车辆座椅倾斜装置及竞速车辆的制作方法

本申请涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种车辆座椅倾斜装置及竞速车辆。

背景技术：

与卡丁车类似的竞速车辆在高速过弯时，往往有很大的侧倾力矩使车辆存在翻车风险。有经验的驾驶员只能通过有限的倾斜上身使车辆重心向弯道内侧方向倾斜，以减少翻车风险。然而这增加了驾驶员的操作负担，而且由于驾驶员系着安全带，因此驾驶员可倾斜的距离太小，改变车辆重心的效果不佳。

技术实现要素：

本申请实施例的目的在于提供一种车辆座椅倾斜装置及竞速车辆，用于解决传统的车辆座椅不便驾驶员在车辆高速转弯时侧身的问题。

本申请实施例提供了一种车辆座椅倾斜装置，包括：

固定座；

座椅，所述座椅的底部设有转动座，所述转动座与所述固定座转动连接；所述转动座具有一摆动端；

驱动机构，所述驱动机构包括驱动组件和驱动杆，所述驱动组件设置于所述固定座上，所述驱动杆的一端与所述驱动组件转动连接，另一端与所述摆动端连接，所述驱动组件驱动所述驱动杆带动所述摆动端朝远离或靠近所述固定座的方向运动。

在其中一个实施例中，所述驱动组件包括驱动部、滑动部和滑轨，所述滑轨和所述驱动部分别设置于所述固定座上，所述驱动部与所述滑动部驱动连接，所述滑动部滑动设置于所述滑轨上；所述驱动杆远离所述转动座的一端与所述滑动部转动连接。

在其中一个实施例中，所述驱动部为驱动电机，所述滑动部上设有齿条，所述驱动部的输出轴上套设有齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合。

在其中一个实施例中，所述车辆座椅倾斜装置还包括转动轴，所述固定座和所述转动座分别开设有第一转动孔和第二转动孔，所述第一转动孔和所述第二转动孔连通，所述转动轴分别穿设所述第一转动孔和所述第二转动孔。

在其中一个实施例中，沿所述转动轴的径向，所述转动座与所述固定座中的至少一个的截面为三角形；所述转动座的三角形截面的顶角朝向所述固定座，和/或，所述固定座的三角形截面的顶角朝向所述转动座。

在其中一个实施例中，所述固定座开设凹槽，所述第一转动孔包括第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔分别与所述凹槽连通，所述转动座具有顶角部，所述顶角部位于所述凹槽中，所述第一通孔、所述第二转动孔和所述第二通孔依次连通，所述转动轴依次穿设所述第一通孔、所述第二转动孔和所述第二通孔。

在其中一个实施例中，所述固定座包括座体和两个安装杆，所述座体与所述转动座转动连接，所述座体具有一安装侧面，一所述安装杆凸设或者穿设于所述安装侧面的一端，另一所述安装杆凸设或者穿设于所述安装侧面的另一端；所述驱动部设置于所述安装侧面，所述滑轨的一端与一所述安装杆连接，另一端与另一所述安装杆连接。

在其中一个实施例中，所述摆动端的侧面凸设有连接轴，所述驱动杆的远离所述滑动部的一端与所述连接轴转动连接。

在其中一个实施例中，所述摆动端与所述固定座之间的间隔为摆动距离，所述驱动杆的长度大于或等于两倍的所述摆动距离。

一种竞速车辆，包括车体和如上述任一实施例所述的车辆座椅倾斜装置，所述固定座设置于所述车体上。

在其中一个实施例中，所述竞速车辆还包括方向盘转角传感器、轮速传感器，以及设置于所述车体上的方向盘、车轮和控制器，所述方向盘转角传感器设置于所述方向盘上，所述轮速传感器设置于所述车轮上；所述方向盘转角传感器和所述轮速传感器分别与所述控制器电连接，所述控制器与所述驱动组件电连接。

上述的车辆座椅倾斜装置及竞速车辆，车辆座椅倾斜装置包括座椅和固定座，座椅通过转动座转动设置在固定座上，由于在固定座上设置了驱动机构，并且通过驱动机构的驱动组件带动驱动机构的驱动杆运动，从而带动转动座转动，使得转动座的摆动端靠近或者远离固定座；因此在竞速车辆进行高速转弯时，不用驾驶员自己摆动身体，可以通过驱动机构实现座椅的摆动，使得座椅和驾驶员一起倾斜，从而可以有效地改变车辆的重心，有效提升了竞速车辆在高速转弯时的安全性能。

