Автомашины Суудал: Дизайн, Тав Тух, Технологийн Дэлгэрэнгүй Тойм

Автомашины суудал бол дурын тээврийн хэрэгслийн хамгийн үл тооцогддог бүрэлдэхүүн хэсэг гэж маргахгүй. Бид хүчин чадал, түлшний хэмнэлт, инфотейнментийн талаар санаа тавьдаг — гэхдээ бидний ихэнх нь амьдралдаа хэдэн мянган цаг суудаг зүйлдээ бага анхаардаг. Хэрэв жолооч нар суудлын инженерчлэлд юу багтдагийг үнэхээр ойлгосон бол “сандал” эсвэл “тавилга” гэх үг инээдтэйгээр хангалтгүй мэт санагдах болно. Тэр бүрхэвчний доор дизайн, биомеханик, материалын шинжлэх ухаан, аюулгүй байдлын инженерчлэлийн бүх тээврийн хэрэгсэл дэх хамгийн нарийн төвөгтэй уулзваруудын нэг оршдог.

Автомашины Суудал Таны Бодсоноос Яагаад Илүү Чухал Вэ

Суудал нь интерьерийн нэлээд хэсгийг эзэлдэг бөгөөд дизайнеруудын болон өдөр бүр ашигладаг хүмүүсийн хувьд маш чухал юм. Жолооч нарт суудал нь машинтай биеийн харилцааны гол суваг болдог: биеийн гадаргуугийн гуравны нэг орчим нь үргэлж түүнтэй шууд хавьтаж байдаг.

Эдгээр тоонуудыг анхаарч үзээрэй:

Европын дундаж жолооч нас насандаа автомашинд ойролцоогоор 22,000 цаг зарцуулдаг.
Суудлын чанар эрс сайжирсан хэдий ч жолооч нарын ойролцоогоор 75% нь жолоодохтой холбоотой нурууны өвдөлтийг тодорхой хэмжээгээр мэдрэдэг.
Нийтлэг гомдолд мөн хүзүүний өвдөлт, цусны эргэлт муудах, эрт ядрах зэрэг орно.
Ядралтаас болсон анхаарлын алдагдал нь Европ дахь гурав дахь нь ноцтой замын осолд хариуцлагатай байдаг.

Автомашины суудал нь хүнд бөгөөд үнэтэй бүрэлдэхүүн хэсэг тул инженерчлэл болон үйлдвэрлэлд реклам эсвэл хэвлэлийн шүүмжүүдээс хамаагүй илүү анхаарал хандуулдаг. Гэсэн хэдий ч таны эрүүл мэнд, аюулгүй байдалд үзүүлэх нөлөө нь асар их юм.

Автомашины Суудлын Дизайны Товч Түүх

Орчин үеийн автомашины суудал нь тавилга үйлдвэрлэлийн үндэсээс маш урт зам туулсан. Технологи нэг зуугаас дээш жилийн туршид хэрхэн хөгжсөн бэ:

1900-аад оны эхэн: Анхны морьгүй тэргэнцэрүүд тавилгаас шууд зээлж авсан хавар суудлыг ашигладаг байсан — арьсаар бүрсэн, хамгийн бага дэвсгэртэй эргүүлсэн металл хаваруудтай.
1900–1920-иод он: Амьтны үс, кокосын утас, каучукан материал зэрэг байгалийн эсийг ашигласнаар дэвсгэрлэлт сайжирсан.
1930-аад он: Латекс хөөс гарч ирсэн нь хавар дээр тулгуурласан дизайнуудтай харьцуулахад суудлыг нэлээд хямдаар үйлдвэрлэх боломжийг олгосон.
1960-аад оноос хойш: Полиуретан хөөс — илүү хямд, олон талт — аж үйлдвэрийн стандарт болж, өнөөдөр ч өргөн хэрэглэгдсээр байна.
1990-ээд оны эхэн гэхэд: Эдийн засгийн шалтгаанаар хавар хүрээ болон хэвлэсэн хөөсний бүрхүүлийг хослуулсан сонгодог “диван” дизайн үр дүнгүй болсон. Хаварнууд өнөөдөр ч байгаа боловч идэвхгүй тулгуурын элемент болох энгийн S-хэлбэрийн утас болтлоо хялбарчилагдсан.

