CN215436098U - 防晕车的座椅、防晕车的座椅姿态调整系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防晕车的座椅、防晕车的座椅姿态调整系统和车辆，座椅包括：座椅本体、两个支撑组件、侧倾驱动件、俯仰驱动件，两个支撑组件连接在座椅的底部，每个支撑组件包括支撑架和固定座，支撑架的一端于第一连接点处与座椅转动连接，支撑架的另一端于第二连接点处与固定座转动连接，第一连接点与第二连接点在左右方向上间隔设置；侧倾驱动件与其中一个支撑架连接以驱动座椅本体在左右方向摆动；俯仰驱动件驱动座椅本体在前后方向摆动。由此，通过在座椅本体的一侧设置侧倾驱动件和俯仰驱动件，在座椅本体发生振动时，能够做出相应的调节，以使用户能够保持座椅姿态的稳定，避免乘客由于振动产生晕车的现象，影响乘坐体验。

Description

防晕车的座椅、防晕车的座椅姿态调整系统和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，尤其是涉及一种防晕车的座椅、防晕车的座椅姿态调整系统和车辆。

背景技术

在现有技术中，加速度传感器检测车辆侧向的加速度，控制器与加速度传感器连接分析以确定驱动电机的转速和转角，实现对座椅形态的调节。但是，仅仅改变坐垫的结构提高坐垫的包裹感，不能根据车辆的运动状态和座椅的姿态实时对座椅进行调整，减少座椅对人的作用力，且由于传动部件较大，传动比低、占用空间较多不方便安装，缺乏对座椅侧倾和俯仰的调节能力。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种防晕车的座椅、防晕车的座椅姿态调整系统和车辆。

根据本实用新型第一方面实施例的防晕车的座椅包括：

座椅本体；

两个支撑组件，两个所述支撑组件连接在所述座椅的底部，且在左右方向相对设置，每个所述支撑组件包括支撑架和固定座，所述支撑架的一端于第一连接点处与所述座椅转动连接，所述支撑架的另一端于第二连接点处与所述固定座转动连接，所述第一连接点与所述第二连接点在左右方向上间隔设置；

侧倾驱动件，所述侧倾驱动件与其中一个所述支撑架连接以驱动所述座椅本体在左右方向摆动；

俯仰驱动件，所述俯仰驱动件与所述座椅本体连接，以驱动所述座椅本体在前后方向摆动。

由此，通过在座椅本体的一侧设置侧倾驱动件和俯仰驱动件，在座椅本体发生振动时，能够做出相应的调节，以使用户能够保持座椅姿态的稳定，避免乘客由于振动产生晕车的现象，影响乘坐体验。

在一实施例中，所述支撑架包括横梁及多个支撑杆，所述支撑杆的一端与所述固定座转动连接，所述支撑杆的另一端与所述座椅本体转动连接，所述横梁用于连接多个所述支撑杆，所述侧倾驱动件与其中一个所述支撑架的横梁连接。

在一实施例中，每个支撑架的所述支撑杆的个数为两个，两个支撑杆的距离从下往上逐渐增大。

在一实施例中，所述固定座包括滑轨、多个铰接座，多个所述铰接座分别与多个所述支撑杆的底端一一转动连接，多个所述铰接座沿前后方向间隔设置于所述滑轨，且所述铰接座能够沿所述滑轨移动。

在一实施例中，所述侧倾驱动件位于两个所述固定座的所述滑轨之间。

在一实施例中，所述侧倾驱动件包括侧倾安装座及侧倾液压缸，所述侧倾安装座固定设置，所述侧倾液压缸的一端与所述侧倾安装座转动连接，所述侧倾伸缩杆的另一端与其中一个支撑组件连接。

在一实施例中，所述俯仰驱动件包括前后驱动件及顶升驱动件，所述前后驱动件与所述座椅本体的后部连接且用于驱动所述座椅本体在前后方向上运动，所述顶升驱动件与所述座椅的底部连接且用于驱动所述座椅本体在竖直方向上运动。

在一实施例中，所述前后驱动件及顶升驱动件均包括液压缸或气缸。

根据本实用新型第二方面实施例的防晕车的座椅姿态调整系统包括：车身姿态检测件、控制器和上述实施例中任一项所述的座椅，所述车身姿态检测件用于检测车身的上下、前后、左右方向的速度、加速度，用于解算车身的俯仰及侧倾角度。所述控制器与所述车身姿态检测件电连接，以根据所述车身的俯仰角度、侧倾角度计算所述座椅的俯仰调节角度、侧倾调节角度，所述控制器与所述侧倾驱动件、所述俯仰驱动件电连接，以根据俯仰调节角度、侧倾调节角度控制所述侧倾驱动件、所述俯仰驱动件运动。

根据本实用新型第三方面实施例的车辆包括上述实施例中任一项所述的座椅。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的座椅的示意图。

