Scaune electrice auto și scaune electrice: cum funcționează și ce trebuie să știți

Scaune electrice auto — numite și scaune electrice pentru mașini — utilizați motoare electrice mici pentru a regla poziția scaunului prin apăsarea unui buton, înlocuind pârghiile manuale și șenilele care se găsesc în vehiculele de bază. Acestea sunt una dintre caracteristicile cele mai legate de satisfacția șoferului din vehiculele moderne, studiile care arată că poziția corectă a scaunului reduce oboseala șoferului și îmbunătățește timpul de reacție la călătoriile lungi. Indiferent dacă cumpărați un vehicul nou, diagnosticați un scaun care sa oprit în mișcare sau vă gândiți la un upgrade al pieței de schimb, acest ghid acoperă modul în care funcționează scaunele electrice, ce oferă diferitele configurații și la ce să fiți atenți în ceea ce privește întreținerea și repararea.

Cum funcționează scaunele electrice pentru mașină

Un sistem de scaune electrice pentru mașină constă dintr-unul sau mai multe motoare de curent continuu - de obicei evaluat la 12V și 5 până la 35 amperi în funcție de axa de reglare — conectat la o serie de cutii de viteze, cabluri de antrenare sau șuruburi care mișcă șina scaunului sau reglează unghiul spătarului. Fiecare direcție de reglare (înainte/înapoi, sus/jos, înclinare, înclinare) este controlată de un motor separat sau de un motor comun cu un selector de transmisie.

Comutatoarele de control de pe partea laterală a scaunului sau a panoului ușii trimit semnale de curent scăzut către un modul de control al scaunului (la vehiculele mai moderne) sau activează direct motoarele prin circuite de relee (în sistemele mai vechi). Când comutatorul este apăsat, curentul curge prin motor într-o polaritate determinată de direcția comutatorului - inversarea polarității inversează direcția motorului, astfel încât scaunul se mișcă atât înainte, cât și înapoi folosind același motor.

Sistemele de ultimă generație integrează funcționalitatea scaunului de memorie, unde modulul de control stochează datele de poziție de la senzorii sau potențiometrele cu efect Hall pe fiecare axă a motorului. Când o poziție stocată este rechemată, modulul antrenează fiecare motor până când citirea senzorului se potrivește cu valoarea salvată, apoi întrerupe automat alimentarea.

Configurații scaune electrice: 4 direcții, 6 direcții, 8 direcții și mai departe

Numărul de „moduri” prin care se reglează un scaun electric se referă la numărul total de direcții de mișcare independente disponibile. Mai multe axe de reglare înseamnă, în general, o potrivire ergonomică mai precisă pentru o gamă mai largă de tipuri de corp.

Pentru majoritatea șoferilor, un scaun cu 8 direcții cu suport lombar electric acoperă ajustările ergonomice care contează cel mai mult pentru confortul zilnic și conducerea pe distanțe lungi . Trecerea de la 6 direcții la 8 direcții – adăugând o înclinare independentă a înălțimii pernei scaunelor din față și din spate – face o diferență semnificativă pentru șoferii mai scunzi care au nevoie de un unghi de sprijin mai abrupt pentru coapsă și pentru șoferii mai înalți care trebuie să aplatizeze perna pentru a menține spațiul pentru picioare.

Sisteme de scaune cu memorie: cum stochează și amintesc pozițiile

Sistemele de scaune cu memorie sunt o extensie logică a hardware-ului scaunelor electrice, adăugând detectarea poziției și stocarea pentru a permite mai multor șoferi să-și amintească instantaneu setările preferate. Acestea sunt standard sau opționale pe majoritatea vehiculelor de peste segmentul entry-level și sunt deosebit de valoroase în gospodăriile în care o mașină este împărțită între șoferii de structuri semnificativ diferite.

