CN202115387U - 一种电磁式车辆座椅 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电磁式车辆座椅，包括座椅本体、上连接板和座椅底板，上连接板通过交叉结构件和座椅悬架系统与座椅底板相接，座椅悬架系统包括螺旋弹簧、电磁式主动执行器和与电磁式主动执行器连接的振动主动调节控制系统，螺旋弹簧的一端与上连接板铰接，螺旋弹簧的另一端与座椅底板铰接；电磁式主动执行器包括壳体、上顶盖和下底盖，壳体中设置有转动轴、支撑弹簧和动铁，壳体与上顶盖之间的空间内安装有线圈，下底盖的下端固定连接有下端盖，转动轴的上端部与交叉结构件铰接，下端盖与座椅底板铰接。本实用新型结构紧凑，设计新颖合理，实现成本低，智能化程度高，减振效果好，实用性强，舒适性好，便于推广使用。

Description

一种电磁式车辆座椅

技术领域

本实用新型属于车辆座椅技术领域，尤其是涉及一种电磁式车辆座椅。 

背景技术

目前车辆座椅上的座椅悬架系统多为被动悬架系统，它难以适应变化的行驶工况，而且，不同重量的乘客乘坐时，座椅-乘客系统的固有频率变化大，很难避开人体不舒适的频率范围，减振效果极差，当车在不平道路上行驶时，上下颠簸厉害，完全不能满足乘客对于乘坐舒适性的要求，容易使人疲劳且晕车。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电磁式车辆座椅，其结构紧凑，设计新颖合理，实现成本低，智能化程度高，减振效果好，实用性强，舒适性好，便于推广使用。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种电磁式车辆座椅，其特征在于：包括座椅本体、连接在座椅本体底端的上连接板和设置在上连接板下方的座椅底板，所述上连接板通过设置在上连接板与座椅底板之间的交叉结构件和座椅悬架系统与座椅底板相接，所述座椅悬架系统包括螺旋弹簧、电磁式主动执行器和与电磁式主动执行器连接的振动主动调节控制系统，所述螺旋弹簧和电磁式主动执行器均竖直设置在上连接板与座椅底板之间，所述螺旋弹簧的一端与上连接板铰接，所述螺旋弹簧的另一端与座椅底板铰接；所述电磁式主动执行器包括中空设置的壳体、固定连接在壳体顶端的上顶盖和固定连接在壳体底端的下底盖，所述上顶盖上安装有上轴承，所述下底盖上安装有下轴承，所述壳体中设置有转动 轴、支撑弹簧和动铁，所述支撑弹簧套装在转动轴上，所述动铁设置在支撑弹簧与上顶盖之间的空间内，所述壳体与上顶盖之间的空间内安装有线圈，所述转动轴的两端分别通过上轴承和下轴承穿出到上顶盖外和下底盖外，所述下底盖的下方和转动轴下端部的下方设置有与下底盖固定连接的下端盖，所述转动轴的上端部与交叉结构件铰接，所述下端盖与座椅底板铰接，所述线圈与振动主动调节控制系统连接。 

上述的一种电磁式车辆座椅，其特征在于：所述交叉结构件通过分别设置在上连接板底端两侧的上滑槽一和上滑槽二、以及分别对应设置在座椅底板顶端两侧的下滑槽一和下滑槽二连接在上连接板与座椅底板之间。 

上述的一种电磁式车辆座椅，其特征在于：所述振动主动调节控制系统包括用于采集该车辆座椅振动信号的传感器、与传感器连接的控制器模块和与控制器模块连接的电流驱动器模块，所述电流驱动器模块与线圈连接；所述传感器粘接在上连接板上，所述控制器模块和电流驱动器模块均固定在座椅底板上。 

上述的一种电磁式车辆座椅，其特征在于：所述传感器为加速度传感器。 

上述的一种电磁式车辆座椅，其特征在于：所述传感器和控制器模块、以及电流驱动器模块和线圈均通过外围包裹着橡胶圈的导线连接。 

上述的一种电磁式车辆座椅，其特征在于：所述控制器模块为DSP微控制器。 

本实用新型与现有技术相比具有以下优点： 

1、本实用新型主要利用电磁式主动执行器进行主动减振，弥补了传统电液作动器或电气作动器的不足，实现成本低，工作可靠性高，响应快，设计新颖合理。 

2、本实用新型中的振动主动调节控制系统采用传感器采集来自车辆座椅的振动加速度信号并输出给控制器模块，控制器模块接收加速度传感器所输出的信号并进行分析处理后输出相应的控制信号给接在其输出端 的电流驱动器模块，并通过调节电流驱动器模块所输出的电流的大小，实时地对电磁式主动执行器所产生的力进行控制、调节，调节速度快且准确，实时性能好，智能化程度高。 

