摘 要:隨著汽車行業的高速發展,汽車內飾行業正朝著個性化、智能化、舒適化和安全化的方向發展。在內飾的大框架下,與其他產品不同,汽車座椅兼顧了功能性、舒適性、安全性、智能性、可玩性等多層面的要求,同時也需要兼顧材料、色彩、工藝的運用;如何將新技術完美融入汽車座椅設計中,不再只停留在調節,支撐等常規性能上,如何在保證座椅基本性能的基礎上,又能賦予更多智能化功能和更新穎的體驗感,基于此,“第三生活空間”理念興起,座椅音樂頭枕現已成為各大品牌布局智能座艙的重要陣地,但是怎么實現音樂頭枕,和音樂頭枕在設計過程中有哪些關注點,目前行業內暫無詳細介紹,文章從音樂頭枕樣式、布置限制等方面詳細闡述現音樂頭枕痛點發生原因,并通過從材料選型、結構設計方面進行分析,進而來探討如何規避解決汽車音樂頭枕痛點問題。
關鍵詞:汽車座椅 音樂頭枕 功能與舒適性
0 引言
現在人們的生活水平逐步提高,出行代步基本采用汽車,汽車正向著智能空間、第二居所空間、辦公空間、數據空間等新理念發展。終端用戶對車輛內飾用品的功能和品質需求也越來越多,且越來越多的轎車座椅具備了揚聲器功能,先是出現了座椅肩部揚聲器和揚聲器在頭枕的兩個側面上,隨后駕駛員和乘客的私密性的話題進入了用戶的視野,能否在靠近耳邊的位置增加揚聲器,這樣既保證了整車音效又解決了用戶私密性的問題,而且在有限的空間內實現更多的功能,是用戶對豪華品牌高端車輛的一個重要需求。在此背景下,私密性音樂頭枕應運而生,受限目前頭枕泡棉、面套等軟材質對音效的影響,現音樂頭枕枕用體感普遍偏硬,較傳統常規頭枕舒適性差,長時間使用會引發頭部局部不舒適感;以下是針對音樂頭枕不舒適感引發原因、解決措施的詳細說明。
1 音樂頭枕優點及痛點
1.1 音樂頭枕優點
因頭枕是單獨的聲音通道,匹配不同使用場景,帶來不同駕乘體驗。
私密音響:音響系統作為車載信息娛樂的重要組成部分,是座艙中最能影響用戶對整車直觀感受的裝置。把音樂的能量和情感轉化到駕駛員周圍環繞,有助于緩解駕駛疲勞,平抑煩躁情緒,駕乘音樂分區互不干擾,享受獨立音樂律動,提供沉浸式音樂試聽享受,增加駕駛員駕乘愉悅感。
私密會話:來電話,電話聲音會通過頭枕播放,且音樂不會暫停,而是用降音的方式繼續播放,這樣你在通話的時候仍然能繼續享受音樂,但是通話的收聲出聲完全不受影響,讓主駕可以安心駕駛,又能夠保證主駕自己以及車內其他乘客的音樂體驗,充分保證會話私密性和駕駛安全性,不打擾其他乘客。
駕駛輔助:導航過程中,導航的聲音會單獨通過頭枕播放,音樂的聲音仍使用共享模式下的所有喇叭進行播放,讓你既能聽清導航又能享受音樂。即實現聲場分流,只對主駕提示導航指令和自動駕駛輔助,不影響車內其他乘客暢聽音樂,避免打擾乘客。
1.2 音樂頭枕痛點
音樂頭枕在實際使用中,普遍存在枕用觸感硬的問題,此問題的發生主要受限音效考量,為降低音樂頭枕音效損耗,音響布置位置與頭枕外表面X向距離需越小越好,a區域音響布置位置對應泡棉厚度尺寸C1控制在25mm內,泡棉厚度不足,大大降低頭枕的使用舒適性。
2 音樂頭枕痛點問題產生原因
為了弄清楚音樂頭枕枕用體感偏硬的問題點,需先區分清楚現音樂頭枕樣式、音樂頭枕內部結構、音樂頭枕結構布置限制條件等。
2.1 音樂頭枕樣式及結構說明
2.1.1 音樂頭枕樣式
汽車上音樂頭枕按其調整形式可劃分為一體式音樂頭枕、可調式音樂頭枕、睡眠集成音樂頭枕。
