李海瑞(長城汽車股份有限公司技術(shù)中心 河北省汽車工程技術(shù)研究中心,河北 保定 071000)
探析汽車座椅設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題
李海瑞
(長城汽車股份有限公司技術(shù)中心河北省汽車工程技術(shù)研究中心,河北保定071000)
摘要:近年來,隨著社會的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,擁有汽車的人越來越多,人們對汽車舒適度的要求也越來越高。汽車制造廠家出于滿足消費(fèi)者的需要,對汽車座椅做了大量有價(jià)值的研究,本文簡要探析汽車座椅設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題。
關(guān)鍵詞:汽車座椅; 設(shè)計(jì); 問題
當(dāng)前,汽車已經(jīng)成為了人們出行的主要交通工具。在長時(shí)間乘車旅行途中,與乘客舒適度息息相關(guān)的就是汽車座椅的舒適度。考慮到乘客或者司機(jī)長時(shí)間開車的舒適問題,汽車設(shè)計(jì)人員要注重汽車座椅的各項(xiàng)功能。
一般來說,設(shè)計(jì)人員都是將汽車的加熱墊和通風(fēng)功能合并在一起的:加熱墊在上部,汽車通風(fēng)裝置安排在加熱墊的下部。具體說來,通風(fēng)裝置是通過在坐墊下面和靠背后面增加風(fēng)扇,通過風(fēng)扇將空氣吸入后導(dǎo)入坐墊通風(fēng)層,吸入的空氣再從通風(fēng)層表面向上滲透經(jīng)過加熱墊流向座椅面套表面(座椅面套是采用打孔皮),使乘員在炎熱天氣情況下可以使用通風(fēng)功能來散去臀部、背部的汗液,給乘客帶來舒適感。
西方發(fā)達(dá)國家已經(jīng)對溫度和乘客舒適度的關(guān)系進(jìn)行了廣泛而深入的研究,美國研究人員得出的結(jié)論是:當(dāng)汽車內(nèi)部的溫度處于22.6-26.6度且相對濕度在45%-50%之間的時(shí)候,乘車人員感覺最舒服。在此范圍內(nèi),人體同車內(nèi)部的環(huán)境達(dá)到了適宜的熱平衡。汽車內(nèi)環(huán)境的濕度對乘客的舒適度有著巨大的影響,當(dāng)車內(nèi)濕度過大的時(shí)候,乘客體表的汗液就難以蒸發(fā),這樣車廂內(nèi)的乘客就會有悶熱的感覺。即使乘客處于非常舒適的溫度下,其體表汗液也有一定的蒸發(fā),人們稱之為無感蒸發(fā)。無論是乘客處在高溫環(huán)境下還是舒適溫度的環(huán)境下,只要其體表汗液可以順利地排出到外界環(huán)境中,乘客才能體驗(yàn)到一定的舒適度。
座椅形狀同人體臀部和背部的貼合度大小直接影響到司機(jī)或乘客的舒適度。當(dāng)座椅同乘客身體接觸面比較大時(shí),乘客才會感到座椅的舒適。
汽車座椅設(shè)計(jì)者不僅需要考慮汽車直線行駛時(shí)座椅的舒適,還要重點(diǎn)考慮汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)乘客坐在座椅上的直觀感受。當(dāng)汽車急轉(zhuǎn)彎時(shí),座椅對乘客會產(chǎn)生橫向的加速度,汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度越大,座椅對乘客的橫向作用力就越大?;谶@種情況,汽車座椅設(shè)計(jì)者對座椅的側(cè)面加以提高,用來應(yīng)對側(cè)面壓力,提高乘客乘坐汽車的舒適度。
汽車座椅設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)仔細(xì)研究人體的生理結(jié)構(gòu),在設(shè)計(jì)座椅的時(shí)候根據(jù)人體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)提供兩個(gè)身體支撐點(diǎn),這兩個(gè)支撐點(diǎn)的位置及設(shè)定作用有:第一支承位于人體第5~6胸椎之間的高度上,作為肩靠能減輕頸曲變形;第二支承設(shè)置在腰曲部位,作為腰靠,能保證乘坐姿勢下近似于正常的腰曲弧線。只有通過科學(xué)的設(shè)計(jì)和論證,再加以大量乘客的實(shí)際體驗(yàn)以及信息反饋,才能將汽車座椅改進(jìn)地更加科學(xué)合理。