Ce locuri de memorie stochează de fapt

Majoritatea sistemelor de scaune cu memorie stochează mai mult decât doar poziția scaunului. Un pachet tipic include:

• Toate axele de reglare electrică a scaunului (poziție, înclinare, înălțime, înclinare, lombar)
• Pozițiile oglinzilor exterioare (stânga și dreapta independent)
• Poziția coloanei de direcție (la vehiculele cu telescopie electrică și greblă)
• Înălțimea tetierei (la vehiculele cu tetiere electrice)
• În unele vehicule de lux: setări climatice, presetări radio și profiluri de iluminare ambientală conectate la aceeași cheie de profil

Funcții ușoare de intrare și ieșire

Multe sisteme de scaune cu memorie includ o funcție automată de acces ușor care mișcă scaunul spre spate și înclină coloana de direcție în sus când contactul este oprit, facilitând ieșirea din vehicul. Când profilul stocat este rechemat la reintrare, scaunul și coloana revin la poziția de conducere salvată. Această caracteristică este utilă în special în vehiculele cu plafonul joasă, cum ar fi coupe-urile și sedanurile sport unde spațiile de intrare și ieșire sunt mai strânse.

Caracteristici scaune electrice dincolo de reglarea de bază

Scaunele electrice moderne de mașină combină adesea reglarea poziției cu tehnologii suplimentare de confort și siguranță care sunt acționate electric sau activate de infrastructura electrică a scaunului.

Scaune incalzite si ventilate

Scaunele încălzite folosesc elemente de încălzire rezistive încorporate în perna scaunului și spumă pentru spătar, consumând de obicei 40 până la 120 de wați pe scaun la putere maximă . Scaunele ventilate adaugă ventilatoare mici care atrag aerul prin perforațiile din husa scaunului pentru a reduce temperatura la suprafață și acumularea de umiditate - deosebit de eficiente în scaunele cu îmbrăcăminte din piele care pot deveni inconfortabile în climatele calde. Ambele funcții sunt controlate prin intermediul HVAC al vehiculului sau prin comutatoarele dedicate de control al scaunelor și sunt complet separate de motoarele de reglare a poziției.

Funcții de masaj

Găsite în vehiculele premium și de lux, scaunele de masaj folosesc o serie de mici vezici gonflabile de aer sau mecanisme rotative cu came în perna și spătarul scaunului. Vezicile sunt ciclate prin secvențele de umflare și dezumflare de un compresor și un sistem de supape pentru a simula mișcările de masaj. Mercedes-Benz, BMW, Volvo și Genesis au oferit scaune cu masaj cu programe multiple ca echipamente standard sau opționale pe modelele lor superioare.

Suporturi lombare și laterale gonflabile

Separat de reglarea lombară motorizată, sistemele lombare pneumatice utilizează umflarea vezicii urinare pentru a oferi un sprijin reglabil pentru partea inferioară a spatelui, fără complexitate mecanică. Suporturile laterale gonflabile – care se găsesc în scaunele orientate spre sport – se strâng lateral în jurul șoferului în timpul virajului, îmbunătățind suportul corpului și reducând rostogolirea percepută. Unele vehicule de performanță leagă umflarea suportului de unghiul de virare și intrarea laterală a forței g de la sistemul de control al stabilității vehiculului.

Scaun rabatabil electric pentru pasagerii din spate

Sistemele electrice de rabatare a banchetelor din spate - comune la SUV-urile și minivan-urile mai mari - folosesc motoare pentru a plia spătarele banchetei din spate la apăsarea unui buton din zona de încărcare sau printr-un comutator de pe tabloul de bord. Acest lucru elimină nevoia de a împinge fizic în jos un scaun greu și este util în special atunci când încărcați încărcături mari sau incomode. Ford, Toyota și Honda au oferit scaunele din spate rabatabile electric pe modelele lor SUV de dimensiuni mari și mijlocii ca un avantaj practic semnificativ față de alternativele manuale.

Probleme comune ale scaunelor electrice și cum să le diagnosticăm

Scaunele electrice auto sunt în general fiabile, dar funcționează într-un mediu aspru - supuse vibrațiilor, umidității și sarcinilor fizice ale utilizării regulate. Cele mai multe eșecuri se încadrează într-un număr mic de categorii identificabile.