Орчин Үеийн Автомашины Суудлын Анатоми

Үндсэндээ орчин үеийн аливаа автомашины суудал нь метал эсвэл нийлмэл материалаар хийсэн бүтцийн хүрээн дээр баригдсан байдаг. Эдгээр хүрээний бат бөх байдал нь улам чангарсан идэвхгүй аюулгүй байдлын дүрэм журмаар өдөөгдөн сүүлийн арван жилүүдэд эрс нэмэгдсэн. Өнөөгийн суудлууд дараах зэрэг хатуу стандартыг хангасан байх ёстой:

Аюулгүй байдлын бүс болон олон тохиолдолд хажуугийн агаарын дэр (airbag)-ийн зангилааны нэгтгэл.
Мөргөлдөөний параметрүүдийн өргөн хүрээнд бат бөх байдлыг шалгах туршилт.
Үйлдвэрлэгчдийн дунд суудлын бүтцийг үр дүнтэйгээр стандартчилсан идэвхгүй аюулгүй байдлын стандартад нийцсэн байх.

Эдгээр хатуу шаардлагууд санаанд оромгүй үр дагаврыг авчирсан: тэдгээр нь ердийн замын автомашинуудад тохируулсан буюу захиалгаар хийсэн суудлын дараа зах зээлийг бараг арилгасан. Гүйцэтгэлийн суудал дээр нэр хүндээ тогтоосон Recaro брэнд хүртэл ойролцоогоор арван жилийн өмнө иргэний автомашины суудлыг өөрөө үйлдвэрлэхээ зогсоож, нэрээ гуравдагч үйлдвэрлэгчдэд лицензлэх болсон.

Автомашины Суудлыг Мэргэжлийн Түвшинд Хэрхэн Үнэлдэг

Суудлын тав тухыг хоёр тусдаа үе шатанд үнэлдэг:

Статик тав тух — дилерийн шоурумд байгаа үйлчлүүлэгч мэт суусны эхний 10–15 секундэд бүрддэг шууд сэтгэгдэл. Гол асуултууд: Суудал орох гарахад хүндрэл учруулж байна уу? Хэтэрхий хатуу эсвэл зөөлөн үү? Нарийхан мэт санагдаж байна уу? Биеийг хэр сайн барьдаг вэ? Мөн чухал нь — биеийн даралтаас үүсэх урвах хүч бүрхэвч дээгүүр хэрхэн тархаж байна вэ? Сүүлийнх нь автомашины сэтгүүлчдийн суудлын “профайл” гэж нэрлэдэг зүйл юм.
Динамик тав тух — дор хаяж нэгээс хоёр цагийн жолоодлогын явцад үнэлэгддэг. Хөдөлгөөний үед статик хүчин зүйлүүд бүгд хамаатай хэвээр байх боловч нэмэлт параметрүүд, ялангуяа суудлын хөдөлгөөний өргөн хүрээний чичирхийллийг хасах чадвар нэмэгддэг. Машины жолоодлогын чанар нь зөвхөн түдгэлзүүрийн функц биш — харин дугуй, хүрээ, суудлуудын хамтын ажиллагааны гурвалсан нэгдэл юм.

Суудлын Тав Тух, Эргономикийн Ард Байгаа Шинжлэх Ухаан

Суудлын дизайны талаарх ноцтой шинжлэх ухааны судалгаа 1940-өөд онд л эхэлсэн бөгөөд тэдгээр олдворууд массын үйлдвэрлэлд утга учиртай нөлөө үзүүлэхэд хоёроос гурван арван жил орсон. Өнөөдөр мэдээлэл элбэг — гэхдээ үргэлж тогтвортой биш. Хамгийн их маргаантай асуулт нь биеийн ачаалал суудлын гадаргуу дагуу хэрхэн тархах ёстой вэ гэдэг хэвээр байна.

Хоёр үндсэн сэтгэлгээний сургууль оршдог:

Жигд зөөлөн байдал: Судлаачдын цөөнх нь хуучин Францын автомашины суудалтай төстэй жигд зөөлөн гадаргуу тав тухны хувьд хангалттай гэж үздэг.
Хувьсах хатуулаг: Эрдэмтдийн олонх нь бүсчилсэн аргыг дэмждэг бөгөөд биеийн янз бүрийн хэсэг ялгаатай ачаалал үүрдэг тул суудлын нягт харилцан адилгүй байна. Суух яс (мөгнийн өсгий) болон бэлхүүсний доорх бат бөх тулгуур нь илүү эмзэг зөөлөн эдүүд дээрх даралтыг бууруулдаг.

