Автомобильное сидение своими руками |
Приветствую Вас на блоге kuzov.info!
В этой статье рассмотрим как изготовить автомобильное сидение своими руками. В статье есть информация о конструкции и материалах заводских сидений, базовые сведения об эргономике и дизайне и безопасности автомобильных кресел. Разберёмся, какую полимерную пену нужно использовать для мягкой части сидения, как её резать и формовать. Также рассмотрим процесс создания основы ковшеобразного сидения из композитных материалов, а также из цельного листа металла.
Содержание статьи:
Конструкция современных автомобильных сидений
В автомобиле есть два типа сидений, раздельные одноместные передние сидения и многоместное нераздельное заднее сидение. Передние сидения имеют мягкую часть с определённым контуром, повторяющим изгибы человеческого тела.
Создание дизайна автомобильного сидения является не простой задачей. Оно должно обеспечивать комфорт и безопасность, иметь относительно лёгкий вес (для экономии расхода топлива и минимизации дополнительных нагрузок при аварии), износостойкость и при этом иметь стиль.
Краткое описание компонентов сидений позволит лучше понять базовые требования к конструкции автомобильного сидения, необходимой для обеспечения комфорта и безопасности.
- Каркас сидения (рама) обычно изготавливается из стальных трубчатых и формованных листовых элементов. Функция этого каркаса заключается в обеспечении поддержки мягких элементов сидения и удержании веса водителя или пассажира. Каркас сидения и его крепление к полу автомобиля должны быть достаточно прочными, чтобы выдержать нагрузки, возникающие при фронтальном, заднем и боковом столкновении автомобиля.
- Не структурная часть сидения (сделанные из вспененного полимера спинка и нижняя часть сидения) обеспечивает комфорт пассажиру и распределяет нагрузку между каркасом и пассажиром во время аварии. Подголовник увеличивает комфорт водителю и предотвращает травмирование шеи.
- Механизм регулировки положения сидения. Все части этого механизма должны обладать достаточной прочностью, чтобы выдерживать нагрузки в аварийных ситуациях, а также многократное ежедневное использование.
- Крепление сидений к полу автомобиля.
Полиуретановая пена (пенополиуретан)
Полиуретановая пена используется при изготовлении автомобильных сидений более 30 лет. Существуют разные технологии изготовления этого материала. Вне зависимости от технологии, по которой изготовлена пена, большее значение имеет её характеристика твёрдости и плотности. От этих характеристик зависит долговечность сидения и его комфорт.
Если говорить по-простому, то полиуретановую пену получают реакцией полиолов и диизоционатов. Оба продукта получают из сырой нефти. Серия добавок также необходима для производства полиуретановой пены высокого качества. Разные добавки нужны, в зависимости от области применения пены.
Полиуретановая пена в большинстве случаев используется в качестве мягкой части автомобильных сидений из-за свободы дизайна, которую даёт этот материал. Также потому что он обеспечивает требуемый комфорт сидениям. Пенополиуретан также широко используется в мебельной промышленности.
Полиуретан используется в автомобиле, так как он:
- Имеет лёгкий вес
- Помогает снижать шум в салоне. Отлично поглощает шум и вибрации.
- Износостойкий. Полиуретан не склонен к коррозии и сохраняет свои свойства даже при тяжёлых условиях эксплуатации.
- Полиуретан может отливаться в любые формы, поэтому хорошо подходит для изготовления эргономичных комфортных автомобильных сидений.
- Полиуретан может быть переработан (вторично использован).
Дизайн мягкой части сидения коренным образом изменился после развития технологии формовки. В последние годы плотность полиуретана, используемого в основных продуктах, была снижена на 30–40 процентов, а механические свойства остались те же.
Как изготавливаются мягкие части автомобильных сидений на заводе?
Формуемые мягкие части сидения делаются одновременно одним элементом (целиком для всего сидения) впрыскиванием смеси пены (изоционаты, полиолы, катализаторы и добавки) в формы. Когда пена поднимается и расширяется, то она занимает всё пространство формы, затвердевает, после чего изготовленную часть можно убрать из формы.
После извлечения из формы мягкие части сидения кладутся на конвейер и посылаются в специальную установку, которая открывает ячейки вспененного материала и придаёт ему упругость. Далее части посылаются на контроль качества и доработку. Потом осуществляется окончательная вулканизация.
Хотя процесс кажется простым, есть много различных тонкостей при производстве, чтобы получить полимерную пену для сидений нужной мягкости. Твёрдость пены можно изменять, регулируя количество изоционатов в разной части отливочных форм. Так получают одну цельную мягкую часть сидения с частями разной степени мягкости (мягкий центр и более твёрдые боковые поддержки).
Характеристики полимерной пены для изготовления автомобильного сидения
При изготовлении автомобильного сидения важно выбрать правильную полимерную пену. Пенный материал должен подбираться из расчёта комфорта, поддержки тела и безопасности. В движущейся машине возникают вибрации, которые сидение должно гасить. В большинстве случаев для изготовления мягкой части сидения используется вспененный полиуретан. Это достаточно доступный и относительно недорогой материал. Пенополиуретан разной плотности может продаваться у мебельщиков или в интернете.
Рассмотрим типы пенополиуретана и их свойства.
- Плотность пены означает тоже, что и в других материалах, количество массы материала на определённый размер или объём. Принято считать, что плотность пены относится к тому, насколько она твёрдая при нажатии, но это не единственный смысл этой характеристики. Плотность свидетельствует о долговечности пены. Пена с высокой и средней плотностью ощущается одинаково, когда вы на неё садитесь, но более плотная будет более долговечной. Таким образом, плотность пены взаимосвязана с качеством и долговечностью продукта. Плотность наиболее важная характеристика при выборе пены. Плотность показывает как мало воздуха в пене. Пенный материал с более высокой плотностью имеет большую сопротивляемость к разрушению и просадке, чем более дешёвая пена с низкой плотностью. Чем выше плотность, тем долговечнее пенный материал.
- Плотность между 45 и 75 считается высокой плотности (high density foam) и очень твёрдая, пена средней плотности (medium density foam) от 25 до 45. Если плотность ниже 25, то это мягкая пена. Пена с высокой плотностью (High-density foam) оптимальна для использования при тяжёлых ежедневных нагрузках.
- Для сидения также можно использовать пенный материал разной плотности для разных мест. Самый плотный – для нижней части сидения, так как эта часть принимает наибольшее давление, а менее плотный – для спинки. Можно просто использовать один тип пены (средней или высокой плотности) для всего сидения.
- Сокращение плотности пены или твёрдости не делает сидение более комфортным по ощущению. Почему так происходит? Сокращение твёрдости и/или толщины пены ведёт к более высокому сжатию, когда кто-то на неё садится. Если пена сжата более чем на 40–50% её первоначальной высоты, пена уплотняется слишком сильно и ощущается твёрдой. Это парадоксально, но чем больше снижается твёрдость пены выше упомянутого уровня, тем твёрже пена будет чувствоваться, когда человек на неё садится.
- Также важно понимать, что материал разной толщины будет по-разному действовать на вес и надавливание. Толщина пены будет влиять на способность поддерживать вес.
- Также существует полиуретановая пена с эффектом памяти. Она содержит добавки, увеличивающие эластичность и плотность. Эффект памяти достигается за счёт вязкоупругости полимерной пены. Это свойство означает, что сжатая пена долго возвращается в первоначальное положение. Пена с эффектом памяти была разработана в 1966 году при взаимодействии с исследовательским центром NASA, чтобы улучшить безопасность сидений в самолётах.
Открытые или закрытые ячейки
Полиуретановая пена состоит из ячеек. Они могут быть открытыми и закрытыми. Пена с открытыми ячейками встречается чаще. Ячейки открыты для соседних ячеек. Закрытые ячейки не открыты для соседних ячеек. Пена с закрытыми ячейками может долго плавать и не тонуть и используется на катерах и яхтах.
Пена с открытыми ячейками (Open-cell foam) характеризуется, как мягкий материал. Воздух легко двигается по всему пространству материала, когда пена сжимается.
Пена с закрытыми ячейками (Closed-cell foam) гораздо плотнее и твёрже, чем пена с открытыми ячейками. Её воздушные пузырьки полностью герметичны (закрыты) друг от друга. Этот материал, как правило, имеет более высокий предел прочности при сжатии. Пена с закрытыми ячейками часто используется в водном оборудовании, так как не впитывает воду.
[adsp-pro‑1]
Можно купить пену разной толщины. Один толстый слой пены может быть некомфортным. Можно использовать несколько слоёв пены разной плотности (как сэндвич). Нижний слой – самая плотная пена, потом средней плотности, потом тонкий слой мягкой пены. Все слои нужно склеить вместе, используя специальный клей. Этот метод позволяет весу распределяться более равномерно по сидению. Получается имитация пружин на старых мягких сидениях. Все слои должны быть в пределах толщины заводского сидения.
При изготовлении сидения не забывайте о высоте потолка в автомобиле и запасе свободного места под голову.
Дизайн сидений и эргономика
- Чтобы у водителя и пассажира не было дискомфорта, дизайн сидений разрабатывают, используя базовые принципы эргономики. Дизайн сидений должен разрабатываться с учётом долгих переездов, чтобы человек не уставал из-за неудобной позы. Длительное воздействие на неправильно поддержанную сидением осанку ведёт к чрезмерным статическим нагрузкам на части тела, вызывая чувство дискомфорта. Передние автомобильные сидения разработаны так, чтобы поддерживать бёдра, ягодицы, поясницу, верхнюю часть спины и голову.
- Основными элементами автомобильного сидения являются спинка, нижняя часть сидения и подголовник. Эти компоненты сделаны из вспененного полимера, чтобы обеспечить комфорт водителю. Подголовник может быть регулируемым, предотвращает повреждение головы и шеи во время аварии, а также поддерживает голову во время езды.
