CN204055453U - 一种汽车座椅的安装腿结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新型汽车座椅安装腿结构，属于汽车座椅安装腿技术领域。一种汽车座椅的安装腿结构，其特征在于：所述安装腿结构包括左、右安装腿总成；所述左、右安装腿总成分别包括前支撑腿、后支撑腿，所述前、后支撑腿中间通过X形骨架连接为一体；所述左、右安装腿总成设于座椅下部的左右两侧。本实用新型根据对现有技术M形安装腿结构的受力分析，得出座椅安装腿的主要应力集中区域呈X形，因此本技术方案采用X形的骨架，得到强度保证的同时还能实现轻量化的结构。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型汽车座椅安装腿结构，属于汽车座椅安装腿技术领域。
背景技术
随着人们对大气环境、空气污染等问题的日益关注，汽车尾气排放问题越来越受到更多汽车厂商的重视。降低汽车重量，降低油耗，减少排放，已成为更多汽车厂商的愿景，轻量化的设计要求越发显得强烈。
现有技术中，对于汽车座椅安装腿的轻量化设计较少，而如何在有效保证座椅安装腿本身强度的情况下，尽量减轻座椅安装腿的重量，同时降低座椅成本，是本领域的有待研究改进的一个技术难题。
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题是：如何在有效保证座椅安装腿本身强度的情况下，尽量减轻座椅安装腿的重量，同时降低座椅成本。
本实用新型采取以下技术方案：
一种汽车座椅的安装腿结构，所述安装腿结构包括左、右安装腿总成；所述左、右安装腿总成分别包括前支撑腿、后支撑腿，所述前、后支撑腿中间通过X形骨架连接为一体；所述左、右安装腿总成设于座椅下部的左右两侧。
本技术方案的特点在于：根据对现有技术M形安装腿结构的受力分析，得出座椅安装腿的主要应力集中区域呈X形，因此本技术方案采用X形的骨架，得到强度保证的同时还能实现轻量化的结构。
进一步的，安装腿总成上部具有一对焊接螺母01-04，用于与座椅骨架的连接板04固定连接。
更进一步的，所述安装腿总成上部焊接一对上加强板01-02，下部焊接一对下加强板01-03；一对上加强板01-02分别焊在安装腿本体01-01上端内侧的前后，一对下加强板01-03分别焊在安装腿本体01-01下端内侧的前后，一对焊接螺母01-04分别焊在前后上加强板01-02内侧。
再进一步的，安装腿本体01-01整体呈等腰梯形，上窄下宽。
进一步的，所述X形骨架上端区域为U形槽结构，前端空心区域与后端空心区域为D形槽结构。
更进一步的，所述X形骨架外围具有一圈翻边，形成两个D型环翻边，即所述D形槽结构。
进一步的，所述前支撑腿、后支撑腿，X形骨架均圆管形式或方管形式。
更进一步的，所述前支撑腿上焊接有三点式的前加强板结构01-05，所述前加强板结构01-05对前支撑腿加强强度。
本实用新型的有益效果在于：
1)极大地减轻了安装腿重量，在降低座椅成本的同时，也为整车轻量化设计起到关键作用。
2)结构稳定。汽车座椅安装腿本体采用上窄下宽的等腰梯形结构，较之现有的等截面M形安装腿的方形结构更加稳定；整体呈多个类三角形结构，保证了受力时安装腿的稳定性。
3)强度高。汽车座椅安装腿本体采用将上端每个力的输入点所输入的力传递到下端两个力的输出点的方式，即一点输入，多点输出的方式，极大地分散了安装腿本体每部分的受力，避免了应力集中，使本结构能够承受更大的载荷。
4)重量轻。本专利所述汽车座椅安装腿本体去除了不在受力路径上部分的零件材料，极大地减轻了安装腿本体的重量，满足了客户对于轻量化的要求。本实用新型安装腿总成重量仅为现有M形安装腿的48％。
附图说明
图1是安装腿总成在座椅中使用位置图。
图2是安装腿总成安装方式图。
图3是安装腿总成组成图。
图4是安装腿总成爆炸图。
图5是现有常用座椅安装腿结构图。
图6是现有常用座椅安装腿应力分布图。
图7是模拟本实用新型所述安装腿本体简化结构图
图8是模拟本实用新型所述安装腿本体简化结构受力前后变形对比图
图9是本实用新型所述安装腿本体正视图。
图9a是图9中A-A截面图。
图9b是图9中B-B截面图。
图10是图9所述安装腿本体A-A截面尺寸图。
图11a是圆管结构X形座椅安装腿图。
图11b是方管结构X形座椅安装腿图。
图12是本实用新型所述采用三点式的前加强板结构的座椅安装腿的结构图。
图13是图13结构的爆炸图。
