基于人机工程学轿车车室环境塑造方法和途径探析

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1、基于人机工程学轿车车室环境塑造方法和途径探析【摘要】本文以轿车车室环境为研究对象，运用人机工程学的相关理论对车室微气候环境、空气环境、色彩环境、噪声与振动环境的塑造方法与途径提出一些简单的建议，力求使车室环境更加安全、舒适，希望本文的建议能为轿车设计相关部门和驾乘人员提供一定的参考。【关键词】车室环境塑造；人机工程学；安全性；舒适性0前言轿车车室是轿车驾乘人员在旅途过程中的生活空间，车室环境的优劣直接影响着驾乘人员的安全性与舒适性，因此，对轿车车室环境的塑造显得尤为重要。人机工程学是一门研究人机系统的科学，而轿车车室从本质上来说就是一个人机系统，因而可采用人机工程学的相关理论对车室环境进行综

2、合塑造。轿车车室环境主要包括车室微气候环境、空气环境、照明环境、色彩环境、噪声与振动环境。由于轿车车室较小，照明环境塑造只需满足驾乘人员在夜晚或阴天的认读要求和视觉舒适性即可，塑造相对简单，因此，本文仅针对车室微气候环境、空气环境、色彩环境、噪声与振动环境，运用人机工程学的相关理论进行简单塑造，力求使行车更加安全，车室驾乘环境更加舒适。1车室微气候环境设计车室微气候环境主要包括车室空气温度、湿度、空气流速、热辐射四大因素，这四大类因素的综合作用直接影响着车室微气候环境的舒适性，也影响着驾驶的安全性，因此，需要对车内的微气候环境进行塑造，塑造的前提是确定车室内各微气候环境要素的舒适值。许多专家

3、对汽车车室热舒适性环境参数做了大量研究，得出的汽车车室热舒适性环境参数如表1所示。表1汽车车室热舒适性环境参数[1]车室微气候环境的塑造必须以各环境参数为基础，而气温、湿度、热辐射和空气流速对人体的影响可以相互替代，某一参数的变化对人体的影响，可以由其它参数的相互变化所补偿，因此，在车室微气候环境塑造时，应该对各要素进行综合设计。车室微气候环境的塑造采取的措施较多，最常见的有三种，一种是通过空调将经过处理的空气以一定的方式送入车室内，从而使车室内空气的温度、湿度、空气流速及洁净度保持在一定范围内。由于空调送入的空气经过了相应的处理，因此，空气能很好的满足驾乘人员的舒适性要求[llo在考虑轿车

4、空调的热舒适性要求时，如果人员从很热的外界环境中直接进入温度很低的轿车车室内，过大的温差将会形成较大的热冲击，人的体温调节机能在短时间内无法作出适当的反应，很可能使人感到不舒适，因此，当确定轿车车室内的温度参数时，应当考虑轿车车室内、外的温差，温差可按下列公式［1］计算t=0.5(tH-20)式中，tH为车外温度(。0。虽然空调送风能够较好的满足车内微气候环境的舒适性要求，但是空调的开放增加了燃料的消耗和相关的费用。为了降低空调开放的成本，第二种方法便是采用轿车贴膜的方式进行隔热，在夏天时能够减少车外热量进入车室，冬天时能减少车室热量的散失，起到一定的保温效果。防爆太阳膜隔热率可达50%〜7

5、0%,起到隔热和保持车厢凉爽的效果，并有效的降低轿车空调的使用，可节省因开空调耗费约25%的汽油［2］。三是车身的各种材料采用具有隔热功能的金属、金属合金、隔热玻璃，阻挡外界热量进入车室，从而有效的保证了车室微气候环境的舒适性。2空气环境车室环境的好坏直接影响着驾乘人员的身心健康，其主要的污染物来源于以下几个方面：一是新车内装饰材料中含有的苯、甲醛、丙酮、二甲苯等有毒气体；二是轿车发动机产生的一氧化碳、汽油挥发成分；三是车用空调蒸发器若长时间不进行清洗护理，就会在其内部附着大量的污垢，所产生的胺、烟碱、细菌等有害物质弥漫在车内狭小的空间里，导致车内空气质量差甚至缺氧；四是由于行车时开窗不多导

6、致人体呼出的二氧化碳增多、氧气减少，驾乘人员出现头痛、头晕等不适感［3］；五是车室内的粉尘及油污；六是车内的一些用电设备产生的电磁辐射。针对车室空气污染，必须采取相应的措施进行有效防治：第一，行车过程中，在空调没有开启并且车、内外温度差别不大的情况下，应保持窗户的适当开启，增加空气的流通，排除车内的有毒有害气体，增加车内的氧气的含量；第二，经常对座椅、车室地板和内壁、各种布类或皮类饰物、仪器仪表、空调蒸发器等进行擦洗，保证车室内的环境卫生;第三，采用一些专用的车内空气净化产品对车室的空气环境进行净化；第四，选用电磁辐射小的用电设备；第五，新车买回后，需放置一段时间，等待装饰材料中的有毒物质大

7、部分散尽之后方可驾驶，放置过程中必须保持车窗和车门的开启。3色彩环境车室色彩环境是由车室的各种内饰颜色构成，色彩环境的优劣与否直接影响着驾乘人员的情绪，并影响乘坐的舒适性，甚至影响行车的安全性。因此，车室色彩环境设计显得十分重要。色彩能给人的心理造成一定的影响，具体表现为色彩的冷暖感、轻重感、软硬感、距离感、胀缩感、情绪感和疲劳感等。本文以人们对各种色彩的一般感受规律以及轿车色彩的协调性与美观性为基础进行简单