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人機工程學(xué)在汽車座椅設(shè)計中的應(yīng)用-閱讀頁

2024-11-12 08:41本頁面
  

【正文】 到操作舒適性的目標(biāo),而進行駕駛座椅空間位置設(shè)計以 確保駕駛員有良好的視野,同時對汽車轉(zhuǎn)向盤、 腳踏板等操作部件有恰當(dāng)?shù)牟僮饕缶嚯x,以達到操作舒適性的最終目的。并且座椅必須有額外的空間,允許駕駛員坐在座椅上的任一邊或改變在座椅上的角度,以便暫時使他的肌肉放松。美國汽車工程師協(xié)會 SAE 已將車輛駕駛座椅設(shè)計的參考點標(biāo)準(zhǔn)化,這個參考點稱為座椅標(biāo)志點,即 SIP,其位置如圖 31所示。 圖 33為載貨汽車的駕駛座椅的作業(yè)空間布置和尺寸推薦數(shù)據(jù)。 汽車座椅的主要尺寸 座椅尺寸設(shè)計主要參數(shù)包 括 :椅面高度、寬度、深度、椅面傾角 。如圖 41 所示: 圖 41 座椅尺寸設(shè)計主要參數(shù) 椅 面高度 A:為椅面前緣至駕駛員踵點的垂直距離。駕駛座椅的椅面高度應(yīng)低些。但對于汽車駕駛座椅來講,駕駛員坐姿單一,不涉及變換姿勢,通常設(shè)計應(yīng)以滿足最寬人體需要為準(zhǔn)。其尺寸應(yīng)滿足 :腰部得到靠背的支承 。 靠背高度 D 及寬度 :靠背的高度和寬度與坐姿肩高和肩寬有關(guān),對于汽車駕駛座 椅靠背的高度應(yīng)采取高靠背,最好加靠枕。 椅面傾角β :指椅面與水平之間的夾角。此角不易過大,否則會增加大腿下平面與座墊前緣的壓力,從而減少雙腳著地的負荷,阻礙血液循環(huán),引起身心疲勞。舒適坐姿的各關(guān)節(jié)的角度應(yīng)該滿足圖 42 中所示的要求角度。 汽車座椅枕墊的設(shè)計 頭枕是一種用以限制乘員頭部相對于軀干向后移位的彈性裝置,其作用是在發(fā)生碰撞時,減輕乘員頸椎可能受到的損傷。 如圖 43 所示: 圖 43 汽車座椅的枕墊 汽車座椅的靠背的設(shè)計 靠背的安全性設(shè)計應(yīng)考慮靠背的強度、傾角、基本尺寸及其形狀。而靠背傾角、基本尺寸及其形 狀對尾部碰撞的嚴(yán)重程度有很大影響。汽車座椅設(shè)計時應(yīng)提供形狀和位置適宜的兩點支承,第一支承部位位于人體第 5 一 6 胸椎之間的高度上 , 作為肩靠 。肩靠能減輕頸曲變形,腰靠能保證乘坐姿勢下的近似于正常的腰弧曲線。坐墊深度設(shè)計的原則是在充分利用靠背的情況下,使臀部得到合理的支撐。 為了保證座墊上合理的體壓分布,座墊應(yīng)堅實平坦。研究表明間:過于松軟的椅面,使臀部與大腿的肌肉受壓面積增大,不僅增加了軀干的不穩(wěn)定性,而且不易改變坐姿,容易產(chǎn)生疲勞。 坐椅主動安全性 主動安全性是指汽車駕駛座椅防止事故的能力。主動安全性主要考慮合理的座椅尺寸設(shè)計 、 座墊上合理的體壓分布 、 靠背上理的體壓分布等為駕駛員提供一個舒適的作業(yè)環(huán)境 , 減輕駕駛員的疲勞,從而保證駕駛座椅主動安全性的設(shè)計要求 。駕駛座椅作為安全部件,是汽車被動安全性設(shè)計的主要考慮部件之一。 ② 要保持駕駛員在事故發(fā)生時,保持一定的姿態(tài),以使其他的約束系統(tǒng)能充分發(fā)揮其保護效能 ; ③ 在事故中,使得事故后果對駕駛員的傷害降低到最小限度。 現(xiàn)在越來越多的汽車座椅都開始利用人機工程學(xué)的知識及其研 究成果進行設(shè)計了。 參考文獻: 【 1】周一鳴,毛恩榮 .《車輛人機工程學(xué)》,北京理工大學(xué)出版社, 1999. 【 2】丁玉蘭 .《人機工程學(xué)》,北京理工大學(xué)出版社, 2020. 【 3】許 英,楊宏剛 .汽車駕駛座椅的人機工程學(xué)設(shè)計,機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,第 21 卷第 1 期 . 【 4】朕 勛 .汽車座椅的舒適性評價,汽車科技 1995( 6) . 【 5】安田滋 .車輛用座椅舒適度評價,國外鐵道車輛, 1995 年第一期 . 【 6】穆春虹,孔姍姍 .車輛駕駛座椅的人機工程學(xué)設(shè)計,科技論壇,第 15 卷第 2 期 . 【 7】馮飛燕,侯俊杰 .基于人機工程學(xué)的抗疲勞汽車座椅設(shè)計,機械管理開發(fā),第 25 卷第 3 期, 2020( 6) .
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