一种压溃变形式追尾碰撞座椅吸能结构的制作方法

本发明涉及一种压溃变形式追尾碰撞座椅吸能结构，属于汽车座椅技术领域。

背景技术：

如图1所示，现有的汽车座椅采用两个调角器2将靠背骨架1与座垫骨架位于左右两侧的坐垫侧板3连接起来，其中，调角器2与坐垫侧板3的连接方式为：调角器2具有调角器连接板4，该调角器连接板4的前端部与坐垫侧板3的后部上端连接形成第一连接结构5，该调角器连接板4的后端部与坐垫侧板3的后部下端连接形成第二连接结构6，且第一连接结构5和第二连接结构6均为螺栓连接结构。

如图1和图2所示，采用上述现有汽车座椅的车辆发生追尾碰撞时，乘员会向后冲击座椅靠背，座椅靠背受到非常大的冲击力f，冲击力f依次通过靠背骨架1、调角器2、调角器连接板4传递至第一连接结构5和第二连接结构6，再由该两个结构的螺栓作用在坐垫侧板3上，此时，第一连接结构5和第二连接结构6处都会受到非常大的集中力f’。

如果能够将上述第一连接结构5和第二连接结构6处受到的集中力f’作用在可变形吸能的结构上，则乘员在车辆发生追尾碰撞时的冲击能量可以很好的被吸收，从而缓冲冲击力f，起到保护乘员的作用。现有技术中，实现该想法的主要方案是利用调角器连接板4对集中力f’进行缓冲吸能，但是该方案存在以下不足：

由于传统的调角器连接板4的受力比较复杂，且受力非常不稳定，会随着座垫侧板3的变形而发生变化，造成调角器连接板4的变形非常不稳定，使得调角器连接板4的吸能结构设计难度变得很高，造成吸能效果差。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种压溃变形式追尾碰撞座椅吸能结构，以解决现有技术中在调角器连接板上设置用于追尾碰撞缓冲的吸能结构，因调角器连接板的受力比较复杂且受力非常不稳定而存在吸能结构设计难度高而造成吸能效果差的问题。

解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种压溃变形式追尾碰撞座椅吸能结构，包括坐垫侧板和调角器连接板，所述调角器连接板的前端部与坐垫侧板的后部上端连接形成第一连接结构，所述调角器连接板的后端部与坐垫侧板的后部下端连接形成第二连接结构，其中，所述第一连接结构为螺栓连接结构；

其特征在于：

所述第二连接结构为由吸能板、上端螺栓连接结构和下端螺栓连接结构组成的吸能连接结构，所述吸能板的上端部通过所述上端螺栓连接结构连接所述调角器连接板的后端部，所述吸能板的下端部通过所述下端螺栓连接结构连接所述坐垫侧板的后部下端；并且，所述吸能板的中部弯折形成凹凸结构，且该凹凸结构的凹凸方向为所述坐垫侧板的左右方向。

作为本发明的优选实施方式：所述吸能板由依次相连的上板部、单侧型中板部和下板部构成，并且，所述上板部和下板部共面，所述单侧型中板部朝所述坐垫侧板的左侧方向或右侧方向凸出，以形成所述凹凸结构；其中，所述吸能板的上端部和下端部分别位于所述上板部和下板部上。

优选的：所述单侧型中板部的剖面形状为弧形、矩形半体、三角形半体中的一种。

作为本发明的优选实施方式：所述吸能板由依次相连的上板部、双侧型中板部和下板部构成，并且，所述上板部和下板部共面，所述双侧型中板部由相连的上端中板部和下端中板部构成，所述上端中板部与所述上板部相连，所述下端中板部与所述下板部相连，所述上端中板部和下端中板部中的其中一者朝所述坐垫侧板的左侧方向凸出，另一者朝所述坐垫侧板的右侧方向凸出，以形成所述凹凸结构；其中，所述吸能板的上端部和下端部分别位于所述上板部和下板部上。

优选的：所述上端中板部和下端中板部的剖面形状均为弧形，或者，均为矩形半体，或者，均为三角形半体。

作为本发明的优选实施方式：所述吸能板由依次相连的上板部、异面型中板部和下板部构成，并且，所述上板部和下板部相平行但不共面，以形成所述凹凸结构；其中，所述吸能板的上端部和下端部分别位于所述上板部和下板部上。

优选的：所述上板部和下板部均垂直于所述异面型中板部。

作为本发明的优选实施方式：所述第二连接结构设有两块所述吸能板，该两块吸能板分别布置在所述坐垫侧板和调角器连接板的左侧和右侧，且该两块吸能板的凹凸结构对称设置。

优选的：所述第二连接结构在所述坐垫侧板和调角器连接板的同一侧设置有多块所述吸能板。

优选的：所述第二连接结构在所述坐垫侧板和调角器连接板的两侧均设置有多块所述吸能板。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

