吉利整车部设计手册人机校核上课讲义.docx
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吉利整车部设计手册人机校核上课讲义
整车集成篇
第二章人机校核
2.1人体乘坐舒适性
2.1.1人体姿态角度
Ramsis里面的二维人体模型是95%SAE人体,其默认最舒适角度如下图1所示:
图1RAMSIS默认舒适角度
Ramsis中的靠背角调节角度是5°-40°,躯干角是60°-130°,膝盖角是80°-180°,踝角是87°-135°,基本上能够反映大部分人体常规姿态。
而实际在汽车设计当中,人体有一个设计舒适角度,见表1和图2示意。
表1舒适角度
舒适角度
最佳角度
20°<A1<30°
25°
95°<A2<110°
95°
95°<A3<135°
125°
85°<A4<110°
87°
25°<A5<60°
80°<A6<165°
170°<A7<190°
图2人体姿态角度示意
当然,设计值并非一成不变的,对于微型车以及后排乘客而言,某些角度是能够在上述舒适角度范围之外的,特别是臀部角度以及后排乘客的踝角。
比如还有一种设计,根据车型种类来定义人体角度,见表2。
表2根据车型定义人体舒适角度范围
臀部角度
膝关节
紧凑型轿车
90°-95°
115°-120°
小型轿车
95°
125°
中型轿车
95°-100°
125°-130°
大型轿车
100°
130°
在实际的人机校核当中,一般根据上述经验角度来验证人体姿态的舒适性,如果超出了舒适范围,则在有足够布置空间的状态下,考虑适当调整人体。
2.1.2座椅使用舒适性
一般座椅的设计H点位置与人体的H点轨迹是一致的,因此首先可以查看座椅行程轨迹的可行性。
一般情况下,汽车设计当中驾驶员座椅主要考虑5%女性-95%男性之间所有的人体情况。
因此,座椅的位置,必须至少包含这个范围,也就是座椅设计H点的轨迹必须包括这个范围内的所有SgRp点(如果是紧凑型轿车,也可以选择座椅轨迹两端为座椅实际轨迹),也就是大致包括所有范围的人体。
滑轨角度为3°-5°,普通轿车高度方向调节量为35mm左右(X向接近时候测量),人体设计R点在高度调节范围内的中间位置,见图3。
图3座椅轨迹范围
一般后排乘客的膝部与前排靠背的间隙最小要保证51mm(95%SAE人体的腿部粗),见图4。
图4膝部间隙
座椅的压缩量设计舒适值见图5,可以根据这些值验证座椅的压缩量的合理性。
图5座椅压缩量
其它比如靠背和头枕的高度、宽度等座椅的实际尺寸,根据相关座椅法规校核。
另外,后期也可以通过主观评价来分析座椅的舒适性进行适当调整。
2.2内部空间尺寸合理性
内部空间尺寸包括整车与人体相关的内部尺寸,头部空间、肩部空间、臀部空间、腿部空间、肘部空间,还包括人体进出方便性尺寸以及其它一些内部人体周边尺寸。
2.2.1主要人体内部尺寸
人体内部主要尺寸包括头部空间、肩部空间、臀部空间和腿部空间。
设计值根据车型不同,参考值如下表2和表3所示。
表2前排内部空间参考值
腿部空间
头部空间
臀部空间
坐垫宽度
肩部空间
H点座标
横向头部间隙
紧凑型轿车
1055
970
1310
510
1310
315
315
小型轿车
1065
970
1360
520-530
1335
335
335
中型轿车
1075
975
1450
§8-2购物环境与消费行为2004年3月20日540
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而这一份礼物于在工艺品店买的现成的礼品相比,就有价值意义,虽然它的成本比较低但它毕竟它是你花心血花时间去完成的。
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1445
虽然调查显示我们的创意计划有很大的发展空间,但是各种如“漂亮女生”和“碧芝”等连锁饰品店在不久的将来将对我们的创意小屋会产生很大的威胁。
365
365
(1)价格低大型轿车
(二)DIY手工艺品的“热卖化”1085
975-980
(2)物品的独一无二1500
十几年的学校教育让我们大学生掌握了足够的科学文化知识,深韵的文化底子为我们创业奠定了一定的基础。
特别是在大学期间,我们学到的不单单是书本知识,假期的打工经验也帮了大忙。
550
1490
380
380
十字绣□编制类□银饰制品类□串珠首饰类□表3后排内部空间参考值
创新是时下非常流行的一个词,确实创新能力是相当重要的特别是对我们这种经营时尚饰品的小店,更应该勇于创新。
在这方面我们是很欠缺的,故我们在小店经营的时候会遇到些困难,不过我们会克服困难,努力创新,把我们的小店经营好。
腿部空间
头部空间
臀部空间
坐垫宽度
肩部空间
我们熟练的掌握计算机应用,我们可以在网上搜索一些流行因素,还可以把自己小店里的商品拿到网上去卖,为我们小店提供了多种经营方式。
H点座标
横向头部间隙
紧凑型轿车
750-800
920-1000
1300
--
1300
285
320
小型轿车
850-900
950
1350
--
1350
315
340
中型轿车
900-950
960
1450
--
1440
350
370
大型轿车
≥950
970
1500
--
1490
375
385
以上设计值仅作参考,具体还要根据车型定义,与竞品车对比定出目标值,在后期通过控制达到。
