汽車座椅加熱墊技術試驗方法

汽車座椅加熱試驗設備的研制
劉桂香, 李宏興, 時 鑫, 黃玉良, 史亮, 羅蓓蓓
TestingEquipment For Carseat Heater
LIUGuixiang, LIHongxing, SHI Xin, HUANGYuliang, SHILiang,HUOBeibei
(北京機械工業(yè)自動化研究所,北京德外教場口一號100011)
摘 要: 詳細介紹了汽車座椅加熱試驗設備的設計思想、組成及工作原理, 重點描述了液壓與氣動控制
技術在模擬人上的應用, 以及試驗設備的功能及意義。
關鍵詞: 試驗設備; 熱循環(huán)液壓系統(tǒng); 氣動加載系統(tǒng); 自動控制; 座椅加熱
中圖分類號:TH137 文獻標識碼: B 文章編號: 10004858( 2005) 10004702

1 引言
汽車工業(yè)蓬勃發(fā)展, 競爭越來越激烈, 為人們提供
舒適的、體現(xiàn)人文關懷的產(chǎn)品成為越來越多的汽車生
產(chǎn)企業(yè)追求的目標, 車內(nèi)裝配具有加熱功能的座椅, 會
使人們在寒冷的冬天感受到生產(chǎn)者帶來的溫暖, 而檢
驗座椅加熱的安全性、舒適性是生產(chǎn)者必須面對的問
題, 為此, 某汽車生產(chǎn)企業(yè)委托我所為其研制汽車座椅
加熱試驗設備。
2 技術要求
整個座椅的環(huán)境溫度為- 20 , 要求模擬實際的
車載情況, 即在座椅上有溫度為37 的負載( 模擬
人) , 要求檢測多檔加熱開關每一檔位的加熱時間, 檢
測座椅上12路溫度監(jiān)測點在每一檔位所達到的溫度。
試驗要求是a. 自動控制模擬人的體溫; b. 自動控制模
擬人的體重; c. 自動控制模擬人的體態(tài)( 站立或坐下) ;
d. 自動控制加熱開關的檔位; e. 自動控制加熱開關的
檔位轉換; f. 自動記錄、存儲、打印試驗數(shù)據(jù)及曲線。

3 組成及原理介紹
該試驗裝置的箱內(nèi)布置示意圖見圖1。

圖1 低溫箱內(nèi)布置示意圖
為了滿足試驗設備的技術要求, 我們研制開發(fā)了

一套完整的液壓與氣動控制系統(tǒng), 主要由制冷機組、試
驗臺架、模擬人、熱循環(huán)液壓系統(tǒng)、氣動加載系統(tǒng)、自動
控制系統(tǒng)、溫度傳感器、被試件( 帶加熱開關及加熱控
制器的座椅) 等組成, 具體介紹如下:
低溫箱: 即制冷機組, 模擬室外寒冷的天氣, 溫度
范圍在室溫至- 25可任意設置。
模擬人: 模擬司機或乘客, 放置在待試驗的座椅
上。

試驗臺架: 用于安裝被試件。
熱循環(huán)液壓系統(tǒng): 用于控制模擬人的體溫, 主要由
液箱、止回閥、離心泵、管路及散熱管( 模擬人內(nèi)) 等組
成, 在液箱上配有空氣濾清器、液位控制器、電接點溫
控表、液位指示計、加熱器等, 液箱內(nèi)灌裝不凍液, 通過
加熱器對介質(zhì)加熱, 溫度由溫控表控制, 由泵提供循環(huán)
能量, zui終通過散熱管循環(huán), 達到保證模擬人的體溫恒
定在37的目的。

收稿日期:20050914
作者簡介: 劉桂香(1963  ) , 女, 遼寧人, 工程師, 學士,
主要從事液壓與氣動系統(tǒng)的控制工作。
氣動加載系統(tǒng): 用于控制模擬人的體態(tài)及體重, 利
用氣動換向閥控制氣缸的上升與下降, 來模擬出人的
站立與坐下, 調(diào)節(jié)氣路中比例減壓閥, 可以基本線性地
控制輸出壓力, 進而控制模擬人壓在座椅上的重量, 達
到摸擬不同體重的人坐在座椅上可能達到的試驗效
果。
自動控制系統(tǒng): 其硬件主要由工控機、多路I/O
板、溫度模塊、控制電路、操作面板等組成, 利用工業(yè)控
制組態(tài)軟件編程, 實現(xiàn)對整套設備的自動控制。