汽車車身設(shè)計

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1、Y翎點十+令 工?鼻卻蜂交mu 第六講人體工程學(xué)在車身設(shè)計中的應(yīng)用 主講:江發(fā)潮 二o—O年六月 1 # 0 _、概述 人機(jī)工程學(xué)的目檢 研究.解決工程技術(shù)設(shè)計與人體之間的關(guān)呆? 在車身設(shè)計中應(yīng)用的目的I 以人(1|駛員、乘客)為中心 從人體的生 理、心理和人體的運動出發(fā).研究車身設(shè)計如何適 應(yīng)人的需要(舒適、方便、可靠、安全、芙觀》? 設(shè)計一個量鉉的人?車?環(huán)境系統(tǒng)? K以人體基本尺寸為依據(jù).確定車內(nèi)的有效空閶和各 館件、總成的布■位■願尺寸關(guān)Ih 2、 以人的生理機(jī)

2、構(gòu)為依h進(jìn)行座椅設(shè)計; 3、 以人的操縱范圍和操縱力為依據(jù).設(shè)計操縱藏置I 4、 以人的視竟特性為依據(jù).設(shè)計駕駛信息系統(tǒng)I 5、 以人體運動學(xué)為依研保護(hù).安全帶、掘 動、車門零I 6、 以人的生理要求為依振.設(shè)計空調(diào)紊統(tǒng)| 7、 以人的生理特性為依據(jù).研理設(shè)計費學(xué). # # 色"蘭:矢體樣板和h點人體模型 用于車身■內(nèi)布置設(shè)計 S點?肩點 y H點?蔚點 二it人?■?? 定必H點是人體身亀與大■的交接點.即膳點(Hip Point). 5 2

3、 人體?數(shù)一墓本尺寸分布規(guī)律.習(xí)慣動作 2)崖椅布置一座螯高度、靠育角度.H點位覽 3) 車身笛構(gòu)一鳳窗?立柱尺寸.位覽 4) 車內(nèi)外布■-儀喪、方向盤、各種后視價( 視野的擴(kuò)大)的位置 5) 外部環(huán)境一各種視覚障礙.代侯條件 ZZ 3.2、汽車駕駛員眼橢圓 3?2?行汽車貫?!員?■■室義和作用 宜匕駕駛員以正冷駕姿燮在莓題上時.其眼 睛的位■在車身崖標(biāo)中的疣計分布0S形. 作用:設(shè)計、枝驗汽車車身的布■尺寸及WH. 3.22

4、■定 血 ISO4513《道聘車輛一性能一關(guān)于莓 駛員KM^V-RAH9I定方法》 ?4 T ■?■沖呼料■■ <^> WOtVWTU X 30 i.r ?-I -M 7?Q >IJ ?z ?f.l ■JI ?M X I W -t-4 -<.1 MS ?航■ ?4.1 W.l HI" ws ? ?Mb ir in ?* MT l3 Ml HI BU Ul m Ml HI an IW 12

5、 a ? M ” ?? HC — … V H ?> IM in m 323、樣板 M: 1) flX—X, Y—及北一Z 2)確定眼棉圓的中心座標(biāo) [X. Y1《左R) x Y2 (右R) . Z] 3) ?定眼棉BI的長短納 4)聽定眼1圓的方位角

6、 13  ⑥324、眼備■樣険在車身視圄上的定儀 、"應(yīng)對轎車、貨車敗大客車分別定位,以僑車為例子. 5 # 4 人 4 SmPHRi *工 ■ “ ? ?44 ■?■??■ ?gM? ?0 VP A 2"^ .? .? ?|IK> r. ■S6 sr [.o ■ A J ?. ?1K< Ml M.O ? M ■?■ -WT.I K n.O V.l -M u< ?mi 4 :*?

7、 ISO Y8 u.e ■ m.? M I Ml U.B ii-? -IM.> X> ) ??.0 ?> ? Ml lie ? m? IT > tl. SOI -M.i 14. n.t u.o M.I M.O V I ■i u. -M.t *. nt !?> -w.r > ir.4 arr 0.4 M.< K.i -W.4 ai. -M.1 > M 1 ?I >. ii. >?-< 、b I -0.1 ii. -?0.