第一，参见图7，本发明采用由吸能板7、上端螺栓连接结构8和下端螺栓连接结构9组成的吸能连接结构作为第二连接结构6，以连接调角器连接板4的后端部与坐垫侧板3的后部下端；使得：采用本发明的车辆发生追尾碰撞时，乘员对座椅靠背的冲击力f，能够由调角器连接板4依次通过上端螺栓连接结构8、吸能板7和下端螺栓连接结构9传递至坐垫侧板3；

由于吸能板7通过上端螺栓连接结构8和下端螺栓连接结构9分别与调角器连接板4和坐垫侧板3连接，形成了二力杆结构，该二力杆结构即吸能板7在上述第二条路径的整个冲击过程中，只受到上端螺栓连接结构8和下端螺栓连接结构9分别对其的冲击压力f47和冲击压力f37，且冲击压力f47和冲击压力f37的方向相反，使得吸能板7的受力方式非常稳定；而且，由于吸能板7中部的凹凸结构7a以坐垫侧板3即汽车座椅的左右方向为凹凸方向，其配合吸能板7前述非常稳定的受力方式，非常有利于在上述冲击过程中诱导吸能板7的凹凸结构7a发生压溃式的折叠变形，以实现对冲击能量的缓冲吸能，并使得缓冲吸能的过程非常稳定，更能减少乘员损伤；

并且，由于二力杆结构的设计与优化难度低，易于根据座椅骨架的刚性匹配，针对吸能板7的厚度和材料进行二力杆结构失稳和变形吸能的量化设计，以最大限度的提升吸能板7对乘员在追尾碰撞中对汽车座椅靠背的冲击力的缓冲吸能效果；

综上所述，本发明因在连接结构形成二力杆结构的吸能板7上设置凹凸结构7a，能够实现对乘员在追尾碰撞中对汽车座椅靠背的冲击力的缓冲吸能，具有缓冲吸能的过程非常稳定、设计与优化难度低、缓冲吸能效果非常好、结构简单、成本低的优点。

第二，本发明采用单侧型中板部或双侧型中板部或异面型中板部作为吸能板的凹凸结构，能够确保吸能板在追尾碰撞时发生压溃式的折叠变形，提高了本发明缓冲吸能的可靠性。

第三，本发明在第二连接结构中设置两块对称布置的吸能板，能够使得吸能板的压溃变形更加稳定，不容易发生侧向的偏转变形，进一步提高了本发明缓冲吸能的稳定性。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：

图1为现有的汽车座椅的结构示意图；

图2为图1所示汽车座椅在发生追尾碰撞时的受力分析简图；

图3为本发明的压溃变形式追尾碰撞座椅吸能结构的立体结构示意图；

图4为本发明的压溃变形式追尾碰撞座椅吸能结构的结构爆炸示意图；

图5为本发明的压溃变形式追尾碰撞座椅吸能结构的侧视图；

图6为图5中的a-a剖视图；

图7为应用本发明的汽车座椅在发生追尾碰撞时的受力分析简图；

图8为本发明中采用单侧型中板部的吸能板实例之一；

图9为本发明中采用单侧型中板部的吸能板实例之二；

图10为本发明中采用双侧型中板部的吸能板实例之一；

图11为本发明中采用双侧型中板部的吸能板实例之二；

图12为本发明中采用双侧型中板部的吸能板实例之三；

图13为本发明中采用异面型中板部的吸能板实例。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本发明进行详细说明，以帮助本领域的技术人员更好的理解本发明的发明构思，但本发明权利要求的保护范围不限于下述实施例，对本领域的技术人员来说，在不脱离本发明之发明构思的前提下，没有做出创造性劳动所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

实施例一

如图3只图13所示，本发明公开的是一种追尾碰撞座椅吸能结构，包括坐垫侧板3和调角器连接板4，所述调角器连接板4的前端部与坐垫侧板3的后部上端连接形成第一连接结构5，所述调角器连接板4的后端部与坐垫侧板3的后部下端连接形成第二连接结构6，其中，所述第一连接结构5为螺栓连接结构；

所述第二连接结构6为由吸能板7、上端螺栓连接结构8和下端螺栓连接结构9组成的吸能连接结构，所述吸能板7的上端部通过所述上端螺栓连接结构8连接所述调角器连接板4的后端部，所述吸能板7的下端部通过所述下端螺栓连接结构9连接所述坐垫侧板3的后部下端；并且，所述吸能板7的中部弯折形成凹凸结构7a，且该凹凸结构7a的凹凸方向为所述坐垫侧板3即汽车座椅的左右方向。

本发明的压溃变形式追尾碰撞座椅吸能结构的工作原理如下：

参见图7，采用本发明的车辆发生追尾碰撞时，乘员会向后冲击座椅靠背，座椅靠背受到非常大的冲击力f，冲击力f依次通过靠背骨架1、调角器2传递至调角器连接板4，其后，冲击力f有两条路径传递至坐垫侧板3：第一条路径是通过采用螺栓连接结构的第一连接结构5传递至坐垫侧板3；第二条路径是采用吸能连接结构的第二连接结构6，也即依次通过上端螺栓连接结构8、吸能板7和下端螺栓连接结构9传递至坐垫侧板3。

