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文|七號(hào)宋
1888年,奔馳一號(hào)做了一場(chǎng)長(zhǎng)途奔襲,幾十公里的路走走停停。除了因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)頻繁掉鏈子外,那個(gè)從馬車上移植過(guò)來(lái)的座椅肯定也在摧殘貝瑞塔·本茨夫人的腰背。
今天的汽車座椅不再是老虎凳,這本是極好的進(jìn)步,可又出了新問(wèn)題——它夠安全嗎?
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汽車座椅正在迎來(lái)大變革
過(guò)去的汽車座椅安全,主要考慮碰撞安全性。安全測(cè)試項(xiàng)目,也都主要圍繞碰撞展開。比如鞭打測(cè)試,就是驗(yàn)證追尾時(shí)頸部傷害。另外,前排座椅上是有側(cè)安全氣囊,包括現(xiàn)在的遠(yuǎn)端安全氣囊也是安裝在座椅上,所以還需要對(duì)座椅單獨(dú)安全氣囊靜態(tài)點(diǎn)爆測(cè)試。
此外的項(xiàng)目中,會(huì)涉及到一些功能可靠性的項(xiàng)目。比如座椅進(jìn)入進(jìn)出、顛簸蠕動(dòng),加熱通風(fēng)功能使用等。這些項(xiàng)目基本不會(huì)直接影響乘客安全。
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但隨著座椅功能越來(lái)越多,尤其是零重力座椅、旋轉(zhuǎn)座椅、座椅一鍵大床房模式這類,除了需要座椅折疊或旋轉(zhuǎn),甚至某些時(shí)候還需要前后排座椅聯(lián)動(dòng)的情況。
比如一鍵大床房模式,僅需一鍵,二排座椅自動(dòng)下沉、靠背前折,床墊充氣完成,?1分鐘內(nèi)形成接近2米的純平大床?。這么做也帶來(lái)安全隱患,尤其是夾人隱患明顯增加了。
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座椅防夾為什么做得不如人意?
在一畝三分地里閃轉(zhuǎn)騰挪,肯定要考慮防夾問(wèn)題。過(guò)去一段時(shí)間,已經(jīng)有案例顯示,座椅防夾不一定靠譜。
那車企是全完無(wú)視這個(gè)問(wèn)題嗎?
其實(shí)也不是。座椅防夾的邏輯,有兩道:1、座椅上有沒有人,如果有人,座椅不會(huì)啟動(dòng)折疊;2、座椅折疊過(guò)程中有沒有超過(guò)閾值的阻力。這個(gè)過(guò)程一般是座椅上有物體,折疊中被物體阻礙,進(jìn)而觸發(fā)座椅停止折疊。
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圖注:現(xiàn)在大部分電動(dòng)座椅的防夾,本質(zhì)上是通過(guò)監(jiān)測(cè)電機(jī)負(fù)載變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。座椅折疊時(shí),用的是直流電機(jī)驅(qū)動(dòng),電機(jī)正常運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)速、電流、扭矩基本是穩(wěn)定的。
針對(duì)第一道防御,大家要特別要注意,汽車前排座椅的占位傳感器觸發(fā)閾值通常在25–40kg之間?。而后排閾值比前排低,約5-15 kg。這也是為什么后排有小娃,絕大部分汽車都能識(shí)別出來(lái),可前排就不一定了。
前排識(shí)別更謹(jǐn)慎,主要兩個(gè)原因:
1、 副駕經(jīng)常放重物,比如行李箱。如果系統(tǒng)誤判有人,碰撞時(shí)氣囊彈開,不僅沒意義,維修成本還會(huì)增加。
2、 要避免兒童誤觸發(fā)氣囊。尤其低速碰撞時(shí),氣囊對(duì)兒童未必是保護(hù),反而可能帶來(lái)額外傷害。
所以到這里,大家有沒有發(fā)現(xiàn)一個(gè)漏洞?
如果是體重較輕的孩子在折疊座椅上,座椅可能沒能識(shí)別到人。進(jìn)而觸發(fā)座椅折疊,而這時(shí)候座椅雖然可能有第二道防夾機(jī)制。按道理,通常座椅折疊人時(shí),人會(huì)給它阻力,進(jìn)而折疊停止。但人是活的呀,遇到這種情況會(huì)不自覺地遷移,閃躲(尤其是小孩)。
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那這時(shí)候會(huì)發(fā)生什么呢?
