[发明专利]一种急加速运动过程中的紧急锁止随动机构

权利要求书

1.一种急加速运动过程中的紧急锁止随动机构，包括基座、档位钣金、止位钣金和耳片，其中，档位钣金的两端分别枢转连接于基座和耳片，止位钣金的两端也分别枢转连接于基座和耳片，从而形成一个四连杆机构的主体，该主体在初始位置和解锁位置之间转动，其特征在于，该主体还具有介于初始位置和解锁位置之间的锁止位置，该紧急锁止随动机构还包括可转动地安装于所述基座的一侧的重力锁，该重力锁通过重力锁簧片与所述止位钣金相连；在重力锁的加速度小于临界加速度时的重力锁未生效状态下，主体比重力锁先到达锁止位置，主体推动重力锁的侧面经过锁止位置到达解锁位置；在重力锁的加速度大于临界加速度时的重力锁生效状态下，重力锁比主体先到达锁止位置，主体被重力锁限位停留在锁止位置。

2.根据权利要求1所述的紧急锁止随动机构，其特征在于，所述主体偏转角位移W₁的时间t₁与所述重力锁偏转角位移W₂的时间t₂之比为：

式中，K₁为主体加速度，α₁为主体运动方向水平夹角，R₁为主体部分重心运动半径，K₂为重力锁加速度，α₂为重力锁运动方向水平夹角，R₂为重力锁重心运动半径。

3.根据权利要求1所述的紧急锁止随动机构，其特征在于，所述基座通过第一转轴与所述档位钣金的底部相连，通过第二转轴与所述止位钣金的底部相连，所述档位钣金的顶部通过第三转轴与所述耳片相连，所述止位钣金的顶部通过第四转轴与所述耳片相连，一扭簧通过所述第一转轴可转动地安装在所述基座的内侧，则所述紧急锁止随动机构的平衡方程为：

式中，F_扭簧为扭簧的预紧力，且≥ma，m为头枕质量，a为头枕加速度；α为操作力方向与第三转轴到第一转轴连线的夹角，L为第四转轴中心到第二转轴中心的距离；L₂为扭簧作用方向到第一转轴中心的距离。

4.根据权利要求3所述的紧急锁止随动机构，其特征在于，所述主体的平衡方程为：

式中，K₁为主体的加速度；L₁为主体重心到第一转轴中心的距离，m₁为主体的质量，α₃为扭簧作用方向与竖直方向的夹角，F_扭簧为扭簧的预紧力。

5.根据权利要求3所述的紧急锁止随动机构，其特征在于，所述重力锁的平衡方程为：

式中，F_欧米伽为重力锁欧米伽簧的预紧力，m₂为重力锁的质量，K₂为重力锁加速度，L₃为第一转轴中心到重力锁所受惯性力方向的距离，L₄为第一转轴中心到重力锁欧米伽簧15作用方向的距离。

6.根据权利要求3所述的紧急锁止随动机构，其特征在于，所述重力锁的上方设有一凸出的平台，形成为锁止面，该锁止面的面积S为：

式中，F_冲为锁止面受到的外力，σ₁为小于锁止面材料的屈服应力的冲击应力，F_a为紧急锁止随动机构运动时受到的外力，L_a为紧急锁止随动机构受力点到第二转轴的垂直距离，L_冲为第二转轴到锁止面受力方向的垂直距离。

7.根据权利要求3所述的紧急锁止随动机构，其特征在于，所述重力锁的质量m₂及重心位置由下式确定：

m₂gL_G＝M＝F_欧米伽×L₄，

式中，g为重力加速度，L_G为重力力臂，M为重力锁欧米伽簧的扭矩力臂，F_欧米伽为重力锁欧米伽簧15的作用力，L4为第一转轴到第一安装孔的距离。