CN116552342A - 一种汽车座椅及汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车座椅及汽车，属于车辆技术领域。该汽车座椅一具体实施方式包括：座椅本体以及弓形可变组件；其中，所述弓形可变组件设置于所述座椅本体的椅背位置、坐垫位置和/或头枕位置；所述弓形可变组件包括第一固定结构、第二固定结构以及位于所述第一固定结构和所述第二固定结构之间的多个调节结构；所述调节结构用于根据受到的外压调节自身的状态。该实施方式能使汽车座椅根据乘客生理曲度调节自身状态，使得与乘客生理曲度适配，从而提高乘客的乘坐舒适度。

Description

一种汽车座椅及汽车
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种汽车座椅及汽车。
背景技术
人体存在自然的生理曲度，因此越贴合人体生理曲度的座椅越舒适。而目前汽车中的座椅一般仅能调节椅背的倾斜度，而不能根据不同乘客的生理曲度进行调节，从而导致乘客舒适度不高。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种汽车座椅及汽车，该汽车座椅包括座椅本体以及弓形可变组件，其中弓形可变组件包括第一固定结构、第二固定结构以及位于第一固定结构和第二固定结构之间的多个调节结构，调节结构可根据受到的外压调节自身的状态使得与外压适配。由此在该弓形可变组件设置于座椅本体的椅背位置、坐垫位置和/或头枕位置后，乘客坐上座椅后就根据其自身体重向座椅椅背、坐垫和头枕施压，座椅的椅背、坐垫和头枕中的弓形可变组件即可根据乘客的生理曲度调节自身的状态，使其与乘客生理曲度适配，从而提高乘客的乘坐舒适度。
为了解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种汽车座椅，包括：座椅本体以及弓形可变组件；其中，所述弓形可变组件设置于所述座椅本体的椅背位置、坐垫位置和/或头枕位置；
所述弓形可变组件包括第一固定结构、第二固定结构以及位于所述第一固定结构和所述第二固定结构之间的多个调节结构；所述调节结构用于根据受到的外压调节自身的状态。
可选地，所述调节结构为偏心圆盘，用于根据外压绕自身的旋转中心旋转，使得旋转位置与外压适配。
可选地，所述弓形可变组件包括多个弓形单元；每个所述弓形单元包括所述第一固定结构、第二固定结构以及位于所述第一固定结构和所述第二固定结构之间的多个调节结构。
可选地，所述多个弓形单元沿所述座椅本体的椅背纵向布置；
可选地，所述多个弓形单元沿所述座椅本体的坐垫竖向布置；
可选地，所述多个弓形单元沿所述座椅本体的头枕底部纵向布置、和/或布置在所述头枕两侧。
可选地，所述车辆本体的椅背包括发泡层；所述多个弓形单元构成的形状与所述发泡层适配，形成所述椅背的可变支撑层。
可选地，该汽车座椅还包括：压力传感器；其中，所述压力传感器设置于所述发泡层与所述可变支撑层之间，用于检测所述椅背所受的外压大小。
可选地，该汽车座椅还包括：按摩组件；其中，所述按摩组件设置于所述发泡层与所述可变支撑层之间。
第二方面，本发明实施例提供一种汽车，包括：上述第一方面提供的任意一种汽车座椅和电子控制单元；其中，
所述电子控制单元，用于根据所述汽车座椅所承受的外压大小，调节所述汽车座椅中的弓形可变组件的状态，使得所述弓形可变组件的状态与所述外压适配。
可选地，所述汽车座椅中的压力传感器，用于检测所述汽车座椅所承受的外压大小，并将外压大小值发送给所述电子控制单元；
所述电子控制单元，用于根据所述外压大小值，实时调节所述弓形可变组件的状态。