Бусад гол эргономикийн зарчмуудад дараах зүйлс орно:

Суудлын дэр болон нуруу тулгуурын хоорондох өнцөг нь эзэмшигчийг урагш гулсахаас сэргийлэх ёстой бөгөөд энэ нь шахалтын стресс дээр эдийн шилжилтийг нэмнэ.
Эзэмшигчид урт аяллын үед даралтын тархалтаа мэдэгдэхүйц өөрчлөлгүйгээр байрлалаа өөрчлөх боломжтой байх ёстой.
Хамгийн тохиромжтой суух байрлалд томоохон үе мөч тус бүр өөрийн хөдөлгөөний хүрээний ойролцоо дунд хэсэгт байна.
Бүх эргономикийн тооцоог H-цэг (hip-point, бүсэлхийн цэг)-ийн харьцаагаар хийдэг — суудлын инженерчлэлийн нийтлэг лавлагаа болох гуяны үений төв.

Чичирхийллийн талаас авч үзвэл суудлын хүрээ, уян хатан элементүүд болон хөөс нь хамтдаа 4–8 Гц-ийн хамгийн асуудалтай давтамжийн мужид резонанцаас зайлсхийх ёстой. 0.1–0.6 Гц-ийн доод мужид резонанс нь хөдөлгөөний өвчин үүсгэдэг — хуучин том биетэй машины ар суудалд суусан хүн бүрт танил тухтай хэлбэлзэл. Ороомог хаврын хүрээнээс холдсон нь вестибуляр системдээ мэдрэмтгий хүмүүст ихээхэн тустай байсан, учир нь орчин үеийн суудлын байгалийн давтамж нь хэмжээлшгүй өндөр боловч замын чичирхийллийг хатуугаар дамжуулах хэр бус.

Дунджаар суудлын бүрхэвч нь биеийн жингийн дор 4–5 см-ээр, хэт зөөлөн дизайнуудад 8 см хүртэл нягтардаг. Суудлын өндөр — шалаас дээших H-цэгийн байрлалаар тодорхойлогддог — суух тав тухад гол үүрэг гүйцэтгэдэг, гэхдээ үйлдвэрлэгчид биеийн хэлбэр маш олон янзыг багтаах ёстой. Аж үйлдвэрийн стандарт дизайны хүрээ нь 5-р эмэгтэй перцентильээс (ойролцоогоор 1.53 м өндөр) 95-р эрэгтэй перцентиль хүртэл (ойролцоогоор 1.87 м) явагддаг, гэсэн хэдий ч энэ хүрээтэйгээ ч үйлдвэрлэгчид үйлчлүүлэгчдийн ойролцоогоор 90%-ийг л бүрэн хангаж чаддаг.

Нэмэлт хүндрэл: хүмүүс өндөр болж байна. Америкчууд болон Европчууд дунджаар арван жил тутамд ойролцоогоор нэг сантиметрээр өндөр болдог. Үүний үр дүнд уртааш суудлын тохируулгын хүрээ — DIN-ийн стандартаар хамгийн бага 160 мм байх нь — одоо 300 мм хүрч байна. Өндрийн тохируулга ерөнхийдөө 60–70 мм-ийн зам санал болгодог.

Интерьерийн зөв арчилгаа: арьсан автомашины суудлыг бохирдлоос тогтмол цэвэрлэх

Интерьерийн зөв арчилгаа: арьсан суудлуудыг бохирдлоос тогтмол цэвэрлэх

Суудлын Микроцаг Уур, Бүрхэвчний Материалууд

Биеийн гуравны нэг орчим нь суудалтай хавьтаж байдаг тул бүрхэвч нь дулааны тав тухад гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Суудлын гадаргуугийн хамгийн тохиромжтой температур нь улирал, өдрийн цагаас үл хамааран 23°C байна. Халсан суудлууд 1966 оноос хойш боломжтой болсон — Cadillac анх сонголт болгон санал болгосон — гэхдээ дулаан солилцоо нь хоёр талын процесс юм. Суудал нь мөн хүний биеэс ялгаруулсан дулааны энергийн ойролцоогоор 75 Вт/м²-ийг шингээх ёстой, өөрөөр хэлбэл амьсгалах чадвар нь дулаан байхтай адилхан чухал юм.

