去皮剔骨探寻内部结构！Oscar座椅拆解
[汽车之家 拆解分析] 在这个十分讲究车辆性价比的年代，外貌协会和配置协会的会员越来越多，但真正关心座椅的朋友却少之又少。座椅，作为车内每天和我们密切接触最多的部件，设计和工艺是否优秀会直接影响整车的舒适性，甚至，它还会关乎驾驶者的安全。实际上汽车发明一百多年以来，各大厂商在座椅上下的功夫可丝毫不亚于发动机。
其实大家通常都不懂得挑选座椅，只要其他配置阿、空间阿合适了就会依然的决定买单，并且后者很大程度上决定了中国消费者的选车。可座椅其实是和开车、乘车关系最大的一个部件，所以你必须考虑座椅的形状、包裹性、坐垫的长度、座椅填充物的软硬度、甚至是否真皮材质、皮革是否做了打孔具有通风加热的效果等等。但仅仅这些肯定不够，通过此次受通用汽车之邀对Oscar座椅进行拆解，我们可以亲眼来看看我们背后的这个玩意儿，里面到底有多少值得探究的内容。
★ 什么是Oscar？
我们常会说这款车的座椅柔软舒适，那款车的座椅有主动安全头枕，还有的车座椅会磕到DD等等。那么在有关舒适性的问题上，除了我们的臀背部之外是否还有一套标准可被用来做为判断的依据呢？当然有，这就是“Oscar”，它不是奥斯卡颁奖礼上的那个小金人，而是用来为了最大范围的适应各种身材消费者需求的“舒适性尺寸标注系统”。
Oscar源于上世纪40年代中期一种名为Oscar Eightball的模型，当时一家名为诺思罗普的飞机制造公司曾用它来做弹射座椅及其他方面的测试。后来，通用汽车采用类似工具用于优化车内空间和舒适性测试，并在1961年注册了专利，简称为Oscar。目前Oscar已经是通用汽车的一项重要专利技术，也是美国联邦汽车安全标准的必备设计要求。
我知道这么去理解Oscar很难，因为这是个“实际”与“抽象”兼具的概念。我们说的实际，是在做标定的时候工程师可以使用一个Oscar三维人形仿真工具来模仿真人的乘坐状态，可模拟出不同人体H点与设计原点R点的相对位移，从而设计出舒适的座椅及合理的车辆乘坐空间。
抽象则是在这个仿真工具由铁、塑料和铝制成，包含18个可移动部件，可充分模拟人体各个关节部位的活动范围。而除去之前所说的H点之外，其余可移动部件的参数也是非常严格的商业机密，并且针对不同级别的产品还有不同的设定，这实在是太复杂了，厂家自然也不会告诉我们，所以我们仅能将一些国际上统一的标准基数值展现给大家。
对乘客座椅的设计要求主要是满足乘客在乘坐时的舒适性，而对驾驶员座椅来说，不仅要满足舒适的乘坐姿势，而且更重要的是要为驾驶员操作提供轻便、安全的条件。一般认为凡是符合于生理要求的乘坐姿势是最舒适的，而为了更好的理解这个生理要求，合理的模拟人的神态来检验、测量座椅的几何参数，从而产生了Oscar三维人体模型。
除了舒适性之外，Oscar标定还会关注到一些有关于座椅结构安全性方面的设计，例如高强度钢材在座椅架构上的运用、座椅结构安全设计、安全带预警系统设计等等。虽然世界各国的汽车厂家在此方面都有自己独特的理念，未来有机会我们也会一一介绍，但作为开端，我们还是决定先从通用汽车下手。
● 有关座椅研究中的H点和R点
从上面的内容中，细心的朋友可能已经注意到了H点和R点，这里我们简单和大家分享一下有关这两个点的定义，而更深层次的内容就不给大家赘述了。
1/什么是H点？
H点是三维人体模型上的身躯干线与大腿胯关节中心的铰接交点，具体表示在人体模型的侧视图上。也可称之为人体模型身躯干线与大腿胯关节中心轴线在纵向垂面的交点。总之它是为人体模型而设置的一个基准点，称为H点。该点主要用来测量车厢内驾驶员而后乘客乘坐时的位置适用性。
