具体实施方式

为清楚、完整地描述本发明所述技术方案及其具体工作过程，结合说明书附图，本发明的具体实施方式如下：

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种便携式汽车座椅连续硬度测试仪，包括测力模块、激光测距模块、连接支架5及压盘连接杆6，所述测力模块用于测量对座椅施加的压力值，所述激光测距模块用于测量座椅表面的形变量，所述测力模块的底端连接有压盘连接杆6，压盘连接杆6的底端螺纹连接有压盘7，压盘连接杆6上套置有连接支架5，连接支架5的两端连接有激光测距模块。

所述测力模块包括信号处理器、控制器、显示屏2及力传感器11，所述力传感器11及激光测距传感器4分别与信号处理器电连接，所述信号处理器、显示屏2、力传感器11及激光测距传感器4分别与控制器电连接，力传感器11及激光测距传感器4将采集到的信号发送给信号处理器，经信号处理器处理后，控制器将处理后的信号传输给显示屏，将数据在显示屏2上显示。

所述测力模块的顶端连接有手柄1，手握手柄1施加压力，压力通过压盘连接杆6及压盘7传递到座椅或泡沫表面，使其发生压缩变形。

如图2所示，详细介绍激光测距模块的结构，所述激光测距模块包括连接板12及箱体，箱体通过连接板12固定在连接支架5的两端，所述箱体内集成有激光器及激光测距传感器4，箱体上设置有调节手柄3，所述激光器用于发射激光束，激光测距传感器4用于测量激光发射的距离，调节手柄3用于调节箱体的位置，所述连接板12上设置有定位槽8，调节手柄3调节箱体移动，箱体与连接板围绕定位槽移动，找到适合位置后，通过定位槽中央的小孔固定。

所述连接板12通过定位销9与连接支架5连接。

所述连接支架5的两端上表面安装有水平指示仪10，用于测试过程中目视水平指示仪保持水平情况下施力于压盘。

所述压盘7的直径为10-50mm。

本发明的一种便携式汽车座椅连续硬度测试仪的测试原理如下：

测力模块的测力原理是通过手握把手施力过程中，拇指按下“On”测试按键同时启动测力传感器和激光测距传感器；按压过程中压盘使其座椅表面产生形变，显示屏储存力值的同时两个激光测距传感器配合控制算法得到对应的座椅表面形变量即压陷量；测试过程中目视水平指示仪保持水平情况下施力于压盘，测力系统中的储存显示屏可以通过打字键输入项目信息和测试前规定好拾取出来的力值和压陷量的力值间隔从而得到一系列力值和压陷量数值或者两者之间关系。激光测距传感器可以通过定位销控制位置，再通过调角手柄在-60°～60°范围旋转定位消除测试过程中侧翼或造型对激光打出时的影响。座椅设计者可以根据乘用车或卡车座椅的不同位置(比如肩部、腰部和臀部下方等)设置拾取的力值对应压陷量系列实现连续硬度测试，连续硬度可以是驾乘者落座瞬间座椅表层柔软性或座入后深度支撑的硬度，也可以是驾乘者腰部需要测试更大压陷量来考察支撑可靠性，肩部需要较小深度支撑但需要很好的表层柔软度的硬度。本发明采用激光测距系统替代传统的电动/气动刚体移动测距系统，大大增加测试精度和使用场合的灵活性。

实施例2

本实施例提供了一种便携式汽车座椅连续硬度测试方法，具体包括如下步骤：

步骤一：激光测距模块的校准：

启动激光器，反复调试定位槽，通过激光测距传感器测量激光测距模块的箱体边缘处与压盘连接杆之间的垂直距离a，当a值与设计值的偏差小于0.3mm时，表示激光测距模块已调平，两侧的激光测距模块均校准完毕待用；校准完毕后，通过定位槽中央的小孔将连接板与连接支架固定；

步骤二；调节一侧的调节手柄，使激光器发射的激光束聚焦在压盘连接杆及压盘的交界处，并记录此时激光束的发射点所在的水平面与压盘所在的水平面的垂直距离x；

步骤三：对座椅施加压力，并保持水平指示仪一直处在水平位置，然后调节两侧的调节手柄，将激光束投射点投射聚焦到座椅某一点上，根据公式y＝n·sin[arccos[(n²+c²-e²)/2nc]]得出距离y，y为激光束的发射点所在平面与座椅所在平面的垂直距离，n为一侧激光束的发射点发射到座椅某一点的距离，e为另一侧激光束的发射点发射到座椅某一点的距离，c为两个箱体之间的固定距离，并通过力传感器记录此时的压力值F；

步骤四：根据公式S＝y-x得出座椅护面或泡沫的压缩量S；

多次重复步骤三及步骤四，拟合出压力和压缩量的曲线，激光测距模块的控制器会根据曲线计算出汽车座椅的连续硬度，并均通过显示屏显示。

汽车座椅的连续硬度的计算公式为g＝(F₂-F₁)/(S₂-S₁),其中，F₂为压缩量S₂对应的压力值；F₁为压缩量S₁对应的压力值。

当压缩量S₁为3-5毫米，压缩量S₂为10-15毫米时，可计算出汽车座椅驾乘初期需要的硬度SH，S₁为10-15毫米，当S₂为25-35毫米时，可计算出长期驾乘需要的硬度SH。

根据拟合曲线，S₁为3毫米，S₂为15毫米，显示屏显示汽车座椅驾乘初期需要的硬度SH为7.81N/mm；若S₁＝15毫米，S₂为35毫米，显示值等于小于7.81N/mm，则需要键盘将S₂改为10毫米再重新计算，如果还是得到长期驾乘需要的硬度等于小于驾乘初期需要的硬度，则说明这个座椅不具备驾乘初期需要的硬度。

通过计算长期驾乘需要的硬度PH与初期需要的硬度SH的差值，可评价出汽车座椅舒适度，具体地，PH与SH的差值在8以上，舒适度为优，PH与SH的差值在5-8之间，舒适度为好，PH与SH的差值在2-5之间，舒适度为一般或可接受，PH与SH的差值在0-2之间，舒适度为差，PH与SH的差值小于0，舒适度为完全不可接受。

实施例3

与实施例2相同，区别在于长期驾乘需要的硬度显示值大于驾乘初期需要的硬度，说明这个座椅具备驾乘初期需要的硬度和长期驾乘需要的硬度。

实施例4

与实施例2相同，区别在于根据拟合曲线，S₁为3毫米，S₂为10毫米，显示屏显示柔软度数值为7.81N/mm，若S₁＝15毫米，S ₂为25毫米，显示值长期驾乘需要的硬度等于小于驾乘初期需要的硬度，说明这个座椅不具备强有力的长期驾乘需要的硬度。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。