商用車座椅靜態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重要的作用，座椅的乘坐舒適性分為靜態舒適性、動態舒適性、本文主要分析座椅靜態舒適性的影響因素。

關鍵詞：座椅;舒適性;乘坐姿態;包裹性;發泡硬度;發泡密度

1 引言

座椅是指汽車內具有靠背的坐具，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備。由于商用車座椅在使用過程中存在持續時間長、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和動態兩類;其中靜態舒適性指座椅在汽車靜止狀態下提供給乘員的人體乘坐姿態、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舒適性因素分析

3.1 人體乘坐姿態

駕駛員人體姿態勢主要受背角、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，經對比GB/T29120-2012的假人參數與SAE標準假人的參數腿長一致，人體模型可直接采用SAE進行模擬，布置參數推薦值如圖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彎、急停等情況而出現傾斜、前沖等乘坐不舒適問題，良好的座椅型面設計是保證包裹性的關鍵，座椅型面設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、側翼相面的間隙、壓陷量不盡相同，人體與側翼的間隙/侵入量亦不相同。根據人體脊柱特點，易出現疲勞位置主要為肩部、肩胛骨、腰椎、臀部、大腿，應通過調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為重點部位的參數推薦值。

3.3 發泡硬度/密度影響分析

根據乘員姿態完成座椅型面座椅型面設計后，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，避免大腿神經和血管受壓迫，舒緩大腿神經血脈，提升乘坐舒適性。

4 結論

影響座椅靜態舒適性因素很多，發泡的其他參數、座椅面料、座椅骨架的設計等均對座椅包裹性有影響，本文僅對乘員乘坐姿態、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舒適性設計提供參考。

參考文獻：

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