CN111337266A - 一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置及方法，属于车辆制造技术领域，装置包括：第三排座椅调节单元，其包括调节第三排座椅的沿X轴直线运动的第一调节机构、沿Y轴直线运动的第二调节机构、沿Z轴直线运动的第三调节机构和第一俯仰调节机构；第三排地板调节单元；第三排顶棚调节单元，其包括调节第三排顶棚的沿X轴直线运动的第四调节机构、沿Y轴直线运动的第五调节机构、沿Z轴直线运动的第六调节机构和第二俯仰调节机构。本发明的用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置及方法可对第三排座椅人机设计参数进行验证和修正，满足真实的乘坐舒适性需求，从而完全克服传统车型开发过程中的风险和缺点。

Description

一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置及方法

技术领域

本发明涉及车辆制造技术领域，具体是涉及一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置及方法。

背景技术

在中大型SUV或MPV的汽车开发项目中，往往涉及到第三排座椅人体乘坐舒适性的设计开发工作，而对于6/7座SUV或MPV车型来说，第三排座椅人体乘坐舒适性是其区别于5座车型的关键设计卖点，第三排座椅舒适性设计的好坏，会直接影响到该车型销量的高低。

以往的汽车项目开发，一般是基于竞品分析，获取相应的乘坐舒适性的设计指标，开发车型参考设计，最后通过开发车型的铣削模型或量产车型验证。以上开发模式存在一下几个问题：

第一，基于测量和参考竞争车型，意味着开发车型时间点的滞后，失去了抢占市场的先机。第二，由于开发车型的存在平台差异，如底盘件、车身地板、电池包等平台件的布置不同，还有顶棚造型的差异，开发车型的布置边界往往和竞品车型不同，无法照搬竞品车型。第三，过于依赖竞品的设计开发，本质上还是一种逆向开发模式，不利于自主开发能力的提升。第四，若通过铣削模型来验证第三排乘坐舒适性，可能会进行多轮模型铣削，开发成本和周期受到影响；若通过量产车型来验证第三排乘坐舒适性，一旦发现问题，基本无法更改，会大大降低6\7座开发车型的核心竞争力。

为了提高第三排座椅舒适性设计开发，中国专利：CN209069600U，公开了用于对车辆第三排座椅进行模拟调节的装置，包括底座1、设置在底座1上方且可沿底座1Z向移动的Z向支撑座2以及设置在Z向支撑座2上方且可沿底座X向和Y向移动的座椅安装板3，所述Z向支撑座2与底座1之间设置有用于带动Z向支撑座2沿Z向移动的Z向调节机构，所述座椅安装板3与Z向支撑座2之间设置有用于带动座椅安装板3沿X向移动的X向调节机构和用于带动座椅安装板3沿Y向移动的Y向调节机构。

而第三排座椅的舒适性的设计指标需要参考第三排座椅头部空间、第三排座椅腿部空间、第三排座椅脚部空间、第三排座椅坐姿高度、第三排座椅坐垫角度、第三排座椅靠背角度、第三排座椅臀部空间等参数。上述的用于对车辆第三排座椅进行模拟调节的装置仅能够实现对第三排座椅的X、Y、Z向进行调节，不能全面模拟出第三排座椅舒适性设计指标，达不到全面模拟第三排座椅舒适性设计要求。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术中不能全面模拟出第三排座椅舒适性设计指标，达不到全面模拟第三排座椅舒适性设计要求的不足，提供一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置及方法。

本发明提供一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，其特征在于，包括：

第三排座椅调节单元，其包括调节第三排座椅的沿X轴直线运动的第一调节机构、沿Y轴直线运动的第二调节机构、沿Z轴直线运动的第三调节机构和第一俯仰调节机构；

第三排地板调节单元，其位于第三排座椅调节单元的前部，包括调节第三排地板的沿X轴直线运动的第一调节机构、沿Y轴直线运动的第二调节机构和沿Z轴直线运动的第三调节机构；

第三排顶棚调节单元，其位于第三排座椅调节单元的顶部，其包括调节第三排顶棚的沿X轴直线运动的第四调节机构、沿Y轴直线运动的第五调节机构、沿Z轴直线运动的第六调节机构和第二俯仰调节机构。

优选方案：还包括第二排座椅调节单元，其位于第三排地板调节单元的前部，包括调节第二排座椅的沿X轴直线运动的第一调节机构、沿Y轴直线运动的第二调节机构、沿Z轴直线运动的第三调节机构和第一俯仰调节机构。

优选方案：还包括第三排门护板调节单元，第三排门护板调节单元设有两组且位于第三排座椅调节单元的左右两侧，所述第三排门护板调节单元用于调节第三排门护板分别沿X轴、Y轴和Z轴直线运动。

优选方案：所述第三调节机构的顶部连接所述第二调节机构，所述第二调节机构的顶部连接所述第一调节机构，所述第一调节机构的顶部连接所述第一俯仰调节机构，所述第一俯仰调节机构的顶部连接第三排座椅或第二排座椅，所述第三排座椅或第二排座椅包括坐垫和靠背，所述坐垫与第一俯仰调节机构的顶部固定连接，所述靠背与坐垫铰接。

