手控制区设计校核标准.docx

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手控制区设计校核标准

上海同济同捷科技有限公司企业标准

TJI/YJY

手控制区设计校核标准

2005-XX-XX发布2005-XX-XX实施

上海同济同捷科技有限公司发布

TJI/YJY

前言

在设计中，驾驶员在正常的驾驶坐姿下，各种操纵装置应布置在人体的操纵范围内，并使其驾驶操纵处于最佳的动作和施力状态。

本范本就规定了校核这些内容的基本方法和具体内容，起规范化作用。

本标准的附录A为规范性附录。

本标准由上海同济同捷科技有限公司提出。

本标准由上海同济同捷科技有限公司质量与项目管理中心负责归口管理。

本标准主要起草人：

张瀚

密级：

编号：

手控制区设计校核标准

项目名称：

项目代号：

编制：

日期：

校对：

日期：

审核：

日期：

批准：

日期：

上海同济同捷科技有限公司

XX年XX月

TJI/YJY

一、概述

驾驶室内的一切手操作钮件、杆件、开关等位置均应在驾驶员手伸及的范围之内，这是汽车车身设计的一条重要原则。

二、引用标准

SAEJ287

（R）DRIVERHANDCONTROLREACH

GB/T13053-1991

客车驾驶区尺寸

GB/T7258

汽车安全运行技术条件

GB/T13054-1991

客车驾驶区尺寸术语

三、手操纵伸及界面校核

3.1手伸及界面

在高度方向上，手伸及界面的0线位于通过H点的水平面上，向上为正，向下为负。

在左右方向上，其0线位于通过H点的水平面上，其0线位于通过H点的纵向垂直平面上，驾驶员左侧为正，右侧为负。

在汽车的前后方向上，离合加速踏板踵点后方水平距离为d处，有一表示手伸及距离的HR基准面如下图示。

HR基准面至手伸及界面之间各点的水平距离表示了驾驶员在不同高度及左右方向上是最大可伸及距离。

图1驾驶员手伸及界面示意图

根据ISO3958的规定结合某车的人体坐姿集合参数见表1，可计算出驾驶室尺寸因子G，手伸及界面前后方向上基准面HR离踵点的距离d。

G=0.0018Hz-0.0197β+0.0027D+0.0106A-0.0011WX

+0.0024WZ+0.0027γ-3.0853

d=786-99G

G=

d=

如果（d-HX）<0，该基准面HR纵向地位于加速踏板踵点之后；

如果（d-HX）>0，该基准面HR纵向地位于最后H点处。

表1驾驶室尺寸综合因子的决定参数

符号

尺寸名称

大小

Hz

胯点到踵点的垂直距离（mm）

Hx

胯点到踵点的水平距离（mm）

β

靠背角（°）

γ

躯干与大腿夹角（°）

D

方向盘直径（mm）

Α

方向盘（设计位置）倾角（°）

WX

方向盘中心到踵点的水平距离（mm）

WZ

方向盘中心到踵点的垂直距离（mm）

根据所确定的驾驶室尺寸因子G，用车辆的男女驾驶员比例，绘出驾驶员伸及界面，校核驾驶员伸手操纵件的布置范围。

如图1、图2可以看出仪表台上各操纵按钮是否符合手伸及界面要求。

图2驾驶员手伸及界面

图3驾驶员手伸及界面

3.2变速器手柄校核

变速杆和手制动杆的操纵动作要使手臂或手处于最舒适施力位置，操纵手柄布置必须考虑与座椅的位置关系。

变速杆手柄在所有工作位置时，应位于转向盘下面和驾驶员座椅右面，在通过R′点横向垂直平面之前，不低于座椅表面，而在投影平面上距R′点在水平面上的投影小于600mm，如图3、图3可以看出变速杆和手制动杆布置是否符合要求。

图4座椅、变速手柄侧视图

图5座椅、变速手柄俯视图

四、结论

综上所述，驾驶室内的一切手操作钮件、杆件、开关等位置均满足设计要求

参考文献

附录A

密级：

编号：

脚踏板、手伸及界面校核报告

项目名称：

某汽车设计开发项目

项目代号：

AM-XX

编制：

日期：

校对：

日期：

审核：

日期：

批准：

日期：

上海同济同捷科技股份有限公司

2004年9月

参考文献9

五、概述

在汽车的行驶过程中，造成驾驶员操纵疲劳的主要因素是频繁踩踏，这就要求汽车驾驶室特别是驾驶员经常接触的三个踏板（离合踏板、制动踏板和加速踏板）的布置一定要合理，要充分考虑人体工程学的一些相关规定。

根据项目实际情况，某车脚踏板布置与原车保持一致，因此本报告是对原车脚踏板情况的校核。

参照国内外一些相关标准的规定和方法，对某车的脚踏板进行检验校核。

六、引用标准

GB/T17346

轿车脚踏板的侧向间距

E.C.E法规

UniformProvisionsConcenningTheApprovalOfVehiclesWithRegardTheArrangementOfFootControls.

