本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種汽車座椅、汽車和制造汽車座椅的方法。

背景技術(shù)：

隨著人們經(jīng)濟水平的提高，汽車作為一種交通工具使用越來越頻繁，同時人們對汽車的舒適感也提出了更高的要求。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)汽車座椅至少存在以下問題：

冬季汽車內(nèi)氣溫較低，特別是在北方寒冷氣候下，座椅會因汽車長時間停放而過涼。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明實施例提供了一種汽車座椅、汽車和制造汽車座椅的方法。所述技術(shù)方案如下：

第一方面，提供了一種汽車座椅，所述汽車座椅包括：管狀框架、加熱絲、填充物和座椅面套，其中：

所述管狀框架設(shè)置于所述座椅面套的內(nèi)部；

所述填充物填充在所述座椅面套的內(nèi)部所述管狀框架之間；

所述管狀框架由復(fù)合管制成，所述復(fù)合管的內(nèi)壁是銅管，外壁是碳纖維復(fù)合材料；

所述加熱絲設(shè)置于所述銅管的內(nèi)部，所述加熱絲的端部設(shè)置有電源連接線。

可選的，所述碳纖維復(fù)合材料是由碳纖維集束和樹脂體系復(fù)合而成。

可選的，所述樹脂體系是E56環(huán)氧樹脂和酸酐類固化劑的混合物。

可選的，組成所述管狀框架的復(fù)合管包括直管、彎管和波浪形管；

可選的，所述直管與所述彎管的直徑相同，所述波浪形管的直徑小于所述直管的直徑。

可選的，所述彎管和所述直管組成所述管狀框架的主框架，所述彎管作為兩個相鄰的所述直管的連接件；

所述波浪形管設(shè)置于兩個相互平行的所述直管之間。

可選的，所述加熱絲是金屬電阻絲和碳纖維絲中的任何一種。

第二方面，提供了一種汽車，所述汽車包括如上所述的汽車座椅。該汽車座椅在整車裝配過程中安裝在汽車上。在汽車電子系統(tǒng)中設(shè)置有控制溫度的溫控系統(tǒng)，安裝在汽車上，在汽車中控臺上設(shè)置有溫控系統(tǒng)的按鈕，并實時顯示汽車座椅的溫度。

第三方面，提供了一種制造汽車座椅的方法，所述方法包括：

在芯模的外表面涂覆硅脂類脫模劑；

將涂覆硅脂類脫模劑的芯模放置于銅管內(nèi)部；

將碳纖維集束浸入到具有固化功能的樹脂體系中，復(fù)合得到薄片狀的碳纖維復(fù)合材料；

將所述碳纖維復(fù)合材料纏繞在內(nèi)部放置有所述芯模的銅管的外部；

將內(nèi)部放置有所述芯模且外部纏繞有所述碳纖維復(fù)合材料的所述銅管放置于烘箱中，采用旋轉(zhuǎn)加熱的方式對所述碳纖維復(fù)合材料進行固化成型；

將所述內(nèi)部放置有所述芯模且外部包裹有固化成型的碳纖維復(fù)合材料的銅管進行降溫，得到內(nèi)部放置有所述芯模的復(fù)合管；

將所述芯模從所述復(fù)合管中抽出；

在所述復(fù)合管的內(nèi)部設(shè)置加熱絲；

將內(nèi)部設(shè)置有加熱絲的所述復(fù)合管，加工成內(nèi)部設(shè)置有加熱絲的所述管狀框架，將所述內(nèi)部設(shè)置有加熱絲的所述管狀框架、填充物和座椅面套加工成汽車座椅。

可選的，所述將內(nèi)部放置有所述芯模且外部纏繞有所述碳纖維復(fù)合材料的銅管放置于烘箱中，采用旋轉(zhuǎn)加熱的方式對所述碳纖維復(fù)合材料進行固化成型，包括：

將內(nèi)部放置有所述芯模且外部纏繞有所述碳纖維復(fù)合材料的所述銅管放置于烘箱中，按照5℃/min的速率進行升溫，升溫到80-120℃，停止加熱，進行保溫10-12小時。

