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1、Ac a d e m ic 学术 基于汽车座椅舒适性设计要求的探讨 2 4 1 0 0 0奇瑞汽车股份有限公司安徽 芜湖 袁保国 摘要 汽车座椅是汽车的 部分 提供了人与汽车之间的联系 随着经济的发展 人们生活水平的提高 对汽车座椅舒适性要求也越来越高 且 座椅舒适性好才能提供好的驾驶空间 本文研究了汽车座椅舒适性设计原则 影响舒适性的主要因素 汽车座椅各部位的设计要求 为座椅的 舒适性改良提供了参考 引 言 随着 汽车 的普及 人 们对汽 车 的要求也 变得更高 特别是对汽车 的安全性 能 节 能性 环 保型和舒 适性 的要求越 来越高 汽 车座椅 必 须为驾驶 员提供 安全保 护和舒适 性
2、 不仅 要 保证具有 足够 的刚度 强度和使 用寿命 发挥 安全约 束系统 的作用 防止意外 事故发 生 时能保护 驾驶 员安全 而且 保证 驾驶员和 乘 客在行 驶途 中能够缓 解疲劳 保证舒适 因此 汽车 座椅 的设计要 以乘客 为主 服 务 顾 客 重视 舒适性 设计 原则 并 发挥座椅 的 功能 1 汽车座椅舒适性设计 原则 1 1 座椅舒适性设计原则 座椅 的舒 适性主 要包 含三方 面的 内容 有 静态舒 适性 动 态舒适 性和操 作舒适 性 座椅舒适性设计原则有 以下几方面 1 1 1 座椅 要有好 的静态特性 并且 联 系座椅 形状 尺 寸和人 的坐姿 使人在座 位 上的力能分
3、布均匀 有 良好的触感 1 1 2 座椅 具备可调 节性 可随 意调 节 座椅位 置和尺 寸来满足 不 同驾驶 人员 的人 体 尺寸 满足不同坐姿 的需求 方便驾驶员操作 提供 良好的视野环境 满足乘客的舒适性 1 1 3 座椅 的结构和 形状设计符 合减轻 疲劳的需求 且造型美观 设计能够让坐骨 臀部和 脊椎 支撑人 的躯干重量 保持 上身 的 稳定 并适 当的帮助乘 客和驾 驶员减 轻脊柱 和背部的疲劳感 1 1 4 座椅要有好的动态特 性 且刚度 强度 和使用 寿命要 满足要 求 在行驶 时 座 椅能够 有效缓 解车 身对 人体带 来的振 动和冲 击 避 免长 时间乘坐 带来 的不舒适
4、感 发生 意外事故时 能有效减轻对人体的伤害 1 i 5 座椅要满 足操作便 利性 座椅 的 设置 要保证 驾驶 员能方 便调节手 柄 各按 钮 的布置 也能够触 手可及 符合一般 人 的操 作 习惯 1 2 影响舒适性的主要因素 针对汽 车座 椅舒适 性 影 响乘客 舒适性 的主要因素有 1 2 1 主 观 感 知 人 们 生 理 和 心 理 上 对 汽车 座椅 的感觉 是否 良好 舒适 是 否愿 意 乘 坐 1 2 2 坐 垫压力分 布和靠背压 力分布 处于 坐姿时 正常状态 是人体 骨盆与坐 垫直 接接触 坐骨结节受最大压力 如果坐垫不适 容易造成血液受阻引起不适 靠背软硬不 同 造成的
5、肌肉疲劳程度也不 同 L 2 3 振动和噪音 据调查 研 究显示 人们 认为舒 适性 的最 重要 影响 因素是座椅 的可调 节性 其次 是腰 托 再是 电动调节和 头枕 因此 要特 别注 意可调节性和腰托的设计 2 汽车座椅各部位 的设计要求 汽车 座椅各 部位 的设计要满 足整体 的安 全性 舒适性 本文主要结合各部位 的结构 尺寸 材料等进行舒适性设计 2 i 座椅 的可调节机构 座椅 的可 调节机 构组成 部分有 滑轨 调 角 器等 可 以固定座 椅关键 部件和调节 前后 位 置 上 下高度 靠 背仰角 等 通过 调节机 构 使座椅 满足乘 客 的靠 背倾斜度 要求 乘 坐高度 要求 不
