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汽车人机工程标准.doc

汽车人机工程标准.doc
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人机舒适性要求

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXX。

乘坐舒适性:前排人员坐姿要求,后排人员坐姿要求;

操作舒适性:驾驶员前部手控舒适区,前车门手控舒适区,后车门手控舒适区,座椅下部手控舒适区,机盖开度舒适性要求,后背门(后行李厢)开度舒适性要求;

3.1 乘坐舒适性

3.1.1 前排人员坐姿要求

前排人员包括驾驶员和前排乘客,在布置上需要满足相

应的布置要求,一般情况下,驾驶员与副驾驶员设计坐姿一致,驾驶员还需特别关注下肢的布置角度要求,下图为驾驶员对人体主要关节角度的一般性要求

————95%美国男性

5%美国女性

关节名称舒适角度最佳角度

靠背角 20°<A1<30° 25°

H: 胯点 95°<A2<110° 95°

G: 膝关节 95°<A3<135° 125°

CH:踝关节 85°<A4<110° 87°

E:肩部点 25°<A5<60°

C:肘关节 80°<A6<165°

P:腕关节 170°<A7<190°

M:指关节

T: A点

·舒适驾驶姿态

-H点根据舒适驾驶姿态进行确定,不同车型的空间、坐姿角度的具体要求如下表所示。

对于不同车型来说座椅靠背角度一般:25°为最佳舒适状态,靠背角度也可以根据实际需要做相应的调整;踝关节角度一般:87°为最佳舒适状态,关节角度也可以根据实际需要做相应的调整。

·方向盘与踏板之间的关系

-方向盘和油门踏板位置根据95%美国男性四肢的舒适角度进行确定

·方向盘中心与H点的间距

-纵向长度:405-415mm

-垂直高度:370-380mm

·方向盘下端与座椅垫之间的关系

-我们称之为方向盘间隙

-方向盘间隙:最小165mm

·座椅调节滑轨的行程包括最前位置和最后位置。

-最前位置:5%的美国女性

-最后位置:95%的美国男性

*如果是大中型汽车,H点可以位于最后位置的前方

名称座椅调节范围(mm) 微型轿车轿车160-180

-座椅调节滑轨倾斜角:3°-5°

·头部间隙

-顶盖装饰板与驾驶员视点之间的高度:200mm -230mm ·视觉

-确定H点应在考虑前后视野的基础上寻求良好的视觉效果3-2)横向H点位置

·应考虑以下因素:

-内部乘员宽度

-车顶纵梁(横向头部间隙)

-方向盘

-踏板

-等等

·内部乘员宽度

-肩部空间和臀部空间

-考虑到车门内饰和副仪表板的有效空间

·H点位置

·横向头部间隙

·方向盘和踏板

踏板的分类:手动挡踏板和制动档踏板

手动挡踏板的外形尺寸

制动档踏板的外形尺寸

油门踏板、制动踏板、离合踏板的相对位置的确定

*SgRP( 座椅参考点): H点

踏板间距(mm)踏板高度差(mm)

分类 C B *1) A *2) A-B B-C 油门-刹车刹车-离合器设计指

70-80 40-50 最小165 60-70 70-80 30-40 0-5 南

注:*1) 右置: 最小155;

*2) 右置: 同样概念

说明:

1.θ1 1°- 2°(正常:1.5 °)

L ( 方向盘与H点在平面上的长度): 0-10mm 注:*2 H点为座椅调节范围

尺寸代码①(此尺寸仅

供参考)

②③④⑤

设计要求260-320 370-380 405-415 390-395 23°-25°4.后H点

·如果是紧凑型和小型轿车,应考虑到乘客空间比后乘客厢更为重要。但是,大中型轿车则不同。·一般来说,后乘客空间是根据车辆等级采用下列一些人体模型建立起来的。

名称百分位人体高度紧凑型轿车10%美国男性167mm

小型轿车10/50%美国男性167/176mm

中型轿车50/95美国男性176mm

大型轿车95%美国男性185mm

4-1)沿长度和高度方向的H点位置

·后H点取决于前H点和后车轮中心

AHP (油门踪点)

·正常情况下,地板护面到H点的高度为300mm

·检查头部向后摆动间隙

4-2)沿宽度方向的H点位置

·H点的位置应根据95%的美国男性进行确定而不考虑车辆的尺寸-95%美国男性尺寸

-后H点离车中心至少为250mm

-后H点离轮罩内侧至少900mm以避免臀部与轮罩进行干涉

-后H点应象前H点一样考虑头部间隙

名称乘客肩部至车门内饰的间距汽车中心至H点紧凑型轿车110 285

小型轿车115 315

中型轿车125 350

大型轿车130 375

-由于造型原因,后排横向头部间隙在正常情况下至少要比前横向头部间隙大5mm

3.1.2 后排人员的坐姿要求

相对于前排乘客来说,后排乘客对腿部的要求没有前排的那么多,其它关节位置的角度要求可参考前排乘员来进行设计,但后排乘客需要考虑头部后仰空间的要求,要保证后排乘员头部运动的过程中不会碰到行李舱隔板装置,具体区域如下图所示:

安全带、高位制动灯、行李隔板及其它装饰板布置时要注意满足乘员头部空间的要求,不要超过上图所示的乘员头部轮廓线。

3.2 空间要求的具体定义

3.2.1 头部空间的定义

头部空间是针对大众人群的,因此定义头部空间时需要考虑95%的人体的头部包络线

如图所示

1. W27——头部间隙斜向空间;

2. H35——纵向空间;

3. W35——横向空间。

设计时为保证人体舒适性需要满足前期策划时定义的工程目标值

3.2.2 肩部空间、臀部空间

前期策划时要考虑驾驶员、乘员的肩部空间、臀部空间,可以参考竞品车定义其工程目标值。

如图所示

1. W3——肩部空间;

2. W5——臀部空间

设计时需要满足前期策划时的工程目标值

3.2.3 后排乘员膝部空间

前排座椅调整到最后位置时,后排乘员的膝部最小间隙为51mm,如图所示:

