汽车座椅加热垫技术试验方法

汽车座椅加热试验设备的研制
刘桂香, 李宏兴, 时 鑫, 黄玉良, 史亮, 罗蓓蓓
TestingEquipment For Carseat Heater
LIUGuixiang, LIHongxing, SHI Xin, HUANGYuliang, SHILiang,HUOBeibei
(北京机械工业自动化研究所,北京德外教场口一号100011)
摘 要: 详细介绍了汽车座椅加热试验设备的设计思想、组成及工作原理, 重点描述了液压与气动控制
技术在模拟人上的应用, 以及试验设备的功能及意义。
关键词: 试验设备; 热循环液压系统; 气动加载系统; 自动控制; 座椅加热
中图分类号:TH137 文献标识码: B 文章编号: 10004858( 2005) 10004702

1 引言
汽车工业蓬勃发展, 竞争越来越激烈, 为人们提供
舒适的、体现人文关怀的产品成为越来越多的汽车生
产企业追求的目标, 车内装配具有加热功能的座椅, 会
使人们在寒冷的冬天感受到生产者带来的温暖, 而检
验座椅加热的安全性、舒适性是生产者必须面对的问
题, 为此, 某汽车生产企业委托我所为其研制汽车座椅
加热试验设备。
2 技术要求
整个座椅的环境温度为- 20 , 要求模拟实际的
车载情况, 即在座椅上有温度为37 的负载( 模拟
人) , 要求检测多档加热开关每一档位的加热时间, 检
测座椅上12路温度监测点在每一档位所达到的温度。
试验要求是a. 自动控制模拟人的体温; b. 自动控制模
拟人的体重; c. 自动控制模拟人的体态( 站立或坐下) ;
d. 自动控制加热开关的档位; e. 自动控制加热开关的
档位转换; f. 自动记录、存储、打印试验数据及曲线。

3 组成及原理介绍
该试验装置的箱内布置示意图见图1。

图1 低温箱内布置示意图
为了满足试验设备的技术要求, 我们研制开发了

一套完整的液压与气动控制系统, 主要由制冷机组、试
验台架、模拟人、热循环液压系统、气动加载系统、自动
控制系统、温度传感器、被试件( 带加热开关及加热控
制器的座椅) 等组成, 具体介绍如下:
低温箱: 即制冷机组, 模拟室外寒冷的天气, 温度
范围在室温至- 25可任意设置。
模拟人: 模拟司机或乘客, 放置在待试验的座椅
上。

试验台架: 用于安装被试件。
热循环液压系统: 用于控制模拟人的体温, 主要由
液箱、止回阀、离心泵、管路及散热管( 模拟人内) 等组
成, 在液箱上配有空气滤清器、液位控制器、电接点温
控表、液位指示计、加热器等, 液箱内灌装不冻液, 通过
加热器对介质加热, 温度由温控表控制, 由泵提供循环
能量, zui终通过散热管循环, 达到保证模拟人的体温恒
定在37的目的。

收稿日期:20050914
作者简介: 刘桂香(1963  ) , 女, 辽宁人, 工程师, 学士,
主要从事液压与气动系统的控制工作。
气动加载系统: 用于控制模拟人的体态及体重, 利
用气动换向阀控制气缸的上升与下降, 来模拟出人的
站立与坐下, 调节气路中比例减压阀, 可以基本线性地
控制输出压力, 进而控制模拟人压在座椅上的重量, 达
到摸拟不同体重的人坐在座椅上可能达到的试验效
果。
自动控制系统: 其硬件主要由工控机、多路I/O
板、温度模块、控制电路、操作面板等组成, 利用工业控
制组态软件编程, 实现对整套设备的自动控制。