裝備制造業工業設計產業技術云服務平臺
裝備制造業工業設計產業技術云服務平臺 裝備制造業工業設計產業鏈云服務平臺
當前位置:首頁-

汽車駕駛室

2013-05-21 10:53:57 作者:

車輛座椅的常量

我們必須注意的是所給出的坐姿僅適用于駕駛員;乘客會喜歡一個更大的座椅和靠背角度。對所有車輛而言,座椅和靠背都是固定的,但頭靠將會有些變化,因為頭部中心線必須垂直于所選擇的路線車輛的外形千變萬化:比如賽車的前阻力要低;農業和工業車輛的長度較短,向下的可視比是非常重要的,而空氣動力性并非關鍵要素。車輛的方向盤會因車而異。為了保持正確的腿部空問,在一些情況下方向盤的設計角度可能會有所改變。

一個放松的腳踝度數是 100 度,假設鞋的角度為 6~65 度。這個角度適合于在正常速度行駛時左腳放松休息,右腳踩在油門踏板上。

為保持對踏板的最大壓力,膝蓋最好在 110 - 120 度之間。因為當腿部抬起踩剎車時,膝部角度會變小,所以選擇 120 度。而且如果需要,腳部也能夠形成 85 度角的傾斜。

賽車、跑車和小汽車的頭枕部位必須保持與頭部中心線的垂直性。賽車的頭枕應該是為賽車手特制的,從而具有側面支撐保護作用。

注意在六種車輛中,每種之間有 5 度的變化;必要時,可以超過 5 度的變化。

每一條 5 度線上給出了座位垂直和向前的調整變化尺度令插圖反映了制動器踏板的壓力點。制動踏板的行程可能隨著制動系統和制動壓力而改變,推薦最好采用助力制動,可以節省 98 %的力量。

農業機械與工業設備

包括拖拉機在內的各型車輛的駕駛控制區域這類座椅的設計起點是從腳后跟點開始:假設鞋的后跟厚度為上 2 英寸( 30 毫米),腳部抬起 65 度。這種隋況卜,假定腳踝處于 96.5 度的位置。為保證身材高大的男性前后占用較小的空間,膝部成 110 度角,這是一個關鍵的尺度。脊柱氣大腿上部(大腿骨)形成的舒適夾角是 100 度。插圖中人坐在可以高低旋轉的座椅上,將座椅抬升到最高位置,椅面前端邊緣高度是 19.5 英寸( 485 毫米),座椅參考平而高度是 17.8 英寸 ( 452 毫米)。椅面長度 16.5 英寸( 419 毫米),成 5 度的傾斜角。靠背中線與垂直線夾角設為 10 度,椅面與椅背成 95 度角,這樣也是一個令人感到舒適的角度。腰部支撐中心離座椅參考平面 11 英寸( 279 毫米),人坐「后,距離會縮短 0.5 英寸( 13 毫米)。這就為臀部留下了 3 英寸( 76 毫米)的空間,在腰部支撐中心的上下 3 英寸處留出了 5 英寸( 127 毫米)的空間用于骸骨支撐。剩余的上部空間用來做胸部支撐,靠背高度為 20 英寸( 500 毫米)。插圖同樣反映了針對 l 百分位數的身材矮小女性的分析。腰部壓力中點的高度為 8 英寸( 203 毫米),在腰部受力中心上下 2 英寸( 51 毫米)處。再分析椅而的變化,我們發現合理的座椅要求有 4.4 英寸( 112 毫米)的豎向調整和 7 英寸(178 毫米)的水平調整。方向盤應該設置在對所有駕駛員都理想的位置。它應該能縮短 5 英寸( 127 毫米),另外方向盤與垂直向夾角應在 30~60 度之間。圖中給出了對兩性駕駛員都最有效的手部位置。列出了 5 百分位數的握力,從而我們可以學習運用 l 百分位數的女性 5 百分位數的力量。圖中畫出了在頭部垂直位置上視線與色彩辨識的極限。頭部向前傾斜15度是舒適的。事實上,頭部可以很容易地前后傾斜 30 度,最大前后傾斜角度可達 50 度。俯視圖幫助我們了解 99 百分位數的男性和 1 百分位數女性的駕駛控制區域的位置。先從腿部為出發點,將雙腿確定在舒適的范圍之內從而獲得正常的加速姿態制動踏板和離合踏板都易于布置,二者間還要留有 2 英寸( 51 毫米)的距離避免不小心造成的操作失誤。由于手部控制區域的分析是關注的重點。最佳的位置應在后腳跟線之后 4 英寸( 102 毫米)處,長度為 12 英寸( 305 毫米)的范圍。這個重要的控制區距駕駛員中心線 11 英寸( 280 毫米),并向外延伸 5 英寸( 127 毫米)。這樣駕駛員會很容易控制到。稍遠點,用虛線繪出了一塊更大的操縱區域,這些主要操縱區域以外的任何區域都只是用作二級的操縱區域。整個操作區必須低于扶手 2 英寸( 51 毫米)。 20.5 英寸( 520 毫米)的扶手間距是一個合適的距離。對身穿異常厚重衣服的司機來說 22 英寸( 559 毫米)是最理想的。扶手的舒適寬度應為 3 英寸( 76 毫米),最小應避免少于 2 英寸( 51 毫米)。長度為 8 英寸 ( 203 毫米)的扶手算是短的,是為了避免扶手伸到主操縱臺造成身材矮小的女性駕駛員操作時的困難。如果我們要為身高 59.8 英寸( 1 520 毫米)、占 5 百分位數的女性駕駛員進行設計,她們的座椅上下調整幅度為 4 英寸( 102 毫米),前后調整距離為 5 英寸( 127 毫米)。扶手長度達到 10 英寸( 254 毫米),這種設置是更合適的尺寸。身材更矮小的女性可以使用 5 百分位數的座椅,膝部成 120 度,并將骨盆向前傾斜。在側視圖中顯示了視角和頭部傾角。視平線上下繪出了辨色角度。插圖給出了駕駛員的觸及范圍,注意彎曲的軀于尺度可能要受到肩部安全帶的限制。圖中只給出左眼的視線角度,右眼的視線角度與左眼相同。向前看的時候,能看到頭部兩側 30 度范圍內所有的顏色,但是單只眼睛不能看到所有的顏色。圖中顯示了雙眼與單眼的視域;當然,這些區域是隨著頭部轉動而改變的,插圖說明了頭部輕松轉動與最大轉動的范圍。人們采用了特殊的控制手段和修訂方法。這些圖形是用來分析由木材、膠合板、紙板、塑料或金屬制成的實驗模型。比例模型不完全等價于駕駛員能自己調整控制臺和座椅的全尺寸駕駛室。在 99 百分位數男性駕駛員的側視圖上,值得注意的是行駛在不同地形道路上時頭頂上和頭后部的空間另外值得注意的是球狀手柄和柱狀手柄。球狀手柄直徑為 1.5 英寸( 38 毫米),柱狀手柄為 1.25 英寸 ( 32 毫米)它滿足了身材矮小的使用者的需求。

