商用車座椅靜態(tài)舒適性影響因素分析

唐鵬軍 藍夢培

摘 要：汽車座椅是駕乘人員接觸時間最長的汽車部件，汽車座椅的乘坐舒適性對駕乘體驗起到至關(guān)重要的作用，座椅的乘坐舒適性分為靜態(tài)舒適性、動態(tài)舒適性、本文主要分析座椅靜態(tài)舒適性的影響因素。

關(guān)鍵詞：座椅;舒適性;乘坐姿態(tài);包裹性;發(fā)泡硬度;發(fā)泡密度

1 引言

座椅是指汽車內(nèi)具有靠背的坐具，可以為駕乘人員提供良好的坐姿，減輕乘坐疲勞感，是汽車人機交互平臺中最重要的設(shè)備。由于商用車座椅在使用過程中存在持續(xù)時間長、路況稍差的特點，座椅舒適性對駕乘人員身體健康及行車安全尤為重要，本文主要對商用車座椅的靜態(tài)舒適性的影響因素進行闡述。

2 商用車座椅舒適性定義

商用車座椅舒適性的可分為靜態(tài)和動態(tài)兩類;其中靜態(tài)舒適性指座椅在汽車靜止狀態(tài)下提供給乘員的人體乘坐姿態(tài)、座椅包裹性、坐墊靠背海綿密度及硬度;

3 影響商用車座椅靜態(tài)舒適性因素分析

3.1 人體乘坐姿態(tài)

駕駛員人體姿態(tài)勢主要受背角、臀角、膝角、足角、H點與踵點垂直距離、H點與踵點水平距離，其中背角、臀角、H點與踵點垂直距離直接受座椅影響，經(jīng)對比GB/T29120-2012的假人參數(shù)與SAE標準假人的參數(shù)腿長一致，人體模型可直接采用SAE進行模擬，布置參數(shù)推薦值如圖1、表1。

3.2 座椅包裹性

座椅包裹性即座椅型面與人體型面的貼合性，良好的包裹性能夠在各種路況中有效支撐人體，使人體不會由于汽車轉(zhuǎn)彎、急停等情況而出現(xiàn)傾斜、前沖等乘坐不舒適問題，良好的座椅型面設(shè)計是保證包裹性的關(guān)鍵，座椅型面設(shè)計應盡量與人體貼合[圖2]，但不同位置的人體型面與坐墊型面、側(cè)翼相面的間隙、壓陷量不盡相同，人體與側(cè)翼的間隙/侵入量亦不相同。根據(jù)人體脊柱特點，易出現(xiàn)疲勞位置主要為肩部、肩胛骨、腰椎、臀部、大腿，應通過調(diào)整座椅型面對易疲勞部位提供支撐，提升座椅包裹性顯著。圖3是某商用車座椅整改后型面示意，表2為重點部位的參數(shù)推薦值。

3.3 發(fā)泡硬度/密度影響分析

根據(jù)乘員姿態(tài)完成座椅型面座椅型面設(shè)計后，為給乘員身體提供合理的體壓分布支撐，座椅海綿需定義合適的密度及硬度，根據(jù)人體座椅體壓分布圖顯示，由于乘坐時人體盆骨承受較大壓力，坐墊海綿密度及硬度應比靠背海綿密度及硬度，但由于座墊前端在大腿前部會產(chǎn)生較大的壓迫力，座墊前端應采用拋物線造型曲線與大腿進行貼合，避免大腿神經(jīng)和血管受壓迫，舒緩大腿神經(jīng)血脈，提升乘坐舒適性。

4 結(jié)論

影響座椅靜態(tài)舒適性因素很多，發(fā)泡的其他參數(shù)、座椅面料、座椅骨架的設(shè)計等均對座椅包裹性有影響，本文僅對乘員乘坐姿態(tài)、座椅包裹性、海綿的硬度/密度影響進行分析，希望對提升座椅靜態(tài)舒適性設(shè)計提供參考。

參考文獻：

[1]鐘柳華，孟正華，練朝春.汽車座椅設(shè)計與制造[M].北京：國防工業(yè)出版社，2015.4.