篇一：豪华轿车后排座椅设计
西 南 交 通 大 学
本科毕业设计（论文）
豪华轿车后排座椅设计
年级：2009级
学号：20097541
姓名：王峰
专业：工程机械
指导老师：杨大治老师
2013年06月
院 系 机械工程系 专 业 机械设计制造及其自动化（工程机械）
年 级 2009级 姓 名 王峰
题 目豪华轿车后排座椅设计 指导教师：杨大治老师
评 语
指导教师 (签章)
评 阅 人
评 语
评 阅 人(签章)
成绩
答辩委员会主任 (签章)
年 月 日
毕业设计（论文）任务书
班 级 2009级工程机械学生姓名王 峰 学 号 20097541
发题日期：2013 年 2 月 25 日完成日期：2013 年 6 月 14日
题 目豪华轿车后排座椅设计
1、本论文的目的、意义
毕业设计是对学生四年学习生涯的一次总结，它以点带线，以线带面地将整个
大学四年的知识体系贯穿始终，使学生在做毕业设计的过程中，能进一步掌握和巩
固所学基础理论、基本技能和专业知识，并在科学实践中丰富和完善所学的理论知
识。
该毕业设计是一个豪华轿车后排座椅设计课题，有较强的实用价值。多功能的
座椅对于提高汽车乘员乘坐舒适性，降低疲劳感，提供更多样的功能需求有着很重
要的作用。本设计要求学生能运用所学知识，独立设计出适合豪华轿车使用的后排
座椅，该同学的设计侧重点在后排座椅机构机械及动力装置的选型、结构参数的计
算和校核。通过本次毕业设计，要培养和锻炼学生独立工作、独立思考和综合运用
已学知识解决实际问题的能力，尤其注重培养学生的创新精神和实践能力。 同时也培养学生文档编辑、文字表达、文献查阅、计算机应用、工具书使用等基本
工作实践能力，不仅锻炼学生在遇到困难时冷静分析，独立思考及解决问题的能力，
而且培养学生和同学之间相互讨论，相互学习的良好习惯。
2、学生应完成的任务
（1）、完成毕业设计选题报告，用中文和外文写出的毕业设计论文摘要；
（2）、完成豪华轿车后排座椅设计中所需要的设计计算，满足后排座椅的多向调节
功能，完成对所得结构参数的校核；
（3）、绘出后排座椅机构总体装配图和零件图（两张零号图纸的工作量）；
（4）、完成毕业设计说明书的撰写，不少于12000字。
3、论文各部分内容及时间分配：（共 16 周）
第一部分
第二部分
第三部分
第四部分
第五部分整体构思，收集查阅资料，调研 ( 2周) 确定总成结构形式 ( 3周) 计算结构主要技术、性能参数 ( 4周)绘制各零件图和总成图 ( 4周) 毕业论文撰写、装订( 2周)
( 1周) 评阅及答辩
备 注参考文献
[1] 王望予.《汽车设计》.北京：机械工业出版社，2004
[2] 陈家瑞.《汽车构造》.北京：人民交通出版社，2003
[3] 王积伟.《液气压传动与控制》.北京：机械工业出版社 2000
[4] 龚微寒.《汽车现代设计制造》.北京：人民交通出版社，1995 相关类型汽车资料、数据及参数等。
指导教师：
审 批 人：
2013年 2 月 25 日 年 月 日
摘要
随着国民经济的高速发展，轿车已成为当前非常重要的交通工具之一。我国的汽车工业起步较晚，技术的相对滞后和自主研发能力薄弱等长期存在的问题仍未得到根本解决。轿车座椅是轿车的重要组成部分，它直接影响着人们对轿车的第一感受，随着人们生活水平的提高，科技的发展，人们对生活品质也提出了更高的要求，传统手动调节的轿车座椅已不能满足人民的期望。产品设计者应在设计产品的时候能充分将人的因素、产品使用的环境因素等科学合理的融入到产品的设计之中。利用人机工程学设计出更安全可靠舒适的轿车座椅。