- Нижняя часть сидения должна быть немного вогнута. Одна из функций нижней части сидения – предотвратить соскальзывание водителя из-под ремня безопасности во время лобового удара. По этой причине нижняя часть сидения должна быть под углом 10–20 градусов, чтобы поглощать кинетическую энергию, которую производит масса водителя во время аварии. Длина нижней части сидения является значимым фактором комфорта по нескольким причинам. Во-первых, если нижняя часть сидения слишком длинная, то она будет давить на обратную сторону ног сидячего, ближе к суставам, область, в которой много поверхностных нервов и кровеносных сосудов. Давление в этой области приведёт к локальному дискомфорту и ограниченному кровотоку к ногам. Во-вторых, слишком длинная нижняя подушка сидения будет тянуть сидящего вперёд, в сторону от спинки сидения, исключая возможность обеспечения соответствующей поясничной поддержки. В‑третьих, длинная нижняя подушка может ограничить скос ног вмешательством движения колена и может препятствовать изменению положения, которое изменяет распределение давления под ягодицами и бёдрами. Подводя итог, можно сказать, что длина подушки сидения, измеряемая вдоль линии бёдер, не должна превышать 440 мм от сдавленной спинки сидения. Для людей большого роста на сидениях может быть предусмотрена подушка с регулируемой длиной (в пределах 10 см). Дизайн нижней подушки сидения должен позволять легко менять осанку так, чтобы сидящий мог приспосабливать положение своего таза, чтобы изменять распределение давления. Если подушка сидения слишком мягкая, то изменение положения в рамках ограничений в процессе вождения, существенно не изменит распределение давления.
- Спинка должна быть как можно более высокой, но не закрывать задний обзор для водителей маленького роста.
- Поясничная поддержка должна быть плотной, но достаточно эластичной, чтобы не было дискомфорта от её давления. В идеале, поясничная поддержка должна быть регулируемой. Для сидений с низкой спинкой, фиксированная поясничная поддержка должна иметь минимальное продольное искривление.
- При проектировании сидения учитывайте вес и рост разных людей.
- Отдельно стоит упомянуть спортивные автомобильные сидения. Их дизайн разработан с опорой на форму человеческого тела, чтобы обеспечить лучшую боковую поддержку и распределение веса, которые помогают водителю выдерживать нагрузки и оставаться в кресле при прохождении поворотов. В спортивных сидениях предусмотрены специальные отверстия для 3, 4 или 5 точечных ремней безопасности, чтобы увеличить безопасность в экстремальных условиях вождения. Эти сидения имеют уменьшенный вес, в сравнении с серийными. Они универсальны и технически могут устанавливаться на любой автомобиль.
Проектирование автомобильного сидения (дизайн)
Для проектирования автомобильного сидения можно использовать компьютер. В автомобильной индустрии используются различные проектировочные программы: Catia, NX /Unigrafix, Solidworks, ANSYS, LS DYNA, Creo..
К примеру, компьютерная программа NX (ранее называвшаяся «Unigraphics»), разработанная компанией Siemens PLM Software. Набор приложений программного пакета NX CAD позволяет разрабатывать макет сидения и его элементов. Программный пакет NX используют такие производители, как Mercedes Benz, GM, Jaguar Land rover. Автомобильные производители BMW, Volvo, Honda, Audi, Porsche используют другую программу Catia V5.
Можно при помощи программы создать макет ковшеобразного сидения, потом распечатать его в масштабе 1 к 1 на плоттере слоями (с расстоянием 2.5 см), потом начертить контуры на пенопласте 2.5 см, разрезать пенопласт по форме и склеить вместе. Далее сгладить форму, чтобы сформировать макет-форму, выровнять шпаклёвкой и шлифованием, намазать воском и сделать матрицу. По матрице или сразу по форме можно сделать основной каркас сидения из стеклопластика или карбоновой материи и смолы. Более подробно процесс изготовления автомобильного сидения из композитных материалов описан в этой статье ниже.
Как резать и формовать пену для сидения?
- Можно получить любую форму пены, обрезая и шлифуя её, а также склеивая разные части вместе.
- Для разметки линий среза можно использовать маркер. Можно начертить решётку на пенополиуретане, по которой легче будет делать срезы правильной формы (также, как при обучении рисованию).
- У пены нет твёрдой структуры, поэтому её не просто резать.
- Пену можно резать ножом для хлеба с зазубринами. Нужно двигать ножом в одном направлении и новый проход начинать сначала. Так можно резать достаточно длинные срезы. Когда размер среза небольшой, но сложно формы, нужно как бы пилить ножом пену, делая короткие возвратно поступательные движения.
- Можно использовать электрический разделочный нож. Электрический нож имеет 2 лезвия, которые пилят в противоположных направлениях одновременно. Противоположное возвратно-поступательное движение двух лезвий режет вспененную резину, вместо того, чтобы её растягивать движением лезвия.
- Существуют специальные резаки для пенного материала (Foam Rubber Cutter). Это инструмент делает ровный срез.
- Горячая проволока или горячий нож (hot wire foam cutter) хорошо режет пену, но ей не очень просто пользоваться. Горячая проволока режет вспененный материал очень хорошо. Такой резак даже можно сделать самому, поискав инструкцию в интернете. Недостатком применения горячей проволоки для резки пенного материала является то, что полиуретан при плавлении выделяет очень токсичные испарения, отравляющие организм.
- Для начальных срезов можно использовать грубое ножовочное полотно с ножовкой по металлу.
- Можно пропитать пену водой (если это пена с открытыми ячейками/open cell foam) и заморозить. Так её будет легче резать. Только не должно быть много льда. При применении такого способа нужно учитывать, что полиуретановая пена будет сохнуть в течение нескольких дней.
- В большинстве мест, где продаётся пенный материал, также смогут нарезать пену по нужной вам форме. Можно сделать чертежи с нужными размерами, отнести пену с чертежами в одну из местных мастерских, занимающихся мебелью и за отдельную плату вырезать пену по форме. В этом случае Вы получите качественно выполненную работу за приемлемую стоимость.
- Электрическим ножом (или другим инструментом) можно получить только грубую форму, которую потом нужно дорабатывать шлифованием машинкой, болгаркой или дрелью с насадкой.
- Использование шлифовальной машинки или болгарки с шлифовальным кругом требует опыта, так как материал шлифуется быстро. Хорошо подойдёт ленточная шлифовальная машинка. Шлифовальной машинкой нужно слегка касаться пенного материала при обработке. Шлифование можно начать с грубого абразива, потом перейти к менее грубому.
- При шлифовании и резке нужно всё делать не торопясь. Пена обрабатывается медленно.
- Полученную поверхность можно дополнительно выровнять 5 мм-ой мягкой пеной. Её можно приклеить к готовой форме специальным распыляемым клеем (3M spray adhesive), либо совместить с обивкой.
- Чтобы обе руки были свободны во время формовки вспененного материала для сидения, приклейте его к рабочему столу липкой лентой. Также, при обработке пены её можно прибить к верстаку гвоздями или прикрутить длинными саморезами. После удаления гвоздей или саморезов отверстия не будут заметны.
- Как уже было написано ранее, сложные формы сидения можно достичь, приклеив к основному блоку дополнительные блоки вспененного материала, потом минуту клей подсыхает и склеиваемые элементы прижимаются вместе. Используйте только специальный клей (к примеру, 3M spray trim adhesives), который распыляется на обе части материала. Так, к примеру, можно нарастить выраженные боковые поддержки на сидении. После приклеивания материал также можно формовать резкой и шлифованием.
- На aliexpress продаются готовые, уже отлитые под стандартную форму заготовки мягких частей сидения, которые предлагается доработать под конкретное сидение.
- Перед пошивкой и установкой обивки нужно протестировать сидение. Не пожалейте хотя бы 30 минут времени, чтобы посидеть и, возможно выявить какие-то некомфортные области, которые нужно будет немного доработать, чтобы телу было комфортно.
Сидения из карбонового волокна и стеклопластика, их характеристики и особенности
Передние сидения автомобиля можно изготовить из карбоновой ткани с эпоксидной смолой или из стеклопластика. Эти материалы смогут обеспечить достаточную прочность сидений. Так, заводские ковшеобразные сидения известных фирм могут быть произведены из таких же композитных материалов. К примеру, Recaro SPA seats (карбоновое волокно + кевлар) и Recaro SPG seats (стеклопластик).
Эти сидения прошли тестирование на безопасность и являются достаточно прочными, чтобы обеспечить безопасность водителя при езде и в аварийной ситуации.
Рассмотрим характеристики карбонового материла и стеклопластика, их отличия, преимущества и недостатки при изготовлении автомобильных сидений из этих материалов.
- Карбон весит меньше и более прочный материал, но и более дорогой и используется исключительно с более дорогой эпоксидной смолой, которая обрабатывается сложнее. Сам процесс получения качественной карбоновой ламинированной поверхности более сложный. Карбон более хрупкий, чем стеклопластик. По этой причине карбон смешивают с кевларом, который очень жёсткий. Карбон кевлар превосходит по прочности и лёгкому весу, но стоит дорого.
- Стекловолокно очень лёгкий для работы материал и имеет хорошее соотношение прочности к весу, а также стоит дёшево. Часто используется с дешёвой полиэфирной смолой. В итоге стеклопластик может дать достаточную прочность за небольшие деньги, но не сравнится с карбон кевларом в экстремальных условиях эксплуатации.
- Разница в весе сидений из разных материалов очень значительная. Карбоновое сидение (Recaro Hans Pro Racer XL SPA) имеет 45% веса сидения из стеклопластика (the Recaro Hans Pro Racer XL SPG). Карбон кевлара требуется меньше для достижения нужной прочности, чем стекловолокна.
Процесс изготовления автомобильного сидения из композитных материалов
Процессы изготовления автомобильного сидения из карбонового волокна со смолой и из стеклопластика похожи, но имеют свои особенности. Для создания стеклопластиковой детали может использоваться недорогая (в отличие от эпоксидной) полиэфирная смола, которая достаточно быстро сохнет. Не требуется получения идеальной поверхности, как в случае с карбоновым изделием, что упрощает процесс изготовления. Есть два способа создания сидения из композитных материалов (стеклопластика или карбона):
- Изготовление макета, создание матрицы по макету и получение самого сидения по матрице. Пока будущее сидение находится в матрице, его можно усилить рёбрами жёсткости. Такой способ изготовления обеспечивает высокое качество поверхности изделия, но предполагает дополнительные денежные и трудозатраты по созданию матрицы. Матрица, как для стеклопластикового сидения, так и для карбонового изготавливается из стеклопластика.
