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电动座椅的构造与工作原理

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电动座椅的作用:为驾驶员及乘员提供便于操作、舒适而有安全的驾驶位置。

电动座椅类型:

按调节方式的不同分为手动调节式和动力调节式;

按动力源的不同分为真空式、液压式和电动式;

按座椅电机的数目和调节方向数目的不同分为两向、四向、六向八向和多向可调等。


普通电动座椅基本组成

电动座椅一般由双向电动机、传动装置和控制电路等组成,如图4-73所示

双向电动机产生动力,传动装置可以将动力传至座椅,通过控制开关实现座椅不同位置的调节。

电动机

一般为永磁式双向直流电动机。它通过控制开关来改变流经电机内部的电流方向,从而实现转动方向的改变。


传动装置

主要包括变速器、联轴节、软轴及齿轮传动机构等。变速器的作用是降速增扭。电动机分别与不同的软轴相连,软轴再与变速器的输入轴相连,动力经过变速器降速增扭后,从变速器的输出轴输出,变速器的输出轴与蜗杆轴或齿轮轴相连,最终蜗轮蜗杆或齿轮、齿条带动座椅支架产生位移。

控制电路

如图4-74所示,该电动座椅包括滑动电机、前垂直电机、倾斜电机、后垂直电机和腰椎电机,可以实现座的前后移动、前部高度调节、靠背倾斜程度调节、后部高度调节及腰椎前后调节。下面以座椅靠背的倾斜调节为例,介绍电路的控制过程。

当电动座椅的开关处于倾斜位置时,如果要调整靠背向前倾斜,则闭合倾斜电机的前进方向开关,即端子4置于左位时,电路为:蓄电池正极→FLALT→FLAM1→DOOR CB→端子14→(倾斜开关“前”)→端子4→1(2)端子→倾斜电机→2(1)端子→端子3→端子13→搭铁。此时,座椅靠背前移。

当端子3置于右位时,倾斜电动机反转,座椅靠背后移。此时的电路为:蓄电池正极→FLALT→FLAM1→DOOR CB→端子14→(倾斜开关“后”)→端子3→2(1)端子→倾斜电机→1(2)端子→端子4→端子13→搭铁。此时,座椅靠背后移。


座椅加热系统

座椅加热系统的作用是对驾驶员和乘客的座椅进行加热,使乘坐更加舒适。

座椅加热系统可分为加热速度可调和加热速度不可调两种。

(1)加热速度不可调式

如图4-75所示为北京现代索纳塔汽车电动座椅加热电路图。

当只需对驾驶员座椅进行加热,只闭合左前座椅加热开关。电路

为:电源→端子12→端子M21→加热开关→端子4→恒温器开关→座椅加热丝→靠背加热丝→搭铁。此时,只对驾驶员的座椅进行加热。同时驾驶员座椅加热指示灯点亮。

当需要对两个座椅同时加热时,则两座椅的加热开关同时闭合,此时,两座椅的座椅加热丝和靠背加热丝串联以后再并联,两指示灯同时点亮。

(2)加热速度可调节座椅加热系统

如图4-76所示为本田雅格汽车座椅加热电路图。

此座椅加热器的加热速度可以调节。其中HI表示高位加热,LO表示低位加热。加热系统可以单独对驾驶员侧或副驾驶员侧的座椅进行加热。下面以驾驶员侧的座椅加热器为例,分析其工作过程。

当加热开关断开时,加热系统不工作。

当加热器开关处于“HI”位置时,电流首先经过点火开关给座椅加热器的继电器线圈通电,线圈产生磁场使继电器开关闭合。此时,加热器的电路为:

蓄电池“+”→熔断丝→继电器开关→加热器开关端子5,然后电流分为三个支路:一路经指示灯→继电器端子4→搭铁,指示灯亮;另一路经加热器开关端子6→加热器端子A1→节温器→断路器→靠背线圈→搭铁;再一路经加热器开关端子6→加热器端子A1→节温器→断路器→座垫线圈→加热器端子A2→加热器开关端子3→加热器开关端子4→搭铁。此时,靠背线圈和座垫线圈关联加热,加热速度快。

当加热器开关处于“LO”位置时,电流流向为:蓄电池“+”→熔断丝→继电器开关端子5,然后分为两个支路:一路经指示灯→加热器端子4→搭铁,低位指示灯亮;另一路经加热器开关端子3→加热器端子A2→加热器座垫线圈→加热器靠背线圈→搭铁。此时,靠背线圈和座垫线圈串联加热,电路中的电流较小,因此加热速度较慢。


汽车自动座椅

自动坐椅是带存储功能的电动坐椅,它是人体工程与电子技术相结合的产物,它能自动适应不同体型的乘员乘坐舒适性的要求。

自动坐椅的调整装置除能改变座椅的前后、高低、靠背倾斜及头枕等的位置外,还能存储座椅位置的若干个数据(或信息),只要乘员一按按钮,就能自动调出座椅的各个位置,如果此时不符合存储数据(或信息)的乘员乘坐,汽车便发出蜂鸣声响信号,以示警告。


(1)自动坐椅的基本组成

自动坐椅的基本结构及驱动方式与普通电动坐椅相似,不同之处是附加了一套电子控制系统。电子控制系统有两套控制装置,一套是手动的,它包括电动坐椅开关、腰垫开关、腰垫电机以及一组坐椅位置调整电机等,各人根据其需要,通过相应的座椅开关和腰垫开关来调整,此套控制方式与普通电动座椅完全相同;

另一套是自动的,它包括一组位置传感器、储存和复位开关、ECU及与手动系统共用的一组座椅位置调整电机,如图4-77所示。

此套装置可以根据位置传感器的信号将座椅位置储存起来,以备下次恢复座椅位置时使用。两套装置驾驶员可以根据不同需要,通过操纵储存与复位开关选择使用,各装置主要功能如下表所示。

自动坐椅的控制电路如图4-78所示,其动作方式有座椅前后滑

动调节、座椅前部的上下调节、座椅后部的上下调节、靠背的倾斜调节、头枕的上下调节及腰垫的前后调节等。其中腰垫的前后调节是通过腰垫开关和腰垫马达直接控制的,并无存储功能。驾驶员通过操纵电动坐椅开关可以控制其余的五种调整。

当座椅位置调好后,按下储存和复位开关,电控装置就把各位置传感器的信号储存起来,以备下次恢复坐椅位置时再用。当下次使用时,只要一按位置储存和复位开关,坐位ECU便驱动座椅电机,将座椅调整到原来位置。控制系统中各装置的功能见表。

电动座椅的构造与工作原理

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