优选方案：所述第三调节机构包括上活动板和下活动板，在上活动板和下活动板之间设有固定板，所述固定板与上活动板和下活动板相互平行且间隔设置，所述上活动板和下活动板之间通过多根第一圆柱形导轨固定连接，所述固定板通过第一直线轴承套设在多根第一圆柱形导轨上；

所述固定板与下活动板之间设有第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动上活动板和下活动板沿多根第一圆柱形导轨的轴线方向升降运动。

优选方案：所述第一调节机构包括固定支架，在固定支架的顶部设有移动板，所述固定支架与移动板之间设有第一直线导轨和第一滑块，所述第一滑块与固定支架固定连接，所述第一直线导轨与移动板固定连接，所述第一滑块与第一直线导轨滑动连接；

所述固定支架与移动板之间设有第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动移动板沿第一直线导轨的轴线方向水平运动，所述第二调节机构与第一调节机构的结构相同。

优选方案：所述第一俯仰调节机构包括底板和顶板，所述底板和顶板之间通过旋转轴铰接，在底板上设有下调节块，所述顶板上设有上调节块，在下调节块和上调节块之间设有螺杆，所述螺杆上螺纹连接有调节螺母，所述调节螺母通过旋转运动调节顶板的俯仰角度。

优选方案：所述第四调节机构包括顶部滑板，在顶部滑板的两侧设有相互平行且间隔设置的第二直线导轨，所述顶部滑板与第二直线导轨通过第二滑块滑动连接，所述顶部滑板上设有第三驱动机构，所述第三驱动机构用于驱动顶部滑板沿第二直线导轨的轴线方向水平运动。

优选方案：所述第六调节机构包括设置在顶部滑板下方的升降板，所述升降板与顶部滑板之间通过第三直线导轨和第三滑块滑动连接，所述第三直线导轨的一端与升降板垂直固定连接，所述第三滑块的一端与顶部滑板垂直固定连接；

所述升降板与顶部滑板之间还设有第四驱动机构，所述第四驱动机构用于驱动升降板沿第三直线导轨的轴线方向上下运动。

优选方案：所述第二俯仰调节机构包括下翻转板和角度调节机构，所述下翻转板位于升降板的下方，所述下翻转板与升降板之间通过旋转销铰接；

所述角度调节机构包括上连接块和下连接块，所述上连接块与升降板固定连接，所述下连接块与下翻转板固定连接，所述上连接块和下连接块之间通过丝杆连接，丝杆的下端与下连接块铰接，所述丝杆的上端通过U形块与上连接块铰接；

所述丝杆上螺纹连接有丝杆螺母，所述丝杆螺母与U形块转动连接，所述丝杆螺母通过旋转运动调节下翻转板的俯仰角度。

优选方案：所述第五调节机构设有两组且分别设置在下翻转板的两端，所述第五调节机构包括对称设置在下翻转板两侧的第二圆柱形导轨，所述第二圆柱形导轨的轴线与下翻转板的长度方向平行，所述第二圆柱形导轨与下翻转板之间通过第二直线轴承滑动连接，所述第二圆柱形导轨的端部设有用于安装第三排顶棚的固定架；

所述固定架与下翻转板之间设有第五驱动机构，所述第五驱动机构用于驱动固定架沿第二圆柱形导轨的轴线方向水平运动。

本发明的另一方面提供了一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的方法，所述方法利用了上述技术方案中用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，所述方法包括以下步骤：

将第二排座椅和第三排座椅的初始状态与目标开发车型进行比较，得到第二排座椅和第三排座椅的角度调节量；

根据第二排座椅和第三排座椅的角度调节量，依次调整第二排座椅和第三排座椅的角度与目标开发车型一致；

以第二排座椅的坐垫后下边界作为Z轴方向的基准，以第二排座椅的靠背后边界作为X轴方向的基准，将第二排座椅、第三排座椅、第三排地板、第三排顶棚、第三排门护板分别与目标开发车型对齐；

得出第三排座椅相对于目标开发车型的第一差值；第三排地板相对于目标开发车型的第二差值；第三排顶棚相对于目标开发车型的第三差值；第三排门护板相对于目标开发车型的第四差值；

根据第一差值调节第三排座椅调节单元的第一调节机构、第二调节机构和第三调节机构与目标开发车型一致；

根据第二差值调节第三排地板调节单元的第三调节机构与目标开发车型一致；

根据第三差值调节第三排顶棚调节单元的第四调节机构、第五调节机构和第六调节机构与目标开发车型一致；

根据第四差值调节第三排门护板调节单元与目标开发车型一致；

组织目标开发车型用户进行评价，得到第三排座椅人机舒适性设计参数的结果，根据第三排座椅人机舒适性设计参数的结果进行适应性修改。

优选方案：所述将第二排座椅和第三排座椅的初始状态与目标开发车型进行比较，得到第二排座椅和第三排座椅的角度调节量，具体为：

将第二排座椅和第三排座椅的初始状态与目标开发车型进行比较，得到第二排座椅的坐垫角度调节量α1、第二排座椅的靠背角度调节量α2，第三排座椅的坐垫角度调节量α3、第三排座椅的靠背角度调节量α4。