GB/T13053-1991

客车驾驶区尺寸

GB/T7258-2004

汽车安全运行技术条件

GB/T13054-1991

客车驾驶区尺寸术语

七、脚踏板布置设计要求

1.踏板排列：

从驾驶员位置观察时，踏板应按以下次序自左至右排列：

离合踏板、制动踏板、加速踏板；

2.踏板间距：

踏板间距以两个踏板在参考平面P上投影之间的最小距离来测量,如图1所示，所谓踏板之间的最小距离是指加速踏板和制动踏板及制动踏板和离合踏板之间的最小距离；

图1

3.离合踏板与车身固定部分的距离：

离合踏板在参考平面P上的投影至被P平面所截的车身内饰板截面之间的最小距离（如图2所示）；

图2

4.操作单个踏板的最小侧向间距：

紧挨踏板左右侧向有碍于踏板操作的两障碍物在参考平面P上投影之间的最小距离。

除相邻踏板外，还应考虑转向柱，固定装置等。

5.相关标准所规定或推荐的一些具体数值见表1。

表1踏板间距推荐值

标准

ECE法规

DIN73001

Max.

Min.

推荐值

E

100

50

70

F

——

50

60

G

——

50

130

H

——

130

170

J

——

160

260

八、某车踏板布置设计校核

下面根据上述要求对某车踏板布置设计情况进行校核。

为了驾驶员左脚在不踏离合踏板时的舒适性，在地板上突起一放脚的斜凸台。

图3为某车踏板三维布置图，图4为投影到P平面之后的布置尺寸，踏板布置的相关距离见表2。

图3脚踏板三维布置

图4P平面的布置尺寸

表2某车踏板间距布置尺寸

代号

项目

设计尺寸

ECE推荐Min.

E

加速踏板与制动踏板间距

87

100-50

F

制动板和离合踏板间距

58

50

G

离合踏板和车身内护板间距

157

50

H

制动踏板和车身内护板间距

161

130

J

制动踏板侧向间距

269

160

九、手操纵伸及界面校核

5．1、手伸及界面

根据ISO3958的规定结合某车的人体坐姿集合参数见表3，可计算出驾驶室尺寸因子G，手伸及界面前后方向上基准面HR离踵点的距离d。

G=0.0018Hz-0.0197β+0.0027D+0.0106A-0.0011WX

+0.0024WZ+0.0027γ-3.0853

（1）——（3）

d=786-99G

（2）——（3）

G=-0.19

d=804.8

由于（d-Hx）=（804.8-790.7）>0，该基准面HR纵向位于最后H点处。

表3驾驶室尺寸综合因子的决定参数

符号

尺寸名称

大小

Hz

胯点到踵点的垂直距离（mm）

309.2

Hx

胯点到踵点的水平距离（mm）

790.7

β

靠背角（°）

25

γ

躯干与大腿夹角（°）

106.5

D

方向盘直径（mm）

380

Α

方向盘（设计位置）倾角（°）

26.8

WX

方向盘中心到踵点的水平距离（mm）

337.4

WZ

方向盘中心到踵点的垂直距离（mm）

679.8

根据所确定的驾驶室尺寸因子G，使用车辆的男女驾驶员比例取90/10,绘出驾驶员伸及界面，校核驾驶员伸手操纵件的布置范围。

在图4、图5可以看出仪表台上各操纵按钮符合手伸及界面要求。

图4驾驶员手伸及界面

图5驾驶员手伸及界面

5．2、变速器手柄校核

变速杆和手制动杆的操纵动作要使手臂或手处于最舒适施力位置，操纵手柄布置必须考虑与座椅的位置关系。

变速杆手柄在所有工作位置时，应位于转向盘下面和驾驶员座椅右面，在通过R′点横向垂直平面之前，不低于座椅表面，而在投影平面上距R′点在水平面上的投影小于600mm，如图6、图7所示。

变速杆和手制动杆布置符合要求。

图6座椅、变速手柄侧视图

图7座椅、变速手柄俯视图

一十、结论

从以上的校核来看，某车的脚踏板布置由于空间限制接近DIN73001标准给出的推荐值，能够较好的满足ECE法规给出的推荐值，踏板布置可以满足不同百分位身材的驾驶员操纵脚踏板的要求。

参考文献

1.汽车工程手册编写组编.汽车工程手册（设计篇）.北京：

机械工业出版社，2001

2.刘惟信.汽车设计.北京：

清华大学出版社，2002

温吾凡.汽车人体工程学.长春：

吉林科学技术出版社，199