第8章汽車座椅設(shè)計(jì)ppt課件

1、第8章 汽車座椅設(shè)計(jì).8.1 汽車駕駛座椅設(shè)計(jì)的人機(jī)工程學(xué)原理8.2 汽車駕駛座椅的調(diào)理方式8.3 汽車座椅動(dòng)態(tài)參數(shù).8.1 汽車駕駛座椅設(shè)計(jì)的人機(jī)工程學(xué)原理.一、人體坐姿的生理特點(diǎn)1、人體脊柱形狀頸椎：7節(jié)胸椎：12節(jié)腰椎：5節(jié)骶骨5塊愈合尾骨4塊愈合四個(gè)生理彎曲頸曲、腰曲：向前凸胸曲、骶曲：向后凸.2、靠背兩點(diǎn)支撐原理：腰靠：第4、5腰椎肩靠：第5、6胸椎溫馨駕駛坐姿.溫馨駕駛坐姿.3、臀部壓力分布溫馨駕駛坐姿單位：100Pa.4、溫馨駕駛的關(guān)節(jié)角度溫馨駕駛坐姿.溫馨駕駛坐姿.DIN33408引薦的轎車駕駛員關(guān)節(jié)角度僅供參考 溫馨駕駛坐姿.二、駕駛座椅設(shè)計(jì)的人機(jī)工程學(xué)原理1、座椅的構(gòu)造方式

2、骨架彈簧軟墊座椅護(hù)面調(diào)理機(jī)構(gòu).汽車座椅的構(gòu)造與要求.汽車座椅的構(gòu)造與要求.汽車座椅的構(gòu)造與要求2、汽車座椅的人機(jī)工程學(xué)要求貼合感：座椅靠背和坐墊的外形能否與人體背部、臀部、大腿底面外形相貼合。側(cè)向穩(wěn)定感：汽車轉(zhuǎn)向行駛時(shí)乘坐者要能遭到座椅左右的適當(dāng)約束，防止人體橫向偏斜。腰椎依托感：要有良好的腰椎依托感。振動(dòng)彈性感坐墊與靠背的軟硬感：軟硬應(yīng)適中。其它：不得有臀部滑動(dòng)感、腹部壓迫感及背部弓形感。.汽車座椅的構(gòu)造與要求3、座椅的幾何參數(shù)項(xiàng)目取值范圍備注座高430450mm汽車地板到坐墊的高度座寬500mm左右受車寬限制，為使駕駛員或乘員能調(diào)整坐姿，座寬應(yīng)適當(dāng)大于臀寬座深450mm左右坐墊前端至靠背表

3、面之間的距離，保證臀部得到全面的支承靠背角100115半臥姿乘客座椅靠背角可調(diào)至155.8.2 汽車駕駛座椅的調(diào)理方式由于駕駛員乘坐位置與周圍部件存在親密的人機(jī)關(guān)系，駕駛員座椅布置對(duì)駕駛員平安性、坐姿溫馨性、視野和操作方便性具有重要的影響，是車室內(nèi)部布置中的重要內(nèi)容。.1、調(diào)理方式加速踏板固定H點(diǎn)固定方向盤抓握點(diǎn)固定視點(diǎn)固定同時(shí)固定踵點(diǎn)及方向盤抓握點(diǎn).對(duì)于駕駛員座椅，不僅要確定設(shè)計(jì)H點(diǎn)的位置和行程，還需確定合理的設(shè)計(jì)H點(diǎn)調(diào)理方式和調(diào)理軌跡，為座椅調(diào)理機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考。所確定的H點(diǎn)位置是駕駛員下肢溫馨的乘坐位置，與駕駛員坐姿親密相關(guān)。駕駛座椅的調(diào)理量.硬點(diǎn)尺寸H30是與座椅高度親密相關(guān)的重要尺寸

4、，統(tǒng)計(jì)分析闡明，不同類型的汽車，H30的取值不同，駕駛員姿態(tài)隨著H30的增大呈一定的變化規(guī)律。對(duì)于A類車，H30通常在127405mm之間。.駕駛座椅的調(diào)理量.加速踏板踵點(diǎn)(AHP) ：在加速踏板未緊縮時(shí)人體模型的踵點(diǎn)在被壓塌的地板覆蓋件上的點(diǎn)拇趾參考點(diǎn)BOF： 在側(cè)視圖上過(guò)AHP 點(diǎn)作人體樣板鞋底的切線在該切線上離AHP 點(diǎn)203mm 處的一個(gè)點(diǎn)踏板安裝角：在側(cè)視圖上踏板平面與程度面的夾角踏平面角：駕駛員以正常駕駛姿態(tài)踏在加速踏板上時(shí)在側(cè)視圖上鞋底平面與程度面的夾角駕駛座椅的調(diào)理量.駕駛座椅的調(diào)理量.2、H點(diǎn)位移與座椅調(diào)理量確實(shí)定原那么X97.5=936.6+0.679Z0.00186247

