車身結(jié)構(gòu)與設(shè)計——第4章人體工程學(xué)在車身設(shè)計中應(yīng)用

1、第四章第四章 人體工程學(xué)在車身設(shè)計人體工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用中的應(yīng)用人體工程學(xué)（人機(jī)工程學(xué)）是人體工程學(xué)（人機(jī)工程學(xué)）是2020世紀(jì)世紀(jì)5050年代初迅速年代初迅速發(fā)展起來的一門新興科學(xué)，其目的在于研究、解決發(fā)展起來的一門新興科學(xué)，其目的在于研究、解決工程技術(shù)設(shè)計與人體之間的關(guān)系，簡單地說是研究工程技術(shù)設(shè)計與人體之間的關(guān)系，簡單地說是研究人與機(jī)械的關(guān)系。人與機(jī)械的關(guān)系。人機(jī)系統(tǒng)人機(jī)系統(tǒng)(man-machine system)(man-machine system)：人與機(jī)器相互作：人與機(jī)器相互作用、相互配合和相互制約，并共同實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的用、相互配合和相互制約，并共同實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的系統(tǒng)。系統(tǒng)

2、。人體工程學(xué)概述人體工程學(xué)概述人體工程學(xué)概述人體工程學(xué)概述人機(jī)關(guān)系（人機(jī)關(guān)系（ man-machine relationship) man-machine relationship) 基本原則：基本原則：1 1）機(jī)宜人）機(jī)宜人 機(jī)器系統(tǒng)盡量滿足使用者的體機(jī)器系統(tǒng)盡量滿足使用者的體質(zhì)、生理、心理、智力、審美及社會價值質(zhì)、生理、心理、智力、審美及社會價值觀念等素質(zhì)條件的要求。觀念等素質(zhì)條件的要求。2 2）人適機(jī)）人適機(jī) 盡量發(fā)揮人的因素具有可塑性盡量發(fā)揮人的因素具有可塑性的特點(diǎn)，讓人適應(yīng)機(jī)器，保證人機(jī)系統(tǒng)具的特點(diǎn)，讓人適應(yīng)機(jī)器，保證人機(jī)系統(tǒng)具有最優(yōu)效能。有最優(yōu)效能。人體工程學(xué)概述人體工程學(xué)概述v以

3、人為中心的設(shè)計已成為現(xiàn)代迅速發(fā)展的技術(shù)以人為中心的設(shè)計已成為現(xiàn)代迅速發(fā)展的技術(shù)的一個基本點(diǎn)?？梢哉f在現(xiàn)代，設(shè)計的主要困的一個基本點(diǎn)?？梢哉f在現(xiàn)代，設(shè)計的主要困難已不在于產(chǎn)品本身，而在于是否能夠找出人難已不在于產(chǎn)品本身，而在于是否能夠找出人與產(chǎn)品之間最適宜的相互聯(lián)系的途徑與手段，與產(chǎn)品之間最適宜的相互聯(lián)系的途徑與手段，在于是否能夠全面考慮到操作者在人機(jī)系統(tǒng)在于是否能夠全面考慮到操作者在人機(jī)系統(tǒng)中的功能作用特點(diǎn)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與中的功能作用特點(diǎn)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與“人的因素人的因素”相吻合的程度。因此，如何把產(chǎn)品設(shè)計得更適相吻合的程度。因此，如何把產(chǎn)品設(shè)計得更適合于人使用的問題越來越受到重視，人機(jī)工程合于人使用

4、的問題越來越受到重視，人機(jī)工程學(xué)正是在這樣的背景下產(chǎn)生的。學(xué)正是在這樣的背景下產(chǎn)生的。人體工程學(xué)概述人體工程學(xué)概述現(xiàn)代人機(jī)工程學(xué)發(fā)展的三個特點(diǎn)現(xiàn)代人機(jī)工程學(xué)發(fā)展的三個特點(diǎn)使機(jī)器適應(yīng)于人，以人為中心；使機(jī)器適應(yīng)于人，以人為中心；利用所掌握的基本原理，進(jìn)行具體的機(jī)械裝備設(shè)利用所掌握的基本原理，進(jìn)行具體的機(jī)械裝備設(shè)計；計；多學(xué)科合作。多學(xué)科合作。 人機(jī)工程學(xué)是實(shí)現(xiàn)以人為中心的設(shè)計思想的重要理論基人機(jī)工程學(xué)是實(shí)現(xiàn)以人為中心的設(shè)計思想的重要理論基礎(chǔ)，是衡量當(dāng)代產(chǎn)品設(shè)計水平的最重要指標(biāo)。隨著科學(xué)礎(chǔ)，是衡量當(dāng)代產(chǎn)品設(shè)計水平的最重要指標(biāo)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以人為中心的理念已成為設(shè)計產(chǎn)品系統(tǒng)的技術(shù)的發(fā)展，以人