首先查找轿车座椅重要部件的设计要求，对座椅的设计有总体的了解，然后查找了人的基本尺寸和坐姿的生理特征，通过人机工程学，充分考虑舒适性和安全性的情况下，初步确定了座椅的主要尺寸和重要结构。座椅底部设计成一个滑槽，并有滚珠来减小摩擦。动力的传递采用螺杆的形式，螺杆有很好的自锁性，可不用额外的锁止机构，这样能使靠背的结构简单，结构紧凑，重量减轻，节约成本。高度调节机构采用两根钢杆X形铰接的形式。动力的传递也是采用螺杆传动。靠背角度的调节采用2K-H型一齿差行星传动的形式，这种结构具有反方向自锁的特性，能很好的让靠背锁止。结构和尺寸确定后用三维建模软件PRO/E画出骨架，并进行运动仿真。然后利用CAD画出主要零件图和装配图。最后对座椅的关键部件靠背做受力分析，保证座椅的安全性。
关键词：汽车座椅，结构设计，PRO/E，CAD，人机工程学
篇二：汽车座椅简介
汽车座椅结构与设计
刘洪杰
[摘要]我国的汽车工业起步较晚，技术落后和缺乏自主研发能力等长期存在的问题仍未得到根本解决。而汽车座椅是人与汽车直接接触的界面，人们驾驶汽车的舒适性主要与座椅有关。随着科学技术的发展和生产力的提高，人们对工作生活休息质量的要求也不断提高，以前的那种从产品到人的设计模式已不能满足日益丰富的工业产品的生产以及广大消费者对工业品的期望。这就要求产品设计者在设计产品的时候能充分将人的因素、产品使用的环境因素合理地、科学地运用其中，在设计中必须将人的因素贯穿在整个设计的始终。
技术的发展要围绕人的需求来展开，产品和环境的实际要更好地适应和满足人类的各种需求，这种观点已逐渐在产品的实际生产者和消费者中形成共识。现代的工业设计师已经意识到产品是否能够被用户接受及被接受的程度不仅仅取决于产品的市场因素，而且越来越多的取决于产品的外观造型和人机工程学设计。
汽车是二十世纪最显著的人文标志之一，它改变了人们的生活方式以及对时空和价值的观念，为丰富人类社会的物质生活和精神文明作出了巨大贡献。本文研究了人的坐姿舒适度及生理特征，研究了人与座椅的人机关系，在这一基础上，结合我国汽车座椅的实际和使用现状，找出现有汽车座椅的不足，以人机工程学、人体测量学、统计学、生理学和汽车设计等学科的理论为依据，对汽车座椅设计进行了综合研究
[关键词]汽车座椅工艺设计 人机工程
1.汽车座椅概述
1.1汽车座椅的组成
以汽车驾驶员座椅为例，其主要由以下零部件组成:坐垫，骨架、靠背骨架、头枕、泡沫、面套、调角器、滑轨、调节机 滑轨，调节机构，塑料装饰件。汽车座椅的组成如图1所示
图1 汽车座椅组成
1.2座椅的分类
汽车座椅根据其使用位置可分为前排、中排、后排座椅。其中，前排座椅一般为驾驶员座椅和副驾驶
员座椅，中排座椅一般分为单人独立座椅、双人连体座椅或4/6分座椅，后排座椅一般为三连体座椅或5/5分座椅。
1.3与座椅相关的国家强制性法规
目前，我国与汽车座椅有关的国家强制性标准主要有:①汽车座椅、座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法(GB15083-2006) ;②汽车座椅头枕强度要求和试验方法(GB11550-2009) ;③汽车安全带安装固定点(GB 14167-2006);④乘用车正面碰撞的乘员保护〔GB 11551-2003);⑤汽车侧面碰撞的乘员保护(GB 20071-2006);⑥机动车运行安全技术条件(GB 7258-2004)。
2汽车座椅的设计要点
2.1汽车座椅的设计原则
