汽車設(shè)計(jì)中的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析

1、汽車設(shè)計(jì)中的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析汽車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀汽車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀v 我國(guó)汽車工業(yè)經(jīng)過近30年的努力，特別是過去10多年國(guó)家汽車生產(chǎn)和消費(fèi)政策的調(diào)整，我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。目前我國(guó)已躍居世界第二大汽車消費(fèi)國(guó)和第三大汽車生產(chǎn)國(guó)。汽車汽車行業(yè)發(fā)展前景行業(yè)發(fā)展前景v中國(guó)汽車行業(yè)前景廣闊，預(yù)計(jì)我國(guó)汽車產(chǎn)量2010、2011年將持續(xù)保持增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)增長(zhǎng)率在19%至20%之間。在2015年左右國(guó)內(nèi)汽車銷售有望超過美國(guó)，成為第一大汽車消費(fèi)市場(chǎng)。到2020年，中國(guó)本土汽車產(chǎn)量將達(dá)到2000萬輛左右，其中兩成產(chǎn)品將進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)。我國(guó)交通安全現(xiàn)狀我國(guó)交通安全現(xiàn)狀v然而，在驕傲和自豪的同時(shí)，我們也必須清楚地認(rèn)識(shí)

2、到中國(guó)每年因交通死亡的人數(shù)在10萬人左右，占全世界的五分之一。中國(guó)汽車擁有量?jī)H占全球的1.9%，死亡人數(shù)卻占20%，中國(guó)是已成為世界上因交通死亡人數(shù)最多的國(guó)家。交通事故的原因分析交通事故的原因分析v交通事故的原因主要有以下幾方面：司機(jī)因素、車輛因素、管理因素、環(huán)境方面的因素。汽車設(shè)計(jì)中的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析項(xiàng)目汽車設(shè)計(jì)中的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析項(xiàng)目v車身顏色的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析v人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用v人機(jī)工程學(xué)在汽車控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用v汽車駕駛座椅安全人機(jī)工程學(xué)因素分析v安全帶及安全氣囊的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析車身顏色的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析車身顏色的安全人機(jī)工程學(xué)因素

3、分析v 汽車色彩不僅美化了汽車，而且與交通安全密切相關(guān)，不同的色彩對(duì)人的生理和心理產(chǎn)生不同影響。v 澳大利亞最大的汽車保險(xiǎn)公司NRMA公司研究表明：深色以及容易與道路環(huán)境相混合的黑、金、綠、藍(lán)等顏色的汽車發(fā)生交通事故的幾率遠(yuǎn)高于明亮的嫩黃、米色、奶色和白色汽車。車身顏色的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析車身顏色的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析v首先，顏色是有進(jìn)退性的，即所謂的前進(jìn)色和后退色。若保持相同的距離，你就會(huì)覺得紅色車和黃色車要離自己近一些，是前進(jìn)色；而藍(lán)色和黑色的轎車看上去較遠(yuǎn)，是后退色。前進(jìn)色的視覺效果要比后退色好，看起來要近一些，車主就會(huì)早一點(diǎn)時(shí)間察覺到危險(xiǎn)情況。車身顏色的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析車身

4、顏色的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析v 其次，顏色有脹縮性。將相同車身涂上不同的顏色，會(huì)產(chǎn)生體積大小不同的感覺。如黃色看起來感覺大一些，是膨脹色，不論遠(yuǎn)近都很容易引起注意；而同樣體積的黑色、藍(lán)色感覺小一些，是收縮色。車身顏色的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析車身顏色的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析v最后，人對(duì)不同顏色的視野范圍的不同，也對(duì)安全有著很大的影響。人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（儀表）人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（儀表）v 在汽車系統(tǒng)中，儀表作為主要的視覺顯示設(shè)備。它設(shè)計(jì)的好壞直接關(guān)系到行車安全。因此，在設(shè)計(jì)過程中要充分考慮人的視覺特征，從而正確地進(jìn)行視覺顯示器的設(shè)計(jì)。人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)

