汽车座椅技术及发展

2020-08-13夏攀樊敏锋黄焕丽

汽车实用技术 2020年14期

夏攀樊敏锋黄焕丽

摘要：汽车座椅已不再是单纯满足乘坐和美观需要的车身部件，而是顺应消费者与市场需求，被主机厂赋予了更多的功能[1]。此论文主要讲述汽车座椅技术及发展。

关键词：汽车座椅;汽车座椅技术;汽车座椅发展

中图分类号：U463.83+6 文献标识码：A 文章编号：1671-7988（2020）14-43-03

Abstract： Car seats are not just for the ride and beauty of the body parts， but for consumers and the market， and have been given more functionality by the mainframe factory. The thesis mainly describes the technology and development of car seat.

Keywords： Auto seat; Auto seat technology; Auto seat development

CLC NO.： U463.83+6 Document Code： A Article ID： 1671-7988（2020）14-43-03

引言

当前，随着汽车智能化、电气化和网络化趋势的加快，人们对汽车的使用性能提出了新的更高要求，也更注重汽车座椅的开发，以便更好的满足用户需求[1]。因此，在安全性这一核心属性得到保证的前提下，舒适化、智能化、轻量化将是汽车座椅发展的方向。

1 汽车座椅安全性

1.1 座椅本身的“刚性”和“柔性”

座椅结构太“柔”，会在剧烈的追尾碰撞下，椅背被乘员向后运动的冲击力加载，向车后部的结构“飞”出去（图1所示）;座椅结构太“刚”，在剧烈的碰撞下，乘员躯干向后运动的趋势被“硬”椅背限制住，从而加剧头部和躯干之间的相对运动，增加颈部受到挥鞭伤的风险。因此，座椅本身刚性对乘员的安全性有着重大的影响，要求座椅本身需达到“刚柔并济”，具备高强度的吸能性（图2所示），给乘员带来最大的安全。

1.2 主动式防下潜

当车辆发生正面碰撞过程中，乘员有下潜的趋势，由于安全带的约束作用，乘员的腹部容易受到伤害，通常的解决方案是在座垫骨架上增加一根固定的刚性横梁，横梁位置偏低时，防下潜效果不明显，横梁位置偏高时，影响乘坐舒适性。主动式防下潜机构的原理是：刚性防下潜横梁可以移动，车辆正常行驶时，防下潜横梁隐藏在座垫骨架里，当碰撞事故发生时，防下潜横梁瞬间向上抬起，阻止乘员下潜（图3所示）[2]。

1.3 主动式头枕

在车辆被追尾碰撞时，主动向前弹出，减小头枕与乘员头部距离，更有效保护颈部（图4所示）。

2 汽车座椅舒适性

（1）静态舒适性：是指在静止状态下，座椅的乘坐舒适程度。座椅自身特性对静态舒适性起决定作用，包括：座椅的几何尺寸、座椅的轮廓和形状、座椅海绵的软硬程度等。

（2）动态舒适性：是指在车辆行驶状态下，车内驾驶员或乘员主观感觉上的舒适程度，除了座椅自身特性外，车辆的悬挂系统特性如振动频率和振幅，以及车辆的噪声等因素，均对动态舒适性产生非常大的影响。

（3）操控舒适性：是指驾乘人员操纵各种功能件的便利性，如操控仪表台各功能按钮或换挡等的方便程度。操作舒適性与人机工程及总布置有着非常密切的关系。

3 汽车座椅智能化

3.1 座椅功能人性化

座椅设计要坚持“以人为本”，必须充分考虑人的需求，图5所示为佛吉亚的一款名为Active Wellness的汽车座椅系统，该座椅可利用传感系统检测驾乘者的心跳和呼吸节奏，并通过一种特殊的按摩模式及座椅通风系统提供新鲜气流，让疲倦的乘客精神焕发或帮助处于紧张状态的驾驶员放松。

3.2 未来汽车座椅[3]

未来的汽车设计主要倡导人车的融合，座椅则是其中重要的一环。

（1）外观造型：可打破现设计方案尺度，进行“大尺度”的创想结构，纵观过去行业发展的进行，一部分曾经被认为是天方夜谭的设计方案却成为现实，因此要将概念设计方案应用于设计中（图6所示）。