人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的運用

1、人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用1 人體尺寸和人體模型人體尺寸和人體模型 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用1.1 人體尺寸人體尺寸 人體尺寸決定了人體所占據(jù)的幾何空間大小和人體的人體尺寸決定了人體所占據(jù)的幾何空間大小和人體的活動范圍，是活動范圍，是確定車身室內(nèi)有效空間和進行內(nèi)飾布置設(shè)計確定車身室內(nèi)有效空間和進行內(nèi)飾布置設(shè)計的主要依據(jù)的主要依據(jù)1.1.1人體尺寸百分位分布值人體尺寸百分位分布值 這里的這里的“百分位百分位”是指人體身高分布值的百分位，即是指人體身高分布值的百分位，即對于某一百分位的身高值，表示身高小于此值的人數(shù)所占對于某一百分位的身

2、高值，表示身高小于此值的人數(shù)所占的百分率，并將此身高值定義為對應(yīng)于這一百分位分布的的百分率，并將此身高值定義為對應(yīng)于這一百分位分布的人體標(biāo)準(zhǔn)身高人體標(biāo)準(zhǔn)身高 車身設(shè)計中一般采用車身設(shè)計中一般采用5、50和和95三種百分位的人三種百分位的人體尺寸，分別代表體尺寸，分別代表矮小身材、平均身材和高大身材矮小身材、平均身材和高大身材的人體的人體尺寸尺寸 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用1.1.2人體尺寸的應(yīng)用人體尺寸的應(yīng)用應(yīng)用原則：采用應(yīng)用原則：采用“去兩頭去兩頭”原原則，以則，以95和和5百分位的人體百分位的人體尺寸作為車身室內(nèi)設(shè)計的基準(zhǔn)，尺寸作為車身室內(nèi)設(shè)計的基準(zhǔn)，確定座椅

3、調(diào)節(jié)行程的上、下限確定座椅調(diào)節(jié)行程的上、下限尺寸尺寸 以以95百分位的人體尺寸百分位的人體尺寸確定車身室內(nèi)必須的空間確定車身室內(nèi)必須的空間 以以5和和95百分位的人百分位的人體尺寸確定車身室內(nèi)各部件體尺寸確定車身室內(nèi)各部件的相對位置關(guān)系，而駕駛員的相對位置關(guān)系，而駕駛員座椅的調(diào)節(jié)行程應(yīng)能保證：座椅的調(diào)節(jié)行程應(yīng)能保證：當(dāng)座椅調(diào)整至最前端時，能當(dāng)座椅調(diào)整至最前端時，能滿足滿足5百分位的人體尺寸要百分位的人體尺寸要求；當(dāng)座椅調(diào)整至最后端時，求；當(dāng)座椅調(diào)整至最后端時，能滿足能滿足95百分位的人體尺百分位的人體尺寸要求寸要求 布置設(shè)計能滿足從布置設(shè)計能滿足從5到到95百分百分位之間的人體尺寸要求，即符合

4、位之間的人體尺寸要求，即符合90的的使用對象使用對象 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用1.2 人體模型人體模型人體尺寸人體尺寸反映到車身室內(nèi)布置設(shè)計反映到車身室內(nèi)布置設(shè)計進行人體尺寸校核進行人體尺寸校核二維人體模型樣板二維人體模型樣板三維三維H點人體模型點人體模型人體模型人體模型?嚴(yán)格按照人體尺寸制作人體模型嚴(yán)格按照人體尺寸制作人體模型 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用1.2.1 二維人體模型樣板二維人體模型樣板 二維人體模型樣板分別由人體的軀干、靠背角基準(zhǔn)桿、大腿、二維人體模型樣板分別由人體的軀干、靠背角基準(zhǔn)桿、大腿、小腿和腳小腿和腳(帶鞋帶鞋