3.2.3 脚部空间

脚部空间主要是评价人进出车辆方便性的一个指标

如图所示

1. L18——车门开启最大时,从门槛内饰上方的102mm处测得的座垫与内饰件最小距离

2. 四门车——前排L18最小值为440mm、后排最小值为300mm。

3. 两门轿车——前排L18最小值为440mm、后排最小值为200mm

3.2.4 小腿与门槛外板的间隙

人下车时小腿与门槛外板要留有一定的间隙,主要是考虑5%的女性在下车时小腿与门槛不相撞即可,如下图所示

3.2.5 方向盘与坐垫的间隙

考虑人机舒适性,方向盘下端与坐垫要有足够的间隙

如图所示

H74——方向盘下端和坐垫的最小间隙推荐值为150mm。

3.3 车门扶手舒适区域

前、后车门扶手的高度要定义在扶手舒适区域内

后视图

1.定位扶手使驾驶员可以紧握方向盘并把胳肘放在扶手上歇息,为适应胳肘要求,可把扶手固定在

H点与胳肘舒适区域前部的边缘之间。

2.外扶手高度应在内扶手高度的25mm之内。

3.整个胳肘舒适区域的扶手宽度为:50-60mm

4.为了方便前臂,整个前臂舒适区域具有30mm的最小扶手宽度。

3.4 车内中间扶手箱舒适区域

3.4.1 扶手箱的高度

车内中间扶手箱的高度根据车门扶手的高度来确定,车内中间扶手的高度应在车门扶手高度的25mm之内满足人机舒适性的要求。

3.4.1 扶手箱的宽度

适用两人的扶手宽度最少为:100mm;

适用壹人的扶手宽度最少为:50mm。

3.5 车门内拉手舒适区域(适合所有类型的车门内拉手)

车门内拉手在车门内扶手上面,其高度根据车门内扶手的高度而定。

1. 车门内拉手的最小抓握长度120mm要在B区域内,如果拉手的长度超过120mm可以在C区域内;

2. 抓握区域最小半径5mm;

3. 建议抓握直径最小25mm,最大50mm。

车门内拉手的类型:

a. 杯型拉手;

b. 全握式拉手;

c. 带型拉手;

d. 棒式拉手

3.5.1 杯型拉手

图杯型拉手的尺寸要求为:

1. 抓握打开宽度:最小30mm;

2. 拉手深度:最小36mm;

3. 上部最近接触点的间隙最小30mm。

3.5.2 全握式拉手

图全握式拉手的尺寸要求为:

抓握打开宽度:最小35mm

3.5.3 带式拉手

带式拉手的尺寸要求为:

1. 最小手指间隙:40mm;

2. 上部(斜向间隙)30mm外侧(横向间隙)。

3.5.4 棒式拉手

棒式拉手的尺寸要求为:

1. 手进入/外侧间隙:最小20mm ;

2. 手进入/上部间隙:最小40mm;

3. 手进入/下部间隙,棒顶端至罩盖下端:最小30mm。

3.4 进车车辆方便性的要求

车辆进出高度主要进出车辆方便性的测量方法。前期定义时要全面考虑人机舒适性的要求,定义足够的出入空间

·进入高度-前(H11):从前H点X平面至H点位置上方装饰车身开启处的垂直尺寸。

·进入高度-后(H12):从后H点至H点前方330mm的一个截面上部装饰车身开启处的垂直尺寸。

·出口高度-后(H69):从后H点至上部装饰车身开启处的垂直尺寸。它位于装饰车身开启处与后H点上方483mm一个水平面相交处前方254mm这个位置。

如图中所示车辆进出高度的参考值为

1. H11——进入高度-前:770-800mm;

2. H12——进入高度-后:760-810mm;

3. H69——出口高度-后:710-780mm。

设计时要满足前期定义的工程目标值

1.2 操作舒适性

1.2.1 驾驶员手控操纵区域

为方便驾驶员在正常驾驶位置时的操纵,仪表台及其周边的按钮装置要布置在驾驶员受控区域内。

1. 曲面A——三指手控区域(旋转类按钮例如:空调旋钮、收音机旋钮等要布置在此区域内);

2. 曲面A沿X方向前移50mm——手指手控区域(触摸类按钮例如电动后视镜开关、除霜加热开关、

A/C开关等要布置在此区域内);

3. 曲面A沿X方向后移50mm——全握手控区域(抓握类机构例如换挡机构、驻车制动机构等要布置在此区域内)。

1.2.2 前车门合理手控区域

前车门上面的控制开关、车门开启手柄等控制器要布置在相应的控制曲线之内。上部手控界限以水切为界。

汽车人机工程设计的一般步骤

汽车人机工程设计的一般步骤: 汽车人机工程设计第一个步骤: 选定设计用的百分位人体,根据加速踏板及地板及方向盘位置选择合适的人体坐姿以初步确定H点。通过不同百分位的人体来确定前排座椅的前后及上下调节尺寸。根据车身空间通过对选定的人体布置及相关校核初步确定后排乘客的坐姿及H点。前后排座椅布置时还应对头部空 间、肩部及肘部空间等方面进行校核。 汽车人机工程设计第二个步骤: 就需要对驾驶员视野进行校核,第一步要确定眼椭圆的尺寸及位置,然后再校核驾驶员的上下视野、前方视野、风挡玻璃刮刷面积及除霜部位、遮阳板、内外后视镜、仪表板盲区及反光等方面是否符合法规。 汽车人机工程设计第三个步骤: 是校核乘员操作舒适性,首先要对脚踏板进行校核,以保证驾驶员舒适安全的操作。然后需要确定手伸及面,以校核所有可操作件都能被驾驶员方便的操作。此外还需要对足蹬力及手操舵力、操纵件形状、 信号显示进行校核。 汽车人机工程设计第四个步骤: 主要对整车的安全性进行校核,校核内容包括车内外凸出物的校核、安全带的校核、安全气囊的布 置、上下车方便性等方面。 汽车设计用人体模型 百分位概念 百分位表示人体的某项基础数据对于使用对象中有百分之几的人可适用。换句话说就是人体尺寸数据正态分布中的累计概率。设计中一般使用的百分位人体为中国5%女性、50%男性、95%男性人体尺寸,另外也可以使用其他国家人体尺寸,H 点设计用人体模型尺寸为95%中国男性人体尺寸(如果有特殊原因,可以使用他国人体尺寸),其他人体尺寸均用于校核使用。 H点人体模型 汽车实际H点是指当H点三维人体模型按规定步骤安放在汽车座椅中时,人体模型左右两H点标记连线的中点。H点是与操作方便性及坐姿舒适性相关的车内尺寸的基准点;H点是确定眼椭圆在车身中位置的基准点;H点也影响到了驾驶员的手伸及面。总之,H点是人机工程中最关键的硬点之一。

汽车人机工程标准范本(doc 36页)

汽车人机工程标准范本(doc 36页)

