重卡驾驶室设计(人机工程学).doc

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目录

1. 设计任务书 (3)

需求分析 (3)

设计目的 (3)

设计要求 (3)

2. 设计思路 (4)

座椅舒适性 (4)

显示装置布置合理性 (5)

操纵装置可操作性 (5)

操纵空间布局合理性 (6)

驾驶室安全设计 (6)

3. 座椅的设计 (7)

座椅设计依据 (7)

座椅的设计 (7)

4. 显示装置的设计 (11)

设计要求 (12)

仪表盘设计特点 (13)

仪表盘设计 (13)

5. 操纵装置的设计 (16)

脚踏板的布置设计 (16)

换挡装置的设计 (17)

方向盘的设计 (18)

6. 驾驶室空间的设计 (20)

坐姿作业范围 (20)

手的水平平面作业范围 (21)

脚垂直平面内的作业范围 (21)

7. 驾驶室安全性设计 (22)

安全带 (22)

安全气囊 (23)

头枕 (23)

安全玻璃 (23)

门锁与门铰链 (24)

室内其它构件 (25)

出入阶梯设计 (25)

8. 参考资料 (26)

1.设计任务书

需求分析

随着社会生活的不断进步,卡车行业不断发展。重型卡车多用于长途运输,物流市场的快速发展使得重型卡车的需求量越来越大。同时,人们对重型卡车驾驶室的舒适性,安全性的要求也不断提高。因此,伴随着科学技术的发展,也为进一步保护乘客的生命安全,为驾

驶员提供合理舒适的驾驶空间已经成为汽车行业的热门话题。人们希

望在驾驶室的设计,加工上更符合人机工程学原理。

设计目的

利用学到的人机工程学的知识,根据驾驶员的身体特征和人体基本驾驶习惯,对重型卡车的驾驶室中的座椅、仪表盘面板、控制部件

以及空间布局做出合理的设计,保证驾驶员在驾驶过程中能更加敏

捷、舒适地对车辆进行操控。

完成市重型卡车的驾驶室中的座椅、仪表盘面板、控制部件以及空间布局设计,保证驾驶员在驾驶过程中的舒适感和便利性,从而进一步降低在日益拥挤的交通中的事故发生率,保证广大驾驶员的生命安全。

设计要求

座椅要求

(1)各部贴合感:要求座椅靠背和坐垫的形状与人体背部、臀部

及大腿底面的形状相贴合。贴合感强的座椅将有利于改进接触面积

和部位。

(2)横向稳定性:汽车转弯时,人体承受横向加速度,为了提高

乘员的身体保持性,要求座椅的侧面稍加高,以便两跨和大腿部能轻轻支承身体。

(3)背部和腰部的合理支承:汽车座椅设计时应提供形状和位置

适宜的两点支承,第一支承位于人体第 5—6 胸椎之间的高度上,作为肩靠能减轻颈曲变形;第二支承设置在腰曲部位,作为腰靠,能保证乘坐姿势下近似于正常的腰曲弧线。

(4)各部合适的软硬感:座椅最重要的作用是支撑乘员的身体,不能只是一把安乐椅,表面硬一些的座椅不易使人疲劳,但与身体不是特别贴合的硬座椅会压迫身体的某一部分,使疲劳感倍增。

(5)振动舒适性:需要设计好座椅的静态刚度、共振频率及衰减

特性。

控制部件、面板、空间的设计要求

(1)座椅、室内空间设计要满足人体的舒适性设计数.

(2)方向盘、控台、扶手、脚踏板等要满足操作性设计参数以及安全性设计参数。

(3)空间布置要满足注意国家道路交通法规规定和汽车设计规

范,特别是满足视野的需要。

2.设计思路

座椅舒适性

在其具体设计方面要求座椅各个部分的位置是可以调节的 , 同时应当有不同密度的适宜座垫和靠背垫来支持身体的敏感部位。在满足工作需要的同时 , 又能满足休息要求。座椅必须有额外的空间 , 以便驾

驶员改变在座椅上的角度或位置, 以便使他的肌肉暂时放松。

显示装置的设计

为了使得驾驶员注意力集中 , 操作方便、快捷、准确 , 仪表板及其周围的控制按钮、手柄及开关的位置、空间分布以及仪表和指示、警告灯的辨认识别等都应符合人机工程学的基本要求 , 必须布置在驾驶员的手伸及界面以内。这样驾驶员才能在不必大幅度改变正常驾驶姿

态. 的情况下方便的操纵这些钮件。这是保证驾乘舒适和行驶安全不

可缺少的条件。

操纵装置可操作性

驻车制动手柄操作时的基本姿态。因为制动手柄操作要求反应准确高效 , 启动时间必须短暂。操纵方式与开关式操纵器基本相同 , 但布置的位置应远离普通的幵关式操纵器 , 避免紧急操纵时的误动作。

加减档操作杆操作时的基本姿态。加减档是需要驾驶员反复操作

的人机界面之一 , 他直接影响着车辆的行驶速度 , 对于行驶的安全性至

关重要 , 在这个人机交互界面之中 , 要尽量避免操作杆和手心之间的接

触面 , 使手在此界面上达到舒适状态。能有效地避免误操作和手疲劳。能很大程度上提高人的操作效率。

工作台按钮操作时的基本状态。驾驶员在正常操作姿态下, 人手对于按钮的可操作性应尽量分布于人手的可触及范围内的环形区域, 可以有效增加驾驶员的操作效率。同时操作按钮合理的人机分布, 也

能相应的减少误操作率, 给驾驶员的操作带来更舒适、快捷和方便。

各种不同效果的按钮 , 如空调、收音机、点烟器、雨刮、车前大灯等

等, 应该根据其不同的需求以及不同的效果来选择各式不同的开关 , 这样才能更好的人性化设计 , 使得驾驶员在驾驶过程中更舒适、便捷。

离合器、加速踏板、脚制动操作时的基本形态。脚踏板适用于动

作简单、快速、需要的操纵力较大的调节。能长时间保持在调节位置上, 可用于两个或几个工位的调节和无级调节。

操纵空间布局合理性

通常 , 对不同类型的元件 , 一般是按以下顺序布置 : 主显示器一与主显示器相关的主操纵器一有协调性要求的操纵器与显示器一按顺

序使用的元件一将使用频繁的元件置于方便观察、操纵的部位一按布局一致的原则协调本系统内及其他相关系统的布置方案之间的关系。

作业空间在布置时优先考虑对于实现系统目标最为重要的元件 , 即使其使用频率不高 , 也要将其中最重要的元件布置在离操作者最近或最方便的位置。这样可以防止或渐少因误操作引起的意外事故或伤害。

经常使用的元件应按使用频率的大小划分优先级, 重要的装置应置于驾驶员易见, 易及的部位。在驾驶作业中, 应按功能的相关对仪表操纵器、显示器甚至机器进行适当的分区排列。

在设备的操作中 , 为完成某动作 , 应按顺序使用显示器与操纵器。

这时 , 元件应按使用顺序排列布置, 以使作业方便、准确。

驾驶室安全性设计

驾驶室安全性设计主要是安全装置的设计,包括安全带、安全气囊、安全玻璃、以及出入安全性设计等,根据我国的成年人人体尺寸 , 上下车梯的最低一级踏板的离地高度不宜超过 550mm,最高一级踏板与门滥的垂直距离不宜超过 300mm,相邻两踏板间的垂直距离不宜超过300mm,车梯各踏板的内侧宽度不宜小于 250mm。

3.座椅的设计

座椅设计依据

坐姿生理学

(1)脊柱结构

(2)腰曲弧线

(3)腰椎后突与前

突坐姿生物力学

(1)肌肉活动度

(2)体压分布

(3)股骨受力分析

(4)椎间盘受力分析

综合起来,从坐姿生理学角度,应保证腰弧曲线正常;从坐姿生物力学角度,应保证肢体免受异常力作用。

3.坐姿人体测量尺寸

坐姿人体测量尺寸是座椅静态尺寸设计的主要依据,设计时应尽量避免扶手过宽和坐面过高,过深等,从而减少驾驶员的疲劳与不适感。

座椅的设计

座椅设计要点

(1)座椅的结构形式应可能与坐姿工作的各种操作活动要求相

适应。

(2)座椅的座高与腰靠高必须是可调节的。

(3)座椅可调节部分的结构构造,必须易于调节,必须保证在椅

子使用过程中不会改变已调节好的位置并不得松动。

(4)座椅各零件的外露部分不得有易伤人的尖角锐边。

(5)无论驾驶员坐在座椅的前部,中部或向后靠,座椅坐面与腰

靠均应使其感到安全,舒适。

(6)座椅腰靠结构应有一定的弹性与足够的刚度。

(7)座椅一般不设扶手。

(8)座椅的结构材料与装饰材料应耐用,无毒,阻燃。

座椅结构形式

主要构件有:坐面,腰靠,支架。扶手依据情况而定。

座椅主要参数

(1)座高.座高指地面至座面上坐骨支承处的高度.座椅高度应该使驾驶员大腿接近水平,小腿自然放置.如果座面过高,就会导致小

腿悬空,使大腿肌肉受椅面前缘压迫,腿部血液循环受阻,小腿麻木

肿胀;座面过低会增加背部肌肉负荷.所以座高的设计先要考虑较小身材的操作者。

(2)座宽.座宽应满足臀部就坐所需的尺度,使人能自如地调整坐姿,座宽取值时应适当大于臀宽.通常以大身材女性的臀宽尺寸上限为设计依据,以满足能容纳身材粗壮者的需要.由于驾驶室空间的限制,座宽尺寸不能太大,以免影响变速操纵杆、停车制动杆等的尺寸和操作。

