车辆座椅结构及车辆制造技术

本发明专利技术涉及一种车辆座椅模块及车辆。车辆座椅结构包括座椅、约束模块、顶部锚定模块、底部锚定模块以及连接模块；约束模块的上、下锚点均设置在座椅上；连接模块为柔性材质，连接模块的第一端与座椅的椅背固定连接，第二端缠绕于顶部锚定模块上；顶部锚定模块、底部锚定模块用于同步带动座椅绕竖直方向转动，顶部锚定模块还用于收放连接模块的第二端以调整椅背的倾斜角度。该车辆座椅结构的顶部锚定模块能够在调整座椅的椅背倾斜角度的前提下与底部锚定模块同步带动座椅做直线运动或绕竖直轴旋动，可以实现在碰撞过程中增加力的传递路径，即增加了惯性力向车顶传递的途径，降低对座椅调角器和椅背刚度的要求，从而降低座椅的成本和质量。成本和质量。成本和质量。

【技术实现步骤摘要】
车辆座椅结构及车辆


[0001]本专利技术涉及车辆安全
，特别是涉及一种车辆座椅结构及车辆。

技术介绍

[0002]在现有大部分汽车的座椅配置中，座椅大多朝汽车前进方向布置，座椅配有安全带和气囊的乘员约束装置。以正面碰撞过程为例，乘员在碰撞初始阶段由于惯性，躯干相对汽车前移，但是由于安全带对肩部和胸部的约束，乘员上躯干将受到向后的作用力。待气囊展开后，由于气囊的变形，乘员胸部及头部会受到另一个减速的作用力，由此乘员上躯干得到控制，避免与内饰坚硬部分碰撞(二次碰撞)而造成损伤。
[0003]目前绝大多数乘用车的安全带上部锚点固定在汽车的B柱上，气囊大多位于乘员前部的机构内。安全带的肩带部分在标准情况下应该与乘员肩部较强壮的部位接触，但是在不同体型乘员调节座椅的过程中，安全带上部锚点与座椅相对位置会发生改变，肩带往往与乘员处于非标准状况接触状态。在高度自动驾驶汽车中，乘员乘坐的位置和朝向都可以自由调整，将安全带上部锚点固定在车辆B柱显然不能在任何位置和朝向的情况下获得理想的约束，一种解决办法是将安全带的上部锚点固定在座椅肩部的位置，乘员调整座椅的过程中，安全带上部锚点与座椅的相对位置变化较小，安全带可以更理想地约束乘员上躯干的运动。同时这样集成在座椅上的安全带还能够较好的降低尾部碰撞时，由于安全带松弛后与回弹的乘员发生的冲击损伤。
[0004]若采用上部锚点设置在座椅椅背上部的安全带，碰撞时，约束乘员运动的反作用力将不再能传递到刚度较大的B柱上，而是施加到了座椅靠背和靠背与底部连接的调角器上，这样悬臂梁式的受力结构使得椅背和调角器需要承受的力矩更大，对其刚度的要求更高，进而导致座椅的成本和重量增加，因此常见于豪华型车型之中，并不容易在一些小型或者低成本车型中使用。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上部锚点设置在座椅椅背上部的安全带导致座椅的成本和重量增加的问题，提供一种车辆座椅结构及车辆。
[0006]一种车辆座椅结构，所述车辆座椅结构包括：座椅、约束模块、顶部锚定模块、底部锚定模块以及连接模块；
[0007]所述约束模块的上、下锚点均与所述座椅连接；
[0008]所述连接模块为柔性材质，所述连接模块的第一端与所述座椅的椅背固定连接，第二端缠绕于所述顶部锚定模块上，所述连接模块的第一端、第二端相对分布；
[0009]所述顶部锚定模块、所述底部锚定模块用于同步带动所述座椅绕竖直方向转动，所述顶部锚定模块还用于收放所述连接模块的第二端以调整所述椅背的倾斜角度。
[0010]在其中的一个实施例中，所述车辆座椅结构还包括：环境感知与风险预判模块，所述环境感知与风险预判模块用于获取车辆行驶的道路环境信息并基于所述道路环境信息
判断所述车辆是否存在碰撞风险；
[0011]控制模块，所述控制模块用于当所述车辆存在碰撞风险时驱动所述顶部锚定模块和/或所述底部锚定模块带动所述座椅转动预设角度。
[0012]在其中的一个实施例中，所述顶部锚定模块包括：顶部固定件；
[0013]顶部转动件，可转动地设置在所述顶部固定件上；
[0014]卷收件，可转动地设置在所述顶部转动件上并用于缠绕所述连接模块的第二端；
[0015]第一驱动件，用于驱动所述卷收件转动进而收放所述连接模块的第二端。
[0016]在其中的一个实施例中，所述第一驱动件包括：第一电机，固定设置在所述顶部转动件上；
[0017]第一锥形齿轮，设置在所述第一电机的输出轴上；
[0018]第二锥形齿轮，可转动地设置在所述顶部转动件上并与所述第一锥形齿轮啮合，其中所述第二锥形齿轮与所述第一锥形齿轮的轴线相垂直；
[0019]第一蜗杆，与所述第二锥形齿轮同轴连接；
[0020]第一蜗轮，设置在所述卷收件上并与所述第一蜗杆啮合。
[0021]在其中的一个实施例中，所述底部锚定模块包括：安装座以及设置于所述安装座与所述座椅的底板间的第二驱动件；
[0022]所述第二驱动件用于驱动所述座椅相对于所述安装座转动。
[0023]在其中的一个实施例中，所述第二驱动件包括：固定设置在所述安装座上的第二电机、设置在所述第二电机的输出轴上并可转动地设置在所述安装座上的第二蜗杆、与所述第二蜗杆啮合并可转动地设置在所述安装座上的第二蜗轮、与所述第二蜗轮啮合并可转动地设置在所述安装座上的第一齿轮以及与所述第一齿轮啮合并固定设置在所述底板上的第二齿轮。
[0024]在其中的一个实施例中，所述座椅包括：底板、椅背以及坐垫；