可選的，所述將所述內(nèi)部放置有所述芯模且外部包裹有固化成型的碳纖維復(fù)合材料的所述銅管進行降溫，包括：

對內(nèi)部放置有所述芯模，外部包裹有固化成型的所述碳纖維復(fù)合材料的所述銅管，進行自然降溫至常溫。

本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：

本發(fā)明實施例中，當(dāng)汽車內(nèi)溫度較低時，所述電阻絲通過電源線接通電源，所述電阻絲通電產(chǎn)生的熱量輻射到所述銅管上，所述銅管將熱量傳遞到所述碳纖維復(fù)合材料，熱量在所述碳纖維復(fù)合材料內(nèi)部均勻持續(xù)地傳遞到人身上，讓人感到舒適溫暖。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例提供的一種汽車座椅管狀框架的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的內(nèi)部有加熱絲的復(fù)合管的截面圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的一種制造汽車座椅的方法流程圖。

圖例說明

1、管狀框架 2、加熱絲

3、填充物 4、座椅面套

5、復(fù)合管 6、銅管

7、碳纖維復(fù)合材料 51、直管

52、彎管 53、波浪形管

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細(xì)描述。

實施例一

本發(fā)明實施例提供了一種汽車座椅，特別地，該汽車座椅具有加熱功能，如圖1所示(局部圖)，該汽車座椅包括管狀框架1、加熱絲2、填充物3和座椅面套4，其中：管狀框架1設(shè)置于座椅面套4的內(nèi)部；填充物3填充在座椅面套4的內(nèi)部管狀框架1之間；管狀框架1由復(fù)合管5制成，復(fù)合管5的內(nèi)壁是銅管6，外壁是碳纖維復(fù)合材料7；加熱絲2設(shè)置于銅管6的內(nèi)部，加熱絲2的端部設(shè)置有電源連接線。

其中，管狀框架1是汽車座椅的骨架。

在實施中，座椅面套4的材料可以是皮革，也可以是編織物，包裹在管狀框架1和填充物3的外部，用以保護內(nèi)部的填充物3。填充物3可以是泡沫材料也可以是海綿，填充在管狀框架1之間。復(fù)合管5由碳纖維復(fù)合材料7在銅管6上纏繞制成，纏繞方式可以如下：

薄片狀碳纖維復(fù)合材料7按照與銅管6所成角度為45°纏繞在內(nèi)部放置有所述芯模的銅管6的外表面上，作為碳纖維復(fù)合材料7的第一層。

薄片狀碳纖維復(fù)合材料7按照與銅管6所成角度為135°纏繞在內(nèi)部放置有所述芯模的銅管6上，作為碳纖維復(fù)合材料7的第二層。

薄片狀碳纖維復(fù)合材料7按照與銅管6所成角度為90°纏繞在內(nèi)部放置有所述芯模的銅管6的外表面上，作為碳纖維復(fù)合材料7的第三層。

薄片狀碳纖維復(fù)合材料7按照與銅管6所成角度為45°纏繞在內(nèi)部放置有所述芯模的銅管6的外表面上，作為碳纖維復(fù)合材料7的第四層。

按照上述纏繞方式進行周期性纏繞至預(yù)設(shè)厚度。

該纏繞方式不僅使碳纖維復(fù)合材料7與銅管6緊密結(jié)合，而且該纏繞方式可以提高復(fù)合管5各個方向的強度，避免因碰撞造成汽車座椅嚴(yán)重變形。這樣，復(fù)合管5既利用了銅管6的高導(dǎo)熱性，銅的導(dǎo)熱系數(shù)為379.14W/(m﹒℃)，又利用了碳纖維復(fù)合材料7的高強度、高剛度以及持久保溫作用的特性，另外，碳纖維復(fù)合材料7的熔點高達(dá)2000-3000℃，具有高溫不燃燒特性，安全性高。

加熱絲2可以是一種金屬電阻絲，也可以是一種碳纖維絲，設(shè)置于銅管6的內(nèi)部，貫穿在汽車座椅的整個管狀框架1中，在加熱絲2的端部設(shè)置有電源連接線，該電源線從組成管狀框架1的復(fù)合管5的端口引出，外接在汽車電源上，用于加熱汽車座椅。另外，在汽車電子系統(tǒng)中設(shè)置有控制溫度的溫控系統(tǒng)，安裝在汽車上，在汽車中控臺上設(shè)置有溫控系統(tǒng)的按鈕，并實時顯示汽車座椅的溫度。該汽車座椅還包括座椅附件，如座椅滑軌、調(diào)角器和安全帶扣等。

