[發明專利]用于追尾碰撞的頸部保護的平動吸能座椅

有效

• 申請號: 201010200843.8
• 申請日: 2010-06-09
• 公開（公告）號: CN101863238A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 周青;張曉偉
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B60N2/427
• 分類號: B60N2/427
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

技術領域

本發明涉及一種追尾碰撞乘員頸部保護座椅，屬于汽車被動安全技術領域。

背景技術

追尾碰撞事故是道路上最常見的碰撞形式之一，雖然其造成的乘員致命傷害相對較小，但由追尾碰撞事故造成的頸部損傷導致的社會性支出卻比較大。歐洲2008年出臺的Euro?NCAP防揮鞭傷協定，將其成人保護的36分里占到4分，引發揮鞭傷的研究熱潮。揮鞭傷是指在追尾碰撞中，乘員頸部的揮鞭運動造成的損傷。目前關于其損傷機理還不明確，但普遍認為減少乘員的軀干和頭部的相對運動能減少揮鞭損傷，同時已有汽車廠商基于這種認識生產出降低揮鞭傷的座椅，并在碰撞中證明有效。

目前，市場上已經具有追尾碰撞乘員頸部保護的汽車座椅，主要有以下幾類：

一、座椅頭枕調節結構保護乘員頸部。在追尾碰撞時，運用汽車主動安全技術，檢測碰撞時的加速度信號，調節座椅頭枕的向前轉動，從而減少乘員追尾碰撞時的頭部和頸部的相對轉動，有效的保護乘員的損傷。或者如典型的Autoliv公司的自充氣頭枕SIHR系統的追尾碰撞乘員頸部保護座椅。追尾碰撞發生時，乘員身體壓迫椅背，驅動椅背內的大充氣氣囊中的氣流流入頭枕內的小充氣氣囊，此時椅背潰癟，頭枕向前鼓，有效的減少頭部和頸部的相對運動，減少乘員的頸部損傷。還有SAAB公司的乘員追尾碰撞壓縮椅背，通過杠桿機構使頭枕向前的降低頸部損傷的追尾碰撞乘員頸部保護座椅。不管是使用主動頭枕還是Autoliv公司以及SAAB公司的頭枕向前的追尾碰撞保護方案，因為附加機構比較復雜，成本高，使得座椅的附加質量較大，不利于汽車輕量化和節能環保，難以大范圍推廣。

二、座椅椅背后傾結構保護乘員頸部。VOLVO公司的頭頸保護系統通過椅背和椅墊之間的鉸鏈失效，吸收部分能量，使得座椅椅背后移，改變座椅的角度，使乘客的頸部、脊椎所受的拉力減少，從而達到保護乘員的目的。主要的缺點是該座椅在高速追尾碰撞時，椅背和椅墊之間的鉸鏈失效，椅背向后移動，使得乘員更容易其他方面的更大程度的損傷。Autoliv公司的防尾部沖撞座椅(AWS)追尾碰撞時，座椅后仰，帶動座椅前端的金屬連接件撕裂變形吸能，降低乘員的頸部損傷。該座椅的主要缺點是高速追尾碰撞時，乘員容易從椅背滑出，造成其他的損傷。

因此目前市場上的追尾碰撞乘員頸部保護座椅要么成本高，要么高速追尾碰撞保護性能欠佳。追尾碰撞乘員頸部保護的座椅現在仍較難普及。

發明內容

為了在高低速追尾碰撞時都能較好的保護乘員的頸部損傷，同時降低現有追尾碰撞保護機構給座椅增加的質量，本發明的目的是提供一種用于追尾碰撞的頸部保護的平動吸能座椅，在汽車追尾碰撞時座椅和乘員在一定的約束力作用下向后滑動一定的距離，既能有效的減少乘員軀干和頭部的相對運動，降低乘員的頸部損傷，同時，在滑動過程中的約束力能夠吸收一部分碰撞中本應由乘員吸收的能量，也能降低乘員頸部的損傷。

本發明的技術方案如下：

用于追尾碰撞的頸部保護的平動吸能座椅，包括座椅頭枕，座椅椅背，座椅椅墊，與汽車座椅椅墊固連的上滑軌，與汽車地板固連的下滑軌，座椅調節前后位置的滑道鎖止機構，其特征在于：所述的平動吸能座椅還包括追尾碰撞平動吸能機構，所述的平動吸能機構安裝在座椅椅墊的下方，且對稱布置在座椅的兩側；每個機構包括鎖銷平板、彎曲鋼片圓柱、吸能鋼片、牽引圓柱和限速擋塊；所述的鋼片彎曲圓柱和限速擋塊固定在鎖銷平板上，彎曲鋼片圓柱在鎖銷平板的前端；所述的限速擋塊處在牽引圓柱的正后方，所述的吸能鋼片放置在鎖銷平板的上方，吸能鋼片的一端繞過彎曲鋼片圓柱與牽引圓柱相連，另一端懸空；所述的牽引圓柱固定在上滑軌上；所述的上滑軌設有平板導槽，所述的鎖銷平板由導塊和平板兩部分組成，所述的導塊設置在平板導槽中，平板導槽的兩端設有前限位塊和后限位塊，所述的鎖銷平板與后限位塊緊密接觸。

本發明的技術特征還在于：所述的限速擋塊采用中間開縫的矩形鋼片，所述的牽引圓柱的直徑大于限速擋塊上開的縫隙，所述的限速擋塊尾撞時發生塑性或者彈性變形。所述的鎖銷平板設有鋼片擋板，吸能鋼片緊貼鋼片擋板，繞過彎曲鋼片圓柱，與牽引圓柱固定。采用直接在上滑軌的上豎直板上開通槽，或采用在上滑軌的豎直板上外加導槽；所述的平板導槽的長度范圍為50mm～150mm。

本發明相比現有的技術，具有以下優點：