座椅基礎(chǔ)知識ppt課件

.,座椅基礎(chǔ)知識,.,一.座椅綜述二.座椅組成及結(jié)構(gòu)性能2.1.座椅的功能2.2.座椅的分類2.3.座椅的結(jié)構(gòu)三.座椅的開發(fā)及周期與流程介紹3.1座椅的開發(fā)3.2座椅和電器相關(guān)3.3座椅的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)3.4.座椅的試驗3.5.座椅圖紙問題3.6.座椅的失效模式,內(nèi)容大綱,.,座椅在整車內(nèi)飾中，無論從功能上還是從體積上，它都占有很重要的地位。對汽車座椅的設(shè)計制造要求一般為以下幾點：(1)使駕駛員和乘員的疲勞限制在最小程度。(2)作為支持人體的部件，應(yīng)該安全而且觸感好。(3)座椅是整車結(jié)構(gòu)中成本較高的部件，所以應(yīng)注意采用經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)。(4)座椅占去了大部分車內(nèi)空間，所以應(yīng)該有令人滿意的美術(shù)效果。(5)座椅的形狀和尺寸應(yīng)與設(shè)計的定額乘員相符。,一、座椅綜述,在某些特殊場合，為了便于進出，或是留出放行李的空間，要求座椅可以折疊或是旋轉(zhuǎn)。所以汽車座椅對于乘員應(yīng)有良好的坐姿和體壓分布，設(shè)計與制造應(yīng)簡單而成本低，外形美觀，觸感好等。此外，整車中，座椅的布置應(yīng)使方向盤和其他操縱機構(gòu)和乘員的空間、視野、頭部間隙、腿部間隙等之間的關(guān)系能適應(yīng)各種不同身材的人，座椅應(yīng)有良好的振動特性，由于它要承受人的各種動作的反應(yīng)，因此必須有足夠的強度和剛度，而且它的設(shè)計應(yīng)在車發(fā)生撞擊時保證安全等等。,.,2.1.座椅的功能汽車座椅和其他家用、公用座椅的基本功能是一樣的，只不過在車這一特定的環(huán)境下附加了許多額外的功能?，F(xiàn)在就其在車中的功能簡單介紹一下，汽車座椅可前后、上下調(diào)節(jié)；靠背角度前傾、后傾；座椅可360度旋轉(zhuǎn)；后座椅可以折疊、翻轉(zhuǎn)；頭枕可以上下、前后調(diào)節(jié)，還可以裝備DVD顯示屏，方便后排的乘客觀看。,二、座椅組成及結(jié)構(gòu)性能,.,2.2.座椅的分類汽車座椅可以分為很多種，一般汽車前排座椅必須要求有頭枕，而后排座椅的頭枕可以選擇安裝，同時，也可以選擇座椅是否具備扶手結(jié)構(gòu)。通常來說，前排座椅可以前后、高度、角度調(diào)節(jié)而中后排座椅的座墊可以前后移動、翻折或旋轉(zhuǎn)，后排座椅的方向可以向前、向后或是側(cè)向，這些都根據(jù)整車的風(fēng)格、目標(biāo)市場、使用要求來設(shè)計。,二、座椅組成及結(jié)構(gòu)性能,.,座椅按功能分,座椅按功能分,.,附加功能有：1.座椅上裝配電加熱墊，全車可裝備四套電加熱墊，坐墊和靠背都可加熱，而且可以做到前后排乘員根據(jù)自己的需要分開控制是否需要加熱，還可控制加熱到適合個人的溫度；2.前排駕駛員座椅帶腰托，有手動和電動之分；3.頭枕帶DVD顯示屏；4.左右前座椅均帶側(cè)安全氣囊；更加先進的是在前座椅上配備寫字臺、筆記本電腦、腳蹬等。例如：B11車座椅的最高配置是：左前座椅八向電動可調(diào)，帶手動腰托，右前座椅四向手動可調(diào)；左右前座椅均帶兩向的DVD頭枕，帶電加熱墊、側(cè)安全氣囊，真皮面料；后排座椅為整體式座椅，帶電加熱墊，真皮面料，靠背上帶中間扶手箱和雙杯托，而且可以打開后蓋。,附加功能,.,2.2.2.按結(jié)構(gòu)形式來分汽車座椅按照結(jié)構(gòu)形式來分可分為靠背折疊式座椅、分離式座椅、長條座椅以及獨立座椅等幾種。