摘要：随着我国城市化建设的不断加快，使得汽车成为人们出行必备的交通工具，对人们的生活方式及生活质量产生了重要影响，而人们也愈发关注汽车的安全性。其中座椅是汽车构造体系中的一个重要部分，可直接影响到汽车的使用安全。本文将结合实际情况对乘用车座椅结构安全性设计与优化进行分析研究，旨在促进我国汽车产业的不断发展。
关键词：乘用车；座椅结构；安全设计
引言
早在20世纪90年代，我国便已经制定出了比较健全的汽车安全性法规，从主动与被动两个角度判定汽车的安全性是否符合规定。而汽车座椅是与车内人员联系最为紧密的一个内饰，越来越多的生产厂家也对其安全性给予更多的重视，从消费者的角度来看，汽车座椅的安全性也已经成为其购买汽车的一个主要因素，而舒适性和观赏性则排在其后，所以，提升汽车座椅的安全性已经成为当前汽车生产与设计过程中的重点。
1乘用车车座椅在汽车安全中的主要作用
汽车座椅为汽车内把乘员和车身进行有效连接的安全保障设施，它会对乘车的安全与舒适度产生重要的作用。座椅的安全性可以解释为可以将车辆在发生事故的过程中将危险系数降到最低，并将驾乘人员受到的损伤控制在最小水平，主要包含主动安全性与被动安全性两个部分。前者可以解释为汽车可以检测出隐藏的风险因子，而自主降低速度，或者如果出现突发性因素出现的过程中，可以在驾驶者的控制下防止出现撞击事故的功能；而后者可以解释为汽车在出现难以避免的碰撞事故之后，可以对驾乘人员或者外部周围人员提供保护，尽可能将损伤控制在最小水平的功能[1][2]。汽车座椅不但可以降低驾乘人员的疲劳感而达到自主的安全性需求，而且和安全带与气囊共同对驾乘人员定位的基础上降低撞击过程中产生地力度，让驾乘人员在事故过程中受到的伤害能够被尽可能地缩减。
2座椅安全性设计
从乘用车的座椅分布情况来分析，乘用车的座椅主要可分为3种，即前排、中排、后排。通常情况下，普通的家用轿车只有前后两排，而商务轿车却同时拥有前、中、后3排座椅。随着我国城市汽车数量的不断增加，使得城市中发生交通事故的频率也在逐年上升。因此，为了有效降低各种交通事故的发生频率，相关技术及科研人员应对乘用车中存在的安全隐患以及乘用车座椅的安全性作进一步分析与研究。对于坐在前排的乘车人员来说，舒适安全的乘用车座椅可以为乘车人员创造一个良好的乘车环境，同时还可以有效缓解驾驶员的疲劳并让驾驶员在驾驶过程中集中注意力，可有效降低交通事故发生的频率。因此设计师在设计过程中应充分考虑到各个细节，例如车内座椅的布置、座椅气垫的大小以及靠背的承受力等，设计人员应在设计过程中应不断优化这些细节，从而为驾驶员的安全驾驶营造一个良好的驾车环境，在一定程度上可有效降低交通事故的发生率。由于交通事故发生时前排乘坐人员身处一个较为危险的环境，因此设计师在设计座椅时还应考虑到安全气囊、安全带与乘用车座椅之间的配合度，从而为前排乘坐人员的人身安全提供有力保障。虽然后排座椅在汽车结构中处于较为靠后的位置，与前排座位相比危险系数较低，但是相关设计人员仍然应谨慎设计，后排座椅。由于后排座椅在汽车结构中兼具隔离成员舱与行李舱的功能，因此在交通事故发生时还应考虑到行李移动是否会对后排乘坐人员造成一定的身体伤害。设计人员应充分考虑到后排靠背骨架的强度，为后排座椅的乘坐人员提供有力的安全保障。设计人员在设计城用车座椅的过程中，主要包含以下几方面设计内容：
2.1乘用车座椅的强度
较高的强度可以在交通事故发生时有效保证乘坐人员的生命安全，设计人员在设计过程中应以保证乘坐人员的生命安全为基本准则，同时延长乘用车座椅的使用寿命，并保证座椅受到巨大冲击时不会出现断裂、形变等现象。
2.2结构形式方面的设计
在设计过程中，设计师应充分考虑到安全带与座椅的连接方式以及座椅可能对安全带约束力产生的一系列影响，若是影响到安全带的正常使用，应针对这一问题作具体思考并提出有效的解决措施。
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2.3座椅靠背方面的设计
座椅靠背的形状、尺寸、角度及强度等问题都是设计师在设计过程中需要考虑、注意的问题，优质的座椅设计可有效降低事故发生时对人体产生的强烈撞击。
2.4座椅坐垫方面的设计
座椅坐垫属于汽车结构中主动安全性的范围，舒适的坐垫可以让驾驶人员在驾驶过程中充分集中注意力，缓解驾驶疲劳，从而减少交通事故发生的频率。
2.5座椅头枕方面的设计
在事故发生时，座椅头枕可以起到保护人体颈椎的作用，最大程度降低事故对人颈部的伤害，因此设计人员在设计过程中应重视对这一固位的设计，以保证人们的出行安全。
3汽车座椅优化设计
依据有关研究能够得知，如果汽车被正面撞击，因为力存在惯性，驾乘者的身体会向前倾，而且头部的动作幅度要超过身体的动作幅度，而且速度较快，这样就可能对人的颈椎带来难以恢复的伤害。所以如果汽车出现正面碰撞，想要降低对颈椎造成的伤害就必须使身体和头部的前倾幅度与速度达到统一水平。针对实际状况和舒适度而言，禁止在座椅位置添加安全带把头和座椅固定在一起，而且这显然是不合理的。座椅的改进设计方向，增加主动式头枕，增加颈托装置等。因此，仅有加速身体前倾的速度才能实现，这样保证两者速度统一之后就能够降低颈椎受到的损伤。
因此，应当对座椅的设计投入足够的精力，首先应当添加座椅电动控制设备，进而使座椅在发生正面撞击时靠背向前动作，加速身体的前倾速度，保持和头部前倾动作保持统一。设计一款智能座椅就是非常必要的，当碰撞发生时，自动启动安全装置，将成员牢牢的固定在座椅上，碰撞时产生的能量能被吸能装置瞬间吸收，从而有效的保护驾驶员和乘员。同时，座椅下方应当具备相应的旋转，以此来降低靠背前倾对驾乘人员腹部带来的压力。虽然座椅对于整车来说是一个被动安全部件，但是如何增加座椅的主动安全是未来座椅开发和研究的重点。
另外数字化仿真技术的应用，有效的提高了座椅开发的效率和安全系数，很多问题可以在设计阶段久已经被识别和改进。随着科技的进步，会有更多的数字化技术应用于汽车及其座椅设计中，座椅的安全以及整车的安全会上一个新的台阶。
结束语
综上所述，随着我国乘用车行业的发展，乘用车的安全性也更加受到社会的广泛关注，乘用车座椅的安全性也是不容忽视的，在安全带等安全系统的作用下，当前条件下座椅的安全性已经与从前相比有了很大提升，座椅的固定的抗形变能力都得到了明显提升，但这只局限于被动安全性，而主动安全性方面还需要进行进一步的优化，以提升乘用车的安全性能，降低事故中的人员的伤亡率，确保车内人员的乘车安全。
参考文献：
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论文作者:李发奇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2018/12/18
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