5、為中心的理念已成為設(shè)計產(chǎn)品系統(tǒng)的主要目標(biāo)，人機(jī)工程學(xué)也因此成為設(shè)計學(xué)科領(lǐng)域中的主主要目標(biāo)，人機(jī)工程學(xué)也因此成為設(shè)計學(xué)科領(lǐng)域中的主要研究方向，成為工業(yè)設(shè)計的主要理論基礎(chǔ)和設(shè)計理念。要研究方向，成為工業(yè)設(shè)計的主要理論基礎(chǔ)和設(shè)計理念。 如工人操作的動作與時間分析、功能分析和工藝流程等如工人操作的動作與時間分析、功能分析和工藝流程等用筆記錄、錄像、攝像用筆記錄、錄像、攝像借助儀器進(jìn)行實(shí)際測量，如人體測量；借助儀器進(jìn)行實(shí)際測量，如人體測量；對生理、心理變量的測量、分析等，如心跳、肌電對生理、心理變量的測量、分析等，如心跳、肌電反應(yīng)等；反應(yīng)等；環(huán)境舒適性及信號檢知心理測定環(huán)境舒適性及信號檢知心理測定人體工

6、程學(xué)研究方法人體工程學(xué)研究方法（1 1）觀察法）觀察法（2 2）實(shí)測法）實(shí)測法（3 3）實(shí)驗(yàn)法（統(tǒng)計推測）實(shí)驗(yàn)法（統(tǒng)計推測） 實(shí)驗(yàn)法是人機(jī)工程學(xué)最常用也是最基本的方法。妥實(shí)驗(yàn)法是人機(jī)工程學(xué)最常用也是最基本的方法。妥善控制其他若干變量，系統(tǒng)地改變某個變量善控制其他若干變量，系統(tǒng)地改變某個變量A A，觀察，觀察A A的的系統(tǒng)變化對另一變量系統(tǒng)變化對另一變量B B的影響。的影響。A A為實(shí)驗(yàn)變量，為實(shí)驗(yàn)變量，B B稱為因稱為因變量。變量。（4 4）模擬和模型試驗(yàn)法）模擬和模型試驗(yàn)法v操作訓(xùn)練模擬器；操作訓(xùn)練模擬器；v機(jī)械模型機(jī)械模型; ;v人體模板。人體模板。人體工程學(xué)研究方法人體工程學(xué)研究方法坐姿

7、舒適性分析坐姿舒適性分析坐姿研究裝置坐姿研究裝置 而汽車車身設(shè)計中應(yīng)用人體工程學(xué)，則是要以人而汽車車身設(shè)計中應(yīng)用人體工程學(xué)，則是要以人( (駕駛員、乘客駕駛員、乘客) )為中心，從人體的生理、心理和為中心，從人體的生理、心理和人體的運(yùn)動出發(fā)，研究車身設(shè)計人體的運(yùn)動出發(fā)，研究車身設(shè)計( (包括布置和設(shè)備包括布置和設(shè)備等等) )如何適應(yīng)人的需要，創(chuàng)造一個舒適的、操縱輕如何適應(yīng)人的需要，創(chuàng)造一個舒適的、操縱輕便的、可靠的、安全的、美觀的駕駛環(huán)境和乘坐便的、可靠的、安全的、美觀的駕駛環(huán)境和乘坐環(huán)境。即設(shè)計一個最佳的人環(huán)境。即設(shè)計一個最佳的人車一環(huán)境系統(tǒng)。車一環(huán)境系統(tǒng)。人體尺寸（確定空間）人體尺寸（確定

