汽车座椅滑轨运动行程的设计与变更

汽车座椅滑轨运动行程的设计与变更

摘要:主要介绍了座椅滑轨运动行程的设计和变更方法。

关键词:座椅滑轨行程设计

座椅滑轨作为座椅的关键零部件之一,是座椅的固定装置、调节装置和锁止装置。座椅滑轨的滑动阻力大小,滑动是否顺畅等是座椅的舒适性的考核标准之一。当汽车类型变更时,如M1类汽车发展为M2类汽车时,也会更改座椅滑轨的移动行程。能够快速的变更滑轨的结构从而达到改变行程的效果,则可以节省设计时间,提高效率。

1 座椅滑轨的运动及行程设计

1.1 座椅滑轨的运动及行程设计概述

座椅滑轨是改变座椅前后位置的机构,一般由上滑道和下滑道组成。其上滑道与座椅相连,下滑道固定在汽车车身上,上、下滑道之间通过两个滚柱连接并进行相对滑动,从而改变座椅的前后位置。

为了保证座椅前后运动的行程,需要在与滚柱接触的上下滑道的相应位置设置限位凸点或限位铆钉,同时设计出锁止卡爪及与之相配合的锁止槽,以确保座椅滑轨在运动到设计的最前和最后位置时都能可靠锁止。

1.2 座椅滑轨的运动及行程设计实例

以T形结构座椅滑轨为例,对滑轨的运动及行程进行设计。

首先根据座椅的滑动总行程(L),确定出锁止卡爪与下滑道锁止槽的配合位置与配合尺寸。

如图1,锁止卡爪的单个卡爪的宽度为a,卡爪间距为b,则座椅前后移动的总行程L必须是(a+b)的整数倍,即

L=n×(a+b)

n为整数

且L=S－锁止卡爪宽度

然后,根据行程(L)在上下滑道上布置相应的限位点。

每个滚柱在滑轨行程的最前和最后的两个位置上都要确保上下滑道都有一组限位点对其进行限位,则上、下滑道都必须分别布置四组限位点。

座椅滑轨最后位置限位状态(设计初始位置),如图2。

T型座椅滑轨限位点的设计:

滑轨行程L=D－K

其中,D为极限位置上、下滑道同侧相关限位点的最大距离;

K为极限位置上、下滑道同侧相关限位点的最小距离。

同时,从极限位置示意图中,很容易可以得出:

X+Y=L+2K

其中,X为上滑道同侧限位点间距离;

Y为下滑道同侧限位点间距离。

由此可以完成座椅滑轨行程结构的初步设计。

最后,在设计上、下滑道的限位点位置时,还应该要特别关注滚柱在滑轨的整个行程中的运动状态。由于装配上实车后,滑轨始终处于受压力状态,因此在上、下滑道相对运动时,滚柱的运动如果始终都是滚动,则上下滑道的相对运动摩擦阻力就会很小,滑动顺畅;反之,如果滚柱的运动出现了单纯滑动的情况,上下滑道的相对运动阻力变成滑动摩擦力,就会出现滑动阻力过大,滑动不顺畅的情况。

2 座椅滑轨的行程变更的快速设计

针对上节中分析的座椅滑轨,在滑轨相对于车身及座椅的安装位置均不做改变的情况下,进行行程变更的快速设计。

要求座椅滑轨的行程由L变更为L1,且所有的安装尺寸不作更改。

由于更改仅针对行程,滑轨的安装尺寸及设计初始位置都不更改,

因此可以保持滑轨主体结构不变,只更改上、下滑道的相关限位点的布置。

更改后,下滑道与锁止卡板配合卡槽总长:S1=S+(L1－L)

更改后,上、下滑道限位点的变动:

X1+Y1=L1+2K

此外,在更改限位点的位置时还应要考虑装配工艺的可行性。

3 结语

在市场竞争的日益激烈和用户多样性的需求刺激,汽车产品的更新速度不断加快。为了抢占市场,汽车新产品的研发、生产准备周期不断缩短,对汽车零部件的设计开发也提出了更高的要求。当前汽车零部件开发的两个显著特点是模块化和迅捷化,模块化是使当前产品的主体形成一个标准平台,能适应各种车型的要求,而迅捷化则是要求尽量缩短新产品的研发及生产准备的周期,以适应汽车产品更新换代越来越快的趋势。

随着零部件行业的快速发展,设计人员将会不断面临一些新的挑战,一方面要整合巩固,另一方面也必须不断开拓进取,积极进行多方面深入研究和应用。