Scaunul se oprește în mișcare într-una sau în toate direcțiile

Cea mai comună defecțiune a scaunului electric. Începeți diagnosticarea verificând siguranța dedicată circuitului scaunului — motoarele scaunelor consumă curent mare și siguranțele ars sunt o cauză frecventă a defecțiunii complete a scaunului . Dacă siguranța este intactă, testați tensiunea la comutator și la conectorul motorului cu un multimetru. Nicio tensiune la comutator indică o problemă de cablare sau releu; Tensiunea la comutator, dar nu la motor, indică o sârmă ruptă sau un conector defect în cablajul șinei scaunului, care este frecvent frecvent de mișcarea scaunului în timp.

Scaunul se mișcă într-o singură direcție

Dacă scaunul se mișcă înainte, dar nu înapoi (sau invers), motorul în sine este de obicei funcțional. Cele mai probabile cauze sunt un comutator defect (o parte a contactelor comutatorului basculant defectează), un fir de retur rupt în cablaj sau o obstrucție mecanică la sfârșitul cursei care a declanșat o întrerupere de protecție termică a motorului. Deconectarea și reconectarea conectorului motorului uneori resetează temporar întreruperea termică, confirmând acest diagnostic.

Scaunul de memorie nu revine la poziția salvată

Inexactitatea scaunului de memorie este de obicei cauzată de un senzor de poziție defect (potențiometru sau senzor cu efect Hall) pe una dintre axele motorului. Când citirea senzorului este neplauzibilă sau lipsește, modulul de control al scaunului nu poate urmări cu precizie poziția. La vehiculele cu module de control pentru scaune accesibile prin OBD, codurile de eroare care identifică axa specifică a senzorului eșuat sunt adesea stocate și recuperate cu un instrument de scanare compatibil.

Zgomot de măcinare sau de clicuri în timpul ajustării

Zgomotul mecanic în timpul mișcării scaunului indică de obicei roți dințate uzate în cutia de viteze a motorului, resturi în șina scaunului sau un cablu de transmisie dezbrăcat. Resturile de șină (fărâmituri, monede sau obiecte mici) sunt cea mai frecventă cauză și se rezolvă cu ușurință prin aspirarea și curățarea pistei. Uzura cutiei de viteze necesită înlocuirea motorului, care la majoritatea vehiculelor este un proces simplu, care implică dezasamblarea șenilei scaunului și deșurubularea motorului.

Reparație vs. înlocuire: costuri și îndrumări practice

Atunci când un motor sau un comutator al scaunului electric se defectează, decizia între reparație și înlocuire depinde de vârsta vehiculului, de costul piesei de schimb și de defecțiunea este electrică sau mecanică.

• Inlocuire comutator: Cea mai accesibilă reparație comună. Comutatoarele pentru scaune aftermarket pentru vehicule populare costă de obicei 20 $ până la 80 $ și, de obicei, poate fi înlocuit fără unelte dincolo de un instrument de levier pentru panou. Comutatoarele OEM de la dealeri costă mult mai mult.
• Înlocuirea individuală a motorului: Motoarele pentru axe de reglare specifice (înainte/înapoi fiind cel mai frecvent înlocuite) costă între 60 USD și 250 USD pentru unitățile aftermarket. Forța de muncă la un magazin adaugă 100 USD până la 200 USD pentru dezasamblarea șinelor de scaun și schimbarea motorului.
• Înlocuire completă a ansamblului șină a scaunului: Pe vehiculele mai vechi în care mai multe motoare s-au defectat sau șina în sine este deteriorată, aprovizionarea unei șine complete pentru scaune uzate dintr-o curte de salvare este adesea cea mai rentabilă cale. Prețurile pentru ansamblurile folosite variază de obicei între 100 USD și 400 USD, în funcție de modelul și configurația vehiculului.
• Înlocuire modul de comandă scaun: La vehiculele moderne cu un ECU dedicat pentru scaun, înlocuirea modulelor poate costa între 200 USD și 800 USD și poate necesita programarea dealerului pentru a se asocia cu vehiculul. Acesta este cel mai scump scenariu de reparație comun.

Pentru vehiculele aflate în garanție, orice defecțiune a scaunului electric trebuie raportată imediat distribuitorului , deoarece componentele electrice ale scaunelor sunt acoperite de perioada de garanție de la bara de protecție la bara de protecție în majoritatea piețelor, de obicei 3 ani sau 36.000 de mile în Statele Unite.

