阅读说明：本技术 一种减振装置、座椅及车辆 (Vibration damper, seat and vehicle ) 是由 王前选 陈志民 杨艺 苏满光 林伟圻 方翰隆 张帅 于 2019-10-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及座椅减振领域,具体公开了一种减振装置、座椅及车辆,所述减振装置包括两个相对设置的支撑板、四个折叠架和弹簧；所述支撑板的侧面水平方向上延伸有固定槽；所述折叠架的一端通过转轴安装在固定槽内,另一端通过转轴安装到另一个支撑板上的固定槽内,实现四个折叠架两两对称设置,其中两个相互对称的折叠架之间设置有弹簧；所述折叠架包括第一折叠架和第二折叠架,所述第一折叠架与第二折叠架通过转轴连接。本发明的减振装置通过自身结构变形以及弹簧的拉伸限制,起到一个减振的作用,同时本发明的减振座椅通过控制磁流变液和减振装置双重减振,使乘坐人员基本无振感,减振效果明显。(The invention relates to the field of seat vibration reduction, and particularly discloses a vibration reduction device, a seat and a vehicle, wherein the vibration reduction device comprises two support plates, four folding frames and springs, wherein the two support plates are oppositely arranged; a fixing groove extends in the horizontal direction of the side surface of the supporting plate; one end of each folding frame is installed in the fixing groove through a rotating shaft, the other end of each folding frame is installed in the fixing groove of the other supporting plate through a rotating shaft, the four folding frames are symmetrically arranged in pairs, and springs are arranged between the two mutually-symmetrical folding frames; the folding frame comprises a first folding frame and a second folding frame, and the first folding frame is connected with the second folding frame through a rotating shaft. The damping seat has the advantages that the damping device plays a damping role through self structural deformation and the stretching limitation of the spring, meanwhile, the damping seat of the invention controls the magnetorheological fluid and the damping device to damp doubly, so that passengers basically have no vibration sense, and the damping effect is obvious.)

一种减振装置、座椅及车辆

技术领域

本发明涉及座椅减振领域，特别是涉及一种减振装置、座椅及车辆。

背景技术

当前国内列车采用的减振技术多数情况下采用直接减振，即通过油压减振器，依靠拉伸、压缩活塞杆往返运动形成液压阻尼力达到减振的目的，以达到良好的减振阻尼效应和柔性的减振效果。较为先进的车型，通常在座椅下方设置座椅减振垫以实现隔音减振的功能。在国内关于列车座椅的研究当中，多数是基于列车座椅舒适性的研究，即通过空气动力学、疲劳可靠性、人体工程学等对座椅结构进行设计，但随着科技的进步，现在对减振座椅的研究方向做了新的突破，逐步将磁流变液与座椅减振结合。

现有已出现多种磁流变液类型的减振座椅，但是大多数此类座椅只单一采用磁流变液减振，效果不明显，同时磁流变液的控制结构复杂，这样导致减振响应时间长，在连续振动的情况下无法快速做出减振控制，导致部分振动还是会传输到乘坐人员身上，使乘坐人员感到明显的振动；例如中国专利CN201710773998.2公开的一种基于磁流变液材料的汽车座椅减振装置及汽车，其中磁流变液材料通过工作活塞上的节流孔在两个腔室之间来回流动，磁流变液材料的粘度不同，通过节流孔产生的阻尼相应变化，实现了对振动的变阻尼衰减；整个过程复杂冗长，可能当前一个振动尚未处理完，下一个振动别已经到来。又例如中国专利CN201611020308.8公开一种车辆、磁流变液式车辆减振座椅控制装置及其方法，是需要磁流变液通过阻尼板的阻尼孔完成减振，同样存在过程复杂冗长，振动处理不过来的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种减振装置、座椅及车辆，实现对振动进行屏蔽和削弱并减轻乘坐人员的振动感。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种减振装置，包括两个相对设置的支撑板、四个折叠架和弹簧；所述支撑板的侧面水平方向上延伸有固定槽；所述折叠架的一端通过转轴安装在固定槽内，另一端通过转轴安装到另一个支撑板上的固定槽内，实现四个折叠架两两对称设置，其中两个相互对称的折叠架之间设置有弹簧；所述折叠架包括第一折叠架和第二折叠架，所述第一折叠架与第二折叠架通过转轴连接。