- Вторым вариантом получения сидения из карбона или стеклопластика является изготовление его прямо по имеющемуся макету-форме. Это более быстрый способ и вполне подходящий для создания сидения, так как не требуется идеально ровной поверхности (тем более, если к сидению будет добавляться мягкая часть, и оно будет обшиваться). Макет можно создать из любого легко формуемого материала. К примеру, можно склеить несколько пластов экструдированного пенополистирола вместе и вырезать его в форме ковшеобразного сидения. Как было написано выше, у проектировочных компьютерных программ есть возможность разделения спроектированного объекта на слои и последующая их распечатка в полномасштабном размере на плоттере. Так можно распечатать макет сидения, вырезать отдельные пласты пенополистирола по нужной форме, склеить и доработать до более гладкой поверхности. Также можно использовать фанеру как основу для макета сидения, а нужные закругления получить, используя строительную пену и шпаклёвку.
Подробный процесс создания стеклопластикового изделия можно изучить на примере изготовления капота, описанного в другой статье “как сделать капот из стеклопластика”.
Рассмотрим особенности создания автомобильного сидения из карбоновой материи и смолы.
Процесс создания сидения из карбоновой материи и смолы
- Существует несколько способов работы с карбоновой материей и эпоксидной смолой. Здесь мы рассмотрим упрощённый вариант ламинирования карбона, а также упомянем другие приёмы работы с этим материалом.
- Перед работой с карбоновым волокном и смолой надевайте резиновые перчатки.
- Температура при работе со смолой должна быть выше 15 градусов (в идеале 15–25 градусов).
- Внутрь матрицы или поверх макета формы наносится воск и растирается по поверхности. Далее кистью наносится обильный слой разделительного состава (PVA Release).
- После высыхания разделительного состава (около 20 минут) наноситься первый равномерный слой эпоксидной смолы. Далее этот слой должен подсохнуть до момента, когда он будет немного липким, но не будет оставлять смолу на пальце при касании. Потом наносится второй слой смолы, более обильный, чтобы карбоновая ткань могла легко скользить по поверхности до того, как примет нужное положение.
- Нужно отрезать материал по размеру. Карбоновое волокно сложно резать. Для облегчения резки карбоновой материи используйте следующий приём: сделайте надрез там, где собираетесь резать. Далее вытяните 2–3 отдельных волокна из материи. Теперь у Вас есть идеально ровная линия, по которой можно легче резать углеволоконную ткань. Обрезайте излишние материал по краям, так как он свисает и влияет на появление искажений материи внутри формы. Запас по краям должен быть около 15 мм или немного больше, которые будут отрезаны позже.
- После вырезания карбоновой ткани нужного размера, он раскладывается на нанесённую ранее смолу и тщательно разглаживается, а поверх снова наносится смола. Важно выгнать из-под ткани весь воздух. Используйте специальный валик для разглаживания. Далее снова накладывается карбоновая ткань, разравнивается, покрывается смолой. Так можно нанести 4 слоя ткани. На завершающий слой ткани нужно нанести обильный слой эпоксидной смолы и оставить сушиться.
- Нагревание карбонового волокна со смолой будет ускорять процесс отвердевания. Можно нагревать от 120 до 177 градусов по Цельсию в течение нескольких часов (при работе с полиэфирной смолой и стекловолокном нагрев недопустим, так как это исказит форму изделия). Можно также, чтобы всё затвердевало естественным путём более медленно. Это обычно занимает не менее 24 часов. Смола не будет полностью твердеть при температуре менее 15 градусов.
- После завершающего слоя ткани и смолы можно нанести поэтапно дополнительные несколько слоёв смолы, которые улучшат внешний вид, но не увеличат прочность. Каждый слой нужно просушивать перед нанесением следующего.
[adsp-pro‑2]
- Нужно, чтобы карбоновая материя пропиталась смолой. Не должно быть избыточного количества смолы поверх материи. Теперь нужно ждать, когда подсохнет смола. После этого нужно положить второй слой карбоновой материи точно также, как первый. Также нужно пропитать материю смолой. Если это последний слой, то его нужно оставить сохнуть и затвердевать на всю ночь и потом извлечь получившееся изделие из формы. Если нужна особая прочность, то можно добавить ещё один слой карбоновой материи. Чем больше слоёв, тем крепче будет изделие, но также увеличится вес.
- Вместо использования дорогого карбонового волокна в каждом слое, можно использовать более доступное стекловолокно. Первые два слоя обязательно должны состоять из карбона, но после этого можно альтернативно использовать стекловолокно, которое будет располагаться между слоями карбоновой материи. Существуют даже наборы для изготовления изделий из карбонового волокна, содержащие карбоновую ткань и стеклоткань. Перед тем как добавить слой стеклоткани, нужно подождать пока подсохнет смола.
- Перед извлечением изделия из матрицы, смола должна полностью затвердеть, иначе извлечение будет более сложным и есть вероятность повредить изделие. После извлечения нужно отрезать края изделия.
- Вакуумный мешок требуется, чтобы держать материю плотно прижатой к форме, когда смола отвердевает. Также вакуум удаляет все пузырьки воздуха. Чем больше воздуха выгнать из-под смолы и волокна, тем крепче будет карбоновое волокно, когда затвердеет. Всё это также способствует получению отличного качества лицевой части изделия. Вакуум также выдавливает лишнюю смолу. Карбоновое волокно плохо повторяет сложные формы и изгибы, поэтому, если всё делать вручную, без вакуума, то могут появляться волны, искажающие форму конечного изделия. Когда используется этот процесс, то давление внутри мешка снижается и внешнее давление увеличивается, из-за этого удаляется излишний воздух и смола. Этот метод помогает производить ламинированное изделие с ровной поверхностью, полностью пропитанной тканью и улучшенной адгезией.
- Вакуумный инфузионный процесс (Vacuum Infusion Processing). Этот процесс подобен предыдущему, только смола вливается после снижения давления внутри вакуумного мешка. Это не позволяет вливаться излишней смоле и попадать воздуху. Изделие получается прочным и с наименьшим весом.
Ковшеобразное сидение из листового металла своими руками
Эргономичный дизайн ковшеобразных сидений делает их удобными для быстрой езды и защищает от поперечных нагрузок при резких поворотах. Они имеют выраженные боковые поддержки.
Каркас сидения можно вырезать по шаблону из цельного листа металла 1.5 — 2 мм (140 см на 85 см).
Распечатайте шаблон в реальную величину (seat_template). Можно использовать несколько листов А4 склеенных вместе и вырезанных в нужных местах. Далее положите шаблон на лист металла и очертите его. Вырежьте лист по обведённому контуру. Теперь согните металл и сварите в нужных местах. На этом этапе у вас получился основной каркас сидения.
Если у Вас нет станка для гибки металла, то можно сделать небольшие с внешней стороны линии изгиба, потом используйте край скамейки или верстака и нажмите металл. Разрез поможет согнуть металл по прямым линиям.
Размеры ковшеобразного спортивного сиденияЧтобы сделать сидение более комфортным нужно нарезать куски пены и приклеить их к сидению. Для верхней части и самой спинки использовалась пена 2.5 мм и для боковых частей и нижней части 5 мм.
Чтобы ноги имели большую поддержку, можно сделать закруглённую пену из 3‑х слоёв.
Боковая пена сформована, чтобы сделать верхний край немного закруглённым и сделать верх плавно переходящим к пене 2.5 мм.
Для обивки в данном примере была использована материя двух цветов (чёрный с красным). Сначала сделайте шаблоны по форме сидения, потом по ним вырежьте обивочную материю с запасом на швы.
Переделка заводского сидения
В качестве основы для создания автомобильного сидения своими руками можно взять заводское сидение. Каркас можно оставить без изменений, либо добавить некоторые элементы, необходимые для изменения формы. Мягкую часть сидения можно изменить, отрезая пену или приклеивая дополнительные сегменты. К примеру, можно переделать стандартное автомобильное сидение в спортивное ковшеобразное.
Для начала нужно нарисовать примерный набросок желаемой формы сидения на бумаге, учитывая размеры и форму исходного сидения. Нужно разобрать оригинальное сидение и подумать, как можно изменить каркас, чтобы форма соответствовала вашему чертежу. При создании сидения нужно учитывать эргономику, комфорт и безопасность.
В нашем примере нижняя часть каркаса была изменена. Были добавлены две пластины с шарнирами и торсионными пружинами (для небольшого движения пластин вверх и вниз). Так было запланировано эргономичной конструкцией сидения. Этот механизм облегчает давление и напряжение бёдер и ног во время нажатия на педали автомобиля. Кроме того, была увеличена боковая часть нижнего каркаса, в местах будущей увеличенной боковой поддержки.
Важен не только дизайн пены, но и то, как она будет крепиться к каркасу. Всё нужно спланировать заранее и разметить места срезов пены и креплений. Нужно учесть расположение металлических стержней, на которых будут удерживаться кольца для крепления некоторых областей обивки. Стержни могут быть встроены в мягкую часть сидения (в специальные канавки). Вместо канавок со стержнями для крепления колец могут использоваться крепления Velcro (текстильные застёжки/липучки). Одна часть крепления находится на вспененном полиуретане, а другая на обивке. Такие крепления часто используются на современных сидениях.
Изготовление обивки для сидения
Нужно разметить линии швов на пенополиуретане, для дальнейшего создания обивки изменённого сидения.
kuzov.info
Автомобильные сиденья и кресла
- Статья опубликована 24.06.2014 04:32
- Последняя правка произведена 19.10.2015 15:20
При поездке на автомобиле больше всего уделяется внимания сиденьям и отделке салона. От их качества зависит комфорт, уют и удобство, которые мы будем ощущать во время поездки. На сиденье возлагаются и другие функции: оно должно обеспечивать надежную фиксацию водителя, а также позволять без усталости переносить длительные поездки. Долгий путь изменений и модернизаций пришлось пройти автомобильным сиденьям, прежде чем стать такими, какими мы привыкли их видеть.
История автомобильных сидений.
Первые сиденья были очень мягкими и представляли собой незатейливые пышные диваны. В зависимости от комплектации, а также от типа автомобиля, они могли отличаться по уровню комфорта. На первое время преобладали коричневые и черные цвета, за редким исключением можно было встретить и вариант с цветными тканевыми вставками. Об эргономичности сидений в то время даже и не задумывались, диванные сиденья иногда окружали мягким покрытием на боковинах кузова, из-за чего могло сложиться ощущение, что находишься в комнате дома. В некоторой мере, это способствовало безопасности, но и скорости в то время были небольшими.
