一种汽车座椅的防下潜结构的制作方法

本实用新型属于汽车制造技术领域，涉及一种汽车座椅的防下潜结构。

背景技术：

随着人们对汽车安全性和舒适性的日益重视，乘员下潜导致的潜在伤害风险也越来越受关注；2015版C-NCAP评价规程中规定：当碰撞过程中，若因安全带或座椅等因素导致假人骨盆发生单侧下潜，则减去0.5分；发生双侧下潜，则减去1分。第二排假人下潜现象通过假人髂骨受力情况来进行判断：在假人骨盆向前，髂骨受力减小阶段，在持续1ms时间范围内，若髂骨力减小速率大于1000N/ms，判断发生了下潜；在骨盆回弹阶段，若减小速率大于1000N/ms，但此时髂骨力小于2400N的情况除外。目前，大多数汽车第二排座椅均无刚性座盆结构，仅为发泡坐垫。第二排座椅的该结构特点对乘员的束缚作用减弱，在正面碰撞过程中，乘员髋部受惯性作用前移，压迫座椅座垫受力变形，由于第二排座椅无刚性座盆结构，使得座垫变形严重，导致第二排乘员出现下潜问题。因此仅从第二排座椅的角度出发进行第二排乘员保护的性能开发存在一定的局限性，需要通过新技术的设计应用解决第二排乘员保护的问题。

中国专利(公告号：CN203580705U，公开日：2014-05-07)公开了一种汽车座椅防下潜支架，由设有汽车座椅骨盆内的支撑梁构成；该支撑梁顶部为前端离车身地板距离大于后端离车身地板距离的顶部斜板；该支撑梁侧部为顶端和顶部斜板前后端分别连接底端和车身地板或汽车横梁连接的前防下潜作用板及后防下潜作用板。

如果简单的在车辆第二排座椅座垫下部增加防下潜支架或增加第二排座椅的座盆骨架结构，不但使座椅重量较无刚性座盆结构的座椅重约2-3倍，不符合设计车型的减重要求，而且还会带来异物感，大大降低第二排座椅的舒适性。

技术实现要素：

本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种汽车座椅的防下潜结构，本实用新型所要解决的技术问题是：如何在保证汽车第二排座椅舒适性的同时提高座椅的防下潜性能。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种汽车座椅的防下潜结构，汽车包括车身地板，汽车座椅包括座垫，所述座垫设置在所述车身地板上，其特征在于，所述防下潜结构包括位于所述座垫与所述车身地板之间的夹层，所述夹层采用EPP材料制成，所述车身地板上具有弧形凹槽，所述夹层的一侧具有与所述弧形凹槽相匹配的弧形凸面，所述弧形凸面贴合在所述弧形凹槽内且所述夹层的另一侧与所述座垫固连。

其工作原理如下：本技术方案中座椅通过夹层固定于车身地板上，综合考虑假人髋部的运动轨迹及车身地板上表面的几何形状，设计防下潜结构的上、下表面的几何形状。由于夹层的下表面与车身地板直接贴合，故其下表面的形状由后地板上表面的形状决定；考虑夹层的防下潜功能，夹层与车身地板通过弧形凹槽和弧形凸面接触连接，保证座垫与车身地板的牢固衔接，并有效地解决碰撞过程中乘员下潜问题，保证碰撞过程中乘员腿部柔性接触，充分吸收并缓冲碰撞能量，有效防止下潜；本技术方案中设计的防下潜结构，由于没有增加额外的硬质结构，不会给乘员带来明显的凸起或异物感，从而能够保证乘坐的舒适性。

另外，本技术方案中设计的防下潜结构与汽车座椅能够同步并行开发，不影响座椅的开发周期，有效地缩短了优化时间、减少了验证试验的次数，开发周期较现有技术方案缩短了1-2个月。改进后的座椅总体重量相对较轻，有利于整车减重，满足汽车的轻量化要求。

在上述的汽车座椅的防下潜结构中，所述夹层的一侧还具有连接平面，所述连接平面位于所述弧形凸面靠近汽车车尾的一侧，所述连接平面与所述车身地板相连接。夹层稳定的连接车身地板和座垫，保证座椅防下潜结构在假人向前、向下移动时对假人髋部束缚作用，同时能够充分的吸收通过假人髋部传递的碰撞能量。

在上述的汽车座椅的防下潜结构中，所述弧形凹槽靠近汽车车头部分的曲率大于弧形凹槽靠近汽车车尾部分的曲率。结合人体工程学以及受力分析的考虑，要保证座垫及夹层与车身底板连接牢固的同时，能够尽快的克服缓冲碰撞能量。