目前，有很多因素都在一定程度上影响着汽车座椅的设计。比如:日益严格的环保法规及车辆安全法规、乘坐人员数量的变化、油价上涨、原材料价格的改变等，但是消费者的需求始终是影响汽车座椅设计的最大因素。消费者对汽车座椅的要求主要有安全性、舒适性、便捷性、环保性和配置的灵活多样性。 在这种情况下，设计人员在进行汽车座椅设计时应遵循以下几个原则。
(1)产品安全。座椅作为安全部件，在被动保护中起决定性作用。首先，在发生事故时它要保证乘坐人员处在自身的生存空间之内，并防止其他车载体进入这个空间。其次，要使乘坐人员在事故发生过程中，保持一定的坐姿，以使其他的约束系统能充分发挥其保护效能。除具有防止事故发生的功能外，座椅还应具有在乘坐人员与其发生碰撞时，使乘坐人员的伤害减轻到最低的性能，即座椅能够吸收乘坐人员与之碰撞时产生的能量。座椅骨架结构的设计，调角器、滑轨等核心部件的选型都应在基于满足安全性条件的基础上进行。
(2)舒适。合理的座椅设计能使乘客保持良好的坐姿，使其脊柱自然弯曲，保证合理的体压分布并使其肌肉松弛，使乘客上身通向大腿的血管不受压迫，血液循环正常;并具有腰椎依托感、腰背部贴和感和侧向稳定感。能有效隔离或衰减汽车在行驶过程中产生的振动，满足大多数鸳乘者坐姿舒适的要求。汽车座椅设计应该充分考虑人体尺寸、人体重量和乘坐姿势等因素。座椅布置、造型外形尺寸、海绵泡沫的性能等都会影响座椅的舒适性。
(3)操作便利。座椅还需操纵方便，调节手柄和按钮的布置必须在驾乘者伸手可及的位置，并符合常人的操作习惯且操纵力量适中。
(4)造型美观。座椅外观造型、面料颜色和质感要与整车造型协调一致，设计人员要充分考虑和分析驾乘人员在使用汽车过程中各感官知觉的需求。
(5)配置多样性。座椅配置多样性包括座椅功能的多样性(座椅前后调节、上下调节及腰部支撑调节、座椅可翻转、折叠等功能)及座椅形式多样性(后排座椅采用连体座椅或是独立座椅)等，最大限度地满足不同客户群的需求。
2.2汽车座椅零部件设计工艺要求
2.2.1靠背
座椅靠背的设计主要指强度设计和造型设计，在确保强度要求的条件下，设计人员应使座椅靠背的高度、形状符合人体曲线，使驾乘人员背部肌肉处于放松状态，并能给其背部、肩部有效、可靠的支撑，使驾驶员保持稳定的坐姿，还要有足够的侧背支撑，从而避免高速转弯时的横向滑动。座椅靠背的高度和宽度一般分别为600 mm和500 mm ;人体在座椅靠背的最高接触点一般为450到500 mm;靠背侧翼支撑的高度一般为30到60 mm。靠背参考尺寸如图2所示。
图2靠背参考尺寸
2.2.2座椅骨架
座椅强度通常是通过对座椅骨架的设计来实现的。通过骨架结构的设计和材料的选择使座椅能够承受一定的载荷，给驾驶员和乘客提供安全、有效的支撑。目前，汽车的座椅骨架一般由管材与饭金焊接而成，材料一般选用Q 23S，受力较大的连接板应选用强度更好的板材，如SAPH 440等，并且应设计加强筋以增加其强度。
2.2.3泡沫
坐垫和靠背内使用的泡沫应能使驾乘人员对座椅产生直接触觉反馈，直接感知座椅的乘坐舒适性。不同的汽车类型和人群对座椅泡沫的软硬程度需求有所不同，设计人员在座椅设计开发初期应对车型和面对的客户群进行分析评估，制定合适的性能指标。目前，汽车座椅坐垫、靠背内使用的泡沫材料一般都是采用高回弹软质聚氨酷泡沫。
2.2.4面套
面套是包裹在座椅总成表面的材料，它直接与驾乘人员的身体接触，一方面对座椅泡沫有保护作用.同时又能直接体现出设计者的设计意图。座椅面料主要有真皮、织物面料和人造革。其中，织物面料以其合理的价格和良好的透气性能在汽车面套面料中的应用最为广泛。
