汽车座椅结构设计.doc

汽车座椅属于汽车的基本装置是汽车的重要安全部件。在汽车中它将人体和车身联系在一起直接关系到乘员的驾乘舒适性和安全性。一百多年来,随着汽车的发展和人们要求的不断提高汽车座椅已不再是单纯满足乘坐和美观需要的车身部件而是关系到汽车的驾乘舒适性和安全性集人机工程学、机械振动、控制工程等为一体的系统工程产品。随着我国汽车工业的迅猛发展人们对汽车的乘坐舒适性及安全性等方面的要求越来越高。其中作为影响汽车舒适性和安全性的重要内饰部件——汽车座椅的设计、研发已越来越引起汽车业界的重视。
本毕业设计分析了人与座椅的人机关系,并且结合我国国民对汽车座椅的使用要求,以人机工程学、汽车设计等学科的理论为依据,以国家和国际标准为准则,对驾驶座椅进行了设计。,从人的安全、健康的角度,现代人越来越多地的时间在汽车中度过,座椅的安全与舒适直接影响到人们的健康与安全。尤其是对人们脊椎的伤害。从社会的角度,汽车走进千家万户,人们对汽车的情感也有所转变,从以前的遥远、到现在的占有,将来必将转变为挑剔。因此汽车座椅的发展也要跟上时代的步伐,所以本设计进行汽车八方向座椅结构设计。
1 轿车电动座椅的介绍
轿车的座椅是衡量轿车档次的重要依据,因此轿车设计师十分重视电动座椅的设计,从材料到形状,尽量做得完美无缺。在造型方面,充分考虑人体尺寸、人体重量、乘坐姿势和体压分布等因素,应用人体工程学的研究成果和先进技术,制造出乘坐舒适、久坐不乏的座椅。

目前国内汽车座椅基本上是一种固定的姿势,人长时间保持一种相对稳定的坐姿很容易疲劳,从提高驾乘人员舒适度的角度,给出一种新型电动座椅的设计思路。对于可以调节的汽车电动座椅的研究,国内发现尚少。尤其在目前,国内市场上所见电动座椅大多出现在进口汽车上,汽车电动座椅有两向移动、四向移动、六向移动等多种类型。两向电动座椅只能作前后水平移动:四向电动座椅除前后水平移动外,还可以升降:六向电动座椅除了够控制上述移动外,座椅的座位前部和靠背还可以分别升降。大多数电动座椅使用永磁型电动机,通过装在左座侧板上或左门扶手上的肘节式控制开关控制电流路线和方向。可使某一电动机按不同方向转动。大多数永磁型电动机内装有断路器,以防电动机过载。许多福特汽车电动座椅的电动机在磁铁外壳内装有3个独立的电枢。有的电动座椅使用串激电动机(如通用公司生产的某些汽车),用2个磁场线圈使电动机能作双向转动。这种电动机一般使用继电器以控制电流方向,因此当开关换向时,可以听到继电器吸合的咔嗒声。电动座椅使用的电动机的数量多的可达8个。本方案是一种机械设计制造学、人体工程学与电子技术相结合的八个方向(座椅水平平行前后移动、座椅前端上下升降、座椅后端上下升降、座椅靠背的角度旋转)调节。汽车电动座椅一般由双向电动机、传动装置和座椅调节器等组威。传动装置包括变速器、联轴装置和电磁阀。座椅调节器的主要部件是螺旋千斤顶和齿轮传动机构。传动装置和座椅调节器之间用软轴连接。通过座椅调节器实现对座椅的调节。方案的思路就是电动座椅是利用电动机的动力来调整座椅位置、靠背的倾斜度等,自动适应不同体型的驾驶员与乘员的乘坐舒适性要求。
现代轿车的驾驶者座椅和前部成员座椅多是电动可调的,又称电动座椅。座椅是与人接触最密切的部件,人们对轿车平顺性的评价多是通过座椅的感受作出的。因此电动座椅是直接影响轿车质量的关键部件之一。轿车电动座椅以驾驶者的座椅为主。从服务对象出发,电动座椅必须要满足便利性和舒适性两大要求。也就是说驾驶者通过键钮操纵,既可以将座椅调整到最佳位置上,使驾驶者获得最好的视野,得到易于操纵方向盘、踏板、变速杆等操纵件的便利,还可以获得最舒适和最****惯的乘坐角度。为了满足这些要求,世界汽车生产大国的有关厂家都竞相采用机械和电子技术手段,制造出可调整的电动座椅
。
现代轿车的电动座椅是由坐垫、靠背、靠枕、骨架、悬挂和调节机构等组成,其中调节机构由控制器、可逆性直流电动机和传动部件组成,是电动座椅中最复杂和最关键的部分,可逆性直流电动机必须体积小,负荷能力要大;而机械传动部件运行时要求要有十分良好的稳定性,噪音要低。控制器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,有记忆能力,只要按下某一记忆按钮,即可自动将电动座椅调整到存储的位置上。
可逆性直流电动机一般有三个以上,他们受控制其控制并分别驱动某个调整方向的传动部件。传动部件有蜗杆轴、蜗轮、心轴和齿条等。调整时,主动轴在电动机的驱动下,带动从动轴转动,从而将心轴旋入或旋出,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。目前调节机构可以调节座椅的水平移动和垂直移动,靠背的角度移动和靠枕的高度移动,即