SAEJ941眼橢圓中文翻譯版

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文檔機(jī)動(dòng)車輛駕駛員的眼睛位置前言- 此被推薦實(shí)行的 SAE標(biāo)準(zhǔn)介紹了眼橢圓駕駛員眼睛位置的一種 統(tǒng)計(jì)表示法， 它便于對(duì)機(jī)動(dòng)車輛視野進(jìn)行設(shè)計(jì)與評(píng)估。 眼橢圓的應(yīng)用包括后視鏡 尺寸和位置，雨刮及除霜面積，車柱尺寸及位置，以及一般的外部視野。這些應(yīng) 用在其他 SAE標(biāo)準(zhǔn)及 ISO 標(biāo)準(zhǔn)中有講解。這篇眼橢圓修訂本是 SAE J941 自編制以來最有意義的一次修訂。新的眼橢 圓與舊的眼橢圓不同之處有以下幾個(gè)方面：a. 俯視圖和后視圖中橢圓軸線與汽車軸線平行。b. 側(cè)視圖中 X 軸的角度在前部向下傾斜角更大。c. 95% （ 99% ）的眼橢圓：1x 軸增長了 7.5 （18.9 ）mm2Y 軸減

2、短了 44.6 （ 63.6 ） mm3Z 軸增長了 7.4（10.1）mm。d. 眼橢圓中心定位在更高，更向后的位置 。e. 側(cè)視圖中眼橢圓中心位置是由一些參數(shù)（ SgRP, 轉(zhuǎn)向輪位置，座椅坐墊 角度，及有無離合器踏板）組成的函數(shù)式確定。f. 眼橢圓不再根據(jù)駕駛員座椅靠背角來確定。g. 座椅前后行程小于 133mm 時(shí)的眼橢圓 x 軸長度與先前 SAE J941 中是 一樣的。Y 軸、z軸及眼橢圓中心的位置，則是依據(jù)本文中所給出的新的 方程式來確定。h. P點(diǎn)和 E點(diǎn)的位置是根據(jù)俯視圖中到后視鏡及 A 柱的視野線來確定，但 要根據(jù)新的眼橢圓形狀和位置進(jìn)行調(diào)整。文案大全新增內(nèi)容及附錄，總結(jié)如

3、下：a. 美國人群按男女等比例混合后 95% 及 99% 人群在固定座椅情況下的眼 橢圓（附錄 B）。b. 身高和性別按任何比例混合后的人群，在可調(diào)座椅和固定座椅下的眼橢 圓的繪制步驟（附錄 A 和 C）。c. 切線眼橢圓與 inclusive 眼橢圓的對(duì)比圖表?？捎眠@些圖表信息來創(chuàng)建 inclusive 眼橢圓（附錄 D）B 類車輛的眼橢圓和以前的 SAE J941 是一樣的（附錄 E）。 附錄僅僅提供信息，并不是本文的標(biāo)準(zhǔn)化要求。目錄2參考文獻(xiàn)33名詞解釋4 4美國人群男女等比例（ 50/50 ）混合后，可調(diào)座椅時(shí)， 95%和 99% 眼橢 圓.6 .64.1 眼橢圓軸長4.2 眼橢圓軸的

4、角度 .64.3 眼橢圓中心位置75.眼橢圓的確定步驟（ A 類車輛）8 6.P點(diǎn)和E點(diǎn)位置的確定步驟（ A 類車輛）.8附錄 A 身高和性別按任何比例混合后的人群，可調(diào)座椅時(shí)的眼橢圓.10A. 1 橢圓軸的角度.10 A. 2 橢圓中心參考位置10 A. 3 橢圓的軸長.10 A.4 最終的橢圓中心位置12 A.5 所選世界人口的眼橢圓12 附錄 B 男女等比例（ 50/50 ）混合后的美國人群，固定座椅下， 95% 和 99% 眼.15橢圓B. 1 背景.15 B. 2 橢圓軸的角度15B. 3 橢圓的軸長16B.4 橢圓中心位置16 附錄 C 身高和性別按任何比例混合后的人群，固定座椅下

5、的眼橢圓 .18C. 1 軸的角度18 C. 2 軸的長度18 20C. 3 橢圓中心位置 附錄 D 切線眼橢圓（ Tangent cutoff eyellipses ）和。眼橢圓 （inclusive eyellipses) 21 附錄 E B 類車輛的眼橢圓 241. 范圍 此被推薦實(shí)行的 SAE 標(biāo)準(zhǔn)介紹了如何在 車內(nèi)建立駕駛員眼睛的位置， 一般用空間眼橢圓模型來表示 。本文還提供了按 50/50 性別比例混合后的美國人群中 95%和 99%眼橢圓的 創(chuàng)建步驟。第 6 部分介紹了 P 點(diǎn)用來建立在 SAE J1050 標(biāo)準(zhǔn)中所描述的直接和間 接視野時(shí)的左右眼點(diǎn)。 定義 P 點(diǎn)是為了定義在

