一種具有防護(hù)功能的汽車座椅頭枕的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及智能化汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)，具體是指一種具有防護(hù)功能的汽車座椅頭枕。
【背景技術(shù)】
[0002]交通事故的形態(tài)分為正面碰撞、側(cè)面碰撞、追尾碰撞以及行人碰撞。其中追尾碰撞因其無法預(yù)測(cè)性而導(dǎo)致其發(fā)生概率偏高。因此，在汽車安全研究中，在規(guī)劃汽車乘員的保護(hù)策略時(shí)針對(duì)上述形態(tài)中的追尾碰撞，雖然造成乘車人員致命傷害和車體的嚴(yán)重變形均相對(duì)較小，但仍會(huì)對(duì)前車乘員造成頸部揮鞭傷。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中頸部保護(hù)以座椅系統(tǒng)為主，保護(hù)原理是通過座椅系統(tǒng)的靠背和頭枕限制在追尾碰撞時(shí)頭部相對(duì)與上軀干向后的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而減小揮鞭傷的風(fēng)險(xiǎn)。市場(chǎng)上常見的主動(dòng)頭枕一般為純機(jī)械結(jié)構(gòu)，主要有兩種，一是靠乘員與座椅的相對(duì)運(yùn)動(dòng)推動(dòng)和頭枕相連的連桿機(jī)構(gòu)，進(jìn)而推動(dòng)頭枕靠近乘員的頭部，如SAAB主動(dòng)頭枕，在碰撞過程中，乘員由于慣性向后壓迫座椅，通過空間連桿機(jī)構(gòu)啟動(dòng)頭枕，但是該技術(shù)方案存在較大的缺陷，即在利用碰撞的能量啟動(dòng)頭枕機(jī)構(gòu)時(shí)，頭枕機(jī)構(gòu)的響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，即在頭枕起到作用之前，揮鞭傷就已經(jīng)發(fā)生；二是靠碰撞能量觸發(fā)頭枕，由彈簧驅(qū)動(dòng)，頭枕機(jī)構(gòu)雖然運(yùn)動(dòng)可逆，但不能自行收攏，需要外部施加作用力以使其復(fù)位，操作麻煩，無法使用與智能化的主動(dòng)安全系統(tǒng)；并且在頭枕機(jī)構(gòu)移動(dòng)過程中，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出端會(huì)因?yàn)檐囕v行駛狀態(tài)或是自身運(yùn)動(dòng)損耗等特殊情況而導(dǎo)致輸出動(dòng)力不穩(wěn)定，即頭枕機(jī)構(gòu)出現(xiàn)間斷的頓挫感，此種情況下，一旦發(fā)生碰撞，移動(dòng)的頭枕機(jī)構(gòu)則會(huì)對(duì)乘員頸部造成嚴(yán)重傷害。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有防護(hù)功能的汽車座椅頭枕，實(shí)現(xiàn)對(duì)追尾碰撞的提前預(yù)判，及時(shí)啟動(dòng)對(duì)乘員頸部進(jìn)行保護(hù)的機(jī)制，進(jìn)而避免揮鞭傷的發(fā)生。
[0005]本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種具有防護(hù)功能的汽車座椅頭枕，包括固定在頭枕內(nèi)的氣缸、與氣缸電連接的控制模塊以及與頭板兩端連接且橫截面為U形的框體，所述框體固定在頭枕內(nèi)，所述氣缸的輸出端與調(diào)節(jié)桿一端連接，所述調(diào)節(jié)桿另一端與頭板連接；在與輸出端相對(duì)的氣缸端部上安裝有調(diào)節(jié)桿，在所述調(diào)節(jié)桿上安裝有同軸的固定塊，且在固定塊正對(duì)頭板的一側(cè)端面上沿調(diào)節(jié)桿軸線對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)連桿B，連桿B自由端分別與連桿A —端、連桿C 一端鉸接，所述連桿C另一端與框體側(cè)壁鉸接；在所述框體開放端的兩側(cè)壁上開有用于容納頭板的矩形槽，且在所述頭板正對(duì)調(diào)節(jié)桿一側(cè)的端面上設(shè)置有連接頭，所述連接頭與頭板螺紋連接，所述連桿A另一端與連接頭端部鉸接，所述頭板內(nèi)上開設(shè)有空腔，且在該空腔內(nèi)填充有彈性橡膠，在所述頭板遠(yuǎn)離所述氣缸輸出端一側(cè)的側(cè)壁上設(shè)置有與頸部相適應(yīng)的弧形接觸面。