汽车人机工程标准范本.docx

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汽车人机工程标准范本

汽车人机工程标准范本

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX。

乘坐舒服性：

前排人员坐姿要求，后排人员坐姿要求；

操作舒服性：

驾驶员前部手控舒服区，前车门手控舒服区，后车门手控舒服区，座椅下部手控舒服区，机盖开度舒服性要求，后背门〔后行李厢〕开度舒服性要求；

3.1乘坐舒服性

3.1.1前排人员坐姿要求

前排人员包括驾驶员和前排乘客，在布置上需要满足相

应的布置要求，一样情形下，驾驶员与副驾驶员设计坐姿一致，驾驶员还需专门关注下肢的布置角度要求，以下图为驾驶员对人体要紧关节角度的一样性要求

————95%美国男性

5%美国女性

关节名称舒服角度最正确角度

靠背角20°＜A1＜30°25°

H:

胯点95°＜A2＜110°95°

G:

膝关节95°＜A3＜135°125°

CH:

踝关节85°＜A4＜110°87°

E:

肩部点25°＜A5＜60°

C:

肘关节80°＜A6＜165°

P:

腕关节170°＜A7＜190°

M:

指关节

T:

A点

·舒服驾驶姿势

-H点依照舒服驾驶姿势进行确定，不同车型的空间、坐姿角度的具体要求如下表所示。

表

名称

腿部空间

头部空间

臀部角度

膝关节

紧凑型轿车

1055

970

90°-95°

115°-120°

小型轿车

1065

970

95°

125°

中型轿车

1075

975

95°-100°

125°-130°

大型轿车

1085

975-980

100°

130°

关于不同车型来说座椅靠背角度一样：

25°为最正确舒服状态，靠背角度也能够依照实际需要做相应的调整；踝关节角度一样：

87°为最正确舒服状态，关节角度也能够依照实际需要做相应的调整。

·方向盘与踏板之间的关系

-方向盘和油门踏板位置依照95%美国男性四肢的舒服角度进行确定

图

·方向盘中心与H点的间距

-纵向长度：

405-415mm

-垂直高度：

370-380mm

·方向盘下端与座椅垫之间的关系

-我们称之为方向盘间隙

-方向盘间隙：

最小165mm

·座椅调剂滑轨的行程包括最前位置和最后位置。

-最前位置：

5%的美国女性

-最后位置：

95%的美国男性

*假如是大中型汽车，H点能够位于最后位置的前方

表

名称

座椅调剂范畴（mm）

微型轿车轿车

160-180

小轿车

180-200

中型轿车

200

大型轿车

≥200

-座椅调剂滑轨倾斜角：

3°-5°

·头部间隙

-顶盖装饰板与驾驶员视点之间的高度：

200mm-230mm

·视觉

-确定H点应在考虑前后视野的基础上寻求良好的视觉成效

3-2〕横向H点位置

·应考虑以下因素：

-内部乘员宽度

-车顶纵梁〔横向头部间隙〕

-方向盘

-踏板

-等等

·内部乘员宽度

-肩部空间和臀部空间

-考虑到车门内饰和副外表板的有效空间

表

名称

坐垫和门内饰之间的间隙

臀部空间

坐垫宽度

肩部空间

紧凑型轿车

80

1310

510

1310

小型轿车

80

1360

520-530

1335

中型轿车

90

1450

540

1445

大型轿车

95

1500

550

1490

·H点位置

表

名称

车中心至H点的间距（mm）

紧凑型轿车

315

小轿车

335

中型轿车

365

大型轿车

380

·横向头部间隙

表

名称

横向头部空间（mm）

紧凑型轿车

315

小轿车

335

中型轿车

365

大型轿车

380

·方向盘和踏板

踏板的分类：

手动挡踏板和制动档踏板

手动挡踏板的外形尺寸

制动档踏板的外形尺寸

油门踏板、制动踏板、离合踏板的相对位置的确定

图

*SgRP（座椅参考点）:

H点

踏板间距〔mm〕

踏板高度差〔mm〕

分类

C

B

*1）A

*2）A-B

B-C

油门-刹车

刹车-离合器

设计指南

70-80

40-50

最小165

60-70

70-80

30-40

0-5

注：

*1）右置:

最小155；

*2）右置:

同样概念

AHP（油门踪点）

说明：

1.θ11°-2°（正常:

1.5°）

L（方向盘与H点在平面上的长度）:

