一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅的制作方法

本发明属于汽车座椅减振领域，具体涉及一种基于电涡流阻尼减振的半主动控制汽车座椅。

背景技术：

0、技术背景

1、汽车座椅是汽车承载驾乘人员的重要部件，汽车乘坐的静、动态舒适性直接影响着驾乘人员的身心健康及行车安全，尤其是道路条件差及行驶速度低所导致的车辆低频振动问题比较突出。通过改进汽车座椅设计来实现减振对汽车其他性能影响较小，改进设计的自由度也更大，相较于其他方式具有成本低、易于实现、周期短等优势，是降低驾驶人员振动，提高乘坐舒适性的首选之路。此外，随着绿色智能汽车的发展，汽车内部朝着个性化智能化空间的方向发展，包括乘员驾驶的舒适性以及对驾驶环境的个性需求。

技术实现思路

1、本发明基于电涡流阻尼器减振技术，实现了可半主动控制的智能减振汽车座椅减振及热能回收，并结合了座椅智能，舒适，个性化的抬升设计和控温系统。

2、本发明提供的一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅，包括座椅支脚、电涡流减振发电模块、坐垫主体和坐垫调温模块。所述的电涡流减振发电模块包括阻尼支撑组件和阻尼调节组件。

3、所述的阻尼支撑组件包括永磁体、升降支柱、导向筒、第三弹簧和第三滑块。开口朝上设置的导向筒固定在座椅支脚上。第三滑块滑动连接在导向筒内。第三弹簧设置在导向筒内；第三弹簧两端分别抵住导向筒的内腔底面、第三滑块。升降支柱的底端与第三滑块固定。永磁体固定在升降支柱上。所述的升降支柱的顶端与坐垫主体的底面中部固定。

4、所述的阻尼调节组件包括蓄电池、横移动力元件和热电板。竖直设置的热电板安装在收纳盒上，且能够在横移动力元件的驱动下调节自身与永磁体的间距。热电板的电压输出接口与蓄电池通过整流、稳压电路连接。

5、所述的升降支柱相对于导向筒滑动的过程中，永磁体相对于热电板滑动，使得热电板中形成电涡流，对永磁体产生阻尼力；同时，热电板内形成温差，输出电压，为蓄电池充电。

6、所述的坐垫调温模块安装在坐垫主体的内部。所述的坐垫调温模块包括半导体制冷片、支撑块和温度传感器。所述的支撑块用于对人体提供支撑。半导体制冷片由蓄电池供电；接入半导体制冷片的电压能够调节大小以及正负换向。

7、作为优选，本发明一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅还包括坐垫压力检测模块和侧部抬升模块。两个侧部抬升模块分别设置在坐垫主体的左右两侧。侧部抬升模块包括座椅侧垫、第一抬升杆、第一电动推杆和安装支架。座椅侧垫的内侧边缘与坐垫主体的边缘处连接，且能够相对翻转。坐垫主体与座椅侧垫共用同一个皮革套。安装支架与坐垫主体的底部固定。第一电动推杆安装在安装支架上；第一抬升杆的一端与第一电动推杆的推出杆转动连接；第一抬升杆的另一端与座椅侧垫的底部远离坐垫主体的一侧转动连接。

8、所述的坐垫压力检测模块安装在坐垫主体的内部，且位于坐垫调温模块的上方；所述的坐垫压力检测模块包括气垫和分布式压力传感器。气垫布置在坐垫主体内；分布式压力传感器安装在气垫的内部或底部。工作过程中，根据分布式压力传感器测得的压力分布，调节座椅侧垫向上翻转的角度，座椅侧垫贴合使用者臀部的两侧。

9、作为优选，所述的温度传感器位于坐垫主体内部的中间位置；多个支撑块布置在温度传感器的外围；多个半导体制冷片布置在各支撑块的外围；所述的坐垫调温模块还包括隔热板；所述的隔热板设置温度传感器与坐垫主体的底部之间。