图2是根据本实用新型实施例的左视示意图。

图3是根据本实用新型实施例的后视示意图。

图4是根据本实用新型实施例的座椅姿态调整系统工作原理图。

附图标记：

靠垫10；座椅本体11；

支撑组件20；支撑架21；支撑杆211；横梁212；固定座22；滑轨221；铰接座222；

侧倾驱动件30；

俯仰驱动件40；顶升驱动件41；活塞杆411；安装座412；缸体413；前后驱动件42。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面参考图1-图4描述根据本实用新型实施例的防晕车的座椅、防晕车的座椅姿态调整系统和车辆。

根据本实用新型第一方面实施例的防晕车的座椅包括：座椅本体11、两个支撑组件20、侧倾驱动件30、俯仰驱动件40，两个支撑组件20连接在座椅的底部，且在左右方向相对设置，每个支撑组件20包括支撑架21和固定座22，支撑架21的一端在座椅的下方于第一连接点处与座椅转动连接，支撑架21的另一端于第二连接点处与固定座22转动连接。第一连接点与第二连接点在左右方向上间隔设置，侧倾驱动件30与其中一个支撑架21连接以驱动座椅本体11在左右方向摆动，俯仰驱动件40与座椅本体11连接，以驱动座椅本体11在前后方向摆动调节。

如图1所示，侧倾驱动件30位于座椅本体11的下方，侧倾驱动件30还可以在座椅本体11左右方向摆动时，施加一个反向的力或者阻尼制约座椅本体11的摆动。俯仰驱动件40可以为两个且分别位于座椅本体11的后方和下方，俯仰驱动件40与座椅本体11固定并形成转动连接。位于座椅下方的俯仰驱动件40驱动件在座椅本体11上下方向振动时，可以沿着座椅的上下方向运动，位于座椅后方的俯仰驱动件40在座椅本体11前后方向振动时，可以沿着座椅的前后方向运动。

由此，通过在座椅本体11的一侧设置侧倾驱动件30和俯仰驱动件40，在座椅本体11发生振动时，能够做出相应的调节，座椅本体11以使用户能够保持座椅姿态的稳定，避免乘客由于振动产生晕车的现象，影响乘坐体验。

可选地，支撑架21包括多个支撑杆211、连接多个支撑杆211的横梁212，支撑杆211的一端与固定座22转动连接，支撑杆211的另一端与座椅本体转动连接，侧倾驱动件30与其中一个支撑架21的横梁212连接。

由此，通过横梁212将两个支撑杆211连接形成一侧的支撑架21，增加支撑架21的稳定性和对座椅本体11的支撑性，侧倾驱动件30与支撑架21连接，便于在座椅的左右方向对支撑架21的支撑，增加座椅在左右方向的平衡性。

在一些实施例中，每个支撑架21的支撑杆211的个数为两个，两个支撑杆211的距离从下往上逐渐增大，横梁212与两个支撑杆211形成A字形，两个支撑杆211的交汇处与座椅的底壁转动连接。

如图1和图2所示，在座椅的左右方向上设置有两个支撑架21，每个支撑架21具有两个支撑杆211和一个横梁212，两个支撑杆211在靠近座椅本体11的一侧交汇，且在座椅底壁上相对座椅可转动连接，具体的，转动连接可以是球铰链接。横梁212与两个支撑杆211呈现出“A”字形的装配，横梁212在两个支撑杆211靠近中部的位置，将两个支撑杆211连接固定。

由此，支撑杆211的个数为两个且在座椅的前后方向分布，共同与座椅连接，增加支撑架21的结构强度，一方面不便于支撑架21对座椅的支撑，另一方面支撑架21与座椅转动连接，避免座椅产生其他方向的振动，以使座椅受力的方向单一，容易被驱动件消除，降低振动的时间。

具体地，每个固定座22包括滑轨221及多个铰接座222，多个铰接座222分别与多个支撑杆211的底端一一对应地转动连接，多个铰接座222沿前后方向可滑动地连接于滑轨221且沿前后方向间隔布置。

如图1所示，同一个支撑架21的两个支撑杆211，在靠近座椅的一端转动连接，远离座椅的另一端与铰接座222球铰链接，且可以被铰接座222将支撑杆211背离座椅的一端限定在铰接座222内，铰接座222的底端(背离支撑杆211的一端)与滑轨221滑动配合，即在铰接座222的底座开设有安装槽(图中未示出)，在滑轨221的顶端(靠近座椅本体11的一端)设置有长条形的凸起，长条形的凸起可以在座椅的前后方向上延伸，且安装槽能够与凸起适配。

由此，支撑杆211通过铰接座222连接到滑轨221上，实现支撑杆211与固定座22的相对转动，和支撑杆211带着座椅本体11在座椅前后方向的调节，增加座椅调节的便捷性和调节的多样性，以使座椅能够满足更多样化的需求。

