微型客車駕駛室座椅的人機工程設計

喬明星（貴州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院，貴陽 550008）

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微型客車駕駛室座椅的人機工程設計

喬明星
（貴州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院，貴陽 550008）

摘 要：汽車人機工程設計的主要目的就是為了能夠保障駕駛?cè)藛T與乘客的安全。微型客車駕駛室座椅的人機工程設計需要考慮到人體的舒適感，強化駕駛安全性。因此，需要對汽車人機工程設計進行優(yōu)化，確定駕駛室座椅的位置，簡化操作，提升駕駛的便捷性。微型客車家市直座椅的人機工程設計是一項復雜的過程，需要在設計的過程中能夠融入人性化設計理念，這樣才能夠進一步的提升駕駛室座椅的舒適感，為駕駛?cè)藛T以及乘客構(gòu)建一個安全有效的行車環(huán)境。

關(guān)鍵詞：微型客車；駕駛室座椅；人機工程設計

0　引言

不同的標準法規(guī)對駕駛員的行車環(huán)境具有不同的規(guī)定，通過收集到的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，將會形成不同的人體特征點分布圖形，這是微型客車駕駛室座椅人機工程設計重要的參考數(shù)據(jù)。這些參考數(shù)據(jù)能夠豐富微型客車駕駛室座椅人機工程設計理論。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，這種人機工程設計發(fā)揮的作用將會越來越重要。本文就對微型客車駕駛室座椅的人機工程設計進行相應分析。

1　座椅參考點（SgRP）

SAE J1100 中對 SgRP 的定義為：對于一個特定的座椅，其上有一個唯一確定的H 點，我們稱之為座椅參考點，也就是 SgRP。通過調(diào)節(jié)座椅的位置，在設計 H 點的調(diào)節(jié)行程中，可以有很多設計 H 點，但是座椅參考點只有一個。其表征的意義為：駕駛員正常駕駛時座椅的最后位置，也就是說，在駕駛室中，當?shù)?5百分位人體模型坐在座椅上時，實際 H 點應與座椅參考點位置重合。

2　RAMSIS 軟件的主要功能和應用

RAMSIS 軟件對于客車駕駛室座椅人機工程設計具有重要的影響，能夠提升設計效率。微型客車駕駛室座椅的人機工程設計對應中的座椅、實現(xiàn)等元素要布置設計，保證駕駛?cè)藛T的伸展性。利用RAMSIS軟件能夠準確的確認駕駛室空間伸展性，完善視野分析功能，針對行車中的盲區(qū)進行確定，提升行車的安全性效果。RAMSIS 軟件對于提升駕駛員的舒適度具有推動作用，同時RAMSIS 軟件也是一種安全帶模塊，這是一種利用電子系統(tǒng)安全的測試裝置，在模塊進行設計的時候?qū)Πl(fā)生的安全事故進行仿真分析。

3　駕駛室座椅人機工程設計優(yōu)化

3.1RAMSIS人體模型H點優(yōu)化

駕駛室座椅人機工程設計要構(gòu)建人體模型，這是進行人機工程設計的基礎。獨立測量尺寸以及控制測量尺寸是RAMSIS人體模型尺寸的重要構(gòu)成部分，控制測量尺寸有三項，即腰圍和坐姿高度以及身高。而獨立測量尺寸一共包含十五項，即上臂長度、胸部寬度、肩部寬度和頭部厚度以及頭部寬度等。人體模型準確性對于優(yōu)化駕駛室座椅人機工程設計具有重要的影響，能夠在一定程度上提升駕駛?cè)藛T舒適感。因此，要正確的獲取人體數(shù)據(jù)，這是進行駕駛室座椅人機工程設計優(yōu)化的首要條件。為了能夠正確的分析駕駛室座椅舒適狀況，對駕駛室座椅人機工程布置狀況要進行確認，應用合理的專業(yè)數(shù)據(jù)。優(yōu)化過程中了解RAMSIS軟件中，人體模型的H點不能成為胯關(guān)節(jié)的中心點，其實與胯關(guān)節(jié)有距離。優(yōu)化過程中需要了解這段偏移位置，由于這段偏移代表座椅SGRP點與人體的胯關(guān)節(jié)中心點距離不是一成不變，是需要變動，變動因素受到性別、人體數(shù)據(jù)庫、坐騎種類影響。