作为优选方案，所述支撑板为正方形结构，且相邻的所述固定槽之间设置有加固板。

作为优选方案，所述第一折叠架与第二折叠架上分别设置有U形结构，所述U形结构上开设有滑槽，所述滑槽上设置有滑杆，所述弹簧一端与一个折叠架上的滑杆连接，另一端与对称的折叠架上的滑杆连接。

作为优选方案，所述折叠架的两端垂直折叠架方向上延伸有U形结构，所述U形结构上开设有滑槽，所述滑槽上设置有滑杆，所述弹簧一端与一个折叠架上的滑杆连接，另一端与对称的折叠架上的滑杆连接。

作为优选方案，所述滑杆上设置有锁紧装置。

作为优选方案，所述第一折叠架与第二折叠架的长度相同。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种减振座椅，包括上述的减振装置，还包括座椅、转向装置、安装板、控制单元和阻尼单元，

所述减振装置安装在座椅的坐垫内部；

所述座椅通过转向装置安装在安装板顶面上；

所述阻尼单元包括充满磁流变液的活塞筒、固定筒和活塞杆，所述固定筒套设在活塞筒外；所述活塞杆一端竖直焊接在固定筒内，另一端伸入活塞筒；所述活塞筒顶端与安装板底面焊接；

所述控制单元包括：

安装于座椅内，用于接收座椅的压力的压力传感器；

与压力传感器连接，用于将压力传感器采集到的信息放大和整流的信息放大器；

与信息放大器连接，用于接收所述压力传感器采集到的信息，并根据所述座椅压力信息计算作用到所述磁流变液的电流控制量，发出控制信号的单片机单元；

分别与单片机单元和磁流变液连接，用于将单片机控制信号转换为控制电流，控制磁流变液阻尼特性的电流驱动器。

作为优选方案，所述阻尼单元和控制单元分别设置有四个，所述阻尼单元分别安装于安装板四个角处；所述控制单元内的压力传感器设置与座椅坐垫四个角处，用于采集座椅坐垫四个角处的压力；所述控制单元根据对应的压力传感器采集到的信息控制对应的阻尼单元内磁流变液的阻尼特性。

作为优选方案，所述减振装置设置有多个，且多个所述减振装置等距铺设在座椅坐垫内。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种减振车辆，包括上述的减振座椅。

本发明具有以下有益效果：

(1)本发明的减振装置若一个支撑板作为接收正面压力，如乘坐人员的压力，另一个支撑板则作为接收反面压力，如从下方传来的振动；当有压力作用在支撑板上时，两个支撑板靠近，导致第一折叠架和第二折叠架向外折叠成一定的角度，从而使弹簧拉伸，整个装置处于稳定状态，达到对振动进行削弱，甚至屏蔽的效果，避免振动传输到乘坐人员。

(2)本发明的减振座椅通过设置阻尼单元和控制单元，通过控制单元控制阻尼单元中磁流变液的阻尼特性，使活塞筒在活塞杆上实现上、下滑动，实现了对振动的变阻尼衰减，起到第一道减振效果，而且整个减振结构简单，过程快速紧凑，可以适应连续振动；并且通过将减振装置安装到座椅内，实现第二道减振，双重减振，使乘坐人员基本感受不到振动。

附图说明

图1是本发明实施例提供的减振装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的减振装置的折叠架结构示意图；

图3是本发明实施例提供的座椅结构示意图；

图4是本发明实施例提供的减振装置排布示意图。

附图标记：1、支撑板；2、第一折叠架；3、第二折叠架；4、弹簧；5、座椅；6、转向装置；7、安装板；8、压力传感器；9、信息放大器；10、单片机单元；11、电流驱动器；12、活塞筒；13、固定筒；14、活塞杆；15、减振装置；16、磁流变液。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

参见图1和图2，本发明优选实施例中一种减振装置，包括两个相对设置的支撑板1、四个折叠架和弹簧4；所述支撑板1的侧面水平方向上延伸有固定槽；所述折叠架的一端通过转轴安装在固定槽内，另一端通过转轴安装到另一个支撑板1上的固定槽内，实现四个折叠架两两对称设置，其中两个相互对称的折叠架之间设置有弹簧4；所述折叠架包括第一折叠架2和第二折叠架3，所述第一折叠架2与第二折叠架3通过转轴连接。

具体的，所述减振装置若一个支撑板1作为接收正面压力，如乘坐人员的压力，另一个支撑板1则作为接收反面压力，如从下方传来的振动；当有压力作用在支撑板1上时，两个支撑板1靠近，导致第一折叠架2和第二折叠架3向外折叠成一定的角度，从而使弹簧4拉伸，整个装置处于稳定状态，达到对振动进行削弱，甚至屏蔽的效果，避免振动传输到乘坐人员。

