【正文】 teristics in LowSpeed Rear Impacts， SAE Paper [22]FMVSS207, Anchorage of Seats, MVSS， GM， 2526 [23], Keyserling. Evaluating posture behavior during seated tasks. International Journal of Industrial Ergonomics, 1991， , ， p313一 p334 致 謝 本論文是在我的導師 李軍政講師 的悉心指導下完成的。 (2)虛擬環(huán)境中實現(xiàn)駕駛員 —— 座椅 —— 汽車環(huán)境的協(xié)同設計。 1995年 E． S． Jung等研究了用于構造人機一工程學人體模型的面向對象的人體測量數(shù)據(jù)庫，在工作站上研制了三維人體顯示 的軟件。 以上是對自己 設計 研究成果的概括．針對自己的研究結果對未來的座椅設計研究提出了幾點建議和展望。 在 設計 國內外座椅設計的基礎上，對國內現(xiàn)有轎車進行了人機工程學的分析研究，發(fā)現(xiàn)了目前國內經(jīng)濟型轎車主要存在兩方面的問題： (l)座椅尺寸靠國外引進，尺寸不合理； (2)座椅的調節(jié)機構大同小異，調節(jié)范圍和功能不能滿足人體舒適度的需要。具體調節(jié)方式和范圍如下圖 26和圖 27。第一階段：滿足座椅的基本要求的座椅設計方案。另外有一點值得設計者注意的問題是，座椅需要有好的穩(wěn)定性。泡沫塑料的特點是：成型好、透 氣性好。 外觀造型 在進行外觀造型設計時，主要針對座椅的尺寸，將人體的脊椎作為主要考慮對象。車前排座椅應裝有頭枕。 圖 17 座椅加熱裝置 Fig17 Seat heating device (4)頭枕 頭枕是為提高汽車乘坐舒適性和安全性而設置的一種輔助裝置。 (3)坐墊以及座椅的加熱裝置 22 坐墊設計主要是坐墊和坐墊傾角的確定．坐墊深度的設計 是在充分利用靠背的情況下．使臀部得到合理支撐。 所以齒輪齒條參數(shù)為： 齒輪：輪轂直徑 d2=20mm，長度為 20mm齒輪面寬為 12mm。目前已得到廠泛推廣。腰部支撐分機械支撐和空氣支撐。一般載重汽車為 100o~115o。設計時，如圖15 靠背的高度和寬度一般分別為 630mm 和 480mm。 19 座椅空間位置設計 座椅空間位置設計就是為了達到操作舒適性的目標，而進行駕駛座椅空間位置設計以確保駕駛員有良好的視野，同時 對汽車轉向盤、腳踏板等操作部件有恰當?shù)牟僮饕缶嚯x，以達到操作舒適性的最終目的 [7]。第 3至第 5腰椎部的壓力與靠背總壓力比適當時，依托感有明顯改善。 (2)側向穩(wěn)定感：汽車轉向行使時乘坐者能受到座椅左右的適當約束， 避人體橫向偏斜。坐墊的另一優(yōu)點是能使身體采取一種較穩(wěn)定的姿勢，讓身體可以適度地陷入坐墊。坐墊表面最好由于臀部形態(tài)相適應的曲面。 (5)座面傾角 β ：指座面與水平面所夾角度。如座深大于身材矮小者的大腿長 (臀部至膝窩距 )。參考尺寸 為臀寬，以女性群體尺寸上限為設計依據(jù)：為使駕駛員能調整坐姿，座寬取適當大于臀寬．座寬亦不能太大，否則肘部必須向兩側伸展以尋取支承，這樣會引起肩部疲勞。 座椅尺寸設計主要參數(shù)包括： A椅面高度、B寬度、 C深度、椅面傾角； D靠背的高度、寬度和傾角。 坐骨結節(jié)：一般座具通常采用坐骨結節(jié)作為設計基準。座面與踏腳平面的尺寸關系，決定了腿的姿態(tài)。 (二 )實驗數(shù)據(jù) 表 5 成年男子測量項目數(shù)據(jù) Fig5 Adult males measure ptoject data 單位： cm 性別 身高 肩峰高 第一頸椎高 第七頸椎高 第五腰椎高 男 177 15 性別 身高 肩峰高 第一頸椎高 第七頸椎高 第五腰椎高 男 175 男 175 男 179 66 男 174 男 175 71 男 170 男 167 男 男 66 表 6 成年男子測量項目數(shù)據(jù) Fig6 Adult females measure ptoject data 單位： cm 性別 身高 肩峰高 第一頸椎高 第七頸椎高 第五腰 椎高 女 164 女 166 60 女 165 61 女 174 66 23 女 20 女 161 19 女 63 女 157 54 66 58 17 女 165 63 73 22 女 164 58 17 (三 )數(shù)據(jù)統(tǒng)計： 單位： cm Aver Aver 174 62． 26 72． 64 66． 07 Aver 164． 02 59． 01 69． 47 61． 43 Aver 169． 01 60． 635 71． 055 63． 75 16 性別 身高 肩峰高 第一頸椎高 第七頸椎高 第五腰椎高 男 174 72． 64 66． 07 18． 53 女 164． 02 59． 01 69． 47 61． 43 19． 13 總 169． 01 60． 635 71． 055 63． 75 18． 83 從量表可以看出人體各部分的尺寸變化是成一定比例地變化，與身高尺寸成正比例變化。 (2)實驗設備：體重計、人體坐高測量儀、卷尺、 體重計 、 人體坐高測量儀 、 卷尺 。下表是人體的舒適性是進行座椅設計的主要考慮因素圖表 11的是人體各關節(jié)之間的關系。人的腿腳動作同樣多不勝舉．如果把人的頭部、軀干與四肢協(xié)調配合起來，同時動作，其動作方向、動作幅度、動作數(shù)量，幾乎可以多到無法統(tǒng)計，故多關節(jié)的真實人體空間尺度難以描述。常用活動尺度表的繪制，是檢驗可及度的主要手段，是產(chǎn)品設計不可或缺的重要依據(jù)之一。人體靜態(tài)尺寸，著眼于人體天然結構，而不考慮人的姿態(tài)與活動。比如，人的手臂可以上舉、平舉、側平舉、斜舉，可以推、拉、伸、屈、拿、送，沿著不同的方向或角度轉動：可以單臂動作、雙臂動作、上臂動作、下臂動作、雙臂同時動作、上下 臂協(xié)調動作等等。因此，人們更關心的是以不同姿態(tài)工作時人體的手、腳能活動的范圍。 表 4 人體各部分和身高的比例 (H指身高 ) Fig4 Parts of the body and the ratio of the height (H refers to the height) 人體尺寸 男 女 亞洲人 歐美人 亞洲人 歐美人 眼高 0． 937H 0． 933H 0． 937H 肩高 0． 833H O． 844H 0． 833H 肘高 0． 625H O． 600H 0． 625H 臀高 0． 458H 0． 467H 0． 458H 12 人體尺寸 男 女 亞洲人 歐美人 亞洲人 歐美人 脛骨點高 0． 313H 0． 267H O． 313H 肩寬 0． 250H O． 213H 0． 200H 前臂長 0． 250H 0． 267H 0． 250H 手臂長