『备注：R点实际并非位于座椅正中，而是几乎与H点重合，图中只为方便查看』
2/什么是R点？
R点为“座椅基准点”或称“座椅参考点”，此点是产品制造厂在设计过程中对座椅设置的一个基准点或最坐标点。R点是对座椅而言，用于根据制造厂对座椅在水平、垂直及倾斜角等各种调节方式下，确定车辆在正常驾驶位置或乘客乘坐的位置情况下，模拟人体躯干线与大腿跨关键中心的铰接交点H的位置。
一句话概括：R点是标准值，H点就是实际值。
3/H点和R点的相对位置
H点和R点的相对位置是用三维H点人体模型的三个相互垂直的平面坐标去测量厂家提供的设计座椅的R点坐标。根据联合国协定书《关于就保护车辆驾驶员乘员批准车辆统一规定》提供的资料，在测量座椅时，当三维人体模型的H点的坐标位于一个水平边为30mm和一个垂直边为20mm的纵向举行之内时，这个矩形的对角线的交点就是座椅实际的R点。
最理想的座椅是测得的座椅R店和三维人体模型的H点重叠，当然这是很难做到的。当实际测量的座椅靠背角与设计值相差不大于3°时，我们就认为该座椅的R点和三维人体模型的H点的相对位置以及座椅靠背角的设计值与实际值之间的关系是良好的、合理的。
㊣◆ 触面/内衬拆解分析：Oscar更多注重的是型面
那么说以上这些是为了什么呢？自然是引出本文的内容——座椅拆解，对象则是近来特别火热的雪佛兰新一代中型车迈锐宝。沿用了通用Epsilon II平台后，迈锐宝并没有丢弃美系品牌的传统优势，而是通过一些自身特点将这种优势继续传承下去，颇像肌肉车的外观是一处、宽大舒适的座椅则是另一点。
根据厂家配置单我们可以先来看一下迈锐宝的这款座椅所拥有的基本功能。嗯，有四向电动调节、有气动式腰托、有主动安全头枕、还有侧安全气囊，唯独缺少的就是座椅通风功能。基本上这款座椅已经涵盖了20万元级别家用轿车座椅的绝大部分功能，因此本次拆解还是很有代表性的。
作为最初接触乘员的座椅皮革，绝大部分厂家都采用了真皮+革类的搭配，这款座椅自然也不例外。我们经常接触到的地方全部采用柔软的北美进口头层牛皮缝制，其中臀部与背部的中央区域做了特殊的粗糙化处理，这种处理不同于运动车型上的Alcantara材质那么极端和难打理，通过对皮质表层花纹的打磨来适当提升摩擦力，同时还能够保证真皮材质的光泽度和易打理特性，符合家用的需求。
周边的皮革则使用比较传统的工艺，保证柔软性的同时，也更易与内衬海绵一起为座椅塑形。其余位置上，迈锐宝延续了国际惯例，采用了人造革来进行座椅包覆，除了国际公认的节约环保概念之外，上等人造革没有异味，也不易开裂，还能够起到一定的塑形作用，这与传统认知上的革类材质有很大区别。
内衬海绵又称为发泡填充物，还记得Oscar最主要的作用吗？没错，为绝大部分车主打造适合他们的舒适座椅，重点就体现在这填充物上了。需要说明的是，迈锐宝的这款Oscar座椅经过了泛亚设计公司的本土化改良，专为庞大的中国市场专门设计。
通过Oscar标定系统4600个压力传感点的数据可以看出，在不同区域人体受到的压力值是有所不同的，针对这种不同，座椅设计团队设计了座椅发泡不同区域的形态、密度和硬度。其中形态自然需符合当地人的身材体型，以及乘坐接触面曲线等等，材料上座椅坐垫及侧面支撑部位采用了两种不同密度的填充物，臀部与背部直接触及乘员的表面则又由另一种软性发泡材质覆盖。
