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浅谈汽车座椅
作者: 周应军 来源: 网友推荐 日期: 2005年11月05日

最初的汽车座椅,形如板凳,几乎没有任何减振措施。随着人们对驾乘舒适性要求的不断提高,诸如布艺及皮革、弹簧、泡沫等材质及部件,逐步应用到汽车座椅上,赋予了汽车座椅“柔软有弹性”的舒适感。时至今日,虽然汽车座椅的基本构造并未脱胎换骨,但是其从材质、性能,到功能、造型等,都已经发生了巨大的变化。

汽车座椅的构造

以轿车驾驶员座椅为例,座椅主要由如下几部分组成(详见图a):调节机构、泡沫、面套、座垫骨架、调角器、靠背骨架及头枕等。其中,调节机构既是固定座椅的关键部件,也起到调节座椅前后或上下位置的作用。随着微型电机在座椅上的大量应用,现代汽车座椅电动调节的方向最多能有近20余个,座椅不仅可前后及上下、靠背前倾后仰、头枕前后翻转等多向调节,甚至靠背中还安装了可前凸后缩的电动腰撑,令座椅更容易贴合不同体态和坐姿的乘客。

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真皮驾驶员座椅的构造

除骨架、调节机构及调角器之外,发泡工艺也是汽车座椅的另一大核心技术。目前,座椅泡沫大多采用先发泡成型后,再采用人工方式安装面套。为了确保面套的帖服平整,通常采用弹性卡圈、粘扣带或圣诞树卡扣的方式固定面套,并采用J型条或弹性卡圈将面套边缘拉绷在骨架上。为了降低安装面套的人工成本,国外现在还流行一种PIP发泡工艺(Pour in Place),即向缝制好的面套内,直接充注发泡材料,一次性完成成型整形。该工艺虽然无需人工套面套工序,但是却因发泡材料易从面套缝线处溢出,而导致成品报废率提高,故该工艺尚未在国内大量应用。

汽车座椅的舒适性

对部分消费者而言,其对汽车座椅的关注主要还集中在外形、表面材料、花色及是否可电动调节等外在因素。事实上,汽车座椅还与驾乘人员的健康息息相关。为了更好地满足车主对座椅舒适性的要求,汽车座椅厂家也在不断推陈出新。

位置/角度的可调节。现在不仅前排座椅可多向随意调节,部分高档轿车的后排座椅甚至也开始采用可调节的独立座椅(如图b所示),从而使得后排乘客也能更随心所欲地享受长途旅行的乘坐舒适性。

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可独立调节的后排座椅

座椅的温度舒适性。在寒冷的冬季,加装/选装加热座椅无疑是快速扫除寒意、营造暖意环绕氛围的最好选择。在炎热的夏季,顶着酷暑驾车,即便是开着空调、喝着冰饮,臀部、背部也难免会因不透风而出汗潮湿。为此,德国伊格宝恒公司(I.G.Bauerhin GmbH)为整椅制造商提供了座椅通风装置,使得驾乘人员的臀部和背部也能够获得轻轻徐风带来的干爽。

座椅的软硬度。除了汽车的悬架、座椅骨架弹簧外,座椅泡沫的软硬度也在默默无闻地决定着汽车的乘坐舒适性。但是,座垫及靠背的不同部位,也分别承载着不同的角色。例如,座垫和靠背的中部,宜柔软一些,以提高舒适度,而乘员大腿外侧的座垫支撑和靠背腰撑部位,则需要硬一些,以便在车辆转弯时,为乘员提供更强有力的支撑。鉴于此,座椅制造商通过改进发泡工艺,生产出了双硬度座椅泡沫,进而革命性地改善了座椅的舒适性。

汽车座椅的安全性

除了舒适性,座椅还与安全性息息相关。一方面,不舒适的座椅极易导致驾驶员疲劳、注意力分散,进而诱发危险;另一方面,当车辆发生碰撞时,座椅是否坚固及能否具备降低/避免乘员二次碰撞的功能,也直接关系到乘员的安全。目前,已经规模使用的安全座椅主要有:

颈部防护座椅。为了防护尾部冲撞事故中乘员的颈部健康,汽车座椅及相关企业开发了颈部防护座椅,并根据前后排座椅的不同结构,分别采用了以靠背瞬间后向倾斜技术和在头枕及靠背中内置连通双气囊的装置,通过减少尾部冲撞瞬间乘员躯干和头颈相对速差,来避免或减轻乘员的颈部损伤(详见《名车志》2005年第5期“尾部冲撞事故中的颈部防护技术”一文)。此外,法国佛吉亚公司(Faurecia)开发的主动头枕座椅,在靠背和头枕之间加装了一套连杆机构,借助乘员身体的惯性后挫,通过连杆机构将头枕前推,进而大大缩短乘员头部与头枕之间的距离,为乘员头颈提供良好的支撑,起到减轻或避免颈部损伤的功效。

防潜滑安全座椅。汽车发生前向碰撞时,驾乘人员会因惯性前冲而从座椅中下滑,进而使腿、膝等部位冲向仪表板下方坚硬物体表面而受损,并且还可能进一步受到因冲撞缩进驾驶舱内的发动机等异物挤压,导致更严重的伤害。佛吉亚开发的防潜滑安全座椅,在座垫前侧的骨架与座垫之间安装了一套类似安全气囊的快速充气系统,在发生碰撞的瞬间,气袋快速充气膨涨,将座垫向上顶起,使得驾乘人员因大腿上抬而避免了下滑,消除了因潜滑而导致的二次碰撞/挤压损伤。

集成安全带座椅(如图c所示)。通常前排座椅三点式安全带的上支点固定在B柱上,虽然铰接紧固,但是也由此带来了另外一个安全隐患。即,对于不同身材的乘员,会因座椅前后位置的不同,导致安全带在其身体上的跨幅差异很大,极端的情况可能是:身材过小的乘员,上方安全带位于脖子下方,当碰撞发生时,安全带正好卡住脖子,产生极端危险的“绞刑”/“割头”; 身材过高的乘员,上方安全带位于腹部,当碰撞发生时,安全带不足于拉紧躯干,乘员头部前冲与方向盘/仪表板发生“头破血流”的二次碰撞。所以,部分高档汽车已经开始采用将安全带完全独立地安装在座椅上。这种集成安全带的座椅能够为身材各异的乘员提供可靠的三点式安全防护。

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集成安全带的汽车安全座椅

汽车座椅的灵活性

为了满足汽车作为移动的办公/生活空间的需要,诸如扶手、办公小桌板、杯架、杂物袋及鞋盒等便捷附件,不断丰富了汽车座椅的配置。同时,单排或多排座椅可折叠、移动、旋转或拆除,更是令汽车实际运用空间具有“变形金刚”般的灵活性。

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百变金刚般的灵活性,满足了现代汽车对空间布置多样化的需求

(转载请注明来源: 汽车制动网/chebrake.com 责任编辑:elizabeth)

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