汽車四人座座椅骨架結構的製作方法
2023-09-12 05:31:00
汽車四人座座椅骨架結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種汽車四人座座椅骨架結構。採用的技術方案是：包括四人座椅骨架、四人靠背骨架和安全帶，框架和直管構成座椅骨架的基礎，連接板將座椅骨架和靠背骨架連接在一起；連接板上與座椅骨架連接的螺栓孔Ⅰ製成橢圓形，四個U型框管的兩端分別固定於3個座椅骨架處的框架和直管上，兩個斜支撐梁對稱安裝於端部的第四個座椅骨架下端，一端與框管焊接，另一端與臨近的U型框管焊接。本實用新型可提高汽車座椅骨架抗衝擊能力。
【專利說明】汽車四人座座椅骨架結構
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種提高汽車座椅抗衝擊強度的汽車四人座座椅骨架結構。
【背景技術】
[0002]現有的汽車四人座座位骨架採用傳統的框管式結構，每個座位配備I個兩點式安全帶。眾所周知:安全帶通常安裝在座位後部，那麼，在受力時，後排固定點所受的力要大於前排固定點所受的力。以後排固定點為例，最左側和最右側固定點所受力為一個安全帶的分力，設其為F，那麼中間3個固定點所受力就應為2F。而實際上，因受限於車身結構，最左側的座位下不允許支腿存在，也就是最左側的固定點缺失。那麼左側第二個固定點所受的力就是3F加上一個彎矩M=F*L，遠大於原數值。而且，固定點並沒有落在支腿上，而是有一定的距離。使得左側座位骨架承受力為最大。並且安全帶會在外力作用下形成旋轉，不利於安全性。
[0003]傳統的汽車座椅的座位和靠背連接方式一般採用連接板上打螺栓的連接方式，這在座椅GB13057衝擊試驗要求下無法保證人身的安全性，因為座位和靠背連接處為座椅主要受力點，並且在外力作用下連接板會先發生變型，斷裂。
[0004]現有的座椅設計一般採用實心圓管來起到座椅加強的作用,這對座椅模具及材料成本都有一個較大的要求。整車座椅重量有所增加，不適合客戶提出的座椅輕量化的設計要求。安全帶及插鎖經常發生旋轉不利於人體的安全性。
【發明內容】
[0005]為了解決以上問題，本實用新型提供一種可提高汽車座椅骨架抗衝擊能力的汽車四人座座椅骨架結構。
[0006]座椅的整體設計不單單要考慮安全帶固定點試驗，還要考慮靠背強度試驗。就是說在當座椅靠背受到後部衝擊時，力最終會傳到座位骨架上。骨架往往變形嚴重，座靠連接板變形也較為嚴重，表明後端和座靠連接處剛度不足，座椅骨架強度無法滿足實驗的要求。這就給座椅骨架的設計帶來了極大的難度。
[0007]本實用新型經發明人創造性的勞動，採用拓撲優化，通過初步CAE分析，找出骨架的薄弱環節，根據已知的邊界條件和載和條件確定合理的結構方式，提出了全新的汽車四人座座椅骨架結構。
[0008]本實用新型採用的技術方案是:汽車四人座座椅骨架結構，包括四人座椅骨架、四人靠背骨架和安全帶，框架和直管構成座椅骨架的基礎，連接板將座椅骨架和靠背骨架連接在一起；連接板上與座椅骨架連接的螺栓孔I製成橢圓形，四個U型框管的兩端分別固定於3個座椅骨架處的框架和直管上，兩個斜支撐梁對稱安裝於端部的第四個座椅骨架下端，一端與框管焊接，另一端與臨近的U型框管焊接。
[0009]上述的汽車四人座座椅骨架結構，設有三個衝壓件，一個衝壓件安裝於斜支撐梁與U型框管焊接處，另2個衝壓件安裝於第一和第二個座椅之間的U型框管處。[0010]上述的汽車四人座座椅骨架結構，安全帶安裝處設有限位塊。
[0011]上述的汽車四人座座椅骨架結構，在兩個座位連接處設有左右座靠連接護板。左右座靠連接護板與座椅骨架連接的螺栓孔II製成橢圓形。
[0012]本實用新型的有益效果是:①設計了兩個斜支撐梁焊接到上部框管和U型框管上，利用三角形的穩定性，使骨架在受力時，上部框管變形較小，直管和U型管變形量較小。具有足夠的剛度，使座的應變能最小(剛度最大)。U型框架受到X方向的拉伸力，四邊型的U型框架X方向能量分布百分比所佔比重會較大，容易變形，設計了一端為斜支撐梁結構，使受力面由四邊型轉化為橫梁和支撐梁組成的三角型，吸收了 X方向的座椅碰撞和安全帶拉伸能量，座椅的穩定性有了較大的提高。②在支腿上加焊一個衝壓件，使固定點位於衝壓件上，以提高座椅在承受前向載荷時抵抗扭曲變形的能力。衝壓件有足夠強度，在碰撞拉伸時，支管上的衝壓件先發生變形吸收能量，再傳導到支管上，起到緩衝的作用。③衝壓件之間、衝壓件與U型框架之間預留出空間，這樣在受力時可以通過衝壓件的變形，來吸收能量，避免因剛性過大而使焊點撕裂。④連接板上與座椅骨架連接的螺栓孔設計成橢圓形孔，使得靠背在受到撞擊時起到緩衝作用，最大限度的降低衝擊力。⑤中間部位增加左右座靠連接護板來增加抗變型強度。⑥安裝安全帶連接處打破原有的設計觀念在連接板上增加限位塊，防止安全帶旋轉。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的整體結構示意圖。