5、Z2X95 =913.7+0.672316Z 0.00195530Z2X90 =885.0+0.735374Z 0.00202150Z2X50 =793.7+0.903387Z 0.00225518Z2X10 =715.9+0.968793Z 0.00228674Z2X5 =692.6+0.981427Z 0.00226230Z2X2.5=687.1+0.895336Z 0.00210494Z2Xi：第i百分位身體駕駛員H點(diǎn)相對(duì)于加速踏板拇趾參考點(diǎn)的程度間隔Z：H點(diǎn)高度例：對(duì)于游覽車，選H點(diǎn)高度為350mm，適用級(jí)為90%，求座椅的程度調(diào)理量。駕駛座椅的調(diào)理量.B類車，男女駕駛員比例50：50

6、駕駛座椅的調(diào)理量.B類車，男女駕駛員比例75：25駕駛座椅的調(diào)理量.B類車，男女駕駛員比例90：10或95：5駕駛座椅的調(diào)理量.3、座椅的其它調(diào)理量高度和程度調(diào)理：垂直方向：3050mm；程度：100160mm，每級(jí)1020mm。大腿與腹部夾角：90115度。坐墊傾角：510度或更大?？勘硟A角：2045度。坐墊剛度：根據(jù)駕駛員體重調(diào)理，保證固有頻率不變。駕駛座椅的調(diào)理量.汽車座椅的設(shè)計(jì)參數(shù)參考1座椅的幾何參數(shù)座高：430450mm座寬：500mm左右座深：450mm左右靠背角：100115范圍內(nèi)，半臥姿乘客座椅靠背角可調(diào)至1552座椅的調(diào)理量高度和程度調(diào)理：垂直方向：3050mm；程度：100

7、160mm，每級(jí)1020mm。大腿與腹部夾角：90115度。坐墊傾角：510度或更大?？勘硟A角：2045度。坐墊剛度：根據(jù)駕駛員體重調(diào)理，保證固有頻率不變。.不同類型的車，對(duì)乘坐空間要求不同，應(yīng)選用適宜的人體模板。例如：有些家庭用車，前排用于夫婦乘坐，而后排那么專門為兒童設(shè)計(jì)，此時(shí)可選用小尺寸的人體模板。乘客擱腳位置和腳的姿態(tài)對(duì)前后座椅間距影響很大，思索到溫馨性和腿部空間要求，普通將乘客的腳布置在前座下面，并使乘客的膝蓋與前排靠背后面堅(jiān)持必要的間隙。采用階梯地板布置可保證前排座椅下部留有足夠的擱腳空間，且前后座椅間距變小，有利于小型轎車布置。座椅靠背厚度對(duì)乘坐空間影響很大，應(yīng)根據(jù)車的級(jí)別合理選

8、擇。.8.3 汽車座椅動(dòng)態(tài)參數(shù).人體最敏感的頻率范圍：垂直振動(dòng)為48Hz；程度振動(dòng)為12Hz以下。在2.8Hz以下，同樣的暴露時(shí)間，程度振動(dòng)加速度允許值低于垂直振動(dòng)。頻率在2.8Hz以上那么相反。.1、單質(zhì)量塊單自在度系統(tǒng)模型ms=m0+rmpr=0.75或5/7m0：駕駛座椅簧載質(zhì)量；mp：駕駛員體重mszyF(t).=0=0.15=0.5H()11 1.414.yF(t)z2z1m2m1k2k1kc2c1c2、兩質(zhì)量塊三自在度線性系統(tǒng)模型ISO5982規(guī)定：M1=69.4kg M2=6kgC1=1540Ns/m C2=190Ns/mK1=68kN/m K2=24kN/m.f0=2f0=4f0=6f0=8f0=10fHfHf0提高，fr共振頻率提高，隨f0提高，fr變化小。共振峰值隨f0提高而下降。隨阻尼比的提高，共振峰值下降。.結(jié)論：汽車座椅由于泡沫坐墊0.2，且不易控制，普通是經(jīng)過(guò)控制f0來(lái)改善乘坐溫馨性。f0普通在59Hz選取，當(dāng)懸架固有頻率較高，地板譜高頻成