6、第 4 部分中涉及到的可調(diào)座椅的 眼橢圓。本文適用于 A 類車輛（客車、多用途客運(yùn)車、輕型卡車） ，在 SAE J1100 中 有定義。也適用于 B類車輛（重卡），此類車輛眼橢圓與先前在 SAE J941 標(biāo)準(zhǔn) 中是一樣的。附錄僅僅提供了一些信息，并不是本文的標(biāo)準(zhǔn)化要求 。2. 參考文獻(xiàn)2.1 參考文獻(xiàn)以下文獻(xiàn)形成了本文中的一部分。 除非有其他說明， 現(xiàn)都使用 的 SAE 最新版本。2.1.1SAE 文獻(xiàn) Available from SAE, 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096-0001.SAE J826 定義和測(cè)量汽車座椅及乘坐空間時(shí)使

7、用的設(shè)備SAE J941 （1997 ）機(jī)動(dòng)車輛駕駛員眼睛位置SAE J1050 機(jī)動(dòng)車輛駕駛員及乘客頭部位置SAE J1100 機(jī)動(dòng)車輛尺寸SAE J1516 參考點(diǎn)的調(diào)節(jié)工具SAE Paper 650464汽車駕駛員眼睛位置， J.F.Meldrum(1965)SAE Paper 720200 駕駛員頭部及眼睛位置， D.C.Hammond andR.W.Roe(1972)SAE Paper 75056 駕駛員眼睛、頭、膝蓋空間及座椅位置描述，R.W.Roe(1975)SAE Paper 852317 卡車駕駛員工作空間的描述， N.L.Philippart andT.J.Kuechenm

8、eister(1985)(SAE 第 712 頁)2.2 相關(guān)聯(lián)的文獻(xiàn) 下面的文獻(xiàn)僅僅用來提供一些信息，并非本文所必需的。2.2.1 SAE 文獻(xiàn) Available from SAE, 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA15096-0001.SAE J1517 駕駛員所選座椅位置SAE Paper 680105 眼橢圓及駕駛員前視野考慮因素， W.A.Devlin andR.W.Roe(1968)SAE Paper 980012 改善后的駕駛員眼橢圓模型的發(fā)展 ,M.A.Manary,et al(1998)(SAE SP 1358)M.S. Sand

9、ers (1983), “U.S. Truck Driver Anthropometric and Truck Workspace DataSurvey, ” Final Reportsubmitted to SAE, Warrendale, PAB.E. Shaw and M.S. Sanders (1984),“ Female U.S. Truck Driver Anthropometric andTruck Workspace Data Survey, ” Final Report submitted to SAE, Warrendale, PA2.2.2 其他文獻(xiàn) Available

10、from UMTRI, RIPC, 2901 Baxter Road, Ann Arbor, MI48109-2150. Email: , 734-764-2171.W.A. Devlin (1975),“ Visibility Design Guide,” Proposed SAE Recommended Practice(also, ISO/ TC159/SC4(USA1)6), SAE Driver Vision Committee, Troy, MI3. 名詞解釋3.1 eyellipse是眼睛 eye 和橢圓 ellipse 兩個(gè)詞的縮寫式， 是用

11、來描述眼睛見圖 1.在空間上相對(duì)車輛內(nèi)部參考點(diǎn)位置的一種統(tǒng)計(jì)表示法。3.2 眼睛中點(diǎn) 是左、右眼點(diǎn)的中點(diǎn)，或者是駕駛員中心線與左、右眼橢圓 的中心連線的交點(diǎn)。3.3 切面 眼橢圓上的切面 說明：當(dāng)以一個(gè)指定的角度投射或者投射到一個(gè)指定的目標(biāo)時(shí)， 切面一般認(rèn) 為是一個(gè)視野平面。在二維視圖中，視野平面被認(rèn)為是一條視野線。見附錄 D 中的圖 D1 。3.4 切線眼橢圓 如果用很多面來劃分眼睛的位置，這些面所包絡(luò)出來的邊 界就構(gòu)成了一個(gè)三維的眼橢圓，有 P%的眼睛位置點(diǎn)落在面的一邊，則在另一邊 就有（ 100-P ）%的眼睛位置點(diǎn)。見附錄 D.3.5 P 點(diǎn)描述駕駛員平面觀察物體時(shí)眼睛高度上頭部中心點(diǎn)