6、 同座椅和 体态要 求等 但 调 解机构 的核心部件精确度要求高 结构复杂 掌握难度 大 需要根 据车型 的强度 设计座椅 并选 择产 品类型 2 2 头枕 汽 车座 椅头枕 是一种 辅助装 置 可 以提 高驾乘 人员 的安全性和 舒适性 当发生事 故 或冲撞 时可 以保护驾乘 人员 的头部 劲椎 部 位 减 少伤害 防止反 弹作 用 因此 驾乘 人 员的头部 必须与头 枕位置 保持在 2 O 一 5 0毫 米距 离 才能保 证头枕 能够 有效 的支撑 驾乘 人员 的头部 劲 椎部位 且能够提 高舒适 性 且头枕的强度要满足骨架强检法规规定 2 3 靠背 座椅靠 背的 设计要符 合强度 要求和
7、 外形 美观 在强度 满足要 求后 对座 椅 的外 形设 计 要符合 人体 曲线 保证座 椅的高度 形状 能 有效支撑 背部 肩 部 使其背 部肌 肉处于 放 松状态 坐 姿保持 稳定 座椅 对侧背 的有 效支 撑能保护 人体避 免在高速转 弯时发 生横 向滑动 因此 靠背高度一般设计为 6 0 0 6 2 5 毫米 之 间 宽度设 计为 4 0 0 5 0 0毫米 之间 与坐垫宽度大致相 当 设计原 则是保证臀 部 的支 撑 坐垫影 响座椅 安全性 的因素 有坐垫 的深度 宽度 坐垫倾 角的选取 坐垫结构 对人体 坐姿 的影 响参数 有胸部 倾角 躯干 基准 线 劲椎倾 角和 x轴 间的夹角
8、等 因此 坐垫的深度 一般在 4 0 0 5 0 0毫米之间 宽度一般大于 5 0 0毫米 坐垫 倾角一般在 1 0 o 一 1 6 o之间 2 5 座椅骨架 座 椅骨架 的结构 和材料 设计能够 保证 座 椅的强度 使座椅 能承受一定的载荷 现阶段 汽车座 椅的一 般骨架 是由管材 钣 金焊接 得 到的 管材一般 使用 Q 2 3 5 受 力大的连接板 材料可 以选 用 S A P H 4 4 0强 度高 的板材 为增 加强度 可以适 当使用加强筋 2 6 泡沫 靠背和 坐垫 内部填充泡 沫能提 高驾乘 人 员 的乘 坐舒适 性 泡沫 的硬度与 发泡 的形状 和 厚度 有关 泡沫 硬度 的确
9、定要 根据实 际可 能 的客户群 的要求来 设计 从而 制定合 适的 性 能指标 靠背密度 一般 为 5 0 5 k m 3 坐 垫密度 一般 为 6 0 5 k m 3 常用 的泡沫材 料 为高回弹软质 聚氨酯泡沫 2 7 面套 面套 是保护座 椅总 成表面 的 直接 与驾 乘 人员接触 直接影 响座椅 的舒适性 面套 的材质可 以是 织物 皮质 人 造革等 会影 响座椅 的横 向支撑 影响美观 面套 的材质 如何能够影响面套的耐久性 透气性 因此 在 选择材 质时要 选择价格 合理 耐久性好 透气性好的面料 3 结 语 汽 车最重 要 的就是 安全 舒 适 美观 因此 座椅 的设计 也要从 这些方面 出发 以 消费者 的需求为导向 实现人性化设计 参考文献 1 符大兴 对汽车座椅设计的探讨 企 业科技与发展 J 2 O 1 i年 第 6期 2 江中华 汽车座椅舒适性开发的初步 研究 企业科技与发展 J 2 0 l 1 年 l 9期 3 邹博维 基于人机工程的汽车 驾驶座 椅舒适性设计 汽车科 技 J 2 0 0 9年 0 4期 2 4 坐垫 4 马佳 左跃 汽车座椅舒适性调查分 在充 分利用 靠背 的情况 下 坐垫深 度的 析 汽车与配件 J 2 0 0 9年 第 4 4期 中国机械 M a c h i n e C h i n a 2 I 7