人机舒适性要求 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX。 乘坐舒适性:前排人员坐姿要求,后排人员坐姿要求; 操作舒适性:驾驶员前部手控舒适区,前车门手控舒适区,后车门手控舒适区,座椅下部手控舒适区,机盖开度舒适性要求,后背门(后行李厢)开度舒适性要求; 3.1 乘坐舒适性 3.1.1 前排人员坐姿要求 前排人员包括驾驶员和前排乘客,在布置上需要满足相 应的布置要求,一般情况下,驾驶员与副驾驶员设计坐姿一致,驾驶员还需特别关注下肢的布置角度要求,下图为驾驶员对人体主要关节角度的一般性要求

CH:踝关节 85°<A4<110° 87° E:肩部点 25°<A5<60° C:肘关节 80°<A6<165° P:腕关节 170°<A7<190° M:指关节 T: A点 ·舒适驾驶姿态 -H点根据舒适驾驶姿态进行确定,不同车型的空间、坐姿角度的具体要求如下表所示。 表

对于不同车型来说座椅靠背角度一般:25°为最佳舒适状态,靠背角度也可以根据实际需要做相应的调整;踝关节角度一般:87°为最佳舒适状态,关节角度也可以根据实际需要做相应的调整。 ·方向盘与踏板之间的关系 -方向盘和油门踏板位置根据95%美国男性四肢的舒适角度进行确定

图 ·方向盘中心与H点的间距 -纵向长度:405-415mm -垂直高度:370-380mm ·方向盘下端与座椅垫之间的关系 -我们称之为方向盘间隙 -方向盘间隙:最小165mm ·座椅调节滑轨的行程包括最前位置和最后位置。-最前位置:5%的美国女性

汽车人机工程标准

人机舒适性要求 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXX。 乘坐舒适性:前排人员坐姿要求,后排人员坐姿要求; 操作舒适性:驾驶员前部手控舒适区,前车门手控舒适区,后车门手控舒适区,座椅下部手控舒适区,机盖开度舒适性要求,后背门(后行李厢)开度舒适性要求; 3.1 乘坐舒适性 3.1.1 前排人员坐姿要求 前排人员包括驾驶员和前排乘客,在布置上需要满足相 应的布置要求,一般情况下,驾驶员与副驾驶员设计坐姿一致,驾驶员还需特别关注下肢的布置角度要求,下图为驾驶员对人体主要关节角度的一般性要求 ————95%美国男性 5%美国女性 关节名称舒适角度最佳角度 靠背角 20°<A1<30° 25°

H: 胯点 95°<A2<110° 95° G: 膝关节 95°<A3<135° 125° CH:踝关节 85°<A4<110° 87° E:肩部点 25°<A5<60° C:肘关节 80°<A6<165° P:腕关节 170°<A7<190° M:指关节 T: A点 ·舒适驾驶姿态 -H点根据舒适驾驶姿态进行确定,不同车型的空间、坐姿角度的具体要求如下表所示。 表 对于不同车型来说座椅靠背角度一般:25°为最佳舒适状态,靠背角度也可以根据实际需要做相应的调整;踝关节角度一般:87°为最佳舒适状态,关节角度也可以根据实际需要做相应的调整。 ·方向盘与踏板之间的关系 -方向盘和油门踏板位置根据95%美国男性四肢的舒适角度进行确定

汽车方向盘的人机工程设计

设计题目:基于人机工程学考虑的方向盘设计 设计者: 设计说明: 一、设计的提出 经过对本学期杜立鹏老师讲授的《交通工具》的学习,对交通工具人机工程学的基础理论和主导思想有了基本的了解和认识,充分理解了人机工程学理论在设计生产中的应用。所以希望通过这次利用自己所学的人机工程学设计知识对方向盘设计进行考虑和实践应用,巩固和加深自己对着门课程所学知识的认识和理解。 二、方向盘设计要求 1.事故发生时,对驾驶员造成的伤害最小。(出于安全性的考虑) 2.不妨碍驾驶员对以表的观察。 3.良好的耐磨性,不易磨损,有良好的寿命。(出于可靠性的考虑) 4.不易燃烧。(出于安全性的考虑) 5.不易反光。(出于生理考虑) 6.有良好的舒适性,减少驾驶员的疲劳程度。(出于生理考虑) 三、结构形式 1.方案选择 1).圆盘形式(普通车上常用) 2).非圆盘形式,如手柄、方形式等(专用赛车使用,F1赛车等) 2.方案分析 通过查阅相关资料并通过分析的知,圆形方向盘结构简单,工艺性能好,成本少,操控方便,适宜于需要用大幅度转向角的转向系,有很好的控制感和路感,符合人们的使用习惯;而非圆盘式,例如F1赛车方向盘,虽然能实时反映车轮与车身的位置,但灵敏度大,对于普通驾驶者来讲很苦难,生产制造也需要专用

设备和工艺,并且成本也较高。 3方案确定 通过比较我们发现,普通车用圆形方向盘,不论从人们的驾驶习惯,操作性,对路感的感知程度,还是生产工艺的复杂程度和成本来考虑,都是普通车型的首选方案。 4.轮辐的设计 为使驾驶员能有很好的观察仪表盘的要求,轮辐应该尽可能的不占空间,辐数越少越好,两辐的选用能够很还的解决此问题。

基于人机工程学的汽车座椅设计研究

基于人机工程学的汽车座椅设计研究 摘要: 驾驶员坐姿舒适性仿真通常可以量化为驾驶姿势不舒适度模型。驾驶姿势不舒适度预测模型是根据驾驶姿势的影响因素,评价驾驶姿势不舒适度的数学模型。本文对重型商用车坐姿舒适性仿真研究主要做了以下几方面工作:首先,研究了在汽车领域计算机辅助人机工程技术的发展背景及国外研究现状,并对当今比较流行的舒适度建模方法进行了深入的总结。针对这些方法的不足,提出了基于关节载荷的驾驶姿势不舒适度建模方法。其次,进行了适宜驾驶姿势规律的实验研究。通过设计下肢、躯干、上肢实验,获取了建立姿势不舒适度模型所需要的关节载荷和关节坐标数据。最后,建立了以维持身体姿势的关节力及扭矩为目标函数,以人体姿势变量和汽车设计变量为预测因子的人体不舒适度预测模型,并将模型应用于实际项目的方案分析中。 关键词:驾驶员驾驶姿势人机工程技术人体舒适度 1 引言 随着时代的发展,当今社会已由工业社会向信息社会即后工业社会过渡,人类赖以生存的生活空间和生活方式,处处都是经过设计并不断完善的设计世界。现代设计,作为一种广泛的文化活动,已成为人们生活中的一部分。人们开始追求高品质的舒适生活,于是按照人体工程学设计的产品也就越来越受到大众的欢迎。人体工程学的产品也就成了现代社会人们追求的目标。先以汽车座椅为例,人体工程学的家具并不是人们头脑中所想象的仅有数据符合的座椅,它还包括除了人体生理数据之外的很多因素。它的设计原则除了常见的尺度设计原则,人体机能和环境设计原则,健康设计原则外还应该讲求黄金分割比的设计原则。并指