5、)等幾部分組成等幾部分組成 人體各關(guān)節(jié)點人體各關(guān)節(jié)點Sp點點肩點肩點Hp點點胯點，人體軀干與大腿的關(guān)節(jié)點，車身設(shè)計中常稱作胯點，人體軀干與大腿的關(guān)節(jié)點，車身設(shè)計中常稱作H點點Kp點點膝點，大腿與小腿的關(guān)節(jié)點膝點，大腿與小腿的關(guān)節(jié)點Ap點點踝點，小腿與腳的關(guān)節(jié)點踝點，小腿與腳的關(guān)節(jié)點AHp點點踵點，人體的腳跟著地點，此時腳踏在加速踏板上，踵點，人體的腳跟著地點，此時腳踏在加速踏板上，是開始布置人體的基準(zhǔn)是開始布置人體的基準(zhǔn) 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用1.2.2 三維三維H點人體模型點人體模型三維三維H點人體模型擺放在點人體模型擺放在l：1的車身內(nèi)部模型或?qū)嵻囎紊希?/p>

6、用來的車身內(nèi)部模型或?qū)嵻囎紊?，用?確定車身室內(nèi)的實際確定車身室內(nèi)的實際H點位置和頭部空間尺寸點位置和頭部空間尺寸三維三維H點人體模型代表著某一百分位的人體標(biāo)準(zhǔn)立體模型點人體模型代表著某一百分位的人體標(biāo)準(zhǔn)立體模型美國美國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)要求采用有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)要求采用95百分位的百分位的SAE-3DM歐洲歐洲法規(guī)要求采用法規(guī)要求采用50百分位的百分位的SAE-3DM日本日本法規(guī)根據(jù)目的不同要求采用法規(guī)根據(jù)目的不同要求采用50百分位的百分位的JSAE-3DM或或SAE-3DM中國中國標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)GBll599-89汽車室內(nèi)尺寸測量用三維汽車室內(nèi)尺寸測量用三維H點模型點模型要求采要求采用的用的3DM實際上與

7、實際上與JSAE-3DM相同，但由于國內(nèi)生產(chǎn)的轎車多為引相同，但由于國內(nèi)生產(chǎn)的轎車多為引進的國外技術(shù)或為合資產(chǎn)品，各汽車廠使用的三堆進的國外技術(shù)或為合資產(chǎn)品，各汽車廠使用的三堆H點人體模型各點人體模型各不相同不相同 公司或檢驗機構(gòu)名稱公司或檢驗機構(gòu)名稱 使用三維使用三維H點人體模型的情點人體模型的情況況 北京吉普汽車有限公司北京吉普汽車有限公司 SAE-3DM 95百分位百分位 上海大眾汽車公司上海大眾汽車公司 SAE-3DM 50百分位百分位 一汽大眾汽車公司一汽大眾汽車公司 SAE-3DM 50百分位百分位 天津汽車工業(yè)公司天津汽車工業(yè)公司 JSAE-3DM 國家轎車質(zhì)檢中心國家轎車質(zhì)檢中

8、心 JSAE-3DM 國家汽車質(zhì)檢中心國家汽車質(zhì)檢中心(長春長春) SAE-3DM 國家汽車質(zhì)檢中心國家汽車質(zhì)檢中心(襄樊襄樊) JSAE-3DM 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用2人體的舒適駕駛姿勢人體的舒適駕駛姿勢人體的舒適駕駛姿勢定義人體的舒適駕駛姿勢定義人體人體舒適駕駛姿勢所要求的人體生理角度范圍舒適駕駛姿勢所要求的人體生理角度范圍A120 30A228A3105115A4100105A5110130A690德國汽車工業(yè)協(xié)會德國汽車工業(yè)協(xié)會(VDA)提供的轎車舒適駕駛姿勢提供的轎車舒適駕駛姿勢范圍范圍 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用？3