优选方案：所述依次调整第二排座椅和第三排座椅的角度与目标开发车型一致，具体为：

依次调整第二排座椅的坐垫角度调节量α1、第二排座椅的靠背角度调节量α1+α2，第三排座椅的坐垫角度调节量α3、第三排座椅的靠背角度调节量α3+α4。

优选方案：所述第一差值具体为：第三排座椅相对于目标开发车型沿X轴方向的差值△X1、沿Y轴方向的差值△Y1和沿Z轴方向的差值△Z1；

所述第二差值具体为：第三排地板相对于目标开发车型沿Z轴方向的差值△Z2；

所述第三差值具体为：第三排顶棚相对于目标开发车型沿X轴方向的差值△X3、沿Y轴方向的差值△Y3和沿Z轴方向的差值△Z3；

所述第四差值具体为：第三排门护板相对于目标开发车型沿X轴方向的差值△X4、沿Y轴方向的差值△Y4和沿Z轴方向的差值△Z4。

优选方案：所述第三排座椅人机舒适性设计参数，具体为：

目标开发车型用户头部至第三排顶棚的头部空间、目标开发车型用户腿部至第二排座椅后背的腿部空间、第二排座椅坐垫至地板的脚部空间、目标开发车型用户臀部至地板的坐姿高度、第三排座椅的坐垫角度、第三排座椅的靠背角度、目标开发车型用户臀部至门护板的臀部空间、目标开发车型用户肘部至门护板的肘部空间和扶手宽度。

在上述技术方案的基础上，与现有技术相比，本发明的优点如下：

本发明的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置及方法，该装置设置了第三排座椅调节单元、第三排地板调节单元和第三排顶棚调节单元。第三排座椅调节单元能够实现对第三排座椅的X、Y、Z向和俯仰方向进行调节，第三排地板调节单元能够实现对第三排地板的X、Y、Z向进行调节，第三排顶棚调节单元能够实现对第三排顶棚的X、Y、Z向和俯仰方向进行调节。第三排座椅调节单元、第三排地板调节单元和第三排顶棚调节单元通过协调配合实现对第三排座椅头部空间、第三排座椅腿部空间、第三排座椅脚部空间、第三排座椅坐姿高度、第三排座椅坐垫角度、第三排座椅靠背角度、第三排座椅臀部空间等参数的人机舒适性验证，可对第三排座椅人机设计参数进行验证和修正，满足真实的乘坐舒适性需求，从而完全克服传统车型开发过程中的风险和缺点。

附图说明

图1是现有技术中用于对车辆第三排座椅进行模拟调节的装置的结构示意图；

图2是本发明实施例的结构示意图；

图3是本发明实施例的不含第二排座椅和第三排座椅的结构示意图；

图4是本发明实施例的第一俯仰调节机构的结构示意图；

图5是本发明实施例的第二排座椅调节单元和第三排座椅调节单元的结构示意图；

图6是本发明实施例的第三调节机构的结构示意图；

图7是本发明实施例的第一调节机构的结构示意图；

图8是本发明实施例的第三排顶棚调节单元的结构示意图；

图9是本发明实施例的第四调节机构和第六调节机构的结构示意图；

图10是本发明实施例的第五调节机构和第二俯仰调节机构的结构示意图；

图11是本发明实施例的角度调节机构的结构示意图；

图12是本发明实施例的第三排座椅人机舒适性设计参数的侧视图；

图13是本发明实施例的第三排座椅人机舒适性设计参数的后视图；

图14是本发明实施例的第二排座椅和第三排座椅的角度调节示意图；

图15是本发明实施例的第三排座椅、第三排地板和第三排顶棚调节的示意图；

图16是本发明实施例的第三排门护板调节的示意图。

附图标记：1-底座，2-支撑座，3-座椅安装板；

100-第三排座椅调节单元，110-第一调节机构，111-固定支架，112-移动板，113-第一直线导轨，114-第一滑块，115-第二驱动机构，116-指针，117-量尺，120-第二调节机构，130-第三调节机构，131-下活动板，132-上活动板，133-固定板，134-第一圆柱形导轨，135-第一直线轴承，136-第一驱动机构，140-第一俯仰调节机构，141-底板，142-顶板，143-旋转轴，144-下调节块，145-上调节块，146-螺杆，147-调节螺母；

200-第三排地板调节单元；300-第二排座椅调节单元；500-第三排门护板调节单元；700-第二排座椅，701-第二排座椅的靠背后边界，702-第二排座椅的坐垫后下边界，800-第三排座椅；

400-第三排顶棚调节单元，410-第四调节机构，411-顶部滑板，412-第二直线导轨，413-第二滑块，414-第三驱动机构，420-第六调节机构，421-升降板，422-第三直线导轨，423-第三滑块，424-第四驱动机构，430-第五调节机构，431-第二圆柱形导轨，432-第二直线轴承，433-固定架，434-第五驱动机构，440-第二俯仰调节机构，441-下翻转板，442-角度调节机构，443-旋转销，450-第三排顶棚，4421-上连接块，4422-下连接块，4423-丝杆，4424-U形块，4425-丝杆螺母；

600-头部空间，601-腿部空间602-脚部空间，603-坐姿高度，604-坐垫角度，605-靠背角度，606-臀部空间，607-肘部空间，608-扶手宽度。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明中各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，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。需要指出的是，所有附图均为示例性的表示。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例1

参见图1、图2和图8所示，本发明实施例提供一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，包括：

第三排座椅调节单元100，其包括调节第三排座椅800的沿X轴直线运动的第一调节机构110、沿Y轴直线运动的第二调节机构120、沿Z轴直线运动的第三调节机构130和第一俯仰调节机构140。

