CN113246822B - 一种主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构及汽车 - Google Patents

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Abstract

一种主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构及汽车，主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构包括头枕总成、靠背骨架、网帘总成、骨架支撑板和一对抓手组件；其中，头枕总成设于靠背骨架的顶端；骨架支撑板设于靠背骨架背离乘客的一面；网帘总成铰接于靠背骨架上；一对抓手组件设于骨架支撑板上，且夹持网帘总成的底端，抓手组件能够松开网帘总成，以使网帘总成在乘客的挤压下向骨架支撑板靠近。本发明涉及的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，在不降低座椅的乘坐舒适性的前提下，当发生后碰时，可以使乘员背部最大限度的陷入靠背内，使靠背和头部以相同的相对加速度后移，起到降低后碰撞事故乘员鞭打伤害，提升后碰时乘员的安全性能。

Description

一种主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构及汽车
技术领域
本发明属于汽车制造领域，更具体地，涉及一种主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构及汽车。
背景技术
随着汽车工业的发展，汽车的被动安全性能也在不断提升，从起初的保全车内乘员的生命安全，逐步转变为降低伤害。如一种低速后碰撞事故，发生率高但伤亡少而未受重视。近些年的事故统计数据表明，在低速后碰撞中，鞭打(Whiplash)伤害的发生率极高，这种伤害已经给伤者个人和社会带来越来越严重的负担。
鞭打伤害是指在追尾事故中，被碰撞车辆的驾驶员、乘员在碰撞加速度与头部惯性力的共同作用下，颈部会产生一个像鞭子猛抽的动作事故后，伤者的颈部会感到不同程度的不适，这种伤害并不致命，但是伤后康复的过程非常复杂、漫长，有些甚至是不可治愈的永久伤害。如图1、图2所示，在追尾碰撞瞬间，车辆有一个向前的加速度，包括安装在车辆上的座椅以及头枕，但乘员与座椅非固定关系，乘员的关节、脊柱颈椎也是随碰撞时受力关系活动，由于乘员躯干受到座椅靠背的阻碍和头部的惯性，躯体胸部向前运动并有上提的趋势，而头部水平向后运动，导致出现颈椎下部伸展而上部弯曲的反“S"形出现，随后头部继续后仰，整个颈部伸展，由图1中未碰撞的实线状态转变为碰撞时的虚线状态。整个碰撞过程不超过100ms，在毫无防备的情况下，颈椎在如此短时间的弯曲、拉伸会受到极大地伤害，即鞭打伤害。因此，需要一种新型的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，在不降低座椅的乘坐舒适性的前提下，提升乘员的安全性能，降低后碰鞭打伤害。
发明内容
本发明的目的是提供一种主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构及汽车，在不降低座椅的乘坐舒适性的前提下，提升乘员的安全性能。
为了实现上述目的，本发明提供一种主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，包括头枕总成、靠背骨架、网帘总成、骨架支撑板和一对抓手组件；其中，
所述头枕总成设于所述靠背骨架的顶端；
所述骨架支撑板设于所述靠背骨架背离乘客的一面；
所述网帘总成铰接于所述靠背骨架上；
一对所述抓手组件设于所述骨架支撑板上，且夹持所述网帘总成的底端，所述抓手组件能够松开所述网帘总成，以使所述网帘总成在乘客的挤压下向所述骨架支撑板靠近。
优选地，所述网帘总成包括网帘主体和支撑臂，所述支撑臂铰接于所述网帘主体的底端，所述网帘主体通过连接臂与所述靠背骨架的两侧铰接。
优选地，所述网帘主体为框架式结构。
优选地，所述支撑臂为U型，包括封闭端和开口端，所述U型的开口端铰接于所述网帘主体，所述U型的封闭端用于与所述抓手组件相连接，且能够以所述U型的开口端为轴线向上转动，从而使所述网帘主体受压向所述骨架支撑板靠近。
优选地，所述网帘主体受压向所述骨架支撑板靠近的距离不小于40mm。
优选地，还包括控制器，所述控制器根据汽车传感器的碰撞信号控制所述抓手组件松开所述支撑臂。
优选地，所述抓手组件夹持所述支撑臂的所述U型的封闭端，所述控制器控制所述抓手组件打开以松开所述支撑臂。
优选地，所述抓手组件包括一对气缸和一对抓手，每个所述抓手驱动连接于一个所述气缸，所述控制器控制所述气缸的运转以打开所述抓手进而松开所述支撑臂。
优选地，所述抓手组件包括一对电磁阀和一对抓手，每个所述抓手驱动连接于一个所述电磁阀，所述控制器控制所述电磁阀的开启以打开所述抓手进而松开所述支撑臂。
本发明还提供一种汽车，包括上述的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构。
本发明涉及的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，在不降低座椅的乘坐舒适性的前提下，当发生后碰时，可以使乘员背部最大限度的陷入靠背内，使靠背和头部以相同的相对加速度后移，起到降低后碰撞事故乘员鞭打伤害，提升后碰时乘员的安全性能。