(3)座深.座深是指椅面的前后距离.正确的设计应使臀部、腰部都得到支持,座面前缘与小腿间应留有适当的距离,保证小腿可自由

活动.座深不宜太大,防止矮小身材的人坐上之后,座面前缘压迫膝

窝处的压力敏感部位,迫使人前移,背部得不到靠背支持,产生极度

不适.如果要得到靠背的支持,则必须改变腰部正常曲线,也会产生不舒适.为了满足大多数人的需求,座深应按较小百分位的群体设计.这样,身材矮小的人能够坐着舒适,身体高大的人也只要小腿

能得到稳定的支持,就不会在大腿部位引起压力疲劳。

(4)座面倾角.座面倾角是座面与水平面夹角.座面后倾可以起到

2个作用:一是由于人体重力作用,使坐者躯干后移,使背部抵靠靠背,以获得支持,从而使背肌得到放松,降低背部静压;二是防止坐

者从座面前缘滑出座面,这对在常处于颠簸环境中的驾驶员尤为重

要。但如果座面过分后倾,在进行驾驶操作时,脊椎因身体前屈而

会被拉直,破坏正常的腰椎曲线,形成一种费力的姿势,同时还会压

迫腹部,长期驾驶会造成生理上的伤害.因此倾角不能太大,一般为

4~8 。

(5)靠背的高度.靠背的功用是保持脊柱具有一种轻松的姿势.由

于每个人的脊柱长度不同,身材也不完全相同,每个人的脊柱曲度变化存在着一定的差异,使靠背高度与其形状之间出现了复杂的关

系.靠背按其高度不同可分为低靠背、中靠背、高靠背及全靠背 4 类.低靠背为一点支承,只支承腰部;中靠背也是一点支承,支承在胸椎;高靠背为两点支承,靠背下部支承于腰椎、上部支承于肩脚

骨上;全靠背为三点支承,除支承于腰椎及肩胛骨之外还设有头枕.靠背的尺寸主要与腰部、肩部、头部的高度 ( 决定靠背高 ) 和宽度 ( 决定靠背宽 ) 有关,确定高度时还应计入座椅的有效厚度。

(6)靠背倾角.靠背倾角指坐面与靠背的夹角.从保持正常自然形

态的脊柱、增加舒适感角度看,靠背倾角取 115 :左右较为合适。

以下是个人参数设计:

在进行分析之前,了解坐姿的人体尺寸是非常重要的.坐姿人体尺寸包括 ll 项,如图 5 所示,表 1 列出了我国成年人的人体坐姿尺寸。

1)座高.小腿与大腿间的舒适夹角应为 110°~ 120°,以 120°为优,如图 6。根据图 5、可知 AB代表坐深。为小腿加足高加上鞋高修正量

30mm。根据个人的尺寸得出 AB=490mm,BC=430+30=460mm.根据

公式: AC2 =AB2 +BC2 —2AB·BCcosl20°,即 AC2 =4902 +4602 —

2×490×460×=677100mm2 ;所以AC=823mm.示例驾驶室中DC 为800mm,根据勾股定理:AD2 =AC2 一CD2 ,即AD=210mm.求得 AD就是个人实际合适的座椅高度。

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2)坐宽 . 坐姿臀宽 365mm再加上着装功能修正量13mm,座椅的座宽应为 400mm为宜。

3)座深.根据自己坐深 486mm,再加上着装修正量 13mm,座深应为520mm左右.

4)座面倾角.汽车驾驶座椅座面倾角一般为7°~ 12 °,为了避免驾驶员因颠簸而滑出座椅,所以用大倾角12°。

5)靠背高度.腰靠距座面的高度取165~210mm,腰靠圆弧半径取为400~700 mm,推荐值为 550mm.所以靠背高度取730mm.

6)靠背倾角.查询 GB/T14774—93《工作座椅一般人类工效学要求》可知靠背倾角取 95°~ 105°。

4.显示装置的设计

设计要求

仪表盘可辨识性

驾驶员观察仪表的动作是在一瞬间完成的。因此必须保证将全部仪表设在不被方向盘和各种组合开关挡住的位置。布局时可以使用SAE的视界模型来决定仪

表盘的位置,由此得出方向盘与仪表盘的位置关系。

通过仪表板平面中心点和驾驶员眼椭圆中心的连线与仪表板平面的夹角称

之为驾驶员观察仪表的视角,应尽量接近90 度。同时,尽可能让驾驶员的视线

处于最佳下视角 30 度以内。澳大利亚在辨认性方面已经制订了相应的法规 (ADRB) 美国 Henry dreyfus 推荐的目视距离最大视距为 711mm,最佳视距为 500mm,英国莫雷尔推荐的视距计算公式 D=() L D- 最佳读取距离 L- 仪表板外扩长度设计目视距可根据情况合理选择。另外,仪表盘位置和仪表罩的高度不的越过下视角边界线。

除了上述因素,还要考虑到仪表本身的外形吃廓,字体的大小表盘的颜色,

这些因素如果考虑不当,也会影响驾驶员观察仪表的准确性。

仪表盘表面防炫目性

仪表玻璃和仪表罩都会反射射入车内的光线,反射的管线再射入驾驶员眼

中,造成了驾驶员炫目现象,令驾驶员感觉不适,甚至导致交通事故影响整车的

安全性。所以,在设计仪表盘的位置时,要充分考虑这一点。测量出光线可能的

入射角的射出角,避免反射线与眼睛椭圆相交。仪表罩会映出车内外景物,驾驶

员的头影等,影响驾驶员观察仪表,要在仪表上设计避光罩。仪表板面的金属镀层,例如镀铬件也会强烈的反射光线,造成炫目现象,所以要慎重考虑进行防炫目处理。

按钮开关操作方便性

仪表板布置的各种开关按钮,应方便驾驶员在行车过程中安全操作,驾驶员手动范围是一个球形空间,其几何中心点为“人机工程学操作范围中心”,简称“ EO”点,取订座椅位置分别为 240cm, 300cm,360cm驾驶员按式,握式,横向捏式,

捏式四种方式操作测定杆,求出所能达到的位置,即测出 EO点,求出 HZ-EOX,EOX-EOZ的关系。

各种开关按钮的位置,应安排在驾驶员手动范围之内,而且安排在驾驶员随手可及的位置。日本的保安基准十条规定,各种开关的位置在距方向盘的中心的左右 500cm以内;功能不同的开关应以方向盘为中心,左右分开布置,以避免误操作。

使用安全性

使用软化的仪表板结构,可以在撞车时吸收一部分能量,仪表板及其部件边角需要做成圆角,仪表板的总成材料应尽可能的使用难燃材料。另外,在紧急境况下,方便了驾驶员能及时跳出车外,仪表板最下端与车厢地面应留有足够的距离,一般在 350cm左右。

仪表盘设计特点

仪表盘的设计需要符合人机工程学的相关理论和要求,针对本文的选材和布置,以操作者方便、灵敏为中心,总结如下仪表盘设计特点:

(1)采用液晶显示器虚拟仪表代替传统的机械或电气机械式的模拟指针式仪

表,采用软件编程的方式代替传统的硬件。这样将会有更好的实时性、精度和灵敏度高、读书直观等优点;

(2)可采用视频切换技术在液晶显示器上切换不同的内容,使系统共享娱乐系统、导航系统所用的显示器,从而提高液晶显示器的利用率、降低产品成本;

(3)导航系统整合在方向盘上,使用时安全性大大提高,方便舒适;

(4)仪表采用墨绿色背景和白色刻度线,且仪表盘形状根据人机工程学的原理选用圆形,以减少误读率;