10、作为优选，工作过程中，根据需要提供的阻尼力大小调节热电板与永磁体的间距；间距越小，电涡流减振发电模块提供的阻尼力越大。

11、作为优选，所述的阻尼调节组件共有两个；永磁体位于两个阻尼调节组件中的热电板之间。

12、作为优选，所述的坐垫主体或升降支柱上固定有加速度传感器。

13、作为优选，所述的电涡流减振发电模块还包括两个第一防侧倾组件和两个第二防侧倾组件；两个第一防侧倾组件和两个第二防侧倾组件布置在阻尼支撑组件的周围；沿着升降支柱的轴线的周向，两个第一防侧倾组件、两个第二防侧倾组件依次相隔90°交替排布，用于对坐垫主体提供防倾支撑。

14、作为优选，所述的永磁体呈方形，且同轴固定在升降支柱上。所述的阻尼调节组件还包括收纳盒。所述的收纳盒固定在座椅支脚上。横移动力元件采用第二电动推杆；所述的第二电动推杆安装收纳盒内；热电板固定在第二电动推杆的推出杆上。第二电动推杆的推出杆轴线与永磁体的轴线垂直相交。

15、作为优选，两个第一防侧倾组件分别安装在两个收纳盒上；所述的第一防侧倾组件包括第一压杆、第一滑块、第一弹簧和第一导向杆。水平设置的第一导向杆固定在对应的收纳盒上。第一滑块滑动连接在第一导向杆上；第一弹簧套置在第一导向杆上，且两端分别抵住第一滑块、第一导向杆端部的限位块。第一弹簧位于第一滑块远离阻尼支撑组件的一侧。第一压杆的一端与第一滑块转动连接。第一压杆的另一端与坐垫主体的底部转动连接。第一压杆、第一导向杆和升降支柱的轴线在同一竖直平面内。

16、两个第二防侧倾组件均安装在座椅支脚上；且分别位于升降支柱的相反侧。第二防侧倾组件包括第二压杆、第二滑块、第二弹簧和第二导向杆。水平设置的第二导向杆固定在座椅支脚上。第二滑块滑动连接在第二导向杆上；第二弹簧套置在第二导向杆上，且两端分别抵住第二滑块、第二导向杆端部的限位块。第二弹簧位于第二滑块远离阻尼支撑组件的一侧。第二压杆的一端与第二滑块转动连接。第二压杆的另一端与升降支柱的底部转动连接。第二压杆、第二导向杆和升降支柱的轴线在同一竖直平面内。

17、作为优选，所述的热电板的材料采用纳米碲化铋bi2ti3基热电材料。热电板朝向永磁体的侧面贴合有导体板。导体板的材质为铜。所述的导体板的外侧包裹有绝缘隔热套。

18、作为优选，本发明一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅还包括导轨。所述的导轨固定在车辆轿厢内，且沿车辆长度方向设置。座椅支脚滑动连接在导轨上，且能够通过锁紧机构在多个不同位置锁止。

19、本发明的有益效果为：

20、1.本发明在汽车座椅中设置能够横向调节位置的贴合有导体板的电热板，一方面利用磁铁经过导体板时形成的电涡流产生阻尼力，达到减振的作用，另一方面利用电涡流导致的电热板两端温度差，为蓄电池充电；再利用蓄电池为座椅提供制冷或加热，提高舒适性。

21、2.本发明利用半导体制冷片的正负极切换，能够利用同一元件实现座椅制冷和加热的功能，能够适应使用者在不同季节对座椅调节的需求。

22、3.本发明在座椅主体的两侧设置能够翻转的侧部抬升模块，配合分布式压力传感器，能够根据使用者的体型调节座椅侧垫的翻转角度，从而更好地贴合使用者的臀部，提供充分支撑。

技术特征：

1.一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅，包括座椅支脚(11)、坐垫主体(1)和坐垫调温模块；其特征在于：还包括电涡流减振发电模块；所述的电涡流减振发电模块包括阻尼支撑组件和阻尼调节组件；

2.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅，其特征在于：还包括坐垫压力检测模块和侧部抬升模块；两个侧部抬升模块分别设置在坐垫主体(1)的左右两侧；侧部抬升模块包括座椅侧垫(6)、第一抬升杆(7)、第一电动推杆(8)和安装支架(9)；座椅侧垫(6)的内侧边缘与坐垫主体(1)的边缘处连接，且能够相对翻转；坐垫主体(1)与座椅侧垫(6)共用同一个皮革套；安装支架(9)与坐垫主体(1)的底部固定；第一电动推杆(8)安装在安装支架(9)上；第一抬升杆(7)的一端与第一电动推杆(8)的推出杆转动连接；第一抬升杆(7)的另一端与座椅侧垫(6)的底部远离坐垫主体(1)的一侧转动连接；

