汽车人机校核(总布置).ppt

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1、人机工程学——汽车工程研究院总体部目录概论1人体尺寸与人体模型驾驶员视野设计乘员头部空间设计234目录上下车方便性设计5人体坐姿舒适性和手伸及平面67三踏板校核8雨刮刮刷面积校核概论汽车人机工程学人机工程学是20世纪70年代初迅速发展起来的一门新兴学科,它从人的生理和心理出发,研究人-机-环境相互关系和相互作用的规律,并使人—机系统工作效能达到最佳。在汽车车身设计中应用人体工程学,就是以人(驾驶员、乘客)为中心,研究车身设计(包括布置和设备等)如何适应人的需要,创造一个舒适的、操纵轻便的、可靠的驾驶环境和

2、乘坐环境,即设计一个最佳的人—车—环境系统。概论☆通过测量、统计、分析人体的尺寸，以此为依据确定车内的有效空间以及各部件、总成的布置位置和尺寸关系。☆通过对人体生理结构的研究，以使座椅设计以及人体坐姿符合人体乘坐舒适性的要求☆根据人体操纵范围和操纵力的测定，确定各操纵装置的布置位置和作用力的大小，以使人体操纵自然、准确、轻便，并降低操纵疲劳程度。☆通过对人眼的视觉特性、视野效果的研究、试验，校核驾驶员的信息系统，以保证驾驶员获得正确地驾驶信息。☆根据人体的动力学，研究汽车碰撞时对人体的合理保护，正确确定安

3、全带的铰接点位置和对人体的约束力；研究振动时对人体乘坐舒适性的影响；研究人体上下车的方便性，以确定车门的开口部位与尺寸。☆研究人体的生理要求，合理确定和布置空调系统。人机工程学的具体应用人体尺寸与人体模型☆人体尺寸决定了人体所占据的几何空间大小和人体的活动范围,是确定车身室内有效空间和进行内饰布置的主要依据。根据人体尺寸的正态分布以人体尺寸的“百分位分布值”作为设计的尺寸依据。☆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，这是人体工程学中一条基本的设计原则。车身设计中一般采用5%、50

4、%和95%三种百分位的人体尺寸,分别代表矮小身材、平均身材和高大身材的人体尺寸。车身设计中，常把第95%百分位的值作为设计上限，把第5%的值作为下限。这样的设计结果可满足90%的使用对象。人体尺寸人体尺寸与人体模型汽车设计和试验中所采用的人体模型视用途不同，种类不一。常见的有H点人体模型、装车试验用人体模型（假人）、振动试验用多自由度振动人体模型。人体模型人体尺寸与人体模型☆H点是人体身躯与大腿的连接点，即跨点Hp。☆H点人体模型是一种用来确定汽车车身的实际H点位置的人体模型。H点人体模型由背板部、座板部

5、、小腿部及足部等构成。H点人体模型人体尺寸与人体模型H点人体模型图1H点人体模型人体尺寸与人体模型☆汽车实际H点是与操纵方便性极坐姿舒适性相关的车内尺寸的基准点；☆汽车实际H点是确定眼椭圆在车身重位置的基准点；☆汽车实际H点也是确定座椅参考点R（H点与R点重合）的基准；☆汽车实际H点的位置影响到驾驶员的手伸及界面。汽车实际H点汽车实际H点是指当H点三维人体模型按规定的步骤安放在汽车座椅上时，人体模型上左右两H点标记连接线的中点。人体尺寸与人体模型☆撞车试验用的人体模型又称模拟假人，是进行车身安全性研究必不

6、可少的设备。通过其体内的传感器测量碰撞时人体的伤害值；通过碰撞瞬间的高速摄影分析人体的运动状态，借以比较撞车时成员的伤害程度和乘员保护装置等的性能；☆汽车平顺性试验中需要使用人体振动模型作为座椅的载荷。这种人体振动模型应能较好地反映真人人体的动态响应，并可排除人的因素差异，使试验结果有统一的比较依据。其它人体模型驾驶员视野设计☆驾驶员视野直接影响汽车主动安全性，是整车总布置及造型设计要始终关注的基本方面。☆驾驶员视野设计主要包括以下几个方面：前方视野、交通灯视野、A柱障碍角、直接后方视野及间接后方视野、仪

7、表板视野。驾驶员视野设计前后视野示意图图2驾驶员视野示意图驾驶员视野设计☆前方地面视野：从驾驶员眼睛中心点作一条与发动机舱盖相切的直线，与设计地面线相交，其交点与前保险杠最前端的纵向距离越小越好，一般希望小于5m；☆风窗玻璃透明区视野风窗玻璃透明区至少应包括风窗玻璃基准点连线所包围的面积。这些基准点是（注意：透明区域指的是光线垂直照射的时候，透光率大于70%）：基准点a，V1点水平向前偏左17°；基准点b，V1点向前沿铅垂面偏上7°；基准点c，V2点向前沿铅垂面偏下5°；辅助基准点a’、b’、c’，与a、

8、b、c点关于汽车纵向对称平面对称。(V点是表征驾驶员眼睛位置的点，它与通过驾驶员乘坐位置中心线的纵向铅垂平面、R点及设计座椅靠背角有关。此点用于检查汽车视野是否符合要求。通常用V1、V2两点表示V点的不同位置。)前方视野驾驶员视野设计☆驾驶员前方180º范围内直接视野：在通过V1的水平面下方和通过V2的三个平面（三个平面都和水平面向下成4°夹角，其中一个平面垂直于Y基准平面，另两个平面垂直于X基准平面）上方的范围内，除了A柱、