基于通風座椅的設計與制作

鄧萬里 張碩 譚宏川

摘 要：隨著科技的發展，車輛的功能越來越豐富，并且大多數都是非常實用、有意義的功能，經過市場調研，考慮到車主駕駛的舒適性，所以我們有了對座椅進行通風調溫控制的構想.我們分三個模塊來完成，即感受座椅溫度，通過開關控制，調節溫度。本文首先講了研究背景，再闡明了設計思路及創新點，實驗的可行性，重點介紹了怎樣制作、如何實現調溫等。

關鍵詞：座椅;通風;調溫;風速

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.17.014

1 研究背景

汽車座椅是整車中最重要的組成部件，在汽車一開始發明的時候就成為必不可少的部件。

對于駕駛員來說，舒適度是他們非常關心的一個指標。溫度就是一個很迫切的需求，當人們能夠坐在自己的身體舒適的溫度下，這就要求一個可以調節溫度的汽車座椅。

對于乘坐者來說，特別是長途乘坐過程中，乘客會很明顯的體會到座椅舒適與否。然而舒適的座椅會帶給乘客的不僅是身體的舒服，更重要的是心情的舒暢，這些都是有助于緩解旅途中的疲勞，使他們在達到目的后就可以立即投入到學習和工作之中。因此乘坐者對舒適度也有著高的要求。

對于汽車的制造商，為了滿足客戶的需求和市場的需求，對于座椅舒適度越來越重視。制造商從座椅的開發階段就已經開始了針對于舒適性的各種設計。

于是，如何制作舒適的可調溫座椅就成了我們今天研究的課題。

2 設計思路及創新點

利用溫度傳感器感受溫度，通過顯示器讓駕駛員了解到溫度的大小，駕駛員調節溫度，實現調溫座椅的目的。整體思路如下：

本實驗的創新性在于能夠結合人體最適宜出風溫度來對座椅進行調溫控制，提高駕駛員的舒適性，本次汽車通風座椅制作主要通過在汽車座椅上加裝改造通風管，并通過電動鼓風機驅動，將汽車暖風、熱風通過通風管上散熱孔吹送至座椅。本次座椅通風改裝構想為加裝橡膠管，在橡膠管上開孔，實現座椅通風功能。

3 各個部件介紹

3.1 汽車頭枕

汽車頭枕能在駕乘人員正常行車過程中給予頭部依靠，提供支撐，讓頭部得到休息，降低駕乘人員疲勞。此外，在汽車發生交通事故時，座椅頭枕還能在事故中吸收碰撞能量，防止車內人員頭部因慣性而往后劇烈運動，縮短頭頸部運動行程，從而保障車內人員行車安全。

3.2 汽車座椅骨架

汽車座椅骨架主要由靠背支架和坐墊支架兩大部分構成，而靠背支架又由上橫管、頭枕導管調角器總成、下橫梁、調角器聯動軸、S型彈簧或靠背懸掛構成。

4 通風汽車座椅制作方案

4.1 通風座椅材料選擇

通風管材質須滿足以下幾點要求：

（1）不能太硬，比如鋼管不能滿足需求。鋼管太硬，駕乘人員坐上座椅時會被通風管硌到;與此同時，因其太硬，也不能隨意彎折，會大幅增加制作難度。

（2）不能太軟。例如波紋管，材質太軟，雖能滿足舒適性要求，可隨意彎折，但是在駕乘人員坐上座椅，座椅受力時，波紋管會被壓癟，影響通風。

最終，我們選橡膠管為通風管材質。

4.2 通風座椅管路鋪設方案

經過查閱資料，我們認為通風座椅應由多段通風管彎折制成，并在每段通風管彎折處由家用水管彎頭連接，防止橡膠管因彎折堵住而影響通風效率;多段通風管可以在管上多打孔并可在后背多，我們定為在每段管上均勻的打兩個孔，可以為我們創造良好通風環境。

5 汽車通風座椅制作過程

5.1 汽車座椅拆卸

對于購入的汽車座椅，要想在它原有基礎上改裝，必須先將其拆卸下來并把這把座椅結構了解弄懂。因此，我們首先要將座椅坐墊拆下。坐墊固定主要是依靠坐墊上7個固定卡扣固定在座椅骨架上，把固定卡扣依次拿下來。之后將海綿坐墊取下，剩下座椅的骨架。

5.2 橡膠管切割鉆孔與布局

將橡膠管切割成相應的尺寸，通過固定軟線固定在S型彈簧管上方呈U型分布，我們在折疊位置將其切割斷，然后裝上彎頭，調整好合適的角度，實現通風自然順暢。

將事先選好的風孔位置留出來，固定好座椅位置，用電鉆進行鉆孔，最后將管路堵上一側，讓風從通風孔吹出，實現送風。

5.3 鼓風機位置固定與改裝

將鼓風機固定好位置，用電焊將其牢固的固定在座椅下方。將鼓風機原本線路改進，將電線拉長，實現開關控制。

5.4 座椅套、萬向輪等零部件安裝

安裝海綿坐墊、背墊，在其出風孔位置打孔，最后將座椅套裝上，不需要在座椅套上打孔，因為本來座椅套就是透風的。最后，在座椅下方安裝萬向輪，方便演示推動。

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