一種八向汽車電動座椅骨架及座椅的制作方法

本實用新型涉及一種汽車座椅骨架及座椅，具體是指一種八向汽車電動座椅骨架及座椅。

背景技術：

目前，汽車輕量化已經成為汽車行業趨勢要求，座椅骨架也成為各汽車廠要求的輕量化產品之一。

目前汽車高強度座椅骨架重量較重，零件數量繁多，且工藝過程復雜，而隨著汽車座椅的性能的提高，所需要零件越來越多，重量越來越高，已與輕量化的要求相悖。因此亟需在座椅性能和重量之間找到平衡點。

技術實現要素：

本實用新型的目的之一是提供一種八向汽車電動座椅骨架，該座椅骨架具有八向調節的電動功能，同時還能夠實現汽車座椅強度和輕量化之間的平衡。

本實用新型的上述目的通過如下技術方案實現：一種八向汽車電動座椅骨架，包括包括靠背骨架、座墊骨架、座墊骨架連接板和坐盆，靠背骨架整體豎向設置，座墊骨架整體水平設置，座墊骨架與座墊骨架連接板固定相連接，其特征在于：所述座椅骨架還包括電動調角裝置、電動升降裝置、滑道裝置、電動滑道驅動裝置、主動式安全頭枕裝置和電動坐盆角調裝置，所述的主動式安全頭枕裝置安裝在所述靠背骨架的上部，所述的電動調角裝置安裝在靠背骨架上，并且與座墊骨架連接板相連接，通過電動調角裝置和座墊骨架連接板承托靠背骨架，電動調角裝置用于調整靠背骨架的轉動角度，座墊骨架承托在所述滑道裝置上，所述的電動升降裝置、電動坐盆角調裝置和坐盆均安裝在座墊骨架內，電動升降裝置用于實現座椅在豎直方向的整體升降，電動坐盆角調裝置用于調節坐盆的轉動角度，所述的電動滑道驅動裝置位于座墊骨架的下方，且架設在所述滑道裝置上，滑道裝置和電動滑道驅動裝置用于驅動座椅骨架移動，以實現座椅整體在水平方向的前后滑動，所述座椅骨架能夠實現前后、上下、靠背骨架旋轉以及坐盆旋轉的八向調節。

本實用新型中，所述的靠背骨架為四邊形框架，靠背骨架包括位于左右兩側各一根的靠背側框骨、連接兩根靠背側框骨上端的靠背上橫梁、連接兩根靠背側框骨下端的靠背下橫梁，兩根靠背側框骨的上部之間連接有靠背鋼線，兩根靠背側框骨之間還設有彈簧網，所述的座墊骨架也為四邊形框架，座墊骨架包括位于左右兩側各一根的座墊框骨、固定安裝在兩根座墊框骨前端的前連接板、固定安裝在兩根座墊框骨后端的后連接板、連接兩根座墊框骨前端的前連接管以及連接兩根座墊框骨后端的后連接管，前連接管和后連接管之間架裝有座墊彈簧，前連接板與后連接板均鉸接在所述滑道裝置上，通過前連接板與后連接板將座墊骨架整體承托在所述滑道裝置上，后連接管還套裝有后連桿，所述座墊骨架連接板與座墊框骨固定相連接，所述的電動調角裝置安裝在靠背側框骨上，并且與座墊骨架連接板相連接。

本實用新型中，所述的電動坐盆角調裝置包括角調馬達、驅動連桿、傳動板以及馬達固定板，其中，馬達固定板固定安裝在座墊框骨上，角調馬達固定安裝在馬達固定板上，角調馬達與驅動連桿的一端固定相連接，驅動連桿的另一端與傳動板的一端相鉸接，傳動板的中部套裝所述的前連接管，傳動板的另一端與座椅的坐盆固定相連接，坐盆還通過鉸接軸鉸接在座墊框骨上，啟動角調馬達，通過驅動連桿驅動傳動板以前連接管為轉動中心旋轉，傳動板在轉動過程中帶動與之固定相連的坐盆繞坐盆的鉸接軸旋轉，以達到調整坐盆角度的目的。