本實(shí)用新型工作時(shí)，與氣缸電連接的控制模塊直接和汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)連通，即在位于汽車后方的車輛與本車的距離處于一個(gè)危險(xiǎn)值范圍內(nèi)時(shí)，控制模塊直接將命令傳輸至氣缸，此時(shí)氣缸的輸出端伸張，使得調(diào)節(jié)桿帶動(dòng)頭板向前移動(dòng)，使得頭枕的支撐部分向乘員頭部靠近，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提前限制在追尾碰撞時(shí)頭部相對(duì)與上軀干向后的運(yùn)動(dòng)，避免碰撞發(fā)生時(shí)氣缸的啟動(dòng)不及時(shí)而導(dǎo)致的揮鞭傷發(fā)生；當(dāng)位于汽車后方的車輛與本車的間距處于一個(gè)安全值范圍內(nèi)時(shí)，控制模塊直接控制氣缸回縮，即調(diào)節(jié)桿帶動(dòng)頭板向后移動(dòng)，進(jìn)而使得乘員的頭部以及頭枕的支撐部分復(fù)位，無需手動(dòng)操作，實(shí)現(xiàn)頭枕防護(hù)與汽車安全系統(tǒng)的同步，進(jìn)而加強(qiáng)汽車駕駛安全的可靠系數(shù)。
[0007]在頭板的移動(dòng)過程中，由于車況的驟然變化會(huì)或是氣缸運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的不穩(wěn)定，使得頭板移動(dòng)時(shí)間斷出現(xiàn)停頓、變速等不穩(wěn)定狀態(tài)，進(jìn)而導(dǎo)致頭板在與頭枕的受力部分接觸時(shí)對(duì)乘員頸部造成一定的沖擊，為此本裝置在調(diào)節(jié)桿上安裝有固定塊，而在固定塊、頭板底面以及框體內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置連桿A、連桿B、連桿C，使得頭板的移動(dòng)同時(shí)受到框體兩側(cè)內(nèi)壁以及固定塊的支撐，當(dāng)調(diào)節(jié)桿的移動(dòng)出現(xiàn)晃動(dòng)等不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，連桿A、連桿B以及連桿C構(gòu)成的移動(dòng)結(jié)構(gòu)可將調(diào)節(jié)桿產(chǎn)生的作用應(yīng)力相互消除，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)頭板的穩(wěn)定移動(dòng)，避免頭板移動(dòng)對(duì)乘員造成意外的傷害，同時(shí)提高乘員的駕駛或是乘車舒適度。
[0008]并且，在框體兩側(cè)壁上開有矩形槽可將頭板的兩端容納進(jìn)去，而頭板的主體部分則直接置于框體內(nèi)，進(jìn)而大大縮減了防護(hù)裝置在頭枕內(nèi)的占用空間；而調(diào)節(jié)桿通過連接頭與頭板螺紋連接，即使得頭板可實(shí)現(xiàn)快速更換，針對(duì)不同的頭枕型號(hào)以及尺寸，使用與之相匹配的頭板進(jìn)行安裝，而剩余部分則能夠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，進(jìn)而提高防護(hù)裝置的生產(chǎn)效率，便于擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。更進(jìn)一步地，頭板的外壁直接與乘員頸部接觸，即弧形接觸面移動(dòng)至與頸部接觸后，頭枕對(duì)乘員的頸部保護(hù)程序便開始啟動(dòng)，而弧形接觸面可在最大程度上增加頸部的舒適度，而在頭板內(nèi)部填充有大量的彈性橡膠，可在追尾碰撞發(fā)生后直接對(duì)乘員頸部因慣性而產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行限制，進(jìn)而避免乘員揮鞭傷的發(fā)生。