(5)仪表盘现代感十足,既时尚又实用,符合大多数人审美观念。

仪表盘设计

图 1 部分重卡的仪表盘布置示意图

对比其他重卡的仪表盘设计和布置,如图 1 所示,未开启 GPRS时,采用较传统的布局设计,包括转速表、速度表、水温、油表等仪表。开启GPRS或车载

电视等娱乐设备,使用视频切换技术,中间为地图,右方为转速表,均有准确数

字数值。

仪表背景采用墨绿色背景和白色刻度线,能实现提供多种数据供驾驶员分析

使用,亮度、仪表显示内容均可调。

图 2 仪表盘局部设计手绘简图

发动机中,转速表与时速表是最重要的显示仪器,仪表盘发动机的转速表与

时速表有两种模式,可以满足不同习惯人的要求,这也是我们本次设计的特色。

图 3 复杂仪表盘对比图

另外,仪表盘设计应该简洁,不能所有显示都表现在仪表盘上,对于上图的仪表盘设计,本文认为非常不合理,给人一种杂乱的感觉,在行驶时看显示不易区分,误读率比较大,操作不方便,很容易造成交通事故。

对于重卡来说,速度概念非常重要,我们会发现司机有很多时候都会去盯

着速度表,因此我们把速度表放在仪表盘上,便于司机观察,不会造成其分神。

图 4 仪表盘设计对比图

此外,对比下图我们可以发现, a 图仪表刻度线只有一种类型,而且指针也

头部太大,表盘刻度分布太密集,数字刻度处界限不明显,数字的放置也不符合人们的读数习惯,因此误读率高,操作麻烦。对比发现,我们采用 b 图的仪表盘,

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有三种刻度类型,刻度之间容易区分,很清晰,指针头部尖、尾部平,中间等宽,便于读数,数字清晰明了、易于读取,这样设计大大降低了仪表数值的误读率,

符合驾驶员的驾驶习惯。

5.操纵装置的设计

脚踏板的布置设计

脚踏板的设计还是遵循大部分的车辆布置形式,按从左到右的顺序布置离合

器踏板、制动踏板与加速踏板 , 设计基准是以座椅 R点Y平面为中心 , 高度从左到右依次降低。根据第 5百分位和 95百分位之间的人员的身体尺寸进行设计,按照图5 中的布置形式和表 2中的脚踏板设计参数参考进行优化设计,设计出易于操控的、适于一定空间的脚踏板布置设计。

图 5 踏板界面布置简图

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图 6 踏板界面局部分析简图

表 2 踏板设计参考值范围(单位:mm)

参考项目参考数值最大/小值离合器踏板和车身内护板间距140 最小值离合器踏板侧向间距100~170 最小值制动踏板和离合器踏板间距55 最小值制动踏板侧向间距100~170 ——加速踏板和制动踏板间距50 最小值加速踏板侧向间距100~170 ——

离合器踏板与制动踏板中心间距110~320 ——

离合器踏板中心距 R点 Y平面180 最大值

制动踏板中心距 R点 Y平面180 最大值

离合器踏板与制动踏板高度差20 最大值

制动踏板与加速踏板高度差25~60 ——

换挡装置的设计

图 7 当下各重卡手动换挡装置设计

由图 7 可知,现在的重卡一般都采用换挡杆换挡,设计在驾驶员的右侧,一般都存在刹车重、离合重、方向重的问题,出于对驾驶员的操纵省力、方便、换

挡便捷的想法,我们决定采用手自一体变速箱,并配备转向助力装置。取消换挡杆,取而代之的是在驾驶室左侧的一排按键,如果想使手动挡,可以通过这排按键实现加减挡。

室内设计家具尺寸(人机工程学)

室内设计家具尺寸(人机工程学) (单位:厘米) 衣橱:深度:一般60~65;推拉门:70,衣橱门宽度:40~65 推拉门:75~150,高度:190~240 矮柜:深度:35~45,柜门宽度:30-60 电视柜:深度:45-60,高度:60-70 单人床:宽度:90,105,120;长度:180,186,200,210 双人床:宽度:135,150,180;长度180,186,200,210 圆床:直径:186,212.5,242.4(常用) 室内门:宽度:80-95,医院120;高度:190,200,210,220,240 厕所、厨房门:宽度:80,90;高度:190,200,210 窗帘盒:高度:12-18;深度:单层布12;双层布16-18(实际尺寸) 沙发:单人式:长度:80-95,深度:85-90;坐垫高:35-42;背高:70-90 双人式:长度:126-150;深度:80-90 三人式:长度:175-196;深度:80-90 四人式:长度:232-252;深度80-90 茶几:小型,长方形:长度60-75,宽度45-60,高度38-50(38最佳) 中型,长方形:长度120-135;宽度38-50或者60-75 正方形:长度75-90,高度43-50 大型,长方形:长度150-180,宽度60-80,高度33-42(33最佳) 圆形:直径75,90,105,120;高度:33-42 方形:宽度90,105,120,135,150;高度33-42 书桌:固定式:深度45-70(60最佳),高度75

活动式:深度65-80,高度75-78 书桌下缘离地至少58;长度:最少90(150-180最佳) 餐桌:高度75-78(一般),西式高度68-72,一般方桌宽度120,90,75; 长方桌宽度80,90,105,120;长度150,165,180,210,240 圆桌:直径90,120,135,150,180 书架:深度25-40(每一格),长度:60-120;下大上小型下方深度35-45,高度80-90 活动未及顶高柜:深度45,高度180-200 木隔间墙厚:6-10;内角材排距:长度(45-60)*90 室内常用尺寸: 1、墙面尺寸 (1)踢脚板高;80—200mm。 (2)墙裙高:800—1500mm。 (3)挂镜线高:1600—1800(画中心距地面高度)mm。 2.餐厅 (1) 餐桌高:750—790mm。 (2) 餐椅高;450—500mm。 (3) 圆桌直径:二人500mm.二人800mm,四人900mm,五人1100mm,六人1100-1250mm,八人1300mm,十人l500mm,十二人1800mm。 (4) 方餐桌尺寸:二人700×850(mm),四人1350×850(mm),八人2250×850(mm), (5) 餐桌转盘直径;700—800mm。 (6) 餐桌间距:(其中座椅占500mm)应大于500mm。 (7) 主通道宽:1200—1300mm。 (8) 内部工作道宽:600—900mm。

人体工程学与室内设计

一、人体尺度 人体尺度,即人体在室内完成各种动作时的活动范围。设计人员要根据人体尺度来确定门的高宽度、踏步的高宽度、窗台阳台的高度、家具的尺寸及间距、楼梯平台、家内净高等室内心尺寸。常用的室内尺寸如下: 支撑墙体:厚度0.24m 室内隔墙断墙体:厚度0.12m 大门:门高2.0~2.4m,门宽0.90~0.95m 室内门:高1.9~2.0m左右、宽0.8~0.9m门套厚度0.1m 厕所、厨房门:宽0.8~0.9m、高1.9~2.0m 室内窗:高1.0m 左右窗台距地面高度0.9~1.0m 室外窗:高1.5m 窗台距地面高度1.0m 玄关:宽1.0m、墙厚0.24m 阳台:宽1.4~1.6m、长3.0~4.0m(一般与客厅的长度相同) 踏步:高0.15~0.16m、长0.99~1.15m、宽0.25m;扶手宽0.01m、扶手间距0.02m、 中间的休息平台宽1.0m。 二、常用家具尺寸; 卧室: 单人床:宽0.9m、1.05m、1.2m;长1.8m、1.86m、2.0m、2.1m;高0.35m~0.45m。双人床:宽1.35m、1.5m、1.8m,长、高同上。 圆床:直径1.86m、2.125m 、2.424m。 矮柜:厚度0.35~0.45m、柜门宽度0.3~0.6m、高度0.6m。 衣柜:厚度0.6~0.65m、柜门宽度0.4~0.65m、高度2.0~2.2m。 客厅: 沙发:厚度0.8~0.9m、坐位高0.35~0.42m、背高0.7~0.9m。 单人式:长0.8~0.9m