本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的车辆座椅倾斜装置的结构示意图；

图2为图1所示车辆座椅倾斜装置的a处局部放大示意图；

图3为图1所示车辆座椅倾斜装置的b处局部放大示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或点连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的联通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

如图1所示，一实施例的车辆座椅倾斜装置10，包括固定座100、座椅200以及驱动机构300。所述座椅200的底部设有转动座400，所述转动座400与所述固定座100转动连接；所述转动座400具有一摆动端410；所述驱动机构300包括驱动组件310和驱动杆320，所述驱动组件310设置于所述固定座100上，所述驱动杆320的一端与所述驱动组件310转动连接，另一端与所述摆动端410连接，所述驱动组件310驱动所述驱动杆320带动所述摆动端410朝远离或靠近所述固定座100的方向运动。在本实施例中，以驾驶员自身为参考，所述驱动杆320的远离所述驱动组件310的一端与所述转动座400的左端或者右端转动连接，即转动座400的左端或者右端都可以为摆动端410。在其中一个实施例中，所述驱动杆320的远离所述驱动组件310的一端与所述转动座400的背面的左端或者右端转动连接。

上述的车辆座椅倾斜装置10，包括座椅200和固定座100，座椅200通过转动座400转动设置在固定座100上，由于在固定座100上设置了驱动机构300，并且通过驱动机构300的驱动组件310带动驱动机构300的驱动杆320运动，从而带动转动座400转动，使得转动座400的摆动端410靠近或者远离固定座100；因此在竞速车辆进行高速转弯时，不用驾驶员自己摆动身体，可以通过驱动机构300实现座椅200的摆动，使得座椅200和驾驶员一起倾斜，从而可以有效地改变车辆的重心，有效提升了竞速车辆在高速转弯时的安全性能。

在其中一个实施例中，所述转动座400与所述座椅200的底部固定连接。在其中一个实施例中，所述转动座400与所述座椅200的底部一体成型，这样使得座椅200和转动座400的组合机构紧凑牢固，提升了座椅200的牢固程度以及座椅200摆动的稳定性。

为了便于驱动组件310控制驱动杆320带动转动座400摆动，在其中一个实施例中，如图2所示，所述驱动组件310包括驱动部311、滑动部312和滑轨313，所述滑轨313和所述驱动部311分别设置于所述固定座100上，所述驱动部311与所述滑动部312驱动连接，所述滑动部312滑动设置于所述滑轨313上；所述驱动杆320远离所述转动座400的一端与所述滑动部312转动连接。由于设置了滑动部312与滑轨313的配合，在驱动部311驱动滑动部312在滑轨313上滑动时，驱动杆320与滑动部312连接的一端具有远离或者靠近摆动端410的趋势，当滑动部312在滑轨313上远离摆动端410时，驱动杆320与滑动部312连接的一端具有远离摆动端410的趋势，因此驱动杆320拉动摆动端410下降，从而使得座椅200随转动座400朝摆动端410的方向向下摆动，即座椅200朝摆动端410的方向摆动；当滑动部312在滑轨313上靠近摆动端410时，驱动杆320与滑动部312连接的一端具有靠近摆动端410的趋势，因此驱动杆320推动摆动端410上升，从而使得座椅200随转动座400朝摆动端410的方向向上摆动，即座椅200朝另一个端部的方向摆动；其中当滑动部312位于摆动端410的正下方时，即驱动杆320远离转动座400的一端位于摆动端410的正下方时，驱动杆320处于竖直状态，此时摆动端410与固定座100的间隔最大，座椅200朝另一个端部的摆动也达到极限。

为了便于控制座椅200的摆动速度以及摆动弧度，在其中一个实施例中，如图2所示，所述驱动部311为驱动电机，所述滑动部312上设有齿条312a，所述驱动部311的输出轴上套设有齿轮311a，所述齿轮311a与所述齿条312a啮合，驱动电机用于驱动齿轮311a转动，从而带动具有齿条312a的滑动部312在滑轨313上滑动，进而带动驱动杆320推拉转动座400；通过控制驱动电机的转向，可以控制滑动部312的滑动方向，通过控制驱动电机的运转的时间可以控制滑动部312滑动的距离，通过控制驱动电机的转速可以控制滑动部312的滑动速度，进而便于控制驱动杆320对转动座400的推拉的速度和推拉的距离，从而便于控制座椅200的摆动速度以及摆动弧度。便于控制驱动杆320对转动座400的推拉的速度和推拉的距离，从而便于控制座椅200的摆动速度以及摆动弧度，所述车辆座椅倾斜装置10还包括控制机构，所述控制机构与所述驱动部311电连接，控制机构用于控制驱动电机的转向、运转时间以及转速。