本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了乘员在车辆后碰事故时的状态，其中，实线表示未碰撞的状态，虚线表示碰撞时的状态；
图2示出了乘员在车辆正常乘坐姿态示意图；
图3示出了根据本发明的一个实施例的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构的结构示意图；
图4示出了根据本发明的一个实施例的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构的中网帘总成安装位置局部放大示意图；
图5示出了根据本发明的一个实施例的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构的侧视图，其中，实线3a表示网帘总成正常支撑的状态示意图，虚线3b表示网帘总成收起时的状态示意图；
图6示出了根据本发明的一个实施例的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构的中网帘总成的结构示意图，其中，实线6a表示支撑臂正常支撑的状态示意图，虚线6b表示支撑臂收起时的状态示意图；
图7示出了根据本发明的一个实施例的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构的中网帘总成安装时的侧视图，其中，实线3a表示网帘总成正常支撑的状态示意图，虚线3b表示网帘总成收起时的状态示意图；
附图标记说明：
1头枕总成，2靠背骨架，3网帘总成，4骨架支撑板，5抓手组件，6支撑臂，7连接臂。
具体实施方式
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
为解决现有技术存在的问题，如图3、图4所示，本发明提供了一种主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，包括头枕总成1、靠背骨架2、网帘总成3、骨架支撑板4和一对抓手组件5；其中，
头枕总成1设于靠背骨架2的顶端；
骨架支撑板4设于靠背骨架2背离乘客的一面；
网帘总成3铰接于靠背骨架2上；
一对抓手组件5设于骨架支撑板4上，且夹持网帘总成3的底端，抓手组件5能够松开网帘总成3，以使网帘总成3在乘客的挤压下向骨架支撑板4靠近。
本发明涉及的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，在不降低座椅的乘坐舒适性的前提下，当发生后碰时，可以使乘员背部最大限度的陷入靠背内，使靠背和头部以相同的相对加速度后移，起到降低后碰撞事故乘员鞭打伤害，提升后碰时乘员的安全性能。
乘员正常乘坐姿态如图2所示，当受到碰撞时靠座椅骨架及头枕强度保护人体安全，设乘员与头枕之间的距离为A，当发生碰撞时，A值越小则颈部收到的伤害值越低，设计头后间隙推荐值为20-30mm，此状态驾乘时部分人有明显头枕有顶头的问题，影响乘坐舒适性。本发明涉及的汽车座椅靠背结构，可适用于适当加大头后间隙，改善头枕顶头的问题，同时能够在碰撞时主动断开被动触发使网帘总成3在乘客的挤压下向骨架支撑板4靠近，使靠背和头部以相同的相对加速度后移，起到防鞭伤的作用，保证了座椅的安全性能。
如图5所示，网帘总成3包括网帘主体和支撑臂6，支撑臂6铰接于网帘主体的底端，网帘主体通过连接臂7与靠背骨架2的两侧铰接。连接臂7设置为四个，均布于网帘总成3的两侧，一端铰接于网帘总成3，另一端铰接于靠背骨架2，连接臂7能够随网帘总成3受压向背离乘员一侧移动而以与靠背骨架2的连接点为中心摆动。
网帘主体为框架式结构。如图6所示，网帘主体由多个杆组合而成，包括弯折成U型的主体杆、中间杆、多个连接杆和至少一个加强杆，中间杆平行与主体杆的两边且位于主体杆的中间，连接杆穿过中间杆并缠绕于主体杆的两边，连接杆位于中间杆和主体杆之间的部分弯折形成梯形结构，以增加支撑面积，加强杆的两端分别通过连接套固定于主体杆的两边且平行于主体杆的两边，支撑臂6通过连接套连接于主体杆的封闭端，并能够在连接套内转动。
支撑臂6为U型，包括封闭端和开口端，U型的开口端铰接于网帘主体，U型的封闭端用于与抓手组件5相连接，且能够以U型的开口端为轴线向上转动，从而使网帘主体受压向骨架支撑板4靠近。
网帘主体受压向骨架支撑板4靠近的距离不小于40mm。
还包括控制器，控制器根据汽车传感器的碰撞信号控制抓手组件5松开支撑臂6。如图7所示，设网帘主体受压向骨架支撑板4靠近的距离为B，当发生后碰时，汽车传感器的碰撞信号传递至控制器，控制器将碰撞信号传递至抓手组件5，抓手组件5松开支撑臂6，乘员受惯性作用向后移动使靠背骨架2和网帘总成3同时受到挤压，如图6所示，网帘总成3的支撑臂6向上旋转，使乘员能够最大限度的向后移动陷入靠背内，增加陷入量，即B不小于40mm，使乘员的背部和头部以相同的相对加速度后移，降低鞭伤的作用。
作为一个实施例，抓手组件5夹持支撑臂6的U型的封闭端，控制器控制抓手组件5打开以松开支撑臂6。其中，抓手组件可以为电动抓手，图中未示出。
在其他实施例中，抓手组件5可以包括一对气缸和一对抓手，图中未示出，每个抓手驱动连接于一个气缸，控制器控制气缸的运转以打开抓手进而松开支撑臂6。
在其他实施例中，抓手组件5包括可以一对电磁阀和一对抓手，图中未示出，每个抓手驱动连接于一个电磁阀，控制器控制电磁阀的开启以打开抓手进而松开支撑臂6。
本发明还提供一种汽车，包括上述的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (8)