12、的不同位置 。 見圖 2.3.6 P1、P2 點(diǎn) 定位眼睛的位置， 用于測(cè)量車輛左右兩側(cè)的 A 柱雙目障礙。 見圖 2.3.7 P3 、P4 點(diǎn)定位眼睛的位置， 用于測(cè)量駕駛員左右兩側(cè)的后視野范圍。 見圖 2.3.8 E點(diǎn)表征駕駛員眼睛的中點(diǎn)。一般和 P 點(diǎn)一起用來描述每種特定的視 野。3.9 inclusive 眼橢圓 在其邊界內(nèi)部包括了一定比例的駕駛員眼睛位置點(diǎn)。圖 2 相對(duì)于 95% 眼橢圓（座椅行程大于 133mm ）中眼點(diǎn)的 P 點(diǎn)位置圖3 P 點(diǎn)及眼點(diǎn)3.10 SAE J826 和 SAE J1100 中的尺寸及定義a. H 點(diǎn)b. 座椅參考點(diǎn)， R 點(diǎn)c. 踏板參考點(diǎn)（ PRP）

13、d. 踵點(diǎn) （AHP）e. H 點(diǎn)可變范圍f. A19 座椅上升行程g. H30 座椅高度h. L6 踏板參考點(diǎn)到方向盤中點(diǎn)的距離i. A 類和 B 類車輛4. 男女等比例（ 50/50 ）混合后的美國人群，可調(diào)座椅時(shí)的 95% 和 99% 眼橢 圓此類眼橢圓的使用人群見下表一。 50/50 等比例混合的人群的眼橢圓用 來設(shè)計(jì) A 類車輛。按 50/50 男女等比例，95% 和 99% 的眼橢圓是按照4.1 ，4.2.1 中所給出的數(shù)據(jù)表及等式來建立的這些眼橢圓用于對(duì)駕駛員和前排外側(cè)乘客的座椅進(jìn)表一 參考人體測(cè)量學(xué)性別平均身高 mm身高可變化值男175574.2女161868.7行定位4.1

14、軸長 軸長數(shù)據(jù)見表 2 及圖 4表一 左右眼橢圓的軸長（正視圖）座椅調(diào)節(jié)行程百分比X 軸長Y 軸長Z 軸長 13395206.460.393.499287.185.3132.11 - 13395173.8 （1 ）60.393.499242.1 （1 ）85.3132.11.座椅調(diào)節(jié)行程在 100 133 之間，眼橢圓的 X 軸長保留先前 SAE J941 標(biāo)準(zhǔn)中的數(shù)值。對(duì)于這個(gè)比較短的座椅行程，沒有去收集新的眼睛位置數(shù)據(jù)4.2 軸的角度眼橢圓軸線在俯視圖（ Z平面）和后視圖（ X平面） 線平行，但在側(cè)視圖（ Y 平面）中前端是向下傾斜的。4.2.1 側(cè)視圖中橢圓軸線角度，在側(cè)視圖里眼橢圓的角

15、度為=12.0等式 1式中：中與車輛軸12角）是一個(gè)角度（正值，在前部向下傾斜，并與水平線向下成圖 4 可調(diào)座椅眼橢圓的三視圖4.3 橢圓中心位置 等式 2， 3， 4 是用來計(jì)算眼橢圓中心位置的。見圖 5Xc=L1+664+0.587(L6)-0.176(H30)-12.5t（等式 2）Ycl=W20-32.5（等式 3）Ycr=W20+32.5（等式 4）Zc=H8+638+H30（等式 5）式中：L1 是加速踏板參考點(diǎn)的 X 坐標(biāo)L6 是方向盤中心點(diǎn)到加速踏板參考點(diǎn)在 X 方向上的距離H30 是 R 點(diǎn)至踵點(diǎn)在 z 方向上的距離。t 是可變值。（有離合器踏板時(shí)取 1，沒有離合器踏板時(shí)取

16、0 ）W20 是 R 點(diǎn)的 y 坐標(biāo)值H8 是踵點(diǎn)的 z 坐標(biāo)值L1H8=（-607,452,369.4,1,-525,75.6） XcZc（244.8,-557.5,-492.5,1083）對(duì)于垂直方向可調(diào)的座椅，在可調(diào)的中間范圍內(nèi)， 等式 2 和等式 5 會(huì)因?yàn)?H30 而有所調(diào)整。 如果汽車商所定義的 R 點(diǎn)不在這個(gè)中間高度，眼橢圓垂直位 置的精確度將會(huì)降低。4.3.1 左右眼點(diǎn)及中眼點(diǎn)位置左眼點(diǎn) Ycl 和右眼點(diǎn) Ycr 的距離為 65mm 。中 眼點(diǎn) Ycycl,在 W20 處的駕駛員的中心線上 。圖 5 眼橢圓定位所需參數(shù)，側(cè)視圖軸的角度，及質(zhì)心的定位參數(shù)5. A 類車輛眼橢圓定位