在其中一个实施例中，所述齿条312a沿所述滑轨313的延伸方向设置于所述滑动部312上。在其中一个实施例中，所述滑动部312为套管结构，所述滑轨313为滑动杆结构，所述滑动部312套设所述滑轨313，且相对于所述滑轨313滑动。

在其他实施例中，所述驱动机构300为气缸或者油缸。在其中一个实施例中，所述驱动机构300为气缸，所述驱动组件310为气缸的缸体，所述驱动杆320为气缸的活塞杆。

为了提升座椅200摆动的稳定性，在其中一个实施例中，如图2所示，所述车辆座椅倾斜装置10还包括转动轴500，所述固定座100和所述转动座400分别开设有第一转动孔和第二转动孔，所述第一转动孔和所述第二转动孔连通，所述转动轴500分别穿设所述第一转动孔和所述第二转动孔，在本实施例中，所述转动轴500沿驾驶员的前后方向延伸，这样座椅200及转动座400通过转动轴500与固定座100转动连接，转动轴500使得转动座400及座椅200仅能相对于固定座100左右转动，即转动座400及座椅200仅能左右摆动，而不会前后摆动，提升了座椅200摆动的稳定性和安全性。

为了便于转动座400摆动，在其中一个实施例中，沿所述转动轴500的径向，所述转动座400与所述固定座100中的至少一个的截面为三角形；所述转动座400的三角形截面的顶角朝向所述固定座100，和/或，所述固定座100的三角形截面的顶角朝向所述转动座400。在其中一个实施例中，所述转动座400的三角形截面的顶角朝向所述固定座100，所述固定座100的三角形截面的顶角朝向所述转动座400，本实施例中，从所述转动轴500到所述摆动端410的方向，所述摆动端410与所述固定座100之间的距离逐渐增大，这样上面的转动座400和下面的固定座100中间部位可以通过转动轴500转动连接，端部的间隔较大，使得转动座400具有较大的摆动形程，即便于转动座400摆动。

为了提升转动座400及座椅200设置的稳固程度以及摆动的稳定性，在其中一个实施例中，所述固定座100开设凹槽，所述第一转动孔包括第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔分别与所述凹槽连通，所述转动座400具有顶角部，所述顶角部位于所述凹槽中，所述第一通孔、所述第二转动孔和所述第二通孔依次连通，所述转动轴500依次穿设所述第一通孔、所述第二转动孔和所述第二通孔，在本实施例中，所述顶角部开设所述第二转动孔，由于转动座400的顶角部位于凹槽中，且通过转动轴500与固定座100转动，因此便于转动座400转动，转动座400的前后两端被凹槽的内壁限位，使得转动座400稳定转动。在其中一个实施例中，所述凹槽开设于所述固定座100的中部位置，这样使得转动座400可以更加平稳地相对于固定座100摆动。

在其他实施例中，所述转动座400开设有套设槽，所述固定座100具有顶角体，所述固定座100的顶角体位于所述套设槽中，所述顶角体开设所述第一转动孔。

为了便于设置驱动组件310，在其中一个实施例中，如图2和图3所示，所述固定座100包括座体110和两个安装杆120，所述座体110与所述转动座400转动连接，所述座体110具有一安装侧面111，一所述安装杆120凸设或者穿设于所述安装侧面111的一端，另一所述安装杆120凸设或者穿设于所述安装侧面111的另一端；所述驱动部311设置于所述安装侧面111，所述滑轨313的一端与一所述安装杆120连接，另一端与另一所述安装杆120连接，在本实施例中，所述安装侧面111为所述座体110的后端面，即为固定座100的后端面，这样便于设置驱动部311以及滑轨313，而且不影响转动座400和固定座100的转动，使得连杆有更大的行程，此外将驱动组件310等设置在座体110的后端面，避免了设置在前端面而影响驾驶员的问题。在本实施例中，所述安装杆120的延伸方向与所述安装侧面111垂直，即所述安装杆120沿驾驶员的前后方向延伸。在本实施例中，所述滑轨313的延伸方向与所述安装侧面111平行。在其中一个实施例中，所述座体110的左右两端分别开设一个第一滑动孔，每一所述安装杆120滑动穿设于一所述滑动孔内，在本实施例中，所述安装杆120用于与车辆的车身连接，这样使得座体110可以相对于安装杆120滑动，当将安装杆120固接在车体上时，座体110可以相对滑动，从而使得转动座400及座椅200可以随固定座100前后移动，从而可以前后调节座椅200。