3.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅，其特征在于：所述的温度传感器(33)位于坐垫主体(1)内部的中间位置；多个支撑块(32)布置在温度传感器(33)的外围；多个半导体制冷片(30)布置在各支撑块(32)的外围；所述的坐垫调温模块还包括隔热板(31)；所述的隔热板(31)设置温度传感器(33)与坐垫主体(1)的底部之间。

4.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅，其特征在于：工作过程中，根据需要提供的阻尼力大小调节热电板(16)与永磁体(20)的间距；间距越小，电涡流减振发电模块提供的阻尼力越大。

5.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅，其特征在于：所述的阻尼调节组件共有两个；永磁体(20)位于两个阻尼调节组件中的热电板(16)之间。

6.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅，其特征在于：所述的坐垫主体(1)或升降支柱上固定有加速度传感器(2)。

7.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅，其特征在于：所述的电涡流减振发电模块还包括两个第一防侧倾组件和两个第二防侧倾组件；两个第一防侧倾组件和两个第二防侧倾组件布置在阻尼支撑组件的周围；沿着升降支柱的轴线的周向，两个第一防侧倾组件、两个第二防侧倾组件依次相隔90°交替排布，用于对坐垫主体提供防倾支撑。

8.根据权利要求7所述的一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅，其特征在于：所述的永磁体(20)呈圆环状，且同轴固定在升降支柱上；所述的阻尼调节组件还包括收纳盒(10)；所述的收纳盒(10)固定在座椅支脚(11)上；横移动力元件采用第二电动推杆(15)；所述的第二电动推杆(15)安装收纳盒(10)内；热电板(16)固定在第二电动推杆(15)的推出杆上；第二电动推杆(15)的推出杆轴线与永磁体(20)的轴线垂直相交。

9.根据权利要求8所述的一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅，其特征在于：两个第一防侧倾组件分别安装在两个收纳盒(10)上；所述的第一防侧倾组件包括第一压杆(3)、第一滑块(4)、第一弹簧(8)和第一导向杆(19)；水平设置的第一导向杆(19)固定在对应的收纳盒(10)上；第一滑块(4)滑动连接在第一导向杆(19)上；第一弹簧(8)套置在第一导向杆(19)上，且两端分别抵住第一滑块(4)、第一导向杆(19)端部的限位块；第一弹簧(8)位于第一滑块(4)远离阻尼支撑组件的一侧；第一压杆(3)的一端与第一滑块(4)转动连接；第一压杆(3)的另一端与坐垫主体(1)的底部转动连接；第一压杆(3)、第一导向杆(19)和升降支柱的轴线在同一竖直平面内；

10.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅，其特征在于：所述的热电板(16)的材料采用纳米碲化铋bi2ti3基热电材料；热电板(16)朝向永磁体(20)的侧面贴合有导体板；导体板的材质为铜；所述的导体板的外侧包裹有绝缘隔热套(17)。

技术总结
本发明公开了一种基于电涡流阻尼器的半主动控制智能减振汽车座椅；该汽车座椅包括座椅支脚、电涡流减振发电模块、坐垫主体和坐垫调温模块。电涡流减振发电模块包括阻尼支撑组件和阻尼调节组件。阻尼支撑组件包括永磁体、升降支柱、导向筒、第三弹簧和第三滑块。阻尼调节组件包括蓄电池、横移动力元件和热电板。升降支柱相对于导向筒滑动的过程中，永磁体相对于热电板滑动，使得热电板中形成电涡流；本发明一方面利用磁铁经过导体板时形成的电涡流产生阻尼力，达到减振的作用，另一方面利用电涡流导致的电热板两端温度差，为蓄电池充电；再利用蓄电池为座椅提供制冷或加热，提高舒适性。

技术研发人员：毋少峰,许泓睿,穆普伟
受保护的技术使用者：宁波继峰汽车零部件股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/12