2.2.5调校器，滑轨等调节机构
座椅的调节机构主要有调角器、滑轨等机构。这些调节机构既是固定座椅的关键部件，也起到了调节座椅前后或上下位置及调节靠背仰角等作用，可以把座椅调节到最适合个人使用的乘坐高度、倾斜度等位置，满足不同的体态和坐姿的乘客的乘坐要求。目前，由于这些核心部件结构比较复杂、精确程度要求较高，这些核心技术由专业的核心件生产厂家掌握。进行座椅设计时应根据车型的强度需要选用不同的产品类型，以实现座椅的功能及达到强度要求。
2.2.6塑料装饰件
塑料装饰件在座椅总成中是用来遮挡外露的金属件，其外形、色彩和材料都必须与整车相协调，以提升座椅的感知质量。
2.3实际设计装配
长安CM9中排座椅设计
各种设备和工具设计对象在适合于人的使用方面，首先涉及适合人的形态和功能范围的额度，从人机工程学考虑尺寸，也就是人体静态尺寸和人体动态尺寸。
表1 人体基本尺寸
图3舒适的坐姿关键角度
设计外观造型从抽象到具体的思路展开
第一阶段：满足座椅基本尺寸要求的座椅设计方案。
第二阶段：满足人体外型尺寸的座椅设计方案。
第三阶段：满足人体生理特性的生理曲线，满足不同人体尺寸变化的可调节方案。
图4基本模型
引用标准
GB 14167 汽车安全带安装固定点。
相关术语
1、调节装置
指调节座椅与车身的相对位置并使座椅锁止在调节位置的装置。这种装置一般包括纵向位置调节、垂直位置调节和角度调节功能。
2、限位装置
在折叠座椅，铰接式可翻转座椅上限制或调节座椅或靠背向前翻状的装置。
3、座椅质心
备有头枕装置的座椅，是指将头枕调到最高位置，座椅高度和角度处于设计基准位置时的座椅总成的质心；对座椅和靠背分开安装在车身上的座椅，则分别确定处于设计基准位置的坐垫和靠背的质心。
4、折叠座椅
靠背、坐垫铰接并可折叠在一起的座椅。
5、铰接式可翻转座椅
靠背和坐垫总成相对车身可翻转的座椅
强度要求
除M2、M3类车的乘客座椅外，每个成员座椅必须满足下列要求：
1、 铰接式可翻转座椅、折叠座椅（包括靠背可调节座椅）必须装有自锁装置。调节装置和限位装置应便
于操作。
2、 通过座椅质心，分别沿水平向前和向后各施加相当于座椅总成重力20倍的力。座椅总成与车身本体不
得分离。对可调式座椅、调节装置在实验中应能使座椅保持原调节位置，在试验后允许失去调节功能。座椅背面如果有效防止座椅后退的结构件时，施加上述向前负荷时必须同时按GB 14167中的规定对安全带的安装固定点施加相应的力。
对铰接式可翻转座椅，通过座椅总成质心，沿水平方向向前施加相当于座椅总成重力20倍的力；对折叠座椅（包括靠背可调节座椅），通过靠背的质心，沿水平方向向前施加相当于靠背重力20倍的力，限制装置不得自动松脱和损坏。
3汽车座椅的发展趋势
随着汽车工业的高速发展，对汽车座椅的要求也越来越高。为了进一步提高座椅的舒适性及安全性，汽车生产企业及汽车零部件生产企业也在不断地加大对汽车座椅的研发力度，在座椅的新结构、新工艺、新材料的研发及应用领域下工夫。顺应汽车技术“绿色”和安全的发展潮流.轻量化、模块化，以及更注重安全性、环保型、舒适性，将会成为未来汽车座椅设计的发展趋势。
3.1轻量化要求
鉴于汽车节能及降低汽车重量这一发展趋势，座椅的减重也被赋予重大意义。目前.已经有部分汽车及零配件生产厂家运用了各种高强度钢材及铝合金等材料代替原有材料，满足了座椅强度的要求，同时又能降低座椅重量。
3.2模块化
将各种标准化部件组合成独特的模块，形成不同的平台化结构。进行产品开发时，可以从一整套灵活机动的组合构件中有选择地组成座椅系统配置，不仅能减少投资，同时还能节省研发时间和成本。
