮31和传动轴带动第三齿轮30、第四齿轮29和第五齿轮28同步旋转；第三齿轮30通过第七齿轮35带动第六齿轮34旋转；第四齿轮29通过第九齿轮37带动第八齿轮36旋转；第五齿轮28通过第十一齿轮39带动第十齿轮38旋转；第六齿轮34、第八齿轮36和第十齿轮38这三个齿轮的旋转方向相同；第六齿轮34或者第八齿轮36或者第十齿轮38带动第二齿条41相对于传动壳24向上运动；第二齿条41通过推板14推动座椅定位块4连同座椅8以极大的加速度一起向上运动；座椅8两侧的卡块12瞬间被拉扯并被破坏；座椅8不受阻碍地向上以极大加速度弹射出去；从而避免了汽车高速撞击后变形导致驾驶员或乘车人员的伤亡。

本发明中弹射机构59的设计目的是，在汽车受到高速撞击时，弹射机构59可以使得座椅8在瞬间以极大的加速度从汽车天窗弹射出去，当座椅8被弹射到最高处时，安装在座椅8上的降落伞瞬间打开，然后驾驶员或者乘车人员安全降落；撞击速度越高，座椅8被弹射的越高，驾驶员或者乘车人员从高处下降的缓冲时间越长，最大限度地保证了驾驶员或者乘车人员的着陆安全性；从而避免了驾驶员或者乘车人员受到二次伤害。

本发明中第二滑槽19的槽口的外观尺寸与齿条移动孔26的孔口的外观尺寸相等的设计目的是，为了使得第二滑槽19和齿条移动孔26对第二齿条41的限位作用更好。

本发明中第六齿轮34与第八齿轮36之间的距离大于第二齿条41的宽度，第八齿轮36与第十齿轮38之间的距离大于第二齿条41的宽度的设计目的是，当第二齿条41从第六齿轮34向第八齿轮36或者第十齿轮38移动时，避免了第二齿条41同时与第六齿轮34和第八齿轮36相啮合或者第二齿条41同时与第八齿轮36和第十齿轮38相啮合的情况发生；如果第二齿条41在移动的过程中同时与第六齿轮34和第八齿轮36相啮合或者同时与第八齿轮36和第十齿轮38相啮合；由于第八齿轮36的转速大于第六齿轮34的转速，第十齿轮38的转速大于第八齿轮36的转速；那么，就会出现第六齿轮34和第八齿轮36对第二齿条41的运动形成干涉，致使整个弹射机构59被卡死，从而使得弹射机构59失效不能发挥弹射的功能，造成人员伤亡。