Немного позднее, в автомобильную моду пришли раздельные сиденья (англ. – Bucket seat), их все чаще стали устанавливать спереди. Хотя, в США до сих пор некоторые автомобили оснащают “диванными сиденьями” (англ. – Bench seat). Обе эти разновидности имеют свои плюсы и минусы. Например, на широком диванном сиденье могут разместиться и 3 человека, но больший комфорт и лучшая эргономика присущи раздельным сиденьям. На такое широкое распространение “Bench seat” среди американских автомобилей повлияло повсеместное применение автоматических коробок переключения передач, тогда как в Европе чаще пользовались механическими. Поскольку ручка “автомата” размещалась возле руля, то освобождалось место для ног пассажира, сидящего по центру.
Спортивные автомобили всегда оснащаются раздельными сидениями, ведь только они могут обеспечить надежную фиксацию водителя при ускоренном движении и в резких поворотах. Недопустимы никакие перемещения относительно сиденья, гонщик должен “сливаться” с автомобилем, ощущать себя единым целым с машиной, вот почему особое внимание уделяется дизайну спортивных сидений.
В нынешнее время размеры спортивных сидений точно подогнаны под человеческое тело, сиденья очень жесткие, они не должны прогибаться. Материал обеспечивает фиксацию, а форма ковша – естественную вентиляцию.
Задние сиденья на протяжении многих лет представляли собой диваны, лишь в конце 20-го века конструкторы принялись за их доработку. Была проведена значительная работа по обеспечению комфорта каждому пассажиру, даже если сиденье и выглядят, как единое целое, иногда возможна дополнительная регулировка и трансформация. В таком нововведении есть и свои недостатки: при посадке трех человек средний пассажир будет испытывать дискомфорт, поскольку его место будет расположено на возвышении, а то и на убранном подлокотнике.
Сиденья современных автомобилей.
На современных автомобилях сиденья имеют сложную конструкцию. За основу взят металлический каркас, поролон и прочие синтетические материалы для подушек; для обшивки используются ткани, кожа или прочая синтетика. В сиденья встраивают различные дополнительные устройства: системы тяг и рычагов, иногда и электроприводы (для регулировки положений), подогрев, вентиляция и даже подушки безопасности.
Кожзамы, различные синтетические ткани, кожа могут использоваться в качестве материалов для покрытий сидений. Покрытие сидений должно быть устойчивым к температурным перепадам, легко моющимся или поддающимся химчистке, а также прочным. Как правило, в обычных серийных автомобилях используются дешевые тканевые покрытия и кожзамы, серо-черной цветовой гаммы. В последнее время обозначилась тенденция осветления сидений: все чаще можно увидеть белую отделку. Покрытие из светлой кожи считается наиболее дорогим вариантом, что же касается практичности, то вопреки расхожему времени такие сиденья не сильно пачкаются и легко чистятся.
Устройства создания комфорта.
Сегодня невозможно представить сиденье, в котором отсутствуют какие-либо регулировки и варианты трансформации. Даже в самой дешевой машине обязательно предусмотрена возможность регулировки передних сидений в направлении назад/вперед, по высоте, наклону спинки, изменению положения подголовников. Задние сиденья могут складываться, увеличивая объем багажника.
В автомобилях премиум класса сиденья просто “нашпигованы” дополнительными регулировками, которые управляются электроприводами. Установленные положения можно сохранить, чтобы для каждого водителя действовали свои настройки. Показатель престижности автомобиля измеряют разнообразием и обширностью всяческих настроек, хотя далеко не все они реально необходимы и востребованы.
Часто в сиденья встраивается обогрев, который представляет собой простое устройство, запитанное от бортовой электросети. Впервые, сиденья с подогревом появились в 1966 году на автомобилях марки “Cadillac”. Изредка можно встретить и вентиляцию, впервые примененную на “Saab” в 1997 году.
На превалирующем числе автомобилей есть сиденья (как задние, так и передние) с подлокотниками, которые расположены по центру салона. Подлокотник может убираться или складываться, освобождая немного места, например, для стаканов или бутылок. Большие автомобили оснащаются дополнительными подлокотниками по бокам вдоль дверей.
Варианты трансформаций.
Нынешний стандарт подразумевает складывание заднего сиденья в соотношении 2/3. Но кроме этого существуют и дополнительные возможности по изменению салона автомобиля. Обычно, можно полностью убрать заднее сиденье, а вот насколько сложно это сделать зависит от фирмы-производителя. Спинки передних сидений можно откинуть назад или вперед, а в некоторых автомобилях есть возможность повернуть передние сидения на 180 градусов. Больше всего вариантов трансформаций в минивэнах. Салон очень быстро можно переоборудовать из обычного (пассажирского) в грузовой, в место для обеда, для отдыха и т.п.. К сожалению, некоторые автомобильные производители не балуют водителей такой универсальностью и жестко прикрепляют сиденья к полу.
Сиденья грузовиков.
Грузовой автомобиль – достаточно утилитарный представитель автомобилестроения. Поэтому его сиденья на протяжении долгого времени были простейшими и незатейливыми, зато практичными и надежными. Только с недавних времен грузовики стали приближаться по комфортности к легковым автомобилям. Самыми комфортными считаются магистральные тягачи – их большие кабины предназначены для длительного пребывания водителя без отдыха в долгих рейсах.
Та же самая ситуация с сиденьями тракторов и остальной спецтехники. Почти все машины оснащены дешевыми “сидушками” с примитивными спинками, лишь самые последние модели имеют достаточно эргономичные и высококомфортные сиденья. Конечно, можно подумать, что в СХ технике можно обойтись и простейшим обустройством салона, но как известно работоспособность зависит от морального состояния человека, в частности оператора или водителя, а о каком моральном настрое можно говорить, если вместо нормального сиденья установлена хиленькая табуретка.
Сиденья автобусов:
Автобусные сиденья подразделяются на пассажирские и водительские. Принципиальных отличий между водительским сиденьем на автобусе и на легковом автомобиле нет, поэтому поговорим о пассажирских.
Городские.
На городских автобусах крайне простые сидения. Современные сиденья состоят из пластикового каркаса, покрытого декоративной тканью, хотя раньше они почти не отличались от обычных с поролоновым покрытием. Пластик практичный материал и вандалоустойчивый. Устройство салона позволяет перемещать группы сидений в нужные положения, получая необходимую конфигурацию пространства.
Междугородные и туристические.
Такие автобусы специализируются на длительных поездках, порой на сутки и даже больше. Независимо от удобности сидений, пребывание в них столь продолжительное время нельзя назвать комфортным. Но даже, не смотря на все габаритные ограничения автобусного салона, дизайнеры постоянно улучшают сиденья, привносят новые и свежие идеи.
Сиденья международного автобуса очень мягкие, покрыты приятной на ощупь тканью, оснащены регулятором наклона спинки и подлокотниками, иногда есть и встраиваемые откидные столики.
Сиденья военной техники.
Наверно самые простые и дешевые, но в то же время и очень надежные сиденья. Максимальная утилитарность – вот их главная характеристика. Первые варианты военных сидений могли представлять собой деревянную лавку, и ничего, вполне можно было жить в таких условиях. Современные сиденья оснащены функцией поддержки жизнедеятельности, а также обеспечения безопасности при осколочно-пулевых повреждениях машины и взрывах.
Мотоциклетные сиденья.
Сиденья на мотоциклах радуют своей неопределенностью, они одновременно и примитивны, и зачастую красивы, а также разнообразны. Первые мотосиденья (на мотоциклах “Урал”,”Днепр”) были схожи с велосипедными. Поэтому у пассажира и водителя сиденья отдельные. Позднее, на многих мотоциклах стали делать монолитные сиденья, с кожаной обивкой и мягким наполнителем. На спортбайках сиденья также раздельные, причем расположены на разных уровнях. Такие сиденья учитывают физические особенности и положение водителя и пассажира.
Вне зависимости от того, какой совершенной бы ни была система безопасности автомобиля, любой автомобилист должен иметь при себе аптечку. Аптечка включает в себя различные медикаменты, а также и бинты. Купить отбеленную марлю для аптечки можно здесь.
Сиденья автомобиля | Автокресла
Их форма, размеры и исполнение сильно влияют на комфорт езды; безопасность движения; самочувствие и утомляемость пассажиров и водителя; степень травматизма в случае дорожно-транспортного происшествия.
Время, когда автомобильные сиденья были только мягкой мебелью, безвозвратно ушло. Хорошее оформление сиденья (сиденье водителя по праву называют рабочим местом) может в сильной степени повлиять на потребительную стоимость автомобиля. Оптимальная конструкция сиденья в настоящее время уже не только задача практического опыта, но и обширных исследований, измерений и экспериментов. К сиденьям и их креплению предъявляются определенные требования, узаконенные в федеральном стандарте 207 США и в Правилах R17 и R25 ЕЭК ООН.
Ниже приведены данные, касающиеся конструирования сидений в общепринятом сегодня исполнении: раздельные передние сиденья и сплошное заднее сиденье (жестко закрепленное или складывающееся).
Каркас переднего сиденья
Несущим элементом большинства сидений является каркас из профилей, или стальных труб или цельноштампованный каркас, к которому крепят механизм регулировки положения сиденья и спинки вместе с механизмом регулирования ее наклона. Недавно был разработан каркас сиденья из пластмассовых профилей, или каркас отформованный из пластмассы. К трубчатому каркасу обычно крепят упругие держатели подушек (зигзагообразная проволока из пружинной стали), которые улучшают упругую характеристику сиденья, в то время, как в сиденьях с цельноштампованным каркасом эту задачу в значительной степени решает набивка подушки. Регулировка положения сиденья должна допускаться не в одном (продольном) направлении, а одновременно в двух (по горизонтали и вертикали) и лучше по отдельности. От конструктивного (среднего) положения согласно Директиве 2782 Объединения немецких инженеров ход регулировки должен составлять по меньшей мере ±80 мм. Для регулировки по высоте достаточно иметь ход 50 мм спереди, а сзади он может быть меньше. По этой причине салазки сиденья часто спереди немного приподняты, чтобы при перемещении сиденья можно было получить корректировку по высоте для людей невысокого роста. Регулировка положения сиденья осуществляется с помощью рычага, расположенного с передней стороны сиденья. Максимальный шаг изменения положения сиденья при продольной регулировке должен составлять 15 мм. Если применяется выдвижная направляющая, то она должна быть выполнена в виде профиля, установленного на опорах качения, так как простые направляющие скольжения, несмотря на специальные усовершенствования (пластмассовые направляющие скольжения), неприемлемы.