1.一种主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，其特征在于，包括头枕总成(1)、靠背骨架(2)、网帘总成(3)、骨架支撑板(4)和一对抓手组件(5)；其中，
所述头枕总成(1)设于所述靠背骨架(2)的顶端；
所述骨架支撑板(4)设于所述靠背骨架(2)背离乘客的一面；
所述网帘总成(3)铰接于所述靠背骨架(2)上；
一对所述抓手组件(5)设于所述骨架支撑板(4)上，且夹持所述网帘总成(3)的底端，所述抓手组件(5)能够松开所述网帘总成(3)，以使所述网帘总成(3)在乘客的挤压下向所述骨架支撑板(4)靠近；
所述网帘总成(3)包括网帘主体和支撑臂(6)，所述支撑臂(6)铰接于所述网帘主体的底端，所述网帘主体通过连接臂(7)与所述靠背骨架(2)的两侧铰接；
所述支撑臂(6)为U型，包括封闭端和开口端，所述U型的开口端铰接于所述网帘主体，所述U型的封闭端用于与所述抓手组件(5)相连接，且能够以所述U型的开口端为轴线向上转动，从而使所述网帘主体受压向所述骨架支撑板(4)靠近。
2.根据权利要求1所述的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，其特征在于，所述网帘主体为框架式结构。
3.根据权利要求1所述的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，其特征在于，所述网帘主体受压向所述骨架支撑板(4)靠近的距离不小于40mm。
4.根据权利要求1所述的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，其特征在于，还包括控制器，所述控制器根据汽车传感器的碰撞信号控制所述抓手组件(5)松开所述支撑臂(6)。
5.根据权利要求4所述的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，其特征在于，所述抓手组件(5)夹持所述支撑臂(6)的所述U型的封闭端，所述控制器控制所述抓手组件(5)打开以松开所述支撑臂(6)。
6.根据权利要求4所述的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，其特征在于，所述抓手组件(5)包括一对气缸和一对抓手，每个所述抓手驱动连接于一个所述气缸，所述控制器控制所述气缸的运转以打开所述抓手进而松开所述支撑臂(6)。
7.根据权利要求4所述的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构，其特征在于，所述抓手组件(5)包括一对电磁阀和一对抓手，每个所述抓手驱动连接于一个所述电磁阀，所述控制器控制所述电磁阀的开启以打开所述抓手进而松开所述支撑臂(6)。
8.一种汽车，其特征在于，包括根据权利要求1-7中任一项所述的主动断开被动触发式汽车座椅靠背结构。
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