本发明中第一齿轮32的直径大于第二齿轮31的直径，第三齿轮30与第七齿轮35的传动比为1/2，第四齿轮29与第九齿轮37的传动比为1/4，第五齿轮28与第十一齿轮39的传动比为1/8的设计目的是，当汽车受到极大的加速度撞击时，第一滑块58通过推杆57和弯法兰55带动第一齿轮32旋转；第一齿轮32带动第二齿轮31旋转、第三齿轮30、第四齿轮29和第五齿轮28旋转；由于第一齿轮32的直径大于第二齿轮31的直径，所以第二、第三、第四和第五齿轮28的旋转加速度大于第一齿轮32的旋转加速度；第一齿轮32和第二齿轮31之间传递的加速度被成倍地放大；因为第三齿轮30与第七齿轮35的传动比为1/2，第四齿轮29与第九齿轮37的传动比为1/4，第五齿轮28与第十一齿轮39的传动比为1/8，所以第七齿轮35的旋转加速度为第三齿轮30的旋转加速度的二倍，第九齿轮37的旋转加速度是第四齿轮29的旋转加速度的四倍，第十一齿轮39的旋转加速度时第五齿轮28旋转加速度的八倍；那么，第九齿轮37的旋转加速度是第七齿轮35的旋转加速度的两倍，第十一齿轮39的旋转加速度是第七齿轮35旋转加速度的四倍；第八齿轮36的旋转加速度是第六齿轮34的旋转加速度的两倍，第十齿轮38的旋转加速度是第六齿轮34的旋转加速度的四倍；当汽车以60km/h-100km/h速度受到正面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条54和第十二齿轮52带动驱动盘49以很大的加速度旋转；驱动盘49带动摆块47绕驱动盘49中心轴线摆动；摆块47在离心力的作用下沿摆块滑槽51向外滑动；摆块47与驱动块45上的驱动切口46相互作用；摆块47带动驱动块45横向移动；驱动块45通过移动块43带动第二齿条41沿梯形滑槽15横向滑动；此时摆块47伸出的长度不足以让驱动块45通过移动块43带动第二齿条41脱离第六齿轮34；齿条仍然与第六齿轮34相啮合；然后第一滑块58在高速撞击下通过推杆57和第二滑块56带动弯法兰55沿第四滑槽21以极大加速度滑动；弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31和传动轴带动传动壳24及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31、传动轴、带动第三、第四和第五齿轮28旋转；第三齿轮30通过第七齿轮35带动第六齿轮34旋转；第六齿轮34带动第二齿条41向上运动；第二齿条41带动推板14推动座椅8破坏卡块12的束缚向上运动；由于座椅8的瞬间加速度很大，使得座椅8在脱离推板14后被瞬间被弹射出去；当汽车以100km/h-140 km/h速度受到正面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条54和第十二齿轮52带动驱动盘49以很大的加速度旋转；驱动盘49带动摆块47绕驱动盘49中心轴线摆动；摆块47在离心力的作用下沿摆块滑槽51向外滑动；摆块47与驱动块45上的驱动切口46相互作用；摆块47带动驱动块45横向移动；驱动块45通过移动块43带动第二齿条41沿梯形滑槽15横向滑动；此时摆块47伸出的长度使得驱动块45通过移动块43带动第二齿条41脱离第六齿轮34并与第八齿轮36相啮合；然后第一滑块58在高速撞击下通过推杆57和第二滑块56带动弯法兰55沿第四滑槽21以极大加速度滑动；弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31和传动轴带动传动壳24及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31、传动轴、带动第三、第四和第五齿轮28旋转；第四齿轮29通过第九齿轮37带动第八齿轮36以两倍于第六齿轮34的旋转加速度旋转；第八齿轮36带动第二齿条41以更高的加速度向上运动；第二齿条41带动推板14推动座椅8破坏卡块12的束缚向上运动；由于座椅8的瞬间加速度很大，使得座椅8在脱离推板14后被瞬间被弹射出去；座椅8被弹出的高度更高，从而使得驾驶员或者乘车人员在降落的过程中有更多的时间来缓冲由于惯性产生的水平加速度；当汽车以140km/h-200 km/h速度受到正面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条54和第十二齿轮52带动驱动盘49以很大的加速度旋转；驱动盘49带动摆块47绕驱动盘49中心轴线摆动；摆块47在离心力的作用下沿摆块滑槽51向外滑动；摆块47与驱动块45上的驱动切口46相互作用；摆块47带动驱动块45横向移动；驱动块45通过移动块43带动第二齿条41沿梯形滑槽15横向滑动；此时摆块47伸出的长度使得驱动块45通过移动块43带动第二齿条41脱离第六齿轮34并与第十齿轮38相啮合；然后第一滑块58在高速撞击下通过推杆57和第二滑块56带动弯法兰55沿第四滑槽21以极大加速度滑动；弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31和传动轴带动传动壳24及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31、传动轴、带动第三、第四和第五齿轮28旋转；第五齿轮28通过第十一齿轮39带动第十齿轮38以四倍于第六齿轮34的旋转加速度旋转；第十齿轮38带动第二齿条41以更高的加速度向上运动；第二齿条41带动推板14推动座椅8破坏卡块12的束缚向上运动；由于座椅8的瞬间加速度很大，使得座椅8在脱离推板14后被瞬间被弹射出去；座椅8被弹出的高度最高，从而使得驾驶员或者乘车人员在降落的过程中有更多的时间来缓冲由于惯性产生的水平加速度。