或许有人会为，为什么车用座椅的“海绵”能够坚持多年而不变形？原因很简单，无论是柔软亦或是偏硬的发泡材质，现如今在PU材料的选择上厂家都会使用滞后损失值较小的那类，通俗来说就是回弹性能较好的那种，使用久了也不会产生那些陈年老车上才有的座椅塌陷现象，这是材料科学的进步，而Oscar则是将自身的可靠数据与此搭配从而塑造出同价位中最舒适的座椅之一。
Q&A：为何不建议普通消费者在装潢店包真皮时自行填充发泡材质塑形？
由于不同厂商座椅采用的发泡材质在设计之对材质的舒适性、环保性、滞后损失值以及受气候潮湿等因素都有可靠的数据支持，自行填充发泡海绵消费者无法确认其品质是否达标，初期或许能够改善乘坐舒适性或是某些部位的支撑性，但时间久了可能会发生材质老化不均匀，导致座椅变形塌陷等症状。
㊣◆ 结构/骨架拆解分析：安全是Oscar骨架结构的第一要素
车辆座椅与车体通过钢质滑轨连接，因此在结构/骨架拆解部分我们从这最底层的位置说起。Oscar座椅有较大的调节范围，前排座椅可前后调节270mm，高度调节65mm（大部分同级车前后240mm，高度30-35mm），座椅与上部分滑轨之间采用了激光焊接工艺，后排座椅板材间也采用了激光焊接，能够更好的控制焊接精度和强度。
在座椅的调角器、滑道等碰撞中最易受力开裂的关键点，这款座椅上运用了高强度钢材，其中滑道上半部分的材质强度达到800MPa（兆帕），调角器的材质强度达到700MPa，这个在Oscar的安全标准中极为重要的数据几乎等同于早间的车身高强度钢标准，对车内座椅来说算是很优秀的表现。
座椅还配备了安全带二次预紧系统，在发生紧急情况时可以更快地把人束缚在座椅上，从而对人提供更全面的保护。座椅骨架上部采用了“上横梁板式结构”，这也是目前主流的公认安全强度较高的座椅结构，相比早间部分车型采用的“管式结构”，这种笼式结构受到碰撞时不易发生折断，侧向刚度也要比后者强很多，能够有效保护车内乘员的安全。为了防止材料由于受潮而生锈，内部骨架还特别上了电泳漆，能够起到防腐的作用。
除了基本结构外，较宽的靠背位置也有利于安全，在车辆发生追尾时，更宽的座椅靠背会使人的靠背和头部一起往后走，不会有很大的相对位移量，同时，四向主动安全头枕可向前移动30mm左右的距离，由头枕内的钢丝与座椅背后的触发机构协同完成，尽量降低追尾时的甩头动作对头部造成的伤害。
此外，在乘员臀部和腰部撑托的位置上，Oscar座椅设计了大面积的钢丝结构，不过这已不是什么稀奇之处，大部分同级别车型都是如此。高档车上常见的气动腰托则是一大看点，内部是两个充气的气袋，每个气袋又被分成三部分，没有任何硬点，舒适性高，可调节的范围也很大。
与之相对的则是机械式腰托，工作原理是支撑部件在电机减速器的作用下，横向拱起变形，通过位移实现调整，优点是结构紧凑、通用性强，缺点自然是舒适性较差，可调范围有很大的局限性，当然在成本上也要比气动腰托低不少。
编辑总结：
通过拆解后，大家还会认为座椅仅仅是看起来那么简单吗？文中的这款座椅依旧由著名座椅配套大厂延锋江森生产，通过Oscar标注系统对其进行改良后，使之能够更加满足中国消费者的舒适性需求。事实上，一款好的座椅能够为车主带来更好的乘坐舒适性，无论是城市拥堵还是长途行驶都能有效降低疲劳程度，而这些往往都是大家在选车时容易忽略的。所以下次选车前，大家不妨先将那些对配置和空间的需求暂时放一放，亲身体验一下最与切身息息相关的座椅不如更好。（文/图/摄 汽车之家）
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