Каркас спинки аналогичен каркасу подушки. Штампованная конструкция меньше подходит для спинки, так как при столкновении об нее могут удариться пассажиры, находящиеся на задних сиденьях. Особо тщательный подход требуется при проектировании устройства для регулировки положения спинки, котоpoe должно обеспечивать изменение угла наклона спинки по меньшей мере на ±5° от среднего положения. Наиболее оптимальный угол в тазобедренном суставе составляет примерно 105°, угол наклона спинки сиденья относительно вертикали, обеспечивающий максимальное удобство, составляет 20—25°. Так как человек обладает повышенной чувствительностью к изменениям угла наклона спинки, то регулировка должна быть бесступенчатой. Расширение зоны регулировки до так называемого положения для отдыха хотя и популярно, однако в действительности неудовлетворительно. Механизмы регулировки сиденья в реальной эксплуатации, как и сиденье в целом, испытывают действие больших нагрузок. Поэтому следует проводить тщательное испытание их.
В двухдверных автомобилях спинка сиденья, независимо от наличия механизма регулировки угла ее наклона должна откидываться вперед, чтобы можно было пройти к заднему сиденью. Откидывание должно быть по возможности полным, чтобы обеспечить удобство посадки и обслуживания салона.
Каркас заднего сиденья
В данном случае следует различать съемное, но при эксплуатации автомобиля жестко закрепленное сиденье со сплошной спинкой и сиденье складывающееся, которое позволяет увеличить объем багажника. Жестко закрепленное сиденье в большинстве случаев имеет профильную раму для подушки и спинки, к которой в качестве основания набивки крепится сетка из стальной проволоки. Иногда к спинке крепится дополнительная облицовочная панель (формованный картон) со стороны багажника. Каркас подушки и спинки навешивается на кузов.
При складывающемся заднем сидении (в зависимости от конструкции могут складываться подушка и спинка или только одна спинка) каркас состоит из профилированной стальной панели, которая при использовании автомобиля для перевозки грузов служит перегородкой или несущим полом увеличенного по объему багажника. Обе детали крепятся к кузову шарнирно. Фиксатор спинки должен быть выполнен особенно тщательно, чтобы предотвратить возникновение стуков.
Набивка сидений
Решающее влияние на комфорт оказывают, прежде всего, тип и конструкция набивки. Прежде чем остановиться на описании ее конструкции, приведем некоторые общие данные о форме сидений, упругой характеристике и других свойствах хорошей набивки.
На качество сиденья оказывает существенное влияние множество факторов, которые определяют пригодность сиденья в качестве передаточного звена между автомобилем и водителем (или пассажиром).
Размеры подушки раздельного сиденья или пространство, занимаемое одним человеком на заднем сидении, должны составлять по ширине 500—550 мм и глубине 450—500 мм. При размерах меньше указанных создаются некоторые неудобства при длительной езде в автомобиле. Высота спинки сиденья без подголовника должна составлять примерно 500 мм над задней кромкой подушки, а при встроенном подголовнике («высокая спинка») по меньшей мере 800 мм. Ширина спинки в этом случае примерно равна 500— 550 мм, а ширина нижней части подголовника 250 мм. Эти данные могут служить только в качестве общих рекомендаций, тем более, что стандартизированный метод измерения этих величин отсутствует.
Форма сиденья влияет не только на самочувствие человека, но и на безопасность движения, так как форма, жесткость и демпфирование сиденья определяют степень усталости водителя.
Предполагая, что посадка выбрана правильно и предусмотрены удовлетворительные регулировки, следует рассмотреть следующие особенности.
Давление по поверхности сиденья не должно быть равномерно распределенным, как, кажется, должно было бы быть на первый взгляд, давление должно соответствовать анатомическим данным, т. е. быть максимальным (приблизительно 7 кПа) на поверхности сиденья под ягодицами, а сбоку и, прежде всего, спереди под бедрами существенно уменьшаться, чтобы не нарушалось кровообращение ног. Поверхность подушки должна быть наклонена спереди назад на угол примерно 5°. При проектировании спинки сиденья следует обеспечить удовлетворительную опору для позвоночника, особенно в поясничной области; изгиб спинки в вертикальной плоскости должен соответствовать форме позвоночника, т. е. примерно на высоте 160—180 мм над промятой поверхностью подушки должна быть выпуклость. Давление на поверхность спинки существенно меньше, чем на поверхность подушки (максимально 2,5 кПа). Чтобы при движении автомобиля на повороте получить необходимую боковую опору, поверхность подушки сиденья следует выполнять несколько чашеобразной формы с боковыми выступами. Для спинки сиденья автомобилей широкого назначения вогнутая чашеобразная форма неприемлема, так как это сильно стесняет свободу движений. Вместо этого боковая опора должна обеспечиваться путем придания небольшой поперечной вогнутости и создания боковых выступов в районе бедер и таза, т. е. приблизительно на высоте центра тяжести тела. Кроме того, по возможности следует предусматривать встроенный подголовник (высокую спинку).
Эластичность подушки
Эластичность подушки отражается в статической характеристике упругости. Почти у всех сидений характеристика прогрессивная, т. е. подушки с увеличением нагрузки (удар, действие силы тяжести) становятся жестче, что повышает эффективность вибропоглощения. В общем случае для жестких спортивных сидений можно принять среднюю величину продавливания равной 4,5 см, а для комфортабельных мягких сидений 8 см. В первом случае это соответствует средней жесткости с = 150 Н/см, а во втором случае с = 85 Н/см (нагрузка на подушку составляет примерно 88% веса человека, равного 750 Н). Собственная частота колебаний сиденья обычно составляет 1,8—2,3 Гц. При сильном демпфировании (фактор демпфирования 62=3с/4т) эта частота уменьшается примерно до 0,8—1,2 Гц, что меньше собственной частоты колебаний автомобиля, которая обычно равна 1—1,2 Гц. Возникновение резонансных колебаний сиденья и автомобиля возможно, однако вследствие сильного демпфирования они могут происходить только с малой амплитудой. Другие частоты возбуждения (например, из-за неровностей дороги) тоже могут вызвать колебания сиденья, которые в некоторых областях частот могут даже усиливаться. Поэтому необходимо согласование амплитудно-частотных характеристик сиденья и автомобиля, однако влияние характеристики сиденья является преобладающим. Средний фактор замедления колебаний сиденья благодаря демпфированию обычно составляет 1 —1,8 при возбуждающем ускорении 0,4—1,5 м/с2.
Люди имеют различную степень чувствительности и по-разному реагируют на различные частоты колебаний, однако колебания с частотой 2—3 Гц почти для всех наименее утомительны. Чувствительность и субъективная реакция человека зависят во многом от его особенностей, а в целом степень воздействия колебаний в основном зависит от вертикальных ускорений. При проектировании сиденья следует добиваться следующего.
- Не допускать возбуждения колебаний с частотой больше 3 Гц.
- Уменьшения воздействия ускорения и амплитуды колебаний с частотами 2—3 Гц путем усиления демпфирования в области 2—5 Гц.
- Колебания, передаваемые сиденьем, должны иметь частоту, значительно отличающуюся от частот собственных колебаний тела человека (4—6 Гц), а также автомобиля (1—2 Гц). Однако жесткие сиденья вследствие низкой способности поглощать ударные нагрузки применять нежелательно, поэтому собственная частота колебаний сидений должна быть равна 3 Гц.
- Сглаживания отдельных ударов путем придания сиденью определенной мягкости.
- Оптимального согласования между упругими характеристиками сиденья и автомобиля порредством экспериментальных исследований.
По конструкции набивок различают сиденье с пружинным каркасом, которое пришло в автомобилестроение из производства мягкой мебели и вследствие высокой стоимости применяется преимущественно на дорогих автомобилях, и сиденье с набивкой из пено- материала, которое появилось фазу после разработки этих материалов (губчатая резина, пластмассовые пенистые материалы) и с тех пор используются почти во всех автомобилях, особенно дешевых.
У набивки с пружинным каркасом упругим элементом служит пружинный матрац, соответствующий форме сиденья и состоящий из комбинации зигзагообразных и спиральных пружин, соединенных на различной высоте с рамой из полосовой стали или сеткой из стальной проволоки. Путем сочетания различных диаметров проволоки, распределения зигзагов и расположения спиральных пружин достигается необходимое распределение давления и подбираются прогиб и упругие свойства подушки. Ослабление сил давления достигается посредством введения эластичной прокладки из прорезиненных растительных волокон, над которой устанавливается тонкая промежуточная прокладка из пеноматериала, покрытая обивочным материалом. Форма сиденья и рисунок швов могут быть подобраны в соответствии с пожеланиями стилистов. Столь многогранные возможности сиденья с пружинным каркасом делают его предпочтительным для использования в комфортабельном варианте автомобиля. В то же время набивка с пружинным каркасом трудоемка в изготовлении, имеет высокую стоимость и большой вес. Сиденья с пружинным каркасом обычно имеют слабо выраженную прогрессивную упругую характеристику. Амортизирующее действие таких сидений зависит от величины и частоты сил возбуждения, причем при большой частоте возбуждения (свыше 5 Гц) амортизация эффективнее, чем у сидений с набивкой из пеноматериала.
При набивке из пеноматериала упругая характеристика и демпфирующие свойства сиденья определяются применяемым материалом. Конструкция сиденья в этом случае существенно упрощается и имеет меньшую массу. Путем комбинирования деталей набивки, формуемых из пеноматериала различной толщины и пористости, а возможно и различных материалов, можно удачно подобрать необходимое распределение давления и жесткости. При малой нагрузке жесткость таких подушек довольно мала, но с увеличением нагрузки она возрастает, т. е. имеется прогрессивная характеристика жесткости. Это делает сиденье при больших силах возбуждения и большой частоте относительно жестким (проницаемым для колебаний). Указанное свойство можно ослабить установкой слоя из пеноматериала с упругой прокладкой в каркас обычного чашеобразного сиденья. Демпфирование колебаний у сиденья с набивкой из пеноматериала обычно сильнее, чем у сиденья с пружинной подушкой, поэтому амортизационные свойства сиденья при большой силе возбуждения и малой частоте (до 5 Гц) лучше. Сверху набивки из пеноматериала натягивается обивка, сшитая обычным образом, под которой может быть предусмотрена тонкая мягкая прокладка. Недавно разработан метод непосредственного заполнения формы, выложенной текстильным материалом, пеной; готовая набивка устанавливается на каркас сиденья и крепится к нему скобами. Таким образом получается очень легко и дешевое, вполне приемлемое по своим свойствам сиденье. Не вызывает сомнения, что комбинация обеих систем набивки (пружинный каркас, пеноматериал, прокладка из прорезиненных растительных волокон) является наиболее эффективной, однако и самой дорогостоящей.
