我國汽車駕駛員視野設計要求綜述

文/李麗鳳 許明春 胡雋雋 姚其海 洪麗（江淮汽車股份集團有限公司技術中心）

在汽車設計過程中，駕駛員的視野校核是一項非常重要的工作，是汽車研發(fā)過程中的一個重要環(huán)節(jié)。汽車的視野性能直接影響到汽車的行駛安全性、乘員的乘坐舒適性及操作方便性，因此，保證汽車駕駛員的視野需求是汽車總布置設計中的重要一環(huán)。

目前，國內主流車企采取的駕駛員視野要求主要分為兩大類，一類是國家法規(guī)標準的要求，如國標《汽車駕駛員前方視野要求及測量方法》（GB11562—2014）對前方視野、A 柱視野的要求，以及國標《機動車輛 間接視野裝置 性能和安裝要求》（GB15084—2022）對內外后視鏡的設計要求等；另一類是各大主機廠現(xiàn)行的非法規(guī)項要求，如對側門玻璃視野、整車視野、組合儀表視野的要求等。本文主要對目前主流的視野設計要求及校核方法進行介紹。

一、法規(guī)項要求

1.前方視野要求

所有的M1 類車，其駕駛員前方180°范圍內的直接視野均應滿足GB 11562—2014 的要求，標準中對“V 點”“S 區(qū)域”“透明區(qū)”“風窗玻璃基準點”等術語都有明確的定義，同時規(guī)定了相應的技術要求，本文不再贅述。在實際的汽車總布置校核中，會根據(jù)如圖1所示的法規(guī)要求繪制出風窗玻璃基準點，再繪制出如圖2 所示的要求區(qū)域，如該區(qū)域在前擋風玻璃透明區(qū)內，即表明駕駛員前方視野滿足要求，目前，針對駕駛員前方視野校核，國內主流主機廠均采用此種校核方法。

圖2 前方視野校核方式

2.A 柱視野要求

法規(guī)中，對A 柱的定義為位于V 點前68 毫米處橫向鉛垂平面前方的車頂支撐件和不透明零件，在實際的汽車設計過程中，有些車型的骨架有雙立柱結構時，不透明三角窗也會計入A 柱內，如圖3 所示。法規(guī)的具體要求在國標中均有描述，具體測量方式如圖4所示。若汽車的左右A 柱關于汽車的中心面左右對稱，則只需要校核駕駛員一側的A 柱即可，法規(guī)GB 11562—2014 中，對于防彈車輛的要求為小于10°，對于普通車輛的要求為小于6°，目前國內主流主機廠均采用此種測量方法，但設計要求會根據(jù)具體車型適當加嚴，A 柱障礙角通常設置在4°～6°。

圖3 雙A 柱結構

圖4 前方視野校核方式

3.后視鏡視野要求

前方視野及A 柱視野均為駕駛員可以直接看到的視野。汽車設計過程中，同樣會有間接視野的設計要求，間接視野裝置如內外后視鏡均需滿足GB 15084—2022 的要求。其中，內后視鏡（Ⅰ類）的要求為駕駛員應能在水平路面上看到以車輛縱向基準面為中心，寬度至少為20 米并從駕駛員的眼點后60 米處延伸至地平線的區(qū)域，如圖5 所示；外后視鏡（Ⅱ類）的要求為駕駛員應能在水平路面上看到5 米寬，由平行于車輛縱向基準面并且通過駕駛員側車輛最外側點的平面所界定，從駕駛員眼點后方30 米處延伸至地平線的區(qū)域。同時，駕駛員應能看到從通過駕駛員兩眼點的垂面后方4 米的點開始，寬度為1 米，由平行于車輛縱向基準面并通過車輛最外側點的平面所限定的區(qū)域，如圖6 所示。

圖5 Ⅰ類內后視鏡視野

圖6 Ⅱ類外后視鏡的視野

二、整車可視性要求

1.整車360°視野要求

對于整車的360°視野要求，法規(guī)中無強制要求，但各大主機廠會根據(jù)實際情況進行相應的校核，常用的方法為從主駕H點沿Z向往上635 毫米得到V點，過V點作XY平面，用該平面切整車的初步造型面（concept a surface，CAS,包括外CAS 面、所有玻璃、柱護板CAS）得到截面，在該截面上，過V點做各立柱的切線，具體如圖7 所示。對于整車360°視野的校核，各主機廠的要求不同，通常對A 柱視野夾角的限值要求大于B 柱視野夾角，C 柱視野夾角的限值要求最小。目前，國內主流主機廠的限值要求見表1。

表1 整車360°視野限值要求

圖7 整車360°視野校核方式

2.側門玻璃視野要求

側門玻璃視野也是駕駛員視野中的重要組成，是行車過程中觀察側后方來車情況的重要途徑，側門玻璃視野的校核多采用如圖8 所示的測量方法，對上下視線與水平面的夾角進行限值要求。目前，各主機廠的設計要求多為上視線與水平線的夾角不小于25°，下視線與水平線的夾角不小于15°。

圖8 側門玻璃視野要求

圖9 兒童視野要求

3.兒童視野要求

兒童視野校核主要是為了讓駕駛員可以及時觀察車外兒童的情況，兒童視野的要求是駕駛員在行車過程中可以看到車外兒童的頭頂。目前，各主流主機廠在實際的汽車設計過程中，主要采用高度為1 米的圓柱體來模擬兒童的身高。兒童視野校核分為兩個方面：直接視野校核和間接視野校核。一般先校核間接視野，若圓柱體可以通過內外后視鏡看到，則滿足設計要求；如果無法通過間接視野裝置看到，則需要校核直接視野，常用校核方法為通過眼點做水平面，觀察從眼點到圓柱體頂面的連線是否有遮擋，若視線無遮擋，則滿足設計要求。

三、儀表板區(qū)域可視性要求

1.組合儀表位置要求

在汽車行駛過程中，組合儀表實時反映整車重要部件如發(fā)動機控制、變速箱、底盤系統(tǒng)的運行狀態(tài)，駕駛員會通過組合儀表或顯示屏上的信息來判斷車輛的行駛狀態(tài)，若組合儀表設計不合理，容易造成駕駛員不能及時了解到整車信息，同時可能容易造成駕駛員疲勞，影響行車安全，組合儀表的視野良好是保證安全駕駛的重要因素之一。

目前，國內主流主機廠對組合儀表的布置位置均有相應要求，其中，最基礎的校核項目為眼橢圓中心到組合儀表中心連線與水平線的夾角及長度，即圖10中角度A1和長度L1，具體測量方式如圖10 所示。

圖10 組合儀表位置要求

2.組合儀表視野校核

駕駛員在觀看組合儀表時，視線會受到方向盤的遮擋，存在一定的視野盲區(qū)，在汽車的設計制造過程中，組合儀表的布置需在5%的女性及95%的男性視野范圍內。在實際的汽車設計過程中，組合儀表位置還需考慮方向盤的遮擋，在布置組合儀表時，根據(jù)如圖11所示方向盤的位置做出方向盤雙目遮擋區(qū)域，調整組合儀表位置，使主要儀表顯示避開雙目遮擋區(qū)域。

圖11 組合儀表位置要求

四、結語

本文綜述了我國現(xiàn)行的汽車駕駛員視野的設計要求和校核方法，包含了現(xiàn)行的法規(guī)標準要求和各大主流主機廠常用的校核方式，對后續(xù)汽車研發(fā)過程中的駕駛員視野設計提供了參考，有利于保證駕駛員在行車過程中接收到正確及時的信息，對保障汽車安全駕駛有著重要意義。