9、 人人體的布置設(shè)計體的布置設(shè)計人體布置與人體布置與“設(shè)計的設(shè)計的H點位置點位置 ” 將二維人體模型樣板按人體舒適將二維人體模型樣板按人體舒適姿勢設(shè)計要求擺放在車身布置圖上姿勢設(shè)計要求擺放在車身布置圖上設(shè)計的設(shè)計的H點位置點位置( H點代表人體的布置及乘坐的位置點代表人體的布置及乘坐的位置 )利用人體樣板進行人體布置設(shè)計利用人體樣板進行人體布置設(shè)計得到車身人機工程布置的基準(zhǔn)得到車身人機工程布置的基準(zhǔn)點點 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用 以踵點為人體布置起點，分別將以踵點為人體布置起點，分別將95、50和和5百分位的人體樣板按選定的人百分位的人體樣板按選定的人體駕駛姿勢擺

10、放在車身布置圖上體駕駛姿勢擺放在車身布置圖上,使人體的軀干和上、下肢處于最佳的活動范圍和角使人體的軀干和上、下肢處于最佳的活動范圍和角度關(guān)系。依據(jù)布置好的人體樣板位置，從樣板上的度關(guān)系。依據(jù)布置好的人體樣板位置，從樣板上的H點確定出人體布置的設(shè)計點確定出人體布置的設(shè)計H點位點位置。這樣，就得到了分別對應(yīng)于置。這樣，就得到了分別對應(yīng)于95、50和和5三種百分位人體布置的設(shè)計三種百分位人體布置的設(shè)計H點位點位置置H95、H50和和H5點。確定出這些點的位置是室內(nèi)布置設(shè)計的首要工作點。確定出這些點的位置是室內(nèi)布置設(shè)計的首要工作 一般將人體模型的腳跟著于地板上，腳踏在加速踏板上，腳一般將人體模型的腳跟

11、著于地板上，腳踏在加速踏板上，腳跟著地點即為踵點。設(shè)計中將加速踏板上距離踵點跟著地點即為踵點。設(shè)計中將加速踏板上距離踵點200mm的點定的點定義為踏點義為踏點;確定踵點時要考慮地毯的厚度和壓縮量確定踵點時要考慮地毯的厚度和壓縮量選擇適宜的人體樣板選擇適宜的人體樣板(包括百分位和比例包括百分位和比例)踵點位置踵點位置駕駛員人體模型布置駕駛員人體模型布置駕駛員人體設(shè)計駕駛員人體設(shè)計H點位置點位置駕駛員座椅水平及垂直調(diào)節(jié)量駕駛員座椅水平及垂直調(diào)節(jié)量前座艙布置空間的后部設(shè)計界限前座艙布置空間的后部設(shè)計界限人體伸腿空間人體伸腿空間最終設(shè)計最終設(shè)計H點位置點位置加速踏板位置加速踏板位置地板線地板線人體布置

12、的輪廓形狀曲線人體布置的輪廓形狀曲線座椅靠背的壓縮量座椅靠背的壓縮量座椅靠背的厚度座椅靠背的厚度H95點點H5點點水平距離水平距離垂直距離垂直距離？考慮室內(nèi)長和高設(shè)計指標(biāo)考慮室內(nèi)長和高設(shè)計指標(biāo),協(xié)協(xié)調(diào)空間大小與駕駛姿勢的關(guān)系調(diào)空間大小與駕駛姿勢的關(guān)系比較三種百分位人體布置的比較三種百分位人體布置的各關(guān)節(jié)角度變化和坐姿位置變各關(guān)節(jié)角度變化和坐姿位置變化的情況，確定各化的情況，確定各H點位置和點位置和座椅調(diào)節(jié)行程是否合適座椅調(diào)節(jié)行程是否合適分析在加速踏板的全程運動分析在加速踏板的全程運動中人體姿勢的變化情況中人體姿勢的變化情況后排座人體布置著重后排座人體布置著重95百分位人體百分位人體,重重點考慮