8、空間）坐姿（舒適性）坐姿（舒適性）視野及視野設(shè)計視野及視野設(shè)計手、腳的操縱范圍、操縱力手、腳的操縱范圍、操縱力人體工程學(xué)研究方法人體工程學(xué)研究方法相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)u中國國家標(biāo)準(zhǔn)（中國國家標(biāo)準(zhǔn)（GBGB）：）：GB 7258-2004 GB 7258-2004 機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件GB 11556-1994 GB 11556-1994 汽車風(fēng)窗玻璃除霜系統(tǒng)的性能要求及試驗(yàn)方法汽車風(fēng)窗玻璃除霜系統(tǒng)的性能要求及試驗(yàn)方法GB 11565-1989 GB 11565-1989 轎車風(fēng)窗玻璃刮水器刮刷面積轎車風(fēng)窗玻璃刮水器刮刷面積GB 11562-1994 GB 11562-199

9、4 汽車駕駛員前方視野要求及測量方法汽車駕駛員前方視野要求及測量方法GB 15084-2006 GB 15084-2006 汽車后視鏡的性能和安裝要求汽車后視鏡的性能和安裝要求GB/T 19234-2003 GB/T 19234-2003 乘用車尺寸代碼乘用車尺寸代碼GB/T 12673-1990 GB/T 12673-1990 汽車主要尺寸測量方法汽車主要尺寸測量方法GB/T 11559-1989 GB/T 11559-1989 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 H點(diǎn)裝置（點(diǎn)裝置（0505年取消，暫無年取消，暫無 新標(biāo)準(zhǔn)代替）新標(biāo)準(zhǔn)代替）GB/T 17346-1998 GB/T

10、 17346-1998 轎車腳踏板的側(cè)向間距轎車腳踏板的側(cè)向間距GB/T 13053-2008 GB/T 13053-2008 客車車內(nèi)尺寸客車車內(nèi)尺寸u美國汽車工程師學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)（美國汽車工程師學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)（SAESAE）：）：SAE J1100-2005 SAE J1100-2005 Motor Vehicle DimensionsMotor Vehicle Dimensions（汽車尺寸）（汽車尺寸） SAE J826-2002 HSAE J826-2002 H點(diǎn)機(jī)械和設(shè)計工具規(guī)程和規(guī)格點(diǎn)機(jī)械和設(shè)計工具規(guī)程和規(guī)格 SAE J4002-2005 HSAE J4002-2005 H點(diǎn)機(jī)械和設(shè)計工具規(guī)

11、程和規(guī)格點(diǎn)機(jī)械和設(shè)計工具規(guī)程和規(guī)格SAEJ1517-1998 SAEJ1517-1998 駕駛員選擇的座椅位置駕駛員選擇的座椅位置SAE J1052-2002 SAE J1052-2002 汽車駕駛員及乘員頭部位置汽車駕駛員及乘員頭部位置SAE J941-2002 SAE J941-2002 汽車駕駛員眼點(diǎn)位置汽車駕駛員眼點(diǎn)位置 SAE J1050-2003 SAE J1050-2003 駕駛員視野的描述和測量駕駛員視野的描述和測量 SAE J287-2007 SAE J287-2007 駕駛員手控制區(qū)域駕駛員手控制區(qū)域 SAE J1138-1999 SAE J1138-1999 乘用車多用途

12、車和總重量不超過乘用車多用途車和總重量不超過100001b100001b的貨車的駕駛員手操作位的貨車的駕駛員手操作位置置 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)u歐洲經(jīng)濟(jì)共同體汽車法規(guī)（歐洲經(jīng)濟(jì)共同體汽車法規(guī)（EECEEC標(biāo)準(zhǔn)）：標(biāo)準(zhǔn)）：EEC-127 EEC-127 機(jī)動車輛的后視鏡機(jī)動車輛的后視鏡 EEC-317 EEC-317 機(jī)動車輛玻璃表面的除霧和除霜系統(tǒng)機(jī)動車輛玻璃表面的除霧和除霜系統(tǒng)EEC-318 EEC-318 機(jī)動車輛刮刷和清洗系統(tǒng)機(jī)動車輛刮刷和清洗系統(tǒng)EEC-649 EEC-649 機(jī)動車輛駕駛員視野方面機(jī)動車輛駕駛員視野方面u歐洲經(jīng)濟(jì)委員會機(jī)動車法規(guī)（歐洲經(jīng)濟(jì)委員會機(jī)動車法規(guī)（ECEECE標(biāo)準(zhǔn)

