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| 利用螺旋機(jī)構(gòu)對中小型客車座椅氣彈簧的改進(jìn)分析 |
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| 汽車自19世紀(jì)末誕生至今已有百余年的發(fā)展歷程，汽車工業(yè)的發(fā)展也開啟了人類近代文明史的篇章。汽車改變了人們的生活方式和觀念，為豐富人們的物質(zhì)文化生活和社會進(jìn)步做出了巨大的貢獻(xiàn)。國內(nèi)的客車技術(shù)研究始于80年代后期，由于沒技術(shù)沒資金，所以長期靠模仿國外的客車設(shè)計(jì)，因此客車的安全和舒適性完全得不到保障，由于大量引進(jìn)國外汽車公司，因此客車技術(shù)得到大力發(fā)展。但隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人們生活水平的提高，人們對汽車要求更趨向于便捷性、舒適性。汽車座椅不僅是汽車內(nèi)部裝飾的重要組成部分，它還擔(dān)負(fù)著在乘客安全的同時，滿足乘客舒適性的要求。隨著技術(shù)的發(fā)展，汽車座椅在舒適性和安全箱有了很大的提高，更多的體現(xiàn)的是人性化的設(shè)計(jì)，特別是在一些豪華大型客車中。然而，因乘客的身高各不相同，而客車中座椅高度基本相同，這樣一些乘客的而舒適性難以得到。在一些豪華客車中廣泛采用自鎖性氣彈簧來實(shí)現(xiàn)座椅的升降，而且操作簡單，結(jié)構(gòu)靈活，但其成本較高。因此考慮中小型客車的經(jīng)濟(jì)性，自鎖性氣彈簧不適用于此。 1.研究現(xiàn)狀 國內(nèi)的客車技術(shù)研究始于80年代后期，由于沒技術(shù)沒資金，所以長期靠模仿國外的客車設(shè)計(jì)，因此客車的安全和舒適性完全得不到保障，到90年代中期以后，由于引進(jìn)國外技術(shù)才得以改善。 我國對汽車座椅的研究起步相對較晚，但隨著技術(shù)的發(fā)展和研究不斷的深入，我國在座椅研究也取得了巨大的進(jìn)步。在座椅調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)方面，通過座椅行程調(diào)節(jié)和靠背角度的調(diào)節(jié)可以滿足不同身材駕駛員的需要。在調(diào)節(jié)座椅高度方面，目前在大型豪華客車中廣泛應(yīng)用的是自由性氣彈簧和自鎖性氣彈簧來實(shí)現(xiàn)。自由性氣彈簧通過壓力管內(nèi)的壓力不變，活塞截面是固定的，這樣氣彈簧的里在整個行程中不會變化，從而實(shí)現(xiàn)座椅位置的固定。自鎖式氣彈簧在保持了自由型氣彈簧功能的同時，還可以在行程的任意位置鎖定，而且鎖定后還可以承載較大的負(fù)荷，通過與一些附件的連接可以實(shí)現(xiàn)座椅的升降。 2.設(shè)計(jì)方案 從機(jī)械運(yùn)動的角度考慮，考慮到螺旋轉(zhuǎn)動是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本�運(yùn)動的一種機(jī)械方式，螺旋機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)很大的減速比和力的增益，而且螺旋傳動機(jī)構(gòu)是一種常用的機(jī)械機(jī)構(gòu),作為減速機(jī)構(gòu)在機(jī)械工程行業(yè)中被廣泛的應(yīng)用。它除了具有傳動比大、工作平衡無噪聲、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)之外, 而且當(dāng)選擇合適的螺旋機(jī)構(gòu)導(dǎo)程角，還可獲得機(jī)構(gòu)的自鎖性,這是一個很重要的特點(diǎn)。對于需要應(yīng)用螺旋傳動機(jī)構(gòu)自鎖的場合,確保其自鎖性顯得特別重要。因此可以將這運(yùn)用于改進(jìn)中小型客車座椅中來。 該機(jī)構(gòu)可以將螺旋運(yùn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動。在實(shí)現(xiàn)座椅升降的應(yīng)用中，不妨螺旋機(jī)構(gòu)裝與座椅下方，并將螺母與座椅直接相連接固定，同時將螺母橫截面與座椅接觸面增大，增大其承載能力。這樣，乘客通過手動裝置轉(zhuǎn)動螺桿使其做回轉(zhuǎn)運(yùn)動，通過螺桿轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為螺母的軸向運(yùn)動，來實(shí)現(xiàn)座椅的上下運(yùn)動，從而改變乘客的活動空間，以滿足不同身高乘客的座椅高度需求。由于螺旋機(jī)構(gòu)具有自鎖性和力的增益性，這樣便可座椅的而承載能力和座椅高度的穩(wěn)定性，乘客的安全性得以保障。 3.總結(jié) 該設(shè)計(jì)方案主要運(yùn)用螺旋機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)座椅的升降，運(yùn)用其自鎖性來實(shí)現(xiàn)座椅升降到一定高度后保持其穩(wěn)定性，從而滿足中小型客車乘客的需求。該機(jī)構(gòu)相對于自鎖式氣彈簧等裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作簡單靈活，而且成本較低，特別適用于中小型經(jīng)濟(jì)型客車中。這樣的設(shè)計(jì)避免了乘客乘坐中小型客車因座椅高度問題帶來的不舒適感，體現(xiàn)了汽車人性化設(shè)計(jì)的目的。(圖/文http://tuan90.com/) |
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