出在这些原则的指导下好的人体工程学座椅是功能与美学相结合的产品,可以为人带来身心两方面的享受。 2 舒适驾乘首要在于座椅设计 通过对汽车座椅设计中的人机因素分析,即尺度、形态、功能、色彩四方面的具体分析寻求汽车座椅设计与人机工程学的关系,从而论证目前汽车座椅设计中人机工程学应用的一些局限性,即学科涵与目标的矛盾、共性原则与个性需求的矛盾、统计与个案的矛盾以 及合理与合情的矛盾,通过对这些应用矛盾的透析,探求出汽车座椅设计中人机工程学应用的原则,从而最终为汽车座椅产品设计中人机工程学的应用探索出一条道路。 而人机工程学在汽车座椅设计中的作用主要体现在以下几方面 (1)为确定汽车空间围提供依据。 (2)为设计汽车座椅提供依据。 (3)为确定感觉器官的适应能力提供依据。 融人机工程学原理于汽车座椅设计已达到更大舒适度: 2.1 研究现状及主要容 现代科学技术的突飞猛进,以及人们工作和生活空间的不段变化,就要求汽车座椅的生产企业在座椅的设计、生产方式等方面进行改革,同时也要考虑降低成本,提高汽车座椅的经济性。因此市场不断细分,多种不同类型和不同设计的汽车座椅不断进入市场。 人们对汽车座椅外观样式、材料品质的追求,使汽车座椅的设计样式丰富多姿,各有特色。从而也使汽车座椅在设计上取得了瞩目的成绩。可以说汽车座椅

现代汽车驾驶室的人机工程设计

现代汽车驾驶室的人机工程设计 ——思承玉兰心 前言: 现代汽车不仅在外观上较过去几十年发生巨大变化,在驾驶室的设计方面,也从原来的实用、操作简便,过渡到现在越来越注重的人机交互体验。以前的少数拥有专门驾驶技能的专职司机已经转变为现在的千千万万的普通驾驶者。他们作为汽车使用者和拥有者,对现代汽车的驾驶感受越来越看重。不仅注重舒适性、操作简便、安全性等,在色彩、外形等视觉效果方面也有较高的追求。现代汽车的驾驶室作为人机信息交互的重要平台,其设计要紧紧围绕“宜人”的设计理念。运用人机工程学理论,科学的设计驾驶室的各工作区域,以更好的达到人与汽车的融合,使驾驶员得心应手、安全驾驶,这也是现代汽车驾驶室,应用人机工程设计的存在之必要。 一、驾驶室内显示仪表的设计 一般现代汽车驾驶室内有两个显示仪表,一是仪表盘,二是多媒体中控屏(有些豪华汽车上会有两个或多个)。还有些豪华车中控部位有时钟,这些都属于显示仪表。但这里,我们主要涉及仪表盘的人机工程设计。 驾驶室内的显示仪表是驾驶员获取汽车工作信息的主要窗口,它合理优良的设计能使人和汽车系统更加稳定而高效地工作,使人与汽车之间的信息传递更加充分。因此,在设计和选用显示仪表时,必须考虑人的视觉特征、生理和心理特征,确保驾驶员观察迅速、准确而不易疲劳,能更好的防止误视读和误操作。

1. 仪表盘位置 1) 视角:一般人的最佳眼睛转动区为左15°右15°、上25°下25°,即驾驶员的 视野在这个范围内观察重要行车仪表数据时,看到的影像最清楚。因此,在设计时应把仪表盘大致布置在此范围内。 人的水平视野和垂直视野 2) 视距:一般人的操作视距范围在38~76cm 之间。即驾驶员在操作系统中正常的观 察距离在此范围内,所以,在设计时应把仪 表盘大致布置在此范围内。 2. 仪表形式 仪表的形式因其用途不同而异。仪表盘作为重要 信息的显示系统,它不仅显示重要的行车参数如车速、 转速、行驶里程、油量,还有车辆安全数据信息如机 油压力、冷却水温度、和胎压监测以及一些警示提醒。 读数仪表分为两种,一是指针活动式圆形仪表,二是 数字式仪表。指针活动式仪表的读数效率与准确度虽 不如数字式仪表高,但这类仪表可以显示被测参数的 变化趋势,因此在现代汽车中仍被广泛运用。此处我 们仍选择指针活动式仪表。由仪表形式和误读率的关 系图,选择表盘形式为半圆形。 3. 表盘尺寸 表盘尺寸与刻度标记的数量和距离有关, 加。根据下图圆形仪表的最佳直径与目视距离关系图,这里选择12cm 左右的直径。 仪表形式和误读率的关系

人机工程学在车身设计中的应用.doc

第四章人机工程学在车身设计中的应用 §4-1 概述 人机工程学是近40年来发展的一门新兴学科,在车身设计中得到了大量的应用。 一、人机工程的概念 研究对象:人—机—环境系统的整体状态和过程。 任务:使机器的设计和环境条件的设计适应于人,以保证人的操作简便省力、迅速准确、安全舒适,充分发挥人、机效能,使整个系统获得最佳经济效益和社会效益。 研究范围: ①人的生理、心理特征和能力极限——能承受的极限; ②人机功能的合理分配——充分发挥各自特长; ③人机相互作用及人机界面设计; 相互作用——利用信息显示器和控制器实现人—机间信息交换的过程; 人机界面——使显示器与人的感觉器官的特性相匹配,使控制器与人的效应器官相匹配,以保证人、机之间的信息交换迅速、准确。 ④研究环境及其改善——温度、湿度、照明、噪声、振动、尘埃、有害气体等对人的作业活动和健康的影响。以及控制、改善不良环境的措施和手段; ⑤研究作业及其改善——人从事体力和脑力作业时生理、心理变化,由此确定作业时的合理负荷及耗能量、合理的作业和休息制度、合理的操作方法→↓疲劳,保障健康,↑作业效率; ⑥研究人的可靠性与安全——工程系统日益复杂和精密,操作人员面对大量的显示器、控制器,容易出现人为差错而导致事故发生。→研究人的可靠性及影响因素,寻求减少人为差错,防止事故发生的途径和方法。