0-10mm

注：

*2H点为座椅调剂范畴

尺寸代码

①〔此尺寸仅供参考〕

②

③

④

⑤

设计要求

260-320

370-380

405-415

390-395

23°-25°

4．后H点

·假如是紧凑型和小型轿车，应考虑到乘客空间比后乘客厢更为重要。

然而，大中型轿车那么不同。

·一样来说，后乘客空间是依照车辆等级采纳以下一些人体模型建立起来的。

表

名称

百分位

人体高度

紧凑型轿车

10%美国男性

167mm

小型轿车

10/50%美国男性

167/176mm

中型轿车

50/95美国男性

176mm

大型轿车

95%美国男性

185mm

4-1）沿长度和高度方向的H点位置

·后H点取决于前H点和后车轮中心

·正常情形下，地板护面到H点的高度为300mm

表

名称

腿部空间

头部空间

紧凑型轿车

750-800

920-1000

小型轿车

850-900

950

中型轿车

900-950

960

大型轿车

≥950

970

·检查头部向后摆动间隙

4-2〕沿宽度方向的H点位置

·H点的位置应依照95%的美国男性进行确定而不考虑车辆的尺寸

-95%美国男性尺寸

表

名称

沿宽度方向的H点位置

坐着臀部宽度

400mm

肩宽

490mm

-后H点离车中心至少为250mm

-后H点离轮罩内侧至少900mm以幸免臀部与轮罩进行干涉

-后H点应象前H点一样考虑头部间隙

表

名称

肩部空间

臀部空间

紧凑型轿车

1300

1300

小型轿车

1350

1350

中型轿车

1440

1450

大型轿车

1490

1500

表

名称

乘客肩部至车门内饰的间距

汽车中心至H点

紧凑型轿车

110

285

小型轿车

115

315

中型轿车

125

350

大型轿车

130

375

-由于造型缘故，后排横向头部间隙在正常情形下至少要比前横向头部间隙大5mm

3.1.2后排人员的坐姿要求

相关于前排乘客来说，后排乘客对腿部的要求没有前排的那么多，其它关节位置的角度要求可参考前排乘员来进行设计，但后排乘客需要考虑头部后仰空间的要求，要保证后排乘员头部运动的过程中可不能碰到行李舱隔板装置，具体区域如以下图所示：

图

安全带、高位制动灯、行李隔板及其它装饰板布置时要注意满足乘员头部空间的要求，不要超过上图所示的乘员头部轮廓线。

3.2空间要求的具体定义

3.2.1头部空间的定义

头部空间是针对大众人群的，因此定义头部空间时需要考虑95%的人体的头部包络线

图

图

如下图

1.W27——头部间隙斜向空间；

2.H35——纵向空间；

3.W35——横向空间。

设计时为保证人体舒服性需要满足前期策划时定义的工程目标值

3.2.2肩部空间、臀部空间

前期策划时要考虑驾驶员、乘员的肩部空间、臀部空间，能够参考竞品车定义其工程目标值。

图

如下图

1.W3——肩部空间；

2.W5——臀部空间

设计时需要满足前期策划时的工程目标值

3.2.3后排乘员膝部空间

前排座椅调整到最后位置时，后排乘员的膝部最小间隙为51mm，如下图：

图

3.2.3脚部空间

脚部空间要紧是评判人进出车辆方便性的一个指标

图

如下图

1.L18——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

2.四门车——前排L18最小值为440mm、后排最小值为300mm。

3.两门轿车——前排L18最小值为440mm、后排最小值为200mm

3.2.4小腿与门槛外板的间隙

人下车时小腿与门槛外板要留有一定的间隙，要紧是考虑5%的女性在下车时小腿与门槛不相撞即可，如以下图所示

图

3.2.5方向盘与坐垫的间隙

考虑人机舒服性，方向盘下端与坐垫要有足够的间隙

图

如下图

H74——方向盘下端和坐垫的最小间隙举荐值为150mm。

3.3车门扶手舒服区域

前、后车门扶手的高度要定义在扶手舒服区域内

图

后视图

图

图

1.定位扶手使驾驶员能够紧握方向盘并把胳肘放在扶手上休息，为适应胳肘要求，可把扶手固定在H点与胳肘舒服区域前部的边缘之间。

2．外扶手高度应在内扶手高度的25mm之内。

3.整个胳肘舒服区域的扶手宽度为：

50-60mm

4.为了方便前臂，整个前臂舒服区域具有30mm的最小扶手宽度。

3.4车内中间扶手箱舒服区域

3.4.1扶手箱的高度

车内中间扶手箱的高度依照车门扶手的高度来确定，车内中间扶手的高度应在车门扶手高度的25mm之内满足人机舒服性的要求。

图

3.4.1扶手箱的宽度

适用两人的扶手宽度最少为：

100mm；

适用壹人的扶手宽度最少为：

50mm。

图

图

3.5车门内拉手舒服区域〔适合所有类型的车门内拉手〕

车门内拉手在车门内扶手上面，其高度依照车门内扶手的高度而定。

图

1.车门内拉手的最小抓握长度120mm要在B区域内，假如拉手的长度超过120mm能够在C区域内;