可选地，所述电子控制单元，还用于根据调节指令，调节所述汽车座椅中头枕侧面的弓形可变组件，使得所述弓形可变组件从侧面伸出或缩回。
上述发明的技术方案具有如下优点或有益效果：由于弓形可变组件包括第一固定结构、第二固定结构以及位于第一固定结构和第二固定结构之间的多个调节结构，调节结构可根据受到的外压调节自身的状态使得与外压适配。因此在该弓形可变组件设置于座椅本体的椅背位置、坐垫位置和/或头枕位置后，乘客坐上座椅后就根据其自身体重向座椅椅背、坐垫和头枕施压，座椅的椅背、坐垫和头枕中的弓形可变组件即可根据乘客的生理曲度调节自身的状态，使其与乘客生理曲度适配，从而提高乘客的乘坐舒适度。
附图说明
图1是根据本发明实施例提供的一种汽车座椅的结构示意图；
图2是根据本发明实施例提供的一种汽车座椅中弓形单元的曲度示意图；
图3是根据本发明实施例提供的一种汽车座椅中偏心圆盘的状态示意图；
图4是根据本发明实施例提供的另一种汽车座椅中偏心圆盘的状态示意图；
图5是根据本发明实施例提供的一种包括压力传感器和按摩组件的汽车座椅结构示意图；
图6是根据本发明实施例提供的一种汽车的主要模块示意图；
图7是根据本发明实施例的一种汽车座椅中头枕位置的弓形可变组件的状态示意图；
图8是根据本发明实施例的另一种汽车座椅中头枕位置的弓形可变组件的状态示意图。
附图标记如下：
10-座椅本体；11-椅背；12-坐垫；13-头枕；20-弓形可变组件；20'-弓形单元；21-第一固定结构；22-第二固定结构；23-调节结构；231-圆盘；232-旋转中心；24-座椅面套层；25-发泡层；26-压力传感器；27-按摩组件；60-汽车；61-汽车座椅；62-ECU。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
需要指出的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。
本发明实施例所涉及的汽车可以是将引擎作为动力源的内燃机车辆、将引擎和电动马达作为动力源的混合动力车辆、将电动马达作为动力源的电动汽车等。
为了使得车辆座椅与不同乘客的生理曲度适配，提高乘客的乘坐舒适度，本发明实施例提供了一种汽车座椅及汽车。如图1和图2所示，本发明实施例提供的汽车座椅包括：座椅本体10以及弓形可变组件20；其中，所述弓形可变组件20设置于所述座椅本体10的椅背11位置、坐垫12位置和/或头枕13位置；所述弓形可变组件20包括第一固定结构21、第二固定结构22以及位于所述第一固定结构21和所述第二固定结构22之间的多个调节结构23；所述调节结构23用于根据受到的外压调节自身的状态。
其中，图1示出的阴影部分即表征弓形可变组件20在座椅本体10上的设置位置。弓形可变组件20可以仅设置于座椅本体10的椅背11、坐垫12或头枕13位置的其中一个或两个，也可以如图1所示在座椅本体的10的椅背11、坐垫12和头枕13位置处均设置弓形可变组件20，使得乘客坐于座椅上后，坐垫12能根据乘客体重调节状态，为乘客提供包裹感，同时椅背和头枕也能根据乘客后背压力调节自身状态，使得椅背状态与乘客的脊柱生理曲度适配，提高乘客的整体舒适度。