双人式:长1.26~1.50m 三人式:长1.75~1.96m 四人式:长2.32~2.52m 茶几: 小型长方:长0.6~0.75m、宽0.45~0.6m、高度0.33~0.42m 大型长方:长1.5~1.8m、宽0.6~0.8m、高度0.33~0.42m 圆型:直径0.75/0.9/1.05/1.2m,高度0.33~0.42m 正方型:宽0.75/0.9/1.05/1.20/1.35/1.50m,高度0.33~0.42,但边角茶几有时稍高一些,为0.43~0.5m 书房: 书桌:厚度0.45~0.7m(0.6m最佳)、高度0.75m。 书架:厚度0.25~0.4m、长度0.6~1.2m、高度1.8~2.0m,下柜高度0.8~0.9m 餐厅: 椅凳:座面高0.42~0.44m、扶手椅内宽于0.46m 餐桌:中式一般高0.75~0.78m、西式一般高0.68~0.72m 方桌:宽1.20/0.9/0.75m 长方桌:宽0.8/0.9/1.05/1.20m、长1.50/1.65/1.80/2.1/2.4m 圆桌:直径0.9/1.2/1.35/1.50/18m 厨房: 橱柜*作台:高度0.89~0.92m 平面*作区:厚度0.4~0.6m 抽油烟机与灶的距离:0.6~0.8m *作台上方的吊柜:距地面最小距离>1.45m、厚度0.25~0.35m、吊柜与*作台之间的距离>0.55m 卫生间: 盥洗台:宽度为0.55~0.65m、高度为0.85m、盥洗台与浴缸之间应留约0.76m宽的通

重卡驾驶室研究报告V2.0

重卡驾驶室研究报告 ---宽体系列 V2.0

驾驶室形式定义 重卡驾驶室按车身宽度划分为宽体、窄体系列,集瑞联合重卡驾驶室系列规划也分为宽体和窄体两大系列。本研究报告是第一期,研究规划宽体驾驶室;窄体驾驶室研究列入第二期研究报告。 一、按车身长度定义 1. 单排驾驶室(SHORT),也称标准驾驶室 1.单排驾驶室(SHORT),也称标准驾驶室 驾驶室只有驾驶员一排座椅,座椅后部空 间长度在200mm之内,仅留少许座椅靠背的调节, 驾驶室总长度一般在1750mm以内。 2. 1.25排驾驶室(MEAN),也称中长驾驶室 介于单排与1.5排驾驶室长度之间,座椅后 部空间宽度在400-500mm之间,即可布置卧铺, 也可作为储物区布置。其驾驶室总长度一般在 1900-2050mm之间。 3. 1.5排驾驶室(LONG),也称加长驾驶室 驾驶室内除了驾驶员座椅外,后部布置双 层卧铺,卧铺宽度在600mm以上,驾驶室总长度 一般在2050-2500mm之间。 国外也称为卧铺(夜间)型驾驶室。 4. 双排驾驶室(CREW),也称工作队型驾驶室 驾驶室内前后有两排座椅或其他特殊布置, 主要用于市政消防等专用车领域。

驾驶室形式定义 二、按车身高度定义 1.低顶(LOW),也叫平顶 驾驶室内高一般在1650mm以内。 3.高顶(HIGHLINE) 驾驶室内高一般在1800-2100mm之间。 2.中顶(NORMAL) 驾驶室内高一般在1650-1750mm之间。 4.超高顶(TOPLINE) 驾驶室内高一般在2200mm以上,该驾驶室 主要在用于欧美市场。

目录 一、国内主流厂家驾驶室形式调查 二、国际著名品牌重卡驾驶室形式调查 三、工程车驾驶室长度形式分析

人机工程学驾驶室座椅设计

人机工程学的车内座椅设计 题目:基于人机工程学的车内座椅设计班级:09铁道车辆2班 姓名:屈难平 学号: 20097831

基于人机工程学的驾驶室座椅设计 摘要 以人机工程学的理论为基础,介绍了座椅设计中座高、座宽、座深、座面倾角、靠背高度靠背倾角等座椅静态参数的选取原则,以某轻卡座椅为例,用Pro/E 建立座椅的模型,导入Man-neQuinPRO10。2中进行人机分析,并结合实例对座椅的各静态参数进行选取。 关键词:人机工程学;轻卡座椅;舒适坐姿;建模分析 人机工程学是一门边缘学科,主要研究工程技术如何与人体尺寸、生理及心理特征相适应。在 轻卡驾驶室座椅的设计中,主要研究如何使座椅符合人体尺寸的需求,给驾驶员带来舒适感,降低驾驶疲劳度,提高驾驶的安全性,同时也能大大防止驾驶员由于不正确的驾驶姿势而导致的脊椎变形,以及由此引发腰痛、腰肌劳损等职业病。1.舒适坐姿的生理特征 图1所示为人体在各种不同姿势下腰椎的弯曲形状。曲线B表示人体松弛侧卧时,脊柱呈自然弯曲状态;曲线C是最接近人体脊柱自然弯曲状态的坐姿;曲线F是当人体的躯干与大腿的夹角呈90°时的情形,此时脊柱严重变形,椎间盘上的压力不能正常分布。因此,欲使坐姿能形成接近正常的脊柱自然弯曲形态,躯干与大腿之间必须有大约135°的夹角,并且座椅的设计应使坐者的腰部有适当的支撑,以使腰曲呈弧形自然弯曲状态,腰背肌肉处于放松状态人坐着时,大腿和上身的质量必须由座椅来支承。人体结构在骨盆下面有2块圆骨,称为坐骨结节,如图2所示。这2块小面积能够支持大部分上身的质量。覆盖在它们外面的皮肤能获得丰富的动脉血液供应,就像脚底一样。而在臀部的边缘部分,血液循环则大不一

人体工程学设计及其应用

人体工程学设计与应用 授课老师:汪海波 安徽工业大学机械工程学院 艺术设计 082班 王宇田 089054483

第一部分:网页分析 色彩分析: 主要页面的背景色为白色,大体都是白色调。白色给人的心里感受有积极的也有消极的。积极方面;纯洁、干净、新鲜、未来派 消极方面;医院的、冷冰冰的、无生趣的、中性的 能与海军蓝、黑色或者红色等暗色调构成强烈的对比色,这种对比能产生权威感 能紧紧吸引人的注意力,树立发展进步的形象 页面的主体颜色为白色,根据人体工程学颜色的匹配的清晰程度 很高。相对于白底黑字在视觉上还有一定保护视力的作用。此种搭配让访问者能集中注意力阅读观看主体文字。

板式分析: 淘宝网是著名的大型交易网站,信息量大,内容比较繁多。制作者将每个版块都进行分类,可以在类型中寻找需要的相关信息,运用不同颜色的字体来区分各个种类,运用方块来区别类型。

二级菜单分栏较首页更简洁,基本风格相同,图片穿插文字编排合理,色彩轮廓明显。考虑到网站除自身的宣传外还有买卖交易的的基本服务,整体分为四大块,各个内容之间条理清晰,虽然信息量很大,但是可读性依然很高。

从整体形势上看,比较活泼,更具内容的变化性、实用性更强一些。商业网站伴随商业的利益,因此会有一些广告窗口的出现或者浮于表面,让人觉得有点乱。 网站最下面有合作的网站链接还有附加的一些网站 字体分析: 主要字体为标准的宋体,高度为4mm,高宽比是1:1,字体成正方形。字的笔画与字高的比例是1:10符合人体工程学字符大小形状和设计规划。

其他辅助字体为西黑体,高度为4mm,高宽比是1:1,字体成正方形。字的笔画与字高的比例是1:10符合人体工程学字符大小形状和设计规划。配上暗色调的底色和醒目的字符颜色。能引起访问者的注意,方便访问者的浏览。 活动窗口的艺术个性字,增加了该窗口的注意力,同事也协调了网页的气息。

人体工程学尺寸与家具设计

目录: 人体与家具—斜作业面 人体与家具—坐立交替式作业 人体与家具—坐姿作业 人体与家具—站立作业 人体与家具—工作面的高度 人体与家具—斜作业面 作业时,人的视觉注意区域决定头的姿势。头的姿势要舒服,视线与水平线的夹焦应在图3-5所规定的范围内。坐姿时,此夹角为32°~44°,站姿时为23°~34°。由于视线倾斜的角度包括头的倾斜和眼球转动两个角度,实际头倾斜角度为站立8°~22°,坐姿17°~29°。 实际工作中,头的姿势很难保持在图中所示的范围内,如最常见的在写字台上读写书画,头的倾角就超过了舒服的范围(即8°~22°),因此出现了桌面或者作业面倾斜的设计。此时人的头和躯体的姿势受作业面高度和倾斜角度两个因素曲影响。图中的绘图桌都是已经批量生产的产品。研究者根据人的作业姿势,选出、4张设计好的和4张设计差的绘图桌进行比较,通过测量发现如下结果: (1)设计好的,躯体弯曲为7°~9°;

