文｜七號(hào)-宋

縱觀汽車歷史長河，汽車為了獲得更多標(biāo)簽，一直在不斷擴(kuò)充功能，有些功能幫助了座椅的舒適性提升，不過有不少是毒藥。

你以為大眾會(huì)接受妥協(xié)？想多了！人類的屁股和頸椎越來越嬌貴。為了舒適這件事，汽車座椅一直在不斷激發(fā)更大潛能。

在人們最早的觀念里面，汽車座椅是一把椅子，和布置在客廳里的沙發(fā)無異。

最早的、可以被稱為舒適的汽車座椅就是一張大沙發(fā)，擁有超大的海綿和柔軟舒適的彈簧，一屁股下去賊柔軟。

你可能會(huì)問，這并不是汽車座椅的最早形態(tài)。說的對(duì)。但更早前的座椅就是一個(gè)板凳墊塊軟墊，和舒服完全沾不上邊

由于缺少支撐，這種座椅久坐會(huì)腰酸背痛。在那個(gè)時(shí)代這么做無可厚非，因?yàn)檫^高的故障率和高油耗，最早的汽車本來就不適合連續(xù)長途駕駛。

但隨著汽車工業(yè)發(fā)展，我們?cè)絹碓叫枰嚁U(kuò)展生活邊界。這時(shí)柔軟的沙發(fā)式座椅徹底暴露了弊端。

雪佛蘭Impala算是這類座椅最后的榮光，它有著美式肌肉車騷氣的外觀，5.3升V8發(fā)動(dòng)機(jī)。這款車一經(jīng)推出就成爆款，1960款總產(chǎn)量接近51.2萬輛，1965年更是單年銷量突破百萬輛。

用現(xiàn)在的眼光看，你能受得了一臺(tái)動(dòng)力如此強(qiáng)勁的肌肉車一旦動(dòng)力釋放，頸部完全沒有支撐、四肢還要跟著搖擺？

好在工程師意識(shí)到了問題。比如在1969年美國《國家交通和機(jī)動(dòng)車安全法》發(fā)布法規(guī)，強(qiáng)制要求新車必須裝配座椅頭枕才能在北美市場(chǎng)上市。隨著汽車座椅法規(guī)的不斷推出和加強(qiáng)，逐步發(fā)展下來，現(xiàn)代汽車座椅找到了思路——提升人體跟座墊和靠背之間的接觸面積，并避免最大壓力分布在腿部區(qū)域。

為什么這么說呢？

因?yàn)閺娜梭w工程學(xué)角度出發(fā)，盡量讓靠背和屁股受力，人不容易累，如果壓力主要集中在腿部，腿一直緊繃著，就像是扎馬步一樣，誰用誰難受。

下面是汽車座椅的剖面結(jié)構(gòu)，它的內(nèi)部有很多組成。將以上需求轉(zhuǎn)換成工程語言，就是要把座椅的造型、骨架、發(fā)泡進(jìn)行優(yōu)化。其中貢獻(xiàn)最大的就是發(fā)泡了。如果你拆過00年代初的獨(dú)立汽車座椅，肯定會(huì)對(duì)它們羸弱的發(fā)泡結(jié)構(gòu)印象深刻。

汽車座椅發(fā)泡一般是聚氨酯泡沫，它是將聚醚和異氰酸酯兩組分混合在模具中使泡沫發(fā)起成需要的形狀，然后經(jīng)過熟化所得

發(fā)泡對(duì)于座椅舒適性影響的指標(biāo)主要是硬度、靜剛度、回彈性以及體壓分布等。拿回彈率來說，評(píng)價(jià)它好壞有一個(gè)常用方法。

就像運(yùn)動(dòng)員測(cè)試乒乓球會(huì)反復(fù)測(cè)試它的彈跳一樣，我們可以將一定重量的小鋼球從特定高度自由釋放，測(cè)試鋼球反彈的高度。一般要求回彈率大于60%，高級(jí)的座椅回彈率甚至可以超過90%。