Upgrade-uri pentru scaune electrice de pe piața de schimb: ce este posibil în mod realist

Montarea ulterioară a scaunelor electrice într-un vehicul care a fost livrat cu scaune manuale este posibilă din punct de vedere tehnic, dar considerabil mai complexă decât schimbarea unui scaun defect cu unul funcțional. Fezabilitatea depinde în mare măsură de platforma specifică a vehiculului.

Retrofit direct OEM

Multe platforme de vehicule folosesc aceleași puncte de montare pentru șenile scaunelor atât pentru scaunele manuale, cât și pentru cele cu motor. În aceste cazuri, aprovizionarea unui ansamblu complet de scaune cu motor (inclusiv motoare, comutatoare și cablaj) de la o versiune mai înaltă a aceluiași model și instalarea acestuia într-un vehicul cu asamblare inferioară este cea mai simplă cale de actualizare. Principalele cerințe suplimentare sunt direcționarea energiei de la un circuit cu siguranțe în cutia de siguranțe și instalarea panoului de comutare a scaunului pe placa ușii sau pe partea scaunului. Acest tip de retrofit OEM este bine documentat pentru modelele populare inclusiv Toyota Camry, Ford F-150, Honda Accord și multe altele, cu ghiduri detaliate disponibile în comunitățile de entuziaști.

Kituri universale de șenile pentru scaune electrice

Seturile de șenile pentru scaune motorizate cu potrivire universală sunt disponibile pentru vehiculele în care schimburile OEM nu sunt practice, inclusiv vehiculele clasice mai vechi, mașinile de kit și vehiculele pe șenile. Aceste kituri înlocuiesc ghidajele manuale ale scaunelor cu șine motorizate și includ un comutator simplu și cablaj. Majoritatea oferă, ca minim, reglajul înainte/spate și pe înălțime. Mărcile, inclusiv Corbeau și Recaro, oferă opțiuni de șenile electrice compatibile cu gamele lor de scaune sport. Costurile pentru kiturile de șine universale de calitate variază de la 300 USD până la 700 USD pentru o pereche , fără a include manopera de instalare.

Limitări de care trebuie să fii conștient

Instalațiile de scaune electrice de pe piața de schimb nu includ automat funcționalitatea de memorie, care necesită un modul de control al scaunului și senzori de poziție specifici sistemului OEM. Elementele scaunelor încălzite pot fi adăugate independent ca un kit separat de piață. În plus, orice modificare a scaunului care modifică geometria de montare sau integritatea structurală a căii scaunului poate afecta calibrarea senzorului airbag-ului și performanța siguranței în caz de impact lateral - verificați întotdeauna că modificările nu interferează cu componentele SRS (sistem suplimentar de reținere).

Scaune electrice și siguranță vehiculului: compatibilitate cu airbag

La vehiculele echipate cu airbag-uri pentru impact lateral integrate în scaun (airbag-uri laterale montate pe scaun), structura scaunului conține umflarea airbag-ului și calea de declanșare. Orice modificare a spumei scaunelor, huselor sau componentelor structurale trebuie efectuată de un tehnician calificat care înțelege cerințele de declanșare a airbag-ului. Folosirea huselor pentru scaune care acoperă cusătura de declanșare a airbagului - o modificare foarte comună - poate împiedica în mod semnificativ declanșarea airbag-ului în cazul unei coliziuni laterale și este puternic descurajată de producătorii de vehicule și de autoritățile de reglementare în materie de siguranță.

Cablurile electrice ale scaunelor trec, de asemenea, în apropierea sau prin structura scaunului. În timpul reparațiilor sau modificărilor, trebuie să aveți grijă să nu deteriorați cablajul squib (aprindere airbag), care este în mod obișnuit învelit galben sau conectat cu galben ca convenție universală de codare a culorilor. Declanșarea accidentală a unui airbag montat pe scaun în timpul reparațiilor poate provoca vătămări grave și costă peste 1.000 USD pentru înlocuire chiar și la vehiculele de gamă medie.