在上述的汽车座椅的防下潜结构中，所述夹层包括平整部和弯曲部，所述平整部和弯曲部连为一体；所述弧形凸面位于所述弯曲部的底部，所述连接平面位于所述平整部的底部，所述平整部的厚度大于所述弯曲部的厚度。假人髋部移动至相对较硬的夹层时，夹层变形量相对较小，阻止假人髋部继续向前、向下移动；防止下潜。

在上述的汽车座椅的防下潜结构中，所述弧形凸面最高点和最低点之间的连线与所述车身地板所在的平面形成的夹角为40°～75°。优选为60°；进一步的，本技术方案中当把假人放置在座垫上时，假人的H点与所述夹层的弧形凸面最高点之间的横向距离为175mm,竖向距离为80mm。结合假人髋部的形状及运动轨迹，设计防下潜结构的布置位置及几何尺寸，以保证防下潜结构在假人向前、向下移动时对假人髋部起到束缚作用，同时能够充分的吸收通过假人髋部传递的碰撞能量，避免第二排假人安全带腰带沿着假人左右髂骨上滑，使得假人髋部位置的髂骨力值低于2400N，且使得髂骨力的变化率小于1000N/s，有效防止下潜。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型中座椅通过夹层固定于车身地板上，夹层与车身地板通过弧形凹槽和弧形凸面接触连接，保证座垫与车身地板的牢固衔接，并有效地解决碰撞过程中乘员下潜问题，保证碰撞过程中乘员腿部柔性接触，充分吸收并缓冲碰撞能量，有效防止下潜。

2、本实用新型中设计的防下潜结构，由于没有增加额外的硬质结构，不会给乘员带来明显的凸起或异物感，从而能够保证乘坐的舒适性。

附图说明

图1是本汽车座椅安装结构示意图。

图中，1、车身地板；1a、弧形凹槽；2、座垫；3、夹层；3a、弯曲部；3a1、弧形凸面；3b、平整部；3b1、连接平面。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，汽车包括车身地板1，汽车座椅包括座垫2，座垫2设置在车身地板1上，防下潜结构包括位于座垫2与车身地板1之间的夹层3，夹层3采用EPP材料制成，车身地板1上具有弧形凹槽1a，弧形凹槽1a靠近汽车车头部分的曲率大于弧形凹槽1a靠近汽车车尾部分的曲率；夹层3的一侧具有与弧形凹槽1a相匹配的弧形凸面3a1，弧形凸面3a1贴合在弧形凹槽1a内且夹层3的另一侧与座垫2固连；夹层3包括平整部3b和弯曲部3a，平整部3b和弯曲部3a连为一体，夹层3的一侧还具有连接平面3b1，弧形凸面3a1位于弯曲部3a的底部，连接平面3b1位于平整部3b的底部，平整部3b的厚度大于弯曲部3a的厚度；连接平面3b1位于弧形凸面3a1靠近汽车车尾的一侧，连接平面3b1与车身地板1相连接。本实施例中综合考虑假人髋部的运动轨迹及车身地板1上表面的几何形状，设计防下潜结构的上、下表面的几何形状，夹层3的下表面与车身地板1直接贴合，夹层3与车身地板1通过弧形凹槽1a和弧形凸面3a1接触连接，保证座垫2与车身地板1的牢固衔接，并有效地解决碰撞过程中乘员下潜问题，保证碰撞过程中乘员腿部柔性接触，充分吸收并缓冲碰撞能量，有效防止下潜；本实施例中设计的防下潜结构由于没有增加额外的硬质结构，不会给乘员带来明显的凸起或异物感，从而能够保证乘坐的舒适性。另外，本实施例中的防下潜结构与汽车座椅能够同步并行开发，不影响座椅的开发周期，有效地缩短了优化时间、减少了验证试验的次数，开发周期较现有技术方案缩短了1-2个月；改进后的座椅总体重量相对较轻，有利于整车减重，满足汽车的轻量化要求。

本实施例中弧形凸面3a1最高点和最低点之间的连线与车身地板1所在的平面形成的夹角为40°～75°，优选为60°；进一步的，当把假人放置在座垫2上时，假人的H点与夹层3的弧形凸面3a1最高点之间的横向距离为175mm,竖向距离为80mm。结合假人髋部的形状及运动轨迹，设计防下潜结构的布置位置及几何尺寸，以保证防下潜结构在假人向前、向下移动时对假人髋部起到束缚作用，同时能够充分的吸收通过假人髋部传递的碰撞能量，避免第二排假人安全带腰带沿着假人左右髂骨上滑，使得假人髋部位置的髂骨力值低于2400N，且使得髂骨力的变化率小于1000N/s，有效防止下潜。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、车身地板；1a、弧形凹槽；2、座垫；3、夹层；3a、弯曲部；3a1、弧形凸面；3b、平整部；3b1、连接平面等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。