工程師還研發(fā)出了“體壓分布?jí)|”的黑科技產(chǎn)品，用來研究屁股的感受。他們會(huì)在體壓分布?jí)|上集成密密麻麻的壓力傳感器，人坐上后設(shè)備將實(shí)時(shí)采集臀部和背部的壓力數(shù)據(jù)。

以往人只能憑感覺說出來的東西，現(xiàn)在也能用數(shù)據(jù)直觀體現(xiàn)。壓力分布云圖上哪個(gè)部位的體壓過大、哪個(gè)部位的支撐性不足一目了然。

這東西就像人體熱成像，身體哪里發(fā)熱高，以前只能憑感覺，現(xiàn)在一目了然

怎么讀懂這些圖是有訣竅的。優(yōu)等座椅要求壓力分布中是以坐骨關(guān)節(jié)點(diǎn)為中心，向外與體位相適應(yīng)地由大變小。質(zhì)量差的座椅則會(huì)呈現(xiàn)出腰椎部的支持壓力很低，甚至沒有壓力，在關(guān)節(jié)點(diǎn)之外出現(xiàn)了使人有異物感的峰值壓力，呈現(xiàn)出左右不對(duì)稱、不協(xié)調(diào)的壓力分布。所以一款高級(jí)的汽車座椅，絕對(duì)不是憑感覺而來，它有嚴(yán)密的設(shè)計(jì)邏輯和驗(yàn)證方法。

動(dòng)態(tài)舒適性是相對(duì)靜態(tài)舒適性而言。汽車不會(huì)永遠(yuǎn)處在一種安靜的、平順的狀態(tài)，駛過非平整路面時(shí)汽車有輕微的振動(dòng)、過彎道時(shí)車身連帶著人有側(cè)傾這也是常態(tài)。

早前，大家并沒有把這當(dāng)回事。大不了就開慢點(diǎn)，遇到顛簸就忍著點(diǎn)。好在這種想法很快被推翻，這就像穿著沙灘褲競(jìng)技蛙泳肯定會(huì)尷尬一筆。

用工程語言解釋，動(dòng)態(tài)舒適性重點(diǎn)在兩個(gè)方面：

1、一定激勵(lì)條件下，特別是長時(shí)駕乘時(shí)，座椅本身對(duì)振動(dòng)衰減的能力影響的座椅舒適性；

2、座椅對(duì)于駕乘人員姿勢(shì)的保持能力影響的座椅舒適性。

找到問題的根源就好辦了，工程師開始對(duì)癥下藥。

既然動(dòng)態(tài)舒適性主要與汽車的振動(dòng)特性相關(guān)，那肯定與輪胎、懸架和座椅三個(gè)減振環(huán)節(jié)都息息相關(guān)。我們說“坐奔馳”，這個(gè)“坐”，正是得益于這三點(diǎn)的加持。

當(dāng)然，這其中最核心的還是座椅了。打鐵還需自身硬，汽車座椅也不能含糊。因?yàn)槠囎蝿?dòng)態(tài)舒適程度與振幅呈近似的線性關(guān)系，座椅的剛度系數(shù)很關(guān)鍵。

我們知道兩個(gè)物體發(fā)生共振后的破壞力驚人，所以汽車座椅要避免與人運(yùn)動(dòng)發(fā)生共振。為此，汽車座椅逐漸淘汰了剛性相對(duì)較差的螺旋彈簧，改用S型彈簧。在座椅骨架上，還衍生出了碳纖維復(fù)合材料座椅骨架，它具有耐沖擊、強(qiáng)度高等優(yōu)勢(shì)，因?yàn)檫@種材料耐腐蝕、耐疲勞，座椅用了好些年也能保持性能。

人體各個(gè)器官的共振頻率主要集中在4～8 Hz，因此座椅系統(tǒng)的剛度系數(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)保證其共振頻率避開人體總體共振頻率范圍

除了剛性外，阻尼系數(shù)也很關(guān)鍵，阻尼系數(shù)決定座椅的振動(dòng)衰減特性。最常見的方法是使用PU軟泡沫進(jìn)行振動(dòng)衰減。為了單獨(dú)使用這種材料就能夠獲得足夠的阻尼，工程師們很巧妙地設(shè)計(jì)雙硬度發(fā)泡體系，就好比籃球鞋的設(shè)計(jì)一樣，在側(cè)翼采用較硬發(fā)泡，中間采用較軟發(fā)泡，動(dòng)靜態(tài)舒適性都很突出。

