CN111572421B - 一种汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置，与汽车上的头部防撞梁相连，包括底座、坐垫、靠背、联动杆、转轴、调节齿轮、调节杆、卡齿、弹簧一、转动齿轮、齿条，所述坐垫固定设置在底座，所述调节齿轮通过转轴铰接在坐垫上，所述靠背通过转动臂与调节齿轮固连，所述调节杆的中部铰接在底座上。当遇到正面撞击时，撞击会使车头的防撞梁向内凹陷，防撞梁就会通过联动杆径直向内移动，然后齿条带动转动齿轮转动，使得靠背向后翻转至平躺状态，此刻人体在惯性和安全带的束缚下，跟随靠背向后躺下。此刻，即使方向盘和仪表盘入侵驾驶室，也不会对驾驶员的上半身人体要害部分造成致命伤害，对人体形成有效的防护。

Description

一种汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置
技术领域
本发明涉及汽车安全技术领域，具体为一种汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置。
背景技术
目前市场上的座椅上设置的防护装置只有安全带与侧气囊，大部分的低配车型更是只有安全带。如DE 196 14 314 A1公开了这种汽车座椅，该汽车座椅具有一个用于保护头部的气囊装置以及另一个用于保护座位乘客的胸部区域的气囊装置。两个气囊装置构造在头部框架上，并且由此在调节头部框架时一起进行其调节运动。
但是当遇到严重的正面碰撞车祸时，车头的方向盘和仪表盘会入侵驾驶室，对驾驶员和副驾驶乘客的上半身形成挤压，造成严重的伤害后果，气囊无法对驾驶员的上半身形成持续性的保护。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置，解决了上述背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置，与汽车上的头部防撞梁相连，包括底座、坐垫、靠背、联动杆、转轴、调节齿轮、调节杆、卡齿、弹簧一、转动齿轮、齿条，所述坐垫固定设置在底座，所述调节齿轮通过转轴铰接在坐垫上，所述靠背通过转动臂与调节齿轮固连，所述调节杆的中部铰接在底座上，所述调节杆的一端与卡齿相连，所述卡齿可与调节齿轮啮合，所述调节杆的顶部通过弹簧一与底座相连，所述转动齿轮套在转轴上，所述齿条水平啮合在转动齿轮上，所述齿条通过联动杆与防撞梁相连，所述齿条与联动杆的衔接处设置有可微缩的伸缩机构。
优选的，所述伸缩机构包括一端中空的套筒、伸缩柱以及弹簧二，所述伸缩柱的一端伸入套筒中与其活塞式活动连接，所述伸缩柱伸入套筒的一端通过弹簧二与套筒的底部相连，另一端与齿条相连，所述套筒远离伸缩柱的一端与联动杆相连。
优选的，所述调节杆上设置有延伸至套筒下方的联动板，所述套筒的底部依次铰接有若干段连杆，末段所述连杆与联动板铰接。
优选的，所述连杆共有三节，三节连杆依次铰接，且首尾分别与套筒的底部、联动板的顶部铰接。
优选的，所述联动杆为直角弯折结构。
优选的，所述联动杆的端部设置在防撞梁的正中间。
(三)有益效果
本发明提供了一种汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置。具备以下有益效果：
1、该汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置，当遇到正面撞击时，撞击会使车头的防撞梁向内凹陷，防撞梁就会通过联动杆径直向内移动，然后齿条带动转动齿轮转动，使得靠背向后翻转至平躺状态，此刻人体在惯性和安全带的束缚下，跟随靠背向后躺下。此刻，即使方向盘和仪表盘入侵驾驶室，也不会对驾驶员的上半身人体要害部分造成致命伤害，对人体形成有效的防护。
附图说明
图1为本发明的内部轴测示意图；
图2为本发明的外部轴测示意图；
图3为本发明的齿条与转动齿轮啮合图；
图4为本发明的侧剖视图；
图5为本发明的碰撞状态示意图。
图中：1底座、2坐垫、3靠背、4联动杆、5防撞梁、6伸缩机构、61套筒、62伸缩柱、63弹簧二、7转轴、8调节齿轮、9调节杆、10卡齿、11弹簧一、12转动齿轮、13齿条、14连杆、15联动板。
具体实施方式
本发明实施例提供一种汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置，如图1-5所示，与汽车上的头部防撞梁5相连。本装置包括底座1、坐垫2、靠背3、联动杆4、转轴7、调节齿轮8、调节杆9、卡齿10、弹簧一11、转动齿轮12、齿条13，底座1固定连接在车辆的骨架上，坐垫2固定设置在底座1，调节齿轮8通过转轴7铰接在坐垫2上，靠背3通过转动臂与调节齿轮8固连，调节杆9的中部铰接在底座1上，调节杆9的一端与卡齿10相连，卡齿10可与调节齿轮8啮合，调节杆9的顶部通过弹簧一11与底座1相连。
