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【摘要】:随着社会的发展,人们对汽车也有了新的要求,对于汽车驾驶的座椅,舒服程度也大大提高。汽车驾驶座椅的舒适型是针对于驾驶疲劳,目前,驾驶疲劳问题在国内屡见不鲜,因此,在汽车座椅上进行设计的时候要注意人机工程设计,设计主要是解决人与事物的问题,就像人与汽车座椅一样,主要是缓解驾驶疲劳,因此在设计的时候要多加注意。
【关键词】:人机工学;汽车驾驶;设计;驾驶疲劳;动态舒适型
目前,汽车已不再是单独的代步工具而已,而是越来越智能化,可以设置GPS导航,可以看电影、给手机充电等等,功能复杂多样,给人们的生活带来充足的便利,但是在带来便利的同时,也出现了不少问题,尤其是交通问题,一直是最严重的问题。在交通问题中,疲劳驾驶也占相当大的比例,本文针对疲劳驾驶,运用人机工程学的原理,缓解驾驶员的疲劳,从而达到驾驶安全的目的。
一、汽车座椅对驾驶疲劳的影响
针对疲劳驾驶对交通安全的影响,首先需要充分了解驾驶疲劳,驾驶员一般在连续性开车之后会产生什么生理或心理方面的影响,出现脑力或体力上的疲劳,在表面会产生,循环机能、血液、呼吸机能等方面的变化,从而影响整个心理,产生多方面的变化,导致驾驶疲劳。
驾驶疲劳会产生的心理因素是:对驾驶员缺乏信心,容易造成注意力不集中,让人的判断能力下降,从而导致行车信息不能全部获取,到大脑的时候,会产生部分丢失,造成视觉模糊。
二、人机工程学在汽车座驾的设计重点
(一)在进行设计汽车座椅的时候,要注意是否大腿近似水平状态,两足是否能自然着地,并且能够让整个肌肉放松,是否可以方便地变换坐姿,在整个设计方面是否能给人舒适感。驾驶座椅对人的感觉主要取决于皮肤刺激,驾驶员只能被动的去接受和感应皮肤的感觉。因此,驾驶座椅对脊柱和体压分布都有影响。
(二)人体在坐着的时候,椎骨的定位通常取决于肌腱,当脊柱偏离自然状态的时候,肌腱组织通常会受到压力的影响,相互挤压,使肌肉的活动瞬间增大,从而产生疲劳的感觉,导致浑身酸痛。并且坐着的时候,身体的大部分都经过臀部、背部压在座椅表面上,这使得骨盆的压力迅速增大,当椅子的边缘与大腿接触的时候,身体的压力就会变小。
三、座椅的功能分析
不管是什么设计,都要注重功能,一个好的设计,就是让使用者方便使用功能,座椅的组成部分是坐垫、座椅骨架、头枕、靠背,针对这四个部分。
(一)坐垫方面要设计的安全舒适,坐垫的深度如果过大,就会造成身体前移,腰部得不到充分的支持,从而产生疲劳感觉,所以在,设定坐垫倾斜度的时候应该是五度,坐垫深度最佳是450毫米。
(二)股架强度是指坐垫的骨架,这是整个车强制认证检测的项目这是整个车强制认证检测的项目,需要符合相关的规定标准需要符合相关的规定标准,一般在设计的时候都采用钢质材料。
(三)头枕方面,需要进行详细设计,主要是作用于颈椎,一般使用者在进行驾驶汽车的时候,最容易使颈椎受伤,通过进行合理的设计,让驾驶员的头部变化距离,从而减小颈部的疲劳成度,让驾驶员在驾驶对颈部不会产生不适的感觉,处于放松舒适的状态,这样驾驶员就可以安心开车。
(四)靠背是接触人体最多的地方,整个脊椎都要依附于这个部位,在进行设计要考虑靠背的强度,使人体的背部能够感到舒适,是乘坐人员能够得到很好的休息。靠背必须符合人机工学,符合人体曲线,在长时间驾驶时,不易造成脊柱变形,对保护脊柱起到一定的保护作用。
三、人机工程设计在驾驶座椅的应用
(一)驾驶座椅的尺寸应该和驾驶员的人体尺寸应该相适应,并且能够在一定范围内调控效应的事,在进行人机工程学的设计时,应该保证更接近于自然的姿势,通过改善座椅的结构和形态,使人体的助力能够得到合理的分布,减轻臀部和背部的压力,在设计时要牢固稳定,让座着的人能够更舒适,拥有安全感。
