CN106274559A - 一种轻量化汽车座椅滑轨 - Google Patents
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Abstract
一种轻量化汽车座椅滑轨，由对称的两个滑轨通过之间的刚性连杆组成，单个滑轨包括上轨体、下轨体、上下轨体组合后行成的腔体，及腔体中的锁止机构总成，所述锁止机构总成包括锁止机构保持架、锁止机构和解锁机构；锁止机构保持架垂直固定于上轨体的顶面；锁止机构包括锁止机构保持架上的销轴一，通过销轴一平行于锁止机构保持架固定的锁止片；解锁机构包括锁止机构保持架上的销轴二，通过销轴二平行于锁止机构保持架固定的解锁片；锁止片和解锁片通过槽口配合实现运动连接。本发明将不同材质包括铝合金、塑料尼龙及高强度钢等合理高效的应用于滑轨相应零部件，满足强度要求的同时，减轻重量，以实现轻量化设计要求；并简化结构和工艺，降低生成周期和成本。
Description
技术领域
本发明涉及汽车座椅领域，具体为一种轻量化汽车座椅滑轨。
背景技术
节能减排是目前全球汽车行业面临的共同挑战，进一步优化传统发动机和整车匹配性、加快发展替代能源和新能源汽车、大力开展汽车轻量化工程等，都是非常有效的措施。
作为有效的节能手段，汽车轻量化技术已经成为汽车工业发展的重要研究课题之一。汽车轻量化是国家节能减排战略的紧迫需要，更成为车企和全行业提高核心能力的现实需求。座椅作为汽车内饰的主要部件，其轻量化设计对整车轻量化的贡献举足轻重。因此非常有必要研究座椅减重轻量化技术。传统的汽车座椅滑轨，都是采用中等强度的钢构材质和近期发展起来的高强度钢构材质，其内部零部件也都是相似的钢材。由于材质密度的局限性，即使有些轻量化的设计，其减重效果也很局限。据初步统计，有项目仅滑轨机构的重量就占整椅骨架的30％以上，并且成型工艺复杂，零部件的生产周期长，制造成本和模具成本相对较高。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种轻量化汽车座椅滑轨，代替传统汽车座椅滑轨钢构材质的应用，将不同材质包括铝合金、塑料尼龙及高强度钢等合理高效的应用于滑轨相应零部件，利用特殊材料结构，满足强度要求同时有效减轻重量降低生产周期和成本。
本发明采用的技术方案为：一种轻量化汽车座椅滑轨，由对称的两个滑轨通过之间的刚性连杆组成，单个滑轨包括上轨体、下轨体、上下轨体组合后行成的腔体，及腔体中的锁止机构总成，所述锁止机构总成包括锁止机构保持架、锁止机构和解锁机构；锁止机构保持架垂直固定于上轨体的顶面；锁止机构包括锁止机构保持架上的销轴一，通过销轴一平行于锁止机构保持架固定的锁止片，锁止片相对销轴一可转动；解锁机构包括锁止机构保持架上的销轴二，通过销轴二平行于锁止机构保持架固定的解锁片，解锁片相对销轴二可转动；锁止片和解锁片通过槽口配合实现运动连接；锁止片和解锁片分别通过弹簧预紧固定。
优选地，所述的下轨体的内部底面上设置有与可锁止片配合的锁止槽导轨。
当乘客操作解锁机构转动时，解锁机构上固定连接的销轴二会通过槽口配合带动锁止机构锁止片相对销轴一转动，锁止片上的齿会随着运动逐渐脱离下轨体的锁止槽，实现解锁全行程运动。
优选地，所述上轨体的截面为“Ω”型，其两翼上有至少两个斜率不同的曲面；所述下轨体的截面为可与上轨体的截面配合的凹型，其两翼上有至少两个斜率不同的曲面，不同曲面之间有垂直于水平面的隔片；上下轨体组装在一起后形成的截面的两翼配合处为横向“S”形双锁止面。可有力确保在滑轨总成受外部载荷时不剥离。
优选地，所述的上轨体通过滚动体总成和下轨体滚动接触。
优选地，所述的上轨体和下轨体的材料是铝合金。
优选地，所述的上轨体和下轨体的材料是铝合金系列中的6系铝合金的T6状态。该系列是Al-Mg-Si系热处理可强化型合金，主要有T4和T6两种状态，T4状态延展性好，具有优良的冷加工性能；T6状态强度硬度较高，具有较强的结构性能。本发明的滑轨轨体因纵向为等截面设计，料厚分布合理，工艺上在材料的T4状态下可一次挤压成型，后经水冷和人工时效处理使材料达到T6状态。强度性能优良，经试验验证，轨体满足座椅法规强度试验要求，且结构工艺简单，加工成本低。