第三排地板调节单元200，其位于第三排座椅调节单元100的前部，包括调节第三排地板的沿X轴直线运动的第一调节机构110、沿Y轴直线运动的第二调节机构120和沿Z轴直线运动的第三调节机构130。

第三排顶棚调节单元400，其位于第三排座椅调节单元100的顶部，其包括调节第三排顶棚450的沿X轴直线运动的第四调节机构410、沿Y轴直线运动的第五调节机构430、沿Z轴直线运动的第六调节机构420和第二俯仰调节机构440。

工作原理

本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，该装置设置了第三排座椅调节单元100、第三排地板调节单元200和第三排顶棚调节单元400。其中，第三排座椅调节单元100能够实现对第三排座椅800的X向、Y向、Z向和俯仰方向进行调节；第三排地板调节单元200能够实现对第三排地板的X向、Y向、Z向进行调节；第三排顶棚调节单元400能够实现对第三排顶棚450的X向、Y向、Z向和俯仰方向进行调节。

第三排座椅调节单元100、第三排地板调节单元200和第三排顶棚调节单元400通过协调配合实现对第三排座椅800的头部空间、第三排座椅800的腿部空间、第三排座椅800的脚部空间、第三排座椅800的坐姿高度、第三排座椅800的坐垫角度、第三排座椅800的靠背角度、第三排座椅800的臀部空间等参数的人机舒适性验证，可对第三排座椅800人机设计参数进行验证和修正，满足真实的乘坐舒适性需求，从而完全克服传统车型开发过程中的风险和缺点。

实施例2

参见图1和图2所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，本实施例与实施例1的区别在于：还包括第二排座椅调节单元300，其位于第三排地板调节单元200的前部，包括调节第二排座椅700的沿X轴直线运动的第一调节机构110、沿Y轴直线运动的第二调节机构120、沿Z轴直线运动的第三调节机构130和第一俯仰调节机构140。第二排座椅调节单元300的结构与第三排座椅调节单元100的结构相同。

第二排座椅调节单元300通过第一调节机构110、第二调节机构120、第三调节机构130和第一俯仰调节机构140实现对第二排座椅700的X向、Y向、Z向和俯仰方向进行调节。通过调整第三排座椅800的腿部空间、第三排座椅800的脚部空间等参数进行人机舒适性验证。可对第三排座椅800人机设计参数进行验证和修正，满足真实的乘坐舒适性需求，从而完全克服传统车型开发过程中的风险和缺点。

实施例3

参见图1和图2所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，本实施例与实施例1的区别在于：还包括第三排门护板调节单元500，第三排门护板调节单元300设有两组且位于第三排座椅调节单元100的左右两侧。所述第三排门护板调节单元500用于调节第三排门护板分别沿X轴、Y轴和Z轴直线运动。

第三排门护板调节单元500通过分别调节第三排门护板分别沿X轴、Y轴和Z轴直线运动，调整第三排座椅800的臀部空间、第三排座椅800肘部空间、的以及第三排座椅800扶手宽度等参数进行人机舒适性验证。可对第三排座椅800人机设计参数进行验证和修正，满足真实的乘坐舒适性需求，从而完全克服传统车型开发过程中的风险和缺点。

实施例4

参见图5所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，本实施例与实施例1的区别在于：所述第三调节机构130的顶部连接所述第二调节机构120，在第二调节机构120的顶部连接所述第一调节机构110，所述第一调节机构110的顶部连接所述第一俯仰调节机构140。

第一俯仰调节机构140的顶部连接第三排座椅800或第二排座椅700，由于第三排座椅调节单元100的结构与第二排座椅调节单元300的结构相同，在使用时第三排座椅调节单元100和第二排座椅调节单元300可以互换和通用。

第三排座椅800和第二排座椅700均包括坐垫和靠背，坐垫与第一俯仰调节机构140的顶部固定连接，靠背与坐垫铰接，通过靠背与坐垫铰接实现靠背的角度调节。

实施例5

参见图6所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，本实施例与实施例4的区别在于：第三调节机构130包括上活动板132和下活动板131，在上活动板132和下活动板131之间设有固定板133。固定板133与上活动板132和下活动板131相互平行且间隔设置，上活动板132和下活动板131之间通过四根第一圆柱形导轨134固定连接，四根第一圆柱形导轨134阵列式排列，固定板133通过第一直线轴承135套设在四根第一圆柱形导轨134上。

在固定板135与下活动板131之间设有第一驱动机构136，当然第一驱动机构136还可以设置在固定板135与上活动板132之间。第一驱动机构136用于驱动上活动板132和下活动板131沿四根第一圆柱形导轨134的轴线方向升降运动。第一驱动机构136为丝杆传动机构，驱动电机通过驱动丝杆转动转化为上活动板132和下活动板131相对于固定板135的直线运动，实现上活动板132和下活动板131沿四根第一圆柱形导轨134的轴线方向升降运动。

第一驱动机构136不限于为丝杆传动机构，本领域的普通技术人员还可以选用液压缸传动、气缸传动、电动推杆传动、直线模组传动或齿轮齿条传动等机构实现上活动板132和下活动板131沿四根第一圆柱形导轨134的轴线方向升降运动。