5、計(jì)中的應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用v 視野。視野。視野指人的眼球不動(dòng)的情況下不能夠看見的范圍，其中包括最佳視覺區(qū)（1.5度20度）、有效視覺區(qū)（左右為15度20度；上30度，下40度）、最大視野區(qū)（左右120度；上55度60度，下70度75度）。人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用v視距。視距是指人的眼睛的正常觀察距離。一般為700mm為最佳視距，過遠(yuǎn)和過近都會(huì)使人的認(rèn)讀速度和準(zhǔn)確性降低。最大視距為760mm，最小視距300mmv色視。人眼對(duì)各種顏色的視野范圍是不相同的，實(shí)驗(yàn)表明，人眼對(duì)白色的視野最大，對(duì)綠色的視野最小。人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)

6、計(jì)中的應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 運(yùn)動(dòng)特征。眼睛的水平運(yùn)動(dòng)比垂直運(yùn)動(dòng)快；眼睛的垂直運(yùn)動(dòng)比水平運(yùn)動(dòng)更易疲勞；對(duì)周圍運(yùn)動(dòng)物體的感知力比靜止物體容易。人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（聲音信號(hào)）人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（聲音信號(hào)）v 車用聲音主要用于警報(bào)、提醒駕駛員和其他人員注意。車輛故障或運(yùn)行狀況惡化時(shí)，常采用光信號(hào)和聲信號(hào)共同作用。常用的音響顯示裝置有：蜂鳴器、鈴、角笛、報(bào)警器等。人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（控制系統(tǒng)）人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（控制系統(tǒng)）v 汽車控制系統(tǒng)主要包括：手操縱的方向盤、制動(dòng)器和各種開關(guān)；腳操縱的剎車裝置、加速裝置等；各

7、種顯示儀表盤。這些控制裝置設(shè)計(jì)的好壞直接影響汽車的運(yùn)行安全。人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（控制系統(tǒng)）人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（控制系統(tǒng)）v 手操縱的方向盤要以人的操縱方便的位置來進(jìn)行合理的布局。為減少手的運(yùn)動(dòng)、節(jié)省空間和減少操作的復(fù)雜性，宜采用復(fù)合多功能的控制裝置。這樣才能滿足安全人機(jī)的基本要求。人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（控制系統(tǒng)）人機(jī)工程學(xué)在汽車信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（控制系統(tǒng)）v汽車中剎車裝置、加速裝置等腳操縱器，在空間的位置直接影響腳的施力和操縱效率。合理的空間布局會(huì)給操作帶來極大的方便性。汽車駕駛座椅安全人機(jī)工程學(xué)因素分析汽車駕駛座椅安全人機(jī)工程學(xué)因素分析

8、v 座椅的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)使駕駛員的脊柱形態(tài)接近于正常自然狀態(tài)，才會(huì)減少腰椎的負(fù)荷以及腰背部肌肉的負(fù)荷，防止駕駛疲勞發(fā)生。所以靠背應(yīng)在腰椎倚靠的部位適度隆起，使人后靠在上面時(shí)能與腰椎段的自然彎曲狀恰貼，并使上體前傾。汽車駕駛座椅安全人機(jī)工程學(xué)因素分析汽車駕駛座椅安全人機(jī)工程學(xué)因素分析v 座墊上的壓力應(yīng)按照臀部不同部位承受不同壓力的原則來分布，即在坐骨處壓力最大，向四周逐漸減少，自大腿部位時(shí)壓力降至最低值，這是座墊設(shè)計(jì)的壓力分布不均勻原則。汽車駕駛座椅安全人機(jī)工程學(xué)因素分析汽車駕駛座椅安全人機(jī)工程學(xué)因素分析v人體對(duì)振動(dòng)的反應(yīng)人體對(duì)振動(dòng)的反應(yīng)（汽車振動(dòng)頻率范圍約為0.525Hz） 振動(dòng)對(duì)駕駛員操作