13、擱腳位置點考慮擱腳位置、人體姿勢、腿部空間人體姿勢、腿部空間和頭部空間和頭部空間布置設(shè)計步驟：布置設(shè)計步驟： 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用車身實際車身實際H點點 車身實際車身實際H點是指將三維點是指將三維H點人體點人體模型按規(guī)定的操作程序安放在車內(nèi)模型按規(guī)定的操作程序安放在車內(nèi)座椅上時，人體模型上左右兩側(cè)座椅上時，人體模型上左右兩側(cè)H點標(biāo)記點標(biāo)記連連線的中點。它表示駕駛員線的中點。它表示駕駛員或乘員入座后，其胯關(guān)節(jié)中點在車或乘員入座后，其胯關(guān)節(jié)中點在車身中的實際位置。車身實際身中的實際位置。車身實際H點在點在車身設(shè)計中有著重要的作用車身設(shè)計中有著重要的作用注意注意:

14、 車身設(shè)計應(yīng)使實際車身設(shè)計應(yīng)使實際H點位置完點位置完全反映設(shè)計的全反映設(shè)計的H點位置點位置,只有這樣駕只有這樣駕駛員入座后駛員入座后,其駕駛姿勢才能是室內(nèi)其駕駛姿勢才能是室內(nèi)布置設(shè)計姿勢的反映，即保證舒適布置設(shè)計姿勢的反映，即保證舒適駕駛駕駛座椅參考點座椅參考點R 座椅參考點是座椅制造廠設(shè)計座椅參考點是座椅制造廠設(shè)計座椅的基準(zhǔn)點。同樣利用三維座椅的基準(zhǔn)點。同樣利用三維H點點人體模型來確定人體模型來確定R點與座椅的相對點與座椅的相對位置關(guān)系，并且位置關(guān)系，并且R點用于確定座椅點用于確定座椅在車身室內(nèi)布置的最后正常位置在車身室內(nèi)布置的最后正常位置,即與布置設(shè)計的最后即與布置設(shè)計的最后H點相一致點相

15、一致 25mm (A-B)最前位置最前位置 最后位置最后位置 坐面傾斜角坐面傾斜角變化變化5滑動曲線長度滑動曲線長度210mm駕駛員座椅水平及垂直調(diào)節(jié)量例 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用 人體操縱范圍的定義人體操縱范圍的定義 :人體在正常的駕駛姿勢下四肢所能控制人體在正常的駕駛姿勢下四肢所能控制(伸及伸及)的區(qū)域，以及四的區(qū)域，以及四肢動作時所能產(chǎn)生的作用力大小肢動作時所能產(chǎn)生的作用力大小4 人體的操縱范圍人體的操縱范圍手的操縱范圈手的操縱范圈腳的操縱范圍腳的操縱范圍 作用作用 車身設(shè)計中，駕駛員的各種操縱裝置應(yīng)布置在人體車身設(shè)計中，駕駛員的各種操縱裝置應(yīng)布置在人體的

16、操縱范圍內(nèi)，并使其駕駛操縱處于最佳的動作和施力的操縱范圍內(nèi)，并使其駕駛操縱處于最佳的動作和施力狀態(tài)狀態(tài) 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用4.1 手的操縱范圍手的操縱范圍 手的操縱范圍是車身設(shè)計中確定方向盤、綜合操縱桿、手的操縱范圍是車身設(shè)計中確定方向盤、綜合操縱桿、 各種控制按鈕、開關(guān)鍵等的必要條件各種控制按鈕、開關(guān)鍵等的必要條件研究研究駕駛員的手伸及界面駕駛員的手伸及界面人體工程學(xué)的手操縱范圍中心人體工程學(xué)的手操縱范圍中心 汽車室內(nèi)手操縱裝置和操縱鈕鍵的布置汽車室內(nèi)手操縱裝置和操縱鈕鍵的布置 變速桿和手制動桿變速桿和手制動桿 方向盤方向盤 室內(nèi)操縱鈕鍵室內(nèi)操縱鈕鍵 人