优选地，所述的滚动体总成分别由PA66尼龙材质的滚珠和滚条组成。以塑代钢的设计，为整椅减重加分，并且已通过疲劳试验耐久性验证，满足设计要求。
优选地，所述的锁止片的材料是高强度钢材。锁止机构锁止片是滑轨的主要受力零部件之一，为保证足够的强度，采用高强度钢材料，相比于传统滑轨采用中等强度的钢的锁止片，此零件可以通过降低料厚来实现减重。
优选地，所述对称的两个滑轨之间的刚性连杆的材料是铝合金。
本发明提供的一种轻量化汽车座椅滑轨，采用轻质铝合金作为上轨体和下轨体的主要材料，因铝合金轻质、比强度高、耐蚀性和吸能性好的特点，用作轨体材料可减重、吸振降噪兼具强度性能。本发明的轨体采用铝合金系列中的6系铝合金，强度性能优良，经试验验证，轨体满足座椅法规强度试验要求，且结构工艺简单，加工成本低。由于上轨体和下轨体材料采用铝合金，为确保其强度能达到钢材的性能满足滑轨在汽车碰撞过程中不失效，上轨体和下轨体通过两翼的多斜率曲面配合并组装形成腔体以容纳内部的锁止机构，配合后之间所形成的横向“S”形双锁止面可有力确保在滑轨总成受外部载荷时不剥离。
滑轨锁止片是滑轨的主要受力零部件之一，为保证足够的强度，采用高强度钢材料，相比于传统滑轨采用中等强度的钢的锁止片，此零件可以通过降低料厚来实现减重。滚动体由PA66尼龙材质的滚珠和滚条组成，并可相对滚动以实现上下轨的运动调节，以塑代钢的设计，为整椅减重加分，且已通过疲劳试验耐久性验证，满足设计要求。
本发明在充分理解和应用汽车座椅滑轨机构的力学原理基础上，将不同材质包括铝合金、塑料尼龙及高强度钢等合理高效的应用于滑轨相应零部件，满足强度要求的同时，减轻重量，以实现轻量化设计要求；并简化结构和工艺，降低生成周期和成本。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是本发明的单根滑轨爆炸图。
图2是本发明的滑轨轨体截面及其配合图。
图3是本发明的锁止位置截面图。
图4是本发明的解锁位置截面图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
根据本发明的实施方式，如附图1所示，本发明提供的
一种轻量化汽车座椅滑轨，，由对称的两个滑轨通过之间的刚性连杆组成，单个滑轨包括上轨体2、下轨体6、上下轨体组合后行成的腔体，及腔体中的锁止机构总成，所述锁止机构总成包括锁止机构保持架5、锁止机构和解锁机构；锁止机构保持架5垂直固定于上轨体2的顶面；锁止机构包括锁止机构保持架5上的销轴一9，通过销轴一9平行于锁止机构保持架5固定的锁止片3，锁止片3相对销轴一9可转动；解锁机构包括锁止机构保持架5上的销轴二10，通过销轴二10平行于锁止机构保持架5固定的解锁片8，解锁片8相对销轴二10可转动；锁止片3和解锁片8通过槽口11配合实现运动连接；锁止片3和解锁片8分别通过弹簧7预紧固定。
所述的下轨体6的内部底面上设置有与可锁止片3配合的锁止槽12导轨。
当乘客操作解锁机构转动时，解锁机构上固定连接的销轴二10会通过槽口11配合带动锁止机构锁止片3相对销轴一9转动，锁止片3上的齿会随着运动逐渐脱离下轨体6的锁止槽12，实现解锁全行程运动。
所述上轨体2的截面为“Ω”型，其两翼上有至少两个斜率不同的曲面；所述下轨体6)的截面为可与上轨体2的截面配合的凹型，其两翼上有至少两个斜率不同的曲面，不同曲面之间有垂直于水平面的隔片；上下轨体组装在一起后形成的截面的两翼配合处为横向“S”形双锁止面。
所述的上轨体2通过滚动体总成4和下轨体6滚动接触。
所述的上轨体2和下轨体6的材料是铝合金。
所述的上轨体2和下轨体6的材料是铝合金系列中的6系铝合金的T6状态。该系列是Al-Mg-Si系热处理可强化型合金，主要有T4和T6两种状态，T4状态延展性好，具有优良的冷加工性能；T6状态强度硬度较高，具有较强的结构性能。本发明的滑轨轨体因纵向为等截面设计，料厚分布合理，工艺上在材料的T4状态下可一次挤压成型，后经水冷和人工时效处理使材料达到T6状态。强度性能优良，经试验验证，轨体满足座椅法规强度试验要求。且结构工艺简单，加工成本低。