13、）：標(biāo)準(zhǔn)）：ECE R46 ECE R46 關(guān)于批準(zhǔn)后視鏡和就后視鏡的安裝方面批準(zhǔn)機(jī)動車輛的統(tǒng)一規(guī)定關(guān)于批準(zhǔn)后視鏡和就后視鏡的安裝方面批準(zhǔn)機(jī)動車輛的統(tǒng)一規(guī)定 ECE R35 ECE R35 關(guān)于就腳控制件的布置方面批準(zhǔn)車輛的統(tǒng)一規(guī)定關(guān)于就腳控制件的布置方面批準(zhǔn)車輛的統(tǒng)一規(guī)定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)第一節(jié)第一節(jié) H H點(diǎn)人體模型點(diǎn)人體模型三維三維H H點(diǎn)人體模型點(diǎn)人體模型三維三維H H點(diǎn)人體模型主要由背板、座板、軀干重塊懸架、配重點(diǎn)人體模型主要由背板、座板、軀干重塊懸架、配重等部分組成，而且模型的背板和座板模擬成年男子的乎均等部分組成，而且模型的背板和座板模擬成年男子的乎均背部、臀部和大腿的輪廓形狀。背

14、部、臀部和大腿的輪廓形狀。作用：一般在作用：一般在1 11 1的車身內(nèi)部模型或?qū)嵻囎紊喜捎?，用的車身?nèi)部模型或?qū)嵻囎紊喜捎?，用于測定于測定H H點(diǎn)。點(diǎn)。我國人體模型的標(biāo)準(zhǔn)可參見我國人體模型的標(biāo)準(zhǔn)可參見GB/T 11559-89GB/T 11559-89，GB/T 11563-GB/T 11563-89 89 汽車汽車H H點(diǎn)確定程序。國際標(biāo)準(zhǔn)組織點(diǎn)確定程序。國際標(biāo)準(zhǔn)組織H H點(diǎn)人體模型可參見點(diǎn)人體模型可參見ISO6549ISO6549，該模型等同于，該模型等同于SAE-3DMSAE-3DM，一般代表歐美人的人體。，一般代表歐美人的人體。其它的人體模型其它的人體模型撞車試驗(yàn)用的人體模型（假人

15、）撞車試驗(yàn)用的人體模型（假人）多自由度振動人體模型。多自由度振動人體模型。三維三維H H點(diǎn)人體模型點(diǎn)人體模型車身實(shí)際車身實(shí)際H H點(diǎn)與座椅參考點(diǎn)點(diǎn)與座椅參考點(diǎn)車身實(shí)際車身實(shí)際H H點(diǎn)是指利用三維點(diǎn)是指利用三維H H點(diǎn)人體模型按規(guī)定的操作程序測點(diǎn)人體模型按規(guī)定的操作程序測量出的量出的H H點(diǎn)。作用：點(diǎn)。作用：實(shí)際實(shí)際H H點(diǎn)位置是車身室內(nèi)尺寸關(guān)系的基準(zhǔn)點(diǎn)，直接影響著操點(diǎn)位置是車身室內(nèi)尺寸關(guān)系的基準(zhǔn)點(diǎn)，直接影響著操縱方便性，乘坐舒適性和室內(nèi)有效空間的利用?？v方便性，乘坐舒適性和室內(nèi)有效空間的利用。實(shí)際實(shí)際H H點(diǎn)位置直接影響著駕駛員的操縱范圍。點(diǎn)位置直接影響著駕駛員的操縱范圍。實(shí)際實(shí)際H H點(diǎn)位置

16、是確定駕駛員眼睛在車身內(nèi)部分布范圍的作圖點(diǎn)位置是確定駕駛員眼睛在車身內(nèi)部分布范圍的作圖基準(zhǔn)?；鶞?zhǔn)。車身設(shè)計應(yīng)使實(shí)際的車身設(shè)計應(yīng)使實(shí)際的H H點(diǎn)位置完全反映設(shè)計的點(diǎn)位置完全反映設(shè)計的H H點(diǎn)位置。點(diǎn)位置。座椅參考點(diǎn)（座椅參考點(diǎn)（Seat Reference PointSeat Reference Point，SRPSRP）是座椅制造廠家設(shè)計座椅的基準(zhǔn)點(diǎn)，并且是座椅制造廠家設(shè)計座椅的基準(zhǔn)點(diǎn)，并且R R點(diǎn)用于確定座椅點(diǎn)用于確定座椅在車身室內(nèi)布置的最后的正常位置，即與布置設(shè)計的最后在車身室內(nèi)布置的最后的正常位置，即與布置設(shè)計的最后H H點(diǎn)相一致。點(diǎn)相一致。車身設(shè)計中使用人體尺寸的說明車身設(shè)計中使用人體