所述坐盆具有坐盆滑槽，所述傳動板通過臺階螺栓a安裝在坐盆滑槽內，實現傳動板與坐盆之間的固定連接及聯動；所述坐盆與座墊框骨相鉸接的位置位于座墊框骨的中部，且坐盆鉸接在座墊框骨的外側，包覆座墊框骨的前端，從而避免坐盆轉動時由于座墊框骨的前端外露導致可能產生碰撞的情況發生。

作為本實用新型的改進，所述坐盆的下邊沿為向內翻轉形成的內翻邊沿，避免對人體腿部造成剮蹭損傷，消除安全隱患，所述坐盆的上表面還設置有多條加強筋，增強坐盆的整體強度，加強筋的走向大體沿著人體腿部位置，加強筋的高度為4～5mm。

本實用新型中，所述的主動式安全頭枕裝置包括頭枕導管、彎管、傳動板、激發板、導管導套、緩沖墊以及回復彈簧，其中，彎管為倒置的U形管，頭枕導管豎向固定焊接在彎管的頂部并且穿插靠背上橫梁，導管導套套裝在頭枕導管上，激發板固定安裝在彎管的底部，所述的頭枕導管、彎管及激發板三者為固定相連接的一個整體，構成頭枕框架，用于安裝和固定座椅的頭枕，彎管的U形開口端與所述傳動板的下端固定相連接，傳動板的上端通過鉸接軸鉸接在所述靠背側框骨上，傳動板的上端還與所述回復彈簧的頂端固定相連接，回復彈簧的底端固定連接在靠背側框骨上，所述的緩沖墊設置在傳動板與靠背側框骨之間，所述頭枕框架在外力作用下能夠以傳動板的鉸接軸為轉動中心繞傳動板的鉸接軸進行小幅轉動，頭枕框架在小幅轉動過程中帶動頭枕導管做相對于靠背上橫梁的向前、向上運動。

本實用新型中，所述的電動調角裝置包括調角器、連桿和雙向調角器馬達，所述的雙向調角器馬達固定安裝在靠背側框骨的內側，連桿架設在座墊骨架連接板上，雙向調角器馬達具有驅動軸，雙向調角器馬達的驅動軸與所述連桿相連接，用于驅動連桿旋轉，所述調角器緊固套裝在所述連桿上，與連桿聯動，調角器分別與所述的靠背側框骨和座墊骨架連接板相連接，通過調角器帶動靠背側框骨進而帶動整個靠背骨架相對座墊骨架進行旋轉，從而調整靠背骨架的轉動角度以及靠背骨架與座墊骨架之間的夾角。

所述靠背側框骨的內側設置有馬達固定片，雙向調角器馬達通過螺栓鎖副與馬達固定片固定相連接，從而固定安裝在靠背側框骨的內側。

本實用新型中，所述的電動升降裝置包括雙向升降馬達、馬達固定件和傳動連桿，所述的馬達固定件固定安裝在所述滑道裝置上，雙向升降馬達固定安裝在馬達固定件上，雙向升降馬達具有驅動軸，雙向升降馬達的驅動軸與所述傳動連桿的一端相連接，傳動連桿的另一端與所述的后連桿固定相連接，雙向升降馬達通過驅動傳動連桿以及后連桿進行升降，后連桿在升降過程中帶動與之套接的后連接管進而帶動整個座墊骨架繞前連接板、后連接板鉸接在所述滑道裝置上的鉸接軸轉動，從而對整個座墊骨架以及整個座椅進行升降調節。

