CN110261156A - 一种乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置 - Google Patents
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Abstract
本发明创造提供了一种乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置,包括主体框架、方向盘中心点调节模组、接踵点调节模组、调节开关、排档杆固定模组、座椅H点调节模组,所述的接踵点调节模组固定于所述的主体框架内,所述的方向盘中心点调节模组固定于所述的主体框架上,并位于所述的接踵点调节模组的上方。本发明创造所述的乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置能够快速更换不同车型座椅,调整接踵点、座椅H点、还原不同车型实车的人机距离,在不采用实车实验的情况下获得大量与在实车内实验相同的体压数据。
Description
技术领域
本发明创造属于汽车领域,尤其是涉及一种乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置。
背景技术
目前,乘用车座椅舒适性的研究在国内正处于起步阶段,研究方法多数为采集、分析人体坐姿体压数据。常规数据采集方式是在实车座椅上放置体压传感器,通过实验人员真实的坐靠来获取。常规方法受制于场地及资金的限制,对不同车型以及高端车型获取数据量尤其是动态数据不足的现象颇为明显。致使座椅舒适性研究进展缓慢,为新产品的研发带来困难,不利于产品的更新换代来满足消费者对舒适性的追求。
发明内容
有鉴于此,本发明创造旨在提出一种乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置,能够还原人体在实车内的人机距离,仅需更换座椅就能采集到不同车型座椅的体压数据。
为达到上述目的,本发明创造的技术方案是这样实现的:
一种乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置,包括主体框架、方向盘中心点调节模组、接踵点调节模组、调节开关、排档杆固定模组、座椅H点调节模组,所述的接踵点调节模组固定于所述的主体框架内,所述的方向盘中心点调节模组固定于所述的主体框架上,并位于所述的接踵点调节模组的上方,所述的排档杆固定模组固定于所述的方向盘中心点调节模组上,所述的座椅H点调节模组固定于所述的主体框架内,并位于所述的接踵点调节模组的一侧,所述的调节开关通过线路与所述的座椅H点调节模组相连。
进一步,所述的方向盘中心点调节模组包括第一铰链、第二铰链、方向盘固定组件、显示器安装组件、方向盘中心点调节框架,所述的方向盘固定组件的一端置于方向盘中心点调节框架内,另一端与方向盘控制器相连,所述的第一铰链、第二铰链均位于所述的方向盘中心点调节框架内,其底端分别与所述的方向盘固定组件相连,其顶端分别与方向盘中心点调节框架上端相连,所述的显示器安装组件固定于所述的方向盘中心点调节框架上。
进一步,所述的接踵点调节模组包括钢板、2组接踵点丝杠、调节手轮、接踵点调节框架,所述的接踵点丝杠均固定于所述的接踵点调节框架上,所述的钢板与所述的接踵点丝杠相配合,所述的钢板与踏板控制器相连。
进一步,所述的座椅H点调节模组包括2个滑台、若干的滑块、电动千斤顶、升降台面、座椅丝杠、2组滑轨,所述的升降台面的底部与所述的电动千斤顶相连,所述的电动千斤顶通过线路与所述的调节开关相连,所述的座椅丝杠固定于所述的升降台面上,所述的滑轨分别固定于所述的座椅丝杠的两侧,所述的滑台通分别过滑块与所述的滑轨相配合,所述的滑块与座椅相连。
进一步,所述的第一铰链、第二铰链均通过快拆螺栓与方向盘中心点调节框架相连,所述的第一铰链、第二铰链均通过快拆螺栓与方向盘固定组件相连。
进一步,所述的滑块通过螺栓、顶丝与所述的座椅相连。
进一步,所述的滑块的个数为4个,每个滑台上均设置有2个滑块。
相对于现有技术,本发明创造所述的乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置具有以下优势:
(1)本发明创造所述的乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置能够快速更换不同车型座椅,调整接踵点、座椅H点、还原不同车型实车的人机距离,在不采用实车实验的情况下获得大量与在实车内实验相同的体压数据。