3、本实用新型的实用性强，舒适性好，可广泛应用于各种汽车座椅，尤其是路况恶劣的工程车辆座椅。 

综上所述，本实用新型结构紧凑，设计新颖合理，实现成本低，智能化程度高，减振效果好，实用性强，舒适性好，解决了现有技术所存在的减振效果极差、舒适性差、容易使人疲劳且晕车的缺陷和不足，使用效果好，便于推广使用。 

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

图2为图1的A-A剖视图。 

图3为图1的B-B剖视图。 

图4为本实用新型电磁式主动执行器的结构示意图。 

附图标记说明： 

1-座椅本体；          2-上连接板；        3-座椅底板； 

4-交叉结构件；        5-螺旋弹簧；        6-电磁式主动执行器； 

6-1-电磁式主动执行    6-2-上顶盖；        6-3-下底盖； 

器； 

6-4-上轴承；          6-5-下轴承；        6-6-转动轴； 

6-7-支撑弹簧；        6-8-动铁；          6-9-下端盖； 

6-10-线圈；           7-1-传感器；        7-2-控制器模块； 

7-3-电流驱动器模块；  8-1-上滑槽一；      8-2-上滑槽二； 

9-1-下滑槽一；        9-2-下滑槽二；      10-导线。 

具体实施方式

如图1和图4所示，本实用新型包括座椅本体1、连接在座椅本体1底端的上连接板2和设置在上连接板2下方的座椅底板3，所述上连接板2通过设置在上连接板2与座椅底板3之间的交叉结构件4和座椅悬架系统与座椅底板3相接，所述座椅悬架系统包括螺旋弹簧5、电磁式主动执行器6和与电磁式主动执行器6连接的振动主动调节控制系统，所述螺旋弹簧5和电磁式主动执行器6均竖直设置在上连接板2与座椅底板3之间，所述螺旋弹簧5的一端与上连接板2铰接，所述螺旋弹簧5的另一端与座椅底板3铰接；所述电磁式主动执行器6包括中空设置的壳体6-1、固定连接在壳体6-1顶端的上顶盖6-2和固定连接在壳体6-1底端的下底盖6-3，所述上顶盖6-2上安装有上轴承6-4，所述下底盖6-3上安装有下轴承6-5，所述壳体6-1中设置有转动轴6-6、支撑弹簧6-7和动铁6-8，所述支撑弹簧6-7套装在转动轴6-6上，所述动铁6-8设置在支撑弹簧6-7与上顶盖6-2之间的空间内，所述壳体6-1与上顶盖6-2之间的空间内安装有线圈6-10，所述转动轴6-6的两端分别通过上轴承6-4和下轴承6-5穿出到上顶盖6-2外和下底盖6-3外，所述下底盖6-3的下方和转动轴6-6下端部的下方设置有与下底盖6-3固定连接的下端盖6-9，所述转动轴6-6的上端部与交叉结构件4铰接，所述下端盖6-9与座椅底板3铰接，所述线圈6-10与振动主动调节控制系统连接。 

结合图2和图3，本实施例中，所述交叉结构件4通过分别设置在上连接板2底端两侧的上滑槽一8-1和上滑槽二8-2、以及分别对应设置在座椅底板3顶端两侧的下滑槽一9-1和下滑槽二9-2连接在上连接板2与座椅底板3之间。所述振动主动调节控制系统包括用于采集该车辆座椅振动信号的传感器7-1、与传感器7-1连接的控制器模块7-2和与控制器模块7-2连接的电流驱动器模块7-3，所述电流驱动器模块7-3与线圈6-10连接；所述传感器7-1粘接在上连接板2上，所述控制器模块7-2和电流 驱动器模块7-3均固定在座椅底板3上；由于安装的位置合适，因此传感器7-1、控制器模块7-2和电流驱动器模块7-3均不会与交叉结构件4发生干涉。优选地，所述传感器7-1为加速度传感器。所述传感器7-1和控制器模块7-2、以及电流驱动器模块7-3和线圈6-10均通过外围包裹着橡胶圈的导线10连接；在导线10外包裹橡皮圈，能够防止在运动过程中，导线10与其他结构缠绕。所述控制器模块7-2为DSP微控制器，DSP微控制器的数据处理速度快，实时性能好，能够提高阻尼自适应调节的精确度。 