进一步地，如图3所示，滑轨221在左右方向位于座椅本体11的外侧，两个支撑架21自顶向底逐渐向外倾斜。也就是说，座椅本体11从上到下在竖直方向的投影可以位于两个平行的滑轨221之间，或者与滑轨221的边缘部分重合。

由此，将左右两个滑轨221分布在座椅本体11的外侧，且连接座椅本体11的支撑架21倾斜设置，增加支撑架21倾斜的角度，提高支撑架21对座椅本体11支撑的稳定性。

可选地，侧倾驱动件30位于两个滑轨221之间。由此，位于两个滑轨221之间的侧倾驱动件30，在支撑架21左右摆动的时候，可以有效支撑支撑架21，为其提供一个反向的力，以使与支撑架21连接的座椅本体11能够迅速恢复平稳的状态

详细地，如图2所示，俯仰驱动件40包括顶升驱动件41和前后驱动件42，顶升驱动件41与座椅本体11的底部连接且用于驱动座椅本体11在竖直方向上运动，前后驱动件42与座椅本体11的后部连接且用于驱动座椅本体11在前后方向上运动。座椅本体11在上下和前后方向发生振动时，可以有效降低振动的幅度，以使俯仰驱动件40的转动中心更接近于用户的质心，实现转动和平动的解耦，降低在调整座椅俯仰姿态的同时有效避免引起额外的人体前后平动运动，提高主动座椅姿态调节时人体的舒适性。

可以理解的是，当前后驱动件42驱动座椅本体11前后运动时，铰接座222沿滑轨221在前后方向上滑动。

在一实施例中，顶升驱动件41和前后驱动件42均包括气缸或液压缸。

在一具体的实施例中，前后驱动件42为前后液压缸，前后液压缸的一端与车体连接，前后液压缸的另一端与座体本体11的后部连接。

在一具体的实施例中，顶升驱动件41包括安装座412和液压缸，液压缸包括缸体413和与缸体413连接的活塞杆411，缸体413与安装座412连接，活塞杆411的另一端与座体本体11连接，且由于液压缸输出的力较大，能够快速的响应，减少力矩传递的时间，减震的效果更直接。

座椅本体11座椅座椅需要说明的是，解耦就是用数学方法将两种运动分离开来处理问题，在进行侧倾和俯仰姿态调节时尽量避免产生额外的平动运动。在座椅平动位置调节时，尽量避免引入额外的座椅转动运动。

座椅本体11上还连接有靠垫10，以提升用户乘车体验。

根据本实用新型第二方面实施例的防晕车的座椅姿态调整系统包括：车身姿态检测件、控制器和上述实施例中任一项的座椅，车身姿态检测件用于检测车身的上下、前后、左右方向的速度、加速度，用于解算车身的俯仰及侧倾角度。控制器与车身姿态检测件电连接，以根据车身的俯仰角度、侧倾角度计算座椅的俯仰调节角度、侧倾调节角度，控制器与侧倾驱动件30、俯仰驱动件40电连接，以根据俯仰调节角度、侧倾调节角度控制侧倾驱动件30、俯仰驱动件40运动。

可以理解的是，在使用座椅的过程中会出现前后、上下、左右几个方向的振动，且可以形成一定的侧倾角度和俯仰角度，通过车身姿态检测件检测座椅的状态，以将信号传递给控制器，控制器经过分析计算出座椅需要调节的角度，然后将调节的信号传递给给相应的驱动件，以使座椅能够恢复平稳状态。

具体地，如图4所示，车身姿态检测件可以测量俯仰角度和侧倾角度，以及在多个方向的振动量，可以是集中了前后方向、上下方向和左右方向的三个单轴加速度计和三个单轴陀螺，将单轴加速度计和陀螺安装在车体的质心附近，通过测量三个主方向的加速度和角加速度，解算出车身的姿态。而当控制器检测到车身的俯仰角度或者侧倾角度较大时，对座椅姿态控制的驱动件输出动作信号，驱动件主动调整缸体413的伸缩量，以尽量减小座椅姿态的突然变化。

由此，通过车身姿态检测件对各方向加速度和角加速度的检测，反馈信号给控制器，以使控制器输出信号给调节座椅姿态的俯仰驱动件40和侧倾驱动件30，以能够实现对座椅状态的调整，维持座椅姿态的稳定，降低车身俯仰及侧倾等对人体的激励，提高座椅舒适性，以防止乘坐人员晕车。

