一種汽車安全座椅的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于汽車安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種新型汽車安全座椅。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車碰撞事故中，乘員與車內(nèi)結(jié)構(gòu)件之間發(fā)生的二次碰撞是造成傷害的主要原因。由于現(xiàn)在汽車設(shè)計中，對汽車乘坐舒適性的追求，汽車座椅的椅墊的傾角一般設(shè)置為3° — 7°，但是汽車在碰撞過程中，由于汽車坐墊的角度比較小，這樣汽車坐墊就不會對成員的髖部形成束縛作用，從而使乘員的的沖擊載荷全部通過頭部，胸部，腹部作用于安全帶和安全氣囊，而這些部位通常都是比較脆弱的部位。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種汽車安全座椅，它能夠在撞擊發(fā)生前立即反應(yīng)，使乘員座椅椅墊彈起一定角度，從而乘員的髖部承受一定載荷，分擔(dān)乘員的頭部，胸部和腹部的沖擊載荷，使乘員的受傷程度降低。
[0004]為解決上述問題，本實用新型采取的技術(shù)方案為:包括安裝在汽車上的座椅本體，所述的座椅本體包括底座、設(shè)置在底座后部的座椅靠背以及與底座通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接的椅墊；
[0005]在椅墊底部設(shè)置有氣缸，在氣缸內(nèi)設(shè)置有一端穿過氣缸的活塞桿，活塞桿穿過氣缸的一端與椅墊鉸接；
[0006]所述的氣缸通過管路與氣瓶連接，在氣瓶連接管路上設(shè)置有控制閥，所述的控制閥與用于打開和關(guān)閉其的控制系統(tǒng)相連；
[0007]所述的控制系統(tǒng)包括與控制閥連接的繼電器、與繼電器相連的三極管、與三極管相連的處理器，該處理器的輸入端與用于采集碰撞信號的碰撞傳感器相連。
[0008]所述的控制閥為電磁氣閥。
[0009]所述的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)為旋轉(zhuǎn)軸。
[0010]所述的活塞桿穿過氣缸的一端與椅墊通過鉸接球鉸接。
[0011]所述的處理器采用AT89C51單片機。
[0012]在正常行駛情況下椅墊與水平方向的夾角為3 — 7°。
[0013]在正常行駛情況下氣缸與水平方向的夾角為85-90°。
[0014]在椅墊底部這只有兩組氣缸，所述的氣缸采用單桿活塞氣缸。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果:本實用新型當(dāng)碰撞發(fā)生時，通過碰撞傳感器采集碰撞信號給處理器控制三級管，由于三級管的驅(qū)動能力太小，所以通過三級管控制繼電器，進而控制控制閥使氣瓶對氣缸充氣，控制閥打開后，氣瓶向氣缸內(nèi)充氣使活塞桿伸出，活塞桿伸出時推動椅墊傾角增大，使座椅的椅墊在汽車行駛的方向給乘員一個束縛，將由于慣性力對乘員產(chǎn)生的沖擊力由人體承受極限較薄弱的頭部、胸部、腹部轉(zhuǎn)向人體承受極限較高的髖部，分擔(dān)乘員的頭部，胸部和腹部的沖擊載荷，減少了乘員在汽車急?；蜃曹嚂r在車內(nèi)受到的撞擊傷害。
【附圖說明】
[0016]圖1汽車安全座椅控制系統(tǒng)原理圖；
[0017]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為圖2動作響應(yīng)后的示意圖；
[0019]其中，1、氣缸；2、活塞桿；3、鉸接球；4、椅墊；5、控制閥；6、氣瓶；7、底座；8、旋轉(zhuǎn)軸；9、座椅靠背。
【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細(xì)說明:
[0021]參見圖1至圖3，本實用新型包括安裝在汽車上的座椅本體，所述的座椅本體包括底座7、設(shè)置在底座7后部的座椅靠背9以及與底座7通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接的椅墊4，在正常行駛情況下椅墊4與水平方向的夾角為3-7。，該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)采用旋轉(zhuǎn)軸8，在椅墊4底部設(shè)置有與水平面呈85-90°夾角的氣缸1，在氣缸I內(nèi)設(shè)置有一端穿過氣缸I的活塞桿2，活塞桿2穿過氣缸I的一端通過鉸接球3與椅墊4鉸接；氣缸I通過管路與氣瓶6連接，在氣瓶6連接管路上設(shè)置有控制閥5，所述的控制閥5與用于打開和關(guān)閉其的控制系統(tǒng)相連；控制系統(tǒng)包括與控制閥5連接的繼電器、與繼電器相連的三極管、與三極管相連的處理器，該處理器的輸入端與用于米集碰撞信號的碰撞傳感器相連。
[0022]本實用新型的控制閥為電磁氣閥。
[0023]本實用新型的處理器采用AT89C51單片機。
