Водительские сиденья. Конструкция

Современные стандарты, отвечающие требованиям водителей к эргономичности и удобству сидений, включают в себя ряд ключевых моментов. Это, прежде всего, возможность индивидуального регулирования, использование подушки и спинки особой формы и способность к демпфированию вибраций. Наиболее важные различия между конструктивными исполнениями сидений заключаются в устройстве подрессоривания. По данному признаку водительские сиденья принято делить на три группы: статические, с механическим подрессориванием и с пневматической подвеской. К слову, многочисленными исследованиями ученых установлено, что колебания, передающиеся человеку при езде в автомобиле, оказывают на организм негативное воздействие, способствующее не только нервному утомлению, но и развитию серьезных неврологических заболеваний. С целью минимизации влияния вибраций еще в начале 70-х годов в конструкциях подвески кабины и сидений начали использоваться различные демпфирующие механизмы. Классикой энергонезависимого сиденья можно считать устройство, в котором роль упругого элемента выполняет пластинчатый торсион, соединяющий подвижную и неподвижную части механизма, а роль гасящего устройства — гидравлический амортизатор. Направляющим узлом в такой подвеске служит система рычагов, напоминающая схему ножничного подъемника. В оснастке сиденья предусмотрена возможность изменения упругих качеств торсиона в зависимости от веса водителя. Регулятор жесткости может быть выполнен в виде миниатюрной рукоятки или в виде изящного пластмассового маховика со шкалой нагрузки в килограммах. Первый вариант встречается на автомобилях семейства КамАЗ, а второй получил распространение в изделиях зарубежного автопрома. Основным преимуществом механической подвески является простота конструкции и низкая стоимость, но по эффективности стальная пружина уступает пневматическому подрессориванию.

Пневмобаллон, работающий на сжатие в сочетании с газонаполненным амортизатором (иногда регулируемым), позволяет приблизить частоту собственных колебаний подрессоренной массы до 1,0 Гц. Именно эта величина считается наиболее привычной с физиологической точки зрения для человека. В современных конструкциях за характеристику упругости пневмобаллона отвечает управляющий клапан, который по своему функ­ционалу схож с регулятором уровня пневмоподвески на шасси. Конструктивно клапан представляет собой миниатюрный телескопический цилиндр, связанный посредством тяг и рычагов с подвижной частью сиденья. Пневматическое управление клапаном осуществляется от двухпозиционной клавиши, которая дает возможность не только выставить подушку сиденья на определенную высоту, но и подобрать жесткость в соответствии с весом водителя. С клавишей регулировки обычно соседствует кнопка стравливания воздуха, позволяющая быстро опустить сиденье в нижнее положение, например для более удобного входа или выхода. Если раньше непременным условием внедрения воздушных сидений было наличие пневмосистемы в автомобиле, то теперь отсутствие воздуха — не проблема. Сегодня предлагаются автономные конструкции. Скажем, некоторые модели, выпускаемые турецкой компанией Pilot, в базовом варианте комплектуются миниатюрным электрокомпрессором, питающимся от бортовой сети напряжением 12 или 24 В. В частности, такие сиденья встречаются в тюнинговых версиях микроавтобусов.

Помимо регулировки по высоте главный атрибут рабочего места водителя в обязательном порядке имеет возможность подстройки в продольном направлении и по углу наклона спинки. Механизм продольной регулировки представляет собой систему салазок и ползунов, а также замок, позволяющий надежно зафиксировать сиденье в требуемом положении. В свою очередь устройство, регулирующее угол наклона спинки относительно подушки, включает в себя механическую защелку, освобождаемую при повороте бокового рычага. Диапазон регулировок спинки обычно составляет порядка пятнадцати градусов вперед и шестидесяти назад относительно номинального положения.

Для обеспечения требований пассивной безопасности и повышения комфортабельности спинки водительских сидений снабжаются регулируемыми подголовниками. А в нижней части большинство современных изделий имеют устройство поддержки поясницы, которое может приспосабливаться к индивидуальным особенностям телосложения водителя. Задняя поддержка обычно включает в себя одну или несколько воздушных подушек с отдельными регулировками.

Ряд известных зарубежных производителей в последнее время дополнили гамму выпускаемых сидений электрифицированными модификациями. В данном случае ряд основных регулировок (продольное перемещение, наклон спинки и подушки) выполняется с помощью сервопривода — мотор-редукторов. Помимо прочего автоматизирована и регулировка по высоте — за эту функцию отвечают электромагнитные клапаны. Повышенная энерговооруженность дополняется трехступенчатой системой подогрева.