汽车仪表板关键件布置及人机校核方法论文

汽车仪表板关键件布置及人机校核方法论文
汽车仪表板关键件布置及人机校核方法论文

汽车仪表板关键件布置及人机校核方法论文摘要:本文利用汽车人机工程学,SAE标准、UG软件、CATIA软件等各方面的知识阐述汽车仪表板部分关键件的人机设计,对仪表板部分件的布置设计方法进行了总结和研究,包括仪表板的仪表盘的布置,仪表板遮光罩的设计。另外阐述了仪表板法规校核,包括仪表盘视野盲区校核等等。

0 引言

仪表板总成是汽车内饰开发的核心部件,其开发的好坏决定着项目开发的成败。仪表板设计必须满足视野性、操纵性和空间布置的要求。

1 仪表盘的布置

在侧视方向,作方向盘轮缘最高处截面下方和眼椭圆上方的公切线L1,作方向盘轮毂上方和眼椭圆下方的公切线L2,则仪表盘应该布置在L1和L2之间,这样能保证90%的驾驶员可以通过方向盘上半轮缘和轮毂、轮辐之间的空隙观察到仪表。连接仪表盘中心和眼椭圆中心的直线L3应平分L1、L2之间的空间。

仪表盘平面与直线L3的夹角一般控制在90°±5°范围内,最大不超过±8°。

仪表盘较理想的布置是将其布置在水平视野的25°范围和垂直视野(在视水平线下30°以内范围)的10°范围内。

2 仪表视野校核

驾驶员在观察仪表等显示装置时,其视线会受到方向盘轮缘、轮

人机工程学论文

浅谈人机工程学在日常生活中的应用 *** 学校 年级 摘要:本文通过对人性化产品设计具体案例的分析来说明工业设计中所包含的人机工程学因素,并指出中国未来的产品设计必须符合人机工程学,使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。 关键词:人机工程学工业设计人舒适性 Abstract:This paper, the humanized product design analysis of specific cases to illustrate the industrial design contained in the ergonomic factors, and pointed out that China's future product design must comply with ergonomics, human nature-oriented design truly reflects the people's right respect and concern. Keywords:Ergonomics Industrial Design People Comfort 1. 前言 随着科技生产的不断进步,作为一门研究“人—机—环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系,解决系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学—人机工程学在我们日常生活中应用越来越广泛了。随着人机工程学在我们使用的生活物品中越来越多的应用,为我们的生活带来了很多方便,也使我们的生活更加舒适。随着社会发展,人们的生活水平不断提高,对于很多物品不仅仅只要求其功能性,逐渐地开始追求使用的舒适性方便性,所以人机工程学的研究对于未来很多事物的设计有着重要的指导意义和现实意义。人机工程学是采用科学的方法研究人、机、环境三大要素之间的关系。将人机工程学应用于物品设计中,由于符合人的生理学和心理学规律,使我们的生活更加舒适。 2. 正文 现在仅从工业设计这一范畴来看,大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具,小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”,在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品类别区分为专业用品和一般用品的话,专业用品在人机工程上则会有更多的考虑,它比较偏重于生理学的层面;而一般性产品则必须兼顾心理层面的问题,需要更多的符合美学及潮流的设计,也就是应以产品人性化的需求为主。下面以具体例子分析说明人机工程学在产品中的应用;

基于人机工程学的汽车座椅设计研究

基于人机工程学的汽车座椅设计研究 摘要: 驾驶员坐姿舒适性仿真通常可以量化为驾驶姿势不舒适度模型。驾驶姿势不舒适度预测模型是根据驾驶姿势的影响因素,评价驾驶姿势不舒适度的数学模型。本文对重型商用车坐姿舒适性仿真研究主要做了以下几方面工作:首先,研究了在汽车领域计算机辅助人机工程技术的发展背景及国外研究现状,并对当今比较流行的舒适度建模方法进行了深入的总结。针对这些方法的不足,提出了基于关节载荷的驾驶姿势不舒适度建模方法。其次,进行了适宜驾驶姿势规律的实验研究。通过设计下肢、躯干、上肢实验,获取了建立姿势不舒适度模型所需要的关节载荷和关节坐标数据。最后,建立了以维持身体姿势的关节力及扭矩为目标函数,以人体姿势变量和汽车设计变量为预测因子的人体不舒适度预测模型,并将模型应用于实际项目的方案分析中。 关键词:驾驶员驾驶姿势人机工程技术人体舒适度 1 引言 随着时代的发展,当今社会已由工业社会向信息社会即后工业社会过渡,人类赖以生存的生活空间和生活方式,处处都是经过设计并不断完善的设计世界。现代设计,作为一种广泛的文化活动,已成为人们生活中的一部分。人们开始追求高品质的舒适生活,于是按照人体工程学设计的产品也就越来越受到大众的欢迎。人体工程学的产品也就成了现代社会人们追求的目标。先以汽车座椅为例,人体工程学的家具并不是人们头脑中所想象的仅有数据符合的座椅,它还包括除了人体生理数据之外的很多因素。它的设计原则除了常见的尺度设计原则,人体机能和环境设计原则,健康设计原则外还应该讲求黄金分割比的设计原则。并指