(2)设计差的,躯体弯醢为19°~42°; (3)设计好的,头的倾角为29°~33°; (4)设计差的,头的倾角为30°~36°。 特别是当水平作业面过低时,由于头的倾角不可能过多超过30°,人不得不增加躯体的弯曲程度。因此,绘图桌的设计应注意以下几条要求: (l)高度和倾斜度都可调; (2)桌面前缘的高度应在65~130cm内可调; (3)桌面倾斜度应在0°~75°内可调。 对学生使用课桌时的姿势的研究已经发现,躯体倾斜(第12节胸椎与眼睛的连线同水平面之词的夹角)程度与桌面倾斜有关系: (1)水平桌面:35°~45°; (2)倾斜12°桌面:37°~48°; (3)倾斜24°桌面:40°~50°。 可见,倾斜桌面有利于保持躯体自然姿势,避免弯曲过度。另外,肌电图和个体主观感受测量都证明了倾斜桌面的优越性,倾斜桌面还有利于视觉活动。但桌面斜了,放东西就困难,这一点设计时亦应予以考虑。 从适应性而言,可调工作台是理想的人体工程学的设计。在轻负荷作业条件下,不同身高的人应采用的调节高度。 调节操作人员肘部的离地高度。如果操作人员是坐着工作的,调节坐椅的高度。如果操作人员是站立工作的,可在脚下设置不同高度的踏脚板或铺设不同张数的地毯,以调节高度。 人体与家具—坐立交替式作业 这是指工作者在作业区内,既可坐也可站立。重要的和需要经常注意的视觉工作必须设计在舒服的视线范围内,从而避免由于头的姿势不自然而引起的颈部肌肉痛疼。

重卡驾驶室设计

目录 1.设计任务书 (3) 需求分析 (3) 设计目的 (3) 设计要求 (3) 2.设计思路 (4) 座椅舒适性 (4) 显示装置布置合理性 (5) 操纵装置可操作性 (5) 操纵空间布局合理性 (6) 驾驶室安全设计 (6) 3.座椅的设计 (7) 座椅设计依据 (7) 座椅的设计 (7) 4.显示装置的设计 (11) 设计要求 (12) 仪表盘设计特点 (13)

仪表盘设计 (13) 5.操纵装置的设计 (16) 脚踏板的布置设计 (16) 换挡装置的设计 (17) 方向盘的设计 (18) 6.驾驶室空间的设计 (20) 坐姿作业范围 (20) 手的水平平面作业范围 (21) 脚垂直平面内的作业范围 (21) 7.驾驶室安全性设计 (22) 安全带 (22) 安全气囊 (23) 头枕 (23) 安全玻璃 (23) 门锁与门铰链 (24) 室内其它构件 (25) 出入阶梯设计 (25)

8.参考资料 (26) 1.设计任务书 需求分析 随着社会生活的不断进步,卡车行业不断发展。重型卡车多用于长途运输,物流市场的快速发展使得重型卡车的需求量越来越大。同时,人们对重型卡车驾驶室的舒适性,安全性的要求也不断提高。因此,伴随着科学技术的发展,也为进一步保护乘客的生命安全,为驾驶员提供合理舒适的驾驶空间已经成为汽车行业的热门话题。人们希

望在驾驶室的设计,加工上更符合人机工程学原理。 设计目的 利用学到的人机工程学的知识,根据驾驶员的身体特征和人体基本驾驶习惯,对重型卡车的驾驶室中的座椅、仪表盘面板、控制部件以及空间布局做出合理的设计,保证驾驶员在驾驶过程中能更加敏捷、舒适地对车辆进行操控。 完成市重型卡车的驾驶室中的座椅、仪表盘面板、控制部件以及空间布局设计,保证驾驶员在驾驶过程中的舒适感和便利性,从而进一步降低在日益拥挤的交通中的事故发生率,保证广大驾驶员的生命安全。 设计要求 座椅要求 (1)各部贴合感:要求座椅靠背和坐垫的形状与人体背部、臀部及大腿底面的形状相贴合。贴合感强的座椅将有利于改进接触面积和部位。 (2)横向稳定性:汽车转弯时,人体承受横向加速度,为了提高乘员的身体保持性,要求座椅的侧面稍加高,以便两跨和大腿部能轻轻支承身体。 (3)背部和腰部的合理支承:汽车座椅设计时应提供形状和位置适宜的两点支承,第一支承位于人体第5—6胸椎之间的高度上,作

一种重卡驾驶室翻转锁止装置(陕汽环通)

说明书摘要 本实用新型涉及一种重卡驾驶室翻转锁止装置,用于驾驶室可以翻转的重卡车型。一种重卡驾驶室翻转锁止装置,包括驾驶室、手动油泵、高压软管、翻转油缸、液压锁、减震弹簧、限位拉条、翻转支座、前固定支座、后固定支座、销轴。通过操作手动油泵,给液压锁及翻转油缸同时供油,液压锁受压开启锁钩,油缸举升做功,使驾驶室翻转。本发明已成功使用在重卡上,即在重卡正常使用时,锁止装置将驾驶室和驾驶室后悬锁紧,当需要对驾驶室进行翻转操作时,通过操纵手动油泵,使锁止机构打开,可以将驾驶室与驾驶室后悬松开,驾驶室可以实现顺利翻转;具有结构紧凑,节省空间,方便操作等特点;操作步骤简单,维修发动机方便,操作过程中力的分布合理。而且翻转支座和前固定座上有限位拉条,可防止驾驶室倾翻事故的发生,油缸故障时,可以方便拆装油缸。

摘要附图

权利要求书 1、一种重卡驾驶室翻转锁止装置,包括用于锁住驾驶室(20)的液压锁(11),液压锁(11)将固定在驾驶室上的后固定支座(12)锁住,包括手动油泵(1),还包括限位拉条(21)、翻转油缸(8),所述液压锁(11)、后固定支座(12)、限位拉条(21)、翻转油缸(8)均与驾驶室相连。 2、根据权利要求1所述的一种重卡驾驶室翻转锁止装置,其特征是:所述的限位拉条(21),固定连接在所述的前固定支座(22)和驾驶室(20)底板纵梁上的翻转支座(19)上。 3、根据权利要求2所述的一种重卡驾驶室翻转锁止装置,其特征是:所述的前固定支座(22),固定在驾驶室(20)底板纵梁上,并通过销轴(18)连接限位拉条(21)和翻转油缸(8)。

说明书 一种重型卡车驾驶室 技术领域 本发明涉及重卡结构设计领域,具体的说,是涉及一种重卡驾驶室翻转锁止装置,用于驾驶室可以翻转的重卡车型。 背景技术 在驾驶室需要翻转的重卡车型上,设有驾驶室的翻转锁止装置,在重卡正常运行时,锁止装置将驾驶室和驾驶室后悬锁紧,当需要对驾驶室进行翻转操作时,通过操纵手动油泵,使液压锁开启,驾驶室与驾驶室后悬分离,驾驶室可以实现顺利翻转。方便对驾驶室下部的发动机等零部件进行维护与检修。合理布置翻转及锁止系统,是满足驾驶室翻转及锁止的安全行要求,同时还要满足驾驶室翻转过程中力的合理分布。 实用新型内容 本发明的在于提供一种重卡驾驶室翻转锁止装置。 为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为: 1、一种重卡驾驶室翻转锁止装置,包括用于锁住驾驶室的液压锁,液压锁将固定在驾驶室上的后固定支座锁住,包括手动油泵,还包括限位拉条、翻转油缸,所述液压锁、后固定支座、限位拉条、翻转油缸均与驾驶室相连。 2、所述的限位拉条,固定连接在所述的前固定支座和驾驶室底板纵梁上的翻转支座上。 3、所述的前固定支座,固定在驾驶室底板纵梁上,并通过销轴连接限位拉条和翻转油缸。 本发明的有益效果在于: 1、本发明已成功使用在重卡上,即在重卡正常使用时,锁止装置将驾驶室和驾驶室后悬锁紧,当需要对驾驶室进行翻转操作时,通过操纵手动油泵,使锁止机构打开,可以将驾驶室与驾驶室后悬松开,驾驶室可以实现顺利翻转;具有结构紧凑,节省空间,方便操作等特点;