17、步驟5.1 確定座椅相關(guān)參數(shù) A19,W20,H305.2 確定 H8 和 L65.3 根據(jù)生產(chǎn)車輛中含有離合器踏板車輛的百分比確定 t 值，如果 50% 或者 更多的車輛使用離合器踏板，則 t 取 1，否則取 0 。5.4 根據(jù)表 2 所給定的軸長繪制左右眼橢圓，根據(jù)等式 2 ，3 ，4 確定橢圓的 中心位置。5.5 根據(jù)等式 1 確定側(cè)視圖上眼橢圓 X 軸的前端的傾角 。6. P 點(diǎn)和 E點(diǎn)的定位步驟（ A 類車輛） 定義這些點(diǎn)是為了簡化在俯視圖中 涉及到頭部及眼部運(yùn)動(dòng)的特殊視野要求時(shí)的眼橢圓的應(yīng)用。 （見 SAE J1050 ），P點(diǎn)表征了在俯視圖中頭部運(yùn)動(dòng)的中心位置，因此，左右眼點(diǎn)（

18、E 點(diǎn)）能夠根據(jù)特 殊的視野要求重新定位。這些都是在男女等比例混合時(shí) 95% 眼橢圓中定義的 P點(diǎn)。為了確定 P 點(diǎn)，需要建立到前方目標(biāo)（ A 柱或外部后視鏡）的切線。每一個(gè)P 點(diǎn)都會(huì)使左右眼點(diǎn)能夠更可能的接近 95%眼橢圓三維模型表面上的切點(diǎn)。 P 點(diǎn) 在 99% 的眼橢圓中未變。6.1 P 點(diǎn)這些點(diǎn)相對(duì)中眼點(diǎn)的位置用表 3 中的值來確定。見圖 2表 3 P 點(diǎn)到 95% 眼橢圓的中眼點(diǎn)距離座椅可調(diào)行程P點(diǎn)XY（左舵）Y（右舵）Z 133mmP10-7.3+7.3-20.5 133mmP226.2+20.6-20.6-20.5 133mmP3191.0-11.2+11.2+22.5 133m

19、mP4191.0+11.2-11.2+22.5 133mmP116.3-7.3+7.3-20.5 133mmP239.2+20.6-20.6-20.5 133mmP3175.0-11.2+11.2+22.5 133mm100 133mm133mm133mm軸X173.8198.9242.1268.2Y105.0105.0149.0149.0Z86.086.0122.0122.0注：95%和99%眼橢圓 X軸的長度比座椅行程（超出 133mm ）還要長 25mm.加長部分的座椅行程是不改變橢圓后部的定位， 只在工作區(qū)間內(nèi)伸長眼橢圓的前E.1.2 中心點(diǎn)位置每個(gè)眼橢圓的中心位置都是在三個(gè)軸的中點(diǎn)上

20、。E.1.3 左右眼點(diǎn) 左右眼橢圓除了中心相距 65mm 外其他都是一樣的。 中眼點(diǎn) 距每個(gè)眼橢圓中心的距離均為 32.5mm.E.1.4 與三個(gè)軸截面相對(duì)的橢圓表面 使用者可能構(gòu)建的不是一個(gè)完整的橢 圓形表面或者是一個(gè)僅僅包含 3 個(gè)正、側(cè)、后視圖軸截面的 3 維橢圓。使用橢 圓形表面精確性比較大。E.2 B 類車輛眼橢圓的定位步驟 此步驟適合于 B 類車輛（卡車、公交車或 者，及在表 E2 中所列的駕駛員工作空間尺寸范圍內(nèi)的多用途車輛）表 E2 駕駛員工作空間尺寸（ B 類車輛）駕駛員工作空間尺寸值的范圍（H30）R 點(diǎn)到踵點(diǎn)距離405 530mm（TH23 ）H 點(diǎn)的 增值0mm（TL23）座椅行程100mm（W9 ）方向盤直徑450 560mm（A40） 靠背角11 18 度側(cè)視圖圖 E1 B 類車輛的眼橢圓定位E.2.1 步驟E.2.1.1 定位 ATRP點(diǎn)使用在 SAE J1516 （1987 ）中所給出的 B 類車輛