17、尺寸的說明 人體尺寸應(yīng)國家、地區(qū)、人種而異，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的使用國人體尺寸應(yīng)國家、地區(qū)、人種而異，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的使用國家和地區(qū)的人體尺寸標(biāo)準(zhǔn)作為設(shè)計依據(jù)，這對于開發(fā)國際家和地區(qū)的人體尺寸標(biāo)準(zhǔn)作為設(shè)計依據(jù)，這對于開發(fā)國際市場的產(chǎn)品和出口有重大意義；對于引進(jìn)技術(shù)能否符合本市場的產(chǎn)品和出口有重大意義；對于引進(jìn)技術(shù)能否符合本國國情也十分重要；國國情也十分重要； 人體尺寸的百分位分布提供了一個標(biāo)準(zhǔn)人的人體尺寸，人體尺寸的百分位分布提供了一個標(biāo)準(zhǔn)人的人體尺寸， 不與現(xiàn)實(shí)中的任何具體人相吻合；不與現(xiàn)實(shí)中的任何具體人相吻合； 設(shè)計中應(yīng)以市場原則選擇適宜的人體尺寸和滿足度要求，設(shè)計中應(yīng)以市場原則選擇適宜的人體尺寸和滿

18、足度要求，一般選用的有：男子一般選用的有：男子5%5%到到95%95%百分位，女子百分位，女子5%5%到男子到男子95%95%百百分位，和女子分位，和女子2.5%2.5%到男子到男子97.5%97.5%百分位。百分位。 制定完善的適合車身設(shè)計的中國人體尺寸標(biāo)準(zhǔn)非常必要。制定完善的適合車身設(shè)計的中國人體尺寸標(biāo)準(zhǔn)非常必要。各國汽車企業(yè)使用三維各國汽車企業(yè)使用三維H H點(diǎn)人體模型的情況點(diǎn)人體模型的情況 美國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)要求采用的是美國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)要求采用的是95%95%百分位百分位SAE-3DMSAE-3DM； 歐洲法規(guī)要求采用的是歐洲法規(guī)要求采用的是50%50%百分位的百分位的SAE-3DMSAE

19、-3DM； 日本法規(guī)根據(jù)目的不同要求采用日本法規(guī)根據(jù)目的不同要求采用50%50%百分位的百分位的JSAE-3DMJSAE-3DM； 我國目前還沒有中國人體尺寸的三維我國目前還沒有中國人體尺寸的三維H H點(diǎn)人體模型，標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)人體模型，標(biāo)準(zhǔn)GB11599-89GB11599-89要求采用的要求采用的3DM3DM實(shí)際上與實(shí)際上與JSAE-3DMJSAE-3DM相同，但由相同，但由于國內(nèi)轎車多為引進(jìn)，因此實(shí)際上的使用各不相同。于國內(nèi)轎車多為引進(jìn)，因此實(shí)際上的使用各不相同。我國汽車企業(yè)使用三維我國汽車企業(yè)使用三維H H點(diǎn)人體模型的情況點(diǎn)人體模型的情況第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓

20、及視野設(shè)計人眼的視覺特征人眼的視覺特征v視力視力v視覺器官對物體形態(tài)的精細(xì)辨別能力視覺器官對物體形態(tài)的精細(xì)辨別能力v視野視野v人眼所能觀察到的空間范圍人眼所能觀察到的空間范圍v人車視野：直接視野、間接視野、雨刷視野和儀表視野人車視野：直接視野、間接視野、雨刷視野和儀表視野等。等。v視覺的適應(yīng)性（暗適應(yīng)性，明適應(yīng)性視覺的適應(yīng)性（暗適應(yīng)性，明適應(yīng)性) ) v視線軸心視線軸心3030度范圍內(nèi)為眩目區(qū)度范圍內(nèi)為眩目區(qū), ,應(yīng)避免強(qiáng)光射入應(yīng)避免強(qiáng)光射入v視錯覺視錯覺v視感覺與實(shí)際觀察對象有差別視感覺與實(shí)際觀察對象有差別v利用視錯覺利用視錯覺, ,改善造型設(shè)計改善造型設(shè)計v避免視錯覺避免視錯覺, ,提高判