我們需要花點(diǎn)時(shí)間了解下座椅遇阻后怎么工作。
一旦座椅遇到阻礙,比如壓到物體、人體,電機(jī)負(fù)載會(huì)突然增加,這時(shí)候通常會(huì)出電機(jī)轉(zhuǎn)速下降、電機(jī)電流明顯升高。控制器會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)這些參數(shù)。一旦檢測(cè)到轉(zhuǎn)速下降幅度或電流上漲幅度超過(guò)設(shè)定閾值,就會(huì)認(rèn)為遇到了障礙物,然后觸發(fā)停止,甚至反向回退。
但和占位傳感器一樣,電機(jī)防夾的閾值,其實(shí)也需要平衡。
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因?yàn)樽握郫B過(guò)程中,本身就存在負(fù)載變化。比如不同角度下重力矩不同、鉸鏈摩擦不同,部分座椅在折疊后半程,電機(jī)負(fù)載還會(huì)進(jìn)一步增加。尤其運(yùn)動(dòng)接近末端區(qū)域時(shí),系統(tǒng)本身的負(fù)載通常也會(huì)變大。
而真實(shí)人體,又不是固定障礙物。人在被壓到時(shí),會(huì)下意識(shí)躲閃、滑動(dòng)、縮身體。這種動(dòng)態(tài)形變,會(huì)讓部分壓力被釋放。對(duì)控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō),它感知到的,可能不是瞬間暴漲的負(fù)載,而是一個(gè)緩慢變化、甚至斷斷續(xù)續(xù)變化的阻力。
結(jié)果就是:系統(tǒng)可能認(rèn)為,這還沒達(dá)到需要強(qiáng)制停止的程度。這也是為什么,很多防夾系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室里對(duì)固定物體測(cè)試效果不錯(cuò),但真實(shí)場(chǎng)景里,面對(duì)兒童、寵物、柔軟物體時(shí),情況會(huì)復(fù)雜得多。
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總之,汽車座椅防夾不是沒有,但確實(shí)也存在特殊情況。這也提醒大家,工業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品都有邏輯可循,確實(shí)我們要不斷壓低對(duì)它的學(xué)習(xí)成本,但基本的理解還是要有的。
座椅國(guó)標(biāo)亟需更新
未來(lái)會(huì)不會(huì)針對(duì)防夾做針對(duì)要求?
既然有爭(zhēng)論,最好的裁判是國(guó)標(biāo)。
強(qiáng)制性國(guó)標(biāo)GB 15083《汽車座椅、座椅固定裝置及頭枕強(qiáng)度要求和試驗(yàn)方法》已于2025年開啟修訂,目前處于征求意見階段,計(jì)劃于2028年1月正式實(shí)施。
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這次調(diào)整,開始針對(duì)近年來(lái)大量出現(xiàn)的零重力座椅做更細(xì)化規(guī)范。包括:
1、 明確車輛行駛過(guò)程中,零重力座椅允許的最大躺倒角度;
2、 對(duì)集成式安全帶、專用乘員約束系統(tǒng)提出要求;
3、 要求車企明確提供零重力模式下的安全使用說(shuō)明。
但需要注意,這些項(xiàng)目中更多是考慮零重力大角度下,乘員約束不夠的問(wèn)題。傳統(tǒng)汽車安全體系,默認(rèn)人是坐直的。但零重力座椅改變了人體姿態(tài)。人在半躺狀態(tài)下,碰撞時(shí)受力路徑、滑移方向、頸部運(yùn)動(dòng)軌跡,全都變了。原來(lái)那套安全帶+氣囊的標(biāo)定邏輯,未必還成立。
至于防夾問(wèn)題,目前這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)還沒有針對(duì)項(xiàng)目。像現(xiàn)在討論很多的電動(dòng)折疊夾人、零重力座椅自動(dòng)回收、語(yǔ)音誤觸發(fā)座椅運(yùn)動(dòng)、兒童占位識(shí)別、防夾閾值設(shè)定,這些偏智能交互安全的內(nèi)容,現(xiàn)行GB15083其實(shí)沒有細(xì)化規(guī)定。
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真正和防夾最接近、邏輯最類似的,其實(shí)是車窗防夾標(biāo)準(zhǔn)。比如美國(guó)的FMVSS 118,對(duì)電動(dòng)車窗的自動(dòng)反轉(zhuǎn)、防夾力都有明確要求。但座椅這塊,目前行業(yè)普遍還沒有形成類似FMVSS 118那樣統(tǒng)一、量化、強(qiáng)制的法規(guī)體系。
總結(jié)
汽車座椅的發(fā)展,本質(zhì)上一直是在舒適和安全之間不斷拉扯。所以這件事未必是誰(shuí)偷工減料,更多是汽車進(jìn)入智能化之后,一個(gè)新的工程平衡問(wèn)題。
未來(lái)汽車座椅一定會(huì)越來(lái)越舒服,但與此同時(shí),關(guān)于交互安全、功能安全、兒童識(shí)別、防夾邏輯的標(biāo)準(zhǔn),也必須同步跟上。否則汽車座椅越像智能家具,用戶越容易忘記,它本質(zhì)上依然是一個(gè)高速移動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)的一部分。
當(dāng)然,這也提醒各位,工業(yè)產(chǎn)品是需要投入學(xué)習(xí)時(shí)間的。如果認(rèn)為它能100%智能化,任何時(shí)刻都能如你意,那就不對(duì)了。
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