這樣，銅管6和碳纖維復(fù)合材料7加工成復(fù)合管5，內(nèi)部含有加熱絲2的復(fù)合管5加工成管狀框架1，填充物3填充在管狀框架1之間，座椅面套4套設(shè)在填充物3和管狀框架1的外部，進一步安裝各種汽車座椅附件，經(jīng)過加工后，得到一種具有加熱功能的汽車座椅。

當(dāng)汽車內(nèi)溫度較低時，通過控制器通過電控開關(guān)控制電阻絲2接通汽車內(nèi)電源，中控臺上設(shè)置有溫控系統(tǒng)的加熱檔位，選擇某一檔位后，電阻絲2通電產(chǎn)生的熱量輻射到銅管6上，銅管6將熱量傳遞到碳纖維復(fù)合材料7內(nèi)，熱量在碳纖維復(fù)合材料7內(nèi)部擴散，熱量進一步經(jīng)過座椅面套4傳遞到人身上，讓人感到舒適溫暖。當(dāng)溫度加熱到所選檔位的最高溫度時，通過電控開關(guān)控制電源停止對電阻絲供電；當(dāng)溫度降到所選檔位的最低溫度時，通過電控開關(guān)控制電源啟動對電阻絲供電，又開始加熱。

可選的，碳纖維復(fù)合材料7可以由碳纖維集束和樹脂體系復(fù)合而成。

在實施中，樹脂體系可以是E56環(huán)氧樹脂和酸酐類固化劑的混合物，該混合物按照E56環(huán)氧樹脂與酸酐類固化劑為100:80的比例進行配置，該酸酐類固化劑可以是甲基六氫苯酐。將碳纖維集束充分浸潤到樹脂體系中之后，得到碳纖維集束外層包裹有樹脂體系的碳纖維復(fù)合材料7。該樹脂體系一方面將碳纖維集束進行固化成薄片狀結(jié)構(gòu)，以便于將碳纖維復(fù)合材料纏繞在銅管上，另一方面，樹脂體系是一種良好的絕緣體，包裹在碳纖維集束的外面，保證汽車座椅的安全性。

可選的，組成管狀框架1的復(fù)合管5可以包括不同形狀的管狀結(jié)構(gòu)，相應(yīng)的：組成管狀框架1的復(fù)合管5包括直管51、彎管52和波浪形管53。

在實施中，直管51與彎管52的直徑相同，波浪形管53的直徑小于直管51的直徑。具體地，對于直管51的尺寸：作為內(nèi)壁的銅管的直徑可以為6mm，厚度可以為1mm，作為外壁的碳纖維復(fù)合材料的厚度可以為3mm。對于波浪形管53的尺寸：作為內(nèi)壁的銅管的直徑可以為4mm，厚度可以為0.5mm，作為外壁的碳纖維復(fù)合材料的厚度可以為1mm。

這樣，不同尺寸以滿足管狀框架1的不同要求，直管51和彎管52組成管狀框架1的主框架，需要高強度、高剛性，以保證汽車座椅的承重能力，波浪形管53分布在構(gòu)成主框架的直管51之間，不需要太高的強度，以保證乘坐的舒適感。

可選的，彎管52和直管51可以組成管狀框架1的主框架，彎管52可以作為兩個相鄰的直管51的連接件；波浪形管53可以設(shè)置于兩個相互平行的直管51之間。

在實施中，復(fù)合管5可以包括直管51、彎管52和波浪形管53，電阻絲2放置于所有復(fù)合管5的內(nèi)部，每個復(fù)合管5在連接之前，先將其內(nèi)部的電阻絲2連接在一起。彎管52作為相鄰兩直管51的連接件，其兩端可以分別與相鄰直管51膠結(jié)在一起。波浪形管53設(shè)置于兩個相互平行的直管51之間，波浪形管53的兩端可以分別與相互平行的直管51釬焊在一起，所有波浪形管53可以相互平行且平行于管狀框架1上下兩側(cè)的直管51，波浪形管53可以兩兩間距相等。這樣，內(nèi)部均含有電阻絲2的直管51、彎管52和波浪形管53組成汽車座椅的管狀框架1。

本發(fā)明實施例中，當(dāng)汽車內(nèi)溫度較低時，所述電阻絲通過電源線接通電源，所述電阻絲通電產(chǎn)生的熱量輻射到所述銅管上，所述銅管將熱量傳遞到所述碳纖維復(fù)合材料，熱量在所述碳纖維復(fù)合材料內(nèi)部均勻持續(xù)地傳遞到人身上，讓人感到舒適溫暖。從而，可以解決汽車長時間停放，座椅冰涼的技術(shù)問題。