调节杆9用于调节靠背3的角度，具体使用时，向上抬起调节杆9，调节杆9带动卡齿10脱离调节齿轮8，然后向后按压靠背3，将靠背3调整至合适角度后，再将调节杆9松开，使得卡齿10卡住调节齿轮8将其锁死。
转动齿轮12套在转轴7上，齿条13水平啮合在转动齿轮12上，齿条13通过联动杆4与防撞梁5相连。当防撞梁5受到挤压时，防撞梁5通过联动杆4来驱动齿条13移动。
联动杆4为直角弯折结构。联动杆4的弯折根据车身结构来设计，具体不作限定。
联动杆4的端部设置在防撞梁5的正中间。因为当发生正面碰撞时，防撞梁5的凹陷点在其中段处。
当靠背3手动调节时，靠背3转动会带动转动齿轮12转动，转动齿轮12转动即会带动齿条13微微的移动一点距离，齿条13与联动杆4的衔接处设置有可微缩的伸缩机构6。当齿条13移动时，通过伸缩机构6来抵消齿条13的位移量，防止拉动防撞梁5使其位移。
当遇到正面撞击时，撞击会使车头的防撞梁5向内凹陷，防撞梁5就会通过联动杆4径直向内移动，然后齿条13带动转动齿轮12转动，使得靠背3向后翻转至平躺状态，此刻人体在惯性和安全带的束缚下，跟随靠背3向后躺下。此刻，即使方向盘和仪表盘入侵驾驶室，也不会对驾驶员的上半身人体要害部分造成致命伤害，对人体形成有效的防护。
伸缩机构6包括一端中空的套筒61、伸缩柱62以及弹簧二63，伸缩柱62的一端伸入套筒61中与其活塞式活动连接，伸缩柱62伸入套筒61的一端通过弹簧二63与套筒61的底部相连，另一端与齿条13相连，套筒61远离伸缩柱62的一端与联动杆4相连。
当靠背3调节角度时，齿条13位移带动伸缩柱62位移一定的距离，而当发生正面碰撞时，联动杆4带动套筒61位移时能够顶到齿条13，并带动齿条13移动。
由于在靠背3静止状态时，卡齿10是将调节齿轮8锁死的，在碰撞发生时可能会影响齿条13带动转动齿轮12的转动，所以在调节杆9上设置有延伸至套筒61下方的联动板15，套筒61的底部依次铰接有若干段连杆14，末段连杆14与联动板15铰接。当联动杆4带动套筒61移动时，套筒61通过连杆14、联动板15来带动调节杆9转动，并使得卡齿10脱离调节齿轮8。
连杆14共有三节，三节连杆14依次铰接，且首尾分别与套筒61的底部、联动板15的顶部铰接。设置多节连杆14，能够防止调节杆9在调节时带动套筒61移动，在调节杆9调节转动时，多节连杆14会柔性弯折。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置，与汽车上的头部防撞梁(5)相连，其特征在于：包括底座(1)、坐垫(2)、靠背(3)、联动杆(4)、转轴(7)、调节齿轮(8)、调节杆(9)、卡齿(10)、弹簧一(11)、转动齿轮(12)、齿条(13)，所述坐垫(2)固定设置在底座(1)，所述调节齿轮(8)通过转轴(7)铰接在坐垫(2)上，所述靠背(3)通过转动臂与调节齿轮(8)固连，所述调节杆(9)的中部铰接在底座(1)上，所述调节杆(9)的一端与卡齿(10)相连，所述卡齿(10)可与调节齿轮(8)啮合，所述调节杆(9)的顶部通过弹簧一(11)与底座(1)相连，所述转动齿轮(12)套在转轴(7)上，所述齿条(13)水平啮合在转动齿轮(12)上，所述齿条(13)通过联动杆(4)与防撞梁(5)相连，所述齿条(13)与联动杆(4)的衔接处设置有可微缩的伸缩机构(6)；所述伸缩机构(6)包括一端中空的套筒(61)、伸缩柱(62)以及弹簧二(63)，所述伸缩柱(62)的一端伸入套筒(61)中与其活塞式活动连接，所述伸缩柱(62)伸入套筒(61)的一端通过弹簧二(63)与套筒(61)的底部相连，另一端与齿条(13)相连，所述套筒(61)远离伸缩柱(62)的一端与联动杆(4)相连；所述调节杆(9)上设置有延伸至套筒(61)下方的联动板(15)，所述套筒(61)的底部依次铰接有若干段连杆(14)，末段所述连杆(14)与联动板(15)铰接。
2.根据权利要求1所述的一种汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置，其特征在于：所述连杆(14)共有三节，三节连杆(14)依次铰接，且首尾分别与套筒(61)的底部、联动板(15)的顶部铰接。
3.根据权利要求1所述的一种汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置，其特征在于：所述联动杆(4)为直角弯折结构。
4.根据权利要求3所述的一种汽车正面撞击的汽车座椅紧急防护装置，其特征在于：所述联动杆(4)的端部设置在防撞梁(5)的正中间。
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