本发明中第六齿轮34的外观尺寸与第八齿轮36的外观尺寸相等，第八齿轮36的外观尺寸与第十齿轮38的外观尺寸相等；第七齿轮35与第六齿轮34的直径比为1：3，第九齿轮37与第八齿轮36的直径比为1：4，第十一齿轮39与第十齿轮38的直径比为1：6的设计目的是，因为第七齿轮35与第六齿轮34同轴，第九齿轮37与第八齿轮36同轴，第十齿轮38与第十一齿轮39同轴，所以第二齿条41与第六齿轮34或者第八齿轮36或者第十齿轮38啮合时，第二齿条41向上运动的加速度得到进一步成倍放大；使得第二齿条41通过推板14推动座椅8弹射的加速度最大限度地得到增大。

本发明中驱动盘49与摆块47的设计目的是，当汽车以极大的速度受到迎面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条54和第十二齿轮52带动驱动盘49以很大的加速度旋转；驱动盘49带动摆块47绕驱动盘49中心轴线摆动；摆块47在离心力的作用下沿摆块滑槽51向外滑动；摆块47与驱动块45上的驱动切口46相互作用；摆块47带动驱动块45横向移动；驱动块45通过移动块43带动第二齿条41沿梯形滑槽15横向滑动；不同的撞击速度决定了摆块47在离心力的作用下滑出摆块滑槽51的长度，致使摆块47推动驱动块45横向移动的距离不同；摆块47滑出摆块滑槽51的长度越长，摆块47推动驱动块45横向移动的距离越大；当撞击速度在60km/h-100 km/h范围内时，驱动块45带动第二齿条41与第六齿轮34啮合，第二齿条41向上运动的加速度很大，座椅8被弹射的很高；当撞击速度在100km/h-140 km/h范围内时，驱动块45带动第二齿条41与第八齿轮36啮合，第二齿条41向上运动的加速度更大，座椅8被弹射的更高；当撞击速度在140km/h-200 km/h范围内时，驱动块45带动第二齿条41与第十齿轮38啮合，第二齿条41向上运动的加速度最大，座椅8被弹射的最高；以足够的时间缓冲驾驶员或者乘车人员下落时的水平加速度，不至于造成人员的二次伤害。

具体实施方式：当汽车以60km/h-100 km/h速度受到正面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条54和第十二齿轮52带动驱动盘49以很大的加速度旋转；驱动盘49带动摆块47绕驱动盘49中心轴线摆动；摆块47在离心力的作用下沿摆块滑槽51向外滑动；摆块47与驱动块45上的驱动切口46相互作用；摆块47带动驱动块45横向移动；驱动块45通过移动块43带动第二齿条41沿梯形滑槽15横向滑动；此时摆块47伸出的长度不足以让驱动块45通过移动块43带动第二齿条41脱离第六齿轮34；齿条仍然与第六齿轮34相啮合；然后第一滑块58在高速撞击下通过推杆57和第二滑块56带动弯法兰55沿第四滑槽21以极大加速度滑动；弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31和传动轴带动传动壳24及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31、传动轴、带动第三、第四和第五齿轮28旋转；第三齿轮30通过第七齿轮35带动第六齿轮34旋转；第六齿轮34带动第二齿条41向上运动；第二齿条41带动推板14推动座椅8破坏卡块12的束缚向上运动；由于座椅8的瞬间加速度很大，使得座椅8在脱离推板14后被瞬间被弹射出去。