17、機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用駕駛員的手伸及界面的駕駛員的手伸及界面的定義定義: 駕駛員的手伸及界面是指駕駛員以正常駕駛姿勢坐在汽車座椅上，駕駛員的手伸及界面是指駕駛員以正常駕駛姿勢坐在汽車座椅上，身系安全帶，右腳置于加速踏板上，一只手握住方向盤時另一只手所能身系安全帶，右腳置于加速踏板上，一只手握住方向盤時另一只手所能伸及的最大空間曲面伸及的最大空間曲面駕駛員手伸及界面在儀表板布置中的應(yīng)用駕駛員手伸及界面在儀表板布置中的應(yīng)用:儀表板按其使用頻率和重要性可將控制件劃分成兩級儀表板按其使用頻率和重要性可將控制件劃分成兩級一級控制件1方向盤2變速桿3轉(zhuǎn)向信號控制桿4點火開關(guān)

18、5喇叭6刮水器及風(fēng)窗洗滌裝置開關(guān)7前照燈開關(guān)8除霜開關(guān)9緊急故障報警器10駐車制動器操縱桿 手伸及界面手伸及界面(三點式安全帶三點式安全帶) 一級控制件應(yīng)布置在駕駛員佩戴三一級控制件應(yīng)布置在駕駛員佩戴三點式安全帶時手伸及面范圍內(nèi)點式安全帶時手伸及面范圍內(nèi) 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用二級控制件1 通風(fēng)開關(guān)2 空調(diào)開關(guān)3 收音機音響開關(guān)4 點煙器5 煙灰盒 二級控制件應(yīng)布置在駕駛員佩戴兩點式安全帶時手伸及界面范圍內(nèi)。二級控制件應(yīng)布置在駕駛員佩戴兩點式安全帶時手伸及界面范圍內(nèi)。二級控制件的布置二級控制件的布置:兩點式安全帶兩點式安全帶 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工

19、程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用 根據(jù)對人體手的操縱范圍測量，得到手的操縱范圍為一幾何球形的空間，根據(jù)對人體手的操縱范圍測量，得到手的操縱范圍為一幾何球形的空間，將這個球面體的幾何中心稱為將這個球面體的幾何中心稱為“人體工程學(xué)手操縱范圍中心人體工程學(xué)手操縱范圍中心, 簡稱簡稱“ EO”點點“EO”點的概念手操縱范圍EO點AHP點H點 雖然手的操縱動作是通過人體的雖然手的操縱動作是通過人體的肩點活動的，但手的操縱范圍中心肩點活動的，但手的操縱范圍中心E0點并不在人體的點并不在人體的肩肩點位置點位置肩點肩點“ EO”點點？位置位置在車身布置設(shè)計中加以確定的方法在車身布置設(shè)計中加以確定的方法EO點與點與H點的

20、位置關(guān)系點的位置關(guān)系HZEOXEOZ圖圖EO點的位置點的位置EOX: EO點到踵點的水平距離點到踵點的水平距離EOZ: EO點到踵點的垂直距離點到踵點的垂直距離各種操縱方式時的手操縱范圍各種操縱方式時的手操縱范圍表表H點肩點EO點人體工程學(xué)的手操縱范圍中心人體工程學(xué)的手操縱范圍中心 “EO”點的概念點的概念 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用4.2 腳的操縱范圍腳的操縱范圍 由于加速踏板所需的踩力和行程較小，造成駕駛操縱疲勞的主要原因是頻繁由于加速踏板所需的踩力和行程較小，造成駕駛操縱疲勞的主要原因是頻繁踩踏。因此，加速踏板的位置布置設(shè)計應(yīng)使人體處在舒適的駕駛姿勢上，這也

21、是踩踏。因此，加速踏板的位置布置設(shè)計應(yīng)使人體處在舒適的駕駛姿勢上，這也是室內(nèi)人體布置設(shè)計常以踵點作為基準(zhǔn)點開始布置人體的原因室內(nèi)人體布置設(shè)計常以踵點作為基準(zhǔn)點開始布置人體的原因 加速踏板與人體操縱姿勢加速踏板與人體操縱姿勢制動踏板和離合器踏板的布置制動踏板和離合器踏板的布置研究研究各種人體舒適駕駛時的加速踏板(踵點)與H點的位置關(guān)系加速踏板與人體操縱姿勢加速踏板與人體操縱姿勢關(guān)鍵問題：頻繁踩踏關(guān)鍵問題：頻繁踩踏 在加速踏板的整個行程中，在加速踏板的整個行程中，人體也應(yīng)保持在舒適的駕駛姿勢人體也應(yīng)保持在舒適的駕駛姿勢下運動，一般加速踏板在初始位下運動，一般加速踏板在初始位置時，人體右腳與小腿的關(guān)