本實用新型中，所述的滑道裝置具有平行設置的左滑軌和右滑軌，左滑軌和右滑軌均嵌裝在滑道裝置的滑槽內，座墊骨架的前連接板與后連接板均鉸接在所述左滑軌和右滑軌上，所述的電動滑道驅動裝置包括雙向滑動馬達、傳動短軸、馬達固定件和傳動長軸，所述的馬達固定件架設在所述滑道裝置上，所述的雙向滑動馬達固定安裝在馬達固定件上，所述雙向滑動馬達分別與傳動短軸和傳動長軸的一端固定相連接，傳動短軸和傳動長軸的另一端分別與對應的左滑軌和右滑軌固定相連接，啟動雙向滑動馬達，雙向滑動馬達通過驅動傳動短軸和傳動長軸以及左滑軌和右滑軌沿滑道裝置的滑槽前后運動，從而實現座椅整體在水平方向的前后滑動。

本實用新型的目的之二是提供一種八向汽車電動座椅，該座椅具有八向調節的電動功能，同時還能夠實現汽車座椅強度和輕量化之間的平衡。

本實用新型的上述目的通過如下技術方案實現：包含上述座椅骨架的八向汽車電動座椅，其特征在于：該座椅還包括外包椅皮和頭枕，外包椅皮整體包覆座椅骨架，頭枕安裝在主動式安全頭枕裝置上。

本實用新型的汽車電動座椅通過對座椅骨架結構的優化，減少座椅骨架形狀及加強件，并通過改進各方向驅動裝置的組件和連接方式來達到汽車座椅電動化的目的，同時還能夠實現汽車座椅強度和輕量化之間的平衡。

與現有技術相比，本實用新型具有如下顯著效果：

(1)本實用新型的汽車電動座椅實現了前后、上下、靠背骨架旋轉以及坐盆旋轉八個方向的電動調節，極大提高了汽車座椅的性能；并增加了主動式頭枕結構，提升了座椅主動安全性能。

(2)本實用新型的汽車電動座椅通過簡化靠背骨架和座墊骨架的結構，并采用更為輕量的結構件，使得提高汽車電動座椅的性能的同時也最大程度地滿足輕量化的要求。

(3)本實用新型的汽車電動座椅在電動升降裝置中，采用升降軸與雙向升降馬達直接搭配的設計，以減少采用精沖齒板，簡化零件工藝，減小機構傳動間隙。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步詳細說明。