所述的滚动体总成4分别由PA66尼龙材质的滚珠和滚条组成。以塑代钢的设计，为整椅减重加分，并且已通过疲劳试验耐久性验证，满足设计要求。
所述的锁止片3的材料是高强度钢材。锁止机构锁止片是滑轨的主要受力零部件之一，为保证足够的强度，采用高强度钢材料。相比于传统滑轨采用中等强度的钢的锁止片，此零件可以通过降低料厚来实现减重。
所述对称的两个滑轨之间的刚性连杆的材料是铝合金。
本发明提供的一种轻量化汽车座椅滑轨，采用轻质铝合金作为上轨体和下轨体的主要材料，因铝合金轻质、比强度高、耐蚀性和吸能性好的特点，用作轨体材料可减重、吸振降噪兼具强度性能。本发明的轨体采用铝合金系列中的6系铝合金，强度性能优良，经试验验证，轨体满足座椅法规强度试验要求，且结构工艺简单，加工成本低。由于上轨体和下轨体材料采用铝合金，为确保其强度能达到钢材的性能满足滑轨在汽车碰撞过程中不失效，上轨体和下轨体通过两翼的多斜率曲面配合并组装形成腔体以容纳内部的锁止机构，配合后之间所形成的横向“S”形双锁止面可有力确保在滑轨总成受外部载荷时不剥离。
滑轨锁止片是滑轨的主要受力零部件之一，为保证足够的强度，采用高强度钢材料，相比于传统滑轨采用中等强度的钢的锁止片，此零件可以通过降低料厚来实现减重。滚动体由PA66尼龙材质的滚珠和滚条组成，并可相对滚动以实现上下轨的运动调节，以塑代钢的设计，为整椅减重加分，且已通过疲劳试验耐久性验证，满足设计要求。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种轻量化汽车座椅滑轨，由对称的两个滑轨通过之间的刚性连杆组成，单个滑轨包括可以平行滑动的上轨体(2)和下轨体(6)，上下轨体组合后行成的腔体，及腔体中的锁止机构总成，其特征在于：所述锁止机构总成包括锁止机构保持架(5)、锁止机构和解锁机构；
锁止机构保持架(5)与上轨体(2)固定连接；
锁止机构包括锁止机构保持架(5)上的销轴一(9)，通过销轴一(9)平行于锁止机构保持架(5)固定的锁止片(3)，锁止片(3)相对销轴一(9)可转动；
解锁机构包括锁止机构保持架(5)上的销轴二(10)，通过销轴二(10)平行于锁止机构保持架(5)固定的解锁片(8)，解锁片(8)相对销轴二(10)可转动；
锁止片(3)和解锁片(8)通过槽口(11)配合实现运动连接；
锁止片(3)和解锁片(8)分别通过弹簧(7)预紧固定。
2.如权利要求1所述的一种轻量化汽车座椅滑轨，其特征在于：所述的下轨体(6)的内部底面上设置有与锁止片(3)配合的锁止槽(12)导轨。
3.如权利要求1所述的一种轻量化汽车座椅滑轨，其特征在于：所述的上轨体(2) 的截面为“Ω”型，其两翼上有至少两个斜率不同的曲面；所述下轨体(6) 的截面为可与上轨体(2) 的截面配合的凹型，其两翼上有至少两个斜率不同的曲面，不同曲面之间有垂直于水平面的隔片；上下轨体组装在一起后形成的截面的两翼配合处为横向“S”形双锁止面。
4.如权利要求1所述的一种轻量化汽车座椅滑轨，其特征在于：所述的上轨体(2)通过滚动体总成(4)和下轨体(6)滚动接触。
5.如权利要求4所述的一种轻量化汽车座椅滑轨，其特征在于：所述的滚动体总成（4）分别由PA66尼龙材质的滚珠和滚条组成。
6.如权利要求1所述的一种轻量化汽车座椅滑轨，其特征在于：所述的上轨体(2)和下轨体(6)的材料是铝合金。
7.如权利要求6所述的一种轻量化汽车座椅滑轨，其特征在于：所述的上轨体(2)和下轨体(6)的材料是铝合金系列中的6系铝合金的T6状态。
8.如权利要求1所述的一种轻量化汽车座椅滑轨，其特征在于：所述的锁止片(3)的材料是高强度钢材。
9.如权利要求1所述的一种轻量化汽车座椅滑轨，其特征在于：所述的对称的两个滑轨之间的刚性连杆的材料是铝合金。
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