22、節(jié)角置時，人體右腳與小腿的關(guān)節(jié)角為為8790，而踏板達到極限，而踏板達到極限位置時，此角度應(yīng)不大于位置時，此角度應(yīng)不大于130，這種角度變化范圍，對于舒適，這種角度變化范圍，對于舒適駕駛，頻繁操縱加速踏板是有益駕駛，頻繁操縱加速踏板是有益的的 從人體的軀干與大腿的關(guān)節(jié)從人體的軀干與大腿的關(guān)節(jié)角度來看，在整個踩踏加速踏板角度來看，在整個踩踏加速踏板的過程中，其角度變化也不應(yīng)超的過程中，其角度變化也不應(yīng)超過過23的范圍的范圍 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用5.駕駛員的視野校核駕駛員的視野校核 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用駕駛員視野設(shè)計主要包括：

23、駕駛員視野設(shè)計主要包括：直接前方地面視野直接前方地面視野交通燈視野交通燈視野A A柱障礙角柱障礙角外后視鏡視野外后視鏡視野直接后方視野及間接后方視野直接后方視野及間接后方視野儀表板視野儀表板視野駕駛員的視野校核駕駛員的視野校核眼橢圓概念的引入眼橢圓概念的引入 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用駕駛員眼橢圓：駕駛員眼橢圓： 定義：作用：代表了駕駛員以正常駕駛姿勢坐在座椅上，其眼睛所在位置的分布范圍代表了駕駛員以正常駕駛姿勢坐在座椅上，其眼睛所在位置的分布范圍描述：車身設(shè)計中一般采用眼橢圓樣板來描述駕駛員眼睛的分布范圍車身設(shè)計中一般采用眼橢圓樣板來描述駕駛員眼睛的分布范圍 標(biāo)

24、準(zhǔn)：國際標(biāo)準(zhǔn)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO4513一一1978道路車輛道路車輛視野性能視野性能關(guān)于駕駛員眼睛關(guān)于駕駛員眼睛位置位置眼橢圓確定方法眼橢圓確定方法標(biāo)準(zhǔn)ISO4513適于下列尺寸范圍的車身999590 眼橢圓在車身布置圖的具體定位方法見國標(biāo)眼橢圓在車身布置圖的具體定位方法見國標(biāo)確定眼橢圓的方位角確定眼橢圓的方位角:眼橢圓的空間位置是傾斜的眼橢圓的空間位置是傾斜的，在側(cè)視圖上的在側(cè)視圖上的眼橢圓傾角為眼橢圓傾角為64 (長軸前低后高長軸前低后高)；在；在俯視俯視圖上的眼橢圓傾角為圖上的眼橢圓傾角為54 (長軸向右長軸向右偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)) 座椅靠背角 540最后H點到踵點的垂直距離 127mm457rm座椅垂

25、直調(diào)節(jié)范圍 038rm座椅水平調(diào)節(jié)范圍 102rm165mm最后H點到踵點的水平距離 508rnm通過對駕駛員眼睛所在位置的測量、統(tǒng)計分析得到駕駛員眼睛位置的分通過對駕駛員眼睛所在位置的測量、統(tǒng)計分析得到駕駛員眼睛位置的分 布圖形呈橢圓狀布圖形呈橢圓狀 “眼橢圓眼橢圓” 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用眼橢圓是汽車視野設(shè)計的基準(zhǔn)，它只有與視線（切線）一起使用方有意義。畫一條上切于此樣板橢圓的直線，則表示有95的駕駛員眼睛位于此切線的下方，而有5的駕駛員眼睛位于此切線的上方；同樣，畫一條下切于此樣板橢圓的直線，則表示有95的駕駛員眼睛位于此切線的上方，而有5的駕駛員眼睛位