圖1是本實用新型汽車電動座椅的立體圖；

圖2是本實用新型汽車電動座椅去除頭枕和外包椅皮之后的座椅骨架的整體結構示意圖；

圖3是本實用新型汽車電動座椅的局部結構示意圖，顯示靠背骨架、電動調角裝置及主動式安全頭枕裝置之間的安裝位置關系和連接關系；

圖4是本實用新型汽車電動座椅的局部結構放大示意圖，顯示電動調角裝置的結構及其安裝位置；

圖5是本實用新型汽車電動座椅中主動式安全頭枕裝置的結構示意圖；

圖6是本實用新型汽車電動座椅的局部結構示意圖，顯示座墊骨架與電動升降裝置、滑道裝置、電動滑道驅動裝置以及電動坐盆角調裝置之間的安裝位置關系和連接關系；

圖7是本實用新型汽車電動座椅中座墊骨架的結構示意圖；

圖8是本實用新型汽車電動座椅中電動升降裝置的結構示意圖；

圖9是本實用新型汽車電動座椅中電動坐盆角調裝置的結構示意圖；

圖10是本實用新型汽車電動座椅中滑道裝置以及電動滑道驅動裝置的結構示意圖。

附圖標記說明

1、靠背骨架；11、靠背側框骨；11a、馬達固定片；12、靠背上橫梁；

13、靠背下橫梁；14、彈簧網；2、座墊骨架；20、座墊骨架連接板；

21、前連接管；22、后連接管；23、后連桿；24、座墊框骨；

25、前連接板；26、后連接板；27、座墊彈簧；28、扭桿彈簧；

3、電動升降裝置；31、雙向升降馬達；32、馬達固定件；

33、傳動連桿；4、滑道裝置；41、左滑軌；42、右滑軌；

5、電動滑道驅動裝置；51、傳動短軸；52、雙向滑動馬達；

53、馬達固定件；54、傳動長軸；6、電動調角裝置；61、調角器；

62、連桿；63、雙向調角器馬達；64、螺栓鎖副；

7、主動式安全頭枕裝置；71、頭枕導管；72、彎管；73、傳動板；

74、激發板；75、導管導套；76、緩沖墊；77、回復彈簧；

8、電動坐盆角調裝置；81、角調馬達；82、驅動連桿；83、傳動板；

83a、臺階螺栓；84、馬達固定板；9、坐盆；91、坐盆滑槽；

92、鉸接軸；93、加強筋；100、外包椅皮；101、頭枕。

具體實施方式

如圖1至圖10所示的一種八向汽車電動座椅，包括座椅骨架、外包椅皮100和頭枕101，外包椅皮100整體包覆座椅骨架，座椅骨架包括靠背骨架1、座墊骨架2、座墊骨架連接板20和坐盆9，靠背骨架1整體豎向設置，座墊骨架2整體水平設置，座墊骨架2與座墊骨架連接板20固定相連接，座墊骨架連接板承托在座墊骨架2上。

本實施例中的座椅骨架還包括電動調角裝置6、電動升降裝置3、滑道裝置4、電動滑道驅動裝置5、主動式安全頭枕裝置7和電動坐盆角調裝置8，主動式安全頭枕裝置7安裝在靠背骨架1的上部，頭枕101安裝在主動式安全頭枕裝置7上，電動調角裝置6安裝在靠背骨架1上，并且與座墊骨架連接板20相連接，通過電動調角裝置6和座墊骨架連接板20承托靠背骨架1，電動調角裝置6用于調整靠背骨架1的轉動角度，座墊骨架2承托在滑道裝置4上，電動升降裝置3、電動坐盆角調裝置8和坐盆9均安裝在座墊骨架2內，電動升降裝置3用于實現座椅在豎直方向的整體升降，電動坐盆角調裝置8用于調節坐盆9的角度，電動滑道驅動裝置5位于座墊骨架2的下方，且架設在滑道裝置4上，滑道裝置4和電動滑道驅動裝置5用于驅動座椅骨架整體在水平方向的前后移動，以實現座椅整體在水平方向的前后滑動。

如圖2、圖3、圖4、圖7所示，本實施例中，靠背骨架1為四邊形框架，靠背骨架1包括位于左右兩側各一根的靠背側框骨11、連接兩根靠背側框骨11上端的靠背上橫梁12、連接兩根靠背側框骨11下端的靠背下橫梁13，兩根靠背側框骨11的上部之間連接有靠背鋼線，兩根靠背側框骨11之間還設有彈簧網14，靠背上橫梁12和彈簧網14對靠背骨架1的結構起加強作用，且相對于一般的靠背骨架1的加強件要更為輕量。

座墊骨架2也為四邊形框架，座墊骨架2包括位于左右兩側各一根的座墊框骨24、固定安裝在兩根座墊框骨24前端的前連接板25、固定安裝在兩根座墊框骨24后端的后連接板26、連接兩根座墊框骨24前端的前連接管21以及連接兩根座墊框骨24后端的后連接管22，前連接管21和后連接管22之間架裝有座墊彈簧27，前連接板25與后連接板26均鉸接在滑道裝置4上，通過前連接板25與后連接板26將座墊骨架2整體承托在滑道裝置4上，后連接管22還套裝有后連桿23，座墊骨架連接板20與座墊框骨24通過螺栓和螺母固定相連接，電動調角裝置6安裝在靠背側框骨11上，并且與座墊骨架連接板20相連接。

座墊骨架2的后部設置有扭桿彈簧28，以作減震之用。座墊骨架2的前連接管21和后連接管22起到加強結構的作用，加上座墊彈簧27，使得座墊骨架2的結構簡潔，同時也能夠保證結構的強度。