当汽车以100km/h-140 km/h速度受到正面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条54和第十二齿轮52带动驱动盘49以很大的加速度旋转；驱动盘49带动摆块47绕驱动盘49中心轴线摆动；摆块47在离心力的作用下沿摆块滑槽51向外滑动；摆块47与驱动块45上的驱动切口46相互作用；摆块47带动驱动块45横向移动；驱动块45通过移动块43带动第二齿条41沿梯形滑槽15横向滑动；此时摆块47伸出的长度使得驱动块45通过移动块43带动第二齿条41脱离第六齿轮34并与第八齿轮36相啮合；然后第一滑块58在高速撞击下通过推杆57和第二滑块56带动弯法兰55沿第四滑槽21以极大加速度滑动；弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31和传动轴带动传动壳24及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31、传动轴、带动第三、第四和第五齿轮28旋转；第四齿轮29通过第九齿轮37带动第八齿轮36以两倍于第六齿轮34的旋转加速度旋转；第八齿轮36带动第二齿条41以更高的加速度向上运动；第二齿条41带动推板14推动座椅8破坏卡块12的束缚向上运动；由于座椅8的瞬间加速度很大，使得座椅8在脱离推板14后被瞬间被弹射出去；座椅8被弹出的高度更高，从而使得驾驶员或者乘车人员在降落的过程中有更多的时间来缓冲由于惯性产生的水平加速度，从而保证驾驶员或者乘车人员的安全。

当汽车以140km/h-200 km/h速度受到正面撞击时，首先挡板受到撞击并通过第一齿条54和第十二齿轮52带动驱动盘49以很大的加速度旋转；驱动盘49带动摆块47绕驱动盘49中心轴线摆动；摆块47在离心力的作用下沿摆块滑槽51向外滑动；摆块47与驱动块45上的驱动切口46相互作用；摆块47带动驱动块45横向移动；驱动块45通过移动块43带动第二齿条41沿梯形滑槽15横向滑动；此时摆块47伸出的长度使得驱动块45通过移动块43带动第二齿条41脱离第六齿轮34并与第十齿轮38相啮合；然后第一滑块58在高速撞击下通过推杆57和第二滑块56带动弯法兰55沿第四滑槽21以极大加速度滑动；弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31和传动轴带动传动壳24及安装于其内部的结构一起向上运动；同时，弯法兰55通过第一齿轮32、第二齿轮31、传动轴、带动第三、第四和第五齿轮28旋转；第五齿轮28通过第十一齿轮39带动第十齿轮38以四倍于第六齿轮34的旋转加速度旋转；第十齿轮38带动第二齿条41以更高的加速度向上运动；第二齿条41带动推板14推动座椅8破坏卡块12的束缚向上运动；由于座椅8的瞬间加速度很大，使得座椅8在脱离推板14后被瞬间被弹射出去；座椅8被弹出的高度最高，从而使得驾驶员或者乘车人员在降落的过程中有更多的时间来缓冲由于惯性产生的水平加速度，从而尽可能地保证驾驶员或者乘车人员的人身安全，避免着陆时地面对人的冲击伤害。

综上所述，本发明的有益效果：弹射机构59内部为硬传动，相对于汽车内的传感器及控制系统的控制的传动，硬传动的反应时间迅速，提供给驾驶员可逃生的时间得到延长，大大提高了逃生的成功率；当汽车正面受到高速撞击时，弹射机构59把人从驾驶室经天窗弹射出去，人不会因为汽车的挤压变形而受到严重的伤害，从而避免了二次伤害造成的不可挽回的伤亡，进而最大限度地节约了公共资源。

Claims (9)

1.一种汽车使用的座椅弹射装置，其特征在于：它包括汽车底盘、定位方孔、第一滑槽、座椅定位块、轨道壳、推板滑槽、定位块滑槽、座椅、卡槽、固定块、第八滑槽、卡块、挡块、弹射机构，其中汽车底盘的上端面和下端面之间开有贯通的定位方孔；定位方孔内壁靠近车头的侧面上开有第一滑槽；弹射机构安装在汽车底盘上；弹射机构与定位方孔和第一滑槽相配合；轨道壳的下端面中心处开有推板滑槽；轨道壳的上端面中心处开有定位块滑槽，且定位块滑槽与推板滑槽相通；轨道壳通过其下端面安装在汽车底盘上，且轨道壳上的推板滑槽与弹射机构相配合；座椅的下端面安装有座椅定位块；座椅底部的两侧各开有一个卡槽；座椅通过座椅定位块与定位块滑槽的滑动配合安装在轨道壳上；两个卡块通过各自的一端分别安装在轨道壳上与卡槽相对应的两侧；每个卡块上未与轨道壳连接的一端嵌入相应的卡槽；挡块安装在汽车底盘下端面的前端；挡块与弹射机构相配合；固定块的两个侧端面之间开有贯通的第八滑槽；固定块通过其上端面固定安装在汽车底盘的下端面上，且固定块与弹射机构相配合；