在其中一个实施例中，如图3所示，所述摆动端410的侧面凸设有连接轴411，所述驱动杆320的远离所述滑动部312的一端与所述连接轴411转动连接，本实施例中，所述摆动端410的侧面为所述摆动端410的背面，即所述转动座400的后端面，所述连接轴411沿前后方向延伸，由于转动座400与固定座100转动连接，因此转动座400的后端面与固定座100的后端面沿前后方向具有间隔，即转动座400的后端面与固定座100的安装侧面111沿前后方向具有间隔，因此摆动端410的侧面凸设有连接轴411，通过驱动杆320与连接轴411转动连接，便于一端位于安装侧面111的驱动杆320与转动座400转动连接。在其中一个实施例中，所述驱动杆320的一端设有套环，所述套环套设所述连接轴411，且相对于所述连接轴411转动。

在其中一个实施例中，所述摆动端410的侧面开设有第二滑动孔，所述连接轴411滑动穿设于所述第二滑动孔内，即所述转动座400的后端面开设第二滑动孔，连接轴411可以在第二滑动孔内滑动，因此可以控制连接轴411相对于摆动端410的侧面凸设的长度，因此便于调节连接轴411使得驱动杆320平行于安装侧面111和摆动端410的侧面，使得驱动杆320可以平稳带动转动座400转动。

为了使得转动座400可以极限摆动，在其中一个实施例中，所述摆动端410与所述固定座100之间的间隔为摆动距离，所述驱动杆320的长度大于或等于两倍的所述摆动距离，当驱动杆320的长度大于或等于两倍的摆动距离时，驱动杆320位于竖直位置时，使得摆动端410与固定座100的间隔增大到接近或者等于两倍的摆动距离，因此转动座400的另一端与固定座100间距很小或者为零，此时转动座400达到极限摆动状态，即座椅200达到极限倾斜状态。

一种竞速车辆，包括车体和如上述任一实施例所述的车辆座椅倾斜装置10，所述固定座100设置于所述车体上。

上述的竞速车辆，包括车辆座椅倾斜装置10，车辆座椅倾斜装置10包括座椅200和固定座100，座椅200通过转动座400转动设置在固定座100上，由于在固定座100上设置了驱动机构300，并且通过驱动机构300的驱动组件310带动驱动机构300的驱动杆320运动，从而带动转动座400转动，使得转动座400的端部靠近或者远离固定座100；因此在竞速车辆进行高速转弯时，不用驾驶员自己摆动身体，可以通过驱动机构300实现座椅200的摆动，使得座椅200和驾驶员一起倾斜，从而可以有效地改变车辆的重心，有效提升了竞速车辆在高速转弯时的安全性能。

为了自动控制座椅200倾斜，在其中一个实施例中，所述竞速车辆还包括方向盘转角传感器、轮速传感器，以及设置于所述车体上的方向盘、车轮和控制器，所述方向盘转角传感器设置于所述方向盘上，所述轮速传感器设置于所述车轮上；所述方向盘转角传感器和所述轮速传感器分别与所述控制器电连接，所述控制器与所述驱动组件310电连接。通过方向盘转角传感器检测竞速车辆方向盘打的角度，确定转弯的角度，通过轮速传感器检测竞速车辆在转弯时的车速，而后控制器得到两个数据，并根据这两个数据确定驱动组件310的驱动力以及驱动方向，当驱动组件310包括驱动电机时，控制器根据这两个数据控制驱动电机的输出轴的转向、驱动电机的运转时间以及驱动电机的转速，从而可以对应控制座椅200的摆动方向、摆动的幅度以及摆动的速度，实现可自动化控制座椅200倾斜，使得驾驶员无需分心摆动身体即可保证竞速车辆安全稳定地通过弯道。

在本申请所有实施例中，“大”、“小”是相对而言的，“多”、“少”是相对而言的，“上”、“下”是相对而言的，对此类相对用语的表述方式，本申请实施例不再多加赘述。

应理解，说明书通篇中提到的“在本实施例中”、“本申请实施例中”或“作为一种可选的实施方式”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在本实施例中”、“本申请实施例中”或“作为一种可选的实施方式”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定特征、结构或特性可以以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

在本申请的各种实施例中，应理解，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应与权利要求的保护范围为准。