手部與腳部的控制力量

在“男女力量”表中,以 50 百分位數的美國男性坐姿開始。同樣以最大 110—120 度的膝部角度, 5 百分位數的男性腳部跖球踩到制動踏板的力量為 114 磅力 ( 507牛頓);5 百分位數的女性為 76 磅力( 338 牛頓)。取 2 / 3×6 = 50 磅力( 222 牛頓)為不過度緊張疲勞狀態的踩踏接觸。另外,制動踏板幾乎是直著向前踩的,這有益于所有的使用者。關于油門踏板,參見表格“足部的尺度與踏板設計”。圖中繪出汽車在穩定的巡航狀態下,腳部靜止不動時的位置再向下踩 10 度將是高速,而抬起 10 度則油門踏板即會關閉。再向上抬高 5 度是油門踏板的最高位置,這種設置便于腳放在踏板上休息,又不會引起油門踏板給油提速。以下概括了足控制的細節:

剎車

阻力: 10 一 50 磅力( 44.5 一 222.4 牛頓)

自山行程: 1.2 英寸( 30 毫米)

踏板行程(穿靴子時需雙倍行程) : 0.5 一 2.5 英寸( 13 一 64 毫米)

油門踏板以上的高度: 1.2 英寸( 30 毫米)對于助力剎車

                     3.6 英寸( 91 毫米)對于非助力剎車

油門

阻力:4 一 10 磅力( 17.8 —44.5 牛頓)

自由行程:5 度

最大行程: 20 度

回到“男女力量”表,可以確定一些手部力量。當操作臺在右側時,采用細線畫的手以及 5 白分位數的女性力量數據。因為操作臺在右側,取數值的 84 %。例如,向前推進 30 度為20.2 磅力(90牛頓),向后拉回則為23.5 磅力(105牛頓);向前推得很近需19.3 磅力(85.7牛頓) , 向后拉得很近需 13.4 磅力( 59.6 牛頓)。這些力都是肩部支點呈放射狀地運動工作獲得的。向右移動時(仍然采用 84 %的數值): 8.4 磅力(37牛頓);向左移動時:12.6 磅力( 57.1 牛頓)。在背后時,向右移動為 9.2 磅力( 41.2 牛頓);向左移動為 10.9 磅力( 48.7 牛頓)。其他的力值標準可以用來滿足特殊情況。通過觀察右側插圖中的男性,我們可以發現,他的身體姿勢不是固定不動的。針對各種力量選擇,我們采用女性力量數據的 2 / 3 以滿足 99 %的成年人口需要。

握力

最大(千克)         持續的時間(秒)

男           59.3                  63.1

女           35.5                  73.9

一般來說,男性肌肉力量要大于女性,而女性耐力會強于男性。


 

裝備制造業工業設計產業鏈云服務平臺
裝備制造業工業設計產業技術云服務平臺
3d十位杀码