一种带吸能结构的座椅座框侧板和座椅骨架的制作方法

[0001]
本实用新型涉及汽车座椅零部件技术领域，具体涉及一种座框侧板，以及包含该座框侧板的座椅骨架。


背景技术：

[0002]
在汽车行驶过程中，一旦发生碰撞(包括前碰撞和后碰撞)，驾乘人员很容易受到伤害，前碰撞称为“前排行李箱动态碰撞”，后碰撞称为“后向挥鞭伤动态碰撞”。传统调角器下连接板与座框侧板的两个安装孔为圆孔，在动态碰撞事故中不能起到碰撞吸能的作用，容易造成驾乘人员伤害。为了降低汽车碰撞造成的伤害，汽车制造商们开始研制能够动态吸能的座椅，比如在调角器下连接上增加吸能板，或者在调角器下连接板上增设各种弱化孔和缓冲结构。
[0003]
对于在调角器下连接上增加吸能板设计，增加了零件数量，还需要对吸能板进行安装固定，制造及安装复杂；同时增设的吸能板在正常行驶过程中，与调角器下连接板之间容易引起摩擦异响。对于在调角器下连接板上增设弱化孔和缓冲结构的设计，使调角器下连接板冲压工艺复杂，同时增设弱化孔和缓冲结构后，需要增加下连接板的厚度以确保整体强度，相应的增加了重量，影响了产品轻量化设计。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型旨在提供一种用于座框骨架的座框侧板，在汽车碰撞过程中能动态吸能，能减小前排行李箱动态碰撞和后向挥鞭伤动态碰撞中对驾乘人员的伤害，同时简化结构和制造工艺。
[0005]
为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种带吸能结构的座椅座框侧板，采用钣金件冲压而成，在座框侧板的后部设置有调角器前安装孔和调角器后安装孔，所述调角器前安装孔、调角器后安装孔均为异形孔，包括螺栓过孔和弧形孔，且螺栓过孔与弧形孔通过收缩颈连通，设定两个螺栓过孔的连线为x线，y线过螺栓过孔的中心并垂直于x线，则螺栓过孔与弧形孔同心设置，且弧形孔和收缩颈在x线的下方并在y线的两侧对称设置。
[0006]
上述的带吸能结构的座椅座框侧板，优选为，其中一个所述螺栓过孔为圆孔，另一个螺栓过孔为腰型孔，腰型孔的延伸方向与x线共线。其中一个螺栓过孔采用腰形孔设计，一方面使安装时调角器前安装孔和调角器后安装孔不受制造误差影响装配，另一方面在碰撞过程中，由于腰形孔的延伸方向与x线共线，使得座椅能产生一个沿x线方向的移动量，对碰撞进一步缓冲吸能。
[0007]
进一步优选为，所述弧形孔的宽度大于螺栓过孔的直径，收缩颈宽度与螺栓过孔直径的比值为0.4～0.5。收缩颈宽度与螺栓过孔直径的比值对于吸能效果非常重要，通过优化尺寸，将比值限定在0.4～0.5之间，能达到最好的吸能效果。
[0008]
进一步优选为，所述调角器前安装孔两端半圆的半径与螺栓过孔的半径相等，腰型孔中间平行段的长度为1.5—2.5mm，弧形孔的圆弧角度为85
°
～95
°
。能选用统一规格的
两颗螺栓进行座框侧板与调角器下连接的安装；并限定腰型孔中间平行段的长度、弧形孔的圆弧角度，进一步提高吸能效果。
[0009]
同时，本实用新型还提供了一种带吸能结构的座椅骨架，包括座框骨架、靠背骨架和调节器下连接板，还包括上述的带吸能结构的座椅座框侧板，所述调节器下连接板上设置有与调角器前安装孔对应的座框侧板前安装孔、与调角器后安装孔对应的座框侧板后安装孔，所述座框侧板前安装孔、座框侧板后安装孔均是与调节器下连接板一体冲压成型的自翻边内螺纹孔，台阶螺栓穿过自翻边内螺纹孔并结合螺母将座框侧板与调节器下连接板连接在一起。采用一体冲压成型的自翻边内螺纹孔，工艺可靠，并降低制造成本，减少零部件数量，简化装配。
[0010]
本实用新型的有益效果：