(2)本发明创造所述的乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置能够还原人体在实车内的人机距离,仅需更换座椅就能采集到不同车型座椅的体压数据。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解,本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造,并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中:
图1为本发明创造实施例所述的乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置的示意图;
图2为本发明创造实施例所述的方向盘中心点调节模组的立体图;
图3为本发明创造实施例所述的接踵点调节模组的示意图;
图4为本发明创造实施例所述的座椅H点调节模组的俯视图;
图5为本发明创造实施例所述的座椅H点调节模组的侧视图;
图6为本发明创造实施例所述的乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置的俯视图。
附图标记说明:
1-主体框架;2-方向盘中心点调节模组;3-接踵点调节模组;4-调节开关;5-排档杆固定模组;6-座椅H点调节模组;21-第一铰链;22-第二铰链;23-方向盘固定组件;24-显示器安装组件;25-方向盘中心点调节框架;31-钢板;32-接踵点丝杠;33-调节手轮;34-接踵点调节框架;61-滑台;62-滑块;63-螺栓;64-顶丝;65-电动千斤顶;66-升降台面;67-座椅丝杠;68-滑轨。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明创造的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明创造和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明创造的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明创造的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
如图1-6所示,一种乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置,包括主体框架1、方向盘中心点调节模组2、接踵点调节模组3、调节开关4、排档杆固定模组5、座椅H点调节模组6,所述的接踵点调节模组3固定于所述的主体框架1内,所述的方向盘中心点调节模组2固定于所述的主体框架1上,并位于所述的接踵点调节模组3的上方,所述的排档杆固定模组5固定于所述的方向盘中心点调节模组2上,所述的座椅H点调节模组6固定于所述的主体框架1内,并位于所述的接踵点调节模组3的一侧,所述的调节开关4通过线路与所述的座椅H点调节模组6相连。
所述的方向盘中心点调节模组2包括第一铰链21、第二铰链22、方向盘固定组件23、显示器安装组件24、方向盘中心点调节框架25,所述的方向盘固定组件23的一端置于方向盘中心点调节框架25内,另一端与方向盘控制器相连,所述的第一铰链21、第二铰链22均位于所述的方向盘中心点调节框架25内,其底端分别与所述的方向盘固定组件23相连,其顶端分别与方向盘中心点调节框架25上端相连,所述的显示器安装组件24固定于所述的方向盘中心点调节框架25上。
方向盘安装于方向盘固定组件23的位置,通过方向盘控制器自身夹具装夹于方向盘固定组件23上。方向盘中心点通过第一铰链21、第二铰链22进行调节。第一铰链21、第二铰链22下端固定于方向盘中心点调节框架25上,上端可沿方向盘中心点调节框架25方向移动,第一铰链21、第二铰链22活动连接处采用快拆螺栓63连接,在调节角度后方便固定角度。
所述的第一铰链21、第二铰链22均通过快拆螺栓63与方向盘中心点调节框架25相连,所述的第一铰链21、第二铰链22均通过快拆螺栓63与方向盘固定组件23相连。
