《科技创新与品牌》杂志社奇思妙想

便利的汽车伸缩座椅

  近年来由于人民生活水平的提高,拥有私家车的家庭越来越多,老人们乘私家车外出就医及参与社会活动的需求也越来越高,为身体活动不便的老人提供一种能够方便其上下汽车的装置就有了广泛的需求。通过调查,我发现对这种便利汽车装置的需求和潜在需求占调查人群的一半以上。因此,我决定研制一款方便患病老人上下汽车的方便座椅。

  设计方案

  观察分析后,我设计出方便老人上下汽车的方案—即只要能够让汽车座椅向车厢外伸出,老人便可以方便地上下汽车。
  我设计的汽车伸缩座椅由电池、控制器、驱动器、结构部分和座椅五部分组成。其中结构部分由机架、电机、丝杠以及3个滑块组成。工作时,电机与丝杠连接,丝杆又与驱动滑块连接。电机带动丝杠旋转,丝杠带动驱动滑块在机架上面滑动。为了保证座椅稳定,我又添加了两个辅助固定滑块。座椅安装在3个滑块上,随滑块的运动而运动,下方的机架用来固定整个结构。
  对于汽车伸缩座椅安装在汽车中的位置,我选取了目前比较有代表性的三种高中低档汽车—宝马GT、伊兰特、夏利进行实地考察测量。
  根据实地目测和测量结果,我决定将伸缩座椅安置在后排。由于前排座椅距汽车中控台位置较近,且中控台无法移动,空间较为拥挤,在座椅伸缩时腿部空间不够,影响使用者的舒适程度。经比较,后排座椅腿部空间相对宽裕,并且前排座椅可以向前移动,增大了腿部的可活动空间,座椅伸缩相对自如。另外前排座椅是单独座椅,而后排座椅是联体座椅,经综合考量后排安装伸缩装置比较方便。

  研究过程

  在确认设计思路可行之后,我进行了4次模型制作与改进。首先是利用乐高器材进行了3次制作,随后又按照以前的设计思路,画出草图,制作3D模型,综合设计出第四代模型。在设计制作第四代实物模型时,主要考虑3个参数,分别是:伸出时间10至15秒钟,载重20至30kg(老人的体重大约在40至60kg左右),伸出长度是30至40cm(人身体两侧的长度大约是80cm),然后按2:1的比例在外加工制作出更为精准直观的实物模型。
  在联系厂家进行模型制作的过程中,我又对原有的设计方案进行调整与改进:原有设计车辆座椅伸出后可以转动,但实际制作中发现实现这一步骤会使模型制作成本较高,并且制作结构相对复杂。于是,我进而设计出在同样可以达到设计目的的前提下改变原设计为只要求座椅伸出即可的模型。
  伸缩座椅可以方便行动不便的老年人出行,提高其生活质量。通过设计和制作伸缩座椅,也使我认识到了科学知识在日常生活中的重要性,认识到我们不仅仅要学会书本上的科学知识,更重要的是在日常生活中要有意识地应用所掌握的知识,让我们的生活变得更为方便、健康和安全。

  创新点

  1.该方案解决了老人腿脚不便外出困难的难题,具有较高的实用性。
  2.该设计方案适用人群广泛,结构简单合理,可以广泛应用于各种车辆。                                          
                            责编/刘成成