本实用新型的工作原理及过程是：当该车辆座椅受到垂直方向的载荷冲击时，交叉结构件4在上滑槽一8-1、上滑槽二8-2、下滑槽一9-1和下滑槽二9-2中前后移动，传感器7-1采集来自车辆座椅的振动加速度信号并输出给控制器模块7-2，控制器模块7-2接收传感器7-1所输出的信号并进行分析处理后输出相应的控制信号调节接在其输出端的电流驱动器模块7-3所输出的电流的大小，电流驱动器模块7-3所输出的电流通入了电磁式主动执行器6中的线圈6-10中，当线圈6-10通以控制电流时，在磁场力作用下，动铁6-8受到了一个交变的控制力，从而电磁式主动执行器6实时地对交叉结构件4在上滑槽一8-1、上滑槽二8-2、下滑槽一9-1和下滑槽二9-2中的前后移动进行约束力，衰减一部分能量，减小对座椅本体1的冲击；同时螺旋弹簧5的压缩或伸长也将吸收一部分能量，经过这两方的能量衰减，最终传递给座椅本体1的能量将大大减小，该车辆座椅的乘坐舒适性将大为提高。 

综上所述，本实用新型能够准确、快速地实现对于不同振动状况的优良动态调节减振，减振效果好。 

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。 

Claims (6)

1.一种电磁式车辆座椅，其特征在于：包括座椅本体(1)、连接在座椅本体(1)底端的上连接板(2)和设置在上连接板(2)下方的座椅底板(3)，所述上连接板(2)通过设置在上连接板(2)与座椅底板(3)之间的交叉结构件(4)和座椅悬架系统与座椅底板(3)相接，所述座椅悬架系统包括螺旋弹簧(5)、电磁式主动执行器(6)和与电磁式主动执行器(6)连接的振动主动调节控制系统，所述螺旋弹簧(5)和电磁式主动执行器(6)均竖直设置在上连接板(2)与座椅底板(3)之间，所述螺旋弹簧(5)的一端与上连接板(2)铰接，所述螺旋弹簧(5)的另一端与座椅底板(3)铰接；所述电磁式主动执行器(6)包括中空设置的壳体(6-1)、固定连接在壳体(6-1)顶端的上顶盖(6-2)和固定连接在壳体(6-1)底端的下底盖(6-3)，所述上顶盖(6-2)上安装有上轴承(6-4)，所述下底盖(6-3)上安装有下轴承(6-5)，所述壳体(6-1)中设置有转动轴(6-6)、支撑弹簧(6-7)和动铁(6-8)，所述支撑弹簧(6-7)套装在转动轴(6-6)上，所述动铁(6-8)设置在支撑弹簧(6-7)与上顶盖(6-2)之间的空间内，所述壳体(6-1)与上顶盖(6-2)之间的空间内安装有线圈(6-10)，所述转动轴(6-6)的两端分别通过上轴承(6-4)和下轴承(6-5)穿出到上顶盖(6-2)外和下底盖(6-3)外，所述下底盖(6-3)的下方和转动轴(6-6)下端部的下方设置有与下底盖(6-3)固定连接的下端盖(6-9)，所述转动轴(6-6)的上端部与交叉结构件(4)铰接，所述下端盖(6-9)与座椅底板(3)铰接，所述线圈(6-10)与振动主动调节控制系统连接。

2.按照权利要求1所述的一种电磁式车辆座椅，其特征在于：所述交叉结构件(4)通过分别设置在上连接板(2)底端两侧的上滑槽一(8-1)和上滑槽二(8-2)、以及分别对应设置在座椅底板(3)顶端两侧的下滑槽一(9-1)和下滑槽二(9-2)连接在上连接板(2)与座椅底板(3)之间。

3.按照权利要求1所述的一种电磁式车辆座椅，其特征在于：所述振动主动调节控制系统包括用于采集该车辆座椅振动信号的传感器(7-1)、与传感器(7-1)连接的控制器模块(7-2)和与控制器模块(7-2)连接的电流驱动器模块(7-3)，所述电流驱动器模块(7-3)与线圈(6-10)连接；所述传感器(7-1)粘接在上连接板(2)上，所述控制器模块(7-2)和电流驱动器模块(7-3)均固定在座椅底板(3)上。

4.按照权利要求3所述的一种电磁式车辆座椅，其特征在于：所述传感器(7-1)为加速度传感器。

5.按照权利要求3或4所述的一种电磁式车辆座椅，其特征在于：所述传感器(7-1)和控制器模块(7-2)、以及电流驱动器模块(7-3)和线圈(6-10)均通过外围包裹着橡胶圈的导线(10)连接。

6.按照权利要求5所述的一种电磁式车辆座椅，其特征在于：所述控制器模块(7-2)为DSP微控制器。

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