人机工程在汽车设计中的应用课件.ppt

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1、人机工程学在车身总布置中的应用含义：结合人体测量学，生理学，心理学和生物力学以及工程学等学科用于汽车设计车身总布置。目的：使操作者和乘坐着获得安全、舒适、方便的效果。车身总布置设计涉及的基础知识1、百分位数中国人的人体尺寸2、二位H点人体模板单位:mm（二位H点人体模型）人体大腿与躯干的铰接点又名胯点(HipPoint).10%50%95%小腿A大腿B3914064174324604553、H点人体模型5%的女士、95%的男士两个极限身高的重要性4、人体的舒适驾乘姿势人体样板(第95百分位的A=460mmB=456mm)驾驶姿势对人体各部分夹角的

2、合理范围车身室内布置设计1、前排座椅布置驾驶位置设计是实现舒适驾驶的关键方法：在车身总布置的侧视图上，利用第95百分位的人体模型板，从加速踏板开始，使驾驶员脚跟着于地毯上确定踵点（AHP）。（驾驶员最适宜的几何姿势）AHPHX生理角度加速踏板离合器全程位置转向位置倾角HZ人机工程驾驶姿势的确定过程2、作眼椭圆，确定视野范围定义：眼椭圆系指汽车驾驶员以正常驾驶姿势坐在座椅上时，其眼睛在车身坐标系中的位置范围。“SAE”眼椭圆3、视野校核概要:在确定眼椭圆的基础上，进行前视野、侧视野、后视野的校核。注意：上视角不得小于，下视角不得小于，最小视角应保证

3、看到车辆前方12m处15m高的信号灯。具有良好视野性的车内空间图a轿车的视野角图b在前立柱下端后移的同时减窄座垫前端，既改善了视野性，又保证了必要的进出空间4、确定转向盘位置概要：一般转向盘倾角选在手容易控制、活动的15度到70度范围内，直径一般为180到250mm，载重货车或大型客车采用大直径，倾角为60度左右，轿车和小型汽车采用小直径转向盘，倾角在20到30度范围。室内布置机构特征5、确定仪表盘位置仪表盘位置的设计基础在于驾驶员的手伸及界面手伸及界面：系指驾驶员以正常驾驶姿势坐在汽车座椅上，身系安全带，手握转向盘，另一只手所能伸及到的最大空间

4、。（手伸及界面）不同百分位的手伸及界面手伸及界面在车内的位置6、确定各操纵杆件的位置根据人体手臂操纵力的测试结果数据分析，上臂角在130~170度时有较大的操纵力，是舒适的手操纵施力姿势，当上臂角为150度时，操纵手臂的最佳布置位置在距离座椅靠背面490~660mm处。操纵件和操纵手柄的布置操纵件和手柄应布置在驾驶员的手伸及界面内，一般在H点以上178mm～203mm的范围内是手操纵的舒适范围最大脚板力及其方向垂直面内水平面内7、后排座椅的位置后排乘员座椅H点的确定首先应将驾驶员座椅布置在最后并呈舒适的靠背角度，其次使用第95百分位人体模型布置。

5、具体方法：小腿与驾驶员座椅的靠背面相平行，并留有约30mm的间隙。8、地板布置地板凸包和传动轴的布置为保证车身地板凸包的高度最小以及后座凸包上的座垫有足够的厚度，通常采取在垂直平面内将传动轴布置成U形方案。凸包与中间传动轴部分之间的最小间隙一般可取10~15mm注：前后排乘员地板采用阶梯式布置已成设计主流最小离地间隙对汽车的舒适性和通过性有较大影响。开始设计时，轿车最低凸出部位所要求的最小离地间隙可取240mm为参考值。确定离地间隙值时，应考虑各离地间隙线（如图）底板离地间隙的确定9、前围板，前围板上盖部件的布置动力总成布置图10、后围板的布置对

6、于三厢轿车，利用后围板将座舱与行李箱隔开对于两厢轿车，无论后排布置为单排或双排座椅一，般后座椅都具有翻转折叠功能可形成较大的载物容仓。两厢轿车室内后部空间布置实例11、顶盖及前、后风窗的位置确定一般头部间隙：前座约为50mm后座约为30mm在车身布置图的侧视图上做出驾驶员和后排边乘员的头部位置包络线，根据包络线所占的空间，考虑留有适当的头部间隙，便可确定顶盖的内衬高度及顶盖高度车身顶盖的确定12、车身宽度和室内宽度的确定•初步确定车身的宽度•布置95％百分位二维人体模型，确定头部位置包络线，考虑头部与门上梁内表面之间或侧窗玻璃之间应留有必要的间隙

7、，人体肩部与侧窗玻璃的间隙，并参考初步确定的驾驶员座处的车身侧围表面宽度，确定出车门结构的断面及位置，以及侧窗玻璃的倾斜度和断面弧度。•作出侧窗玻璃的升降面，以此面的内侧布置玻璃升降机构，布置车门内板、内饰件和车门扶手，车门内表面确定•在玻璃升降面的外侧布置门锁、连动机构和外把手等构件，为使车门铰链有一定的间距，应提供必要的门厚并确定铰链的安装位置，这样保证车门机构布置所需的门厚就确定了。满足人体布置要求的座舱宽度+发动机舱宽度=车身总宽？门窗玻璃一般采用的曲率半径为1000mm～1500mm，有利于保证肩宽，减小车身迎风面积以降低空气阻力系数，

8、同时增强侧围造型效果。现代轿车侧窗曲率13、油箱和各备胎的布置a)备胎装在油箱的凹部内b)油箱紧靠侧壁c)油箱紧靠后座靠背d)备胎沿行李