2.抓握区域最小半径5mm；

3.建议抓握直径最小25mm，最大50mm。

车门内拉手的类型：

a.杯型拉手；

b.全握式拉手；

c.带型拉手；

d.棒式拉手

3.5.1杯型拉手

图

杯型拉手的尺寸要求为:

1.抓握打开宽度：

最小30mm；

2.拉手深度：

最小36mm；

3.上部最近接触点的间隙最小30mm。

3.5.2全握式拉手

图

全握式拉手的尺寸要求为：

抓握打开宽度：

最小35mm

3.5.3带式拉手

图

带式拉手的尺寸要求为：

1.最小手指间隙：

40mm；

2.上部〔斜向间隙〕30mm外侧〔横向间隙〕。

3.5.4棒式拉手

图

图

棒式拉手的尺寸要求为:

1.手进入/外侧间隙：

最小20mm；

2.手进入/上部间隙：

最小40mm；

3.手进入/下部间隙，棒顶端至罩盖下端：

最小30mm。

3.4进车车辆方便性的要求

车辆进出高度要紧进出车辆方便性的测量方法。

前期定义时要全面考虑人机舒服性的要求，定义足够的出入空间

·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那个位置。

图

如图中所示车辆进出高度的参考值为

1.H11——进入高度-前：

770-800mm；

2.H12——进入高度-后：

760-810mm；

3.H69——出口高度-后：

710-780mm。

设计时要满足前期定义的工程目标值

1.2操作舒服性

1.2.1驾驶员手控操纵区域

为方便驾驶员在正常驾驶位置时的操纵，外表台及其周边的按钮装置要布置在驾驶员受控区域内。

图

1.曲面A——三指手控区域〔旋转类按钮例如：

空调旋钮、收音机旋钮等要布置在此区域内〕；

2.曲面A沿X方向前移50mm——手指手控区域〔触摸类按钮例如电动后视镜开关、除霜加热开关、A/C开关等要布置在此区域内〕；

3.曲面A沿X方向后移50mm——全握手控区域〔抓握类机构例如换挡机构、驻车制动机构等要布置在此区域内〕。

1.2.2前车门合理手控区域

前车门上面的操纵开关、车门开启手柄等操纵器要布置在相应的操纵曲线之内。

上部手控界限

以水切为界。

图

1.红色线框——〝无倾斜〞操纵要求曲线；

2.曲线A沿X方向前移100mm〔H点上方128mm〕——需用手全握进行操纵的操纵曲线，例如车门开启手柄；

3.曲线A沿X方向前移100mm〔H点下方100mm〕——无需用手全握进行操纵的操纵曲线。

1.2.3前车门下部合理操纵区域

随座椅前后移动的操纵器要布置在相应的操纵区域内，方便操纵。

图

图中所示4条曲线——随座椅前后移动的操纵器的操纵曲线。

1.曲线A——躯体无倾斜时手指操纵的操纵范畴；

2.曲线B——躯体无倾斜时指尖操纵的操纵范畴；

3.曲线C——躯体倾斜时手指操纵的操纵范畴；

4.曲线D——躯体倾斜时指尖操纵的操纵范畴。

*注：

安装座椅边侧操纵器至少要在正常坐垫以下75mm以确保进出汽车的使用者在坐垫下压时可不能接触操纵器。

1.2.4后车门合理操纵区域

后车门内饰上的操纵器要布置在相应的操纵区域内

图

图中所示的曲线——不随座椅前后移动的操纵器边界线

1.图中所示红色线框——用手全握操纵的操纵器边界曲线，例如手动玻璃升降器等；