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(1)调角器前、后安装孔均采用异形孔设计，在螺栓过孔的基础上增加收缩颈和弧形孔，在发生前碰撞时座椅骨架整体会绕着调角器后安装孔形成一个逆时针方向的转动量，即调角器下连接板前端会产生一个向下的位移量，从而拉动连接螺栓在调角器前安装孔内向下滑动，连接螺栓正好挤压收缩颈或者穿过收缩颈挤入弧形孔内，从而使座框侧板异形孔产生挤压形变吸能；当发生后碰撞时座椅骨架整体会绕着调角器前安装孔形成一个顺时针方向的转动量，即调角器下连接板后端会产生一个向下的位移量，从而拉动连接螺栓在调角器后安装孔内向下滑动，连接螺栓正好挤压收缩颈或者穿过收缩颈挤入弧形孔内，从而使座框侧板异形孔产生形变吸能。连接螺栓越过收缩颈的时候，座椅处于位移量最大的时刻，一旦进入弧形孔，速度急剧下降，从而实现动态吸能，增设弧形孔使得收缩颈既能及时产生弹性形变进行最大限度的吸能，在最大程度上减小对驾乘人员的伤害；
[0012]
(2)采用双异形孔的设计，用于汽车碰撞过程中动态吸能，既能减小前排行李箱动态碰撞撞中对驾乘人员的伤害，又能减小后向挥鞭伤动态碰撞中对驾乘人员的伤害；
[0013]
(3)不需要增加吸能板，利用座框侧板与调角器下连接板的安装孔作为吸能结构，简化了结构，安装方便快捷，零件数量少，制造成本低；不需要增加弱化孔，不影响座框侧板的整体强度；将吸能结构转移到座框侧板上，座框侧板相比调角器下连接板，更便于布置吸能结构。
附图说明
[0014]
图1为带吸能结构的座椅座框侧板的结构示意图。
[0015]
图2为带吸能结座框侧板的座椅骨架结构示意图
[0016]
图3为座框侧板与调角器下连接的分解示意图。
[0017]
图4为本实用新型在后碰撞冲击过程的位移图。
具体实施方式
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下面通过实施例并结合附图，对本实用新型作进一步说明：
[0019]
结合图1、图2所示，一种带吸能结构的座椅座框侧板，采用钣金件冲压而成，在座框侧板的后部设置有调角器前安装孔1和调角器后安装孔2，分别作为安装点用于与调角器下连接板相连。
[0020]
调角器前安装孔1、调角器后安装孔2的结构一致，均为异形孔。调角器前安装孔1、
调角器后安装孔2均包括螺栓过孔a和弧形孔b，且螺栓过孔a与弧形孔b通过收缩颈c连通，即在常用的圆孔的基础上增加收缩颈和弧形孔。
[0021]
设定两个螺栓过孔a的连线为x线，y线过螺栓过孔a的中心并垂直于x线，则螺栓过孔a与弧形孔b同心设置，且弧形孔b和收缩颈c在x线的下方并在y线的两侧对称设置。
[0022]
最好是，其中一个螺栓过孔a为圆孔，另一个螺栓过孔a为腰型孔，腰型孔的延伸方向与x线共线。其中一个螺栓过孔a采用腰形孔设计，一方面使安装时调角器前安装孔1和调角器后安装孔2不受制造误差影响装配，另一方面在碰撞过程中，由于腰形孔的延伸方向与x线共线，使得座椅能产生一个沿x线方向的移动量，对碰撞进行缓冲吸能。
[0023]
最好是，弧形孔b的宽度大于螺栓过孔a的直径，收缩颈c宽度与螺栓过孔a直径的比值为0.4～0.5。
[0024]
另外，调角器前安装孔1两端半圆的半径与螺栓过孔a的半径相等，腰型孔中间平行段的长度为1.5—2.5mm，弧形孔b的圆弧角度为85
°
～95
°
。
[0025]
结合图1—图3所示，一种带吸能结构的座椅骨架主要由座框骨架3、靠背骨架4、调节器下连接板5和上述的带吸能结构的座椅座框侧板。
[0026]
调节器下连接板5上设置有与调角器前安装孔1对应的座框侧板前安装孔51、与调角器后安装孔2对应的座框侧板后安装孔52。座框侧板前安装孔51、座框侧板后安装孔52均是与调节器下连接板5一体冲压成型的自翻边内螺纹孔。台阶螺栓穿过自翻边内螺纹孔并结合螺母将座框侧板与调节器下连接板5连接在一起。
[0027]
调角器前安装孔1、调角器后安装孔2均采用异形孔设计，在圆孔的基础上增加收缩颈c和弧形孔b，在后碰撞中，连接螺栓越过收缩颈c的时候，座椅处于位移量最大的时刻，一旦进入弧形孔b，速度急剧下降，从而实现动态吸能。增设弧形孔b使得收缩颈c既能及时产生弹性形变进行最大限度的吸能，在最大程度上减少对驾乘人员的伤害，如图4所示。

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