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        一種電動自行車加熱坐墊結(jié)構(gòu)設(shè)計

        2021-09-26 01:39:08翟彥飛
        關(guān)鍵詞:包邊車座坐墊

        翟彥飛

        (雅安職業(yè)技術(shù)學(xué)院,四川 雅安 625000)

        共享單車和電動自行車給人們的出行提供了很大的便利,但在下過雨后車座很潮濕,在騎車之前必須擦干車座上的雨水,即使這樣也會讓人感覺有潮濕感。有時好不容易找到一輛共享單車,車座竟然是壞的。車座的表皮被破壞后,吸濕性更強(qiáng),下雨或下雪后根本不能使用,尤其冬天坐墊會非常冰冷。有些使用者會在騎行時給座椅包一個塑料袋,但在騎行結(jié)束后很少有人能將塑料袋放進(jìn)垃圾箱,而下一個使用者在使用時有可能會將其隨意丟棄,造成環(huán)境污染。為了解決以上問題,本文設(shè)計一款可以隨身攜帶的坐墊,方便耐用。為了讓騎行更加舒心,本款坐墊還具有發(fā)熱層,具有防寒防潮的優(yōu)點[1]。

        1 坐墊結(jié)構(gòu)設(shè)計

        本坐墊包括坐墊本體和包邊兩大部分,坐墊本體包括4層結(jié)構(gòu),由內(nèi)向外依次為防濕層、發(fā)熱層和保護(hù)層,防濕層為熱塑性聚氨酯彈性體(Thermoplastic Polyurethanes,TPU)防水布材料,保護(hù)層為耐磨布材料。包邊的內(nèi)側(cè)面為與坐墊本體的外側(cè)面契合的凹型面,包邊的頂部內(nèi)側(cè)邊與坐墊本體的側(cè)邊縫合連接,包邊為TPU防水布材料[2-4]。坐墊結(jié)構(gòu)見圖1~圖4。

        圖1 電動自行車坐墊正視圖

        圖2 電動自行車坐墊俯視圖

        圖3 坐墊本體的截面結(jié)構(gòu)圖

        圖4 坐墊本體正視圖

        騎行時,坐墊的包邊包裹在車座上以此來固定坐墊本體。車座上有水時,由于坐墊的防水層和包邊為TPU防水材料,因此水不會沾濕人的身體;冬天時,發(fā)熱層可以供熱,保證坐墊不會太冰冷,而最外側(cè)的保護(hù)層耐磨不易損壞。防濕層、發(fā)熱層和保護(hù)層3層結(jié)構(gòu)分別具有防水、加熱和提高使用壽命的效果。包邊的底部內(nèi)側(cè)邊上設(shè)有松緊帶,松緊帶可以把包邊鎖緊在車座上,防止坐墊本體歪斜,起到更好的固定作用。發(fā)熱層和保護(hù)層之間設(shè)有橡膠墊層,以提高坐墊的柔軟程度。包邊的內(nèi)側(cè)面上均勻設(shè)有若干與其貼合的塑料支撐筋,塑料支撐筋的延伸方向與包邊的高度方向相同,沾水后的防濕層需要翻轉(zhuǎn)坐墊本體來晾曬,塑料支撐筋可以撐起坐墊,便于晾曬[5]。發(fā)熱層的側(cè)邊設(shè)有拉鏈?zhǔn)介_口,用于取出或更換發(fā)熱層中的發(fā)熱材料。騎行結(jié)束后可以用一個專屬的袋子裝好,方便攜帶。

        2 發(fā)熱層材料選擇

        通過查閱相關(guān)專利,發(fā)現(xiàn)很多坐墊是用電氣石作為發(fā)熱材料進(jìn)行填充的,但實際應(yīng)用并不多[6]。然后又受到自發(fā)熱鞋墊的啟發(fā),自發(fā)熱鞋墊里的發(fā)熱層所選材料為配方鐵粉,發(fā)熱機(jī)理為原料與空氣產(chǎn)生作用而發(fā)熱[7],發(fā)熱持續(xù)時間約為8~12 h,發(fā)熱溫度曲線見圖5。

        圖5 配方鐵粉發(fā)熱曲線圖

        由圖5可知,鐵粉發(fā)熱起始溫度近似45℃,在6~9 h時溫度達(dá)到最高,隨后溫度逐漸降低。選擇配方鐵粉作為發(fā)熱層填充,只能使用一次,會增大使用成本。本設(shè)計最后決定使用碳晶發(fā)熱膜[8],采用充電方式,可以隨時開關(guān),方便持久使用。碳晶發(fā)熱膜發(fā)熱曲線見圖6。由圖6可知,當(dāng)溫度升高到最大值時,溫度可保持恒定,這樣在騎行的過程中更加舒服,有更好的體驗感。

        圖6 碳晶發(fā)熱膜發(fā)熱曲線

        3 結(jié)束語

        本文所設(shè)計的坐墊主要使用在電動自行車上,尤其是共享電動車。這款坐墊可以為人們的出行提供更多的便利,提高共享電動車的使用效率,具有較高的使用價值。

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