汽車座椅設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)避免設(shè)計(jì)出一把各個(gè)部分都十分柔軟的安樂椅,這樣的設(shè)計(jì)容易使得司機(jī)或者乘客昏昏欲睡。經(jīng)過大量的科學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)人員認(rèn)為只有保證座椅合適的軟硬程度才能帶給乘客乘車的最大舒適度。如果汽車座椅太過堅(jiān)硬,乘客受到座椅堅(jiān)硬部位的擠壓會使乘客的舒適度大減。
設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)汽車內(nèi)各個(gè)配件的布置情況和乘客的乘坐姿勢來確定汽車座椅的設(shè)計(jì)。對于司機(jī)座椅的設(shè)計(jì),還應(yīng)當(dāng)綜合考慮汽車操縱裝置的位置同座椅的距離關(guān)系。在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分利用人體樣板來確定座椅同汽車方向盤、制動裝置、離合器、加速器等各汽車裝置之間的相對位置關(guān)系。
同一般的產(chǎn)品設(shè)計(jì)一樣,汽車座椅的造型設(shè)計(jì)也嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)前期、設(shè)計(jì)展開、設(shè)計(jì)后期的流程來進(jìn)行。下面筆者對這三個(gè)流程加以詳細(xì)的介紹:
(1)設(shè)計(jì)前期。當(dāng)汽車座椅設(shè)計(jì)人員接到設(shè)計(jì)任務(wù)的時(shí)候,要及時(shí)地對設(shè)計(jì)要求及參數(shù)進(jìn)行研究,初步判斷設(shè)計(jì)的可行性,并開展與汽車座椅設(shè)計(jì)密切相關(guān)的調(diào)查研究工作。其調(diào)查研究對象主要是下面幾個(gè)方向:1.普通環(huán)境調(diào)查,普通環(huán)境是指汽車設(shè)計(jì)制造行業(yè)的大環(huán)境,需要設(shè)計(jì)人員進(jìn)行調(diào)查的內(nèi)容有政府對汽車行業(yè)的政策、近期汽車座椅設(shè)計(jì)風(fēng)格的變化及發(fā)展方向等問題。
當(dāng)前汽車座椅的設(shè)計(jì)方向是:輕量化、環(huán)保化、模塊化。設(shè)計(jì)人員要全面地對各種工藝方法進(jìn)行分析,盡量做到在緊跟時(shí)代發(fā)展潮流的情況下把成本降至最低。
(2)設(shè)計(jì)展開。在對設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行詳細(xì)調(diào)研之后,就可以進(jìn)行準(zhǔn)確的產(chǎn)品定位。設(shè)計(jì)人員通過對形狀和色彩的語意進(jìn)行分析,進(jìn)而對其進(jìn)行選擇和應(yīng)用。
在座椅形狀定位分析方面,設(shè)計(jì)人員需要知道消費(fèi)者對座椅形狀的需求。一些特定的形狀設(shè)計(jì)代表了一定的社會歷史含義,通過這樣的設(shè)計(jì)可以讓消費(fèi)者觸摸到舊時(shí)代的印記,并由此觸及到內(nèi)心深處,喚起消費(fèi)者隱藏的情感和記憶。設(shè)計(jì)人員同樣可以根據(jù)自己產(chǎn)品所想表達(dá)的設(shè)計(jì)理念來設(shè)計(jì)座椅的形狀。
在消費(fèi)者選擇買汽車的過程中,汽車和座椅的顏色對消費(fèi)者的選擇起著至關(guān)重要的作用。座椅的顏色在不同文化背景中有著不同的含義,這就要求設(shè)計(jì)人員在選擇座椅顏色的時(shí)候要詳細(xì)地對汽車消費(fèi)人群進(jìn)行準(zhǔn)確的定位,摸清特定人群的不同喜好,進(jìn)而有根據(jù)有目的的進(jìn)行顏色的選擇。
(3)設(shè)計(jì)后期。在汽車座椅的設(shè)計(jì)后期,設(shè)計(jì)人員工作的重點(diǎn)是形成成熟的設(shè)計(jì)方案和圖紙,并組織相關(guān)的專家和技術(shù)人員進(jìn)行相關(guān)的評估,對汽車座椅的通風(fēng)功能、形狀、顏色等進(jìn)一步進(jìn)行改進(jìn)。綜上所述,重視汽車的座椅設(shè)計(jì),使得司機(jī)在長距離行車過程中身體的不適感減小,贏得了廣大消費(fèi)者的歡迎。相信隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,汽車座椅還會有其它新功能的加入,本文章簡要介紹了汽車座椅設(shè)計(jì)工作應(yīng)注意的問題,希望廣大同行進(jìn)行批評指正。
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