二、人机工程学与车身设计的关系 1、人机工程学的研究目的——要解决的问题 ①如何减少汽车的各种物理性能对人生理、心理所产生的影响; ②如何减少驾驶操作的失误而造成的事故。 2、在汽车工程中的应用 ——对现有条件下驾驶汽车和乘坐汽车在生理、心理及社会等各方面进行大量统计与调查,引入生理学、医学、心理学、人体解剖学、运动生物学、人体测量学、工程学、机械学、环境科学、信息工程、系统工程等学科的观点和方法,开展全面研究和分析→改善汽车的各种性能。 目的:为汽车设计、改进提供各种调查、改进、试验与分析结果,使汽车更好地、尽善尽美地为人服务。 3、车身内部各种物理量的变化和人体的承受范围 人对车内各种物理量变化的感受具有一定的限度。 车内各种物理量的变化超过允许条件→感到疲劳、头晕、恶心、呕吐等生理上的病态变化和心理上的烦燥不安。 措施:·采用各种灯光、音响报警装置→及时提醒注意; ·应用空调设备→调节车室气候;

2020年(建筑工程标准法规)汽车人机工程标准

(建筑工程标准法规)汽车人 机工程标准

人机舒适性要求 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX。 乘坐舒适性:前排人员坐姿要求,后排人员坐姿要求; 操作舒适性:驾驶员前部手控舒适区,前车门手控舒适区,后车门手控舒适区,座椅下部手控舒适区,机盖开度舒适性要求,后背门(后行李厢)开度舒适性要求; 3.1 乘坐舒适性 3.1.1 前排人员坐姿要求 前排人员包括驾驶员和前排乘客,在布置上需要满足相 应的布置要求,一般情况下,驾驶员与副驾驶员设计坐姿一致,驾驶员还需特别关注下肢的布置角度要求,下图为驾驶员对人体主要关节角度的一般性要求 ————95%美国男性 5%美国女性 关节名称舒适角度最佳角度 靠背角20°<A1<30°25° H: 胯点95°<A2<110°95° G: 膝关节95°<A3<135°125° CH:踝关节85°<A4<110°87° E:肩部点25°<A5<60°

C:肘关节80°<A6<165° P:腕关节170°<A7<190° M:指关节 T: A点 ·舒适驾驶姿态 -H点根据舒适驾驶姿态进行确定,不同车型的空间、坐姿角度的具体要求如下表所示。 表 对于不同车型来说座椅靠背角度一般:25°为最佳舒适状态,靠背角度也可以根据实际需要做相应的调整;踝关节角度一般:87°为最佳舒适状态,关节角度也可以根据实际需要做相应的调整。·方向盘与踏板之间的关系 -方向盘和油门踏板位置根据95%美国男性四肢的舒适角度进行确定

人机工程学在汽车座椅设计中的应用

人机工程学在汽车座椅设计中的应用 摘要:运用人机工程学原理,针对汽车驾驶座持,从驾驶员生理特性与作业环境两个方面分析了影响驾驶舒适性及安全性的原因,在此基础上从坐姿舒适性,振动舒适性,操作舒适性, 安全性等四个方面论述了人机工程学在汽车座椅设计中的应用,完成了对汽车驾驶座椅从分 析到设计的系列开发过程。 关键词:汽车驾驶座椅人机工程学设计 一、引言 随着时代的发展,当今社会已由工业社会向信息社会即后工业社会过渡,人类赖以生存 的生活空间和生活方式,处处都是经过设计并不断完善的设计世界。现代设计,作为一种广 泛的文化活动,已成为人们生活中的一部分。人们开始追求高品质的舒适生活,于是按照人体工程学设计的产品也就越来越受到大众的欢迎。人体工程学的产品也就成了现代社会人们 追求的目标。先以汽车座椅为例,人体工程学的家具并不是人们头脑中所想象的仅有数据符合的座椅,它还包括除了人体生理数据之外的很多因素。它的设计原则除了常见的尺度设计原则,人体机能和环境设计原则,健康设计原则外还应该讲求黄金分割比的设计原则。并指出在这些原则的指导下好的人体工程学座椅是功能与美学相结合的产品,可以为人带来身心两 方面的享受。 二、舒适驾乘首要在于座椅设计 通过对汽车座椅设计中的人机因素分析,即尺度、形态、功能、色彩四方面的具体分析 寻求汽车座椅设计与人机工程学的关系,从而论证目前汽车座椅设计中人机工程学应用的一 些局限性,即学科涵与目标的矛盾、共性原则与个性需求的矛盾、统计与个案的矛盾以及合理与合情的矛盾,通过对这些应用矛盾的透析,探求出汽车座椅设计中人机工程学应用的原则,从而最终为汽车座椅产品设计中人机工程学的应用探索出一条道路。 而人机工程学在汽车座椅设计中的作用主要体现在以下几方面: 1、为确定汽车空间围提供依据。 2、为设计汽车座椅提供依据。 3、为确定感觉器官的适应能力提供依据。 三、汽车座椅人机工程学分析 1、人体坐姿生理特性分析

汽车人机工程论文设计

摘要 目前汽车尤其是乘用车设计强调以人为中心,舒适性一直是汽车设计的主体和追求目标。商用车是汽车工业产品型谱中的重要组成部分,在我国国民经济建设和社会发展中发挥着巨大的作用。近年来随着我国国民经济的快速发展、高等级公路的大量修建以及物流业的迅速发展,我国商用车发展迅速。国商用车企业虽然具有一定的自主研发和科技创新能力,但在商用车人机工程设计开发方面与国外相比还有一定的差距。运用人机工程学原理对商用车驾驶室进行科学合理的设计,改善驾驶员工作环境,对于提高商用车主动安全性,保证驾驶员行车安全和身体健康具有重要意义。 本文结合所承担的“十一五”国家高技术发展计划(863计划)项目“重型汽车集成开发先进技术(2006从110105)”,对重型商用车人机工程设计与评价方法 和关键技术进行了深入、系统研究,论文完成的主要研究工作如下:对重型商用车驾驶室人机工程学设计的主要容和过程,以及采用的统计学方法进行了研究总结,建立了重型商用车人机工程设计方法。 研究了根据人体测量学数据建立用于商用车人机工程设计和分析数字人体模型的关键技术,包括人体测量学参数描述、运动学和动力学建模、人体肢体运动驱动和姿势求解的正向和反向运动学问题、几何建模和外观可视化、性能建模等,建立了三维数字化人体模型,开发了具有自主知识产权的重型商用车人机工程设计评价系统(SHOVED)。 利用该系统对某商用车驾驶室座椅H点位置、前后方视野、A柱盲区、仪