9、的影響主要表現(xiàn)為視覺作業(yè)效率的下降和操作動(dòng)作準(zhǔn)確性變差。當(dāng)振動(dòng)頻率低于2Hz時(shí)對(duì)視覺的干擾作用不大，但當(dāng)振動(dòng)頻率大于4Hz時(shí)，視覺作業(yè)效率將受到嚴(yán)重的影響，振動(dòng)頻率為1030Hz時(shí)，對(duì)視覺的干擾最大。 振動(dòng)對(duì)操作動(dòng)作準(zhǔn)確性的影響，主要是由于振動(dòng)降低了手（或腳）的穩(wěn)定性，從而使操縱動(dòng)作的準(zhǔn)確性變差，而且振幅越大，影響越大。另外人體在振動(dòng)環(huán)境中會(huì)加速疲勞過程。汽車駕駛座椅安全人機(jī)工程學(xué)因素分析汽車駕駛座椅安全人機(jī)工程學(xué)因素分析v微氣候微氣候 研究表明,駕駛員在駕駛狀態(tài)下的舒適溫度為1823，舒適濕度為40%60%，代謝量為1.02.0met。座椅對(duì)人體熱環(huán)境的主要影響因素有：座椅表面的溫度和濕度。

10、座椅表面的溫濕度特性將影響人體背部、臀部、下體等部位的散熱性能及皮膚的呼吸功能，當(dāng)其溫濕度特性與人體生理機(jī)能不適應(yīng)時(shí)將引起人體局部不快感，從而加速人體疲勞的形成。汽車駕駛座椅安全人機(jī)工程學(xué)因素分析汽車駕駛座椅安全人機(jī)工程學(xué)因素分析v 座椅材料選擇座椅材料選擇 座椅材料是座椅的主要減振元件，要想使座椅獲得較低的振動(dòng)傳遞率，使座椅有較高的振動(dòng)舒適性，必須采用合適的座墊和靠背減振材料。 根據(jù)駕駛室的微氣候環(huán)境，調(diào)整座椅表面的溫濕度特性，可以適當(dāng)調(diào)節(jié)人體代謝，達(dá)到減輕疲勞的目的。如提高座椅材料的呼吸能力，增加材料的透氣性,在不同的季節(jié)條件、溫濕環(huán)境下使用不同的座椅面料，以及在中高檔汽車中采用主動(dòng)通風(fēng)式

11、座椅,消除駕駛員在座墊表面和背部表面所產(chǎn)生的熱量，使人體與座椅接觸區(qū)保持適宜的溫濕度等措施均能改善座椅表面的溫濕度特性，減輕駕駛疲勞。 v 汽車安全帶在汽車遇到意外情況緊急制動(dòng)時(shí)，它可以將駕駛員或乘客束縛在座椅上，以免前沖，從而保護(hù)駕駛員和乘客避免二次沖撞造成的傷害。安全帶是最有效的防護(hù)裝置，可以大幅度地降低碰撞事故的受傷率和死亡率。安全帶的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析安全帶的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析v安全帶的系帶方式一定要正確，否則不但不會(huì)起到保護(hù)作用，反倒會(huì)對(duì)人生命安全產(chǎn)生威脅。安全帶的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析安全帶的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析安全帶的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析安全帶的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析

12、v有些司機(jī)使用卡扣或錯(cuò)誤系帶安全帶。我國(guó)安全帶使用教育任重而道遠(yuǎn)。安全氣囊的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析安全氣囊的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析v 安全氣囊作為座椅安全帶的輔助用具為成員提供了更好的安全裝備。一般都是在車輛的駕駛和副駕駛位置（兩個(gè)、四個(gè)或多個(gè)），用來保護(hù)前排成員在車輛發(fā)生猛烈撞擊時(shí)對(duì)胸部和腦部的有效保護(hù)。v 氣囊在汽車正面碰撞時(shí)能防止乘員與其前方的物體撞擊。氣囊平時(shí)折疊在轉(zhuǎn)向盤轂內(nèi)或儀表板內(nèi)，必要時(shí)可在極短時(shí)間(碰撞開始后0.030.05s)內(nèi)充滿氣體而呈球形，以填補(bǔ)乘員與室內(nèi)物體之間的空間安全氣囊的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析安全氣囊的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析安全氣囊的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析安全氣囊的安全人機(jī)工程學(xué)因素分析v 安全氣囊的缺陷：據(jù)計(jì)算，若汽車以60km的時(shí)速行駛，突然的撞擊會(huì)令車輛在0.2秒之內(nèi)停下，而氣囊則會(huì)以大約300km/