關(guān)于防暈車座椅的介紹

何云敖 鄭顯華 周珊 鄒濱陽 李貴科

摘要：車輛是人們出行的代步工具之一，但是因為很多人在乘坐汽車時，會出現(xiàn)暈車的現(xiàn)象，不僅影響出行體驗，還影響身體的健康，因此防暈車座椅應(yīng)運而生。對此，本文將對防暈車座椅的基本原理進行簡單闡述，然后研究防暈車座椅的基本構(gòu)成、功能模塊以及性能效果，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：暈車;防暈車座椅;汽車配件

一、防暈車座椅的基本原理

防暈車座椅是基于“互聯(lián)網(wǎng)+”理念，通過相關(guān)的智能手段提高用戶在乘坐汽車時的舒適程度，避免出現(xiàn)暈車的現(xiàn)象，增強駕車人員的安全性。就防暈車座椅的原理來說，就是利用汽車本身的GPS定位功能，對汽車所在的位置、路況等，進行詳細(xì)的調(diào)查與分析，然后通過陀螺儀，將汽車的航向角、橫滾角、俯仰角等進行輸出。在這一基礎(chǔ)上，可以根據(jù)相關(guān)的物理知識、速度傳感器等設(shè)備，確定汽車在當(dāng)前道路上的最佳形式速度。通過這樣的方式，就能夠利用防暈車座椅，實現(xiàn)防暈車的目的，并將汽車行駛中存在的安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)中。也就是說，防暈車座椅充分利用了大數(shù)據(jù)集、智能硬件等先進的技術(shù)，并根據(jù)暈車群體的需求所研發(fā)的新型汽車座。將防暈車座椅安裝在汽車上，可以對前路的方向、汽車位置其進行清楚的測量、感知，基于對數(shù)據(jù)的分析與計算，就可以通過電動機對輪盤進行控制，保證座椅能夠處于相對穩(wěn)定、固定的狀態(tài)。同時，汽車中的電控系統(tǒng)在運行中所輸出的電流，可以精準(zhǔn)確定座椅的傾斜角度，增強人、座椅之間的相對平衡程度，實現(xiàn)防暈車的目的。

二、防暈車座椅的設(shè)計方式

（一）基本構(gòu)成

在防暈車座椅中，主要以“互聯(lián)網(wǎng)+汽車產(chǎn)業(yè)”作為創(chuàng)新的出發(fā)點，利用更多先進的技術(shù)手段，增強用戶在乘坐汽車過程中的舒適度，從而對用戶的身體狀況進行有針對性的改善。在防暈車座椅中，要想充分實現(xiàn)其防暈車的功能，除了相應(yīng)的技術(shù)手段之外，還應(yīng)該選擇合適的配件，以此來構(gòu)成防暈車座椅。[1]具體來說，防暈車座椅中的部件包括：箱體、直流電機、齒條、輪盤、支撐軸承、小型直流電機、保持架、連接件等，在應(yīng)用的過程中相互配合，實現(xiàn)對防暈車座椅角度的調(diào)整，從而發(fā)揮防暈車座椅的作用，避免用戶在乘坐汽車的過程中出現(xiàn)暈車的現(xiàn)象。圖1為防暈車座椅的基本結(jié)構(gòu)：

防暈車座椅的基本結(jié)構(gòu)圖

注：上圖中的數(shù)字分別表示：1代表主直流電機、2代表輪盤、3代表小型直流電機、4代表齒輪、5代表齒條、6代表連接件、7代表下半部分球齒輪、8代表上半部分球齒輪、9代表保持架、10代表箱體、11代表支撐軸

（二）功能實現(xiàn)

為了保證防暈車座椅可以充分發(fā)揮其自身的作用，需要結(jié)合其基本能的結(jié)構(gòu)，確定防暈車座椅的功能實現(xiàn)方式：

首先，利用汽車自身所擁有的GPS定位功能，對路況進行感應(yīng)、分析，然后形成具體的數(shù)據(jù)信息，將其傳輸給汽車的陀螺儀，此時陀螺儀就會確定汽車的姿態(tài)角，即航向角、橫滾角、俯仰角等。在這一基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)的物理原理，對車體的加速度進行計算，并確定汽車在特定方向上的線加速，以此來確定汽車運行中可能會出現(xiàn)的轉(zhuǎn)動方向。