【人体工程学】人体工程学与室内设计的关系

一、 一、人体工程学:又称“人类工程学”、“人体工学”和“人类工学”是以人的心理学、解剖学和生理学为基础,综合多种学科研究人与环境的各种关系,使得生产器具、生活器具、工作环境、生活环境与人体功能相识应的一门综合性科学。 1、人体尺度:(一)静态尺度,是指静止的人体尺寸,即人在立、坐、卧是的尺寸。(二)动态尺度,是指人在作业及动作在空间进行是所发生的尺寸。 2、人体尺度与家具 桌面高度=椅高+差尺=椅高+1/3(坐高-10mm) 椅子高度=下腿高-10mm 学生课桌高度:桌面高度=椅高+1/2(坐高-10mm) 二、居室按人体工程学设置常用空间尺度 1、起居室 A、起居室的处理要点: a、起居室是人们日间的主要活动场所,平面布置应按会客、娱乐、学习等功能进行区域划分 b、功能区的划分与通道应避免干扰 B、起居室常用人体尺度 2、餐厅 A、餐厅的处理要点 :a、餐厅可单独设置,也可设在起居室靠近厨房的一隅 b、就餐区域的尺寸应考虑人的来往,服务等活动 c、正式的餐厅内应设有备餐台,小车及餐具贮藏柜等设备 B、餐厅的功能分析 : C、餐体常用人体尺寸 3、卧室 A、卧室的处理要点: 卧室的功能布置局应有睡眠、贮藏、梳妆及阅读等部分。平面布局应以床为中心。睡眠区的位置应相对比较安静。 B、卧室常用人体尺寸 4、厨房 A、厨房处理要点: a、厨房设备及家具的布置应按照烹调操作顺序来布置。以方便操作,避免走动过多 b、平面布置除考虑人体和家具尺寸外,还应考虑家具的活动 B、厨房功能分析: C、厨房常用人体尺寸 D、厨房家具的布置 1、厨房中的家具主要有三大部分:带冰箱的操作台带水池的洗涤台带炉灶的烹调台 2、主要的布局形式见图 E、厨房操作台的长度 5、卫生间 A、卫生间处理要点:

室内设计人体工程学和常用家具尺寸.

家具与陈设作 业

室内设计人体工程学和常用家具尺寸实测结果 文管一号楼宿舍相关测量结果 宿舍门:高2.0m、宽0.9m门套厚度0.1m 宿舍窗:窗台距地面高度1.08m 尺寸为2.08*2.08 宿舍电脑桌:桌面0.76m,键盘放置平面高度0.67m 宿舍床: 1.8m 尺寸为2.0m*0.9m 文管一号宿舍楼梯踏步:高0.15m、长0.99m、宽0.25m; 楼梯休息平台尺寸: 1.64m*3.28m 张洁(161414229)同学的人体尺度测量结果(24个) 尺寸名称厘米(cm)英寸(in) 1身高179 70 2眼睛高度167 66 3肘部高度118 46 4挺直坐高92 36 5正常坐高90 35 6坐着时的眼睛高度76 30 7坐着时的肩中部高度56 22 8肩宽56 22 9两肘之间宽度48 19 10臀部宽度39 15 11肘部平放高度25 10 12大腿厚度17 7 13膝盖高度52 20 14膝腘高度45 18 15臀部-膝腘部长度52 20 16臀部-膝盖长度60 23 17臀部-足尖长度64 25 18臀部-脚后跟长度100 40 19坐着时的垂直伸够高度130 51 20垂直手握高度210 82 21侧向手握距离80 31 22手臂平伸拇指梢距离78 30 23最大人体厚度20 8 24最大人体宽度56 22

常用家具尺寸 卧室: 单人床:宽0.9m、1.05m、1.2m;长1.8m、1.86m、2.0m、2.1m;高0.35m~0.45m。 双人床:宽1.35m、1.5m、1.8m,长、高同上。 圆床:直径1.86m、2.125m 、2.424m。 矮柜:厚度0.35~0.45m、柜门宽度0.3~0.6m、高度0.6m。 衣柜:厚度0.6~0.65m、柜门宽度0.4~0.65m、高度2.0~2.2m。 客厅: 沙发:厚度0.8~0.9m、坐位高0.35~0.42m、背高0.7~0.9m。 单人式:长0.8~0.9m 双人式:长1.26~1.50m 三人式:长1.75~1.96m 四人式:长2.32~2.52m 茶几: 小型长方:长0.6~0.75m、宽0.45~0.6m、高度0.33~0.42m 大型长方:长1.5~1.8m、宽0.6~0.8m、高度0.33~0.42m 圆型:直径0.75/0.9/1.05/1.2m,高度0.33~0.42m 正方型:宽0.75/0.9/1.05/1.20/1.35/1.50m,高度0.33~0.42,但边角茶几有时稍高一些,为0.43~0.5m 书房: 书桌:厚度0.45~0.7m(0.6m最佳)、高度0.75m。 书架:厚度0.25~0.4m、长度0.6~1.2m、高度1.8~2.0m,下柜高度0.8~0.9m 餐厅: 椅凳:座面高0.42~0.44m、扶手椅内宽于0.46m 餐桌:中式一般高0.75~0.78m、西式一般高0.68~0.72m 方桌:宽1.20/0.9/0.75m 长方桌:宽0.8/0.9/1.05/1.20m、长1.50/1.65/1.80/2.1/2.4m 圆桌:直径0.9/1.2/1.35/1.50/18m 厨房: 橱柜*作台:高度0.89~0.92m 平面*作区:厚度0.4~0.6m 抽油烟机与灶的距离:0.6~0.8m 作台上方的吊柜:距地面最小距离>1.45m、厚度0.25~0.35m、吊柜与*作台之间的距离>0.55m 卫生间: 盥洗台:宽度为0.55~0.65m、高度为0.85m、盥洗台与浴缸之间应留约0.76m 宽的通道。 淋浴房:一般为0.9X0.9m、高度2.0~2.0m 抽水马桶:高度0.68m、宽度0.38~0.48m 、进深0.68~0.72m

人机工程学和产品设计

人机工程学和产品设计 班级:机械107班姓名:刘清勇学号:Z100501714 随着科学技术的发展,以及人们对各种服务以及舒适操作的需求,人机工程学得到了长足的发展。国际人机工程学会(International Ergonomics Association)对本学科所下的定义为:研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素;研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适性等问题的学科。 顾名思义,人机工程学研究的是人与机器之间的相互关系。其根本宗旨是使人能够更加方便舒适的操作机器,提高生产效率,减少误操作,使人与机器能够和谐共处。所以人的因素至关重要。举个简单的例子:人提水壶时要考虑水壶方便、适应手提;往里装水,盖子可以用手打开;水烧开后壶会热,要有隔热手柄;要把水烧开的信息告诉使用壶的人;把烧开的水倒出来。这是人机工程学在生活中的简单应用,它与我们生活中的方方面面都息息相关。 其中人、机、环境构成了一个人——机——环境系统,在进行产品设计时,要综合考虑着三方面的因素,努力做到三者的协调统一。 人机系统设计的目的就是创造最优的人机关系、最佳的系统效益、最舒适的工作环境,充分发挥人、机各自的特点,取长补短、相互协调、相互配合。如何合理分配人与机在系统功能以及人机间有效传递信息是系统整体设计的基本问题。 随着科学信息技术的发展,人们面对的是大量快速传递的信息,要求操作时精度高、快速准确。同时人机界面由硬件向软件转移,这时人与机都进入了一个新的阶段,因此新系统中人的特性如何体现,人与机的功能如何分配,机器系统如何更宜人等成为系统设计的主要内容。 人机工程学的研究方法主要有七种:1. 观察法可借助摄影或录像;2. 实测法借助仪器进行实际测量;3. 实验法在实验室或作业现场进行多次反复观测; 4. 模拟和模型试验法;5. 计算机数值仿真法; 6. 分析法;7. 调查研究法。对于每种方法的运用要结合具体的设计环境、现有生产条件、资金水平、以及人的技术水平来具体选取。 下面我以手套为例来简述人机工程学的产品设计过程。 第一,手套的号码人手的尺寸: 首先要考虑的问题是手套的尺寸如何适合于人的形态和功能范围的限度,相对于人的参数主要是人的结构尺寸和功能尺寸。人的结构尺寸指的是静态尺寸,而功能尺寸指的是动态尺寸。当我们买一双手套时会发现没有与我们的手完全相符的手套,不是有点大就是有点小,所以要考虑功能尺寸。手套的不合适会对我们的手造成一定的伤害,尤其是在一些重要的生产线上,不合适的手套很有可能会引发重大事故。然后根据不同年龄阶段男女手尺寸的特点,设计一系列不同尺寸的手套,来满足各种年龄的需求。 第二,手套的松紧程度: 手套如果过紧就会是人佩戴起来不舒适,如果是在工业环境,佩戴不舒适的手套就会影响工作心情,进而会影响工作效率,给工厂效益带来损失。 而手套过送的话则容易产生松脱,对于冬天保暖用手套,过松还会保暖效果