出在这些原则的指导下好的人体工程学座椅是功能与美学相结合的产品,可以为人带来身心两方面的享受。 2 舒适驾乘首要在于座椅设计 通过对汽车座椅设计中的人机因素分析,即尺度、形态、功能、色彩四方面的具体分析寻求汽车座椅设计与人机工程学的关系,从而论证目前汽车座椅设计中人机工程学应用的一些局限性,即学科涵与目标的矛盾、共性原则与个性需求的矛盾、统计与个案的矛盾以 及合理与合情的矛盾,通过对这些应用矛盾的透析,探求出汽车座椅设计中人机工程学应用的原则,从而最终为汽车座椅产品设计中人机工程学的应用探索出一条道路。 而人机工程学在汽车座椅设计中的作用主要体现在以下几方面 (1)为确定汽车空间围提供依据。 (2)为设计汽车座椅提供依据。 (3)为确定感觉器官的适应能力提供依据。 融人机工程学原理于汽车座椅设计已达到更大舒适度: 2.1 研究现状及主要容 现代科学技术的突飞猛进,以及人们工作和生活空间的不段变化,就要求汽车座椅的生产企业在座椅的设计、生产方式等方面进行改革,同时也要考虑降低成本,提高汽车座椅的经济性。因此市场不断细分,多种不同类型和不同设计的汽车座椅不断进入市场。 人们对汽车座椅外观样式、材料品质的追求,使汽车座椅的设计样式丰富多姿,各有特色。从而也使汽车座椅在设计上取得了瞩目的成绩。可以说汽车座椅

汽车总布置设计说明书

目录 目录 ................................................................ I 摘要 .............................................................. I II 第1章、汽车形式的选择 . (1) 1.1汽车质量参数的确定 (1) 1.1.1汽车载客量和装载质量 ................................... 1 1.1.2质量系数ηmo ............................................ 1 1.1.3整车整备质量m o ......................................... 1 1.1.4汽车总质量m a ........................................... 1 1.2汽车轮胎的选择 ............................................... 2 1.3驱动形式的选择 ............................................... 2 1.4轴数的选择 ................................................... 3 1.5货车布置形式 ................................................. 3 第2章.汽车发动机的选择 (4) 2.1发动机最大功率 max e P (4) 2.2选择发动机 ................................................... 4 第3章、汽车主要参数选择 .. (7) 3.1汽车主要尺寸的确定 (7) 3.1.1外廓尺寸 ............................................... 7 3.1.2轴距L .................................................. 7 3.1.3前轮距B 1和后轮距B 2 ..................................... 7 3.1.4前悬L F 和后悬L R ......................................... 8 3.1.5货车车头长度 ........................................... 8 3.1.6货车车箱尺寸 ........................................... 8 3.2轴荷分配及质心位置的计算 ..................................... 8 第4章.传动比的计算和选 .. (13) 4.1驱动桥主减速器传动比0i 的选择 (13) 4.2变速器传动比 g i 的选择 (14) 4.2.1变速器头档传动比 1 g i 的选择 (14) 4.2.2变速器的选择 .......................................... 14 第5章.动力性能计算 (15) 5.1驱动平衡计算 (15) 5.1.1驱动力计算 ............................................ 15 5.1.2行驶阻力计算 .......................................... 15 5.1.3力的平衡方程 .......................................... 17 5.2动力特性计算 (17) 5.2.1动力因数D 的计算 (17)

