上海交通大学硕士学位论文 第二章 座椅设计参数及其对舒适性的影响
根据整车定位的不同,汽车座椅系统也需要与之对应的整椅。据此分为运动型跑车以及一般用途的乘用车等。如图2-26所示,对于跑车而言靠背泡沫稍微要硬一点,这一类归为第一层次。一般用途的乘用车需要硬度适中的靠背发泡,此类归为第二层次。相应更软的发泡则归为第三层次。为了保证人体的舒适性,根据泡沫不同的层次采用对应的压陷量尺寸。具体压陷深度值参考见下图。Z点代表了腰托区域泡沫位置最高点。第一层次发泡z值最小,相应的压陷深度值最小,发泡最硬;第三层次发泡z值最大,相应的压陷深度值最大,发泡最软。
MEASURED FORWARD OF BSR LINE
LEVEL I Z1=20mm
LEVEL I Z2=35mm LEVEL I Z3=50mm
BSR LINE
图2-26 腰托区域泡沫轮廓设计
Fig.2-26Establishing Design Coutour For Lumbar Region
泡沫截面腰托区域轮廓曲线的中间区域与BSR曲线保持平行。曲线下端自然延伸到座垫与靠背的咬合线附近,从舒适性方面考虑,设计曲线最低位置应该在沿躯干线H点以上50mm处区域,保证人体骶骨以上区域与泡沫接触。同样道理,曲线上端自然延伸到靠背泡沫的上部区域,为了保证对人体提供合适的靠背支撑,需要根据不同的泡沫硬度调节曲线与靠背泡沫上端的交线数值,具体数值可以参见图2-27以及图2-28,这些数值测量时沿躯干线,并以H-点作为基准。
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上海交通大学硕士学位论文 第二章 座椅设计参数及其对舒适性的影响
Back Angle Line Design Contour Design Contour
Point Z Point Z BSR Line BSR Line
Termination Termination of of Lumbar Lumbar Region Region
Contact 50mm Above H Point Contact 50mm Above H Point
Sacrum Area Sacrum Area Cushion to Back
Cushion to Back Bite Line Bite Line
图2-27 腰托区域泡沫轮廓下端设计
Fig.2-27Termination of the Lumbar Region
图2-28腰托区域泡沫轮廓上端设计 Fig.2-28Termination of Upper Back Contact
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LEVEL I 450~470mm LEVEL I 460~485mm LEVEL I 475~500mm
Thoracic Region
BSR Line Back Angle Line
上海交通大学硕士学位论文 第二章 座椅设计参数及其对舒适性的影响
座椅几何轮廓参数与座椅外形轮廓参数都可以通过制作LAYOUT这种形式进行综合分析,LAYOUT 形式有座椅舒适性、环境、座椅PACKAGING、安全性、运动特性、紧固件、工艺制造性等等,与座椅几何与外形轮廓等有一定关系的是舒适性以及座椅PACKAGING LAYOUT,这些LAYOUT 根据不同的功能要求又可以分别制作几十张图纸,诸如舒适性LAYOUT根据不同的分析部分,可分为诸如CM1、CM2、CM3、CM4、CM5、CM6直到CM21等十几张图纸,这些LAYOUT反映的信息包括靠背或坐垫最恶劣的Meat to Metal距离、后排扶手水平翻转以后H点到扶手顶面之间距离、坐垫与靠背宽度、INSERT宽度、坐垫bolster角度与高度、安装Iso-fix(儿童座椅固定支架)情况下最恶劣的Meat to Metal距离等等。同样座椅PACKAGING LAYOUT也可以分为十几张图纸按照这种思路,每个项目可以根据不同的要求,制作相应的LAYOUT。
H-Point
图2-29舒适性 LAYOUT截面图一
Fig.2-29 Comfort Layout
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上海交通大学硕士学位论文 第二章 座椅设计参数及其对舒适性的影响
图2-30舒适性LAYOUT截面图二 Fig.2-30 Comfort Layout Section 2
LAYOUT截面图一反映了通过座椅H点且垂直于人体躯干线的一个截面。截面图二反映了通过人体中心区域的一个截面。两个截面具体反映的信息见下图。
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上海交通大学硕士学位论文 第二章 座椅设计参数及其对舒适性的影响
95% Dummy
35mm Offset
Back Width H-点
Back Insert Width
Wing Height
Wing Angle
Back foam Back STO
Fin
Mear To Metal Clearance Back B-face Panel
图2-31舒适性LAYOUT一 信息 Fig.2-31 Comfort Layout 1 Information
舒适性LAYOUT 一所反应的信息如上图所示,包括了在截面一的位置假人到STO的距离,最恶劣MEAT TO METAL 距离,假人中心泡沫厚度、靠背宽度与靠背INSERT 区域宽度、靠背WING角度与WING高度。通过这张截面以及后续截面即垂直于躯干线且距离H点以上一百毫米为单位的若干截面,可以得到类似的截面分析图。
舒适性LAYOUT截面图二分析的信息如下图所示,包括了在截面二的位置最大靠背与坐垫人体压陷深度、最大靠背与坐垫发泡厚度、腰托高度、躯干角、体腿夹角、坐垫角、大小腿夹角等相关信息。
通过以上2个截面包括后续的相关截面可以综合反映座椅本身以及人体与座椅之间的影响舒适性的相关参数,可有利于开发团队进行后续改进。
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