汽車座椅作為與駕駛員身體直接接觸的部件，其重要性可想而知。但大家不要以為座椅的設計很簡單，它在汽車設計中可是相當重要的環節。今天我們就來跟大家聊聊汽車座椅是如何設計出來的。
設計座椅是汽車設計的第一步
在所有的汽車設計中，設計師們第一步都是先確定座椅的設計。準確點說，設計師們最先考慮的是車內成員的坐姿。對於SUV車型來說，駕駛員的坐姿會更直立一些，位置也會更高；而對於轎車來說，駕駛員的坐姿會低很多，並且微微後仰；對於一些賽車（比如各級別的方程式），駕駛員其實是“躺”在車內的。之所以要先設計座椅，是因為確定了駕駛員的坐姿以後，才能根據人體的H點來設計座椅，包括位置、造型、薄厚、可調角度等等。也只有確定了坐姿之後，方向盤、踏板、中控臺、車門等等這些位置才能夠最終確定。
不懂人體工程學還好意思聊座椅？
要想設計一款舒適的座椅，光靠各種理念來支撐肯定不行，重要的是得知道具體的人體資料。一般來說，設計師們會利用人體百分比模板來做參考。也就是說，設計出來的座椅可以讓絕大多數的人能夠正常乘坐。這個聽起來簡單，但看看下面這張圖就知道座椅設計的複雜了：
讓人腰痠背痛的座椅都是耍流氓
人體的脊柱是有自然S型彎曲的，也因此座椅靠背要設計成上半部分凹陷、下半部分突出的造型。一般來說，要想讓人坐起來比較舒適，座椅要對胸上部、後背中部和上部以及腰椎的下部有著比較強的支撐才可以。
座椅舒適度設計解決的不只是防疲勞
千萬別以為座椅舒適度指的就是長時間乘坐不會累，實際上，座椅設計時要解決的另外一個問題就是應對加速度。對汽車來說，無論是急加速還是急轉彎，其縱向或是橫向的加速度基本可以達到0。7G、0。8G左右。因此，座椅除了要具備一定的側向支撐，從而限制住駕駛員身體的來回移動，同時還要能夠消除在合成加速度狀態下車上成員的不適感。
座椅結構看似簡單，研發週期卻很長
一般座椅由表層材質、填充物、骨架、調節裝置和車身連線件構成。雖然看似不是很複雜，但是由於座椅的使用頻度極高，又和安全息息相關，因此每一部分在設計時都必須考慮到安全性及耐用度。所以座椅的研發週期很長，基本上跟整車是同步的。
中國目前還沒有自主研發座椅的實力
座椅是重要的安全部件，其效能由骨架、材料、樣式等因素綜合決定。這些都是極為專業的內容，需要資料和開發經驗的積累，也需要專業的實驗驗證設施和技術。以中國設計師、工程師目前所掌握的技術和經驗來看，要想完全自主來進行座椅的研發，確實是個比較困難的過程。
你以為面料就是簡單地包上各種材質？
當然不是，像我們的Vulcano Titanium的座椅就是採用來自Poltrona Frau公司最負盛名的Alcantara和高階皮革材質製成。而座椅的面料則是個單獨的專業。如何最大化地將一整塊皮子分塊？如何進行縫紉久坐後也不會破損？如何進行表面處理，使得座椅能夠耐刮擦、耐光照、並且可清洗？在極端環境下，如何保證座椅的耐用性？這些都是座椅在研發時需要考慮到的。
織物座椅雖然看上去Low，但也有優點
很多人買車的時候非常牴觸織物座椅，認為會嚴重拉低車子的形象。但實際上，織物座椅也是有不少優點的，比如透氣性。人坐在座椅上的時候，基本上與椅面是完全貼合的，這就造成了熱量散不出去，所以特別容易出汗。但是織物材質的座椅就基本不會出現這個問題。同時，織物座椅的摩擦力非常大，可以很好地限制人在座椅上的滑動，在急轉彎或急剎車時不會出現危險。
座椅除了織物材質就是真皮的嗎？
在車輛的配置表中，一般在座椅那欄會有兩種材質：織物和真皮。織物材質就不提了，但你所不知道的是，很多所謂的真皮座椅，其實並不是真皮。一般主機廠為了控制成本，會用一種叫做PVC的材質來代替真皮，這種材質透氣性不好，柔韌性差，摸上去也沒有真皮細膩的手感。不過比真皮容易打理，成本嘛，自然是低了不少。很多消費者又不懂，於是就被這種所謂的真皮矇騙了。像寶馬、奧迪這樣的高階品牌中的低端車型，有可能採用的就是PVC材質的座椅。
座椅構造的變化
在1960年以前，主流的座椅內部支撐構造為卷線式彈簧，主要考慮到舒適性。但是，這種卷線式的彈簧的重量較大，並且很佔空間，因此，設計師們研發出了S型彈簧，作為卷線式彈簧的替代。後來設計師們經過多次的試驗後發現，如果將卷線式和S型彈簧一起使用，既能提高舒適性，又能保證足夠的支撐，同時重量上也沒增加太多，因此這種並用的設計開始出現在一些高檔車型中。
座椅也需要考慮輕量化
座椅的體量比較大，也因此在設計時一定要考慮到輕量化，當然前提是不能喪失安全性。比較直觀的方法是減少金屬材質的運用，比如採用較薄較輕的材質，或是依靠打孔來減重，不過這需要進行大量的模擬分析計算，以確保座椅的安全性。
正常坐姿要能夠到中控臺上的所有按鍵
在確定駕駛員的坐姿時，其中有一項要求是：駕駛員在正常坐姿時，要能操控中控臺上的所有按鍵。這在汽車設計中也有個專有名詞，叫做「手伸介面」。這不僅是為了方便駕駛員操作，更能保證行車時的安全。