图中，01.右安装腿总成，02.左安装腿总成，03.安装腿安装螺栓，04.安装腿安装连接板，01-01.安装腿本体，01-02.上加强板，01-03.下加强板，01-04.焊接螺母，01-05.前加强板结构。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。
参见附图1，本实施例的新型座椅安装腿结构分为左安装腿总成02，右安装腿总成01，安装在汽车座椅骨架与车身安装孔之间，用于连接汽车座椅与车身，提高座椅整体高度。安装腿总成01,02与汽车座椅的连接方式见附图2：通过螺栓03连接，将安装腿总成01,02与座椅座框骨架的连接板04连接，螺栓03打紧在安装腿上的焊接螺母上。
参见附图3-4，安装腿总成01的零件组成,2个上加强板01-02分别焊在安装腿本体01-01上端内侧的前后，2个下加强板01-03分别焊在安装腿本体01-01下端内侧的前后，2个焊接螺母01-04分别焊在前后上加强板01-02内侧。下表为相关零部件的名称及数量。
| 序号 | 零件编号 | 零件名称 | 数量 |
| 1 | 01-01 | 安装腿本体 | 1 |
| 2 | 01-02 | 上加强板 | 2 |
| 3 | 01-03 | 下加强版 | 2 |
| 4 | 01-04 | 焊接螺母 | 2 |
参见图5-6，安装腿总成01的核心零件安装腿本体01-01的零件结构为类X形，其设计思路如下：
现有M形座椅安装腿结构见附图5，其受力时力的分布见附图6。点的密集度代表安装腿的应力值，点集的密度越高，安装腿受到的应力越大。由附图6可知，M形座椅腿的主要受力部位呈交叉的X形分布。
参考附图6应力分布情况，提出一种新思路的座椅安装腿设计，其简化梁结构见附图7，简化梁上端为前后两个力的输入点，与汽车座椅的前后两个连接孔连接，汽车座椅受到的力通过两个连接孔传递到安装腿本体01-01上；下端与车身地板的前后两个安装孔连接，安装腿本体01-01受到的力通过两个安装孔传递到车身地板上。各简支梁受力情况见附图7，此种三角形简化梁结构稳定，不易失稳，且受力分散，不易产生应力集中。受力后变形情况见附图8。
根据附图7，设计本实用新型所述的X形安装腿，其核心零件安装腿本体01-01的结构见附图9、9a、9b。安装腿本体01-01结构有以下几大特点：
1)安装腿本体01-01整体呈等腰梯形，上窄下宽，稳定性好，且下端力臂长，需要更大的截面支撑。
2)上端区域1与下端区域2设计U形槽，前端区域3与后端区域4设计D形槽，U形槽与D形槽使整个安装腿本体01-01呈如简支梁的X形结构，在GB14167汽车座椅安全带固定点强度试验中，此结构的安装腿可以将座椅所受到的力很好地传递到车身底板上，并且极大地减轻了安装腿重量，降低了成本。
附图9a、9b中截面所示，安装腿本体01-01外围一圈翻边，两个D型环翻边，增强了Y向截面模量，保证安装腿在Y向也有较好的稳定性和强度。
附图9a、9b中A-A截面及B-B翻边及壁厚尺寸选择遵守以下原则：
A-A截面各尺寸代号说明见附图10，a、b分别为截面前后翻边，T为材料壁厚，L为截面宽度。坐标系选择位置见附图10，将图示截面按照虚线分为A1、A2、A3三部分；
本专利所述汽车座椅安装腿本体01-01适用于绝大多数座椅，本专利所述汽车座椅安装腿本体01-01的X形结构较之现有普通型座椅腿存在以下几点优势：
1)结构稳定。本专利所述汽车座椅安装腿本体01-01采用上窄下宽的等腰梯形结构，较之现有的等截面M形安装腿(参见附图5)的方形结构更加稳定；整体呈多个类三角形结构，保证了受力时安装腿01-01的稳定性。
2)强度高。本专利所述汽车座椅安装腿本体01-01采用将上端每个力的输入点所输入的力传递到下端两个力的输出点的方式，即一点输入，多点输出的方式，极大地分散了安装腿本体01-01每部分的受力，避免了应力集中，使本结构能够承受更大的载荷。
3)重量轻。本专利所述汽车座椅安装腿本体01-01去除了不在受力路径上部分的零件材料，极大地减轻了安装腿本体01-01的重量，满足了客户对于轻量化的要求。附表2是本专利所述汽车座椅安装腿总成01重量对比。由下表可知，本专利安装腿总成重量仅为现有M形安装腿的48％。
| 类型 | 重量(KG) |
| 本专利安装腿总成 | 1.28 |
| 本专利三点式安装腿总成 | 1.44 |
| 现有M形安装腿总成 | 2.65 |
以上详细说明了本实用新型的实施例，但基于同样具有良好稳定性及强度的类X形结构并能极大减轻座椅安装腿重量的理由，该安装腿可以存在具有同样作用的其它形式或用于不同类型的座椅上。