根据本实用新型第三方面实施例的车辆包括上述实施例中任一项的座椅。

可选地，通过在座椅本体11的下方设置侧倾驱动件30、后方设置俯仰驱动件40，并通过支撑组件20实现对座椅本体11的支撑，两组支撑组件20分别位于座椅的左右两侧，支撑架21一端连接着坐垫，另一端连接着铰接座222，通过铰接座222与车体的滑轨221实现在车辆前后方向的滑动配合。位于两个支撑架21的中部还设有侧倾驱动件30，侧倾驱动件30一端与支撑架21连接，另一端与固定在车体上的安装座412连接，侧倾驱动件30具有可伸缩的液压缸(缸体413)，可以调整两个支撑架21的相对位置，进而可以实现对座椅侧倾角的改变。

而位于座椅本体11后端靠近中间的位置还设有顶升驱动件41和前后驱动件42，顶升驱动件41和前后驱动件42的一端在坐垫的下方与坐垫转动连接，另一端与安装座412固定，顶升驱动件41可以竖直安装在车体上，在座椅本体11的上下方向通过伸缩量的改变支撑座椅本体11，并对座椅的俯仰角度进行调整。前后驱动件42可以水平安装在车体上，一方面可以调节座椅本体11相对于车辆的前后位置，以可以适应不同身高的人乘坐，另一方面可以在车辆急加速或者急减速的工况下，调节座椅本体11在水平方向上加速度的变化规律。

由此，该座椅支撑结构具有调节座椅侧倾角度、俯仰角度和前后位置等功能，且由于使用液压缸作为驱动件，具有响应快、控制精度高的优点，能有效根据车身姿态检测件的检测和控制器对驱动件的控制实时调节座椅姿态。在主动调节过程中，有效避免在主动调节座椅侧倾或者俯仰姿态时引入额外的人体水平方向运动，使得座椅俯仰转动中心更接近于人体的质心，实现转动和平动的解耦，降低在调整座椅侧倾姿态的同时有效避免引起额外的人体左右平动运动，提高主动座椅姿态调节时人体的舒适性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种防晕车的座椅，其特征在于，包括：

座椅本体；

两个支撑组件，两个所述支撑组件连接在所述座椅的底部，且在左右方向相对设置，每个所述支撑组件包括支撑架和固定座，所述支撑架的一端于第一连接点处与所述座椅转动连接，所述支撑架的另一端于第二连接点处与所述固定座转动连接，所述第一连接点与所述第二连接点在左右方向上间隔设置；

侧倾驱动件，所述侧倾驱动件与其中一个所述支撑架连接以驱动所述座椅本体在左右方向摆动；

俯仰驱动件，所述俯仰驱动件与所述座椅本体连接，以驱动所述座椅本体在前后方向摆动。

2.根据权利要求1所述的座椅，其特征在于，所述支撑架包括横梁及多个支撑杆，所述支撑杆的一端与所述固定座转动连接，所述支撑杆的另一端与所述座椅本体转动连接，所述横梁用于连接多个所述支撑杆，所述侧倾驱动件与其中一个所述支撑架的横梁连接。

3.根据权利要求2所述的座椅，其特征在于，每个支撑架的所述支撑杆的个数为两个，两个支撑杆的距离从下往上逐渐增大。

4.根据权利要求2所述的座椅，其特征在于，所述固定座包括滑轨、多个铰接座，多个所述铰接座分别与多个所述支撑杆的底端一一转动连接，多个所述铰接座沿前后方向间隔设置于所述滑轨，且所述铰接座能够沿所述滑轨移动。

5.根据权利要求4所述的座椅，其特征在于，所述侧倾驱动件位于两个所述固定座的所述滑轨之间。

6.根据权利要求1所述的座椅，其特征在于，所述侧倾驱动件包括侧倾安装座及侧倾液压缸，所述侧倾安装座固定设置，所述侧倾液压缸的一端与所述侧倾安装座转动连接，所述侧倾伸缩杆的另一端与其中一个支撑组件连接。

7.根据权利要求1所述的座椅，其特征在于，所述俯仰驱动件包括前后驱动件及顶升驱动件，所述前后驱动件与所述座椅本体的后部连接且用于驱动所述座椅本体在前后方向上运动，所述顶升驱动件与所述座椅的底部连接且用于驱动所述座椅本体在竖直方向上运动。

8.根据权利要求7所述的座椅，其特征在于，所述前后驱动件及顶升驱动件均包括液压缸或气缸。

9.一种防晕车的座椅姿态调整系统，其特征在于，包括：

车身姿态检测件，所述车身姿态检测件用于检测车身的上下、前后、左右方向的速度、加速度，用于解算车身的俯仰及侧倾角度；

控制器，所述控制器与所述车身姿态检测件连接，以根据所述车身的俯仰角度、侧倾角度计算所述座椅的俯仰调节角度、侧倾调节角度；及

如权利要求1-8中任一项所述的座椅，所述控制器与所述侧倾驱动件、所述俯仰驱动件电连接，以根据俯仰调节角度、侧倾调节角度控制所述侧倾驱动件、所述俯仰驱动件运动。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的座椅。

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