21、斷能力提高判斷能力第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計駕駛員視野范圍駕駛員視野范圍視覺效果良好的汽車視覺效果良好的汽車視野廣闊、視覺干擾少和具有良好視野廣闊、視覺干擾少和具有良好的視覺適應(yīng)性。的視覺適應(yīng)性。第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計（1 1）人眼直視前方不動的視野范圍）人眼直視前方不動的視野范圍 人眼直視前方不動的垂直視野范圍為直前視線人眼直視前方不動的垂直視野范圍為直前視線上方上方5055，下方，下方6070。這里。這里“直視直視前方不動前方不動”是指眼睛保持向前直視且眼球不動，是指眼睛保持向前直視且眼球不動，“直前視線直

22、前視線”是指兩眼瞳孔連線的平分線。是指兩眼瞳孔連線的平分線。第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計人眼直視前方不動的水平視野范圍人眼直視前方不動的水平視野范圍第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計（2 2）主視野）主視野 在一定車速時在一定車速時( ( 車速既影響視力車速既影響視力, ,也影響視野也影響視野; ;車速增車速增加加, ,視力下降視力下降, ,視野減小視野減小) ) ，人的眼睛直視前方不動的有效視，人的眼睛直視前方不動的有效視野范圍。主視野水平視角范圍為左、右各野范圍。主視野水平視角范圍為左、右各4545，垂直視角范，垂直視角

23、范圍為上下各圍為上下各3030。 （3 3）人的眼睛和頭部的轉(zhuǎn)動范圍：）人的眼睛和頭部的轉(zhuǎn)動范圍： 通過轉(zhuǎn)動眼睛、頭部實(shí)際能獲得的有效視野范圍。按舒通過轉(zhuǎn)動眼睛、頭部實(shí)際能獲得的有效視野范圍。按舒適與否分為自然轉(zhuǎn)動范圍和勉強(qiáng)轉(zhuǎn)動范圍。適與否分為自然轉(zhuǎn)動范圍和勉強(qiáng)轉(zhuǎn)動范圍。第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計眼睛和頭部的轉(zhuǎn)動范圍眼睛和頭部的轉(zhuǎn)動范圍第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計駕駛員眼橢圓駕駛員眼橢圓概念：駕駛員以正常駕駛姿勢坐在座椅中時其眼睛位置在車概念：駕駛員以正常駕駛姿勢坐在座椅中時其眼睛位置在車身中的統(tǒng)計分布圖形。由于該圖

24、形呈橢圓狀，故稱為眼橢圓。身中的統(tǒng)計分布圖形。由于該圖形呈橢圓狀，故稱為眼橢圓。 眼橢圓已被列為國際標(biāo)準(zhǔn)眼橢圓已被列為國際標(biāo)準(zhǔn)ISO4513ISO4513一一1978(1978(道路車輛道路車輛視野視野性能性能關(guān)于駕駛員眼睛位置關(guān)于駕駛員眼睛位置眼橢圓確定方法眼橢圓確定方法) )。與美。與美國的國的SAE J941SAE J941相同。相同。第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計SAESAE眼橢圓樣板眼橢圓樣板第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計眼橢圓樣板繪制眼橢圓樣板繪制v繪制自身坐標(biāo)線繪制自身坐標(biāo)線v查表確定眼橢圓中心位置查表確定眼

25、橢圓中心位置v查表確定長短軸查表確定長短軸v確定傾角確定傾角眼橢圓的位置定義眼橢圓的位置定義: : 根據(jù)根據(jù)H H點(diǎn)和點(diǎn)和H H點(diǎn)水平調(diào)點(diǎn)水平調(diào)節(jié)行程，確定中心、長短節(jié)行程，確定中心、長短軸、傾斜角。軸、傾斜角。第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計眼橢圓樣板在車身視圖上的定位眼橢圓樣板在車身視圖上的定位v由由H H點(diǎn)水平調(diào)節(jié)量和眼橢圓百分位選樣板點(diǎn)水平調(diào)節(jié)量和眼橢圓百分位選樣板v在側(cè)視圖上，由最后在側(cè)視圖上，由最后H H點(diǎn)向上作點(diǎn)向上作635mm635mm垂直工作線和水平垂直工作線和水平工作線工作線