实施例6

参见图7所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，本实施例与实施例4的区别在于：第一调节机构110包括固定支架111，在固定支架111的顶部设有移动板112，所述固定支架111与移动板112之间设有第一直线导轨113和第一滑块114。第一滑块114与固定支架111固定连接，第一直线导轨113与移动板112固定连接，固定支架111通过第一滑块114与第一直线导轨113与移动板112滑动连接。

在固定支架111与移动板112之间设有第二驱动机构115，第二驱动机构115用于驱动移动板112沿第一直线导轨113的直线方向水平运动。第二驱动机构113为丝杆传动机构，驱动电机通过驱动丝杆转动转化为移动板112相对于固定支架111的直线运动，实现移动板112沿第一直线导轨113的直线方向水平运动。第二驱动机构113不限于为丝杆传动机构，本领域的普通技术人员还可以选用液压缸传动、气缸传动、电动推杆传动、直线模组传动或齿轮齿条传动等机构实现移动板112沿第一直线导轨113的直线方向水平运动。

第二调节机构120的结构与第一调节机构110的结构相同。在使用时第二调节机构120与第一调节机构110可以通用，但是要保证第二调节机构120的水平运动方向与第一调节机构110的水平运动方向相互垂直。

实施例7

参见图4所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，本实施例与实施例4的区别在于：第一俯仰调节机构140包括底板141和顶板142，底板141和顶板412之间通过旋转轴143铰接，底板141和顶板412以旋转轴143为轴心自由旋转运动。

在底板141上设有下调节块144，在顶板142上设有上调节块145，在下调节块144和上调节块145之间设有螺杆146，螺杆146上螺纹连接有调节螺母147，调节螺母147通过旋转运动调节顶板142的俯仰角度。

第一俯仰调节机构140同于调节第三排座椅800的坐垫角度，通过调节第一俯仰调节机构140的俯仰角度实现第三排座椅800的坐垫角度的调节。

实施例8

参见图8和图9所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，本实施例与实施例1的区别在于：第四调节机构410包括顶部滑板411，在顶部滑板411的两侧设有相互平行且间隔设置的第二直线导轨412，顶部滑板411与第二直线导轨412通过第二滑块413滑动连接。

在顶部滑板411上设有第三驱动机构414，第三驱动机构414用于驱动顶部滑板411沿第二直线导轨412的直线方向水平运动。第三驱动机构414为丝杆传动机构，驱动电机通过驱动丝杆转动转化为顶部滑板411相对于第二直线导轨412的直线运动，实现顶部滑板411沿第二直线导轨412的直线方向水平运动，调节第三排座椅800的头部空间。

第三驱动机构414不限于为丝杆传动机构，本领域的普通技术人员还可以选用液压缸传动、气缸传动、电动推杆传动、直线模组传动或齿轮齿条传动等机构实现顶部滑板411沿第二直线导轨412的直线方向水平运动。

实施例9

参见图8和图9所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，本实施例与实施例8的区别在于：第六调节机构420包括设置在顶部滑板411下方的升降板421，升降板421与顶部滑板411之间通过第三直线导轨422和第三滑块422滑动连接，第三直线导轨422和第三滑块422分别设有四组，四组第三直线导轨422和第三滑块422阵列设置在顶部滑板411上。第三直线导轨422的一端与升降板421垂直固定连接，第三滑块423的一端与顶部滑板411垂直固定连接。

在升降板421与顶部滑板411之间还设有第四驱动机构424，第四驱动机构424用于驱动升降板421沿第三直线导轨422的直线方向上下运动。第四驱动机构424为丝杆传动机构，驱动电机通过驱动丝杆转动转化为升降板421相对于顶部滑板411的直线运动，实现顶部升降板421沿第三直线导轨422的直线方向水平运动，调节第三排座椅800的头部空间。

第四驱动机构424不限于为丝杆传动机构，本领域的普通技术人员还可以选用液压缸传动、气缸传动、电动推杆传动、直线模组传动或齿轮齿条传动等机构实现顶部升降板421沿第三直线导轨422的直线方向水平运动。

实施例10

参见图8和图10所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，本实施例与实施例9的区别在于：第二俯仰调节机构440包括下翻转板441和角度调节机构442，下翻转板441位于升降板421的下方，下翻转板441与升降板421之间通过旋转销443铰接，下翻转板441与升降板421以旋转销443为轴心自由旋转运动。

参见图11所示，角度调节机构442包括上连接块4421和下连接块4422，其中上连接块4421与升降板421固定连接，下连接块4422与翻转板441固定连接。上连接块4421和下连接块4422之间通过丝杆4423连接，丝杆4423的下端与下连接块4422铰接，丝杆4423的上端通过U形块4424与上连接块4421铰接。在丝杆4423上螺纹连接有丝杆螺母4425，丝杆螺母4425与U形块4424转动连接，丝杆螺母4425通过旋转运动调节下翻转板441的俯仰角度，对第三排顶棚450的角度调节，调节第三排座椅800的头部空间。

实施例11

参见图8和图10所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，本实施例与实施例10的区别在于：第五调节机构430设有两组且分别设置在下翻转板441的两端。第五调节机构430包括对称设置在下翻转板441两侧的第二圆柱形导轨431，第二圆柱形导轨431的轴线与下翻转板441的长度方向平行。第二圆柱形导轨431与下翻转板之间通过第二直线轴承432滑动连接，第二圆柱形导轨431的端部设有用于安装第三排顶棚450的固定架433。

