专利名称：汽车行驶中乘员安全保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种用于行驶中的汽车遇意外情况，受碰撞或紧急制动时，保护乘员安全的装置。
目前汽车受撞或紧急制动时，对乘员主要采用的安全措施是一、驾驶员采用安全气囊，在碰撞瞬间、气囊迅速膨胀，避免驾驶员因二次撞击而受伤；二、座椅上加安全带。前者主要用于保护驾驶员，后者虽然减少了乘员的危险，但当碰撞速度较大时，会造成如后述
图1A所示的乘员被卡位颈部和
图1B所示的压迫腹部的“下沉”效应，仍会给乘员带来巨大伤害。
本实用新型的目的在于提供一种汽车行驶中遇意外情况，发生碰撞及紧急制动时，确保乘员安全的保护装置。
针对以上问题，本实用新型设计了一种技术装置。不使用安全气囊，但仍采用安全带配合。在碰撞发生的瞬间，使座椅向后翻转一个角度，从而避免了乘员与前面物体(对驾驶员说是转向盘与档风玻璃，对一般乘员说是前座椅后背)碰撞。同时，由于座椅向后翻转，使人体臀部转到前方，不但可减少人体碰撞面积，而且由于臀部的耐撞性，可以大大减少碰撞造成的伤害。另外，从人体的生理、心理及物理分析研究表明，胎儿在母体内保持卷曲姿态就是一种自我保护，是人类自然属性。座椅向后翻转后，人体更趋近于这种自我保护姿态，也就是说，本实用新型的防护原理正是利用了人类的这个自然属性。
本实用新型可有效的防止机动车在出意外情况时对乘员造成的伤害，特别是二次撞击造成的伤害，使乘员的安全性与仅采用安全带的防护措施相比，得到了更进一步的提高。
图1为乘员在座椅受压部示意图。
图2是本实用新型基本结构示意图。
图3是二位三通阀示意图。
图4是单座椅结构示意图。
图5是图4的A向视图。
图6是图4的B向视图。
现结合附图2-6对本实用新型的基本原理、结构特征及实施做一详细介绍当汽车行驶中被前方障碍碰撞或紧急制动时，驾驶员(通过手或脚)操纵，或由装在汽车前保险杠上的减速传感器作用，发出信号，通过一套控制、驱动系统，使座椅向后翻转，形成了图2中虚线所示的位置，座椅各点B、C、D、E转变成B′、C′、D′、E′所处位置，座椅后腿AB转过一θ角，转到AB′位置，这样就减少了人体正面受碰撞的机会，达到了防护的作用。AB与AB′之间的θ角，一般选用30-35度，在车体布置尺寸允许的情况下，θ角再大些更好。本实用新型包括以固定在机架5上的后椅脚联结点为轴，可向后翻的座椅1，一端与座椅1的底面与后椅腿的联结位置连接的弹簧力贮放器2，弹簧力贮放器2的另一端连接在座椅1前部下方的机架5上；用于固定座椅1的前椅腿并安装在机架上可释放的固定装置；联结在座椅1的后椅脚可随座椅1翻动的齿轮6，齿轮6与位于活塞杆8上端面的齿条7齿合，活塞杆8一端连接固定在机架5上的单作用油缸3内活塞，油缸3的进出口与二位三通阀4连接。可释放的固定装置可采用压块9，在压块9后连接一固定在机架上的使其伸出压住座椅1前脚D的弹簧，和克服弹簧力使压块缩进座椅1前脚D释放的电磁装置。
本实用新型的控制、驱动系统原理如下在正常行车状态，弹簧力贮放器2中的弹簧处于受压状态，而压块9(此时连接压块9的弹簧处于自然状态)压住椅脚D，如图5所示，座椅1不会翻转。此时二位三通阀4中接口P与J通，如图3所示，压力油不能从压力油源M进入油缸3，所以活塞杆8处于静止不动状态，座椅1处于图2实线位置，齿轮6与齿条7无相对运动，座椅1与底盘一起随整车运动。
发生情况时，驾驶员发生紧急制动信号，或汽车受前方障碍严重碰撞，装在前保险杠上的减速度传感器发出信号(如碰撞不严重，减速度不大，则应无信号输出)时，通过电磁装置电磁力的作用，使压块9缩回(此时连接压块9的弹簧受压)，弹簧力贮放器2中的弹簧力瞬即释放，座椅1随着后翻过一θ角，如图2中虚线所示。弹簧力贮放器2还可以起到限制座椅后翻θ角大小的作用。在座椅后翻的同时，由于齿轮6的转动，齿条7产生相对移动，故使活塞杆8左移，由于此时油缸3内无压力油，所以活塞杆8的左移无阻。
当情况恢复正常，驾驶员发出解除信号，控制换向伐4的电磁铁动作，接口P与K通，压力油由压力油源M进入油缸3，活塞杆8即右移，迫使座椅1反转到原先位置。在反转过程中，弹簧力贮放器2中的弹簧受压。同时，驾驶员发生的信号也使控制压块9的电磁力消失，在连接压块9的弹簧作用下，压块9又伸出而压住椅脚D，使座椅1不再翻动。为限制活塞杆8的移动，也就是限制座椅1的反转，在活塞杆8上装有档块10，档块10在座椅1处于正常位置时与机架5上的档块11碰合。同时档块10和档块11还可构成一组开关，控制换向伐4的电磁铁动作，使接口P改与J接通，压力油不再进入油缸3，油箱3中的油通过J流入油箱L，如图3所示，这样整个装置恢复到原来的状态。为了使活塞杆8移动时灵活与反应快速，可在活塞杆8与机架5间安装滚动导轨。车上同一列的前后排座椅可公用一活塞杆8，整部车可左右各采用一套本安全保护装置。考虑到驾驶员座椅后翻时，人腿可能会与转向盘相碰，为此最好采用电子操纵杆代替现在通行的转向盘。
权利要求1.一种汽车行驶中乘员安全保护装置，其特征在于包括以固定在机架上的后椅脚联结点为轴，可向后翻的座椅；一端与座椅的底面与后椅腿的联结位置连接的弹簧力贮放器，弹簧力贮放器的另一端连接在座椅前部下方的机架上；用于固定座椅的前椅脚并安装在机架上可释放的固定装置；联结在座椅的后椅脚可随座椅翻动的齿轮，齿轮与位于活塞杆上端面的齿条齿合，活塞杆一端连接固定在机架上的单作用油缸的活塞，油缸的进出口与二位三通阀连接。
2.根据权利要求1所述的汽车行驶中乘员安全保护装置，其特征在于可释放固定装置包括压块、连接压块并使其伸出的弹簧和克服弹簧力使压块缩进的电磁装置。
3.根据权利要求1或2所述的汽车行驶中乘员安全保护装置，其特征在于活塞杆上装有在座椅正常状态下与机架上档块碰合的档块。
专利摘要一种汽车行驶中乘员安全保护装置，在采用安全带防护的同时，将座椅设计成在撞击瞬间向后翻转，使人体处于保护状态。座椅的前椅脚由可伸缩的压块固定，座椅的后椅脚为一可使座椅向后翻动的轴点，座椅的底部装有使座椅向后翻转的弹簧力贮放器，在发生碰撞时，在弹簧力贮放器作用下，使座椅以其后椅脚为轴向后翻转，乘员所处位置随其翻转，减少了碰撞机会，可有效减少碰撞造成的伤害，特别是二次撞击造成的伤害。
文档编号B60N2/42GK2238762SQ9521525
公开日1996年10月30日 申请日期1995年7月5日 优先权日1995年7月5日
发明者余新河 申请人:余新河