Наряду с размерами и формой сиденья, характером распределения давлений, амортизирующими и ударопоглощающими свойствами, качество сиденья определяют и другие критерии, например температурные свойства и гигроскопичность в эксплуатации (физиологическая оценка сиденья в процессе эксплуатации). Из-за Трения тела, тепла и испарений, выделяемых телом, между телом человека и сиденьем возникает неблагоприятная микросреда. С этим явлением можно бороться только путем применения соответствующей набивки и материалов. В качестве особо нежелательных в этом отношении можно назвать популярные в настоящее время обивки сидений из искусственной кожи. Измерения температуры и влажности через определенный промежуток времени показали различия между обеими конструкциями набивок. Исследованное сиденье с пружинным каркасом имело тканевую обивку и набивку из прорезиненных волокон. Путем тиснения поверхности обивки из искусственной кожи (то же при набивке из пеноматериала) можно несколько уменьшить аккумуляцию тепла, точно так же, как в случае применения натуральной кожи, которая вследствие своих естественных впитывающих свойств более эффективна в этом отношении. В любом случае набивка сиденья при перемещениях человека относительно сиденья должна обеспечивать удовлетворительную вентилируемость. Обивка сиденья должна, с одной стороны, быть достаточно устойчивой к истиранию, а с другой стороны, иметь достаточное трение сцепления с одеждой сидящих, чтобы обеспечивалась приемлемая фиксация тела при движении автомобиля. Важно, чтобы трение сцепления, которое зависит от материала обивки и одежды сидящего человека, сохранялось как можно дольше, т. е. чтобы трение скольжения появлялось как можно позже. Желательно использовать шероховатые материалы, например, бархатистые поверхности с коротким ворсом; искусственная кожа допустима только при наличии шероховатой поверхности, подобной замше (однако такая поверхность быстро загрязняется).
К современным материалам обивки и набивки, кроме всего прочего, предъявляются специальные требования в отношении горючести. Материалы должны обладать низкой воспламеняемостью и малой серостью горения. Этим требованиям удовлетворяют применяемые в настоящее время комбинированные ткани (с нейлоном) и обработанная специальным составом искусственная кожа; проблематичной является возможность предотвращения образования ядовитого газа при сгорании (особенно при сгорании поливинилхлорида).
Довольно неприятным явлением, которое приходится учитывать при использовании тканей из искусственных волокон, является образование статического заряда, который возникает преимущественно в результате электризации при трении одежды сидящего человека о подушку, однако статический заряд может накапливаться и на самом корпусе автомобиля (относительно дороги). Образованию статического заряда способствует одежда из синтетических и комбинированных тканей, а также изолирующие материалы (например, резиновые подошвы). Статическое электричество проявляется в искрении (совершенно безопасном), возникающем при соприкосновении тела с металлическими деталями автомобиля. До сих пор неизвестно средство, с помощью которого можно было бы устранить это явление. При выходе из автомобиля можно прикоснуться неизолированным ключом к металлической детали кузова и отвести таким образом образовавшееся напряжение. Довольно эффективны в этом отношении обивочные материалы с вплетенными металлическими нитями, которые применяют в США.
Заметим, что для получения оптимальной конструкции сиденья желательно тесное сотрудничество между инженерами-кузовщиками и медиками в процессе исследований и проектирования.
Необходимость правильного расположения ремня безопасности, которое, если ремень крепится к кузову, при регулировке положения переднего сиденья постоянно изменяется. Известное влияние на расположение ремня оказывает жесткость подушки. Поэтому было бы логичнее крепить ремень безопасности к каркасу сиденья. Но тогда еще больше усложнится проблема автоматического надевания ремня. Кроме того, в этом случае каркас сиденья и механизм регулировки должны выдерживать при аварии очень высокие нагрузки. Приемлемый компромисс — крепить замок ремня к сиденью. Пример удерживающей системы, срабатывающей от нагрузки на сиденье. Удерживающая панель, обитая мягким материалом, убирается с помощью гидравлической системы. Во избежание опасного подныривания водителя под рулевое колесо предусмотрена накладка, одновременно защищающая колени. Удерживающая накладка вместе с механизмом, приводящим ее в действие, крепится к каркасу сиденья. Регулировка положения защищающей колени накладки не требуется, так как положение коленей у людей разного роста примерно одинаково.
Проблема удобства пользования передним сиденьем для людей различного роста (досягаемость органов управления, крепление ремней безопасности и т. д.), всегда решаемая компромиссно, заставляет поднять вопрос о поиске оптимального решения. Нарушая общепринятый принцип, т. е. делая сиденье жестко фиксированным, а положение органов управления и рулевого колеса регулируемым, можно получить лучшее решение.
ustroistvo-avtomobilya.ru
Автомобильное кресло в интерьере: 20 необычных вариантов использования транспортной мебели
Кожаное кресло или диван стоят недешево. А если еще с подголовником и чтобы регулировался наклон спинки и поясничный упор? Вы скажете, что такой мебели не бывает. Наверное, но ее можно сделать самим из старых автомобильных кресел. Старые автомобильные кресла можно недорого купить через газеты бесплатных объявлений, или на так называемых «разборках» — рынках, где продают бывшие в употреблении запчасти к иностранным автомобилям.
Останется только приделать красивые ножки — и кресло или диван готовы.
www.livemaster.ru
Сиденья автомобиля
Категория:
Материалы внутренней отделки
Публикация:
Сиденья автомобиля
Читать далее:
Сиденья автомобиля
Сиденья — основные объекты обивки автомобилей. Они служат для удобного размещения пассажиров и водителя в положении, наименее утомительном при длительной поездке в автомобиле, а также для защиты пассажиров и водителя от травм при дорожно-транспортных происшествиях.
В легковых автомобилях передние сиденья имеют прочное основание, выдерживающее нагрузку тела водителя. Подушка и спинка сиденья составляют одно целое. Спинка соединена с подушкой сиденья шарнирно, что обеспечивает возможность ее наклона. Задние сиденья обычно состоят из двух отдельных частей (спинки и подушки), которые не обладают достаточной жесткостью конструкции и не могут выдержать нагрузку, создаваемую весом пассажиров. Основания сидений являются составной частью кузова.
В кабинах автомобилей малой грузоподъемности два сиденья: одно для водителя, а другое для пассажира.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Так же как и передние сиденья легковых автомобилей, они имеют прочное основание. В кабинах автомобилей большой грузоподъемности, предназначенных для перевозки грузов на дальние расстояния, предусмотрены два передних и одно или два задних сиденья. Если двигатель расположен по всей длине кабины, то заднее сиденье разделяют. При коротком или выдвинутом вперед двигателе устанавливают цельное заднее сиденье по всей ширине кабины. Удлиненное заднее сиденье используют также для сна. Часто спинку сиденья устанавливают подъемной, в результате чего можно получить второе спальное место.
В автобусах конструкция сиденья водителя аналогична конструкции сиденья водителя грузового автомобиля. Однако конструкция сиденья пассажиров совершенно иная. Эти сиденья имеют прочный каркас, а спинки — жесткое или шарнирное крепление.
Общей особенностью конструкций сидений водителя автомобилей всех типов является возможность изменения положения относительно рулевого колеса и педалей управления. В легковых автомобилях эти сиденья можно перемещать по горизонтали вперед и назад. В грузовых автомобилях применяют также регулировку по вертикали (сиденья поднимают или опускают в зависимости от роста водителя).
Рис. 1. Переднее сиденье кресельного типа с откидной спинкой автомобиля «люкс»
Конструкции каркасов сидений, их пружинящих элементов, смягчающие материалы, обивка и оснащение зависят от класса автомобиля и его назначения. Сиденья подразделяют: для автомобилей люкс, популярных легковых автомобилей, грузовых автомобилей, автобусов, специальных автомобилей.
Сиденья автомобилей люкс. В этих автомобилях передние сиденья обычно выполняют как отдельные кресла. Это дает возможность создать удобное сиденье, которое приспособлено к строению человеческого тела и мягко поддерживает спину водителя. При такой конструкции спинку кресла водителя можно наклонять независимо от положения спинки кресла пассажира (рис. 1). Если спинку установить в горизонтальное положение, то создается спальное место. Наличие сиденья с откидной спинкой, кроме удобств во время движения, обеспечивает условия для сна в автомобиле.
Значительно реже встречаются передние сиденья диванной конструкции (рис. 2). Такие сиденья предусмотрены в американских автомобилях, так как типичные для Соединенных Штатов многодетные семьи пользуются многоместными автомобилями, а на сиденье диванной конструкции можно посадить три человека. Однако при передних сиденьях такой конструкции трудно разместить рычаг переключения передач в полу кузова. В этом случае рычаг должен иметь большую длину и его следует располагать далеко от руки водителя, что создает затруднения при управлении. Рычаг ручного тормоза при таком сиденье нельзя разместить на полу. Поэтому у автомобилей с передними сиденьями диванной конструкции рычаг переключения передач располагают под рулевым штурвалом, а рычаг ручного тормоза крепят на переднем щитке. У передних диванных сидений неразделенная спинка (рис. 2, а) неоткидная, так как при большой длине она не может иметь достаточную жесткость. Механизм для изменения положения спинки должен иметь прочную конструкцию, а перемещение спинки больших размеров вызывает необходимость приложения больших усилий. Регулировка положения спинки даже при малейших неполадках регулировочного механизма вызывает дополнительные трудности.
