汽车座椅设计现状及发展方向[2]

汽车座椅设计现状及发展方向

学院：工程技术学院专业：车辆工程

姓名：王强学号：20040707104

前言：现代汽车座椅与汽车安全性、舒适性紧密相关.设计具有先进水准的座椅是当今汽车发展中的一个重要课题。

摘要：本文将对现代汽车座椅的设计方式，设计特点，以及未来的设计方向做简要的论述。主要从座椅材料，调整，设计等方面做基本的分析和说明。

首先对当前汽车座椅的组成及功用等做简要分析说明:

一、座椅表面材料.主要指织物和真皮等多种材料。选择标准以舒适,手感,透气性为主。一般座椅的表面材料与整车的内饰相协调。

二、座椅调节形式。对于汽车座椅必须满足调整便利性和舒适性两大要求，也就是说驾驶员通过调节操纵，可以将座椅调整到最佳位置上以获得最好视野。易于操纵方向盘、踏板、变速杆等。

调节形式有手动和电动两种。手动调节方式需要成员通过手柄放松座椅的锁止机构,然后通过改变身体的座姿和位置来带动座椅移动。电动座椅调节机构由控制器，可逆性直流电动机和传动部件组成。直流电动机受控制器控制并分别驱动某个调整方向的传动部件(如蜗杆轴,蜗轮等）。蜗轮与齿条啮合，蜗轮轮转动将齿条移动使座椅前移或后移。电动调节的座椅在调节时,座椅是施力方，乘客只需要扳动控制键就可以了。电动座椅的使用,让驾驶员能轻松的找到最适合自己的驾驶姿势，提供良好的视野，提高了行车安全性，并能工巧匠效减轻驾驶疲劳。

三、前后排座椅调节方向.座椅方向的调节是由座椅调角器、座椅导轨和座椅升降机构来完成的，在每种调节机构上，座椅都能完成两个或两个以上方向的调节。

座椅调角器用于连接汽车座椅椅座和椅背，对乘员提供安全保护和增强座椅舒适性。并在椅背内添加了机械装置用于减少追尾事故对颈椎造成的伤害.如下图所示：

上图:放置在椅背与坐垫接缝处的能量吸收机构发挥功能

座椅导轨连接汽车座椅与车身底板，起调节座椅前后位置以及保护乘员安全的作用.

座椅升降机构用来调节汽车座椅高度和角度,能提高乘员舒适性并给驾驶者提供最佳视线,让不同身材的人都不得能清楚的看清前方路况.

一般汽车座椅至少能进行前后、靠背调节四个方向的调整。

四、后座头枕。指座椅靠背上方，与座椅相连的，供驾驶员和成员缓解颈部疲劳使用.

五、后排座放倒比例（%）。指后排座椅能放倒的幅度。很多可以100％放倒。常见的放倒比例有:1/3;2/3；50％；100%等.

六、前/后排座椅加热.一般选用在使用真皮材料的座椅上，用天冬季温度低时。提高驾驶者舒适感。

七、运动座椅。是专门针对高速行驶的车身与人体动态反映而设计.特别将椅背及椅垫这两个部分加以强化，使人体两侧的腰部/肩部以及背部能够有良好的侧向支撑性。使驾驶员能对车辆进行精确的操控。

八、座椅按摩/通风功能。在座椅内加入气动装置，气压由发动机气泵提供，座椅靠背内分别有四个或多个气压腔，实现对腰椎部的保护。

其次简述汽车安全系统:

一、座椅安全带。汽车座椅安全带（以下简称安全带）是重要的乘员保护设施之一,在减轻碰撞事故中乘员伤害方面起着重要的作用。随着安全带使用率的大幅度提高，事故中乘员伤亡率也随之下降，有数据表明:佩带座椅安全带可以使碰撞事故中乘员伤亡率减少15％到30％。

二、安全气囊。安全气囊由冲击传感器、气体发生器、气袋和诊断系统等组成。安全气囊设计的基本思想是：在传感器感应到汽车发生碰撞后，气体发生器接收传感器传来的信号，通过爆发产生大量气体,迅速在乘员和汽车内构件之间打开一个充气垫袋,使乘员“扑”在气垫上，以缓冲并吸收碰撞能量，从而达到减轻乘员伤害程度的目的。

汽车安全带的发展方向：

一、卷收器。卷收器是用于收卷、储存部分或全部织带，并在增加某些机构后起到某些特定作用的装置。该装置使佩带者不必随时调节织带长度.卷收器按其作用可以分为：无锁式卷收器、自锁式卷收器和紧急锁止式卷收器（ABC），目前应用最为广泛的是紧急锁止式卷收器。紧急锁止式卷收器在汽车正常行驶时允许织带自由伸缩，但当汽车速度急剧变化时，其锁止机构锁止并保持安全带束紧力以约束乘员。这种卷收器中装有惯性敏感元件和棘轮棘爪机构或中心锁止机构.当汽车正常行驶时，卷收器借助卷簧的作用，既能使织带随使用者身体的移动而自由伸缩，又不会使织带松弛。但当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，卷收器内的敏感元件将驱动锁止机构锁住卷轴,使织带固定在某一个位置上,并承受使用者身体加给织带的载荷。

二、预紧器。安全带预紧器能够在低强度碰撞而安全气囊未打开的情况下，保护乘员的头部；同时由于它能很好地消除在碰撞开始时织带与乘员之间的松弛量，故能使乘员与车体之间的相对运动减小,从而对乘员的胸、腹部起到很好的保护作用。

三、限荷器。限荷器（<3/60 G .*4＊，0/）可以改善安全带的能量吸收特性,对乘员施加比较均匀的约束力，从而降低使用安全带所造成的不适感。当然，这必然会增加碰撞事故中乘员向前的移动量，所以保证该装置有效性的前提是与安全气囊协同作用，确保乘员不会因过大的前移量而与汽车的内饰件发生硬接触。