由于吸能板7通过上端螺栓连接结构8和下端螺栓连接结构9分别与调角器连接板4和坐垫侧板3连接，形成了二力杆结构，该二力杆结构即吸能板7在上述第二条路径的整个冲击过程中，只受到上端螺栓连接结构8和下端螺栓连接结构9分别对其的冲击压力f47和冲击压力f37，且冲击压力f47和冲击压力f37的方向相反，使得吸能板7的受力方式非常稳定；而且，由于吸能板7中部的凹凸结构7a以坐垫侧板3即汽车座椅的左右方向为凹凸方向，其配合吸能板7前述非常稳定的受力方式，非常有利于在上述冲击过程中诱导吸能板7的凹凸结构7a发生压溃式的折叠变形，以实现对冲击能量的缓冲吸能，并使得缓冲吸能的过程非常稳定，更能减少乘员损伤；

并且，由于二力杆结构的设计与优化难度低，易于根据座椅骨架的刚性匹配，针对吸能板7的厚度和材料进行二力杆结构失稳和变形吸能的量化设计，以最大限度的提升吸能板7对乘员在追尾碰撞中对汽车座椅靠背的冲击力的缓冲吸能效果；

综上所述，本发明因在连接结构形成二力杆结构的吸能板7上设置凹凸结构7a，能够实现对乘员在追尾碰撞中对汽车座椅靠背的冲击力的缓冲吸能，具有缓冲吸能的过程非常稳定、设计与优化难度低、缓冲吸能效果非常好、结构简单、成本低的优点。

实施例二

在上述实施例一的基础上，本实施例二还采用了以下优选的实施方式：

如图6、图8和图9所示，所述吸能板7由依次相连的上板部7-1、单侧型中板部7-2和下板部7-3构成，并且，所述上板部7-1和下板部7-3共面，所述单侧型中板部7-2朝所述坐垫侧板3即汽车座椅的左侧方向或右侧方向凸出，以形成所述凹凸结构7a；其中，所述吸能板7的上端部和下端部分别位于所述上板部7-1和下板部7-3上。

以上为本实施例二的基本实施方式，可以在该基本实施方式的基础上做进一步的优化、改进和限定：

优选的：所述单侧型中板部7-2的剖面形状为弧形(参见图6)、矩形半体(参见图8)、三角形半体(参见图9)中的一种。

实施例三

在上述实施例一的基础上，本实施例三还采用了以下优选的实施方式：

如图10、图11和图12所示，所述吸能板7由依次相连的上板部7-1、双侧型中板部7-4和下板部7-3构成，并且，所述上板部7-1和下板部7-3共面，所述双侧型中板部7-4由相连的上端中板部7-4-1和下端中板部7-4-2构成，所述上端中板部7-4-1与所述上板部7-1相连，所述下端中板部7-4-2与所述下板部7-3相连，所述上端中板部7-4-1和下端中板部7-4-2中的其中一者朝所述坐垫侧板3即汽车座椅的左侧方向凸出，另一者朝所述坐垫侧板3即汽车座椅的右侧方向凸出，以形成所述凹凸结构7a；其中，所述吸能板7的上端部和下端部分别位于所述上板部7-1和下板部7-3上。

以上为本实施例三的基本实施方式，可以在该基本实施方式的基础上做进一步的优化、改进和限定：

优选的：所述上端中板部7-4-1和下端中板部7-4-2的剖面形状均为弧形(参见图10)，或者，均为矩形半体(参见图11)，或者，均为三角形半体(参见图12)。

实施例四

在上述实施例一的基础上，本实施例四还采用了以下优选的实施方式：

如图13所示，所述吸能板7由依次相连的上板部7-1、异面型中板部7-5和下板部7-3构成，并且，所述上板部7-1和下板部7-3相平行但不共面，以形成所述凹凸结构7a；其中，所述吸能板7的上端部和下端部分别位于所述上板部7-1和下板部7-3上。

以上为本实施例四的基本实施方式，可以在该基本实施方式的基础上做进一步的优化、改进和限定：

优选的：所述上板部7-1和下板部7-3均垂直于所述异面型中板部7-5。

实施例五

在上述实施例一至实施例四中任意一个实施例的基础上，本实施例五还采用了以下优选的实施方式：

如图6所示，所述第二连接结构6设有两块所述吸能板7，该两块吸能板7分别布置在所述坐垫侧板3和调角器连接板4的左侧和右侧，且该两块吸能板7的凹凸结构7a对称设置。

另外，所述第二连接结构6还可以在所述坐垫侧板3和调角器连接板4的同一侧设置有多块所述吸能板7。

或者，所述第二连接结构6还可以在所述坐垫侧板3和调角器连接板4的两侧均设置有多块所述吸能板7。

本发明不局限于上述具体实施方式，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均落在本发明的保护范围之中。