人体工程学与室内设计教案

《人体工程学》教案 目录 概述 第一章人体工程学概述(人体工学与室内设计,人体学简介及发展) 第二章人体与室内 第一节人体尺寸 第二节人体活动 第三章人体与家具(人体工程学在家具中的运用) 第一节工作面的高度 第二节座位的设计 第三节卧具的设计 第四章人的知觉与空间环境的关系,人的感觉与空间环境 第五章人的行为心理与空间环境 作业设计 课程总体安排 课程性质:专业基础课 学分:2 学时:32(其中实训14学时) 内容简介:本课程就是艺术设计专业(环境艺术设计方向)的基础课程,内容包括:人体工程学的概念、应用范围、研究方法;人体在室内的尺度、活动范围、作业效率,人体与家具、环境的关系,人的行为心理与室内环境的关系;通过本课程的学习,加深对“人”与“室内环境”等研究对象科学、全面的了解。掌握人体工程学的基本理论与技术科学知识,

了解本专业学习、工作与人体工程学的关系及相互作用,培养正确、科学的人体工程学观念与实测、统计、分析的研究方法,学会运用基本理论、原理与解决室内设计具体问题的综合能力。 适用专业:环境艺术设计方向 概述 本课程就是环境艺术设计专业的基础课程,与今后的设计课程联系紧密。课程的内容包括:人体工程学的概念、应用范围、研究方法;人体在室内的尺度、活动范围、作业效率,人体与家具、环境的关系,人的行为心理与室内环境的关系;通过本课程的学习,加深对“人”与“室内环境”等研究对象科学、全面的了解。掌握人体工程学的基本理论与技术科学知识,了解本专业学习、工作与人体工程学的关系及相互作用,培养正确、科学的人体工程学观念与实测、统计、分析的研究方法,学会运用基本理论、原理与解决室内设计具体问题的综合能力。 第一章人体工程学概述 (人体工学与室内设计,人体工学简介及发展) [课时] 2课时 [教学重点] 要求学生理解人体工程学就是研究人与物,人与环境关系的学科。在日常生活中运用人体工程学主动地、高效率地支配生活环境,从而达到我们生活的要求。同时要让学生了解工程学发展的历史。 [教学难点] 对人体工程学的定义的理解,人体工程学与人的关系,人体工程

2014中国重卡驾驶室开发简介

对于重卡来说,驾驶室无疑是其重要的卖点,驾驶室作为车辆的脸面和司机工作的地方,对于用户的购买行为起着决定性的作用。一个设计新颖的驾驶室给人一过目不忘的映像,吸引顾客的眼球,使客户产生了解它愿望,进而产生购买、拥有的意向。 近年来,随着我国物流运输业的日益发达,对卡车的需求量也不断加大。国内重卡企业为满足用户需求,加大研发、提高工艺,改进驾驶室,安全性、舒适性和人性化成为竞争的核心。 一、国产重卡驾驶室设计团队

1、东风天龙 天龙的驾驶室是由日产柴协助东风商用车公司开发的,所以表现给人的便是经典的亚洲外形,细腻而又显得灵巧十足。天龙驾驶室内部空间比较大,环绕式仪表台以驾驶员为中心进行布置,这使得开关、按钮触手可及。包括可调式座椅、大储物柜和人机工程学原理等方面的应用使得驾驶室在人性化和舒适性方面有了很大的提高。

并且,天龙的驾驶室经过了欧洲重型商用车乘员保护标准(ECE R29)的三重考验(正面1吨重锤撞击、后部碰撞和顶部重物静压),这是国内重卡产品的一大进步,也证明了天龙在保护乘员生命安全方面的突出性能。 水晶大灯,虎牙状让天龙美观得到提升,更使得夜晚照明距离更加理想。大灯与欧曼ETX相仿。天龙采用二级上车踏板,并带有踏步灯。 全视野后视镜的装配使驾驶员可以全方位的观察到周围的环境,行车中可及时做出判断。

接近于90°的车门开度,使得驾驶员上下车更为方便。 天龙在左右门中都装有防撞杆,而门框也配有加强门梁,天龙还通过了欧洲重型商用车乘员保护标准碰撞试验。

四方向方向盘满足了各种身材的驾驶员外,环绕式仪表台的设置让各个按钮驻触手可及,操作更加方便。 机械减振式或气囊减振式座椅可以为行驶中减缓疲劳。

现代汽车驾驶室的人机工程设计

现代汽车驾驶室的人机工程设计 ——思承玉兰心 前言: 现代汽车不仅在外观上较过去几十年发生巨大变化,在驾驶室的设计方面,也从原来的实用、操作简便,过渡到现在越来越注重的人机交互体验。以前的少数拥有专门驾驶技能的专职司机已经转变为现在的千千万万的普通驾驶者。他们作为汽车使用者和拥有者,对现代汽车的驾驶感受越来越看重。不仅注重舒适性、操作简便、安全性等,在色彩、外形等视觉效果方面也有较高的追求。现代汽车的驾驶室作为人机信息交互的重要平台,其设计要紧紧围绕“宜人”的设计理念。运用人机工程学理论,科学的设计驾驶室的各工作区域,以更好的达到人与汽车的融合,使驾驶员得心应手、安全驾驶,这也是现代汽车驾驶室,应用人机工程设计的存在之必要。 一、驾驶室内显示仪表的设计 一般现代汽车驾驶室内有两个显示仪表,一是仪表盘,二是多媒体中控屏(有些豪华汽车上会有两个或多个)。还有些豪华车中控部位有时钟,这些都属于显示仪表。但这里,我们主要涉及仪表盘的人机工程设计。 驾驶室内的显示仪表是驾驶员获取汽车工作信息的主要窗口,它合理优良的设计能使人和汽车系统更加稳定而高效地工作,使人与汽车之间的信息传递更加充分。因此,在设计和选用显示仪表时,必须考虑人的视觉特征、生理和心理特征,确保驾驶员观察迅速、准确而不易疲劳,能更好的防止误视读和误操作。

1. 仪表盘位置 1) 视角:一般人的最佳眼睛转动区为左15°右15°、上25°下25°,即驾驶员的 视野在这个范围内观察重要行车仪表数据时,看到的影像最清楚。因此,在设计时应把仪表盘大致布置在此范围内。 人的水平视野和垂直视野 2) 视距:一般人的操作视距范围在38~76cm 之间。即驾驶员在操作系统中正常的观 察距离在此范围内,所以,在设计时应把仪 表盘大致布置在此范围内。 2. 仪表形式 仪表的形式因其用途不同而异。仪表盘作为重要 信息的显示系统,它不仅显示重要的行车参数如车速、 转速、行驶里程、油量,还有车辆安全数据信息如机 油压力、冷却水温度、和胎压监测以及一些警示提醒。 读数仪表分为两种,一是指针活动式圆形仪表,二是 数字式仪表。指针活动式仪表的读数效率与准确度虽 不如数字式仪表高,但这类仪表可以显示被测参数的 变化趋势,因此在现代汽车中仍被广泛运用。此处我 们仍选择指针活动式仪表。由仪表形式和误读率的关 系图,选择表盘形式为半圆形。 3. 表盘尺寸 表盘尺寸与刻度标记的数量和距离有关, 加。根据下图圆形仪表的最佳直径与目视距离关系图,这里选择12cm 左右的直径。 仪表形式和误读率的关系

重卡驾驶室悬置

随着现代汽车的发展,人们对于汽车的要求也已经不再局限于车辆的外观以及安全上,对于车辆的舒适性也给予了越来越多的要求,车辆的平顺性的好坏对于汽车的舒适性有着重要影响。在传统的设计中,商用车驾驶室与车架直接相连,车辆在行驶时所受到的路面冲击将直接传递到驾驶室上,因而驾驶室的平顺性较差。随着人们对汽车乘坐舒适性的要求不断提高,部分商用车使用橡胶垫作为驾驶室和车架的连接件,这种方式起到了一定的隔振效果,但隔振方式已不能满足现有的需要,于是通过采用驾驶室悬置隔振系统来提高车辆的平顺性。 国内为改变驾驶室的平顺性,一些企业开始采用驾驶室悬置隔振系统,利用弹簧阻尼元件构成悬置系统将驾驶室与车架相连。北汽福田欧曼、东风集团商用车部、一汽集团商用车部、东风日产柴油重卡、陕汽德龙F2000等为代表的国产商用车已经全部采用了驾驶室悬置隔振方式来提高车辆的平顺性。在对驾驶室平顺性的研究中发现,商用车中包括车辆结构参数、悬置隔振系统性能参数、主悬架性能参数等,这些参数选取的合适与否对于驾驶室的平顺性都有一定影响,因此如何对影响驾驶室平顺性的关键参数进行较好的选择与匹配是改善驾 驶室平顺性的重要途径。 在整车设计中,驾驶室悬置系统设计是整车设计的重要组成部分。目前,国内不少企业将驾驶室悬置隔振技术引入到商用车设计中来提高驾驶室平顺性。所谓驾驶室悬置是指利用弹簧阻尼元件构成悬置系统,将驾驶室悬置在车架上。目前驾驶室悬置系统按结构形式分