26、, ,交點(diǎn)為眼橢圓自身坐標(biāo)原點(diǎn)交點(diǎn)為眼橢圓自身坐標(biāo)原點(diǎn)( (靠背角靠背角2525度，偏差可度，偏差可查表）查表）v在俯視圖上定位在俯視圖上定位第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計眼橢圓樣板定位眼橢圓樣板定位第二節(jié)第二節(jié) 汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計汽車駕駛員眼橢圓及視野設(shè)計前方視野前方視野在車身布置圖上，根據(jù)眼橢圓可在車身布置圖上，根據(jù)眼橢圓可作出駕駛員的前方視野范圍。作出駕駛員的前方視野范圍。前方視野的要求前方視野的要求最小垂直視角：上視角應(yīng)保證最小垂直視角：上視角應(yīng)保證能觀察到車輛前方能觀察到車輛前方12m12m遠(yuǎn)、遠(yuǎn)、5m5m高高的信號燈，下視角不應(yīng)在車輛的信

27、號燈，下視角不應(yīng)在車輛前端產(chǎn)生過大的盲區(qū)。前端產(chǎn)生過大的盲區(qū)。最小水平視角：一般大與最小水平視角：一般大與7070。關(guān)于人車視野性設(shè)計關(guān)于人車視野性設(shè)計眼橢圓定位方法眼橢圓定位方法視野盲區(qū)確定視野盲區(qū)確定 前方視野盲區(qū)包括由方向盤產(chǎn)生的儀表板盲區(qū)，以及由前方視野盲區(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)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(kuò)大視野。圖為由轎車各支柱形成的視野盲區(qū)。減小盲區(qū)，擴(kuò)大視野。圖為由轎車各支柱形成的視野盲區(qū)。關(guān)于人車視野性設(shè)計關(guān)于人車視野性設(shè)計車身各支柱形成的視野盲區(qū)車身各支柱形成的視野盲區(qū)儀表板

28、盲區(qū)校核儀表板盲區(qū)校核關(guān)于人車視野性設(shè)計關(guān)于人車視野性設(shè)計后方視野（車內(nèi)后視鏡、車外后視鏡）后方視野（車內(nèi)后視鏡、車外后視鏡）后視鏡設(shè)計主要后視鏡設(shè)計主要包括正確選擇曲包括正確選擇曲率半徑、鏡面大率半徑、鏡面大小、安裝位置及小、安裝位置及傾角、后視鏡個傾角、后視鏡個數(shù)以及為實(shí)現(xiàn)后數(shù)以及為實(shí)現(xiàn)后視野設(shè)計要求的視野設(shè)計要求的后視鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計。后視鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計。關(guān)于人車視野性設(shè)計關(guān)于人車視野性設(shè)計兩種方法：兩種方法：SAESAE眼橢圓確定法和眼橢圓確定法和EECEEC視點(diǎn)確定法（國家標(biāo)準(zhǔn)視點(diǎn)確定法（國家標(biāo)準(zhǔn)GB11565-1989 GB11565-1989 轎車風(fēng)窗玻璃刮水器刮刷面積轎車風(fēng)窗玻璃刮水器刮

29、刷面積或或81/643EEC81/643EEC）。）。風(fēng)窗玻璃刮掃面積及部位的校核風(fēng)窗玻璃刮掃面積及部位的校核SAESAE眼橢圓法眼橢圓法轎車雨刮形式及布置轎車雨刮形式及布置轎車前風(fēng)窗玻璃刮刷面積要求轎車前風(fēng)窗玻璃刮刷面積要求(SAE) 風(fēng)窗玻璃刮掃面積及部位的校核風(fēng)窗玻璃刮掃面積及部位的校核第三節(jié)第三節(jié) 駕駛員的手伸及界面駕駛員的手伸及界面駕駛員手伸及界面駕駛員手伸及界面是指駕駛員以正常駕駛是指駕駛員以正常駕駛姿勢坐在汽車座椅上，姿勢坐在汽車座椅上，身系安全帶，右腳置于身系安全帶，右腳置于加速踏板上，一只手握加速踏板上，一只手握住方向盤時另一只手所住方向盤時另一只手所能伸及的最大空間曲面。能

