基于人机工程学的抗疲劳汽车座椅设计

到 了汽 车 行 车 安 全 。 反 ， 若 汽车 的座 椅 相 倘 不 能 正 常 弯 曲 ， 样 就 容 易 使 驾 驶 员 身 体 这
合 人 体 的 相 关 测 量 学 数 据 ， 且 保 证 座 椅 掌 握 学 习人 机 工 程 学 原 理 ， 能 够 使 驾 驶 并 就 员始 终 保 持一 种 安 心 舒 适 的 状 态 ， 不 仅 这 员能 够 始 终 保 持 一 种 自然 舒 适 的 状 态 ， 要 对 于 驾 驶 员 的 平 安 驾 驶 有 重 要 作 用 ， 同时
高 度 太 低 的 话 ， 样 就 容 易 使 驾 驶 员 的 腿 在 一 定 范 围 内 可 以 做 些 调 整 ， 而 使 驾 驶 这 从 感 到极 不 舒 适 ， 而 影 响 到 汽车 正 常 驾 驶 。 能 合 理 分 布 人 体 施 与 座 椅 的 重 力 和 压 力 ， 从 也是 影响驾驶 员产生疲 劳感的一个 因素。 好在座椅 设计时确 保有靠背 两点支承 。 在
如 果 汽 车 座 椅 的 位 置 过 于 靠 后 ， 样 就 需 这 汽 车 座 椅 的 坐 垫 方 面 ， 当尽 量 采 用 坐 垫 应
这对 千 千 万万 驾 驶 员家 人 来 说 是一 份 永 久
另 一 方 面 ， 车 座 椅 的 前 后 位 置 是 否 合 适 要 能 够 减 轻 脊 椎 和 背 部 的 变 形 与 疲 劳 ， 汽 最 的 欣 慰 。
面 使 汽 车 驾 驶 员 的 脊柱 形 态始 终 不 能 处 于 椅 ， 低 因 驾 驶 员长 时 间 坐 着 而 在 背 部 和 【］郭伏 ， 学 涵 ． 因 工程 学 ［ ． 阳 ： 降 ４ 杨 人 Ｍ］ 沈 东
北 大 学 出 版 社 ， ０ ０． ２１
腰 椎 的 负 荷 和 背 部 肌 肉群 的 负 担 ， 样 也 适 的 温 度 、 度 。 这 湿 另外 ， 在座 椅 设 计 时 ， 应保 ［ ｉ ｙ ６ ］Ｔ ｌ ＡＲ． ｌ 人体 工程 学 图解 设 计 中的 就 容 易 导 致 驾 驶 员的 疲 劳 驾驶 。 另一 方 面 ，
踏 板 时 腿 部 感 到 过 于 憋 屈 ， 而影 响 了驾 的 状态 ， 保 平 安 驾 驶 。 垫 的材 料 尽 量 选 从 确 坐
驶效果 。
择 通 透 气 较 好 的 材 料 ， 者 在 不 同 的 季 节 【】黄斌 ， 祖 华 ， 隽 琪 ． 或 ３ 蒋 严 汽车 座 椅 系统 动 和 温 湿 度 条件 下 及 时 更 换 不 同的 面 料 。 有 ２ ０ ， ０６ ： ３ １ ． ０ ９ １ （） ｌ — ６
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１传统 汽车座椅影响驾驶员疲劳的表现
１． 座 椅 没有 合适 的 高度 以及 前后 距 离 １
有 些汽 车座椅 高度过 高 ， 因此 当 汽 车
告 。 文 基于 人 机 工 程 学 的 角度 ， 汽 车 座 本 对
椅 造 成 驾 驶 员 疲 劳 的影 响情 况 进 行 了 简单
在 高 低 不 平 的 路 上 行 驶 而 使 汽 车上 下颠 簸 ２基于人机工程学的抗疲劳座椅设计 时 ， 样 驾 驶 员 的 头 部 就 很 容 易 碰 触 到 车 ２． 从静 态角 度对 汽 车座 椅 的设计 这 １
１ ３ 座椅 震 动和 温湿 度对 驾 驶员 的 影响 ．