[0024]本實用新型的工作過程:
[0025]控制閥5連接有控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)連接的主要為來自汽車行車電腦ECU的汽車碰撞信號，當(dāng)ECU發(fā)出碰撞信號給系統(tǒng)所采用的AT89C51單片機信號后，單片機會控制三級管，由于三級管的驅(qū)動能力太小，所以通過三級管控制繼電器，進而控制電磁氣閥使高壓氣瓶對氣缸充氣，控制閥5打開后，氣瓶6向氣缸I內(nèi)充氣使活塞桿2伸出，活塞桿2伸出時推動椅墊4傾角增大，使座椅的椅墊在汽車行駛的方向給乘員一個束縛，將由于慣性力對乘員產(chǎn)生的沖擊力由人體承受極限較薄弱的頭部、胸部、腹部轉(zhuǎn)向人體承受極限較高的髖部，減少了乘員在汽車急?；蜃曹嚂r在車內(nèi)受到的撞擊傷害。
[0026]椅墊4的最終傾角為25°，而25°是通過仿真得出來的數(shù)據(jù)，在碰撞事故發(fā)生時，椅墊4由5°逐漸增大到25°的過程中，乘員的頭部，胸部以及腹部的損傷程度有所降低，而髖部的損傷程度有所增加，但當(dāng)角度繼續(xù)增加時，髖部損傷程度將大幅增加，所以將椅墊4彈起角度為25°時對乘員保護最有效。
【主權(quán)項】
1.一種汽車安全座椅，其特征在于:包括安裝在汽車上的座椅本體，所述的座椅本體包括底座(7)、設(shè)置在底座(7)后部的座椅靠背(9)以及與底座(7)通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接的椅墊⑷； 在椅墊(4)底部設(shè)置有氣缸(I)，在氣缸(I)內(nèi)設(shè)置有一端穿過氣缸(I)的活塞桿(2)，活塞桿(2)穿過氣缸(I)的一端與椅墊(4)鉸接； 所述的氣缸(I)通過管路與氣瓶(6)連接，在氣瓶(6)連接管路上設(shè)置有控制閥(5)，所述的控制閥(5)與用于打開和關(guān)閉其的控制系統(tǒng)相連； 所述的控制系統(tǒng)包括與控制閥(5)連接的繼電器、與繼電器相連的三極管、與三極管相連的處理器，該處理器的輸入端與用于采集碰撞信號的碰撞傳感器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車安全座椅，其特征在于:所述的控制閥(5)為電磁氣閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車安全座椅，其特征在于:所述的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)為旋轉(zhuǎn)軸
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車安全座椅，其特征在于:所述的活塞桿(2)穿過氣缸(I)的一端與椅墊(4)通過鉸接球(3)鉸接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車安全座椅，其特征在于:所述的處理器采用AT89C51單片機。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車安全座椅，其特征在于:在正常行駛情況下椅墊(4)與水平方向的夾角為3-7°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車安全座椅，其特征在于:在正常行駛情況下氣缸(I)與水平方向的夾角為85-90°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車安全座椅，其特征在于:在椅墊(4)底部這只有兩組氣缸(I)，所述的氣缸(I)采用單桿活塞氣缸。
【專利摘要】本實用新型屬于汽車安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種新型汽車安全座椅，包括安裝在汽車上的座椅本體，座椅本體包括底座、設(shè)置在底座后部的座椅靠背以及與底座通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接的椅墊；在椅墊底部設(shè)置有氣缸，在氣缸內(nèi)設(shè)置有一端穿過氣缸的活塞桿，活塞桿穿過氣缸的一端與椅墊鉸接；氣缸通過管路與氣瓶連接，在氣瓶連接管路上設(shè)置有控制閥，控制閥與用于打開和關(guān)閉其的控制系統(tǒng)相連，本實用新型由于慣性力對乘員產(chǎn)生的沖擊力由人體承受極限較薄弱的頭部、胸部、腹部轉(zhuǎn)向人體承受極限較高的髖部，分擔(dān)乘員的頭部，胸部和腹部的沖擊載荷，減少了乘員在汽車急?；蜃曹嚂r在車內(nèi)受到的撞擊傷害。
【IPC分類】B60N2-42
【公開號】CN204547853
【申請?zhí)枴緾N201520190863
【發(fā)明人】郭登剛, 孫趙榮, 李麗, 梁喬丹, 馬也馳
【申請人】長安大學(xué)
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年3月31日