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商用车座椅控制系统的进展

2014-08-26

人们对控制越野车及商用车驾驶员座椅的需求由来已久,其安全舒适功能也是必不可少的。同时,驾驶员希望在降低座椅以便其舒适地进入或离开车辆后座椅仍能返回原位。来自气动运动和流体控制技术领域的国际市场诺冠公司的John Morris解释了座椅控制和座椅调平背后的技术,以及可供现代商用车设计师使用的配件。

  市场上大多数商用车的座椅系统都是采用气动悬浮,以及有助于保护驾驶员并将其从严酷的驾驶室运动中隔离的橡胶气囊,这是一个重要的考量因素,尤其是在长途旅行中。

  气动控制的座椅调节阀可在zui简单的层面上通过橡胶波纹管的膨胀和紧缩,或座椅底座内的气囊来调整座椅的高度。 

  尽管驾驶员按个人要求定位座椅在理论上是一个相对简单的过程,但是zui现代化商用车的驾驶室的空间十分有限,这意味着驾驶员若想舒适地进入或离开车辆,必须降低座椅以留出足够空间供驾驶员在方向盘下舒适地操作。 

  这也会产生一个特别恼人的问题,即多站式运行,因为驾驶员必须重新手动调整座椅才能启程,这样他们一天之内可能会被迫离开车辆数次,但这也推动了*个自动座椅调平系统的开发。

  从本质上来讲,这些系统都建立在调平机理的基础上,当驾驶员降低座椅进入车中后,该系统能自动检测到座椅的高度并将其调平至原位。当座椅放气后驾驶员无需使用按钮就能将座椅重新调整至所需的高度。

  这些zui简单的系统都是采用机械操作,并通过在座椅的垂直运动中连接充气调平阀来起作用。座椅的高度则是通过改变调平阀的空档来调整,这需要通过机械连接系统或将电缆连接至可访问的驱动器接口来完成。这些系统一般都具有成本效益,但其缺点是,它们不仅缺乏准确性和精细度,而且其调整机制比替代系统占用的空间更多,更难融入车辆座椅中。

  该系统的另一端是电磁阀和开关控制的电气系统。这些系统已在更高规格的市场中市售10至15年。它们可提供诸多好处,如它们使用路由控制的电气开关,尽管电线很容易集成到其他电气功能旁的座椅中。它们还拥有“智能”计算功能,这意味着它可以计算出zui佳的“平均定位时间”,同时,高规格的内存还能存储多种不同驾驶员的座椅位置--这是驾驶员们常用车辆的关键优势。

  商用车座椅控制系统

  大多数系统还能提供某种形式的安全性调节区,在此,调平系统能防止操作者在调整座椅时过于接近垂直行程极限,这减少了驾驶员受伤的风险。调平系统还能提供自动泄漏补偿,如果座椅的气囊系统失去压力,空气会自动补给到空气袋中,并维持所调整的座椅高度。

  在不增加额外费用的情况下,拥有高水平集成功能的易用性配件借鉴了的气动技术。这些系统采用操作简单的气动式分离离合器,并能集成于旋转气动座椅调平阀中。在调整座椅高度时,当离合器接收到气动信号时会在调节过程中自动从座椅调平阀中分离。一旦达到所需的座椅高度并停止调整时,该离合器会重新啮合调平阀,并“记住”新的座椅位置。在正常情况下,该离合器处于非活动状态,座椅和流平阀运作正常。

  该调平阀可安装于座椅结构中的任何位置,座椅的全行程可转换为大约120度的旋转阀运动。在许多情况下,仅需使用一个简单的两杆链接即可。

  另一个配件是集成“快速转储阀”,它是一个3/2阀,能使座椅气囊迅速放气,所以在停止自动找平操作时若将其位置调至zui低有利于进出。当驾驶员返回时,将放气开关恢复到正常模式后调平阀可自动将座椅从其下降处调至原来的高度。

  这些现代化气动系统与电气系统相比成本效益更高,并能轻松集成于现有平台中,因为它无需进行任何特殊的机械联动调整或控制,同时其功能远远超过之前的气动控制系统。

  这些先进的系统已成为越来越多全球车辆和座椅生产商在不增加电控设计成本的前提下寻求更功能和易集成性产品的方案。

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