Automobilska električna i električna sjedala: kako rade i što treba znati

Automobilska električna sjedala — koja se nazivaju i električna sjedala za automobile — koriste male električne motore za podešavanje položaja sjedenja pritiskom na gumb, zamjenjujući ručne poluge i gusjenice koje se nalaze u vozilima s osnovnom opremom. One su jedna od značajki koje su najviše povezane sa zadovoljstvom vozača u modernim vozilima, a studije pokazuju da pravilan položaj sjedenja smanjuje umor vozača i poboljšava vrijeme reakcije na dugim putovanjima. Bilo da kupujete novo vozilo, dijagnosticirate sjedalo koje se prestalo pomicati ili razmišljate o naknadnoj nadogradnji, ovaj vodič pokriva kako rade električna sjedala, što nude različite konfiguracije i na što trebate paziti u smislu održavanja i popravka.

Kako funkcioniraju električna sjedala u automobilu

Sustav električnih sjedala u automobilu sastoji se od jednog ili više istosmjernih motora — obično nazivnih na 12V i 5 do 35 ampera ovisno o osi podešavanja — spojen na niz mjenjača, pogonskih kabela ili vodećih vijaka koji pomiču trag sjedala ili prilagođavaju kut naslona sjedala. Svakim smjerom podešavanja (naprijed/natrag, gore/dolje, nagib, nagib) upravlja zasebni motor ili zajednički motor sa selektorom prijenosa.

Upravljački prekidači na bočnoj strani sjedala ili ploče vrata šalju signale slabe struje do upravljačkog modula sjedala (u modernijim vozilima) ili izravno pokreću motore kroz strujne krugove releja (u starijim sustavima). Kada se prekidač pritisne, struja teče kroz motor u polaritetu određenom smjerom prekidača — mijenjanje polariteta mijenja smjer motora, što je način na koji se sjedalo pomiče i naprijed i natrag pomoću istog motora.

Sustavi višeg ranga integriraju funkciju memorijskog sjedala, gdje upravljački modul pohranjuje podatke o položaju iz Hallovih senzora ili potenciometara na svakoj osi motora. Kada se ponovno pozove pohranjeni položaj, modul pokreće svaki motor sve dok očitanje senzora ne odgovara spremljenoj vrijednosti, a zatim automatski prekida napajanje.

Konfiguracije električnih sjedala: 4-smjera, 6-smjera, 8-smjera i dalje

Broj "načina" na koje električno sjedalo podešava odnosi se na ukupan broj dostupnih neovisnih smjerova kretanja. Više osi za podešavanje općenito znači preciznije ergonomsko pristajanje za širi raspon tipova tijela.

Za većinu vozača, 8-smjerno sjedalo s električnom lumbalnom potporom pokriva ergonomske prilagodbe koje su najvažnije za svakodnevnu udobnost i vožnju na duge udaljenosti . Korak sa 6-smjernog na 8-smjerni — dodavanje neovisnog nagiba visine jastuka prednjeg i stražnjeg sjedala — čini značajnu razliku za niže vozače kojima je potreban strmiji kut oslonca za bedra i za više vozače koji trebaju izravnati jastuk kako bi zadržali prostor za noge.

Memorijski sustavi sjedala: kako pohranjuju i dozivaju položaje

Sustavi s memorijom sjedala logično su proširenje hardvera električnih sjedala, dodajući senzor položaja i pohranu kako bi se omogućilo većem broju vozača da odmah pozove svoje željene postavke. Standardni su ili opcijski na većini vozila iznad osnovnog segmenta i posebno su vrijedni u kućanstvima gdje automobil dijele vozači znatno različitih konstrukcija.