2.2.2人体进出方便性
(1)概述
评价进出方便性的尺寸有很多,主要包括下图6中各项目:
图6进出方便性评价指标
除此之外,还包括头部垂直空间、人体与A柱和B柱关系空间,人体与方向盘的关系,脚步进出空间(L18)以及小腿与门槛外板的关系等。
(2)进出高度
进出高度的两种评价方法,评价方式见图7和表4:
·进入高度-前(H11):
从前H点X平面至H点位置上方装饰车身开启处的垂直尺寸。
·进入高度-后(H12):
从后H点至H点前方330mm的一个截面上部装饰车身开启处的垂直尺寸。
·出口高度-后(H69):
从后H点至上部装饰车身开启处的垂直尺寸。
它位于装饰车身开启处与后H点上方483mm一个水平面相交处前方254mm这个位置。
图7尺寸示意
表4进出高度设计值
前排进入高度-H11
后排进入高度-H12
后排出口高度-H69
770-800(780-810)
760-810
710-780
两种评价方式的前排进入高度要求为770mm以上。
(3)人体与A柱和B柱、(C柱)之间的关系
人体与A柱的关系如图8所示,通过过方向盘中心点的横向和纵向尺寸来评价。
图8人体与A柱关系
人体与B柱的关系如图9所示,包括H点和H点上方500mm处空间,一般评分至少要满足6分以上,8分为较好状态。
图9人体与B柱关系
人体与前方A柱或者B柱,后方B柱和C柱的关系也可以参考下图10值:
图10人体与A、B(C)柱关系
(4)人体、座椅与方向盘,座椅与仪表板的关系
当方向盘处于中间位置时,下沿与大腿轴线的距离定义70-85mm比较好,见图11。
图11腿部与方向盘间隙
其它相关尺寸还有方向盘和座垫以及靠背之间的关系,仪表台下部和座垫之间的关系。
(5)前排脚部进出空间L18和后排脚部进出空间
该尺寸是车门开启最大时,从门槛内饰上方的102mm处测得的座垫与内饰件最小距离(位于R点之前330mm的门槛截面上,取Z座标最大的一点,点1,再向上位移102mm的水平截面)。
它主要表征人的整个腿部、脚部是否能够顺利在进出,一般应保证L18>430mm,如图12所示。
开迪
开瑞
PRIUS
CK
F3
NL-1
450
420
450
348
440
450
FC-1
FE-1
YARIS
LC-1
LG-1
CE-1
430
401
440
430
464
423
图12L18尺寸和竞品车对比
对双门车后排乘客,脚部进出空间300mm以上比较好,见图13;对紧凑型的单门车辆以及对三排座椅的最后排,则可以要求前一排座椅前滑后计算后排进出空间,这样的脚部进出空间200mm以上较好(比如单门的yaris,三排座的奥德赛三排只有167mm)。
对躯干而言,进出空间至少应该达到300mm以上。
图13后排脚部进出空间
另外,还有踵点到点1之间的垂直高度H701(小于100mm较好)和H704(小于160mm较好)见图14。
(6)小腿进出方便性
小腿与门槛外板如图14所示,主要应考虑小腿是否与门槛外板有间隙,该项目主要以第五百分位的女人为分析对象。
图14小腿进出方便性
其它还有门槛高度H130和H131见图15。
(7)其它
图15进出方便性其它项目
2.3人机系统操作方便性
2.3.1换挡机构和手刹
2.3.2踏板操作
基本检查按照以下图和表设计值,详细可见踏板布置设计以及欧标踏板法规指南。
图自动档踏板
图手动档踏板
表踏板尺寸
名称
项目
主要内容
油门踏板
1
油门踏板宽度最小25MM,推荐为50MM。
长度不小于130MM。
2
油门踏板到地板高度100~120MM(未踏时)
3
油门踏板到通道有25~40MM间隙,推荐在30MM
4
油门踏板操作空间不小于144MM
5
油门踏板到制动踏板有64~90MM间隙
6
油门踏板到制动踏板高度方向有50~60MM差值(推荐为55MM)
制动踏板
1
制动踏板宽度最小50MM,推荐为75MM,最大130MM。
2
制动踏板高度推荐50MM
3
制动踏板中心线到地板高度180~215MM(未踏时)
4
制动踏板到方向盘不小于600MM间隙(推荐610MM)
5
制动踏板右边界到油门踏板中心距离60~90MM(推荐75MM)
6
制动踏板到油门踏板有64~90MM间隙,高度方向有50~60MM差值(推荐为55MM)
7
制动踏板左侧空间不小于144MM
离合踏板
1
离合踏板宽度50~75MM,推荐为75MM
2
离合踏板到制动踏板高度方向有0~19MM差值(推荐为0MM)
3
离合踏板到制动踏板间隙大于137MM
歇脚踏板
1
歇脚踏板侧视时在油门踏板前0~38MM。
2
歇脚踏板角度为油门踏板的四分之一
3
歇脚踏板面积同制动踏板间隙大于15MM
4
歇脚踏板宽度大于100MM,长度大于280MM(沿斜坡表面包括地毯)
5
歇脚踏板强度在施加1070N的压力时变形小于3MM。
2.3.3方向盘方便性
方向盘的中心和角度可以通过下图经验公式大致校核:
对于一般轿车,还可以参考下图:
①
②
③
④
⑤
θ
L
260-340
370-380
405-415
390-395
23°-25°
1°-2°
0-10mm
2.3.2机舱盖和后备门(背门)开启方便性
2.3.3仪表台操作按钮(仪表台和车门,顶灯)
2.3.2车门操作机构、扶手和按钮
门把手、安全拉手、遮阳板、顶灯和座椅操控装置
(1)车门外把手的操作舒适性范围如下图所示:
2.4视野方便性
2.4.1前方视野
X除了法规和设计目标要