主要包括全浮式驾驶室以及半浮式驾驶室两种。 全浮式驾驶室即驾驶室由前后左右四组弹性元件构成悬置系统 将驾驶室悬置于车架之上。全浮式驾驶室悬置系统由前、后两组悬置系统组成,前悬置结构包括螺旋弹簧、简式减振器、横向稳定杆、拉杆等,后悬置结构包括横梁、螺旋弹簧以及拉杆等。图2—1及图2—2分别给出了全浮式驾驶室前后悬置结构。 半浮式驾驶室相对于全浮式驾驶室而言,其驾驶室前部两个支承点采用铰接方式与车架相连,后悬置结构也采用弹簧和阻尼元件构成后悬置连接到车架上。 除了按结构形式区分驾驶室悬置系统外,还可以根据悬置结构所采用的弹性元件来分,主要包括:螺旋弹簧驾驶室悬置、钢板弹簧驾驶室悬置、空气弹簧驾驶室悬置等。 在选取过程中,以下问题需要考虑。 1.驾驶室悬置系统刚度、阻尼值与主悬架刚度、阻尼值的匹配问题。 2.驾驶室悬置系统其它参数如弹性元件安装点位置、悬置系统前悬

中国重卡驾驶室开发简介知识分享

2014中国重卡驾驶室 开发简介

中国重卡驾驶室简介 对于重卡来说,驾驶室无疑是其重要的卖点,驾驶室作为车辆的脸面和司机工作的地方,对于用户的购买行为起着决定性的作用。一个设计新颖的驾驶室给人一过目不忘的映像,吸引顾客的眼球,使客户产生了解它愿望,进而产生购买、拥有的意向。 近年来,随着我国物流运输业的日益发达,对卡车的需求量也不断加大。国内重卡企业为满足用户需求,加大研发、提高工艺,改进驾驶室,安全性、舒适性和人性化成为竞争的核心。 一、国产重卡驾驶室设计团队

二、国产重卡驾驶室简介 1、东风天龙 天龙的驾驶室是由日产柴协助东风商用车公司开发的,所以表现给人的便是经典的亚洲外形,细腻而又显得灵巧十足。天龙驾驶室内部空间比较大,环绕式仪表台以驾驶员为中心进行布置,这使得开关、按钮触手可及。包括可调式座椅、大储物柜和人机工程学原理等方面的应用使得驾驶室在人性化和舒适性方面有了很大的提高。

并且,天龙的驾驶室经过了欧洲重型商用车乘员保护标准(ECE R29)的三重考验(正面1吨重锤撞击、后部碰撞和顶部重物静压),这是国内重卡产品的一大进步,也证明了天龙在保护乘员生命安全方面的突出性能。

水晶大灯,虎牙状让天龙美观得到提升,更使得夜晚照明距离更加理想。大灯与欧曼ETX相仿。天龙采用二级上车踏板,并带有踏步灯。 全视野后视镜的装配使驾驶员可以全方位的观察到周围的环境,行车中可及时做出判断。

接近于90°的车门开度,使得驾驶员上下车更为方便。 天龙在左右门中都装有防撞杆,而门框也配有加强门梁,天龙还通过了欧洲重型商用车乘员保护标准碰撞试验。

人机工程学椅子的设计

新型公共木椅与传统室外椅的比较 摘要:随着我国经济的迅速发展,公共设施也趋于完善,不仅是现代家具还是公共设施如座椅连廊的设计正趋于技术上先进、工艺上可行、经济上合理、款式上美观、使用上安全等方向发展。对他们的设计就是设计一种新的生活方式、工作方式、休闲方式、娱乐方式。“家具的功能不仅是物质的,也是精神的”,现代家具正朝着实用、多功能、舒适、保健、装饰、休闲、娱乐等方向发展。公共设施也如此。 引言:公共木椅是人们生活中很常见的设施,自现代以来,木椅的造型就在不断的变化以迎合人们的需要。如下就是根据人机工程的理念来设计的一种新型木椅。下面我们进来比较传统的公共木椅和此新型木椅在当今社会上的不同理性认识。 关键字:公共木椅,人机工程,现代感,柔和色彩,朴实外观。 正文:如图,这是一款公共座椅的设计,形态上采用的是Q的形状(侧视图),首先是尺寸的确定,严格按照人机工程学来讲, 休闲座椅的各部分最佳尺寸分别为: 座高:380mm~450mm 座宽:380mm~480mm 座深:420mm~450mm 座面角度:15~200 靠背高:46Omm~61Omm 然而此款座椅最终确定的设计尺寸是: 座高:420mm(在人机尺寸的指导下确定的) 座深:400mm 靠背高:400mm 很明显其中有些数据并不符合人机工程学 尺寸要求,主要是因为考虑到此座椅的使用环

境为公共场所,其功能是为来往的人暂时性的休息提供方便,同时又不希望人在上边停留的时间过长,因此在设计上并没有严格按照人机工程学尺寸来确定其所有尺寸。 如下图所示,与其他的公共椅子相比: 1:该木椅的优点是采用天然木材,更贴近生活,形体流畅,造型优美,整体充满了“e时代文化”,即充满了现代感的同时又融入了古朴厚重、回归自然的纯朴气息。 2:减轻了整体的重量,同时节约了木材,方便运输,节约运力,使外观更加简洁,线条充满柔和的变幻美。 3:空间的增加增强了呼吸感,镂空的图案让人充满的想象力和轻松愉快的心情。 4:增加了服务面积和空间,呈现出来的小平面可以用作副座面,尽管座面的宽度只有180mm,但也可以为劳顿的过客提供暂时性的休息。 新型木椅传统户外椅 5:在色彩的改进上,由于色彩对人的心理和生理产生影响,不同的消费群体对色彩的偏好(年龄差异,地域差异,性别差异等)均有所差异,家具的具体使用环境以及设计形态的表达都是家具设计中色彩确定的影响因素。此款座椅的形态设计表达了一种时尚前卫的设计理念,因此亮丽的颜色能更好的论释其内涵;公共座椅的受众人群较为宽泛,所以不能单纯的去迎合某一特定人群而确定,因此需要根据具体的使用环境来具体确定。以下是几个色彩方案,譬如古朴的灰色,调皮的橙色,浅黄等可分别适合不同的使用环境。

人机工程学在机械设计中的作用

人机工程学是研究人的特性及工作条件与机器相匹配的科学。它把人和机器视为一个有机结合的系统,指出机器应该具有什么样的条件才能使人付出适宜的代价后可获得整个系统的最佳效益。人机工程学不仅涉及到工程技术理论,还涉及到人体解剖学、生理学、心理学以及劳动卫生学等。认真研究这门科学,可以创造出最佳设计和最适宜的条件,使人机实现高度协调统一,形成高效、经济、安全的有机系统。 1人机匹配与人机系统总体设计 人机匹配是指人的特性与机器特性的适当配合。在人机系统中,人是系统的主体,机器是人创造出来的,机器当然应该适应人的特点。如操作空间应与人体外形测量尺寸相适应;操作机构应与人的形体和最佳用力范围相适应,指示仪表及信号应适合人的视觉、听觉和触觉的常规要求等。 操纵机构是人将信息传给机器的工具。因为人输出信息的部位(口、手、足等)不同和操作要求不同,所以操作机构的种类也很多。在设计时要考虑机器的动作方向、阻力、速度和安全等因素。如果操纵机构的运动方向与被控制对象的运动方向及仪表显示方向保持一致,操作就会准确及时;也可简化培训过程,改善调节的速度和精度,并减少事故。 操纵机构存在摩擦、弹性、粘性和惯性等阻力是必要的,这可以产生“操纵直接感觉”,使操作连贯,减少振动和过载造成的干扰,保证操作控制的准确性。 控制动作分为行程调节和微量调节。行程调节可使控制器迅速接近所需位置。微量调节则使控制器准确地置于所需位置。设计时应使操纵机构与仪表显示的位移有合适的比率。 在仪表指示设计中,视觉显示装置最多。人的正常视距为46cm~71cm,视角为39°~41°。仪表应设置在操作者正面视野内,最佳视距为50cm~55cm;重要仪表不得超出40°视角的范围,常用仪表必须在3 0°视角内。仪表高度最好与眼睛相平,上下视线在10°~45°范围内。指针刻度间距摆角不得小于10°,指针的宽度为1.0mm~2.5mm,并应贴近刻度盘表面,以减少误差。当有多个仪表并列时,其正常位置变化所对应的指针方向应该相同,闪光信号不要太多,闪光频率以0.67Hz~1.67Hz为宜。

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