在本发明优选实施例中，所述支撑板1为正方形结构，且相邻的所述固定槽之间设置有加固板。

在本发明优选实施例中，所述第一折叠架2与第二折叠架3上分别设置有U形结构，所述U形结构上开设有滑槽，所述滑槽上设置有滑杆，所述弹簧4一端与一个折叠架上的滑杆连接，另一端与对称的折叠架上的滑杆连接。

在本发明优选实施例中，所述折叠架的两端垂直折叠架方向上延伸有U形结构，所述U形结构上开设有滑槽，所述滑槽上设置有滑杆，所述弹簧4一端与一个折叠架上的滑杆连接，另一端与对称的折叠架上的滑杆连接。

具体的，通过设置多个U形结构开设滑槽，并在滑槽上布置弹簧4，可以实现装置的多点平衡，使整个装置的变形幅度可以更大，保证装置适应更大的压力和振动，确保对更大的振动进行削弱，起到更好的减振效果。

在本发明优选实施例中，所述滑杆上设置有锁紧装置。

具体的，通过锁紧装置，可以将滑杆固定在滑槽的某一位置上，控制弹簧4的初始状态，即初始拉伸程度，从而控制减振装置的变形量，保证实际应用中，考虑到乘客自身重量的影响，将弹簧4参数与人体重量联系起来，避免乘客因为座椅5椅面下沉产生惊慌。

在本发明优选实施例中，所述第一折叠架2与第二折叠架3的长度相同。

实施例2：

参见图3和图4，本发明优选实施例提供一种减振座椅，包括实施例1所述的减振装置15，还包括座椅5、转向装置6、安装板7、控制单元和阻尼单元，

所述减振装置15安装在座椅5的坐垫内部；

所述座椅5通过转向装置6安装在安装板7顶面上；

所述阻尼单元包括充满磁流变液16的活塞筒12、固定筒13和活塞杆14，所述固定筒13套设在活塞筒12外；所述活塞杆14一端竖直焊接在固定筒13内，另一端伸入活塞筒12；所述活塞筒12顶端与安装板7底面焊接；

所述控制单元包括：

安装于座椅5内，用于接收座椅5的压力的压力传感器8；

与压力传感器8连接，用于将压力传感器8采集到的信息放大和整流的信息放大器9；

与信息放大器9连接，用于接收所述压力传感器8采集到的信息，并根据所述座椅5压力信息计算作用到所述磁流变液16的电流控制量，发出控制信号的单片机单元10；

分别与单片机单元10和磁流变液16连接，用于将单片机控制信号转换为控制电流，控制磁流变液16阻尼特性的电流驱动器11。

值得说明的，所述减振装置15水平设置在座椅5坐垫内，即减振装置15的两个支撑板1水平放置，一个接收乘坐人员的压力，一个接收自下而上传递的振动。

具体的，当出现振动的时候，通过控制单元控制阻尼单元中磁流变液16的阻尼特性，使活塞筒12在活塞杆14上实现上、下滑动，实现了对振动的变阻尼衰减，起到第一道减振效果，而且整个减振结构简单，过程快速紧凑，可以适应连续振动；并且通过将减振装置15安装到座椅5内，实现第二道减振，双重减振，使乘坐人员基本感受不到振动。

在本发明优选实施例中，所述阻尼单元和控制单元分别设置有四个，所述阻尼单元分别安装于安装板7四个角处；所述控制单元内的压力传感器8设置与座椅5坐垫四个角处，用于采集座椅5坐垫四个角处的压力；所述控制单元根据对应的压力传感器8采集到的信息控制对应的阻尼单元内磁流变液16的阻尼特性。

具体的，通过对座椅5四个角的压力进行采集，同时四个角的阻尼单元进行控制，实现座椅5四个角的减振，相对单个减振，四个角的单独减振，可以应对分布不均匀的振动，例如车辆的一侧车轮碾压到石头而使车辆倾斜，座椅5四个角的振动不同，所以对四个角分别控制，减振效果更佳。

在本发明优选实施例中，所述减振装置15设置有多个，且多个所述减振装置15等距铺设在座椅5坐垫内。

实施例3：

本发明优选实施例提供一种减振车辆，包括实施例2所述的减振座椅5。

具体的，所述减振车辆设置有多个减振座椅5，所述减振座椅5的固定筒13焊接在车辆的车板上。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。