摘要：本文基于现有动车组客室座椅排布及安装结构，研究能实现一二等座椅互换的座椅排布及安装结构，并基于现有设计经验对座椅底架材质进行选择。
关键字：动车组、一等座、二等座、互换、材料
1前言
目前动车组列车客室座椅[1]可分为商务座、一等座、二等座，按照我国目前的消费观念和消费水平，经济实惠的二等座成为大众出行首选；然而随着经济的快速发展，生活水平的提高，列车一等座椅也受到越来越多的乘客的青睐。一等座与二等座相比座椅空间更加宽敞，乘客可以在座位上自由活动，伸脚的位置宽、过道也更宽，这是因为一等座车厢每排布置四个座位，左右各两个，二等座车厢每排布置五个座位，一边是二人座椅，一边是三人座椅，座椅的纵向排布也比较紧密，过道较窄，这就在很大程度上提高了乘客的舒适度。此外，一等座椅自身在设计上与二等座椅相比也更加符合人机工程要求。根据调查显示，在非法定节假日，多数乘客首选二等座出行，某些线路的二等座供不应求，一等座车基本处于闲置状态；只有在法定节假日，一票难求的情况下或者在某些短途线路上一等座和二等座价格差异不大的情况下，乘客才选乘一等座出行。
为了减少资源浪费，更大程度上满足客户的需求，在保证座椅舒适度、强度等指标满足各项标准要求的前提下，本文作者改进了座椅结构设计，使一、二等座椅实现互换安装，间距可调整，能够满足列车工作人员够根据上座率或乘客需求自行将一等座车更改为二等座车，或将二等座车更改为一等座车的需求。
2座椅结构设计
2.1座椅安装方式
目前座椅的安装方式主要分为两类，一类是四根椅腿都向车体铝地板上安装的防拔固定，使座椅紧固在车体铝地板上；另一类是座椅通过挂腿结构一端固定在侧墙上，另一端的两个椅腿通过防拔固定在铝车体上；这两种安装方式均为固定式，即座椅按照现有的布置安装完成后，无法调整座椅间距，无法实现一等座椅和二等座椅互换安装。此外，因为一等座椅和二等座椅与车体接口不同，客户不能根据需求随时改变。为了实现座椅互换安装，必须改变座椅自身结构及其安装方式，使得一等座椅和二等座椅能够互换安装，且其纵向安装间距可调整。
2.2一、二等座椅椅腿结构设计
一等二人和二等二人座椅很容易实现互换，因为同是两个座位椅腿的间距较容易统一，关键是通过改变椅腿结构设计，使二等三人与一等二人座椅之间实现互换。如果是座椅是四根椅腿同时向地板固定的方式，实现二等三人与一等二人的座椅腿固定方式完全一致是不太现实的。所以考虑在座椅挂腿结构形式基础上通过调整座椅腿横向间距使得固定二等三人座椅的接口能够与一等二人座椅一致，从而座椅安装接口实现互换。
座椅固定采用挂腿形式，现有结构已保证一二等座椅的挂腿结构一致，现只需调整座椅腿横向间距，使一等座椅和二等座椅固定在地板上的椅腿距车体中心线的距离相同，且座椅纵向间距可调。为此，在内装地板上设置滑槽结构，将座椅腿向防拔固定改为向地板滑槽固定，如图1地板中的滑槽关于车体纵向中心线对称，以保证一二等座椅与车体接口一致。先调整一等二人座椅和二等二人座椅椅腿间距一致，在此基础上设计二等三人特殊椅腿的结构。
2.3二等三人座椅特殊椅腿结构
要实现二等三人座椅与一等二人座椅互换，既要保证二等三人座椅起固定作用椅腿的横向间距须与一等二人相同，座椅纵向间距可调整，又要保证二等三人座椅满足各项性能指标，所以必须改进现有二等三人挂腿结构座椅的椅腿形式，使其既能满足座椅强度指标，又能与一等座椅安装接口保持一致。
重新设计二等三人座椅起支撑作用不起固定作用的椅腿结构。考虑到乘客乘坐的舒适性，二等三人座椅这个特殊椅腿必须长度可调节，且必须与地板为非刚性接触。如图2所示为可调节座椅腿结构，上端为钢结构，下端为塑料PA，通过长圆孔和螺钉可调节高度。
综上，根据现有结构形式判定，椅腿若为挂腿结构，座椅骨架的主要材质选择碳钢焊接较牢靠。考虑轻量化设计，新结构座椅应在保证整椅强度的基础上，尽可能的减重设计。
3.结论
从实际应用出发，基于现有座椅结构形式，通过改进座椅局部结构，实现一、二等座椅安装接口的一致性，一、二等座椅由原来的向车体固定安装改为向地板滑槽安装，使其座椅间距可根据需要调整；二等三人座椅的安装接口与一等二人统一，主要通过在二等三人座椅上增加长度可调整的座椅腿，此特殊椅腿只起支撑作用不作为固定点。以上结构满足安装结构互换性并且满足强度要求。
此项设计是基于现有成熟的座椅结构进行的改进，不涉及座椅舒适度性和功能性的更改，只是座椅底架安装接口的改进，只需验证接口的结构强度即可，所以此设计所用的各项技术都较为成熟。
此设计是基于中国国情、客户需求、乘客心 理习惯，根据实际需求，客户可以随时进行一二等座椅互换安装，将资源整合再利用，能够极大程度上节约成本，也能更好的满足广大乘客的需求。
6.参考文献
[1] TB/T 3263-2011 动车组乘客座椅[S]
[2] EN 15085 铁路车辆及其部件的焊接[S]
论文作者:牛江佩 张笑林
论文发表刊物:《科技中国》2018年4期
论文发表时间:2018/8/10
标签：座椅论文; 结构论文; 二人论文; 间距论文; 座车论文; 车体论文; 乘客论文; 《科技中国》2018年4期论文;