人机工程学论文

人机工程学课程设计 鼠标、键盘的人机工程学设计产品的 现状与分析 学院:工程学院 姓名:张彰高 学号:20094027016 指导教师:王黎明 中国·大庆

鼠标、键盘的人机工程学设计产品的现状与分析 专业:09工业设计姓名:张彰高学号:20094027016 摘要:调查分析了当前鼠标、键盘人体工程设计产品的现状,着重分析了人体工程学在鼠标、键盘设计领域的应运。并从正面反应了人体工程设计产品的优势,及带使用者操作舒适便捷的享受。 关键词:鼠标;键盘;设计;人体工程学 引言: 在第二次世界大战之后,人体工程学就已经作为独立的学科开始发展,在设计、环境、军事等诸多领域都开始广泛的应用,可以说,只要是有人机交流的地方就有人体工学的应用。键鼠产品已经发展了几十年,作为电脑桌面上使用频率最高的输入工具,同时也是人机交流的最重要工具,它的性能好坏直接决定了我们工作效率的高低。随着技术的发展,我们从最原始的机械鼠标到激光鼠标,从有线鼠标到无线鼠标,从功能简单的机械键盘到功能丰富的多媒体键盘,我们已经突破了诸多技术瓶颈。 鼠标键盘是人和计算机交互的一个主要界面,它同时集成了光标的移动和计算机的操作的功能,轻松的运动和多功能的按键使鼠标领先于其他各种定位设备,可以说鼠标键盘是我们日常生活中操作电脑的一个最常用的工具,因此设计具有人机工程学特点的鼠标键盘是十分有意义的。鼠标键盘的人机工程学设计,主要就是鼠标键盘的造型设计。以人体工程学设计的鼠标键盘已经成分为市场的主流。 1、鼠标设计现状分析 1.1、人手掌的生理结构 图一:人手掌的血管和神经解剖结构

如图一,人手的结构中,与鼠标相关的部分向上包括前臂,而向下则有手腕、手掌、手指等结构。前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。而手腕结构中主要是一快腕骨,它的转动使得人的手腕可以仰俯。而人的手掌则主要由两组肌肉组成,一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群,一个是小指屈肌及展肌组成的肌群,在两个肌群指间有一条沟壑。对于不同的人,这条沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部,则是人手主要神经和血管所走的地方。手指的结构则相对比较简单,每个手指包括三个指节,并在一定范围内可以作横向的展开。 对于手腕结构来说,多次的试验证明,当人的手腕呈“仰起”状态时,则“仰起”的夹角在15 度-30 度之间的时候,是最舒适的状态,超出这个范围,会导致前臂肌肉处于拉伸状态,而且也会导致血流的不畅。对于手掌来说,其最自然的形态就是半握拳状态。而鼠标的造型设计,实际上就是要尽量贴合这个形态。对鼠标的设计原则,可以归结为以下三点: 1、要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群——拇指肌群和小指肌群。使它们能够贴紧而又不受压迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态,而贴不紧又有握不住的感觉。 2、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条“沟”。如果它不能贴紧,那么手心就会有“悬空”的感觉,而如果压迫了它,因为下面是手主要动脉和神经的必经之地,时间长了以后会导致手缺氧。 3、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓,否则会造成手掌产生压迫感。对于手指,手指的自然形态应该是五个手指都不悬空,而且处于呈150 度左右的自然伸展状态。而对于鼠标设计来说,手指部分的一个特别要求,就是当手指自然伸展时,第三指节的指肚应该正好处于鼠标按键的微动开关上,这样才能获得最佳的按键手感。 1.2、鼠标的人机工程学设计 本人认为符合人机工程学的设计并不是适合每个人,这一点上在鼠标的设计中尤为明显。有很多号称符合人机工程学的鼠标用起来并不是很舒服,主要原因在于这些鼠标设计的时候是以欧美人士作为基准的,而这个基准对于亚洲人来说显得过大了。欧美人士的手掌心平均要比亚洲的手掌心深1-2CM,而且手要长 3-4CM。如图二,就是一张标准体型的亚洲人(174CM)和低于标准体型的欧美人(178CM)士的手掌。 图二:左边为亚洲人手掌,右边为欧美人手掌

人机工程学在轿车车身安全性设计中的应用

人机工程学在轿车车身安全性设计中的应用 摘要:从车身的主动与被动安全两个方面,分别概述了人机工程学在轿车车身结 构、车灯、方向盘、座椅、视野和制动稳定性等方面的应用现状,总结了提高汽车 正面、侧面、后面碰撞保护能力以及车顶耐撞强度的一些方法,介绍了世界各大著 名汽车公司的最新相关产品。最后,预测了应用人机工程学原理设计安全车身结构 的发展趋势。 关键词:人机工程学;安全性;轿车车身结构;附件 The man-machine engineering in the application of the safety design of car body Pick to: from the body of both active and passive safety, respectively, summarizes the ergonomics in the direction of car body structure, lights, disc, seat, vision, and the present situation of the application of braking stability, etc, are summarized to improve automobile front, side and back collision protection in some way and the intensity of the roof bruise, introduces the world famous automobile company's latest products. Finally, forecasts the application principle of man machine engineering design security the development trend of car body structure. Keywords: ergonomics; Security; The car body structure; The attachment