要能適合不同身高的駕駛員
對於不同的駕駛員，坐墊長短、靠墊長短、靠墊寬度、頭枕位置等等這些都會帶來不同的駕駛感受。也因此，設計師們在設計座椅時需要考慮到駕駛員的不同身高，設計合理的調節範圍，儘量滿足多數人的需求。
易於控制油門、剎車踏板
說實話，很少有人會注意到這一點，但是對於設計師們來說，又是設計座椅時不得不考慮的因素。為了保證車上成員的安全，駕駛員在正常坐姿下必須保證能夠全力踩下剎車。這跟坐墊的高度、角度、踏板的角度等等都有關係，也是需要綜合考慮的。
確保舒適性的同時儘量減小靠背厚度
我們都知道，相對較厚的靠背，乘坐舒適感要更強。但是，為了保證車內的乘坐空間，設計師們要確保滿足舒適性的要求下，儘可能減小靠背的厚度。而對於那些為了空間玩了命縮減靠背厚度不考慮舒適性的，試問你們是在耍流氓嗎？
後排靠背角度可調是良心設計
DS車型曾針對中國人的體型做過座椅方面的調整，因為最適合中國人體型的後排靠背角度是25-29度。這樣看來，如果後排座椅靠背可以調節角度的話，那真是良心設計了，既能保證舒適的坐姿，又可以進行車內空間的拓展。
屁股是最敏感的資訊接收器？
如今一些車型上會有各種主被動安全配置，以DS 6為例，如果車輛在沒開啟轉向燈的時候偏離車道，座椅會震動提示駕駛員注意。其實相對於儀表盤上的指示燈或是聲音提示來說，利用座椅的震動將警示資訊傳遞給駕駛者，是更加安全的設計，只不過成本會相對較高。
座椅、安全帶和氣囊通常是一個系統
由於座椅是重要的安全部件，因此設計師們在設計時往往要將座椅、安全帶和氣囊作為一個系統綜合考慮，這個系統叫做成員約束系統。聽上去雖然簡單，但實際上有N多試驗要做，否則不能透過國家的法規及碰撞測試要求。
頭枕主要是為了防止追尾時受傷
在日本有研究人員做過交通事故方面的調查，其中有30%的事故來自於追尾，而在追尾事故中，90%的人都會頸部受傷。這種傷害雖然不至於致死，可一旦頸部受傷，就需要比較長期的治療，並可能會有一系列的併發症。而頭枕的設計，就是為了防止頸部在追尾時受到傷害。
頭枕設計最重要的測試——鞭打試驗
在頭枕的設計過程中要進行鞭打試驗，實際上就是模擬現實生活中的低速後碰情況。之所以叫做鞭打，是因為在巨大的衝擊力下，由於慣性，頭部會向後甩動，就像揮鞭子一樣。如果沒有對頭部的合理支撐，就會導致頸椎受力過大而折斷。
透過這篇文章，相信大家已經對汽車座椅的設計有了一定的瞭解。一個座椅也並不比汽車的外觀設計和內飾設計簡單多少，甚至還要更加複雜。因為如今的座椅功能越來越多，像方向調節、氣囊、座椅按摩、加熱、通風、震動這些功能都要整合在一張座椅上，這對設計師來講可是一個不小的挑戰。
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展會介紹
推動全球汽車工業發展，助力汽車內外飾座椅產業鏈互聯
深耕汽車內外飾行業 12餘年，
中國上海國際汽車座椅創新與技術應用展覽會 （CIAIE）
多年來伴隨著中國汽車工業健康穩定的發展，現已成為全球極具規模及影響力的
汽車座椅行業專業性展會
，展品涉及座椅板塊，配套與加工，及應用領域新材料、新技術、新裝置、新工藝集中亮相，展會全面連結汽車座椅上下游產業鏈。
是企業市場拓展、品牌推廣的首選平臺，更是為業內人士提供了尋找新技術、新產品、新材料、新裝置，瞭解市場先機的一站式商貿、技術及學術交流的
專業平臺
。
2022第十三屆中國上海國際座椅創新與技術應用展覽會（CIAIE）
將於
2022年6月29-07月1日
繼續在
上海新國際博覽中心
舉辦。展會將繼續保持一貫的專業視角 與卓越品質，與境內外汽車座椅企業、業內人士攜手合作再攀高峰。
展會日程
時間：2022年6月29日-07月1日
地點：上海新國際博覽中心（W1、W2、W3館)
地址：上海市浦東新區龍陽路2345號
同期舉辦
2022第十三屆中國國際智慧座艙技術創新展覽會
2022第十三屆上海國際汽車內飾與外飾展覽會
2022第七屆上海國際新能源汽車技術與供應鏈展覽會
同期活動
中日德汽車內飾件與座椅行業發展研討會
中歐汽車環保座艙國際論壇
國際車輛用膠粘劑/密封膠技術高峰論壇
中國車用塑膠技術論壇
中國汽車工業聚氨酯應用高峰論壇
新能源汽車與複合材料創新應用國際研討會
車用紡織品材料/無紡布材料科技創新與產業發展論壇
中國汽車皮革與環保技術論壇
汽車保險槓系統技術論壇
汽車方向盤技術創新論壇
汽車頂棚內飾設計及工藝技術創新論壇
汽車智慧車燈系統創新技術論壇
汽車車門系統創新技術論壇
中國國際汽車熱管理峰會
中國新能源汽車NVH國際峰會
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