比如日產(chǎn)零重力座椅除了高衰減性的支撐發(fā)泡層，還在中間位置填充了SLAB海綿層，從而減輕身體的壓迫感和路面的震動(dòng)感。又或者奔馳V260L商務(wù)車采用的雙硬度發(fā)泡工藝，都有很好功效。

在近些年，內(nèi)飾環(huán)保關(guān)注度極高。就算造型再好看，乘坐再舒服，如果氣味刺鼻，給人的心里刺激很大，乘坐體驗(yàn)極為減分。

嗅到新需求，近幾年不少廠家開始在概念車上力推環(huán)保座椅。

比如廣汽電動(dòng)概念車ENO.146設(shè)計(jì)的輕量化座椅，采用了科思創(chuàng)Maezio?熱塑性復(fù)合材料，這種材料可以在使用壽命結(jié)束后回收利用，通過機(jī)械切碎后重新加熱成型。

在2023國際消費(fèi)類電子產(chǎn)品展覽會(huì)(CES)，標(biāo)致INCEPTION概念車更腦洞大開，座椅主體采用鍍鋅鋼，并在其表面覆蓋著一種特別絲絨——100%回收聚酯。

環(huán)保座椅熱情高漲，就連情懷車也來一波環(huán)保主義。近日，在2023東京改裝展上，豐田汽車在改裝展開幕首日帶來了兩款基于AE86改裝的新能源動(dòng)力概念車。

為了突出豐田的環(huán)保屬性，這兩款概念車保留了AE86經(jīng)典的座艙風(fēng)格設(shè)計(jì)，搭配可再生材料制成的安全帶和座椅。

不過當(dāng)概念落地時(shí)，我們往往還面臨著很多困難。環(huán)保座椅的難點(diǎn)在于，以前人們普遍認(rèn)為真皮汽車座椅是高檔汽車的標(biāo)配，環(huán)保座椅的材質(zhì)更“素”，這需要重塑人們對(duì)汽車座椅的高級(jí)感認(rèn)知。

因?yàn)檫@些原因，一些品牌對(duì)此保持謹(jǐn)慎態(tài)度。比如廣汽埃安AION S Plus，這款以ENO.146概念車為靈感的量產(chǎn)車，沒能用上Maezio?熱塑性復(fù)合材料。

很多人都會(huì)覺得化工合成材料總是不如天然材料更環(huán)保更高檔，其實(shí)隨著科技的進(jìn)步，現(xiàn)在的化工合成材料已經(jīng)成熟很多。可以預(yù)見環(huán)保座椅不會(huì)是停留在概念上的產(chǎn)物。

沃爾沃的環(huán)保品牌形象十分有優(yōu)勢(shì)，這使得他們更沒有顧慮，比如最新旗艦純電車型EX90提供了羊毛混紡座椅。這款座椅比起傳統(tǒng)的皮質(zhì)座椅更環(huán)保，當(dāng)車外溫度很高，羊毛混紡座椅也不會(huì)產(chǎn)生真皮座椅的那種刺鼻異味。

旗下品牌極星2則是采用了Weave tech的環(huán)保座椅，將座椅內(nèi)增塑劑從45%減少到1%，并且內(nèi)飾織物達(dá)到了嬰兒內(nèi)衣級(jí)皮膚接觸標(biāo)準(zhǔn)。

汽車座椅就像是魚香肉絲，大家總想改良下，往里面加入喜歡的東西。不過食材有時(shí)就是那么神奇，牽一發(fā)動(dòng)全身，需要攻克的問題往往比想象中復(fù)雜。

汽車座椅作為汽車內(nèi)飾中與人交流極多的產(chǎn)品，不可能一成不變。新能力加入不是借口，汽車座椅必須持續(xù)保持舒適。傾聽大家的新需求，克服困難，會(huì)是它一生主題。