26、于此切線的下方，這樣在兩條切線之間只包括了90的駕駛員眼睛位置。由此可見，95百分位的眼橢圓樣板實際上只代表了90的駕駛員眼睛位置的分布范圍 95%眼橢圓概的含義：眼橢圓概的含義：眼橢圓的含義眼橢圓的含義 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用 在車身布置圖上，確定了代表駕駛員眼睛分布位置的眼橢圓后，即可設(shè)計駕駛員的實際前方視野范圍 駕駛員的前方視野不僅要考慮人眼自身的視野范圍，更重要的是車身設(shè)計，如前風(fēng)窗開口面積，風(fēng)窗傾角和位置，窗柱尺寸和位置等的設(shè)計將直接影響著前方視野性。 車身設(shè)計中要提供前方視野參數(shù)前方視野：前方視野： 車身設(shè)計中對前方視野的視角要求車身設(shè)計中對前方視

27、野的視角要求最小垂直上視角最小垂直上視角 一般最小垂直上視角設(shè)計應(yīng)保證能觀察到車輛前方一般最小垂直上視角設(shè)計應(yīng)保證能觀察到車輛前方12m遠處、遠處、 5m高的信號燈高的信號燈 =arctan眼睛距地面的高度( m )眼睛距車輛前端的距離( m )最小水平視角最小水平視角lh125最小垂直下視角不應(yīng)在車輛前端產(chǎn)生過大的盲區(qū)（前方視野盲區(qū)要小于最小垂直下視角不應(yīng)在車輛前端產(chǎn)生過大的盲區(qū)（前方視野盲區(qū)要小于5m)轎車的水平視角一般大于轎車的水平視角一般大于70，并隨車寬的增加而增大，最小水平，并隨車寬的增加而增大，最小水平視角的設(shè)計對后視鏡的布置位置確定有直接關(guān)系視角的設(shè)計對后視鏡的布置位置確定有直

28、接關(guān)系 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用 確定前風(fēng)窗玻璃刮刷系統(tǒng)的刮刷面積和部位確定前風(fēng)窗玻璃刮刷系統(tǒng)的刮刷面積和部位 對于除霜裝置只提出對A區(qū)域和C區(qū)域的除霜要求。其除霜率對于不同類型的車輛與刮水器的刮凈率要求相同，并要求除霜開始半小時后實現(xiàn)。對于玻璃洗滌器的有效洗滌面積，則只要求為A、B、C的75 前風(fēng)窗玻璃刮刷刮刷面積設(shè)計方法前風(fēng)窗玻璃刮刷刮刷面積設(shè)計方法 區(qū)域 刮凈率 眼橢圓百分位 角 度左 右上 下 A 80 95% 18 56 10 5 B 95 95% 14 53 5 3 C 100 95% 10 15 5 l方法：方法：從95百分位的眼橢圓出發(fā)，按表中所

29、規(guī)定的角度分別作眼橢圓的左、右、上、下四個切平面，并交于前風(fēng)窗玻璃于四條交線，在正視圖上得到一組四邊形，從而構(gòu)成了保證駕駛員前方視野要求的一組刮刷區(qū)域，分別記作A、B、C。表中提出了對各區(qū)域的刮凈率要求，以此進行前風(fēng)窗玻璃的刮刷面積設(shè)計。為保證刮刷面積在A、B、C三個區(qū)域的百分比要求，設(shè)計中要適當(dāng)選擇雨刮軸位置、雨刮長度和刮刷角度。雨刮布置設(shè)計應(yīng)將刮刷面積確定在A、B、C三個區(qū)域內(nèi)，并得到最大的刮刷百分比。為提高刮凈率，一般將雨刮擺動設(shè)計成順擺轎車前風(fēng)窗玻璃刮刷區(qū)域的確定 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用儀表視野校核儀表視野校核防止反射光干擾駕駛員視野防止反射光干擾駕駛