汽 车 座 椅 不 考 虑 震 动 的 因素 ， 会 使 就
汽 车 在 严 重 颠 簸 或 震 动 时 ， 界 的 振 动 频 辆振 动对 驾 驶 员造 成 的 冲击 。 外 ， 驾驶 外 此 给
员设 置 一 个 舒 适 的 心 理 距 离 也 相 当 重 要 ，
顶， 不仅 影 响 了驾 驶 员的 人 身 安 全 ， 更影 响 在 设 计 汽 车 座 椅 时要 使 座 椅 的 尺 寸 符
的分析 ， 同时 也 从 人 机 工 程 学原 理 出发 ， 对 汽 车 座 椅 的 结 构及 尺寸 和 适 应 人 体 的 原理
方 面 进 行 了初 步 探 索 。 要 我 们 能 够 深 入 只
不 合 理 的座 椅 结 构 不 能 够 科 学 承 受 来 自坐
持 座 椅 位 置 适 当 ， 驾 驶 员有 适 宜 的 空 间 使
来作调 节。
人 体 因素 【 ． Ｍ】 朱涛 ， ． 京 ： 国建 筑 译 北 中
工 业 出 版 社 ， ０ ８． ２０
垫 和 靠 背 上 的 人 体 的 体 压 分 布 ， 而 使 驾 ２． 从 动态 角 度对汽 车 座椅 的设 计 从 ２ 驶 员在 驾 驶 过 程 中 很 快 感 到 疲 劳 。 一 个 再 从 动 态 角 度 考 虑 ， 当 在 最 大 限 度 上 应
参考文献
北 京 ： 国轻 工 业 出版 社 ， ０ ８ 中 ２０ ．
要 驾 驶 员在 操 作 时 极 力 伸 脚 来 踩 踏 板 ， 这 质 地 坚 实 平 坦 的 坐 垫 ， 此 才 能 降 低 座 椅 ［］周 美 玉 ． 业 设 计应 用 人 类 工程 学 ［ ． 如 １ 工 Ｍ】 就 增 加 了交 通 事 故 发 生 的概 率 ； 果 汽 车 的 振 动 频 率 ， 弱 对 人 体 影 响 较 大 的 直 线 如 减
方 面 ， 椅 的 坐 垫 没 有 能 够 按 照 臀 部 不 同 降 低 座 椅 的 共 振 率 以 及在 震 动时 候 的传 递 座
部 位 会 有 不 同压 力 的 原 则 来 设 计 ， 压 力 率 ， 要 做 到 尽 量 把 人 体 敏 感 的 一 些 振 动 使 还
分 布 不 均 匀 ； 时 靠 垫 的不 科 学 合 理 不 能 同 隔 离 开 来 。 坚 持 把 “ 面 一轮 胎 、 要 路 悬架 、 座
Ｑ：
Ｓｃｉ ｃｅ ｅｎ ａｎｄ Ｔ ｅ ｃｈｎｏ ｏｇｙ ｎｎ ｌ Ｉ ｏＶａｔｏｎ ｉ Ｈ ｅ ａｌ ｒ ｄ
技 术 创 新
基 于 人机 工 程 学 的 抗 疲 劳汽 车座 椅 设 计
李 频 英 （ 河北胜 利 车椅制造 厂 河北 定州 ０ ３０ ） ７ ０ ０ 摘 要： 据不完 全统 计 ， 每年世 界上发 生的数不胜数 的交通事故很 大一部分 是由于 驾驶 员疲劳 驾驶遗 成的 ， 劳驾驶 也 因此成 为遗 成交通 疲 事故的一 大杀手。 汽车座椅作 为 与驾驶 受接 触最 紧密的 工具， 它的设 计科 学与否直接 影响 了驾驶 员的疲 劳程度 ， 这也在 相当大的程度 上决 定 了交通 事故发生 的几率 。 本文 将从 汽 车座 椅对 驾驶 员疲劳 的影响和从人 机工程 学方 面对 汽车座椅 的设 计 两个方 面做 一些 简单介 绍 。 关键 词 ： 汽车座椅 抗疲劳 人机 工程 学 中 图分 类号 ： ４ ３ ８ ６ Ｕ ６ ． ３ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编号 ： ６ ４ ０ ８ （ ０ ２０ （） ０ ４ — １ １ ７ － ９ Ｘ ２ １ ） ８ａ 一 ０ ７ ０