Što memorijska mjesta zapravo pohranjuju

Većina sustava memorijskih sjedala pohranjuje više od samog položaja sjedala. Tipični paket uključuje:

• Sve osi električnog podešavanja sjedala (položaj, nagib, visina, nagib, lumbalni)
• Položaj vanjskog retrovizora (lijevo i desno neovisno)
• Položaj stupa upravljača (na vozilima s električnim teleskopiranjem i nagibom)
• Visina naslona za glavu (na vozilima s električnim naslonima za glavu)
• U nekim luksuznim vozilima: postavke klime, unaprijed postavljene postavke radija i profili ambijentalne rasvjete povezani s istim ključem profila

Funkcije jednostavnog ulaska i izlaska

Mnogi sustavi sjedala s memorijom uključuju funkciju automatskog lakog ulaska koja pomiče sjedalo unatrag i naginje stup upravljača prema gore kada je paljenje isključeno, što olakšava izlazak iz vozila. Kada se pohranjeni profil pozove pri ponovnom ulasku, sjedalo i stup se vraćaju u spremljeni položaj za vožnju. Ova je značajka osobito korisna u vozilima s niskim krovom poput kupea i sportskih limuzina gdje su ulazni i izlazni razmaci manji.

Značajke električnog sjedala osim osnovnog podešavanja

Moderna automobilska električna sjedala često kombiniraju prilagodbu položaja s dodatnim tehnologijama udobnosti i sigurnosti koje su električno pokretane ili omogućene električnom infrastrukturom sjedala.

Grijana i ventilirana sjedala

Grijana sjedala koriste otporne grijaće elemente ugrađene u jastuk sjedala i pjenu naslona, koji obično troše 40 do 120 W po sjedalu pri punoj snazi . Ventilirana sjedala dodaju male ventilatore koji uvlače zrak kroz perforacije u presvlaci sjedala kako bi se smanjila površinska temperatura i nakupljanje vlage — osobito učinkovito u kožnim sjedalima koja mogu postati neudobna u toplim klimatskim uvjetima. Objema se funkcijama upravlja preko HVAC sustava vozila ili namjenskih prekidača za upravljanje sjedalima i potpuno su odvojene od motora za podešavanje položaja.

Funkcije masaže

Pronađena u vrhunskim i luksuznim vozilima, masažna sjedala koriste niz malih zračnih mjehurića na napuhavanje ili rotirajućih bregastih mehanizama unutar jastuka sjedala i naslona. Kompresor i sustav ventila kruže mjehurima kroz sekvence napuhavanja i ispuhavanja kako bi se simulirali pokreti masaže. Mercedes-Benz, BMW, Volvo i Genesis ponudili su masažna sjedala s više programa kao standardnu ​​ili dodatnu opremu na svojim modelima s gornjom opremom.

Lumbalni i bočni jastuci na napuhavanje

Odvojeno od motoriziranog lumbalnog podešavanja, pneumatski lumbalni sustavi koriste napuhavanje zračnog mjehura za pružanje podesive potpore za donji dio leđa bez mehaničke složenosti. Bočni oslonci na napuhavanje — koji se nalaze u sportskim sjedalima — zatežu se bočno oko vozača tijekom skretanja, poboljšavajući potporu tijelu i smanjujući percipirano naginjanje. Neka vozila visokih performansi povezuju napuhavanje jastuka s kutom upravljanja i bočnim unosom g-sile iz sustava kontrole stabilnosti vozila.

Električno preklapanje sjedala za putnike straga

Električni sustavi preklapanja stražnjih sjedala — uobičajeni u većim SUV vozilima i monovolumenima — koriste motore za preklapanje naslona stražnjih sjedala pritiskom na tipku u prtljažniku ili putem prekidača na instrument ploči. To eliminira potrebu za fizičkim guranjem teškog sjedala i posebno je korisno pri utovaru velikog ili nezgrapnog tereta. Ford, Toyota i Honda ponudili su električno preklapanje stražnjih sjedala na svojim SUV modelima pune i srednje veličine kao značajna praktična prednost u odnosu na ručne alternative.

Uobičajeni problemi s električnim sjedalima i kako ih dijagnosticirati

Automobilska električna sjedala općenito su pouzdana, ali rade u teškim uvjetima — izložena su vibracijama, vlazi i fizičkim opterećenjima redovite uporabe. Većina neuspjeha spada u mali broj prepoznatljivih kategorija.