为了提高座椅的调节效果，在本发明实施例中，如图1和图2所示，弓形可变组件20包括多个弓形单元20'，每个弓形单元20'均包括第一固定结构21、第二固定结构22以及位于第一固定结构21和第二固定结构22之间的多个调节结构23。具体地，图2示出了设置于椅背11位置的其中一个弓形单元20'被调节为与脊柱曲度适配的状态示意图。可以理解的是，图1中示出的弓形可变组件20'位于座椅本体10的椅背11、坐垫12和头枕13表面仅为示意。在实际应用中，弓形可变组件20一般并非设置于椅背11、坐垫12和头枕13表面，而是设置于组成座椅的多层材料之间。如图2所示，座椅本体10包括座椅面套层24和发泡层25，其中座椅面套层24一般为汽车座椅的外表面层，弓形单元20'设置在发泡层25以下，其形状与发泡层25适配，形成椅背11的可变支撑层，也即，弓形可变组件20可形成座椅本体10的可变支撑层。在此实施例中，通过第一固定结构21和第二固定结构22与发泡层25固定连接，例如采用粘接或铆接等方式将弓形单元20'与发泡层固定连接，并且第一固定结构21和第二固定结构22之间的多个调节结构23可随着乘客的施压(如乘客靠在椅背上则对椅背施压)来调节自身状态，由此通过第一固定结构、第二固定结构以及二者之间的多个调节结构，使得汽车座椅既满足一般座椅的支撑功能，又能随乘客的生理曲度进行调整状态，从而提高乘客舒适度。
在本发明一个实施方式中，调节结构23可以采用偏心圆盘实现，由于偏心圆盘的旋转中心并不是其圆心，因此可以通过控制其绕自身的旋转中心旋转不同角度，以得到不同曲度。以图3和图4所示的偏心圆盘为例，在座椅上没有乘客时，偏心圆盘保持在如图3所示的初始位置，在座椅上坐有乘客后，由于乘客对偏心圆盘施压，使得偏心圆盘的圆盘231绕其旋转中心232旋转，形成图4的状态。由此，偏心圆盘相对于远离发泡层25形成曲度。本发明实施例中的弓形单元20'中包括多个调节结构23，相当于包括多个偏心圆盘，而这多个偏心圆盘沿椅背11中发泡层25的纵向方向上设置，在乘客靠向椅背时在不同位置分别为偏心圆盘施加不同的外力，从而使得多个偏心圆盘根据乘客的倚靠力旋转不同角度，进而能够使得弓形单元20'形成如图2所示与脊柱生理曲度适配的状态。在本发明一个优选的实施方式中，将多个偏心圆盘连续设置，也即相邻两个圆盘相互接触或二者之间的距离不大于预设距离阈值(可根据座椅本体的尺寸进行适应性设置)，由此可以通过控制偏心圆盘来实现连续的曲度调节，从而使得弓形单元20'的曲度与乘客的生理曲度精确适配，进一步提高乘客舒适度。
如上所述，弓形可变组件20包括多个弓形单元20'，由此，在将多个弓形单元20'设置于座椅本体10时，可将多个弓形单元20'进行排列，以使其适应乘客坐姿。在本发明一个实施例中，如图1所示，对于设置于椅背11的多个弓形单元20'，其沿椅背11纵向并排布置，由此使得每个弓形单元20'中的多个调节结构23沿乘客脊柱方向排列，从而便于形成与乘客脊柱生理曲度适配的状态。继续参考图1，对于设置于坐垫12的多个弓形单元20'，其沿坐垫12竖向布置，也即沿乘客前后移动方向设置，由此使得每个弓形单元20'中的多个调节结构23沿臀部曲线排列，从而便于形成与乘客臀部适应的曲度。并且，通过设置于坐垫12的多个弓形单元20'，可以辅助实现多向坐垫倾角调节功能。仍参考图1，对于设置于头枕13上的多个弓形单元20'，其可以沿头枕13底部纵向布置，使得每个弓形单元20'中的调节结构23沿乘客头颈部延伸方向排列，从而便于形成与乘客头颈部生理曲度适配的状态。另外多个弓形单元20'还可布置在头枕13两侧，由此其可以从头枕13两侧伸出，为乘客提供侧向支撑和固定功能，该侧向支撑和固定功能将在后序实施例中进一步描述。