汽车设计课程设计

西安交通大学 汽车设计课程设计说明书 载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计 姓名: 班级: 学号: 专业名称: 指导老师: 日期:2104/12/1

题目: 设计一辆用于长途运输固体物料,载重质量20t 的重型货运汽车。 整车尺寸:11980mm×2465mm×3530mm 轴数:4;驱动型式:8×4;轴距:1950mm+4550mm+1350mm 额定载质量:20000kg 整备质量:11000kg 公路最高行驶速度:90km/h 最大爬坡度:大于30% 设计任务: 1) 查阅相关资料,根据题目特点,进行发动机、离合器、变速箱传动轴、 驱动桥、车轮匹配和选型; 2) 进行汽车动力性、经济性估算,实现整车的优化匹配; 3) 绘制车辆总体布置说明图; 4) 编写设计说明书。 本说明书将从整车主要目标参数的初步确定、传动系各总成的选型、整车性能计算、发动机与传动系部件的确定四部分来介绍本课程设计的设计过程。

1.整车主要目标参数的初步确定 1.1发动机的选择 1.1.1发动机的最大功率及转速的确定 汽车的动力性能在很大程度上取决于发动机的最大功率。设计要求该载货汽车的最高车速是90km/h ,那么发动机的最大功率应该大于等于以该车速行驶时的行驶阻力功率之和,即: )76140 3600(13max max max a D a a T e u A C u f g m P ?+??≥ η (1-1) 式中 max e P ——发动机最大功率,kW ; T η——传动系效率(包括变速器、传动轴万向节、主减速器的传动效率),参考传动部件传动效 率计算得:95%95%98%96%84.9%T η=???=,各传动部件的传动效率见表1-1; 表1-1传动系统各部件的传动效率 部 件 名 称 传动效率(%) 4-6档变速器 95 辅助变速器(副变速器或分动器) 95 单级减速主减速器 96 传动轴万向节 98 a m ——汽车总质量,a m =31 000kg (整备质量11 000kg,载重20 000kg ); g ——重力加速度,g =9.81m /s 2 ; f ——滚动阻力系数,由试验测得,在车速不大于100km/h 的情况下可认为是常数。轮胎结构、 充气压力对滚动阻力系数有较大影响,良好路面上常用轮胎滚动阻力系数见表1-2。取0.012f =。 表1-2良好路面上常用轮胎滚动阻力系数 轮胎种类 滚动阻力系数 中重型载货车用子午线轮胎 0.007-0.008 中重型载货车用斜交轮胎 0.010-0.012 轻型载货车用子午线轮胎 0.008-0.009 轻型载货车用斜交轮胎 0.010-0.012 轿车用子午线轮胎 0.012-0.017 轿车用斜交轮胎 0.015-0.025 D C ——空气阻力系数,取D C =0.9;一般中重型货车可取0.8~1.0;轻型货车或大客车0.6~0.8;

仪表板出风口结构设计规范

出风口的结构设计 目录 1. 出风口的总布置要求 (3) 1.1 概述 (3) 1.2 出风口对气流方向的控制 (3) 1.2.1 出风口对气流的纵向调节: (4) 1.2.1.1 输入条件 (4) 1.2.1.2 向上吹风角度 (4) 1.2.1.3 向下吹风角度 (5) 1.2.1.4 Nominal 位置 (5) 1.2.1.5 通用体系中的纵向吹风要求 (5) 1.2.2 出风口对气流的横向调节 (6) 1.2.2.1 输入条件 (6) 1.2.2.2 横向调节要求 (6) 1.2.2.3 宽车的特殊性要求 (7) 1.2.3 出风角度分析与实际情况相悖的情况。 (7) 1.2.3.1 窄口造成的吹风角度异常 (7) 1.2.3.2 柯恩达效应 (8) 1.3 风量要求 (8) 1.3.1.1 有效出风面积的定义 (8) 1.3.1.2 极限位置下的有效出风面积要求 (9) 2 运动机构设计 (10) 2.1 概述 (10) 2.2 铰链四杆机构的设计 (10) 2.2.1 压力角与传动角 (11) 2.2.2 死点 (11) 2.2.3 四铰链机构的布置 (12) 2.3 摆动导杆机构的设计 (16) 2.3.1 摆动导杆机构的布置 (17) 2.3.2 制造死点 (17) 2.4 齿轮机构的设计 (18) 2.4.1 圆柱直齿轮机构的初步设计 (18) 2.4.2 模数的选择 (19) 2.4.3 柔性结构 (19) 2.5 双风门控制机构 (19) 2.5.1 双风门机构的基本形态 (20) 2.5.2 双风门控制机构的设计 (20) 2.6 拨轮转轴与风门转轴呈角度时的机构设计 (22)