在固定架433与下翻转板441之间设有第五驱动机构434，第五驱动机构434用于驱动固定架433沿第二圆柱形导轨431的直线方向水平运动。第五驱动机构434为丝杆传动机构，驱动电机通过驱动丝杆转动转化为固定架433相对于下翻转板441的直线运动，实现固定架433沿第二圆柱形导轨431的直线方向水平运动，调节第三排座椅800的头部空间。

第五驱动机构434不限于为丝杆传动机构，本领域的普通技术人员还可以选用液压缸传动、气缸传动、电动推杆传动、直线模组传动或齿轮齿条传动等机构实现固定架433沿第二圆柱形导轨431的直线方向水平运动。

实施例12

参见图12至图16所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1、将第二排座700和第三排座椅800的初始状态与目标开发车型进行比较，得到第二排座椅700和第三排座椅800的角度调节量。

步骤2、根据第二排座椅700和第三排座椅800的角度调节量，依次调整第二排座椅700和第三排座椅800的角度与目标开发车型一致。

步骤3、以第二排座椅700的坐垫后下边界702作为Z轴方向的基准，以第二排座椅700的靠背后边界702作为X轴方向的基准，将第二排座椅700、第三排座椅800、第三排地板、第三排顶棚450、第三排门护板分别与目标开发车型对齐。

步骤4、根据步骤3得出第三排座椅800相对于目标开发车型的第一差值；第三排地板相对于目标开发车型的第二差值；第三排顶棚450相对于目标开发车型的第三差值；第三排门护板相对于目标开发车型的第四差值。

步骤5、根据第一差值调节第三排座椅调节单元100的第一调节机构110、第二调节机构120和第三调节机构130与目标开发车型一致；

步骤6、根据第二差值调节第三排地板调节单元200的第一调节机构110、第二调节机构120和第三调节机构130与目标开发车型一致。

步骤7、根据第三差值调节第三排顶棚调节单元400的第四调节机构410、第五调节机构430、第六调节机构420和第二俯仰调节机构440与目标开发车型一致。

步骤8、根据第四差值调节第三排门护板调节单元500与目标开发车型一致。

步骤9、组织目标开发车型用户进行试乘评价，得到第三排座椅800人机舒适性设计参数的结果，根据第三排座椅800人机舒适性设计参数的结果进行适应性修改。

实施例13

参见图14所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的方法，本实施例与实施例12的区别在于：将第二排座椅700和第三排座椅800的初始状态与目标开发车型进行比较，得到第二排座椅700和第三排座椅800的角度调节量，具体为：将第二排座椅700和第三排座椅800的初始状态与目标开发车型进行比较，得到第二排座椅700的坐垫角度调节量α1、第二排座椅的靠背角度调节量α2，第三排座椅的坐垫角度调节量α3、第三排座椅的靠背角度调节量α4。

依次调整第二排座椅和第三排座椅的角度与目标开发车型一致，具体为：依次调整第二排座椅700的坐垫角度调节量α1，第二排座椅700的坐垫角度调节量α1由第二排座椅调节单元300的第一俯仰调节机构140实现。

调整第二排座椅的靠背角度调节量α1+α2，第二排座椅的靠背角度调节量α1+α2由第二排座椅700的靠背相对于坐垫旋转实现。

调整第三排座椅800的坐垫角度调节量α3，第三排座椅800的坐垫角度调节量α3由第三排座椅调节单元100的第一俯仰调节机构140实现。

调整第三排座椅的靠背角度调节量α3+α4，第三排座椅的靠背角度调节量α3+α4由第三排座椅800的靠背相对于坐垫旋转实现。

实施例14

参见图15和图16所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的方法，本实施例与实施例12的区别在于：第一差值具体为：第三排座椅800相对于目标开发车型分别沿X轴方向的差值△X1、沿Y轴方向的差值△Y1和沿Z轴方向的差值△Z1。

第二差值具体为：第三排地板相对于目标开发车型沿Z轴方向的差值△Z2。

第三差值具体为：第三排顶棚450相对于目标开发车型分别沿X轴方向的差值△X3、沿Y轴方向的差值△Y3、沿Z轴方向的差值△Z3和第三排顶棚450的俯仰调节角度。

第四差值具体为：第三排门护板相对于目标开发车型分别沿X轴方向的差值△X4、沿Y轴方向的差值△Y4和沿Z轴方向的差值△Z4。

实施例15

参见图12和图13所示，本发明实施例的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的方法，本实施例与实施例12的区别在于：所述第三排座椅人机舒适性设计参数，具体为：目标开发车型用户头部至第三排顶棚450的头部空间600、目标开发车型用户腿部至第二排座椅700后背的腿部空间601、第二排座椅700坐垫至地板的脚部空间602、目标开发车型用户臀部至地板的坐姿高度603、第三排座椅800的坐垫角度604、第三排座椅800的靠背角度605、目标开发车型用户臀部至门护板的臀部空间606、目标开发车型用户肘部至门护板的肘部空间607和扶手宽度608。

Claims (16)

1.一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，其特征在于，包括：

第三排座椅调节单元(100)，其包括调节第三排座椅(800)的沿X轴直线运动的第一调节机构(110)、沿Y轴直线运动的第二调节机构(120)、沿Z轴直线运动的第三调节机构(130)和第一俯仰调节机构(140)；

