PDF《第1章》

第1章汽车座椅概述 汽车座椅设计与 CAE 分析

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1 汽车座椅介绍 我国高速增长的汽车工业为汽车座椅行业提供了广阔的市场空间.2015 年,我国汽车 产销量分别为 2450.33 万辆和 2459.76 万辆,同比增长 3.25%和4.68%.其中乘用车产销 2107.94 万辆和 2114.63 万辆,同比增长 5.78%和7.30%.作为整车上的重要系统,汽车座 椅的销售量与汽车的产销量密切相关,按照每台车的座椅总成价格为 3000~5000 元估 算,2015 年我国乘用车座椅的市场销售规模预计为

600 亿~1000 亿元.目前,汽车座椅 已成为乘用车上仅次于发动机和底盘的第三大总成. 汽车座椅作为汽车内饰件的重要组成部分,是与车内乘员接触最为密切的部件.汽车 座椅主要由坐垫(也可用座垫)、靠背、侧背支撑和头枕等组成.乘用车座椅一般具有一定 的表面形状,其中座面和靠背的外形曲线应与人体放松状态下的背部曲线相吻合,乘员入 座后的座椅形状及体压分布应使乘员的肌肉处于放松的状态,并能支撑起乘员的腰椎部 位,使得乘员长时间乘坐也不会感到疲劳.通过对座椅的前后上下、靠背的倾斜角度、头 枕前后上下等位置的有限调节,可以使大部分人处于舒适状态.随着汽车消费的日益普 及,人们对汽车座椅的舒适性、安全性、设计感等的要求也逐步提高. 1.1.1 现代汽车座椅的构造 现代汽车座椅一般包括铁台、机能件、合绵和表皮等.普通乘用车的前排座椅构造及 相关零部件如图 1.1 所示. 图1.1 前排座椅构造及相关零部件 1. 铁台 汽车座椅铁台包括座铁台与背铁台,当前主要有以下几种常见的组合方式:钣金结 第1章汽车座椅概述

3 构,管材结构,钣金+管材结构.汽车座椅的座铁台如图 1.2 所示. 图1.2 汽车座椅的座铁台 2. 机能件 汽车座椅中的机能件主要是为了实现座椅作动功能,常见的机能件包括以下零部件及 机构. (1) 调角器,又称仰卧器,是实现座椅靠背角度调节的装置. (2) 调高器,可实现座椅上下作动(又可分为单独座升降和座背共同升降). (3) 滑轨,可实现座椅前后作动. (4) 顶腰机构. (5) 扶手、头枕、通风、加热等. 3. 合绵 座椅的舒适性主要取决于合绵的软硬度(当然,座 椅骨架及座椅造型均会有影响),合绵的软硬度一般根 据主机厂要求的标准进行调试.通常主机厂可参考以 往车型座椅的舒适性来制定相应要求;

另外也可以根 据主打车型(运动、家庭、商务等)来确定设计要求. 图1.3 为座椅坐垫合绵示例. 4. 表皮 表皮是座椅与乘员直接接触的部件,一般有三种材质:织物、人造革和真皮.其中, 织物成本最低,真皮价格最高.座椅表皮的材质如图 1.4 所示. 图1.4 座椅表皮的材质 图1.3 座椅坐垫合绵 汽车座椅设计与 CAE 分析

4 1.1.2 汽车座椅的典型零部件 乘用车的座椅由众多零部件组成,其中主要的零部件包括头枕、靠背、坐垫、座椅骨 架、调角器和滑轨等.汽车座椅的典型零部件(机构)及其材质如表 1.1 所示. 表1.1 汽车座椅的典型零部件及其材质 序号零部件材质示意图1头枕 聚氨酯类的发泡物、化学纤维物 质、皮革等

2 靠背 聚氨酯类的发泡物、化学纤维物 质、皮革等

3 坐垫 聚氨酯类的发泡物、化学纤维物 质、皮革等

4 座椅骨架 SAPH、SPCC 等5调角器 SPFH

6 滑轨 SPFH 第1章汽车座椅概述