Рис. 2. Передние сиденья диванного типа; а — с неоткидной неразделенной спинкой; б – разделенными спинками и средним подлокотником
Переднее сиденье диванной конструкции с разделенной спинкой показано на рис. 2, б. Обе части спинки имеют отдельные регулировочные механизмы, что позволяет получать различный наклон спинок сидений водителя и пассажира.
Для сидений дорогостоящих автомобилей характерны большая толщина спинки и подушки, а также наличие эластичных пружин, которые имеют большую амплитуду колебаний во время движения. Пружинящие элементы сиденья амортизируют толчки, передаваемые подвеской автомобиля, а толстая мягкая прокладка гасит любые колебания пружин. Сиденья новейших моделей Дорогостоящих автомобилей оснащены подголовниками, которые в значительной степени предохраняют водителя и пассажира от повреждений позвоночника при сильном ударе в заднюю часть автомобиля. При таком ударе голова резко откидывается назад, происходит повреждение шейных позвонков, которое может привести к смертельному исходу. Небезопасны удары и в переднюю часть автомобиля, при которых от резкого торможения голова водителя наклоняется вперед, а затем откидывается назад, что также может вызвать повреждение шейных позвонков. Подголовник спинки сиденья служит для поддержания головы пассажира, его применение облегчает условия поездок.
Рис. 3. Передние сиденья с постоянным подголовником и удлиненными спинками
В зависимости от конструкции различают подголовники постоянные и съемные. Постоянный подголовник является составной частью спинки сиденья (рис. 3). Спинка при этом значительно вытянута вверх, несколько сужена и соответственно выгнута. Сужение сиденья в верхней части необходимо для обеспечения водителю возможности наблюдения дороги позади автомобиля при помощи зеркала заднего вида. Увеличенный просвет между верхними частями спинок дает также возможность пассажирам, сидящим на заднем сиденье, обозревать дорогу перед автомобилем. Из-за ухудшения видимости сиденья с удлиненной спинкой чаще применяют в двухместных автомобилях, в которых заднее сиденье отсутствует или оно небольшое, а поэтому неудобное и редко используемое. Если удлиненная спинка выполнена откидной, то ее невозможно использовать для устройства спального места вследствие небольшого расстояния между передним и задним сиденьем. Важным достоинством удлиненной спинки является то, что она предохраняет голову пассажира от повреждения в дорожно-транспортном происшествии, при котором автомобиль переворачивается на крышу. Прочный каркас спинки препятствует раздавливанию всей крыши, вследствие чего под крышей остается пространство для водителя и пассажира. Недостатком сидений с постоянным подголовником является значительная жесткость подголовника и невозможность его использования при различных положениях головы.
Рис. 4. Передние сиденья с выдвижными подголовниками
Выдвижные подголовники могут служить завершением верхнего края спинки сиденья (рис. 4). Такие подголовники можно регулировать по росту пассажира и наклонять под небольшим углом для большего удобства. При поднятии подголовника образуется впадина, которая не создает неудобств. Обычно подголовники размещают в направляющих (рис. 5), скрытых в спинках сиденья. Такие подголовники представляют собой мягкую подушку, которая подвижно закреплена в направляющих. Подвижность подголовника обеспечивает удобную и надежную опору для головы, независимо от роста пассажира и угла наклона сиденья. Направляющие имеют фиксаторы, при помощи которых подголовник удерживается на необходимом уровне. Сняв подголовник, можно установить спинку в горизонтальное положение для устройства спального места. Причиной широкого распространения такой конструкции подголовника является его универсальность (сиденьем можно пользоваться как с подголовником, так и без подголовника), форма спинки почти не изменяется.
От внешних форм подушки сиденья и спинки зависит удобство сиденья. Сиденья автомобилей старых моделей не могли быть удобными с точки зрения применявшихся в те времена обивочных материалов (натуральный волос, морская трава, щетина и др.). Сиденья имели выпуклые формы, их простегивали валками или крестообразно. Сиденья такого типа автомобиля Ford Т представлены на рис. 6. Обивка сидений выполнена аналогично мебельной обивке. Применение новых обивочных материалов, особенно формованного прорезиненного кокосового волокна, пенистого латекса или полиуретана, изменило конструкцию сидений, которые в настоящее время могут иметь формы очень близкие к формам человеческого тела. Примером конструкций сидений с выраженными вогнутыми формами являются сиденья ковшовой или полуковшовой формы (рис. 7). Ковшовые сиденья удерживают водителя на крутых поворотах, и поэтому их используют в спортивных и в туристическо-спортивных автомобилях. Однако сесть в такое сиденье затруднительно, и необходима большая ловкость.
Задние сиденья дорогостоящих автомобилей обычно имеют диванную конструкцию. Иногда встречаются задние сиденья кресельного типа (рис. 8), очень удобные, с широким подлокотником между креслами, создающим ощущение удобства и безопасности. Для обеспечения комфорта при поездках возможны изысканные формы заднего сиденья диванного типа (рис. 9). Такая вогнутая форма сиденья оказалась возможной только в результате применения формованного смягчающего материала. Задние сиденья современных дорогостоящих автомобилей снабжены подголовниками, которые и при таких комфортабельных сиденьях дополнительно повышают удобство и безопасность езды. В сиденьях дорогостоящих автомобилей применяют следующие обивочные материалы: натуральную кожу, шерстяные ткани, специальные ткани из искусственного волокна, искусственную кожу под названием «ареоскэй», обычную искусственную кожу, а также эти материалы в различных комбинациях.
Рис. 6. Сиденья, изготовленные по образцу мягкой мебели автомобиля Ford Т
Рис. 7. Сиденья полуковшовой формы спортивного автомобиля
Рис. 8. Сиденья кресельного типа автомобиля «люкс»
Сиденья автомобилей, пользующихся спросом. В таких автомобилях все чаще встречаются сиденья, конструкция которых близка к конструкции сидений дорогостоящих автомобилей. Незначительная разница заключается в том, что применяют более твердые прямые пружины, менее прогибающиеся при толчках автомобиля, меньшей толщины амортизирующий слой. Спинки передних сидений жестко связаны с подушками, и только лучшие модели этого класса име,рт значительно упрощенный механизм наклона спинок, который позволяет изменить наклон спинки только во время стоянки или при предварительно выдвинутом вперед сиденье.
Рис. 9. Заднее сиденье диванного типа изысканной формы
Рис. 10. Переднее сиденье недорогостоящего автомобиля
Рис. 11. Сиденья автомобиля типа джип «Land»
Менее дорогостоящие автомобили этого класса имеют значительно упрощенные конструкции сидений, пружины которых заменены резиновыми ремнями, покрытыми тонким слоем смягчающего материала. В этих сиденьях Еодитель и пассажиры ощущают каркас, несмотря на наличие слоя амортизирующего материала и дополнительного покрытия краев подушки сиденья и спинки. Пассажир, имеющий большую массу, глубже опускающийся в сиденье, ощущает неприятное давление каркаса сиденья при движении автомобиля. Сиденья недорогостоящих автомобилей не имеют ни пружин, ни резиновых ремней. Каркас такого сиденья покрыт тканью с вшитым смягчающим слоем. Это покрытие застегивают или зашнуровывают. Единственным пружинящим элементом такого сиденья является эластичная ткань покрытия.
Также мало удобно твердое сиденье с обивкой, которое применяют в автомобилях типа джип. Сиденье состоит из пластины, выполненной из фанеры или жесткого фетра, покрытой сверху смягчающим материалом и обтянутой облицовочным материалом. Такие подушки сидений и спинки прикрепляют винтами к соответствующим опорам каркаса. Применение выпуклых сидений с гладкой поверхностью, покрытой дерматином или искусственной кожей, обеспечивает хорошее стекание дождевой воды, что важно, так как эти автомобили эксплуатируют и хранят без тента или другого прикрытия. Автомобили типа джип могут иметь с дополнительным сиденьем задние сиденья в виде обычной деревянной лавки. Такие сиденья в дальнейшем не будем рассматривать, так как их изготовление не представляет интереса для обивочного производства.
Рис. 12. Съемный подговловник переднего сиденья
Рис. 13. Внутренний вид кабины развозного автомобиля
Сиденья популярных автомобилей обычно не оборудованы направляющими для установки подголовников, поэтому владелец автомобиля, заботящийся об удобстве и безопасности езды, вынужден устанавливать съемный подголовник. Такой подголовник имеет держатель, охватывающий верхнюю часть спинки и неподвижную или откидную подушку, как подголовники, которые устанавливают в направляющих. Покрытия сидений автомобилей массового производства выполняют из более дешевых материалов: искусственной кожи, дерматина, винидер-матина, а также хлопчатобумажной ткани.
Сиденья грузовых автомобилей. Автомобили малой грузоподъемности типа пикап или развозные конструируют с использованием узлов других легковых автомобилей. Поэтому они имеют аналогичное внутреннее оборудование. Передние сиденья такие же, как у легкового автомобиля, принятого за базовый. Иногда для увеличения числа мест для пассажиров пристраивают дополнительное сиденье. Сиденье выполнено из пластины, покрытой амортизирующим материалом, и обито. Его крепят винтами к трубчатому каркасу.
В автомобилях средней и большой грузоподъемности устанавливают два аналогичных по конструкции сиденья (для водителя и пассажира). Сиденье для водителя имеет регулировочный механизм для обеспечения удобной посадки водителя. Такой механизм необходим, так как водитель грузового автомобиля проводит долгие часы за рулем. Поэтому основной целью конструкторов сиденья должно быть обеспечение хороших условий работы водителя, не вызывающих излишней усталости. Для этого сиденье должно иметь механизмы перемещения сиденья вперед и назад, подъема и опускания сиденья, регулирования угла наклона спинки.
Вследствие большой разницы массы груженого и порожнего автомобиля подвеска грузовых автомобилей более жесткая, чем подвеска легковых автомобилей. Поэтому мягкая подушка сиденья с пружинами и толстой мягкой обивкой дополняет рессорную подвеску и облегчает длительное вождение автомобиля.
Сиденья грузовых автомобилей должны обладать хорошей вентиляцией, исключающей возможность ревматических и кожных заболеваний водителя в результате потения. Для улучшения вентиляции спинки сидений некоторых грузовых автомобилей выполняют ажурными, т. е. они имеют сквозные отверстия.