30、員視野 避免組合儀表的光線經(jīng)前風(fēng)窗反射對人眼產(chǎn)生干擾，或外界陽光入射至車內(nèi)后經(jīng)組合儀表面反射對人眼產(chǎn)生干擾。應(yīng)進行儀表遮光罩的布置設(shè)計及尺寸校核，儀表面的傾角及曲率設(shè)計等視野盲區(qū)確定校核視野盲區(qū)確定校核 視野盲區(qū)包括由方向盤產(chǎn)生的儀表板盲區(qū)，以及由車身前、中、后支柱等因素形成的視野盲區(qū)。車身設(shè)計中應(yīng)減小盲區(qū)，擴大視野由轎車各支柱形成的視野盲區(qū)減小盲區(qū)擴大視野的方法：減小盲區(qū)擴大視野的方法：減小立柱的投影寬度。為了減小立柱對視野的減小立柱的投影寬度。為了減小立柱對視野的妨礙，立柱相對于駕駛員眼點的投影寬度應(yīng)盡妨礙，立柱相對于駕駛員眼點的投影寬度應(yīng)盡可能小于駕駛員的瞳距（一般為可能小于駕駛員的瞳距

31、（一般為65mm）。當(dāng)）。當(dāng)投影寬度小于駕駛員的瞳距時，則在汽車前方投影寬度小于駕駛員的瞳距時，則在汽車前方的某一點，的某一點，A柱所造成的視野盲區(qū)就得以消除；柱所造成的視野盲區(qū)就得以消除；在投影寬度大于或等于在投影寬度大于或等于 駕駛員兩眼之間的距離駕駛員兩眼之間的距離時，雙眼的視野盲區(qū)不可能消除時，雙眼的視野盲區(qū)不可能消除 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用后方視野：后方視野： 后方視野包括車內(nèi)后視野和車外后視野，是駕駛員借助車內(nèi)后視鏡和車外左、右后視鏡所能看到的駕駛員后方的可見范圍。由于后方視野要通過后視鏡來觀察，稱為間接視野 后視鏡的布置設(shè)計后視鏡的布置設(shè)計 盡量

32、減小后視鏡對前方視野的影響 根據(jù)人眼和人體頭部的自然轉(zhuǎn)動角度，后視鏡的布置位置在水平方向上應(yīng)位于從直前視線起向左、右夾角均為60的范圍之內(nèi)；在垂直方向上應(yīng)位于從直前視線起向上夾角為45的范圍之內(nèi)。這樣，能使駕駛員在主視野范圍內(nèi)有舒適的觀察效果。 如果通過前風(fēng)窗玻璃觀察后視鏡，則后視鏡的布置應(yīng)考慮刮掃視野范圍 確定后視鏡的布置位置應(yīng)充分考慮人眼的視野角度。由于后視鏡越靠近直前視線，越容易看清確定后視鏡的布置位置應(yīng)充分考慮人眼的視野角度。由于后視鏡越靠近直前視線，越容易看清楚，后視鏡的位置應(yīng)以接近直前視線為宜。這樣，車后的交通狀況就可直接映人直視前方的駕駛員楚，后視鏡的位置應(yīng)以接近直前視線為宜。這樣，車后的交通狀況就可直接映人直視前方的駕駛員的眼睛內(nèi)。但是，在確定后視鏡的布置位置時還應(yīng)考慮以下方面的問題：的眼睛內(nèi)。但是，在確定后視鏡的布置位置時還應(yīng)考慮以下方面的問題：轎車車外后視鏡的安裝位置及角度范圍后視鏡視野校核后視鏡視野校核利用眼橢圓校核車內(nèi)、外后視鏡的安裝位置、旋轉(zhuǎn)角度以及水平和垂直后視角利用眼橢圓校核車內(nèi)、外后視鏡的安裝位置、旋轉(zhuǎn)角度以及水平和垂直后視角利用眼橢圓確定轎車中支柱和后支柱在車內(nèi)后視鏡視野中形成的盲區(qū)利用眼橢圓確定轎車中支柱和后支柱在車內(nèi)后視鏡視野中形成的盲區(qū) 人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用人機工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用內(nèi)后視