[发明专利]包括变形部分的车辆座椅装置及方法

说明书

公开了一种车辆中的车辆座椅装置(1)。该车辆座椅装置(1)包括具有靠背部分(11)和座椅部分(12)的车辆座椅(10)，所述座椅部分(12)包括适于支撑用户的腿部和膝盖的前部(12a)和适于支撑用户的重量的后部(12b)。车辆座椅(10)的后部(12b)包括变形单元(20)，该变形单元(20)适于在撞击期间减少施加在用户身上的力，该力通过变形部分(22)的塑性变形而被吸收。变形部分(22)适于在超过力阈值之后以能量吸收的线性变形属性进行变形。还公开了一种在所述车辆座椅装置(1)中使用的方法。

技术领域

本发明总体上涉及用于增强乘客安全的车辆座椅装置。

背景技术

在现有技术中，提供用于在车辆事故期间增强乘客安全性的解决方案是已知的。车辆内部在事故期间处理与驾驶员和乘客的大部分接触，并且起到了在事故期间保护车辆的乘客车厢内的个人的关键作用。用于保护车辆乘客车厢内的乘客的解决方案在现有技术中是可用的，并且包括安全气囊、安全带、经填充表面以及许多其他保护性解决方案。

此外，现有技术提供了对车辆用户隐藏的解决方案，其起到了在碰撞、事故或撞击期间保护车辆乘客的关键作用。本发明涉及车辆座椅的增强和改进，其中在撞击、碰撞或事故期间为坐在车辆座椅中的人员增强安全性。现有技术的车辆座椅是经填充的，并且包括用于降低伤害风险的特征，诸如安装在车辆座椅中的头颈部保护和安全气囊等。然而，除了车辆座椅的填充物之外的大多数特征适于在正面碰撞期间进行辅助，或者适于在车辆的纵向方向上产生的力。对于现有技术没有充分解决的其中存在作用于驾驶员或乘客脊柱上的垂直力的撞击，存在安全问题。

因此，创造一种提供附加安全特征并进一步降低车辆驾驶员和乘客受伤风险的车辆座椅将会是有益的。

发明内容

现有技术解决方案还包括用于使支撑乘客或驾驶员重量的结构变形以便减小碰撞期间主要施加在乘客的脊柱上的力的解决方案。现有技术中所提出的解决方案包括通过压缩金属板引起的变形——非常类似于在正面碰撞期间对车辆前部的变形——以便吸收力。这具有的效果在于：该力在不均匀且不是线性的过程中被吸收，使得能量吸收效率较低。

不均匀的能量吸收此外还生成影响车辆用户的G力尖峰，并从而产生车辆用户受到有损于健康的高水平G力的情形。

本发明的一个目的是减少在车道偏离以及其中车辆停在比街道水平低的水平处（例如在沟中）的类似事故期间的脊柱损伤风险。

本发明的另一个目的是减少车辆事故期间施加在人体上的G力。

本发明的又一个目的是产生恒定的力吸收，从而减少结构的吸收能力中的波动。

再一个目的是在碰撞、车道偏离事故或类似情况期间吸收施加在Z方向上的力。

因此，该解决方案涉及一种在车辆中的车辆座椅装置。车辆座椅装置包括具有靠背部分和座椅部分的车辆座椅，所述座椅部分包括适于支撑用户的腿部和膝盖的前部和适于支撑用户的重量的后部。车辆座椅的后部包括变形单元，该变形单元适于在撞击期间减少施加在用户身上的力，该力通过变形部分的塑性变形而被吸收。变形部分适于在超过力阈值之后以线性变形属性进行变形。

本解决方案的一个优点是变形单元的变形部分以线性变形属性进行变形。这意味着在变形期间变形吸收相同量的能量，从而使得波动尽可能低。这具有如下优点：更多的能量被吸收，车辆用户的脊柱受到更少的G力，并且该系统与用户的重量无关地同样适用。这意味着在车道偏离期间以及当车辆停在比街道更低的水平面处的沟渠或类似处的其他情形下施加在脊柱上的力显著减少。

本解决方案的另一个优点是变形单元被布置在车辆座椅的后部中。其原因在于坐在座椅上的用户的重心处于车辆座椅的后部中。

该解决方案旨在减到最小的力是在负Z方向上的力，即，在相对于车辆的行进方向向下的方向上的力。Z方向上的力可能会给车辆用户的脊柱带来很大的压力。