所述的接踵点调节模组3包括钢板31、2组接踵点丝杠32、调节手轮33、接踵点调节框架34,所述的接踵点丝杠32均固定于所述的接踵点调节框架34上,所述的钢板31与所述的接踵点丝杠32相配合,所述的钢板31与踏板控制器相连。踏板控制器通过螺栓63固定于钢板31上,通过接踵点丝杠32传动调节探踏板位置。
所述的座椅H点调节模组6包括2个滑台61、4个滑块62、电动千斤顶65、升降台面66、座椅丝杠67、2组滑轨68,所述的升降台面66的底部与所述的电动千斤顶65相连,所述的电动千斤顶65通过线路与所述的调节开关4相连,所述的座椅丝杠67固定于所述的升降台面66上,所述的滑轨68分别固定于所述的座椅丝杠67的两侧,所述的滑台61通分别过滑块62与所述的滑轨68相配合,所述的滑块62与座椅相连,每个滑台61上均设置有2个滑块62。所述的滑块62通过螺栓63、顶丝64与所述的座椅相连。
不同车型座椅安装导轨的间距不一且用于紧固的螺栓63位置不同。通过正反螺纹座椅丝杠67调节滑台61间距来适应不同座椅滑轨68间距,放置座椅后推紧滑块62后进行拧紧螺栓63对滑块62固定然后调节顶丝64使其顶紧座椅滑轨68实现对座椅的安装固定。座椅高度(H点)调节是通过电动剪式千斤顶的升降带动座椅安装台的升降来实现。
所述测试台架的主体框架1结构起主体支撑作用,使用工业铝型材搭建底部装有万向轮便于移动,主体框架1上表面距地面距离为常见车型地板距地面高度的平均值,避免了台架高度与实车地板高度相差太大的情况,主体框架1前部为接踵点调节模组3,安装位中部为座椅H点调节模组6安装位,主体框架1可加装电脑、显示器、控制器用于动态数据采集,通过驾驶模拟软件操纵控制器模拟实际驾驶中一系列动作来采集动态体压数据;所述的接踵点调节模组3用于安装踏板控制器和调节接踵点,采用丝杠传动手动调节的方式,通过转动手柄实现踏板的直线运动来还原实车接踵点位置;所述座椅H点调节模组6由两部分组成,第一部分为万用座椅安装位,主要传动元件为双向丝杠,通过转动调节手柄带动双向丝杠使两个滑台61相对位置改变来适应不同座椅的安装导轨间的距离,第二部分为座椅H点调节模块,采用电动剪式千斤顶传动方式,通过千斤顶的升降带动座椅安装位高度改变来还原实车座椅H点位置;所述的方向盘中心点调节模组2用于固定方向盘控制器及调整方向盘中心点位置,方向盘固定支架与主体框架1采用铰链连接,通过调节连接铰链角度及位置即可调整方向盘中心点位置;所述万用座椅紧固模组用于座椅放置后的紧固工作,座椅放置好后推紧带有销钉的滑块62使销钉插入座椅滑轨68的预制孔后锁紧。装上座椅后按照实车数据调节各模组即可还原实车人机距离用于模拟实车进行实验。
模拟实车测试过程:
一、座椅安装
1.座椅调整
座椅的安装固定通过非标连接件连接座椅调节导轨与汽车地板达到固定的目的。由于汽车地板结构的不同以及座椅制造商的不同,座椅安装孔的位置不尽相同。为配合此台架固定方式及座椅平稳放置,待测座椅在安装前需去除导轨上的连接件及多余结构。
2.座椅安装步骤
a.量取座椅两导轨间间距;
b.转动座椅H点调节模组6的调节手柄,调整两滑台61间距与座椅导轨间距一致;
c.将座椅平稳放置于滑台61上,推紧四个滑块62并拧紧螺栓63,调节顶丝64使顶丝64顶紧座椅滑轨侧壁使之固定。
二、台架调整
根据待测座椅的汽车型号获取实车方向盘中心点、接踵点、H点位置距离,依据这些数据调节方向盘中心、接踵点、H点位置还原实车人机距离。
三、测试设备
用于测试人体体压数据的设备为XSensor压力分布测试仪。
四、数据采集步骤
1.将XSensor传感器平整放置于座椅及靠背上避免褶皱、突起等情况,连接设备接通电源;
2.测试人员上台架后调整座椅至舒适位置,按照标准姿势扶住方向盘。测试人员保持动作静止,通过XSensor配套软件采集数据30秒作为静态数据;
3.测试人员通过驾驶模拟软件操控方向盘、踏板进行模拟驾驶来进行动态数据采集。采集时间依据实验设计而定。
五、测试结果
依照座椅对人体承重区域划分,可划分为三块区域,从臀部向大腿方向依次为主重量承担区、轻微重量承担区、次重量承担区,提取压力峰值点及周围八方向压力数据,如表1所示。
表1测试结果
提取臀部及大腿中部区域压力数据,确定压力极值区域,由压力极值区域向周围六个方向辐射进行压力区域划分,划分结果如图所示。去除2.98和3.37区域。压力极值区域总压力向四周压力下降分别为7.82、6.2、5.92、6.92、6.96、7.56,压力下降标准差为0.67532。