一體式音樂頭枕:揚聲器距離人耳較近,私密性較好,不影響其他乘員;但受限座椅頭枕不可調節,對后排乘客視野阻擋行大。
可調式音樂頭枕:揚聲器距離人耳較近,私密性較好,不影響其他乘員;頭枕可上下調節,對后排乘客視野阻擋行大。
睡眠集成音樂頭枕:揚聲器距離人耳較近,私密性較好,對其乘員影響小,視野較好,但其內部結構較復雜。
2.1.2 音樂頭枕結構介紹
現主流音樂頭枕結構大致分為面套、泡棉、骨架組件、音響、后蓋,骨架組件進一步可拆分為內置支撐骨架、頭枕支撐桿、頭枕調節機構。
面套:決定座椅顏色、紋理及質感,通過調整面料的剛軟度參數可得到不同的觸感體驗。
泡棉:俗稱聚氨酯,基于原材料及配方變化,可得到不同軟硬度產品,用于頭部軟支撐用。
音響:負責駕乘人員耳周音頻輸出。
后蓋:主要起遮蔽頭枕內部機構,形成密閉型腔。
內置支撐骨架:常規材料選為PP系列,除了為音響提供安裝支撐點,也在泡沫背面起到撐形作用。
頭枕支撐桿:設置不同檔位行程,通過外力可實現座椅上下調節。
頭枕解鎖機構:與抬頭枕支撐桿搭配使用,通過解鎖按鍵的打開/關閉,基于外力可實現頭枕手動上下調節。
2.2 音樂頭枕布置限制條件
合適的間距要求:左右兩側揚聲器盡量靠近人耳側,揚聲器布置間距a控制在180mm為宜,但受限車內控制及頭枕造型等限制,揚聲器布置尺寸存在范圍波動,總的原則可參考,揚聲器布置寬度尺寸a越靠近人耳,揚聲器布置夾角約趨近為0,揚聲器布置寬度尺寸a越遠離人耳,揚聲器成夾角布置,但在滿足揚聲器安裝基座塑料件出模要求的前提條件下,盡量減小喇叭夾角。
盡可能大的發泡及面套開孔率:揚聲器布置在頭枕內側,音效透過頭枕泡棉、面套等軟質材料時,音效會有損耗,為了減少軟質材料對音效的損耗,揚聲器區域泡棉理想狀態應無泡棉填充,考慮到座椅頭枕使用工況及包覆后外觀,觸感等因素,揚聲器對應區域泡棉全部避讓工程可行性差,基于實際操作可行性應盡可能增加泡面開孔面積及面套的開孔率密度,建議開孔率>80%,揚聲器距離面套表面距離控制在25mm左右,同時建議開孔形狀呈喇叭口,最大程度減少周邊件對音效的損耗,且揚聲器發聲區外應填充吸音材料,防止聲音泄露。
3 音樂頭枕缺點改善方案
3.1 物理結構優化,最大化內部空間挖掘
常規包覆頭枕,為確保頭枕舒適性,頭枕內置骨架與面條X向間距常規控制在35mm-45mm,為優化頭枕舒適性,在不犧牲音效的前提下,即頭后部直接枕用區域-對應頭枕b區域,盡可能對頭枕內部空間進行挖掘,最大化增加頭枕泡棉的物理厚度,同步增加乘員頭部接觸頭枕的第一瞬間觸感。
內置支撐骨架空間挖掘:避開音響安裝面區域,內置支撐骨架中部向頭枕內側做內凹特征,最大化增加頭部與內置支撐骨架在X向間距,為泡棉組件提供足夠厚度空間。
3.2 新材料應用
泡棉組件結構優化:泡棉組件拆分優化,在增加厚度基礎上,增加慢回彈舒適棉的應用,除了提供更柔軟的觸感,還能提供更改的減震性能。
4 結論
綜上,首先現音效布置限制條件及頭枕內部結構,首保駕乘人員視聽體驗而犧牲頭枕枕用舒適性,兩者不可兼顧。本文就現階段市面主流音樂頭枕識別的問題提出優化方案,不犧牲座椅頭枕傳統的使用及安全保護功能,識別出音效體驗佳與枕用舒適性佳的平衡方案,實現新技術與傳統功能的融合升級。
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