(二)在进行人机工程学的设计时,应该考虑人气坐姿生物力学,人气一般坐着的时候,应该遵循上体略向上后倾斜,上体与大腿之间的角度90度到115度。在驾驶室微气候的环境下,人体容易产生代谢,从而导致身体机能疲劳。因此在选用座椅的时候,应该注意表面的温湿度性,降低人体的代谢,从而达到减轻疲劳的目的。在驾驶座椅的应用中,应该挑选有呼吸能力的材料,就是说通透性要强,在不同的季节,应该选用不同的面料,采用通风式的座椅,这可以减少人体背部表面所产生的热量防止人体出汗,使坐垫整个湿度失衡。
(三)驾驶座椅的舒适度与振动特性有着密切的关系,由于道路凹凸不平会引起车辆的机械振动,从而会使驾驶员在行车过程中产生驾驶疲劳。驾驶员受到直线振动有纵向、横向以及垂直方向的,这种振动对人体的健康有较大的影响。振动会引起全身性的振动,从座椅开始,逐渐传递到人体的臀部以及后背部,所以,为了隔离振动,应当合理地设计汽车座椅,设计座椅可以采取以下措施:
(1)高频区对人体最有影响所以应当将座椅的共振频率减小;
(2)为了使弹簧以下的共振的影响减轻和使座椅靠背的高频振动能够减少,应当使振动传递率降低;
(3)为了使乘坐者不易感到疲劳,应该把路面、座椅和人看作一个完整的动力学系统。
除此之外,应当减少传入人体的能量,减小传入人体的加速度均方根值等,从而对这些目标进行优化来减轻驾驶疲劳。
结束语:
综上所述,汽车驾驶座驾舒适性是值得我们深入探讨的,通过进行汽车产品的人机工程设计的剖析,研究国内厂商对新车开发的应用,针对汽车座椅外观、材料、加工质量等因素,通过进行研究汽车的轮胎底盘,悬架等系统,解决座椅动态舒适型对整个汽车的平顺性作用,结合先进科技手段,通过进行仿真模拟,可以在短时间内研究驾驶座椅的舒适性,降低研发成本,缩短周期。
参考文献:
[1]左春柽,杨斌宇等. 人机工程与造型设计[M]. 北京:化学工业出版社,2007.
[2]马国忠,张学尽. 汽车驾驶用座椅的抗疲劳人机工程设计[J]. 人类工效学,2004,(3):34- 36.
【关键词】:人机工学;汽车驾驶;设计;驾驶疲劳;动态舒适型
目前,汽车已不再是单独的代步工具而已,而是越来越智能化,可以设置GPS导航,可以看电影、给手机充电等等,功能复杂多样,给人们的生活带来充足的便利,但是在带来便利的同时,也出现了不少问题,尤其是交通问题,一直是最严重的问题。在交通问题中,疲劳驾驶也占相当大的比例,本文针对疲劳驾驶,运用人机工程学的原理,缓解驾驶员的疲劳,从而达到驾驶安全的目的。
一、汽车座椅对驾驶疲劳的影响
针对疲劳驾驶对交通安全的影响,首先需要充分了解驾驶疲劳,驾驶员一般在连续性开车之后会产生什么生理或心理方面的影响,出现脑力或体力上的疲劳,在表面会产生,循环机能、血液、呼吸机能等方面的变化,从而影响整个心理,产生多方面的变化,导致驾驶疲劳。
驾驶疲劳会产生的心理因素是:对驾驶员缺乏信心,容易造成注意力不集中,让人的判断能力下降,从而导致行车信息不能全部获取,到大脑的时候,会产生部分丢失,造成视觉模糊。
二、人机工程学在汽车座驾的设计重点
(一)在进行设计汽车座椅的时候,要注意是否大腿近似水平状态,两足是否能自然着地,并且能够让整个肌肉放松,是否可以方便地变换坐姿,在整个设计方面是否能给人舒适感。驾驶座椅对人的感觉主要取决于皮肤刺激,驾驶员只能被动的去接受和感应皮肤的感觉。因此,驾驶座椅对脊柱和体压分布都有影响。
(二)人体在坐着的时候,椎骨的定位通常取决于肌腱,当脊柱偏离自然状态的时候,肌腱组织通常会受到压力的影响,相互挤压,使肌肉的活动瞬间增大,从而产生疲劳的感觉,导致浑身酸痛。并且坐着的时候,身体的大部分都经过臀部、背部压在座椅表面上,这使得骨盆的压力迅速增大,当椅子的边缘与大腿接触的时候,身体的压力就会变小。