靠背折疊座椅：靠背折疊座椅的坐墊可以是整體的或是分開的，靠背可以折疊，這個功能用來增大后排行李箱的空間，使大而長的行李可以放入車中。分離式座椅:分離式座椅區(qū)別于其它類型的座椅，在于分離座椅可以使每個乘員獨立的調(diào)節(jié)座椅，如前后調(diào)節(jié)、翻轉(zhuǎn)，而不影響其它乘員。分離式座椅可以是40/60，可以是50/50，根據(jù)整車的風(fēng)格定義。長條座椅：長條座椅的坐墊為整體的單個長形的，而靠背可以是分離的或整體的，分離式的靠背可以獨立折疊方便后排乘員的進出。獨立座椅：獨立座椅只供單人使用，一些獨立式的座椅可以旋轉(zhuǎn)90度-360度。,按結(jié)構(gòu)形式來分,.,2.3.座椅的結(jié)構(gòu)座椅按其組成大致可分為骨架、泡沫、面套、附件等四大部分。2.3.1.座椅骨架座椅的骨架結(jié)構(gòu)需要承受所有的靜態(tài)和動態(tài)負(fù)載，它是座椅中最主要的部分，為泡沫提供支撐，護板、座椅附件以及其它支撐都直接或間接連接在座椅骨架上。座椅的骨架結(jié)構(gòu)一般存在有三種型式：拉伸的管狀結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)成本較低、質(zhì)量較輕；沖壓的板狀結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)也比較常見，它的成本較高但是相對于管狀結(jié)構(gòu)它更容易控制制造尺寸；線狀結(jié)構(gòu)，用于對系統(tǒng)強度要求不高的座椅。座椅骨架上通常要安裝座椅調(diào)節(jié)裝置以及角調(diào)器等，座椅骨架的形狀還必須考慮安轉(zhuǎn)支架的位置。此外，座椅的骨架還必須考慮到負(fù)載后的疲勞強度，以及碰撞事故后，車內(nèi)乘員和內(nèi)飾件發(fā)生二次碰撞后，座椅必須能保證乘員的安全。,座椅的結(jié)構(gòu),.,2.3.2.緩沖部分（泡沫）緩沖部分通常使用泡沫，泡沫是座椅的重要的組成部分，它起到了支撐、減震和緩沖的作用，對乘員的乘坐舒適性有很大的影響。座椅彈簧，最常見的是Z型彈簧，也叫S型彈簧，是決定座椅的靜彈性特性和動彈性特性最重要的因素。,緩沖部分（泡沫）,.,結(jié)構(gòu)示意圖,.,座椅的調(diào)節(jié)機構(gòu)也是座椅一個組成部分，座椅的滑軌就是最常見的調(diào)節(jié)機構(gòu)之一，它同時也提供了座椅和整車底板的連接。座椅的調(diào)整機構(gòu)可以使乘員按照自己的使用要求來調(diào)整座椅。常見的有兩向、四向、六向、八向等等；包含了座椅的前后調(diào)節(jié)，坐墊的上下調(diào)節(jié)、或是將坐墊的前后端獨立的上下調(diào)節(jié)、靠背的角度調(diào)節(jié)。,座椅結(jié)構(gòu),.,2.3.4.角調(diào)器座椅的角調(diào)器可以使座椅的靠背沿著固定的軸線角度旋轉(zhuǎn)。角調(diào)器有以下幾種分類。2.3.4.1.單鎖止角調(diào)器和雙鎖止角調(diào)器單邊鎖止的角調(diào)器重量輕，成本低，但是疲勞和強度等性能顯然不比雙鎖止的角調(diào)器，現(xiàn)在較大排量車的座椅都采用雙鎖止的角調(diào)器，性能優(yōu)于單鎖止的角調(diào)器，但雙鎖止角調(diào)器兩邊鎖止必須同步。2.3.4.2.電動和手動角調(diào)器有電驅(qū)動和手動操作之分。2.3.5.頭枕用于限制乘員頭部相對于其軀干后移，以減輕在發(fā)生碰撞事故時頸椎可能受到的損傷程度的裝置。座椅的頭枕通常可以分為整體式、可拆式和分體式三種。2.3.5.1.整體式頭枕由靠背上端部分形成的頭枕，僅能用工具將其從座椅或車身結(jié)構(gòu)上拆下來，或利用將座椅外罩全部或部分拆下來的方法將其拆下來。