實施例二

本發(fā)明還提供一種汽車，該汽車包括實施例一種的汽車座椅，該汽車座椅在整車裝配過程中安裝在汽車上。在汽車電子系統(tǒng)中設(shè)置有控制溫度的溫控系統(tǒng)，安裝在汽車上，在汽車中控臺上設(shè)置有溫控系統(tǒng)的加熱檔位按鈕，并實時顯示汽車座椅的溫度。

本發(fā)明實施例中，所述汽車座椅與實施例一屬于同一構(gòu)思，其具體實現(xiàn)過程詳見實施例一，這里不再贅述。在實施例一的汽車座椅的基礎(chǔ)上，可以在汽車上安裝用來控制所述汽車座椅加熱的溫控系統(tǒng)，并在汽車中控臺上設(shè)置所述溫控系統(tǒng)的加熱檔位按鈕。當(dāng)汽車內(nèi)溫度較低時，所述電阻絲通過電源線接通電源，調(diào)節(jié)汽車中控臺上的加熱檔位按鈕，選擇某一檔位后，所述電阻絲通電產(chǎn)生的熱量輻射到所述銅管上，所述銅管將熱量傳遞到所述碳纖維復(fù)合材料內(nèi)，熱量在所述碳纖維復(fù)合材料內(nèi)部持續(xù)均勻地傳遞到人身上，讓人感到舒適溫暖。當(dāng)溫度加熱到所選檔位的最高溫度時，通過電控開關(guān)控制電源停止對電阻絲供電，暫時停止加熱；當(dāng)溫度降到所選檔位的最低溫度時通過電控開關(guān)控制電源啟動對電阻絲供電，又開始加熱。從而，可以解決汽車長時間停放，座椅冰涼的技術(shù)問題。

另外，使用碳纖維復(fù)合材料制造的汽車座椅骨架與傳統(tǒng)鋼制座椅骨架相比，汽車重量減輕了約三分之一，減重明顯。

實施例三

本發(fā)明還提供了一種制造汽車座椅的方法，該方法制造的汽車座椅可以是上述實施例中的汽車座椅。該方法的處理流程，如圖3所示，可以包括如下的步驟：

步驟101，在芯模的外表面涂覆硅脂類脫模劑。

在實施中，將硅脂類脫模劑涂覆在芯模的外表面，便于進行脫膜處理，其中，芯模是一種在制造管狀框架中使用的輔助材料，使用結(jié)束之后進行脫模處理，該芯?？梢允鞘?、硅膠類的材料，設(shè)置在容易變形的物體里面，用于在生產(chǎn)加工過程中防止該物體變形。

步驟102，將涂覆硅脂類脫模劑的芯模放置于銅管6內(nèi)部。

在實施中，將外表面涂覆有硅脂類脫模劑的芯模放置于銅管6內(nèi)部，用于防止在銅管6外表面纏繞碳纖維復(fù)合材料7時發(fā)生變形。

步驟103，將碳纖維集束浸入到具有固化功能的樹脂體系中，復(fù)合得到薄片狀的碳纖維復(fù)合材料7。

在實施中，按照E56環(huán)氧樹脂與酸酐類固化劑的比例為100:80，配置樹脂體系，其中酸酐類固化劑可以是甲基六氫苯酐；將纖維集束浸入到樹脂體系中，充分浸潤后，得到薄片狀碳纖維復(fù)合材料7。

步驟104，將碳纖維復(fù)合材料7纏繞在內(nèi)部放置有芯模的銅管6的外部。

在實施中，將薄片狀碳纖維復(fù)合材料7按照與銅管6所成角度為45°纏繞在內(nèi)部放置有所述芯模的銅管6的外表面上，作為碳纖維復(fù)合材料7的第一層。

將薄片狀碳纖維復(fù)合材料7按照與銅管6所成角度為135°纏繞在內(nèi)部放置有所述芯模的銅管6上，作為碳纖維復(fù)合材料7的第二層。

將薄片狀碳纖維復(fù)合材料7按照與銅管6所成角度為90°纏繞在內(nèi)部放置有所述芯模的銅管6的外表面上，作為碳纖維復(fù)合材料7的第三層。

將薄片狀碳纖維復(fù)合材料7按照與銅管6所成角度為45°纏繞在內(nèi)部放置有所述芯模的銅管6的外表面上，作為碳纖維復(fù)合材料7的第四層。

按照上述纏繞方式進行周期性纏繞至預(yù)設(shè)厚度。

步驟105，將內(nèi)部放置有芯模且外部纏繞有碳纖維復(fù)合材料7的銅管6放置于烘箱中，采用旋轉(zhuǎn)加熱的方式對所述碳纖維復(fù)合材料7進行固化成型。