三、座椅的功能分析
不管是什么设计,都要注重功能,一个好的设计,就是让使用者方便使用功能,座椅的组成部分是坐垫、座椅骨架、头枕、靠背,针对这四个部分。
(一)坐垫方面要设计的安全舒适,坐垫的深度如果过大,就会造成身体前移,腰部得不到充分的支持,从而产生疲劳感觉,所以在,设定坐垫倾斜度的时候应该是五度,坐垫深度最佳是450毫米。
(二)股架强度是指坐垫的骨架,这是整个车强制认证检测的项目这是整个车强制认证检测的项目,需要符合相关的规定标准需要符合相关的规定标准,一般在设计的时候都采用钢质材料。
(三)头枕方面,需要进行详细设计,主要是作用于颈椎,一般使用者在进行驾驶汽车的时候,最容易使颈椎受伤,通过进行合理的设计,让驾驶员的头部变化距离,从而减小颈部的疲劳成度,让驾驶员在驾驶对颈部不会产生不适的感觉,处于放松舒适的状态,这样驾驶员就可以安心开车。
(四)靠背是接触人体最多的地方,整个脊椎都要依附于这个部位,在进行设计要考虑靠背的强度,使人体的背部能够感到舒适,是乘坐人员能够得到很好的休息。靠背必须符合人机工学,符合人体曲线,在长时间驾驶时,不易造成脊柱变形,对保护脊柱起到一定的保护作用。
三、人机工程设计在驾驶座椅的应用
(一)驾驶座椅的尺寸应该和驾驶员的人体尺寸应该相适应,并且能够在一定范围内调控效应的事,在进行人机工程学的设计时,应该保证更接近于自然的姿势,通过改善座椅的结构和形态,使人体的助力能够得到合理的分布,减轻臀部和背部的压力,在设计时要牢固稳定,让座着的人能够更舒适,拥有安全感。
(二)在进行人机工程学的设计时,应该考虑人气坐姿生物力学,人气一般坐着的时候,应该遵循上体略向上后倾斜,上体与大腿之间的角度90度到115度。在驾驶室微气候的环境下,人体容易产生代谢,从而导致身体机能疲劳。因此在选用座椅的时候,应该注意表面的温湿度性,降低人体的代谢,从而达到减轻疲劳的目的。在驾驶座椅的应用中,应该挑选有呼吸能力的材料,就是说通透性要强,在不同的季节,应该选用不同的面料,采用通风式的座椅,这可以减少人体背部表面所产生的热量防止人体出汗,使坐垫整个湿度失衡。
(三)驾驶座椅的舒适度与振动特性有着密切的关系,由于道路凹凸不平会引起车辆的机械振动,从而会使驾驶员在行车过程中产生驾驶疲劳。驾驶员受到直线振动有纵向、横向以及垂直方向的,这种振动对人体的健康有较大的影响。振动会引起全身性的振动,从座椅开始,逐渐传递到人体的臀部以及后背部,所以,为了隔离振动,应当合理地设计汽车座椅,设计座椅可以采取以下措施:
(1)高频区对人体最有影响所以应当将座椅的共振频率减小;
(2)为了使弹簧以下的共振的影响减轻和使座椅靠背的高频振动能够减少,应当使振动传递率降低;
(3)为了使乘坐者不易感到疲劳,应该把路面、座椅和人看作一个完整的动力学系统。
除此之外,应当减少传入人体的能量,减小传入人体的加速度均方根值等,从而对这些目标进行优化来减轻驾驶疲劳。
结束语:
综上所述,汽车驾驶座驾舒适性是值得我们深入探讨的,通过进行汽车产品的人机工程设计的剖析,研究国内厂商对新车开发的应用,针对汽车座椅外观、材料、加工质量等因素,通过进行研究汽车的轮胎底盘,悬架等系统,解决座椅动态舒适型对整个汽车的平顺性作用,结合先进科技手段,通过进行仿真模拟,可以在短时间内研究驾驶座椅的舒适性,降低研发成本,缩短周期。
参考文献:
[1]左春柽,杨斌宇等. 人机工程与造型设计[M]. 北京:化学工业出版社,2007.
[2]马国忠,张学尽. 汽车驾驶用座椅的抗疲劳人机工程设计[J]. 人类工效学,2004,(3):34- 36.