2.3.5.2.可拆式頭枕采用插入或固定的方式與座椅靠背相連且可以與座椅分開的頭枕。2.3.5.3.分體式頭枕采用插入或固定的方式與車身結(jié)構(gòu)相連且完全與座椅分開的頭枕。,座椅結(jié)構(gòu),.,RECLINER角調(diào),.,骨架,.,2.3.6.座椅扶手座椅的扶手通常也可以分為三種。2.3.6.1.獨立式的座椅扶手有獨立的支撐，不和座椅靠背連接，通常是不可調(diào)的。2.3.6.2.整體式的座椅扶手和座椅構(gòu)成一整體，使用時將它翻轉(zhuǎn)，不用時可以折疊，之后和靠背的表面齊平。2.3.6.3.側(cè)面固定的座椅扶手固定在座椅靠背的側(cè)面通常可以調(diào)節(jié)。2.3.7.塑料護板塑料護板用來構(gòu)成座椅的外形部分，遮住座椅的內(nèi)部骨架機構(gòu)。2.3.8.面料座椅的面料是指包覆在座椅外層的織物或真皮、人造革的面套，這些不同風(fēng)格、不同顏色、不同紋理面料通過裁剪和縫制，做成面套后包覆在座椅上，使得座椅體現(xiàn)出具有特征的外觀和良好的觸感。2.3.9其他附件在座椅的制作過程中，還有許多不能忽視的附件，例如座椅用嵌條，它用來保護面料的縫口，同時防止縫口的歪斜和改善圖案效果。這些附件同樣起著重要的作用。,座椅結(jié)構(gòu),.,TRACK-power電動滑軌,.,SAB側(cè)氣囊,.,Lumber腰托,.,Lumber腰托,.,Massage按摩器,.,heatmat加熱墊,.,座椅結(jié)構(gòu),.,座椅結(jié)構(gòu),.,3.1座椅的開發(fā)一款新座椅的開發(fā)周期大致需要18個月。3.1.1座椅前期開發(fā)需要考慮的問題：座椅的H點，前座椅與B柱、副儀表板之間的距離要求，座椅的基本要求：色牢度、阻燃性、氣味性、高低溫、顏色紋理、外觀要求、PPAP提交等級，有沒有附加的功能等。3.1.1.1.頭部空間尺寸一般假人頭部最小間隙前排為50，后排為30。3.1.1.2.座椅設(shè)計靠背角將合適假人正確放置在座椅上，假人軀干線與過H點垂直于XY平面的直線在汽車縱向中心面上的夾角，一般測量過H點且平行于座椅靠背骨架的面與過H點且平行于YZ平面的面之間的夾角，通常為25,三、座椅的開發(fā)及周期與流程,.,3.1.1.3.前后排座椅之間的腿部空間前排座椅調(diào)整到最后位置并呈舒適駕駛姿態(tài)的靠背角度，使用95%假人，后座人體小腿與前排座椅靠背背面相平齊，腳布置在前座下面，考慮后座乘員的活動空間，膝部與靠背面間留有一定間隙，約為30。小型車身也可以沒有此間隙，小腿與靠背面相貼的布置。一般需要在前座下留有足夠的擱腳的空間，前座靠背的壓縮量一般為20。3.1.1.4.座椅坐墊、側(cè)護板、靠背與周邊零部件的配合與門護板之間的間隙車門扶手一般高于座椅H點190203，在坐墊前后調(diào)節(jié)的過程中以及操作座椅調(diào)節(jié)機構(gòu)的過程中，外型面，包括坐墊、靠背泡沫，側(cè)護板等和門護板之間的距離至少50。與副儀表板之間的間隙一般距離為要求為座椅在前后移動以及靠背角度調(diào)節(jié)的過程中，任意位置，不與副儀表板發(fā)生干涉，座椅的外型面到中通道的距離最少為5。與B柱護板之間的間隙座椅在前后移動以及靠背角度調(diào)節(jié)的過程中，外型面與B柱護板的間隙為4060。上述的數(shù)值都是經(jīng)驗值，具體可以根據(jù)不同等級的車,座椅前期開發(fā)需要考慮的問題,.,3.1.1.5.內(nèi)部尺寸所謂的內(nèi)部尺寸指的是座椅系統(tǒng)本身的部件之間的配合，它主要有包含有泡沫與塑料件、塑料件與金屬骨架、泡沫與金屬骨架等等。座椅的靠背可以調(diào)節(jié)，需要有合適的運動空間，同樣需要美觀，靠背和坐墊泡沫之間不留有間隙，相互嵌入，通常這個尺寸為1015mm。