[0014]圖2是本實用新型座椅骨架和靠背骨架的連接示意圖。
[0015]圖3是圖2的側視圖。
[0016]圖4是本實用新型左右座靠連接護板的結構示意圖。
[0017]圖5是本實用新型左右座靠連接護板的側視放大圖。
[0018]圖6是安全帶處結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]實施例一種汽車四人座座椅骨架結構
[0020]如圖1-圖6所不,汽車四人座座椅骨架結構,包括四人座椅骨架(I)、四人靠背骨架(2)、安全帶(3)、連接板(4)、U型框管(6)、斜支撐梁(7)、衝壓件(8)和左右座靠連接護板(10)。
[0021]框架(1-1)與直管(1-2)連接構成座椅骨架(I)的基礎。
[0022]連接板(4 )將座椅骨架(I)和靠背骨架(2 )連接在一起；安全帶(3 )採用常規技術安裝於連接板或左右座靠連接護板處，為了防止安全帶旋轉，在安裝處設有限位塊(9 )。
[0023]連接板(4)上與座椅骨架連接的螺栓孔I (5)製成橢圓形。使得靠背在受到撞擊時起到緩衝作用，最大限度的降低衝擊力。
[0024]設有四個U型框管(6)，U型框管(6)的兩端分別與框架(1-1)和直管(1-2)固定，四個U型框管(6)分別安裝於三個相鄰的座椅骨架下。
[0025]設有兩個斜支撐梁(7)，兩個斜支撐梁(7)分別對稱安裝於端部的第四個座椅骨架(I)下端，一端與框管(1-1)焊接，另一端與臨近的U型框管(6)焊接。斜支撐梁(7)、座椅骨架和U型框管(6)構成三角形結構，可以吸收座椅碰撞和安全帶拉伸能量，使得座椅的穩定性有了較大的提高。
[0026]設有三個衝壓件(8)，一個衝壓件(8)安裝於斜支撐梁(7)與U型框管(6)焊接處，另2個衝壓件(8)安裝於第一和第二個座椅之間的U型框管(6)處。衝壓件的設計可以提高座椅在承受前向載荷時抵抗扭曲變形的能力，在碰撞拉伸時，支管上的衝壓件先發生變形吸收能量，再傳導到支管上，起到緩衝的作用。
[0027]在兩個座位連接處設有左右座靠連接護板(10)，左右座靠連接護板(10)與座椅骨架連接的螺栓孔II (11)製成橢圓形。以增加抗變型強度。
【權利要求】
1.汽車四人座座椅骨架結構，包括四人座椅骨架(I)、四人靠背骨架(2)和安全帶(3)，框架(1-1)和直管(1-2)構成座椅骨架(I)的基礎，連接板(4)將座椅骨架(I)和靠背骨架(2)連接在一起；其特徵在於:連接板(4)上與座椅骨架連接的螺栓孔I (5)製成橢圓形，四個U型框管(6)的兩端分別固定於3個座椅骨架處的框架(1-1)和直管(1-2)上，兩個斜支撐梁(7)對稱安裝於第四個座椅骨架(I)下端，一端與框管(1-1)焊接，另一端與臨近的U型框管(6)焊接。
2.如權利要求1所述的汽車四人座座椅骨架結構，其特徵在於設有三個衝壓件(8)，一個衝壓件(8 )安裝於斜支撐梁(7 )與U型框管(6 )焊接處，另2個衝壓件(8 )安裝於第一和第二個座椅之間的U型框管(6)處。
3.如權利要求1所述的汽車四人座座椅骨架結構，其特徵在於安全帶(3)安裝處設有限位塊(9)。
4.如權利要求1所述的汽車四人座座椅骨架結構，其特徵在於在兩個座位連接處設有左右座靠連接護板(10)。
5.如權利要求4所述的汽車四人座座椅骨架結構，其特徵在於左右座靠連接護板(10)與座椅骨架連接的螺栓孔II (11)製成橢圓形。
【文檔編號】B60N2/68GK203780379SQ201420168132
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月8日 優先權日:2014年4月8日
【發明者】周波, 劉春華, 張威, 於海淳, 黃海峰 申請人:瀋陽金杯江森自控汽車內飾件有限公司