表视野和平均观测距离、手伸及性,踏板舒适性,操纵方便性、风窗刮扫面积和上下车方便性等人机性能进行了设计、分析与评价。结果表明,该车型的人机性能满足国外标准要求,并给出了进一步改善驾驶室人机性能的建议。提出了一种改进的人体姿势舒适度评价方法,即采用人体肌肉负荷作为姿势舒适性的客观量度,而肌肉负荷从宏观上根据关节载荷计算;通过仿真分析获得姿势空间姿势舒适性的分布;对姿势舒适性分布数据进行统计分析,建立姿势舒适性评价模型。 本文将商务车驾驶室作为一个特殊、复杂的人机系统,运用人机工程学理论,借助计算机仿真技术,实现了装载机驾驶室人机系统设计的计算机化。该方法为缩短装载机新机型的开发周期,降低开发成本,也为进行驾驶室设计和性能检验提供了一种有效手段。 关键字:人体测量学,驾驶室,人机工程学,数字人体模型 ABSTRACT Nowadays,the modem vehicle especially the car emphasis on that men is the center,and the designing of Vehicle is the main content and target to Heavy-duty commercial vehicle is important part in automobile product catalog, and plays an important role in our national economical construction and social development. In recent years, with rapid development of the Chinese national economy, extensive construction of highway, and development of logistics industry, Heavy-duty truck industry develops rapidly in China. Although domestic commercial vehicle enterprises have the abilities of self-R&D and science and technology innovation, but domestic commercial vehicle enterprises

人机工程学在汽车设计中的应用论文

人机工程学在汽车设计中的应用论文 人机工程学在汽车设计中的应用 【摘要】自从德国人卡尔·本茨在1885年发明的三轮汽车开始,汽车已有百 年历史。在这上百年时间里,汽车可谓进行了一番翻天覆地的变化,各大汽车厂商陆续建立,展开了激烈的竞争。在汽车早已走进普通人家中,并成为人们出行必不可少的工具时,人机工程逐渐被重视,并广泛被应用到了汽车设计之中。【关键词】人机工程学、汽车、设计 【正文】在汽车设计开始时,只是纯粹地要将它和马车分开,后来人们渐渐地意识到了应对汽车进行设计,使它更容易被人们选择和接受。随后各种设计风格陆续出现并被人们所接受,其中最流行的风格莫过于当年的“流线型风格”,但当时大部分设计中并没有把人机工程学的因素考虑到汽车设计中。直到后来人技工程学的真正建立并真正地得到发展的时候,设计师们才开始考虑到人机工程学在设计中的作用,随后人机工程学在汽车设计中逐渐出现了。 随着人机工程学的不断发展,人机工程学所涉及的研究和应用领域不断扩大,从事本学科研究的专家所涉及的专业和学科也愈来愈广泛,解刨学、生理学、工业卫生学、工业与工程设计、

工作研究、建筑于照明工程、管理工程等多个方面都被包括其中,由此可见人们越来越重视人机工程学的发展。 一、外型上的设计 在现在大多数人的印象当中,车的外形是很重要的。在现在人的购车观念中,首先是外形。不同的人对汽车的外形要求不一样,这是不同人的性格、心理需求不同。一般喜欢刺激、动感的人则喜欢选择有外形动感、线条分明,有较低的风阻系数的轿跑车或跑车外形的车,如法拉利、奔驰的C 系;而一些成功人士和商人则注重外表和自身的地位的展现,这些人一般会选择外形大气,车身较长,能显示其地位的行政级或办公级的豪华轿车,如宝马的7系,奔驰的S系。 二、内部设计 汽车最让人关注的除了外形外还有内部的设计,而汽车内部的设计也分成几种设计风格,一是以驾驶员为中心,注重驾驶的乐趣;一种是以乘坐人员为中心, 以舒适为主,还有一种是综合二者,既兼顾驾驶又注重乘坐人员。 在现在的汽车内部设计中,方向盘也被列入了人机工程学的设计范围之内。方向盘的变化可谓不小,从最初的单一转向工具变为现在的多功能艺术品,其中最有名的莫过于法拉利的方向盘。现在的方向盘综合了若干功能,包括影音控制键,蓝牙免提键,悬挂调节键等,在此基础上方向盘还提供了多向调节功能,

汽车人机工程学论文

汽车仪表照明的颜色选取 (贵州大学、机械工程学院、机械设计制造及其自动化专业) 【摘要】对不同车型仪表盘背景色以及指示灯颜色,查阅资料收集有关人眼对光线视觉效率、颜色对比、颜色适应、视觉残像等人眼视觉特征进行分析,得出各颜色背景光的利弊之处,总结出利于人眼颜色适应,便于颜色信号区分的汽车仪表背景色和指示灯颜色。 关键词:光线视觉效率、颜色对比、颜色适应、视觉残像 1.前言 汽车对安全性、舒适性、节能和环保性能等都有一定要求,汽车仪表盘对汽车的安全性、舒适性有着至关重要的地位。而随着驾驶环境的变化,仪表照明也显得更为重要。在夜间或驾驶环境光照条件很差的情况下,仪表照明是驾驶员在驾驶室内观察仪表显示读数所必需的条件,而仪表的照明不但影响驾驶员获取仪表显示信息的效率,而且影响驾驶员观察外界环境的效率,所以仪表照明不但要求对仪表起到照明与美观作用,而且要适应人眼视觉特性,从而保证驾驶的安全性与舒适性。 本文主要以汽车仪表指示灯颜色和汽车仪表背景光颜色作为分析对象,分别从人眼视觉效率、人眼颜色对比、人眼颜色适应等方面介绍,从而归纳出不同颜色照明的优缺点与汽车仪表常用照明颜色的推荐。 2.人眼颜色识别特性分析 2.1人眼视觉效率 人眼视觉效率就是光谱光视效率,光谱光视效率是指人眼 的视觉神经对各种不同波长光的感光灵敏度是不一样的。对绿 光最敏感,对红、蓝光灵敏度较低。另外,由于受生理和心里 作用,不同的人对各种波长光的感光灵敏度也有差异。通常, 光通亮越大,人感觉光越明亮,但这是对同一种光波而言,即 同一色光而言。光辐射能量相同但波长不同的色光,无论是明 视觉还是暗视觉,其产生的明亮程度是不相同的。也就是说, 人眼对可见光谱内的不同波长辐射具有不同的感受性,有的色 光人眼感觉明亮,有的比较暗。 因此,汽车仪表照明应选用能让驾驶员清晰分辨仪表盘信 息的仪表照明,但是并不是人眼对仪表照明感光灵敏度越高越 好,因为人眼对仪表照明颜色的感光灵敏度越高,人眼的颜色 适应性就越差。驾驶员在驾驶汽车过程中,会不断把视线再仪表盘一外界之间交换,如果仪表照明颜色的感光灵敏度太高,人眼在离开仪表盘看向外界时,就有一段时间看不到外界,这将带来驾驶的危险性。 2.2人眼视觉延迟