如圖2、圖3、圖5所示，本實施例中，主動式安全頭枕裝置7包括頭枕導管71、彎管72、傳動板73、激發板74、導管導套75、緩沖墊76以及回復彈簧77，其中，彎管72為倒置的U形管，頭枕導管71豎向固定焊接在彎管72的頂部并且穿插靠背上橫梁12，可上下運動，導管導套75套裝在頭枕導管71上，起運動潤滑作用，激發板74固定安裝在彎管72的底部，頭枕導管71、彎管72及激發板74三者為固定相連接的一個整體，構成頭枕框架，用于安裝和固定座椅的頭枕101，彎管72的U形開口端與傳動板73的下端固定相連接，傳動板73的上端通過鉸接軸鉸接在靠背側框骨11上，傳動板73的上端還與回復彈簧77的頂端固定相連接，回復彈簧77的底端固定連接在靠背側框骨11上，緩沖墊76設置在傳動板73與靠背側框骨11之間，緩沖墊76和回復彈簧77起到減震及回復作用，頭枕框架在外力作用下能夠以傳動板73的鉸接軸為轉動中心繞傳動板73的鉸接軸進行小幅轉動，頭枕框架在小幅轉動過程中帶動頭枕導管71做相對于靠背上橫梁12的向前、向上運動。

如圖2、圖3所示，本實施例中，電動調角裝置6包括調角器61、連桿62和雙向調角器馬達63，雙向調角器馬達63固定安裝在靠背側框骨11的內側，具體安裝結構為：靠背側框骨11的內側設置有馬達固定片11a，雙向調角器馬達63通過螺栓鎖副64與馬達固定片11a固定相連接，從而固定安裝在靠背側框骨11的內側，連桿62架設在座墊骨架連接板20上，雙向調角器馬達63具有驅動軸，雙向調角器馬達63的驅動軸與連桿62相連接，用于驅動連桿62旋轉，調角器61緊固套裝在連桿62上，與連桿62聯動，調角器61分別與靠背側框骨11和座墊骨架連接板20相連接，通過調角器61帶動靠背側框骨11進而帶動整個靠背骨架1相對座墊骨架2進行旋轉，從而調整靠背骨架1的轉動角度以及靠背骨架1與座墊骨架2之間的夾角。

如圖2、圖3、圖8所示，本實施例中，電動升降裝置3包括雙向升降馬達31、馬達固定件32和傳動連桿33，馬達固定件32固定安裝在滑道裝置4上，雙向升降馬達31固定安裝在馬達固定件32上，雙向升降馬達31具有驅動軸，雙向升降馬達31的驅動軸與傳動連桿33的一端相連接，傳動連桿33的另一端與后連桿23固定相連接，雙向升降馬達31通過驅動傳動連桿33以及后連桿23進行升降，后連桿23在升降過程中帶動后連接管22以及整個座墊骨架2繞前連接板25、后連接板26鉸接在滑道裝置4上的鉸接軸轉動，從而對整個座墊骨架2以及整個座椅進行升降調節。

如圖2、圖3、圖6、圖9所示，本實施例中，電動坐盆角調裝置8包括角調馬達81、驅動連桿82、傳動板83以及馬達固定板84，其中，馬達固定板84固定安裝在座墊框骨24上，角調馬達81固定安裝在馬達固定板84上，角調馬達81與驅動連桿82的一端固定相連接，驅動連桿82的另一端與傳動板83的一端相鉸接，傳動板83的中部套裝前連接管21，傳動板83的另一端與座椅的坐盆9固定相連接，具體連接結構為：坐盆9具有坐盆滑槽91，傳動板83通過臺階螺栓固定安裝在坐盆滑槽91內，實現傳動板83與坐盆9之間的固定連接及聯動，坐盆9還通過鉸接軸92鉸接在座墊框骨24上，啟動角調馬達81，通過驅動連桿82驅動傳動板83以前連接管21為轉動中心旋轉，傳動板83在轉動過程中帶動與之固定相連的坐盆9繞坐盆9的鉸接軸92旋轉，以達到調整坐盆9角度的目的。