Сиденья грузовых автомобилей имеют прочную и жесткую конструкцию, необходимую для обеспечения их долговечности. Грузовые автомобили в процессе эксплуатации совершают в несколько раз большие пробеги, чем средние легковые автомобили. При пользовании органами управления грузовых автомобилей (педали, руль, рычаг рычажного тормоза) необходимо прикладывать значительные усилия, поэтому конструкция сиденья должна быть прочной и жесткой.
В конструкциях сидений, предназначенных для пассажиров, не нужен механизм для регулировки. Однако такие сиденья могут быть оснащены такими дополнительными устройствами, как подголовник и подлокотники. Образцы сидений водителя и пассажиров грузовых автомобилей показаны на рис. 14.
Большегрузные автомобили, предназначенные для доставки грузов на большие расстояния, имеют задние сиденья, приспособленные для переоборудования их в постели. Предусмотрены матрасы, которые размещают на трубчатом каркасе с сеткой, или специальное сиденье, спинку которого можно откинуть и получить вторую постель.
Дополнительные сиденья в небольших грузовых автомобилях выполняют в виде подушки на фанерном основании или в виде отдельной подушки, расположенной на металлическом сиденье, являющееся частью конструкции кабины автомобиля. Эти подушки не имеют пружин, они заполнены амортизирующим материалом типа губчатой резины или пенистым материалом.
Сиденья автобусов. Конструкция сиденья водителя автобуса аналогична конструкции сиденья водителя грузового автомобиля. Сиденья для пассажиров имеют каркасную конструкцию. По условиям эксплуатации и обусловленных ими составом внутреннего оборудования салона и конструкций сидений различают автобусы городские, пригородные и междугородные.
Рис. 14. Сиденье большегрузных автомобилей
Автобусы городские предназначены для перевозки пассажиров на короткие расстояния, главным образом на несколько километров, но не более двадцати. Продолжительность поездки не более нескольких десятков минут. Сиденья в этих автобусах могут иметь упрощенную конструкцию. К трубчатому основанию прикрепляют фанерный щит, покрытый мягким материалом (преимущественно пейопластом) и обитый дерматином или искусственной кожей. Спинку обычно выполняют в виде чехла, заполненного пенопластом и натянутого на каркас. Такие спинки мягкие и хорошо прогибаются при опирании на них. Такие сиденья городских автобусов недостаточно удобны, но малая толщина спинки и достаточно свободная расстановка позволяют их легко заменять. В городских автобусах сидений немного, они одноместные или двухместные, и только заднее сиденье — многоместное.
Автобусы пригородные предназначены для перевозок пассажиров на средние расстояния от 10 до 100 км. Поездка в таких автобусах длится до 3 ч, поэтому сиденья должны быть более комфортабельные (рис. 18). Спинка сидений, как и в городских автобусах, состоит из каркаса, пенопласта и обивки, но слой пенопласта утолщен, а спинка может быть простегана валиками.
Подушки сидений имеют мягкие пружины и гладкую обивку (рис. 18, а) или простеганную в полоску. Подушки сидений с обивкой, простеганной в полоску, более мягки и комфортабельны. Пригородные автобусы для увеличения числа сидячих Мест иногда оборудованы дополнительными откидными сиденьями (рис. 18, б). Откидное сиденье имеет специальный шарнирный кронштейн, при помощи которого подушку откидывают в сторону постоянного сиденья. Такое устройство предотвращает загрязнение подушки или повреждение ее пассажирами, проходящими через салон автобуса. Нетолстая подушка откидного сиденья не имеет пружин, поэтому она менее удобна, чем подушка стационарного сиденья. Спинкой откидного сиденья служит ремень, подвешенный между спинками соседних стационарных сидений.
Рис. 15. Задние сиденья грузового автомобиля, имеющие трубчатый каркас с сеткой и матрасом
Рис. 16. Заднее сиденье большегрузного автомобиля и схема раскладывания сиденья: а — сиденье в сложенном виде, позволяющее разместить четырех человек в сидячем положении; б — сиденье в разложенном виде, обеспечивающее два спальных места; в — схема раскладывания сиденья
Рис. 17. Салон городского автобуса
Автобусы междугородные экскурсионные оборудованы комфортабельными одиночными сиденьями. Эти сиденья называются «авиационными», так как их конструкция близка к конструкции сидений, используемых в самолетах. «Авиационные» сиденьч автобусов (рис. 19) в противоположность вышеописанным имеют высокие спинки с мягкой подушкой в верхней части, оканчивающиеся выше головы пассажира. Эта подушка иногда имеет сложный профиль и удобное углубление в середине. Для обеспечения Условий гигиены на верхнюю часть спинки предусмотрен белый чехол, который можно легко снимать для стирки или замены, спинку можно наклонять для обеспечения пассажиру полулежачего положения. Дальнейший наклон невозможен, так как спинка будет мешать пассажиру, сидящему сзади. Поэтому сиденья расставлены одно от другого на расстоянии меньше длины спинки. Наклон сиденья регулируют рычагом с шаровой головкой, размещенным внутри подлокотника. Подушки и спинки имеют пружины и толстый слой обивки.
Рис. 18. Салон пригородного автобуса: а — без дополнительных посадочных мест; б = с дополнительными откидными посадочными местами
Рис. 19. Салон автобуса с «авиационными» сиденьями: а — вид сзади; б — вид спереди
На задней стороне спинки предусмотрены сетка или карман для газет и журналов, столик, корзиночка для стаканов или бутылок, пепельница, поручень для облегчения подъема с кресла, опора для ног при откинутой спинке. Не обязательно применение всех упомянутых приспособлений в каждом случае. Разные автобусы имеют различные комплекты такого оборудования. В автобусах с авиационными сиденьями не устраивают дополнительных откидных сидений, так как при существующей ширине прохода это выполнить невозможно. Кроме того, дополнительное сиденье не может обеспечивать таких удобств, какие обеспечивает стационарное сиденье.
Для обивки сидений городских и пригородных автобусов обычно применяют дерматин или искусственную кожу. Сиденья междугородных автобусов преимущественно имеют комбинированное покрытие из хлопчатобумажной ткани в сочетании с дерматином или искусственной кожей.
Сиденья специальных автомобилей. Сиденья для врача и санитара в автомобилях «Скорая помощь» (рис. 20) должны обеспечивать возможность оказания помощи больному и проведения несложных процедур. Обивка сидений должна быть выполнена из легко моющихся и легко дезинфицирующихся материалов.
В школьном микроавтобусе (рис. 21), доставляющем детей в школу на сравнительно небольшие расстояния, сиденья должны быть простые, из легко моющихся и трудно поддающихся повреждениям материалов. Для перевозки на значительные расстояния детей применяют съемные сиденья, специально для этих целей сконструированные. Такие сиденья (рис. 22) могут быть поставлены в направлении движения и против и имеют запоры для удержания ребенка или лямочные ремни безопасности. Сиденья для детей выполняют обычным способом или формуют из пластмасс.
Рис. 20. Внутренний вид автомобиля «Скорая помощь» с сиденьями для врача и санитара
Рис. 21. Салон школьного микроавтобуса
Рис. 22. Конструкция сидений школьного микроавтобуса: а — мягкое сиденье, защищающее ребенка от выпадения; б — жесткое пластиковое сиденье со смягчающей подкладкой; в — жесткое сиденье
—
Обычно сиденья в четырех дверном кузове легкового автомобиля бывают расположены в два ряда. В легковом автомобиле ГАЗ-24 «Волга» раздельные сиденья переднего ряда (рис. 169, а) имеют отдельную регулировку подушки и спинки. Подушку сиденья можно перемещать в продольном направлении, а у спинки можно изменять ее наклон.
Сплошное заднее сиденье рассчитано на трех человек: при посадке двух пассажиров можно выдвинуть мягкий подлокотник. В случае необходимости сиденья могут быть переоборудованы в спальные места. Для этого, повертывая рукоятку, наклоняют спинки передних сидений. При посадке на переднем сиденье двух человек между ними устанавливают средний подлокотник, прикрепленный на шарнире к спинке правого сиденья. В случае посадки на переднее сиденье третьего человека подлокотник служит продолжением спинки, а между сиденьями устанавливают мягкий вкладыш.
В сиденьях и спинках автомобилей устанавливают пружины или заполняют их губчатой резиной для амортизации толчков и ударов, получаемых водителем и пассажирами при движении по неровной дороге. Сиденья и спинки покрывают обивкой из мягкой ткани.
В кабине грузового автомобиля ГАЗ-53А установлено общее сиденье для водителя и пассажира. Оно состоит из блока, изготовленного из губчатой резины, и пружины. Кабина грузового автомобиля ЗИЛ-130 имеет регулируемое сиденье водителя и двухместное сиденье для пассажиров.
Рис. 23. Сиденья автомобилей: а — переднее сиденье автомобиля ГАЗ-24 «Волга»; 6 — сиденье автомобиля ГАЗ-53А; 1 — рукоятка наклона спинки; 2 — синхронизирующий валик; 3 и 5 — салазки продольной регулировки; 4 — рычаг продольной регулировки; 6 — верх обивки; 7 — ватник спинки; 8 — армированная парусина; 9 и 15 — профили заделки пружин; 10 — пружина спинки; 11 — скоба крепления пружин; 12 — рама спинки; 13 — проволочная рамка; 14 — пруток крепления обивки; 16 и 18 — кронштейны упора спинки; 17 — регулировочные болты; 19 — накладка упора подушки сиденья; 20 — тяга; 21 — установочный кронштейн подушки; 22 — рама подушки сиденья; 23 — картонная прокладка; 24 — блок из губчатой резины; 25 — ватин; 26 — резиновая втулка
—
Рассмотрим в качестве примера устройство переднего сиденья автомобиля М-21 «Волга».
Для использования сидений в качестве постели для отдыха в пути переднее сиденье имеет опрокидывающуюся спинку. Кроме того, это сиденье можно перемещать вперед и назад в горизонтальной плоскости, тогда как подушка и спинка заднего сиденья неподвижны.
Сиденье состоит из проволочной рамки подушки и пружин, к которым проволочными скобами прикреплена обтяжка. На обтяжке лежит ватник 8 подушки и на нем прокладка из мягкой зубчатой резины, обтянутая обивкой. Каркас подушки болтами крепится к салазкам.
Рекламные предложения:
Читать далее: Ппринципы действия рулевого управления
Категория: — Материалы внутренней отделки
Главная → Справочник → Статьи → Форум
stroy-technics.ru