进一步地，在本发明一个实施例中，该汽车座椅上还设置有压力传感器，如图5所示，该压力传感器26设置于发泡层25与多个弓形单元20'形成的可变支撑层之间，用于检测椅背11所受的外压大小。然后，压力传感器26可将检测到的压力大小值发送给控制器，使得控制器根据该外压大小精确控制弓形可变组件20的状态，如通过精确控制偏心圆盘的旋转角度来调节弓形可变组件20的状态。可以理解的是，除了在椅背的发泡层和可变支撑层之间设置压力传感器，类似地也可以在坐垫和头枕底部设置压力传感器，以检测坐垫和头枕所承受的压力，从而使得控制器根据所检测到的压力值也精确控制坐垫和头枕位置对应的弓形可变组件20的状态，从而使得汽车座椅的各个位置均与乘客的生理曲度适配。
另外，如图5所示，发泡层25和可变支撑层之间还可以设置按摩组件27，如将按摩气袋作为按摩组件设置于发泡层25与可变支撑层之间，由此配合可变支撑层的曲度调整，为乘客提供力度更合适、更舒适的按摩体验，从而进一步提高乘客舒适度。
根据上述实施例，设置于座椅本体的椅背位置、坐垫位置和/或头枕位置的弓形可变组件在乘客坐上座椅后根据其施加的压力即可调整自身的状态，由此，弓形可变组件即可根据乘客的生理曲度调节自身的状态，使其与乘客生理曲度适配，从而提高乘客的乘坐舒适度。
如图6所示，本发明实施例还提供一种汽车60，包括上述任一实施例提供的汽车座椅61和ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)62；其中，
ECU62用于根据汽车座椅61所承受的外压大小，调节汽车座椅61中的弓形可变组件20的状态，使得弓形可变组件的状态与汽车座椅所承受的外压适配。
示例性地，本发明实施例提供的汽车座椅61中，在其发泡层25与弓形可变组件20组成的可变支撑层之间设置有多个压力传感器，通过该压力传感器可以准确检测乘客施加给汽车座椅的压力大小，然后压力传感器将检测到的压力值发送给ECU，ECU即可根据压力值准确控制弓形可变组件的状态。具体地，ECU可以根据压力值对弓形可变组件进行不同方向上的曲度调节，如X向和Y向的曲度调节。比如，参考图1，对于椅背位置对应的弓形可变组件，ECU调节其X方向上的曲度，而对于坐垫位置对应的弓形可变组件，ECU调节其Y方向上的曲度，由此根据不同乘客施加的外压不同，为不同乘客分别提供不同的座椅包裹感。
并且，由于乘客在汽车座椅上的坐姿可能发生变动，为了使得汽车座椅中的弓形可变组件的状态与乘客坐姿实时适配，在本发明一个优选的实施例中，压力传感器可实时检测汽车座椅承受的外压大小，则ECU可以根据该实时外压大小值，实时调节弓形可变组件的状态。
另外，在汽车座椅的头枕两侧设置有弓形可变组件时，乘客可通过发送调节指令调节汽车座椅中头枕侧面的弓形可变组件，使得弓形可变组件从侧面伸出或缩回。如图7和图8所示，汽车座椅61的头枕13中，不仅头枕底部设置有弓形可变组件20，其两侧也设置有弓形可变组件20。在初始状态，弓形可变组件20可处于如图7所示的缩回状态，以便于乘客入座。在乘客入座后，可通过车内功能按钮、显示屏或语音交互等方式输入调节指令，使得头枕13两侧的弓形可变组件20伸出，切换为如图8所示的状态，由此通过弓形可变组件20实现对汽车座椅的头枕13轮廓控制，头枕13两侧的可变弓形组件20伸出后可提供侧向靠枕功能，在侧面为乘客提供支撑，同时头枕底部的弓形可变组件仍可为乘客提供与其头颈生理曲度适配的颈部支撑，从而进一步提高乘客的舒适度。在需要控制侧面的弓形可变组件20缩回时，可以再次输入调节指令，使得头枕13侧面的弓形可变组件20由图8所示的状态缩回图7所示的状态。
此外，除了上述输入调节指令的方式，头枕13侧面的弓形可变组件20也可以通过其他方式控制。比如，在检测到头枕侧面弓形可变组件20所承受的压力值大于预设第一阈值的情况下，控制头枕侧面的弓形可变组件20伸出，在检测到其承受压力值小于预设第二阈值的情况下，控制头枕侧面的弓形可变组件20缩回。
