商用车座椅静态舒适性影响因素分析

唐鹏军 蓝梦培

摘 要：汽车座椅是驾乘人员接触时间最长的汽车部件，汽车座椅的乘坐舒适性对驾乘体验起到至关重要的作用，座椅的乘坐舒适性分为静态舒适性、动态舒适性、本文主要分析座椅静态舒适性的影响因素。

关键词：座椅;舒适性;乘坐姿态;包裹性;发泡硬度;发泡密度

1 引言

座椅是指汽车内具有靠背的坐具，可以为驾乘人员提供良好的坐姿，减轻乘坐疲劳感，是汽车人机交互平台中最重要的设备。由于商用车座椅在使用过程中存在持续时间长、路况稍差的特点，座椅舒适性对驾乘人员身体健康及行车安全尤为重要，本文主要对商用车座椅的静态舒适性的影响因素进行阐述。

2 商用车座椅舒适性定义

商用车座椅舒适性的可分为静态和动态两类;其中静态舒适性指座椅在汽车静止状态下提供给乘员的人体乘坐姿態、座椅包裹性、坐垫靠背海绵密度及硬度;

3 影响商用车座椅静态舒适性因素分析

3.1 人体乘坐姿态

驾驶员人体姿态势主要受背角、臀角、膝角、足角、H点与踵点垂直距离、H点与踵点水平距离，其中背角、臀角、H点与踵点垂直距离直接受座椅影响，经对比GB/T29120-2012的假人参数与SAE标准假人的参数腿长一致，人体模型可直接采用SAE进行模拟，布置参数推荐值如图1、表1。

3.2 座椅包裹性

座椅包裹性即座椅型面与人体型面的贴合性，良好的包裹性能够在各种路况中有效支撑人体，使人体不会由于汽车转弯、急停等情况而出现倾斜、前冲等乘坐不舒适问题，良好的座椅型面设计是保证包裹性的关键，座椅型面设计应尽量与人体贴合[图2]，但不同位置的人体型面与坐垫型面、侧翼相面的间隙、压陷量不尽相同，人体与侧翼的间隙/侵入量亦不相同。根据人体脊柱特点，易出现疲劳位置主要为肩部、肩胛骨、腰椎、臀部、大腿，应通过调整座椅型面对易疲劳部位提供支撑，提升座椅包裹性显著。图3是某商用车座椅整改后型面示意，表2为重点部位的参数推荐值。

3.3 发泡硬度/密度影响分析

根据乘员姿态完成座椅型面座椅型面设计后，为给乘员身体提供合理的体压分布支撑，座椅海绵需定义合适的密度及硬度，根据人体座椅体压分布图显示，由于乘坐时人体盆骨承受较大压力，坐垫海绵密度及硬度应比靠背海绵密度及硬度，但由于座垫前端在大腿前部会产生较大的压迫力，座垫前端应采用抛物线造型曲线与大腿进行贴合，避免大腿神经和血管受压迫，舒缓大腿神经血脉，提升乘坐舒适性。

4 结论

影响座椅静态舒适性因素很多，发泡的其他参数、座椅面料、座椅骨架的设计等均对座椅包裹性有影响，本文仅对乘员乘坐姿态、座椅包裹性、海绵的硬度/密度影响进行分析，希望对提升座椅静态舒适性设计提供参考。

参考文献：

[1]钟柳华，孟正华，练朝春.汽车座椅设计与制造[M].北京：国防工业出版社，2015.4.