车辆人机工程学试题

人机工程学试题 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分) 1.日本称人机工程学为( A ) A.人间工学 B.人类工效学 C.人的因素工程学 D.人体工程学 2.人机工程学的发展的第二阶段是在( D ) A.第一次世界大战 B.第二次世界大战前 C.第二次世界大战后 D.第二次世界大战期间 3.下列哪个命名为我国普遍采用的学科名?(B ) A.人间工学 B.人类工效学 C.人类工程学 D.人机工程学 4.我国成年人人体尺寸数据是代表从事工业生产的法定中国成年人的人体尺寸,其中男性的年龄段是______岁。( D) A.16~55 B.16~60 C.18~55 D.18~60 5.在水平面内双眼视区大约在左右______以内。( B) A.50° B.60° C.70° D.45° 6.对于人来说,只有频率为______Hz的振动,才能产生声音的感觉。(C ) A.50~10000 B.100~20000 C.20~20000 D.20~10000 7.大脑皮质的连络区中哪一区是接受、加工和储存信息的联络区?(B ) A.第一区 B.第二区 C.第三区 D.第四区 8.视网膜除能辨别光的明暗外,还有很强的辨色能力,可以分辨出__A____种颜色。 A.180 B.160 C.200 D.250 9.在正常人着装身材尺寸修正值中,因为裤厚的原因,坐姿高的尺寸修正量是___A___mm。( A) A.3 B.36 C.13 D.25~38 10.常见的主要显示仪表应尽可能排列在视野中心______范围内。( D) A.5° B.4° C.6° D.3° 11.对于远距离观察的信号灯,可选用射程较远的______信号灯。( D) A.蓝光 B.绿光 C.黄光 D.长波红光 12.次要的显示仪表可布置在______视野范围内。(B ) A.20°~40° B.40°~60° C.3° D.80° 13.在工作座椅的腰靠设计中,其腰靠长的推荐值是______mm。( D)

汽车人机工程复习资料

汽车人机工程复习资料 1.人机工程学的英文名字是什么? 答:Ergonomics 2.作业场所光照有几种方式? 答:有天然采光和人工照明两种方式。后者又有一般照明、局部照明、混合照明三种形式。 3.室内设计中,应如何安装水银灯才能让人舒适? 答:24%的人对于安装在水平视线以上21度的水银灯感到舒适,90%对31度的水银灯感到舒适。 4. 汽车视野设计中一般以什么为依据? 答:静视野 5. 汽车人机工程学研究的内容是什么? 答:汽车人机工程学是把人机系统作为统一整体来研究,创造最适合人的汽车操控设备和作业环境。 6.在显示装置—人—控制装置链条中,哪部分的能力最关键?

答:控制装置 7.指针式模拟显示要提供哪些内容? 答:除提供定量信息外,还要表示汽车稳定状态,并给出给出检测信息等。 8. 数字、字母、几何形状、位置和色彩这几种常用视觉编码方式中,哪种最为有效?哪种效率最低? 答:数字和色彩编码最为有效,位置方式的效率最低。 9.报警采用什么方法最好? 答:变频方式 10. 显示器布局中的主要问题有哪些? 答:有最佳认读区域和仪表配置方法两个问题 11.在日本人机工程学称为什么? 答:人间工学 12.人机工程学大发展的第二阶段是在什么时期? 答:第二次世界大战期间 13.下列哪个命名为我国普遍采用的学科名?

答:人类工效学 14.我国男性成年人是指什么年龄段? 答:18~60 15.在水平面内双眼视区大约在左右多少度以内? 答:60° 16.人能听到的声音频率是多少Hz? 答:20~20000 17.大脑皮质的连络区中哪一区是接受、加工和储存信息的联络区? 答:第二区 18.视网膜能可以分辨出多少种颜色? 答:180 19.请简述人机工程学的主要研究内容。 答:人机工程学主要由研究和实验,应用和工程两个研究方向构成,其主要内容包括: (1)人的特性的研究:人体尺寸及人体测量技术,人体的力学性能。人的劳动生理功能,劳动中人的心理过程,人的信息传递能力,人的可靠性,人员的选拔和培训,人的动作时间研究及人体模型等。 (2)机的特性研究:信息传递技术,操纵控制技术,安全保障技术,动力学仿真技术及宜人化技术。

对车辆人机工程学的认识(结课论文)

车辆人机工程学论文 题目:我对车辆人机工程学的认识 班级: 09铁道车辆2班 姓名:屈难平 学号: 20097831

摘要 人机工程学,使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心,是一种人文精神的体现,是人与产品完美和谐结合。通过对车辆设计具体实例来说明人性化设计中所包含的人机工程学因素,预测未来的产品设计面临的新课题。社会的发展,技术的进步,产品的更新等等都与人,机,环境有密切的联系,所以要实现“以人为本”人性化设计思想,必定以人机工程学为参照。 关键词:人机工程学;人性化设计;以人为本 这学期我的选修课是车辆人机工程学,首先对我来说这门课程是比较陌生的,从字面意思上看和我的主修专业服装设计貌似无关,但当我深入学习下去后却也发现了这门学科和我主修专业的某些共同点,即——都是为人服务,需要关注的都是人、产品、环境之间的关系。 所谓人机工程学,是研究人、机及其工作环境之间相互作用的交叉技术学科,亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法,对人体结构特征和机能特征进行研究,提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数(这和我的服装设计专业有很大的共通之处!);还提供人体各部分的出力范围、活动范围、动作速度、动作频率、重心变化以及动作时的习惯等人体机能特征参数,分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性;分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力;探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。人机工程学的显著特点是,在认真研究人、机、环境三个要素本身特性的基础上,不单纯着眼于个别要素的优良与否,而是将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。在人机工程学中将这个系统称为“人——机——环境”系统。这个系统中,人、机、环境三个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。 本学科的人机系统设计理论,就是科学地利用三个要素间的有机联系来寻求系统的最佳参数。说到人机工程学就不得不说到人性化产品,就如同我所学的专业服装与服饰设计,服装就是一个人性化产品。而所谓人性化产品,就是包含人