Sjedalo se prestaje pomicati u jednom ili svim smjerovima

Najčešći kvar električnog sjedala. Započnite dijagnostiku provjerom namjenskog osigurača za krug sjedala — motori sjedala troše veliku struju i pregorjeli osigurači čest su uzrok potpunog kvara sjedala . Ako je osigurač neoštećen, multimetrom ispitajte napon na prekidaču i na konektoru motora. Nema napona na prekidaču ukazuje na problem ožičenja ili releja; napon na prekidaču, ali ne i na motoru, ukazuje na prekinutu žicu ili neispravan konektor u kabelskom snopu sjedala, koji se često haba zbog pomicanja sjedala tijekom vremena.

Sjedalo se pomiče samo u jednom smjeru

Ako se sjedalo pomiče naprijed, ali ne i natrag (ili obrnuto), sam motor obično radi. Najvjerojatniji uzroci su neispravan prekidač (jedna strana kontakata preklopnog prekidača otkazuje), prekinuta povratna žica u kabelskom snopu ili mehanička prepreka na kraju vožnje koja je aktivirala toplinski zaštitni prekidač u motoru. Isključivanje i ponovno spajanje konektora motora ponekad privremeno poništava toplinski prekidač, potvrđujući tu dijagnozu.

Memorijsko sjedalo se ne vraća u spremljeni položaj

Netočnost memorijskog sjedala obično je uzrokovana neispravnim senzorom položaja (potenciometrom ili senzorom Hallovog efekta) na jednoj od osi motora. Kada je očitanje senzora nevjerojatno ili nedostaje, upravljački modul sjedala ne može točno pratiti položaj. Na vozilima s OBD-om dostupnim kontrolnim modulima sjedala, kodovi grešaka koji identificiraju određenu pokvarenu os senzora često se pohranjuju i mogu se dohvatiti pomoću kompatibilnog alata za skeniranje.

Zvuk brušenja ili škljocanja tijekom podešavanja

Mehanička buka tijekom pomicanja sjedala obično ukazuje na istrošene zupčanike u mjenjaču motora, krhotine u tračnici sjedala ili oguljeni pogonski kabel. Krhotine na stazi (mrvice, novčići ili mali predmeti) najčešći su uzrok i lako se rješava usisavanjem i čišćenjem staze. Istrošenost mjenjača zahtijeva zamjenu motora, što je na većini vozila jednostavan proces koji uključuje rastavljanje gusjenice sjedala i odvrtanje motora.

Popravak naspram zamjene: Troškovi i praktične smjernice

Kada se pokvari motor električnog sjedala ili prekidač, odluka između popravka i zamjene ovisi o starosti vozila, cijeni zamjenskog dijela i je li kvar električni ili mehanički.

• Zamjena prekidača: Najpovoljniji uobičajeni popravak. Dodatni prekidači sjedala za popularna vozila obično koštaju 20 do 80 dolara i obično se može zamijeniti bez alata osim alata za vađenje ploče. OEM sklopke iz zastupstva koštaju znatno više.
• Zamjena pojedinačnog motora: Motori za određene osi podešavanja (naprijed/natrag se najčešće zamjenjuju) koštaju 60 do 250 USD za naknadne jedinice. Rad u trgovini dodaje 100 do 200 USD za rastavljanje gusjenice sjedala i zamjenu motora.
• Kompletna zamjena sklopa sjedala: Na starijim vozilima kod kojih je otkazalo više motora ili je sama gusjenica oštećena, nabava kompletne rabljene gusjenice za sjedala iz skladišta često je najisplativija ruta. Cijene rabljenih sklopova obično se kreću od 100 do 400 USD, ovisno o modelu i konfiguraciji vozila.
• Zamjena upravljačkog modula sjedala: Na modernim vozilima s namjenskim ECU-om za sjedalo, zamjena modula može koštati 200 do 800 USD i može zahtijevati programiranje zastupstva za uparivanje s vozilom. Ovo je najskuplji uobičajeni scenarij popravka.

Za vozila pod jamstvom, svaki kvar na električnom sjedalu treba odmah prijaviti trgovcu , jer su električne komponente sjedala pokrivene jamstvom od branika do branika na većini tržišta, obično 3 godine ili 36.000 milja u Sjedinjenim Državama.