第三排地板调节单元(200)，其位于第三排座椅调节单元(100)的前部，包括调节第三排地板的沿X轴直线运动的第一调节机构(110)、沿Y轴直线运动的第二调节机构(120)和沿Z轴直线运动的第三调节机构(130)；

第三排顶棚调节单元(400)，其位于第三排座椅调节单元(100)的顶部，其包括调节第三排顶棚(450)的沿X轴直线运动的第四调节机构(410)、沿Y轴直线运动的第五调节机构(430)、沿Z轴直线运动的第六调节机构(420)和第二俯仰调节机构(440)。

2.如权利要求1所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，其特征在于：

还包括第二排座椅调节单元(300)，其位于第三排地板调节单元(200)的前部，包括调节第二排座椅(700)的沿X轴直线运动的第一调节机构(110)、沿Y轴直线运动的第二调节机构(120)、沿Z轴直线运动的第三调节机构(130)和第一俯仰调节机构(140)。

3.如权利要求1或2所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，其特征在于：

还包括第三排门护板调节单元(500)，第三排门护板调节单元(500)设有两组且位于第三排座椅调节单元(100)的左右两侧，所述第三排门护板调节单元(500)用于调节第三排门护板分别沿X轴、Y轴和Z轴直线运动。

4.如权利要求1或2所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，其特征在于：

所述第三调节机构(130)的顶部连接所述第二调节机构(120)，所述第二调节机构(120)的顶部连接所述第一调节机构(110)，所述第一调节机构(110)的顶部连接所述第一俯仰调节机构(140)，所述第一俯仰调节机构(140)的顶部连接第三排座椅(800)或第二排座椅(700)，所述第三排座椅(800)或第二排座椅(700)包括坐垫和靠背，所述坐垫与第一俯仰调节机构(140)的顶部固定连接，所述靠背与坐垫铰接。

5.如权利要求1或2所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，其特征在于：

所述第三调节机构(130)包括上活动板(132)和下活动板(131)，在上活动板(132)和下活动板(131)之间设有固定板(133)，所述固定板(133)与上活动板(132)和下活动板(131)相互平行且间隔设置，所述上活动板(132)和下活动板(131)之间通过多根第一圆柱形导轨(134)固定连接，所述固定板(133)通过第一直线轴承(135)套设在多根第一圆柱形导轨(134)上；

所述固定板(133)与下活动板(131)之间设有第一驱动机构(136)，所述第一驱动机构(136)用于驱动上活动板(132)和下活动板(131)沿多根第一圆柱形导轨(134)的轴线方向升降运动。

6.如权利要求1或2所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，其特征在于：

所述第一调节机构(110)包括固定支架(111)，在固定支架(111)的顶部设有移动板(112)，所述固定支架(111)与移动板(112)之间设有第一直线导轨(113)和第一滑块(114)，所述第一滑块(114)与固定支架(111)固定连接，所述第一直线导轨(113)与移动板(112)固定连接，所述第一滑块(114)与第一直线导轨(113)滑动连接；

所述固定支架(111)与移动板(112)之间设有第二驱动机构(115)，所述第二驱动机构(115)用于驱动移动板(112)沿第一直线导轨(113)的轴线方向水平运动，所述第二调节机构(120)与第一调节机构(110)的结构相同。

7.如权利要求1或2所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，其特征在于：

所述第一俯仰调节机构包括底板(141)和顶板(142)，所述底板(141)和顶板(142)之间通过旋转轴(143)铰接，在底板(141)上设有下调节块(144)，所述顶板(142)上设有上调节块(145)，在下调节块(144)和上调节块(145)之间设有螺杆(146)，所述螺杆(146)上螺纹连接有调节螺母(147)，所述调节螺母(147)通过旋转运动调节顶板(142)的俯仰角度。

8.如权利要求1所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，其特征在于：

所述第四调节机构(410)包括顶部滑板(411)，在顶部滑板(411)的两侧设有相互平行且间隔设置的第二直线导轨(412)，所述顶部滑板(411)与第二直线导轨(412)通过第二滑块(413)滑动连接，所述顶部滑板(411)上设有第三驱动机构(414)，所述第三驱动机构(414)用于驱动顶部滑板(411)沿第二直线导轨(412)的轴线方向水平运动。

9.如权利要求8所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，其特征在于：

所述第六调节机构(420)包括设置在顶部滑板(411)下方的升降板(421)，所述升降板(421)与顶部滑板(411)之间通过第三直线导轨(422)和第三滑块(423)滑动连接，所述第三直线导轨(422)的一端与升降板(421)垂直固定连接，所述第三滑块(423)的一端与顶部滑板(411)垂直固定连接；

所述升降板(421)与顶部滑板(411)之间还设有第四驱动机构(424)，所述第四驱动机构(424)用于驱动升降板(421)沿第三直线导轨(422)的轴线方向上下运动。

10.如权利要求9所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，其特征在于：

所述第二俯仰调节机构(440)包括下翻转板(441)和角度调节机构(442)，所述下翻转板(441)位于升降板(421)的下方，所述下翻转板(441)与升降板(421)之间通过旋转销(443)铰接；