人机工程学在汽车设计中的应用

人机工程学在汽车设计中的应用 【文章摘要】随着人们生活水平的不断提高,生活节奏的不断加快,我们不得不承认汽车正在悄然改变着我们的生活方式。私人汽车在我们的日常生活中已经 变得非常普遍,汽车也与我们的日常生活变得越来越密切。但是,随着一起起交 通事故的发生,致使我们不得不关注这种既给我们的生活带来便利,同时又给我 们的生命带来危险的交通工具——汽车。本文着重从人体测量与数据应用)坐 姿 生物力学)作业空间的布置)视觉机能)视觉信息显示)操纵装置)人与声环 境)人与光环境)用户)汽车色彩以及汽车安全性等方面来着手分析人机工程 学在汽车设计中的应用。 With the continuous improvement of living standards, accelerating the pace of life, we have to admit that cars are quietly changing our way of life. Private cars in our daily life has become very common, cars and our daily lives become more and more closer. However, as with the occurrence of traffic accidents, leading to concerns that we have not only brought convenience to our life, and gave our lives at risk of transport - cars. This article focuses on measurement and data applications from the human body biomechanical sitting position ,visual layout of the operating room visual information

精编【建筑工程标准法规】汽车人机工程标准

【建筑工程标准法规】汽车人 机工程标准 xxxx年xx月xx日 xxxxxxxx集团企业有限公司 Please enter your company's name and contentv

人机舒适性要求 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX。 乘坐舒适性:前排人员坐姿要求,后排人员坐姿要求; 操作舒适性:驾驶员前部手控舒适区,前车门手控舒适区,后车门手控舒适区,座椅下部手控舒适区,机盖开度舒适性要求,后背门(后行李厢)开度舒适性要求; 3.1 乘坐舒适性 3.1.1 前排人员坐姿要求 前排人员包括驾驶员和前排乘客,在布置上需要满足相 应的布置要求,一般情况下,驾驶员与副驾驶员设计坐姿一致,驾驶员还需特别关注下肢的布置角度要求,下图为驾驶员对人体主要关节角度的一般性要求 ————95%美国男性 5%美国女性 关节名称舒适角度最佳角度 靠背角20°<A1<30°25° H: 胯点95°<A2<110°95° G: 膝关节95°<A3<135°125° CH:踝关节85°<A4<110°87°

E:肩部点25°<A5<60° C:肘关节80°<A6<165° P:腕关节170°<A7<190° M:指关节 T: A点 ·舒适驾驶姿态 -H点根据舒适驾驶姿态进行确定,不同车型的空间、坐姿角度的具体要求如下表所示。 表 对于不同车型来说座椅靠背角度一般:25°为最佳舒适状态,靠背角度也可以根据实际需要做相应的调整;踝关节角度一般:87°为最佳舒适状态,关节角度也可以根据实际需要做相应的调整。·方向盘与踏板之间的关系 -方向盘和油门踏板位置根据95%美国男性四肢的舒适角度进行确定

人机工程学在汽车设计中应用

题目: 人机工程学在汽车设计中的应用 学生姓名: 学生学号: 专业名称:机械工程 所属学院:机械工程 2015年6月

人机工程学在汽车设计中的应用 摘要:随着科学技术的发展,人机工程学理论在产品设计中占有越来越高的地位。而作为与人类生活息息相关的汽车,人机工程学在汽车设计之中的应用显得尤为重要。无论是以驾驶员为中心还是以乘坐人员为中心,都应最大限度地满足人们的需求。并且各种主、被动保护措施也使人们在突发危险时,能最大限度地减小伤害,确保人的安全。总之,汽车设计中的各种设计都应该将人的因素考虑其中,确保了以人为主的设计原则,使汽车更完美地服务于人们。本文主要阐述了人机工程学概念以及人机工程理论在汽车车身设计、汽车座椅设计、安全方面的设计中的应用。 关键字:人机工程学;汽车车身设计;汽车座椅设计;安全性设计 Abstract:With the development of science and technology, ergonomics theory occupies more and more high status in the product design. As a car is closely related to human life, the application of ergonomics in automobile design is particularly important. Both for the center with the driver to take people as the center, should be maximally satisfy people’s needs. And all sorts of main and passive measures also make people safety and minimize harm in immediate danger, Anyhow, all sorts of design should consider including the human factor, to ensure that the design principle is given priority to people and make the car perfectly serve the people. This article mainly expounds the concept and the theory of ergonomics in the automobile body design, automotive seat design, the application of the safety aspects of the design. Key word:ergonomics; automobile body design; automotive seat design; security design

汽车座椅的人机工程学分析知识分享

汽车中的座椅是影响驾驶与乘坐舒适程度的重要设施,而驾驶员的座椅就更为重要。舒适而操纵方便的驾驶座椅,可以减少驾驶员疲惫程度,降低故障的发生率[1]。汽车驾驶员座椅设计优劣与否直接关系到驾驶质量。 本文以人因分析为手段,以设计出公道的驾驶座椅来满足驾驶员人体安全、舒适为设计目标,得到结论:驾驶座椅安全性设计应着重考虑人(驾驶员)坐姿生理特性及人体对车内振动、微天气的反应等两大方面。并从主动安全性设计、被动安全性设计两个方面详尽分析了驾驶座椅安全性设计的思路。 1. 人—座椅系统安全性设计中人的因素分析 任何系统实际上都是人机系统,人机系统包括人、机、环境三个方面[2]。显然驾驶员-座椅也属于人机系统研究的范畴。人机系统的安全模式多以人的行为为主体,即以人为本。对人机系统的研究始于第二次世界大战。在设计和使用高度复杂的军事装备中,人们逐步熟悉到必须把人和机器作为一个整体,在系统设计中必须考虑人的因素。 1.1 人(驾驶员)坐姿生理特性分析 (1)坐姿时脊柱形态 人坐着时,身体主要由脊柱、骨盆、腿和脚支承。脊柱位于人体的背部中心,是构成人体的中轴。人处于不同的坐姿时,脊柱形态不同,只有座椅的结构和尺寸设计使驾驶员的脊柱形态接近于正常自然状态,才会减少腰椎的负荷以及腰背部肌肉的负荷,防止驾驶疲惫发生。 (2)坐姿体压分布 当座椅上的人处于坐姿状态时,人的身体重量作用于座垫和靠背上的压力分布称作坐姿的体压分布[3]。可见,坐姿体压分布包括座垫上的体压分布和靠背上的体压分布两部分。 ①座垫上的体压分布 根据人体组织的解剖学特性可知,坐骨结节处是人体最能耐受压力的部位,适合于承重,而大腿下靠近表面处因有下肢主动脉分布,故不宜承受重压。据此座垫上的压力应按照臀部不同部位承受不同压力的原则来分布,即在坐骨处压力最大,向四周逐渐减少,自大腿部位时压力降至最低值,这是座垫设计的压力分布不均匀原则。图1为坐姿时座垫上的体压分布[4]。

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