其次，汽車的中央處理器還其電控系統(tǒng)有著緊密的關(guān)系，其能夠利用電控系統(tǒng)實現(xiàn)驅(qū)動與模塊的轉(zhuǎn)化。就該模塊來說，關(guān)鍵的構(gòu)成部分包括監(jiān)測模塊、導(dǎo)航模塊、電源控制模塊等。其中，監(jiān)測模塊、導(dǎo)航模塊的功能主要就是接收信號，而電源控制模塊則決定著電源的輸入、輸出，從而將不同的電流輸入到對應(yīng)的直流電機中。

再次，汽車中的輪盤、主電機是相互連接的，由電機實現(xiàn)對輪盤的帶動，使其可以實現(xiàn)正旋轉(zhuǎn)、負(fù)旋轉(zhuǎn)，確定防暈車座椅、汽車相對平衡的角度、位置等。輪盤上有一個小型直流電機，其主要與齒輪相互連接，基于電機的作用保證齒輪能夠往復(fù)運動。同時，齒輪還通過軸與球齒輪相互連接、固定，保證軸能夠?qū)崿F(xiàn)對球齒輪運動的驅(qū)動，從而提高防暈車座椅的性能。

最后，根據(jù)汽車運行中所出現(xiàn)的彎道大小，系統(tǒng)會對球體的角度進行調(diào)節(jié)，通過保持架將球齒輪固定在防暈車座椅的箱體上，此時上下兩部分的球齒輪會基于相互的嚙合，實現(xiàn)齒輪的旋轉(zhuǎn)目的，同時支撐軸又會將座椅底、上半部分的球齒輪連接。[2]例如：汽車運行到彎道時，防暈車座椅會根據(jù)用戶賦予座椅的離心力、向心力等，利用電控系統(tǒng)的電流對座椅應(yīng)該產(chǎn)生的偏移角度進行計算，保證人體、座椅之間的相對平衡性，避免出現(xiàn)后倒、前撲等現(xiàn)象，進而避免用戶出現(xiàn)暈車問題。

三、防暈車座椅的性能效果

防暈車座椅的應(yīng)用，能夠滿足人們對于汽車配件的更高要求，解決人們的暈車問題，提升人們在駕車、乘車過程中的體驗感受，增強整體的舒適度。具體來說，防暈車座椅的性能效果，主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）豐富了座椅的功能，傳統(tǒng)的汽車座椅僅僅為用戶提供一個坐的空間，并不具備其他的功能。相比之下防暈車座椅的產(chǎn)生，使得座椅能夠防止用戶出現(xiàn)暈車現(xiàn)象，豐富了傳統(tǒng)座椅的功能。（2）提高座椅的舒適程度，傳統(tǒng)的座椅非常容易出現(xiàn)就駕駛疲勞的現(xiàn)象，或者出現(xiàn)頭暈、惡心等問題。而防暈車座椅能夠提高坐姿的舒適度，不僅解決了暈車問題，還能夠增強駕車的安全性。

四、結(jié)語

綜上所述，防暈車座椅的原理相對簡單，其通過先進的技術(shù)方式、理念以及相關(guān)的部件，保證其各個模塊都能夠?qū)崿F(xiàn)自身的功能。在這一基礎(chǔ)上，為更多暈車的出行者提供了便利，并且還可以增強出行的舒適性、安全性，豐富了汽車的功能。因此，結(jié)合本文的分析發(fā)現(xiàn)，將防暈車座椅投放在汽車市場中，具有較強的可行性、必要性。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈若琳.告別囧途——春運路途上防暈車、防扒手“秘籍”[J].汽車與安全，2014（01）：49-53.

[2]仇成群，陳永武，孫鑫.基于AT89C2051的汽車實時控制防暈器設(shè)計[J].機械工程師，2010（12）：54-55.