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一种能自动提供向心加速度的汽车座椅

阅读:380发布:2020-05-12

专利汇可以提供一种能自动提供向心加速度的汽车座椅专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种能自动提供向心 加速 度的 汽车 座椅,它包括座椅的座垫、靠背及可使座椅前后移动的滑轨等,其特征在于:在座椅的座垫下方,安装了两根并排的弧形 导轨 ,使座椅在汽车拐弯时,受离心 力 作用,会沿弧形导轨滑动,从而为乘坐者自动提供一个合适的 向心加速度 。整个座椅经四个支承导轮与弧形导轨相连,其 接触 面呈V字形。弧形导轨两端装有自动安全扣。本实用新型主要适用于交通车辆,特别是小汽车。使其乘坐更舒适。,下面是一种能自动提供向心加速度的汽车座椅专利的具体信息内容。

一种能自动提供向心加速度的汽车座椅,包括座椅的座 垫、靠背以及可使座椅前后移动的滑轨,其特征在于:在座椅 的座垫下方,安装了两根并排布置的弧形导轨,且座椅的支承 导轮与弧形导轨之间的接触面呈V字形和弧形导轨两端装有自 动安全扣。

说明书全文

本实用新型涉及了一种汽车用的舒适座椅,具体说是一种能 自动提供向心加速度的汽车座椅。

目前,所有的汽车座椅,一般在图2所示的铅垂面内,都是 不能转动的。所以,也就不可能由座椅自动为乘坐者提供拐弯时的 向心加速度。而汽车在路上行驶,当遇到拐弯时,座椅和人就会受 到如图3所示的的作用。(其中,F为惯性离心力、mg为重力、P 为反作用力的合力。)我们将反作用力的合力P分解,就得到了弹 力Q和向心力ma(即向心加速度)。根据经典力学,我们知道: a=V2/r。也就是说,其车速越快,拐弯半径越小,则所需要的向心 加速度就越大。

虽然,高等级的道路在弯道处,路面都已设计了一定的倾斜 度,但这种倾斜度都是固定的。是按一定的标准车速设计的。如果 实际车速与之不符,弯道的倾斜度就不合适了。何况,在日常中, 我们更多见到的是路面没有倾斜度的弯道。

本实用新型的目的在于:当汽车拐弯时,使座椅在离心力的 作用下,自动倾斜。从而能为乘坐者自动提供一个最合适的向心加 速度。其加速度的大小与当时的车速和拐弯半径完全匹配,从而去 平衡系统所产生的惯性离心力。使乘坐者更为舒适。

为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:一种 能自动提供向心加速度的汽车座椅,它包括座椅的座垫、靠背以及 可使座椅前后移动的滑轨等,其特征在于:在座椅的座垫下方与座 椅的前后移动滑轨2的上方,即二者之间,安装有两根并排布置的 弧形导轨1。(见图2)使整个座椅在铅垂面内,能沿弧形导轨自 由滑动。当汽车拐弯时,座椅在惯性离心力F的作用下,会沿着弧 形导轨向F方向滑行,从而为乘坐者能自动提供一个最合适的向心 加速度ma。该座椅通过四个支承导轮3与两根弧形导轨1相连。请 见图4,导轮3与导轨1之间的接触面7,被设计成V字形;且导 轮3与导轨1之间的间隙8,应设计得尽可能小,用以提高座椅的 稳定性。导轮3经轴承4和小轴5与座椅下部的支撑架6相连。考 虑到万一翻车,弧形导轨1的两端装有自动安全扣。本实用新型与 现有技术相比,能明显提高乘坐的舒适性。

以下结合实施例,对本实用新型的工作原理作祥细说明。

图1是本实用新型一个较佳实施例的结构示意图;

图2是图1的剖面示意图;

图3是汽车拐弯时座椅的受力分析图;

图4是图1中弧形导轨1与相应关系的局部放大示意图。

如图2所示,是本实用新型一个较佳的实施例。当汽车以一 定的速度拐弯时,座椅受到离心力F的作用后,向着离心力的方向、 沿弧形轨道自动滑行,最终使座椅的对称轴Y,滑到了Y’的位置, 以保持其动态的平衡。此时座椅产生的向心加速度ma=mv/r,刚 好是与之相匹配的汽车即时速度和拐弯半径。从而与系统的惯性离 心力F正好抵消。当汽车逐渐离开弯道时,拐弯半径r逐渐趋向无 穷大,向心加速度ma就逐渐趋向于零。在这一过程中,座椅所受的 惯性离心力F逐渐减小;同时在重力的作用下,座椅也就慢慢恢复 到稳定的平衡位置。(如图2所示的Y轴位置。)当发生意外翻车时, 弧形导轨的端面,受到座椅支承导轮的撞击。当其撞击力大于理论 设计值时,安全扣被顶开,并自动住座椅的支承导轮,不让座椅 沿弧形导轨再自由滑动。用以增加乘坐者的安全性。发生这种情况 后,只有通过手动,才能解除锁定功能,使座椅恢复其自然状态。

图2中给出了一组较佳的数据。按该组数据制造出来的座椅, 可适用于“桑塔那”等多种小汽车。该座椅可自动提供的最大向心 加速度a=2.6米/秒;最大倾斜θ(或θ’)=15°。若:路面无倾斜度 的拐弯半径为100米,则座椅可自动适应的最大拐弯速度约为60公 里/小时。

本实用新型主要适用于交通运输车辆,特别是小汽车。

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