[0009]進(jìn)一步地，還包括設(shè)置在框體內(nèi)部的固定板，所述氣缸輸出端活動(dòng)貫穿于固定板，在所述調(diào)節(jié)桿上套設(shè)有彈簧，所述彈簧的兩端分別與固定塊、固定板連接。針對(duì)頭板在移動(dòng)過程中可能出現(xiàn)的不穩(wěn)定工況以及在與頭枕的受力部分接觸時(shí)會(huì)形成一定的沖力，因此，本裝置在調(diào)節(jié)桿上套設(shè)彈簧，且當(dāng)行車正常時(shí)，該彈簧處于壓縮狀態(tài)，在頭板移動(dòng)時(shí)出現(xiàn)異常情況時(shí)彈簧可將頭板或是調(diào)節(jié)桿產(chǎn)生的作用應(yīng)力消除緩沖，并且通過固定塊、框體以及氣缸在頭枕內(nèi)的穩(wěn)定固定，可有效支撐起頭板在緊急情況下的穩(wěn)定收放，保證頭板的移動(dòng)速度相對(duì)平緩而不會(huì)出現(xiàn)驟然加速或是減速的情況，實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)頭枕使用壽命的目的。
[0010]進(jìn)一步地，所述彈簧為扭轉(zhuǎn)彈簧。作為優(yōu)選，在氣缸輸出端回縮過程中，頭板與框體的移動(dòng)較為緩慢，但同時(shí)會(huì)出現(xiàn)沿氣缸輸出端徑向方向上的小幅擺動(dòng)，則本實(shí)用新型選用扭轉(zhuǎn)彈簧，可承受在其徑向或是偏離徑向方向上的作用應(yīng)力，在框體間斷出現(xiàn)擺動(dòng)的狀態(tài)下對(duì)其產(chǎn)生緩沖作用，同時(shí)保證其穩(wěn)定性能。
[0011]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0012]1、本實(shí)用新型當(dāng)位于汽車后方的車輛與本車的間距處于一個(gè)安全值范圍內(nèi)時(shí)，控制模塊直接控制氣缸回縮，即氣缸輸出端帶動(dòng)頭板向后移動(dòng)，進(jìn)而使得乘員的頭部以及頭枕的支撐部分復(fù)位，無需手動(dòng)操作，實(shí)現(xiàn)頭枕防護(hù)與汽車安全系統(tǒng)的同步，進(jìn)而加強(qiáng)汽車駕駛安全的可靠系數(shù)；
[0013]2、本實(shí)用新型安裝在調(diào)節(jié)桿與框體側(cè)壁之間的彈簧可保證頭板或是框體在移動(dòng)至接近其極限位置時(shí)將其自身的沖擊力緩沖一部分，使得頭板的移動(dòng)速度相對(duì)平緩而不會(huì)出現(xiàn)驟然加速或是減速的情況，實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)頭枕使用壽命的目的；
[0014]3、本實(shí)用新型選用扭轉(zhuǎn)彈簧，可承受在其徑向或是偏離徑向方向上的作用應(yīng)力，在框體間斷出現(xiàn)擺動(dòng)的狀態(tài)下對(duì)其產(chǎn)生緩沖作用，同時(shí)保證其穩(wěn)定性能。
【附圖說明】
[0015]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的限定。在附圖中:
[0016]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱:
[0018]1 -頭板、2-氣缸、3-框體、4-調(diào)節(jié)桿、5-連桿A、6_連桿B、7_連桿C、8-彈簧、9-控制模塊、10-固定板、11-固定塊、12-矩形槽、13-連接頭、14-彈性橡膠、15-弧形接觸面。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的