[0025]所述车辆座椅结构还包括：坐垫调节模块，所述坐垫调节模块包括：设置在所述底板上的第三电机、设置在所述第三电机的输出轴上的第三齿轮、与所述第三齿轮啮合的第四齿轮、与所述第四齿轮同轴连接的丝杠以及设置在所述丝杠上的丝杠螺母，其中所述丝杠螺母与所述坐垫连接。
[0026]在其中的一个实施例中，所述连接模块的中部穿设于所述座椅的椅背的限位孔中；
[0027]所述车辆座椅结构还包括：双向锁止模块，所述双向锁止模块包括：设置在所述椅背上的第三驱动件、可转动地设置在所述限位孔内的芯轴及位于所述芯轴的凹槽中的锁止件；
[0028]所述第三驱动件用于驱动所述芯轴沿第一方向转动以推动所述锁止件向所述凹槽的外部运动直至将所述连接模块的中部压紧于所述限位孔中，或驱动所述芯轴沿与所述第一方向相反的第二方向转动并通过所述连接模块的张力将所述锁止件推回至所述凹槽中，以松开所述连接模块。
[0029]在其中的一个实施例中，所述第三驱动件包括：第五电机；
[0030]第三锥形齿轮，设置在所述第五电机的输出轴上；
[0031]第四锥形齿轮，与所述第三锥形齿轮啮合，其中所述第四锥形齿轮与所述第三锥
形齿轮的轴线相垂直；
[0032]第三蜗杆，与所述第四锥形齿轮同轴连接；
[0033]第三蜗轮，与所述芯轴同轴连接并与所述第三蜗杆啮合。
[0034]一种车辆，所述车辆包括上述任一项所述的车辆座椅结构。
[0035]上述车辆座椅结构及车辆，车辆座椅结构的顶部锚定模块能够在调整座椅的椅背倾斜角度的前提下与底部锚定模块同步带动座椅绕竖直方向旋动，可以实现在碰撞过程中增加力的传递路径，即增加了惯性力向车顶传递的途径，降低对座椅的调角器和椅背刚度的要求，从而降低座椅的成本和质量。另外，该车辆座椅结构也具有结构简单、制备成本低的特点。
附图说明
[0036]图1为本专利技术一实施例提供的车辆座椅结构的结构示意图；
[0037]图2为本专利技术一实施例提供的座椅与顶部锚定模块在第一方向间的装配示意图；
[0038]图3为本专利技术一实施例提供的座椅与顶部锚定模块在第二方向间的装配示意图；
[0039]图4为本专利技术一实施例提供的顶部锚定模块与连接模块间的装配示意图；
[0040]图5为本专利技术一实施例提供的顶部锚定模块的局部示意图；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆座椅结构，其特征在于，所述车辆座椅结构包括：座椅(100)、约束模块、顶部锚定模块(200)、底部锚定模块(300)以及连接模块(400)；所述约束模块的上、下锚点均与所述座椅(100)连接；所述连接模块(400)为柔性材质，所述连接模块(400)的第一端与所述座椅(100)的椅背(120)固定连接，第二端缠绕于所述顶部锚定模块(200)上，所述连接模块(400)的第一端、第二端相对分布；所述顶部锚定模块(200)、所述底部锚定模块(300)用于同步带动所述座椅(100)绕竖直方向转动，所述顶部锚定模块(200)还用于收放所述连接模块(400)的第二端以调整所述椅背(120)的倾斜角度。2.根据权利要求1所述的车辆座椅结构，其特征在于，所述车辆座椅结构还包括：环境感知与风险预判模块，所述环境感知与风险预判模块用于获取车辆行驶的道路环境信息并基于所述道路环境信息判断所述车辆是否存在碰撞风险；控制模块，所述控制模块用于当所述车辆存在碰撞风险时驱动所述顶部锚定模块(200)和/或所述底部锚定模块(300)带动所述座椅(100)转动预设角度。3.根据权利要求1或2所述的车辆座椅结构，其特征在于，所述顶部锚定模块(200)包括：顶部固定件(210)；顶部转动件(220)，可转动地设置在所述顶部固定件(210)上；卷收件(230)，可转动地设置在所述顶部转动件(220)上并用于缠绕所述连接模块(400)的第二端；第一驱动件(240)，用于驱动所述卷收件(230)转动进而收放所述连接模块(400)的第二端。4.根据权利要求3所述的车辆座椅结构，其特征在于，所述第一驱动件(240)包括：第一电机(241)，固定设置在所述顶部转动件(220)上；第一锥形齿轮(242)，设置在所述第一电机(241)的输出轴上；第二锥形齿轮(243)，可转动地设置在所述顶部转动件(220)上并与所述第一锥形齿轮(242)啮合，其中所述第二锥形齿轮(243)与所述第一锥形齿轮(242)的轴线相垂直；第一蜗杆(244)，与所述第二锥形齿轮(243)同轴连接；第一蜗轮(245)，设置在所述卷收件(230)上并与所述第一蜗杆(244)啮合。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的车辆座椅结构，其特征在于，所述底部锚定模块(300)包括：安装座(111)以及设置于所述安装座(111)与所述座椅(100)的底板(110)间的第二驱动件(310)；所述第二驱动件(310)用于驱动所述座椅(100)相对于所述安装座(111)转动。6.根据权利要求5所述的车辆座椅结构，其特征在于，所述第二驱动件(310)包括：固定设置在所述安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：周青，程锦，黄媛，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：