汽车电动座椅的结构和工作原理

汽车电动座椅的结构和工作原理

中车在线网2010-08-12

现代轿车的座椅多是电动可调的，又称电动座椅。人们对轿车舒适性的评价多是通过座椅感受的，所以轿车上配备的电动座椅必须要满足便利性和舒适性两大要求，即驾驶者通过操纵键，不仅能使驾驶者获得最好的视野，便于操纵方向盘、踏板、变速杆等，还可以将座椅调整到最佳的位置上，获得最舒适和最习惯的乘坐角度。为了满足这些要求，汽车厂家不断采用机械和电子技术手段，制造出可调整的电动座椅。

在座椅造型方面，应充分考虑人体身高、重量、乘坐姿势和重量分布等因素，应用人体工程学等先进技术，制造出乘坐舒适、久坐不乏的座椅，如图1所示，可调式电动座椅应按人体轮廓要求设计，能为人体的头部、背部、腰部和臀部提供最佳位置，有些还具有加热功能，在寒冷天气可使乘坐更加舒适。由于座椅还起到车厢装饰的作用，因此座椅面料的颜色要与车厢的总色调配合一致，且手感柔和、质地优良，使人们一坐上去就有一种舒适的感觉。

轿车的电动座椅系统由双向电动机、传动机构、调节控制电路等组成。

1、电动机的布置

电动机的个数取决于座椅的调节功能的范围，同时必须体积小，负荷能力要大；如果只是调节座椅前后移动，仅需要一个电动机即可实现。在此功能的基础之上再加装二个电机，就可以实现座椅的上下升降、座椅前后端的升降。这就是我们常说的六向移动座椅，装配三个电机即可以实现。如图1所示为电动座椅位置图。很多高级轿车还增加了调整头枕、腰部调节、扶手调节、座椅长度等功能，这些功能的增加都是为了使乘坐者更加舒适。所有这些功能的实现都必须通过电机带动传动机构来实现。

图1 电动座椅部件位置图

2、传动机构的类型

要求座椅传动机构运行时有十分良好的平稳性，噪音要低。现代轿车的电动座椅的传动机构一般有蜗轮蜗杆传动、驱动钢丝传动等类型。

蜗轮蜗杆传动的传动部件有蜗杆轴，蜗轮、齿轴和齿条等。如图2所示，调整时，蜗杆轴在电动机的驱动下，带动蜗轮转动，从而将齿轴旋入或旋出，即座椅下降或上升。如果蜗轮又与齿条啮合，蜗轮转动将齿条移动，即令座椅前移或后移。6向可调式电动座椅采用3个可以倒转的电机来操作座椅。座椅的前部和后部由不同的电机控制，它还可以被独立地升高和降低。第三个电机控制前/后移动。

图2 电动机驱动蜗轮蜗杆

驱动钢丝传动方式是驱动钢丝将电机与驱动螺母相连，齿轮螺母转动千斤顶螺栓和座椅每一侧的调节器，上海通用汽车公司生产的别克世纪轿车就配备了这种类型的电动座椅，如图3为钢丝传动电动座椅，图4为电机驱动钢丝。乘客可以根据自己的身材将座椅调整到最舒适的位置。

图3 钢丝传动电动座椅传动机构

图4 电动机驱动钢丝

接通开关后，电动机的动力通过齿轮、驱动软轴转动，再驱动座椅调节器运动。当调节器到达行程终点时，软轴停止转动，如此时电动机仍在转动，其动力将被橡胶联轴节所吸收，用来防止座椅万一卡住时，电动机过载损坏。当控制开关断电后，回位弹簧能使电磁阀柱塞和爪形接头分离，使其回到原来位置。

调节控制电路的控制键钮设置在驾驶者操纵方便的地方，一般在门内侧的扶手上面。有些轿车的控制器还设有微电脑，有存储记忆能力，只要按下某一个记忆键钮，即可自动将电动座椅调整到存储

的位置上。

很多高级轿车，还可以选装电动腰部支撑座椅。调整操作由位于驾驶员座椅下面的上/下或前/后腰部支撑调节器继电器来完成，操作过程由位于驾驶员座椅侧面的开关来控制