3.2優(yōu)化空間校核

其中應用RAMSIS軟件能夠空間校正核準，由于駕駛室內(nèi)部空間比較小，所以任何一點小的空間都會引發(fā)不舒服，通過RAMSIS軟件校核主要的目的調(diào)整到最佳位置，比如圖示是在制動操作過程中，駕駛員與轉(zhuǎn)向管柱之間的位置變化關(guān)系。如圖所示能夠看到轉(zhuǎn)向管柱殼體積過大，占用駕駛員腿部盛放空間，所以駕駛員在制動操作過程中，小腿碰撞殼體，對駕駛員的舒適性以及行車安全造成威脅。

因而在設計是要優(yōu)化這一空間，考慮駕駛員的腿部擺放位置，設計過程最好真人實驗，了解不同年齡和性別，腿部擺放的最和諧位置，優(yōu)化這一過程，讓駕駛員更容易操作，避免人機搭配不合理的情況。

3.3視野性優(yōu)化

汽車行駛安全與車輛視野性關(guān)系密切，如果汽車視野性良好那么能較好的提升整體行車的安全性能，有效的避免發(fā)生交通事故。比如運用GB11562-1994和GB 15084—1994中測量車的視野范圍。優(yōu)化過程中也要借助于RAMSIS軟件，對車輛的前方視野、儀表臺視野開展合理的分析以及校核。

4　駕駛室內(nèi)空間舒適性分析

微型客車駕駛室座椅的人機工程設計要體現(xiàn)人文關(guān)懷，這種設計理念最為直接的表現(xiàn)為駕駛室空間的舒適性效果。為駕駛?cè)藛T提供一個舒適的行車環(huán)境將會降低疲勞感覺，防止交通事故的發(fā)生。因此，駕駛室空間座椅能夠為駕駛?cè)藛T提供穩(wěn)定的架勢姿勢，為駕駛?cè)藛T提供良好的視野，方便駕駛?cè)藛T能夠進行簡單的行車操作，控制駕駛?cè)藛T承受的振動。

5　駕駛室內(nèi)空間的伸展性

駕駛?cè)藛T要能夠在有效的空間中操作儀表，這對于駕駛空間的伸展性要求較高。駕駛空間的伸展性對于駕駛?cè)藛T進行操作具有直接的影響。駕駛空間的伸展性對于儀表布置的位置以及構(gòu)造等有著較大的關(guān)系。因此駕駛室內(nèi)空間伸展性主要表現(xiàn)在以下幾個方面：當駕駛?cè)藛T保證上體不動的時候，駕駛室內(nèi)儀表的位置沒有在伸手可以觸及的范圍之內(nèi)。方向盤下方的按鈕被擋道，這樣駕駛?cè)藛T在進行操作的時候需要手臂大幅到調(diào)整才能夠按到按鈕，并且視線也會被方向盤阻擋。儀表臺上布置按鈕的區(qū)域選擇不夠合理，需要對這些按鈕的位置重新布置。針對這種情況需要對微型客車駕駛室儀表設計進行相應性的改善。在必要的情況下要取消方向盤下的按鈕，將按鈕布置到其他的區(qū)域范圍中。這樣能夠在一定程度上降低駕駛?cè)藛T調(diào)整身體的頻率，進一步的增強駕駛室內(nèi)空間的伸展性。

參考文獻：

［1］劉軍，秦洪武.計算機輔助車輛人機工程學軟件開發(fā)［J］.機械設計與制造工程，2014，29（05）：46-48.

［2］岳岱衡.基于 RAMSIS 的轎車內(nèi)部人機工程布置與分析［D］.長春：吉林大學汽車工程學院，2011.

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.117

作者簡介：喬明星（1980-），男，碩士，講師.