8、1 IlKt -M.l m ? . -n.i

9、 6 事5)方向金與儀表西板的沁 便16嘆2由方向處形咸的宵區(qū)二 ? ? .f

10、 8 3i4-a乎伸及界面在車勺中的實際影狀 亡、匕、笊龍 TSF 方向盤的安裝角 度越平覆?tt 員可俺nt加的力 18大,方向盤安 裝角度逢常選在 便于活動的15? 70度的? 用)力ymi丿曲片■出?仆嵐竇血||& ??, ie = -15 -fMtn子方wa 力霍克方化■代布■?# 畫‘心zr @4.2.腳的操縱范圍 布覽油門、離合看跆板的依Ih 最大Hi力/

11、N *E 10 )1 ?r國累十久芳— 頭 五.汽車座椅設(shè)計 5.1>概述 仁汽車產(chǎn)H功用 D . X**員的質(zhì)童.覆和和衰減由車身傳來的沖 擊和娠動; 2)、給莓駛員提供良好的工作條件.并為乗客創(chuàng)造 舒適和安全的乗峑條件? 32 11 # b冏

12、I 丫可xr戻 2, 汽車”的設(shè)計豪求 與汽車類型和產(chǎn)椅類型有關(guān) n良好的靜林性.即,尺寸、矽狀、體壓分布.觸礴、 視野峯 2)良好的動埔性? 3) 有足夠的縮構(gòu)強(qiáng)度.剛度和壽命.具有足夠的安全性. 4) 結(jié)構(gòu)囊凄.外形與色形應(yīng)關(guān)大方.與車身內(nèi)飾 相協(xié)調(diào).并盡可能減輕廣童.降低成本.有良好的結(jié)構(gòu) 工藝性. & 5.2.座椅的結(jié)構(gòu) 汽車座椅一般由骨架.座墊、靠背和調(diào)節(jié)裝覽等組成. W ME目IT欣 aujir w^awl # 13 :?上?■?攻■州人eg?■ # # 酎… 9 1

13、2- ?架周定在車身堆板上.用以支揮整個座椅和人體質(zhì) 骨架可分為產(chǎn)蟄仃杯拿背骨架兩部分. 要乳 足夠的強(qiáng)度和剛度 材料;匍管.侶板.樹脂板?木材等? 2〉鼻性元件 砒 1、當(dāng)象客展量不同時.彈竇變形的交化不太大、 2.較好的橫向穩(wěn)定性.壓力分布均勻.無局都陷 落現(xiàn)筑 w 3〉■蟄 作用* 1. 分散彈竇和人體間的壓力,便度槿表面具有柔軟的?感: 2. 吸收振動和喚聲的功能. 要求「柔軟、平坦.具有一定彈性.且無朝晝永久交形? 材料:棟絮、海綿.黃麻氈.泡沬JB料第. 13 # M■“?廠 (TtwowMnr* IF- Hd g^L

14、. 仁色彩應(yīng)符合車身內(nèi)飾的鋭一要求i 2、 包得很笛實.以加強(qiáng)壽塑的作用.ttttffitt均布在彈 ?i 3、 足夠的強(qiáng)度和耐唐性; 4、 面料應(yīng)耐BE并有良好的邀氣性、去涅性.尺寸■定 性和阻燃性. 材熱 棉布.毛飯品■皮革、人造革.粟料和粘膠飲 5丿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用以適應(yīng)不同身材的築員對匙和操作的不同 更求. 結(jié)構(gòu)昭前后調(diào)節(jié)式、上下調(diào)節(jié)式、靠背傾角可11 式、螢座廈角可調(diào)式和六向(上下.左右、前后)均可調(diào)式 停幾種? # # 9 5丄座椅的動態(tài)特性 指座椅對從汽車的 車駝、車身 等振動系第傳來的 沖擊和撮動所臆起 到的靈沖作用和消 掘轉(zhuǎn)性.