１． 汽车 座椅 缺 乏科 学合 理 的结构 和 尺寸 ２
汽 车 座 椅 的 结 构 和 尺 寸 不 合 理 ， 方 条 件 的 汽 车 ， 可 以 在 车 内 安 装 通 风 式 座 一 还
正 常 的 自然 状 态 ， 样 就 会 增 加 了 驾 驶 员 这 坐 垫 产 生 的 大 量 热 量 ， 座 椅 始 终 保 持 舒 使
驾 驶 员的 疲 劳 驾 驶 ， 而 造 成 一 次 次 的 令 从
人痛心的 交通事故 。 人机 工 程 学 作 为 一 种 新 兴 的 交 叉 学 科 ， 在 充 分 掌 握 了 人 的 心 它 相 互 作 用 规 律 做 了深 入 研 究 。 人 机 工 程 把 学 的 相 关 原 理 应 用 干 汽 车 座 椅 的 科 学 设 计 ， 仅 有 益 干 驾 驶 员 ， 且 使 交 通 事 故 的 不 而 发 生 率 大 大 降低 。
座 椅 的 位 置 过 于 靠 前 ， 就 使 驾 驶 员在 踩 这
震 动 和 角 震 动 ， 而 使 驾 驶 员保 持 较 稳 定 ［】袁 修 干 ，达 民 ． 机 工程 【 】北 京 ： 从 ２ 庄 人 Ｍ ． 北
京航 空 肮 天 大 学 出版 社 ， ０ ９． ２０ 态 舒 适 性 的 研 究 综 述 ［］ 汽 车 科 技 ， Ｊ．
够 承 受 来 自 肩部 和 腰 椎 的压 力 ， 有 考 虑 椅 一 ” 入一 个 整 体 的 人机 动 力 学 系统 中 没 人 纳
科技创新导报 Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｏ ａ ｉｎ Ｈ ｒ ｌ ｃｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｉｎ ｖ ｔ ｅ ａｄ ｏ
传 统 的 汽 车 座 椅 设 计 因 为 没 有 充 分 考 虑 到 对 驾 驶 员疲 劳 的 影 响 ， 以 极 易 导 致 所
到 人 体 对 坐 垫 的 压 力 分 布 规 律 ， 驾 驶 员 来 考 虑 ， 对 人 体 最 有影 响 的 高 频 区 降下 使 把
极易感到疲 劳。
来 ， 其抗 横 向振 动 的 能 力 增 强 ； 椅 靠 背 使 座 要 适 度 柔软 ， 且 让 靠 背两 端 稍 稍 隆 起 ， 并 不 仅 缓 冲 驾 驶 员 的 横 向 移 动 ， 可 以 降 低 车 更
理和 生 理 的基 础 上 ， 人 、 和环 境 之 间的 率 超 出人 体 内器 官 原 本 属 于 正 常 的振 动频 对 机
驶 员 皮 质 细 胞 工 作 的 强 度 ， 而 驾 驶 员感 从
率 范 围 ， 起 驾 驶 员视 觉效 率 降 低 ， 弱 驾 使 驾 驶 员 能保 持 一 个 良好 的 心 态 ， 免 消 引 减 避 极情 绪 对 驾 车 的 不 良影 响 。 到 疲 劳 ， 而 造 成 危 险 驾 驶 ， 响 人 员安 从 影 全 。 一 方 面 ， 椅 如 果 没 有 合 适 的 温 湿 ３结语 另 座 度 ， 降 低人 体 皮 肤 的 散 热 和 呼 吸 功 能 ， 会 从 在 当 前 汽 车 已经 成 为 人 们 出 行 的 必 要 而 影 响 到 人 体 正 常 的 生 理 机 能 ， 慢 产 生 工具 时 ， 车 疲 劳 驾 驶 成 为 我 们 出 行 的 警 慢 汽 驾 驶 员的 疲 劳 。