3.3安全性
为了增强座椅的安全性，各种新技术也将越来越多地运用到座椅系统中，例如自适应主动头枕、带有被带或者安全带的靠背支撑系统，保护头部、躯体、臀的安全气囊等。
3.4舒适性
如今，座椅的舒适性不仅要让驾乘人员坐在座椅上时感到舒服，还应综合考虑驾乘人员的各种感官知觉(比如视觉、触觉、听觉和嗅觉)、心里感觉和功能性感觉(是否符合人际工程)等，这将在未来的座椅设计
篇三：汽车后排座椅结构安全性设计与优化探析
龙源期刊网 .cn
汽车后排座椅结构安全性设计与优化探析 作者：顾芮玮
来源：《科技创新与应用》2015年第17期
摘 要：随着当今城市化建设的不断深入以及科技日新月异的发展，人们的生活水平和消费水平的不断提高，均表现在衣食住行上面。而作为其中一个方面的“行”，汽车作为重要的交通工具之一，越来越受到人们的大力追捧。随着汽车的日益普及，汽车在促进经济发展的同时，也带来不少的负面影响，如大气污染，噪声污染，能源利用等问题。而作为最重要的安全问题正逐渐被众多国家和消费者所重视，人们所注重的方面为汽车的后排座椅结构。汽车的后排座椅结构作为汽车的内部饰件之一，它安全性能的好坏对驾乘人员的安全十分重要。当安全性能逐步受到重视，对安全性的检查也越来越高。对我国来说，有关座椅的安全法规便通过综合考虑汽车的座椅动态以及强度性能，以此来保证驾乘人员的安全。下面将对汽车的后排座椅结构安全性设计与优化方案的探讨，来提出相关的解决措施，并为未来汽车的发展提供思路。关键词：后排座椅；结构设计；安全性能；优化方案
我国对汽车安全性能法规的制定起于上世纪90年代初期，关于安全性可区分为主动安全性和被动安全性。主动安全性的目的是预防交通事故的发生，以此使人员免受灾难。通过在汽车上安置主动避开危险的能力。如防抱死系统（ABS）、高位刹车灯的配备、前后雾灯等，均为主动安全的发展。[1]而由主动转向为被动，是伴随汽车的发展带来的。被动安全性的目的在于事故发生后，如何减轻人员的伤亡。汽车后排座椅的安全性能包括防止事故发生以及事故发生后如何最大限度的减轻对驾乘人员造成的伤害。关于后排座椅的安全性也可以分为主动安全性和被动安全性进行设计分析。下面将就汽车后排座椅的安全性分为主动安全和被动安全进行探讨。
1 汽车后排座椅的主动安全性设计的探讨
座椅就其位置可分为前排座椅、中排座椅和后排座椅。一般的家用汽车仅含前排后排座位，相对的商务汽车便有所例外，增加了中排座椅。随着家用私家车使用量的迅猛增长，为防止交通事故在私家汽车上发生，应针对家用汽车的安全性漏洞加以分析，以此缓解逐年增长交通事故的发生频率。根据相关的调查显示，家庭汽车座椅后排的乘员多为女性以及儿童等弱势群体，自然受到伤害的风险更高一些，所以后排的座椅安全性要得到充分考虑。家庭的汽车后排座椅的主动安全性是指座椅通过供给操作者和乘车人员一个良好的驾驶环境和乘车环境，以此避免事故的发生。关于座椅主动设计的作用包括缓解驾驶人员的疲劳，让驾驶人员能够全身心的操纵汽车的行使。在对汽车内部饰件的设计过程中，任何细枝末节都需要被考虑到。例如座椅的尺寸、坐垫以及布局，靠背的压力作用下的分布等，通过让驾驶人员身心愉快，来降低事故的发生频率。
2 汽车后排座椅的被动安全性设计的探讨
《后排汽车座椅》
由：免费论文网互联网用户整理提供,链接地址：
http://m.csmayi.cn/show/73340.html
转载请保留,谢谢!
- 上一篇：公安申请复议
- 下一篇：纳税服务高效标语