此座椅所测体压在极值点和极值区域向周围方向会有所下降且下降后数值平稳,可说明座椅对人体支撑性较好,能够将体压均匀分布,且极值点处体压小于同个测试人员在其他座椅上的体压,这样能减少局部压力过高对人体带来的不舒适感。因此此座椅对人体有良好的支撑性,将体压均匀分布的同时减少局部压力过高对人体带来的不舒适感。
通过体压承重区域划分图,计算大腿前部受压面积左腿为88cm2右腿为120cm2,大腿前部为次重量承担区,椅面对大腿前部支撑充足,可减轻长途驾驶工况下大腿前部的疲惫感。
通过压力分布显示靠背侧翼处无压力,可推断侧翼对背部无支撑,因此此款座椅不适于激烈驾驶。在腰部区域压力值相对其他区域有所提升,可证明腰部有良好的支撑,可缓解长途驾驶工况下腰部的不适。
综上分析可得出结论:
1.座椅对人体有良好的支撑性,将体压均匀分布的同时减少局部压力过高对人体带来的不舒适感;
2.椅面对大腿前部支撑充足,可减轻长途驾驶工况下大腿前部的疲惫感;
3.侧翼对背部无支撑,此款座椅不适于激烈驾驶;
4.腰部有良好的支撑,可缓解长途驾驶工况下腰部的不适。
此款座椅适和于对舒适性有一定追求,不喜欢激烈驾驶人群,适用于商务型轿车。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已,并不用以限制本发明创造,凡在本发明创造的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明创造的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置,其特征在于:包括主体框架、方向盘中心点调节模组、接踵点调节模组、调节开关、排档杆固定模组、座椅H点调节模组,所述的接踵点调节模组固定于所述的主体框架内,所述的方向盘中心点调节模组固定于所述的主体框架上,并位于所述的接踵点调节模组的上方,所述的排档杆固定模组固定于所述的方向盘中心点调节模组上,所述的座椅H点调节模组固定于所述的主体框架内,并位于所述的接踵点调节模组的一侧,所述的调节开关通过线路与所述的座椅H点调节模组相连。
2.根据权利要求1所述的乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置,其特征在于:所述的方向盘中心点调节模组包括第一铰链、第二铰链、方向盘固定组件、显示器安装组件、方向盘中心点调节框架,所述的方向盘固定组件的一端置于方向盘中心点调节框架内,另一端与方向盘控制器相连,所述的第一铰链、第二铰链均位于所述的方向盘中心点调节框架内,其底端分别与所述的方向盘固定组件相连,其顶端分别与方向盘中心点调节框架上端相连,所述的显示器安装组件固定于所述的方向盘中心点调节框架上。
3.根据权利要求1所述的乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置,其特征在于:所述的接踵点调节模组包括钢板、2组接踵点丝杠、调节手轮、接踵点调节框架,所述的接踵点丝杠均固定于所述的接踵点调节框架上,所述的钢板与所述的接踵点丝杠相配合,所述的钢板与踏板控制器相连。
4.根据权利要求1所述的乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置,其特征在于:所述的座椅H点调节模组包括2个滑台、若干的滑块、电动千斤顶、升降台面、座椅丝杠、2组滑轨,所述的升降台面的底部与所述的电动千斤顶相连,所述的电动千斤顶通过线路与所述的调节开关相连,所述的座椅丝杠固定于所述的升降台面上,所述的滑轨分别固定于所述的座椅丝杠的两侧,所述的滑台通分别过滑块与所述的滑轨相配合,所述的滑块与座椅相连。
5.根据权利要求2所述的乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置,其特征在于:所述的第一铰链、第二铰链均通过快拆螺栓与方向盘中心点调节框架相连,所述的第一铰链、第二铰链均通过快拆螺栓与方向盘固定组件相连。
6.根据权利要求4所述的乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置,其特征在于:所述的滑块通过螺栓、顶丝与所述的座椅相连。
7.根据权利要求4所述的乘用车座椅动、静态舒适性测试的台架装置,其特征在于:所述的滑块的个数为4个,每个滑台上均设置有2个滑块。
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