附图9中，为同样可以简化为附图11a的简支梁的圆管形式X形座椅安装腿，也可以为图11b的方管形式X形座椅安装腿。
本专利所述安装腿总成01也可在本体01-01不发生更改的情况下调整内部加强片结构，达到增加局部强度的效果。附图12-13中，对于装有三点式安全带的座椅，安装腿前端受到的压力和弯矩都更大，故可将安装腿前端的上下加强片合二为一，合并为前加强片01-05，增加前端截面模量，起到局部加强的作用。
实际上本实用新型仍然存在大量其它的实施形式，上述实施方式的目的限定本实用新型的保护范围，所述各构件在功能和布置方面仍然可以有很多可选变化。
Claims (8)
1.一种汽车座椅的安装腿结构，其特征在于：
所述安装腿结构包括左、右安装腿总成；
所述左、右安装腿总成分别包括前支撑腿、后支撑腿，所述前、后支撑腿中间通过X形骨架连接为一体；
所述左、右安装腿总成设于座椅下部的左右两侧。
2.如权利要求1所述的汽车座椅的安装腿结构，其特征在于：安装腿总成上部具有一对焊接螺母(01-04)，用于与座椅骨架的连接板(04)固定连接。
3.如权利要求2所述的汽车座椅的安装腿结构，其特征在于：所述安装腿总成上部焊接一对上加强板(01-02)，下部焊接一对下加强板(01-03)；一对上加强板(01-02)分别焊在安装腿本体(01-01)上端内侧的前后，一对下加强板(01-03)分别焊在安装腿本体(01-01)下端内侧的前后，一对焊接螺母(01-04)分别焊在前后上加强板(01-02)内侧。
4.如权利要求3所述的汽车座椅的安装腿结构，其特征在于：安装腿本体(01-01)整体呈等腰梯形，上窄下宽。
5.如权利要求1所述的汽车座椅的安装腿结构，其特征在于：所述X形骨架上端区域为U形槽结构，前端空心区域与后端空心区域为D形槽结构。
6.如权利要求5所述的汽车座椅的安装腿结构，其特征在于：所述X形骨架外围具有一圈翻边，形成两个D型环翻边，即所述D形槽结构。
7.如权利要求1所述的汽车座椅的安装腿结构，其特征在于：所述前支撑腿、后支撑腿，X形骨架均圆管形式或方管形式。
8.如权利要求2所述的汽车座椅的安装腿结构，其特征在于：所述前支撑腿上焊接有三点式的前加强板结构(01-05)，所述前加强板结构(01-05)对前支撑腿加强强度。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106394347A (zh) * | 2015-05-22 | 2017-02-15 | 丰田纺织株式会社 | 交通工具座椅 |
| CN107599926A (zh) * | 2017-09-30 | 2018-01-19 | 南京惠德机械有限公司 | 一种汽车座椅减重腿结构 |
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2014
- 2014-08-22 CN CN201420478216.4U patent/CN204055453U/zh active Active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US10137811B2 (en) | 2015-05-22 | 2018-11-27 | Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha | Vehicle seat |
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Legal Events
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Address after: 201315 No. 669 Kang'an Road, Kangqiao Industrial Zone, Pudong New District, Shanghai Patentee after: Yanfeng international Seat System Co., Ltd Address before: 201315 No. 669 Kang'an Road, Kangqiao Industrial Zone, Pudong New District, Shanghai Patentee before: Yanfeng andauto seat Co., Ltd |
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