根据本发明实施例的技术方案，设置于座椅本体的椅背位置、坐垫位置和/或头枕位置的弓形可变组件在乘客坐上座椅后根据其施加的压力即可调整自身的状态，由此，弓形可变组件即可根据乘客的生理曲度调节自身的状态，使其与乘客生理曲度适配，从而提高乘客的乘坐舒适度。并且，控制器可以根据压力大小实时调节弓形可变组件的状态，从而使得汽车座椅的弓形可变组件的状态与乘客的坐姿实时适配，进一步提高乘客舒适度。另外还可根据调节指令控制头枕侧面的弓形可变组件伸出，为乘客提供侧面靠枕功能，在不需要该功能时还可控制器缩回，从而便于乘客对不同状态功能进行选择，提高乘客体验。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车座椅，其特征在于，包括：座椅本体(10)以及弓形可变组件(20)；其中，
所述弓形可变组件(20)设置于所述座椅本体(10)的椅背(11)位置、坐垫(12)位置和/或头枕(13)位置；
所述弓形可变组件(20)包括第一固定结构(21)、第二固定结构(22)以及位于所述第一固定结构(21)和所述第二固定结构(22)之间的多个调节结构(23)；
所述调节结构(23)用于根据受到的外压调节自身的状态。
2.根据权利要求1所述的汽车座椅，特征在于，
所述调节结构(23)为偏心圆盘，用于根据外压绕自身的旋转中心旋转，使得旋转位置与外压适配。
3.根据权利要求1或2所述的汽车座椅，其特征在于，所述弓形可变组件(20)包括多个弓形单元(20')；
每个所述弓形单元(20')包括所述第一固定结构(21)、第二固定结构(22)以及位于所述第一固定结构(21)和所述第二固定结构(22)之间的多个调节结构(23)。
4.根据权利要求3所述的汽车座椅，其特征在于，
所述多个弓形单元(20')沿所述座椅本体(10)的椅背(11)纵向布置；
和/或，
所述多个弓形单元(20')沿所述座椅本体(10)的坐垫(12)竖向布置；
和/或，
所述多个弓形单元(20')沿所述座椅本体(10)的头枕(13)底部纵向布置、和/或布置在所述头枕(13)两侧。
5.根据权利要求4所述的汽车座椅，其特征在于，所述车辆本体的椅背(11)包括发泡层；
所述多个弓形单元(20')构成的形状与所述发泡层适配，形成所述椅背(11)的可变支撑层。
6.根据权利要求5所述的汽车座椅，其特征在于，还包括：压力传感器(26)；其中，
所述压力传感器(26)设置于所述发泡层与所述可变支撑层之间，用于检测所述椅背(11)所受的外压大小。
7.根据权利要求5所述的汽车座椅，其特征在于，还包括：按摩组件(27)；其中，
所述按摩组件(27)设置于所述发泡层与所述可变支撑层之间。
8.一种汽车，其特征在于，包括：权利要求1-7任一所述的汽车座椅以及电子控制单元；其中，
所述电子控制单元，用于根据所述汽车座椅所承受的外压大小，调节所述汽车座椅中的弓形可变组件(20)的状态，使得所述弓形可变组件(20)的状态与所述外压适配。
9.根据权利要求8所述的汽车，其特征在于，
所述汽车座椅中的压力传感器(26)，用于检测所述汽车座椅所承受的外压大小，并将外压大小值发送给所述电子控制单元；
所述电子控制单元，用于根据所述外压大小值，实时调节所述弓形可变组件(20)的状态。
10.根据权利要求8所述的汽车，其特征在于，
所述电子控制单元，还用于根据调节指令，调节所述汽车座椅中头枕(13)侧面的弓形可变组件(20)，使得所述弓形可变组件(20)从侧面伸出或缩回。
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