上述弹射机构包括机构外壳、活动腔、第五滑槽、第二滑槽、第三滑槽、第四滑槽、第七滑槽、第六滑槽、传动壳、传动腔、齿条移动孔、传动轴孔、第五齿轮、第四齿轮、第三齿轮、第二齿轮、第一齿轮、滚轮、第六齿轮、第七齿轮、第八齿轮、第九齿轮、第十齿轮、第十一齿轮、U型支架、第二齿条、梯形滑块、移动块、齿条滑孔、驱动块、驱动切口、摆块、限位弹簧、驱动盘、定位轴孔、摆块滑槽、第十二齿轮、定位轴、第一齿条、弯法兰、第二滑块、推杆、第一滑块、推板、梯形滑槽，其中机构外壳内开有活动腔；机构外壳的上端面上开有第二滑槽，且第二滑槽与活动腔相通；活动腔内壁的一个侧面上开有第三滑槽和第五滑槽，且第五滑槽位于第三滑槽的下方；机构外壳上的一个侧端面上开有第四滑槽和第七滑槽，且第七滑槽位于第四滑槽的下方；第四滑槽穿过第三滑槽；第七滑槽位于第五滑槽的下方，且第七滑槽与活动腔相通；活动腔上开有第五滑槽的侧面上开有第六滑槽，且第六滑槽上、下两端分别与第五滑槽和第七滑槽相通；机构外壳通过其四个侧端面嵌入汽车底盘上的定位方孔，且机构外壳上的第四滑槽槽口与汽车底盘上的第一滑槽槽口相对应；第七滑槽的槽口位于汽车底盘的下方；机构外壳的上端位于轨道壳的推板滑槽中；传动壳内开有传动腔；传动壳的一个侧端面上开有传动轴孔，且传动轴孔与传动腔相通；传动壳的上端面与下端面之间开有贯通的齿条移动孔，且齿条移动孔穿过传动腔；传动壳通过其侧端面与活动腔内壁的滑动配合安装在机构外壳的活动腔中，且传动壳上的齿条移动孔与机构外壳上的第二滑槽相对应；传动轴孔与机构外壳上的第三滑槽相对应；第三齿轮、第四齿轮和第五齿轮通过传动轴安装在传动壳的传动腔中，且第三齿轮端面与传动腔内壁之间存在间隔，第三齿轮端面与第四齿轮端面之间存在间隔，第四齿轮端面与第五齿轮端面之间存在间隔；传动轴一端与传动腔内壁轴承配合，另一端穿过传动轴孔并进入机构外壳的第三滑槽中；第二齿轮安装在传动轴位于第三滑槽中的一端上，且第二齿轮与第三滑槽相配合；第一齿轮通过销安装在传动壳的侧端面上，且第一齿轮位于第二齿轮的下方；第一齿轮与第二齿轮相啮合；滚轮通过销安装在传动壳的侧端面上，且滚轮位于第一齿轮的下方；滚轮中心和第一齿轮中心之间的连线处于竖直状态；滚轮和第一齿轮均位于机构外壳的第三滑槽中，且滚轮和第一齿轮均与第三滑槽相配合；