所述角度调节机构(442)包括上连接块(4421)和下连接块(4422)，所述上连接块(4421)与升降板(421)固定连接，所述下连接块(4422)与下翻转板(441)固定连接，所述上连接块(4421)和下连接块(4422)之间通过丝杆(4423)连接，丝杆(4423)的下端与下连接块(4422)铰接，所述丝杆(4423)的上端通过U形块(4424)与上连接块(4421)铰接；

所述丝杆(4423)上螺纹连接有丝杆螺母(4425)，所述丝杆螺母(4425)与U形块(4424)转动连接，所述丝杆螺母(4425)通过旋转运动调节下翻转板(441)的俯仰角度。

11.如权利要求10所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，其特征在于：

所述第五调节机构(430)设有两组且分别设置在下翻转板(441)的两端，所述第五调节机构(430)包括对称设置在下翻转板(441)两侧的第二圆柱形导轨(431)，所述第二圆柱形导轨(431)的轴线与下翻转板(441)的长度方向平行，所述第二圆柱形导轨(431)与下翻转板(441)之间通过第二直线轴承(432)滑动连接，所述第二圆柱形导轨(431)的端部设有用于安装第三排顶棚(450)的固定架(433)；

所述固定架(433)与下翻转板(441)之间设有第五驱动机构(434)，所述第五驱动机构(434)用于驱动固定架(433)沿第二圆柱形导轨(431)的轴线方向水平运动。

12.一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的方法，其特征在于，所述方法利用如权利要求1至11任一项所述的用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的装置，所述方法包括以下步骤：

将第二排座椅(700)和第三排座椅(800)的初始状态与目标开发车型进行比较，得到第二排座椅(700)和第三排座椅(800)的角度调节量；

根据第二排座椅(700)和第三排座椅(800)的角度调节量，依次调整第二排座椅(700)和第三排座椅(800)的角度与目标开发车型一致；

以第二排座椅(700)的坐垫后下边界(702)作为Z轴方向的基准，以第二排座椅(700)的靠背后边界(701)作为X轴方向的基准，将第二排座椅(700)、第三排座椅(800)、第三排地板、第三排顶棚(450)、第三排门护板分别与目标开发车型对齐；

得出第三排座椅(800)相对于目标开发车型的第一差值；第三排地板相对于目标开发车型的第二差值；第三排顶棚(450)相对于目标开发车型的第三差值；第三排门护板相对于目标开发车型的第四差值；

根据第一差值调节第三排座椅调节单元(100)的第一调节机构(110)、第二调节机构(120)和第三调节机构(130)与目标开发车型一致；

根据第二差值调节第三排地板调节单元(200)的第三调节机构(130)与目标开发车型一致；

根据第三差值调节第三排顶棚调节单元(400)的第四调节机构(410)、第五调节机构(430)和第六调节机构(420)与目标开发车型一致；

根据第四差值调节第三排门护板调节单元(500)与目标开发车型一致；

组织目标开发车型用户进行评价，得到第三排座椅(800)人机舒适性设计参数的结果，根据第三排座椅(800)人机舒适性设计参数的结果进行适应性修改。

13.如权利要求12所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的方法，其特征在于，

所述将第二排座椅(700)和第三排座椅(800)的初始状态与目标开发车型进行比较，得到第二排座椅(700)和第三排座椅(800)的角度调节量，具体为：

将第二排座椅(700)和第三排座椅(800)的初始状态与目标开发车型进行比较，得到第二排座椅(700)的坐垫角度调节量α1、第二排座椅(700)的靠背角度调节量α2，第三排座椅(800)的坐垫角度调节量α3、第三排座椅(800)的靠背角度调节量α4。

14.如权利要求12所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的方法，其特征在于，

所述依次调整第二排座椅(700)和第三排座椅(800)的角度与目标开发车型一致，具体为：

依次调整第二排座椅(700)的坐垫角度调节量α1、第二排座椅(700)的靠背角度调节量α1+α2，第三排座椅(800)的坐垫角度调节量α3、第三排座椅(800)的靠背角度调节量α3+α4。

15.如权利要求12所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的方法，其特征在于，

所述第一差值具体为：第三排座椅(800)相对于目标开发车型沿X轴方向的差值△X1、沿Y轴方向的差值△Y1和沿Z轴方向的差值△Z1；

所述第二差值具体为：第三排地板相对于目标开发车型沿Z轴方向的差值△Z2；

所述第三差值具体为：第三排顶棚(450)相对于目标开发车型沿X轴方向的差值△X3、沿Y轴方向的差值△Y3和沿Z轴方向的差值△Z3；

所述第四差值具体为：第三排门护板相对于目标开发车型沿X轴方向的差值△X4、沿Y轴方向的差值△Y4和沿Z轴方向的差值△Z4。

16.如权利要求12所述的一种用于验证车辆第三排座椅人机舒适性的方法，其特征在于，

所述第三排座椅(800)人机舒适性设计参数，具体为：

目标开发车型用户头部至第三排顶棚(450)的头部空间(600)、目标开发车型用户腿部至第二排座椅(700)后背的腿部空间(601)、第二排座椅(700)坐垫至地板的脚部空间(602)、目标开发车型用户臀部至地板的坐姿高度(603)、第三排座椅(800)的坐垫角度(604)、第三排座椅(800)的靠背角度(605)、目标开发车型用户臀部至门护板的臀部空间(606)、目标开发车型用户肘部至门护板的肘部空间(607)和扶手宽度(608)。

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