30、伸及的最大空間曲面。此曲面所包絡(luò)的空間范此曲面所包絡(luò)的空間范圍，為駕駛員的操縱范圍，為駕駛員的操縱范圍。圍。影響伸及能力的因素影響伸及能力的因素駕駛員自身因素：男、女駕駛員自身因素：男、女 百分位百分位駕駛室結(jié)構(gòu)尺寸：駕駛室結(jié)構(gòu)尺寸：座椅靠背角座椅靠背角最后最后H H點(diǎn)至踵點(diǎn)的垂直距離點(diǎn)至踵點(diǎn)的垂直距離H H點(diǎn)的水平調(diào)節(jié)范圍點(diǎn)的水平調(diào)節(jié)范圍方向盤直徑方向盤直徑D D方向盤傾斜角方向盤傾斜角W WA A方向盤中心至踵點(diǎn)方向盤中心至踵點(diǎn) 的水平距離的水平距離WxWx方向盤中心至踵點(diǎn)方向盤中心至踵點(diǎn) 的垂直距離的垂直距離WzWz適用范圍：適用范圍：座椅靠背角座椅靠背角： 9.09.0 33.033.

31、0最后最后H H點(diǎn)至踵點(diǎn)的垂直距離：點(diǎn)至踵點(diǎn)的垂直距離： 130mm130mm520mm520mmH H點(diǎn)的水平調(diào)節(jié)范圍：點(diǎn)的水平調(diào)節(jié)范圍： 130mm130mm方向盤直徑方向盤直徑D D： 330mm330mm600mm600mm方向盤傾斜角方向盤傾斜角WA WA ： 10107070方向盤中心至踵點(diǎn)的水平距離方向盤中心至踵點(diǎn)的水平距離WxWx： 660660152mm152mm方向盤中心至踵點(diǎn)的垂直距離方向盤中心至踵點(diǎn)的垂直距離WzWz： 530530838mm838mm利用綜合因子利用綜合因子G G來評價上述尺寸對手伸及界面的綜合影響：來評價上述尺寸對手伸及界面的綜合影響：G G因子分因

32、子分7 7檔為：檔為：G-1.25G-1.25；-1.24G-0.75-1.24G-0.75；-0.74G-0.74G-0.250.25；-0.24G0.24-0.24G0.24；0.25G0.740.25G0.74；0.75G1.240.75G1.24；1.25G1.25G男女駕駛員的比例關(guān)系：男女駕駛員的比例關(guān)系：50505050、75752525、909010 10 形成形成2121種方案，可查表設(shè)計。種方案，可查表設(shè)計。影響伸及能力的因素影響伸及能力的因素手伸及界面表格示例手伸及界面表格示例檢驗(yàn)步驟：檢驗(yàn)步驟：(P81)(P81) 測量尺寸；測量尺寸； 計算計算G G值；值； 查表，并

33、校核。查表，并校核。國際標(biāo)準(zhǔn)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO3958ISO3958表格所述及的手伸及界面表格所述及的手伸及界面, ,適用于三點(diǎn)式安全帶適用于三點(diǎn)式安全帶, ,且為駕駛員三指呈捏式的指尖伸及面。且為駕駛員三指呈捏式的指尖伸及面。檢驗(yàn)步驟如下：檢驗(yàn)步驟如下：（1 1）測量出欲檢驗(yàn)汽車駕駛室的以下幾項(xiàng)尺寸：）測量出欲檢驗(yàn)汽車駕駛室的以下幾項(xiàng)尺寸：Hz,D,Wx,Wz,Hz,D,Wx,Wz,，與手伸及界面有關(guān)的駕駛室尺寸；與手伸及界面有關(guān)的駕駛室尺寸；（2 2）根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中給出的駕駛室尺寸綜合因子）根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中給出的駕駛室尺寸綜合因子G G的計算公式算出的計算公式算出G G值；值；（3 3）算出手伸及界面及界面前后方向上基準(zhǔn)面）算出手伸及界面及界面前后方向上基準(zhǔn)面HRHR離踵點(diǎn)的距離離踵點(diǎn)的距離d d，確定該基準(zhǔn)面的位置；，確定該基準(zhǔn)面的位置；（4 4）用基準(zhǔn)面）用基準(zhǔn)面HRHR、駕駛員座椅對稱平面以及通過最后、駕駛員座椅對稱平面以及通過最后H