本實施例中，坐盆9與座墊框骨24相鉸接的位置位于座墊框骨24的中部，且坐盆9鉸接在座墊框骨24的外側，包覆座墊框骨24的前端，從而避免坐盆9轉動時由于座墊框骨24的前端外露導致可能產生碰撞的情況發生。

本實施例中，坐盆9的下邊沿為向內翻轉形成的內翻邊沿，避免對人體腿部造成剮蹭損傷，消除安全隱患。坐盆9的上表面還設置有多條加強筋93，增強坐盆9的整體強度，加強筋93的走向大體沿著人體腿部位置，加強筋93的高度為4mm，也可以在4～5mm范圍內取值。

如圖2、圖3、圖6、圖10所示，本實施例中，滑道裝置4具有平行設置的左滑軌41和右滑軌42，左滑軌41和右滑軌42均嵌裝在滑道裝置4的滑槽內，座墊骨架2的前連接板25與后連接板26均鉸接在左滑軌41和右滑軌42上，電動滑道驅動裝置5包括雙向滑動馬達52、傳動短軸51、馬達固定件53和傳動長軸54，馬達固定件53架設在滑道裝置4上，雙向滑動馬達52固定安裝在馬達固定件53上，雙向滑動馬達52分別與傳動短軸51和傳動長軸54的一端固定相連接，傳動短軸51和傳動長軸54的另一端分別與對應的左滑軌41和右滑軌42固定相連接，啟動雙向滑動馬達52，雙向滑動馬達52通過驅動傳動短軸51和傳動長軸54以及左滑軌41和右滑軌42沿滑道裝置4的滑槽前后運動，從而實現座椅整體在水平方向的前后滑動。

本實施例中，座墊骨架2的前連接板25與后連接板26鉸接在左滑軌41和右滑軌42上，具有雙重功能，既可以在滑道驅動裝置5驅動左滑軌41和右滑軌42沿滑槽前后滑動過程中帶動座墊骨架2以及整個座椅前后移動，又可以在電動升降裝置3驅動下帶動座墊骨架2以及整個座椅進行升降調節。

該八向汽車電動座椅進行八向調節的過程和原理如下：

電動調角裝置6進行座椅靠背的角度調整時，啟動雙向調角器馬達63，使其驅動連桿62軸向旋轉，連桿62實現兩側調角器61的聯動，令靠背骨架1作相對于座墊骨架2的旋轉運動，以達到調整座椅靠背角度的目的。

電動滑道驅動裝置5進行座椅整體的前后運動時，啟動雙向滑動馬達52，雙向滑動馬達52通過傳動短軸51和傳動長軸54驅動滑道裝置4的左滑軌41和右滑軌42作向前或向后的運動，從而實現座椅整體在水平方向的前后滑動。

電動升降裝置3進行汽車座椅的升降調節時，啟動雙向升降馬達31，雙向升降馬達31驅動傳動連桿33以及后連桿23進行升降，后連桿23在升降過程中帶動與之套接的后連接管22以及整個座墊骨架2繞前連接板25、后連接板26鉸接在滑道裝置4上的鉸接軸轉動，從而對整個座墊骨架2以及整個座椅進行升降調節，最終實現座椅的升降。

電動坐盆角調裝置8進行坐盆旋轉時，啟動角調馬達81，使其驅動傳動板83，從而帶動坐盆繞其鉸接軸進行旋轉，以達到調整坐盆角度的目的。

主動式安全頭枕裝置7在車輛發生后撞時，通過激發板74帶動頭枕導管71向前、向上運動，進而帶動安裝在頭枕導管71上的頭枕101對乘駕人員的頸部進行支撐。

本實用新型的上述實施例并不是對本實用新型保護范圍的限定，本實用新型的實施方式不限于此，凡此種種根據本實用新型的上述內容，按照本領域的普通技術知識和慣用手段，在不脫離本實用新型上述基本技術思想前提下，對本實用新型上述結構做出的其它多種形式的修改、替換或變更，均應落在本實用新型的保護范圍之內。