在實施中，將內(nèi)部放置有芯模且外部纏繞有碳纖維復(fù)合材料7的銅管6放置于烘箱中，調(diào)整烘箱的升溫速率進行旋轉(zhuǎn)加熱，達(dá)到預(yù)設(shè)溫度后，停止加熱，保溫到預(yù)設(shè)時間，對碳纖維復(fù)合材料7進行固化成型。

可選的，將內(nèi)部放置有芯模且外部纏繞有碳纖維復(fù)合材料7的銅管6放置于烘箱中，對該烘箱的各項參數(shù)進行設(shè)置，相應(yīng)的處理可以如下：將內(nèi)部放置有芯模且外部纏繞有碳纖維復(fù)合材料7的銅管6放置于烘箱中，可以按照5℃/min的速率進行升溫，可以升溫到80-120℃，停止加熱，進行保溫10-12小時。

在實施中，設(shè)置烘箱的參數(shù)，加熱方式設(shè)置為旋轉(zhuǎn)，升溫速率可以設(shè)置為5℃/min，加熱溫度可以設(shè)置為80-120℃，保溫時間可以設(shè)置為10-12小時，將內(nèi)部放置有芯模且外部纏繞有碳纖維復(fù)合材料7的銅管6放置于設(shè)置好的烘箱中。

步驟106，將內(nèi)部放置有芯模且外部包裹有固化成型的碳纖維復(fù)合材料7的銅管6進行降溫，得到內(nèi)部放置有芯模的復(fù)合管5。

在實施中，對內(nèi)部放置有芯模，外部包裹有固化成型的碳纖維復(fù)合材料7的所述銅管6，可以進行自然降溫至常溫，得到內(nèi)部放置有芯模的復(fù)合管5。

步驟107，將芯模從復(fù)合管5中抽出。

在實施中，將外表面涂覆有硅脂類脫模劑的芯模從復(fù)合管5中抽出。將復(fù)合管5進一步進行打磨拋光、噴絕緣漆處理得到外表面平整、光滑、絕緣良好的復(fù)合管5。

步驟108，在復(fù)合管5的內(nèi)部設(shè)置加熱絲2。

在實施中，將用來加熱的加熱絲2放置于包括直管51、彎管52和波浪形管53的所有復(fù)合管5中。

步驟109，將內(nèi)部設(shè)置有加熱絲2的復(fù)合管5，加工成內(nèi)部設(shè)置有加熱絲的管狀框架1，將內(nèi)部設(shè)置有加熱絲2的管狀框架1、填充物3和座椅面套4加工成汽車座椅。

在實施中，將每個復(fù)合管5內(nèi)部的加熱絲2連接在一起。

將彎管52的兩端分別與相鄰直管51膠結(jié)在一起，這樣，將彎管52可以作為相鄰兩直管51的連接件。

將波浪形管53的兩端分別與相互平行的直管51釬焊在一起，這樣，波浪形管53設(shè)置在兩個相互平行的直管51之間。

這樣，內(nèi)部均含有電阻絲2的直管51、彎管52和波浪形管53組成汽車座椅的管狀框架1。

然后，可以將填充物3可以填充在內(nèi)部含有加熱絲2的管狀框架1之間。將座椅面套4可以套設(shè)在填充物3和內(nèi)部含有加熱絲2的管狀框架1的外部。進一步，將汽車座椅附件，如座椅滑軌、調(diào)角器和安全帶扣等安裝在汽車座椅上。將汽車座椅安裝在汽車上。

本發(fā)明實施例中，該方法制造出的汽車座椅，具有加熱功能。將所述管狀框架內(nèi)部的加熱絲通過電源線接入到汽車中的電源上，電阻絲通電產(chǎn)生的熱量輻射到該方法制造的所述管狀框架的銅管上，所述銅管將熱量傳遞到碳纖維復(fù)合材料內(nèi)，熱量在所述碳纖維復(fù)合材料內(nèi)均勻持續(xù)地傳遞到人身上，讓人感到舒適溫暖。從而，可以解決汽車長時間停放，座椅冰涼的技術(shù)問題。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。