2.红色线框的I、D两点向下延伸至G点——无需用手全握操纵的操纵器边界线，例如电动玻璃升降器开关等。

1.2.5后车门下部合理操纵区域

座椅上的操纵器要布置在相应的操纵区域内

图

图中所示4条曲线——不随座椅前后移动的操纵器的操纵曲线。

1.曲线A——躯体无倾斜时手指操纵的操纵范畴；

2.曲线B——躯体无倾斜时指尖操纵的操纵范畴；

3.曲线C——躯体倾斜时手指操纵的操纵范畴；

4.曲线D——躯体倾斜时指尖操纵的操纵范畴。

*注：

安装座椅边侧操纵器至少要在正常坐垫以下75mm以确保进出汽车的使用者在坐垫下压时可不能接触操纵器。

1.2.6变速器换挡杆的设计

1.沿X-轴线方向变速器换档杆的设计指南

-处于最前位置时与面板或碰撞衬垫的最小间距：

120mm

-处于最后位置时与H点的最小间距：

275mm

2．垂直位置

-变速杆上端的垂直位置：

最多在H点之上280mm

列间最好在H点之上200mm

3．手间距

-包括超程在内的变速杆所有位置均应保持下距：

手间距代号

名称

在上端或前部无换档按钮/换档按钮

换档按钮在侧面

A

平面图

最小135mm

最小182mm

B

乘客侧

最小50mm

最小50mm

C

前方

最小50mm

最小50mm

D

上端

最小55mm

最小55mm

E

俯视图

最小110mm

最小110mm

F

驾驶员侧

最小35mm

最小35mm

5．变速器换档球头的首选位置

注：

有关P点上方坐标

-包括超程在内的变速器换档球头位置均应处在上图三维梯形之内。

手柄

-变速器换档杆球头横向宽度：

最小50mm，方便驾驶员操纵

7．按钮尺寸和力量

-关于带开释按钮的变速器换档杆，按钮力量取决于按钮的尺寸和位置

按钮位置

操作方式

按钮直径

按钮力量

边侧

拇指

最小19mm

23N

上端

拇指

最小19mm

23N

前端

一个手指

最小19mm

11N

前端

两个手指

最小19mm

23N

驻车制动手柄

1．确定所建议的副外表板或地板安装驻车制动手柄的合理手控活动范畴。

1-1〕在采纳座椅布置设计位置〔H点〕和靠背角度的人体模特时，将人体模特向前移动至H点的最前位置。

从人体模特后背线和H点上方200mm一个点的交汇处，向前165mm进行测量以便确定〝制动状态〞或使用条件下的后部界限。

1-2〕确定SAEJ287-驾驶手控活动曲线以便对驾驶员的座椅位置进行布置。

采纳最接近从手刹中心线至方向盘中心线横向（Y-Y轴）测量的间距数值的手控曲线。

在H点上方大约200mm高度，从手控活动曲线水平向后175mm进行测量。

这就确定了手刹在〝没有倾斜〞情形下向前的手控活动范畴。

1-1）将驻车制动手柄确定在前后界线之间的区域之内。

请注意在图中从驻车制动手柄末端50mm测量，有一个手柄参考点。

那个手柄参考点在非制动或分离时应位于〝无倾斜〞向前手控活动界线的后部而在制动或连接时应位于使用状态下后手控活动界线的前方。

1-4〕建议制动时H点上方的最大高度：

280mm

2．建议作用或拉起手柄的最大力量取决于和H点有关的手柄高度。

和H点有关的手柄高度〔处于起点〕

最大力量

+156mm

53N

0:

H点

76N

-121mm

100N

-198mm

109N

-226mm

105N

3.手柄的建议尺寸和力量

3-1〕建议拇指开释按纽的最大力量：

6.7N

3-2〕建议按纽最小直径尺寸：

19mm

3-3〕建议指关节最小间隙：

41mm

3-4〕建议手指最小间隙：

34mm

3-5〕建议手柄下方最小垂直间隙：

36mm

3-6〕建议前部最小间隙：

30mm

3-7〕建议直径或抓握宽度：

19-50mm

3-8〕建议最小抓握长度：

110mm

遮阳板

1．范畴

1-2）每辆汽车应为驾驶员和前排乘客装配遮阳板。

1-3）所有车内遮阳板应足够长且形状要有用。

假如提供规定的最小视觉角度而无需对后视镜重新进行调整，那么承诺车内后视镜显现部分遮挡。

2．位置

2-1〕遮阳板处于使用位置的下部边缘与通过参考点投射的水平线之间的视觉角度切勿超过5°。

参考视点位于H点垂直上方635mm的位置。

图

2-2〕至少应将25mm遮阳板的摆动边缘定位在SAEJ287处于关闭和完全打开两个位置所定义的前方活动区域〔带倾斜度〕之内。

3．操作

3-1〕遮阳板处于关闭位置后部边缘周围的手指间隙：

从遮阳板处于关闭位置垂直中心线测量的最小半径为15mm。

该间隙的横向宽度至少应为80mm。

图

3-2〕建议克服关闭位置初始止动的力量：

最好10N,最大15N

3-3〕建议克服初始止动后垂直摆动的力量：

最好6N,最大10N

3-4〕建议从中心固定器打开遮阳板的力量：

最大20N

3-5〕建议侧摆动力：

最好6N,最大15N

车顶辅助把手

1．定位

1-1）前座椅辅助把手抓握长度最小120mm应位于从前座椅H点后10mm延伸至A柱的区域之内。

1-2）后座椅辅助把手抓握长度最小120mm应位于从后座椅H点前140mm延伸至B柱的区域之内。

1-3）车顶辅助把手应靠近外侧。

图

2．操作

2-1〕建议辅助把手与安装表面之间的最小间隙：

30mm

2-2）建议有效抓握的最小长度：

120mm

2-3〕建议自动跳起铰链式把手的手指最小进入间隙：

15mm

2-4〕进出车辆时把手不应阻碍头部间隙或与头部干涉。

天窗板把手布置要求

·天窗板把手应位于驾驶员内侧肩部上方的车辆中心线上。

·当天窗处于关闭位置时同时假如可能处于打开位置，要将把手定位在SAEJ287的手控范畴或头顶合理的手控区域之内。

·建议把手有效抓握深度：

最小10mm

·建议把手有效抓握宽度：

最小20mm

·建议把手有效抓握长度：

最小80mm

·建议遮阳板操作力：

10N-20N

2．电动太阳天窗操纵

·将操纵器安装在车辆中心线的顶衬内饰上

·所有前排乘员能够看到标志和操纵器

·将操纵器安装在头顶合理的手控区域之内

·幸免由于其它操纵器或外表的阻碍而使操纵范畴显现干涉现象。

·在正常情形下，有太阳天窗的头部空间比没有太阳天窗的头部空间要小35mm

头顶合理手控区域

1.2.6发动机罩开启角度舒服性的要求

以下曲线图为5%女性手控范畴和95%男性头部活动线路。

图

发动机罩完全开启之后，发动机罩最底端要求在设计区域内，此区域能够保证5%的女性伸手能够方便关闭发动机罩同时也能够保证95%的男性在弯腰时，头部可不能碰到发动机罩，符合人机舒服性的要求。

1.发动机罩二次打开

2-1〕拉手应装在发动机的中心线。

2-2〕拉手抓握区域的后部边缘离发动机罩的前部边缘应小于90mm。

2-3〕拉手最小有效尺寸：

20mm高X20mm宽。

2-4〕发动机罩需要〝自动跳起〞的幅度取决于拉手的向后位置

发动机罩边缘至拉手后部边缘的尺寸（A）

≤25

26-65

66-90

≥90

发动机罩开释机构的〝自动跳起〞高度（B）

25

35

45

60

2-5〕关于距离发动机罩边缘≤65mm的拉手，上述区域的最小宽度应为50mm。

2-6〕关于距离发动机罩边缘＞65mm的拉手，上述区域的最小宽度应为110mm。

2-7〕拉手拉力应小于17N

2-8〕拉手垂直向下转动的间隙：

25mm

3．发动机罩支臂

3-1〕建议支臂在关闭情形下其下面的最小间隙：

15mm

3-2〕建议支臂关闭情形下在任何方向的间隙：

最小长度60mm为最小30mm

3-3〕建议从固定器移开支臂的力量：

22N

4．发动机罩操作

4-1〕建议打开力量：

最好70N,最大90N

4-2〕建议关闭力量：

最好70N,最大90N

4-3〕建议锁栓力量：

最大300N

4-4〕打开和关闭最好一个手操作

4-5〕发动机罩关闭时，锁栓应一次搞定。

1.2.7行李舱门〔后背门〕开启角度舒服性的要求

后备箱的设计应在5%女性手控范畴以下同时在高度方面确保满足95%男性头部活动线路的要求，见以下图。

图

行李舱盖〔后背门〕完全开启之后，行李舱盖板最底端要求在设计区域内，此区域能够保证5%的女性伸手能够方便关闭行李舱盖〔后背门〕同时也能够保证95%的男性在弯腰时，头部可不能碰到发动机罩，符合人机舒服性的要求。

*注：

假如打开的行李舱盖〔后背门〕不在5%女性的手控范畴之内，能够提供一个带子或把手来关心行李舱盖〔后背门〕关闭。

行李舱设计容积要求

2-1〕后备箱有效开启长度：

至少450mm

2-2〕下部开启宽度在下接合处应多于1000mm。

2-3〕后备箱容积因地区不同而不同。

车门开启范畴的定义

1．车门活动曲线设计是依照上部人体躯干约束的活动范畴〔约束系统锁闭〕和上部人体躯干约束打开〔约束系统打开〕的活动范畴来关心确定车内门拉位置和车门打开止动位置。

2．水平向外，慢慢向前的开启范畴适用于H点上方165-210mm平面高度的活动范畴。