Нийтлэг бүрхэвчний материалууд амьсгалах чадвар болон дулааны удирдлагын хувьд хэрхэн харьцуулагддагийг эндээс үзнэ үү:

Хиймэл арьс (leatherette): Амьсгалах чадварын хувьд хамгийн муу гүйцэтгэлтэй. Дулаан болон чийгийг хаадаг тул дулаан нөхцөлд урт аялал тав тухгүй болгодог.
Байгалийн арьс: Арай дээр — хязгаарлагдмал хэмжээгээр “амьсгалдаг”. Гүн гадаргуугийн бүтэц нь бичил ус зайлуулалтад тусалдаг. Гэсэн хэдий ч даралт дор, ялангуяа доорх хөөсний давхаргад бараг нэвтэршгүй болдог.
Даавуу (нэхмэл): Хамгийн энгийн даавуун бүрхэвч хүртэл ердийн нөхцөлд дулааны ялгаруулалтаар хоёр арьсны аль алинаасаа илүү гүйцэтгэл үзүүлдэг. Энэ нь хамгийн амьсгалдаг стандарт сонголт юм.
Агааржуулалттай цоолборлосон арьс: Идэвхтэй агааржуулалтын сэнсүүдтэй (ерөнхийдөө агаарыг оруулахын оронд гаргаж ажилладаг) хослуулах үед цоолборлосон арьс нь дулааны үр ашгийн хувьд даавуутай тэнцэх буюу ойртож чаддаг. Энэ систем 1997 онд Saab 9-5-д анх гарч ирсэн.

Ирээдүйд харахад суудалд шууд суурилуулсан жижиг дулааны насосууд — агаар хөргөлтийн системтэй адил хөргөгчийн зарчмаар ажилладаг — суудлын цаг уурын хяналтын технологийн дараагийн алхам болно гэж хүлээгдэж байна.

Автомашины Суудлын Технологийн Ирээдүй

Автомашины суудлын инновац хурдацтай хурдасч байгаа бөгөөд хандлагууд хоёр чиглэлд татагдаж байна: гүн хувийн тохиргоо болон тээврийн хэрэгслийн системтэй ухаалаг нэгтгэл.

Хувийн тохиргоо болон тохируулах боломж:

Автоспорт болон спорт машины ертөнцөд удаан хугацаанд стандарт байсан захиалгаар хэвлэсэн суудлууд тансаг замын автомашинд хүрч байна. Ferrari жилийн туршид гурван суудлын хэмжээтэй замын автомашин санал болгож байхад Porsche нь 911 болон 718-ийн трек хувилбаруудад гурван хатуулгын түвшний дангаар хэлбэрлэх боломжийг олгодог.
Lincoln нь 2017 онд 15 тусдаа тохируулах боломжтой параметртэй суудлуудаар масс зах зээлийн тохируулах боломжийн стандартыг тогтоосон бөгөөд тус бүрийн гуяны тулгуурын урт болон өнцгийг тусдаа хянах боломжийг агуулсан — АНУ-д “30-горхи” суудал гэж маркетингдсан (тус бүр хоёр чиглэлд тохируулах боломжтой).
Массаж хийх функц нь Ford F-150 пикап зэрэг хүртээмжтэй тээврийн хэрэгсэлд ч боломжтой болж нийтлэг болсон.

Ухаалаг суудлын технологи:

Суудалд суурилуулсан үндсэн биосенсорууд удахгүй жолоочийн зүрхний цохилтыг бодит цаг хугацаанд хянах боломжтой болох бөгөөд анхаарлын буурч байгаа тухай дохио өгнө.
Дэвшилтэт даралтын зураглалын сенсорууд нь бүрхэвч дэх биеийн хавьтлын “зурагтай” мэдээллийг хянах болно — суудлын тохируулгыг оновчтой болгоход төдийгүй идэвхтэй аюулгүй байдлын системүүдийг тохируулахад ч ашигтай.
Ижил даралт мэдрэх технологи нь биометрийн хулгаанаас хамгаалах системд ч тэжээх боломжтой — зөвшөөрөлтэй жолоочийн биеийн өвөрмөц даралтын мэдрэмжийг таних замаар.

Тийм ч алс биш ирээдүйд “Суух яс таньсан — аяллаа сайхан өнгөрүүлээрэй” гэх мэт хяналтын самбарын мэдэгдэл бол огт шинжлэх ухааны зөгнөлт биш байж магадгүй юм.