15、 40 [畫Y科求T戻 總”審h 對人體的" (1) 忍受星直援動的能力大于忍受水平撮動的能力? (2) M著受振時間的增加.忍受扳動的能力下降. (3) 在不問攝動頻辜下.人的忍受篦力不網(wǎng)? A*tt 的頻車苞BI為:對于萋直振動是4-BHz:對于水平 振動.在2Hz以下. 在相同的持鍍時間內(nèi).在2.8Hz以下.水平撮動 允許的援動加速度的均方根值小于墾直攝動的相應(yīng) 值.而在2?8Hz以上.侑況則相反. # f—今一 2)曲的童姙時M 。?■■?門 QMRa>H*V> bijftff^x-r Sr^.S 三個主更黑撮環(huán)節(jié):輪船?總架和座篙. 1. 可

16、以進(jìn)行單獨改進(jìn).不總響整車的其它性能而獲得 赳好的效果. 2. 崖椅制造方便.成本低,改進(jìn)周期短.見效快? 汽車產(chǎn)椅的振動參效主要有兩個.一個是朋度C. 另一個是阻尼系敷匕它決定了座篙的提動套祓特性 43 (2)產(chǎn)樁的伶逢輸性 — X 式中 y——臀部加速度$ X —地板加亦? 座椅的傳通特性童是座椅娠動的待通率■[激餐頻率而交 化的轉(zhuǎn)性.它反映了厘椅衰蔽按動的艙力. 汽車座椅的傳遞特性.用傳遞率Bo來表示.RP> 14 # 4~廠廠 10 11 14 W ”■串加

17、fflll-4人左室材上的無動梅i9 據(jù)圖.當(dāng)激撮頻率在4HZ附近時.將產(chǎn)生共4氐 比時娠 幅出現(xiàn)峰值I應(yīng)使產(chǎn)粗主娶是座蟄)的共振頻率3“盡童 通開人體最敏感的4?8Hz頻率區(qū)? # # 5? *2, [jfihfO T 戻 5.4座椅的靜態(tài)特性與幾何參數(shù)選擇 U人體的策坐姿勢 人體究竟應(yīng)保持乞樣的乘 坐姿勢才能獲得舒適 最舒適的坐姿是臀部稍離靠背向 前移?便上體咯向上后傾斛.保持 上體與大M(B]A在90??"5?, 同時,小謔向前伸,大童與小晁、 小■與WZ間也應(yīng)達(dá)到一定角 度?

18、 15 16 # S3 坐楚上的體壓分布應(yīng)使燮希桶分承受的壓力星 高,由坐骨用圍擴(kuò)外圏壓力量齊降低. 宜到與坐塾館垛接儺的大腿下平面趨于量低值. 靠育上的體壓分布則應(yīng)以處曲湘臃盤兩個 部位的壓力量離? # 二 3)產(chǎn)■的幾何參效選擇 代今\專力曲ftim (鮎集客屋樁的幾何?數(shù) 要我舒適性與安全性.

19、 17 5.5座椅的試驗與評價 座椅的剛度有靜刖度牙動隔度之分.由于動朋度 與靜剛度值差別不大.且不易測定.故工程上主要 靜序度. 方法,在座筮上放置一個人體假待模型.對英施 加AH#的均勻遍堆的■取臀形板高度的交 化,取?荷變化與高度變化的比值,即為屋椅厘墊莊 下的靜剛度? ?1 3)產(chǎn)待的■機(jī)按動合養(yǎng)試? 5)堂椅的?圧軫性試驗 面形狀■試

20、 18 fl wW <3 在模權(quán)錢測康椅在車身地板處實際趣機(jī)攝動輸入條件 下.測錄座塾上的加速度均方根值? 4)塞桿■性的實車追聘試* 用來評價座椅與參架的匹配關(guān)系. 被測試車輛在規(guī)定軟荷和車速條件下.在平宜.良好、 坡度*b于1%的路面上勻Mfr. # 9)產(chǎn)椅性篦的僚合嗆 總評分法 總分也 式中,p_單現(xiàn)得分(最好為5.量差為1). GI——加權(quán)系《(? 總分鵬離的座椅性血好? f—于 8) H的安全性試* 對安全性座If的要求是: (D座椅應(yīng)能承受等于座椅20倍廈量的縱向第荷. (2) MS1T應(yīng)純承受10XN縱向■荷而不變形. (3) 用人體模型頭暮沖擅前靠育時.頭冊逐度在 3耐內(nèi)不得超過80g. <4)用吸能材料制遺的扶手應(yīng)艙在壓穹5cm時.還不 與其中剛性件架相接僦? 19 # 20

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