,內(nèi)部尺寸,.,同時，隨著目前座椅功能的增多，部分豪華座椅上配置了DVD顯示屏，帶DVD顯示屏的座椅頭枕要滿足GB11550頭枕性能試驗要求，頭枕屏上端到頭枕頂端的距離最小必須為45mm，頭枕屏下端到頭枕底面的距離最小必須為20mm。座椅側(cè)氣囊也是我們常見的豪華配置，座椅側(cè)安全氣囊的安裝位置一般在H點以上240490mm區(qū)域內(nèi)，安裝方式可與氣囊制造商協(xié)商確定。3.1.1.6.座椅的運動座椅要滿足不同身材的人乘坐，要實現(xiàn)更多功能，體現(xiàn)舒適性，現(xiàn)在的汽車對中后排的座椅要求越來越高，不僅僅局限于簡單的前后調(diào)節(jié)，座椅的靠背可以角度調(diào)節(jié)，坐墊可以高度調(diào)節(jié)，可以折疊，翻轉(zhuǎn)，可以旋轉(zhuǎn)等等，這些都對我們的座椅設(shè)計提出了更高的要求。3.1.23C認(rèn)證資料整車3C認(rèn)證的表格（表1、表2）如下圖，試驗所出的報告中能正確的反映出車型，便于報公告。下表以某車型座椅為例。,內(nèi)部尺寸,.,座椅及頭枕,.,座椅面料,.,3.2座椅和電器相關(guān)若座椅是電動可調(diào)的，并且?guī)щ娂訜釅|，那么在開發(fā)初期要確定電機和電加熱墊相關(guān)參數(shù)。若還有其他附加電器元件（如側(cè)安全氣囊、DVD顯示屏、安全帶等），需要確定接插件型號，以及負(fù)載功率要求。3.3座椅的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)在中國汽車的48項強檢中，座椅必須做以下兩項強檢試驗：車座椅系統(tǒng)強度要求及試驗方法（GB15083-2006）,其中還包括：汽車安全帶安裝固定點（GB14167-93）；車座椅頭枕性能要求和試驗方法（GB11550-1995）同時，我們也需要關(guān)注歐洲和美國的相關(guān)法規(guī),座椅和電器相關(guān),.,座椅相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),.,座椅相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),.,3.4.座椅的試驗每種車型的座椅都具有不同的形式，所以座椅的試驗通常是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)來制定相應(yīng)的試驗大綱。此外有三個必須重視的座椅的試驗：座椅的H點的測試；靜壓感：姿勢、體壓分布、觸感等；動壓感：上下、左右、前后方向的振動特性等。3.5.座椅圖紙問題圖紙上需要重點標(biāo)注外形尺寸、功能尺寸、裝配尺寸，H點坐標(biāo)，線束布置圖，電器原理圖等。3.6.座椅的失效模式前座椅靠背扭曲；前座椅晃動量大；前座椅與副儀表板干涉；裝安全帶鎖扣的螺柱螺紋不正確后座椅裝配時，不便于裝配；座椅跑完三萬公里路試后，面料起皺；左前座椅異響,座椅的試驗,.,汽車座椅H點：指三維H點裝置的軀干線和大腿中心線的交點。是用三維H點裝置測得的，此裝置應(yīng)選用適當(dāng)腿長的數(shù)據(jù)，并安裝在制造廠規(guī)定的座椅的正常駕駛或乘坐姿勢時的最后位置。汽車座椅H點由三維H點裝置上的H點標(biāo)記鈕測得。裝置描述和結(jié)構(gòu)：H點裝置是用加強塑料和金屬構(gòu)成的分離的背板和座板，模擬了人體的軀干和大腿。小腿桿件的長度可調(diào)，在相當(dāng)與成年男子尺寸第50百分位和第95百分位處，大腿桿和小腿桿均有定位銷，有兩個水平儀用于裝置空間定位。代表人體各部分質(zhì)量的重塊可施加在相應(yīng)各部分中心位置，使座椅承受一個相當(dāng)于成年男子