第六齿轮和第七齿轮通过轴安装在传动腔的内壁上，且第六齿轮位于第三齿轮和传动腔内壁之间；第七齿轮与第三齿轮相啮合；第十齿轮和第十一齿轮通过轴安装在传动腔的内壁上，且第十齿轮位于第四齿轮和第五齿轮之间；第十一齿轮与第五齿轮相啮合；U型支架上端面具有定位切口；U型支架通过其下端面固定安装在传动腔的内壁底面上；第八齿轮和第九齿轮通过轴安装在U型支架的定位切口中，第八齿轮位于第三齿轮和第四齿轮之间；第九齿轮与第四齿轮相啮合；第二齿条一端自上而下地依次穿过第二滑槽、齿条移动孔和传动腔；第二齿条与第六齿轮、第八齿轮和第十齿轮相配合；第二齿条滑动于齿条移动孔中；梯形滑块固定安装在第二齿条上端面上；推板的下端面上开有梯形滑槽；推板通过其四个侧端面嵌入轨道壳的推板滑槽中，且推板的上端面与座椅定位块的下端面相接触；推板通过梯形滑槽与梯形滑块的滑动配合与第二齿条连接；移动块的上端面与下端面之间开有贯通的齿条滑孔；移动块通过齿条滑孔与第二齿条的四个侧端面的滑动配合嵌套在第二齿条上；驱动块的一个侧端面上开有驱动切口；驱动块通过其上的一个侧端面与移动块的一个侧端面固定连接；定位轴通过其一端安装在活动腔的底部，且定位轴一端与活动腔底部之间为轴承配合；驱动盘的两个端面之间开有贯通的定位轴孔；驱动盘的外圆面上开有摆块滑槽；驱动盘和第十二齿轮安装在定位轴的上端，且驱动盘和第十二齿轮与定位轴之间为键配合；第十二齿轮位于驱动盘的下方；摆块一端插入摆块滑槽中，另一端与驱动块上的驱动切口相配合；限位弹簧位于摆块滑槽中，且限位弹簧的两端分别于摆块滑槽内壁和摆块端面连接；第二滑块安装在第四滑槽中并滑动于第四滑槽；弯法兰的内弧面具有齿牙；弯法兰位于机构外壳的第四滑槽中，且弯法兰的外弧面位于其内弧面的下方；弯法兰一端的内弧面与第一齿轮相啮合，外弧面与滚轮滚动摩擦配合，弯法兰另一端与第二滑块端面连接；第一滑块安装在第一滑槽中，且第一滑块的一个端面与第一滑槽中与槽口相对的侧面相接触；推杆位于第一滑槽中；推杆一端与第一滑块固定连接，另一端进入第四滑槽与第二滑块固定连接；第一齿条一端插入机构外壳上的第七滑槽中并与第十二齿轮相啮合，另一端则穿过固定块上的第八滑槽与挡块固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种汽车使用的座椅弹射装置，其特征在于：上述第二滑槽的槽口的外观尺寸与齿条移动孔的孔口的外观尺寸相等。

3.根据权利要求1所述的一种汽车使用的座椅弹射装置，其特征在于：上述第六齿轮与第八齿轮之间的距离大于第二齿条的宽度，第八齿轮与第十齿轮之间的距离大于第二齿条的宽度。

4.根据权利要求1所述的一种汽车使用的座椅弹射装置，其特征在于：上述第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径。

5.根据权利要求1所述的一种汽车使用的座椅弹射装置，其特征在于：上述第三齿轮与第七齿轮的传动比为1/2，第四齿轮与第九齿轮的传动比为1/4，第五齿轮与第十一齿轮的传动比为1/8。

6.根据权利要求1所述的一种汽车使用的座椅弹射装置，其特征在于：上述第七齿轮与第六齿轮的直径比为1：3，第九齿轮与第八齿轮的直径比为1：4，第十一齿轮与第十齿轮的直径比为1：6。

7.根据权利要求1所述的一种汽车使用的座椅弹射装置，其特征在于：上述第六齿轮的外观尺寸与第八齿轮的外观尺寸相等，第八齿轮的外观尺寸与第十齿轮的外观尺寸相等。

8.根据权利要求1所述的一种汽车使用的座椅弹射装置，其特征在于：上述第二齿条在初始状态时与第六齿轮相啮合。

9.根据权利要求1所述的一种汽车使用的座椅弹射装置，其特征在于：上述限位弹簧为拉伸弹簧。