Poslijeprodajne nadogradnje električnih sjedala: što je realno moguće

Naknadna ugradnja električnih sjedala u vozilo koje je isporučeno s ručnim sjedalima je tehnički moguća, ali znatno složenija od zamjene pokvarenog sjedala s ispravnim. Izvedivost uvelike ovisi o specifičnoj platformi vozila.

Izravna OEM retrofit

Mnoge platforme vozila koriste iste točke za pričvršćivanje sjedala i za ručna i za elektromotorna sjedala. U tim slučajevima nabava kompletnog sklopa sjedala s električnim pogonom (uključujući motore, prekidače i kabelski svežanj) iz verzije istog modela s višom opremom i ugradnja u vozilo s nižom opremom je najjednostavniji put nadogradnje. Glavni dodatni zahtjevi su usmjeravanje struje iz strujnog kruga s osiguračima u kutiju s osiguračima i ugradnja ploče s prekidačima sjedala na kartici vrata ili na strani sjedala. Ova vrsta OEM retrofita dobro je dokumentirana za popularne modele uključujući Toyotu Camry, Ford F-150, Hondu Accord i mnoge druge, s detaljnim vodičima dostupnim u zajednicama entuzijasta.

Univerzalni naknadni kompleti gusjenica s električnim sjedalima

Kompleti gusjenica s električnim pogonom za sjedala dostupni su za vozila gdje OEM zamjene nisu praktične — uključujući starije klasike, kit automobile i gusjenička vozila. Ovi kompleti zamjenjuju ručne vodilice sjedala s motoriziranim gusjenicama i uključuju jednostavan prekidač i kabelski svežanj. Većina nudi minimalno podešavanje naprijed/natrag i visine. Robne marke, uključujući Corbeau i Recaro, nude opcije pogonskih staza kompatibilne s njihovim asortimanom sportskih sjedala. Troškovi za kvalitetne univerzalne pogonske gusjenice kreću se od 300 do 700 dolara za par , ne uključujući instalacijski rad.

Ograničenja kojih treba biti svjestan

Instalacije električnih sjedala nakon prodaje ne uključuju automatski funkciju memorije, što zahtijeva upravljački modul sjedala i senzore položaja koji su specifični za OEM sustav. Grijani elementi sjedala mogu se dodati neovisno kao zasebni naknadni komplet. Osim toga, svaka izmjena sjedala koja mijenja geometriju ugradnje ili strukturni integritet traga sjedala može utjecati na kalibraciju senzora zračnog jastuka i sigurnosne performanse pri bočnom udaru — uvijek provjerite da izmjene ne ometaju komponente SRS (dodatnog sigurnosnog sustava).

Električna sjedala i sigurnost vozila: kompatibilnost sa zračnim jastucima

Na vozilima opremljenim bočnim zračnim jastucima integriranim u sjedalo (bočni zračni jastuci ugrađeni u sjedalo), struktura sjedala sadrži napuhivač zračnog jastuka i putanju aktiviranja. Sve izmjene na pjeni sjedala, presvlakama ili strukturnim komponentama mora izvesti kvalificirani tehničar koji razumije zahtjeve za aktiviranje zračnog jastuka. Korištenje naknadnih presvlaka za sjedala koje prekrivaju šav za aktiviranje zračnog jastuka — vrlo uobičajena modifikacija — može značajno spriječiti aktiviranje zračnog jastuka u bočnom sudaru i proizvođači vozila i sigurnosni regulatori to strogo ne preporučuju.

Kabelski svežanj električnog sjedala također prolazi blizu ili kroz strukturu sjedala. Tijekom popravaka ili modifikacija, mora se paziti da se ne ošteti ožičenje squiba (upaljača zračnog jastuka), koje je obično obloženo žutom bojom ili žutim konektorom kao univerzalna konvencija kodiranja bojom. Slučajno aktiviranje zračnog jastuka montiranog na sjedalu tijekom popravka može uzrokovati ozbiljne ozljede i koštati više od 1000 dolara za zamjenu čak i na vozilima srednje klase.