人机工程学论文(1)

人机工程学 ——手动工具分析艺术与设计学院工业设计系产品方向091班陈瑾艺 摘要: 使用工具进行生产,是人类进化的标志,手动式工具是人类四肢的扩展。人们在工作、生活中一刻也缺少不了工具,使用手动式工具可以完成危险的、困难的工作。然而使用的工具大部分还没有达到最优的形态,人们在作业或日常生活中长久使用设计不良的手握工具和设备,造成了很多身体不适、就损伤与疾患,降低了生产率,甚至使人致残,增加了人们的心里痛苦与医疗负担。因此,工具的适当设计、选择、评价和使用是一项重要的人机工程学内容。本论文结合手握式工具操作的特点, 综合分析了手握式工具的人机因素和人机特性, 论述了手握式工具人机特性分析的必要性。 关键词:手动式工具,人机因素,合理性。 导论: 手动式工具是日常生活中经常接触到的产品,然后很多手动式工具的设计都不符合人机工程学原理,在人性化设计上做的远远不够,论文针对手动式工具存在的主要问题进行论述,深入剖析存在的问题,并提出一些改进设计的方案。

正文: 一、手动式工具的使用要求 手动式工具的设计看上去很小,其实要做到真正意义上的方便,使用,人性化。有很多地方都要考虑。从人机工程学角度,从安全性角度,心理学角度等,只有这些因素都运用到手动式工具的设计当中,才能称得上是一个完善的设计。下面重点从人机工程学角度考虑手动式工具的设计。 1.手动式工具必须满足一下基本要求,才能保证使用效率: (1)必须有效地实现预定的功能。 (2)必须与操作者身体成适当比例,使操作着发挥最大效率。(3)必须按照操作者的力度和作业能力设计,所以要适当地考虑到性别、训练程度、和身体素质上的差异。 (4)工具要求的作业姿势不能引起过度疲劳。 2.手动式工具设计需考虑的解剖学因素 (1)避免静肌负荷。使用工具时,臂部必须上举或长时间抓握,会使肩、臂以及手部肌肉承受静负荷,导致疲劳,降低作业效率。在使用是尽可能让手臂处于较自然的水平状态,减少抬臂产生的静肌负荷。 (2)保持手腕处于顺治状态。手腕顺直操作时,腕关节处于正中的放松状态,但当手腕处于掌屈、背屈、尺偏等别扭的状态时,就会产生腕部酸痛、握力减小,如长时间这样操作,会引起腕道综合症腱

汽车座椅的人机工程学分析[001]

汽车中的座椅是影响驾驶与乘坐舒适程度的重要设施,而驾驶员的座椅就更为重要。舒适而操纵方便的驾驶座椅,可以减少驾驶员疲惫程度,降低故障的发生率[1]。汽车驾驶员座椅设计优劣与否直接关系到驾驶质量。 本文以人因分析为手段,以设计出公道的驾驶座椅来满足驾驶员人体安全、舒适为设计目标,得到结论:驾驶座椅安全性设计应着重考虑人(驾驶员)坐姿生理特性及人体对车内振动、微天气的反应等两大方面。并从主动安全性设计、被动安全性设计两个方面详尽分析了驾驶座椅安全性设计的思路。 1. 人—座椅系统安全性设计中人的因素分析 任何系统实际上都是人机系统,人机系统包括人、机、环境三个方面[2]。显然驾驶员-座椅也属于人机系统研究的范畴。人机系统的安全模式多以人的行为为主体,即以人为本。对人机系统的研究始于第二次世界大战。在设计和使用高度复杂的军事装备中,人们逐步熟悉到必须把人和机器作为一个整体,在系统设计中必须考虑人的因素。 1.1 人(驾驶员)坐姿生理特性分析 (1)坐姿时脊柱形态 人坐着时,身体主要由脊柱、骨盆、腿和脚支承。脊柱位于人体的背部中心,是构成人体的中轴。人处于不同的坐姿时,脊柱形态不同,只有座椅的结构和尺寸设计使驾驶员的脊柱形态接近于正常自然状态,才会减少腰椎的负荷以及腰背部肌肉的负荷,防止驾驶疲惫发生。 (2)坐姿体压分布 当座椅上的人处于坐姿状态时,人的身体重量作用于座垫和靠背上的压力分布称作坐姿的体压分布[3]。可见,坐姿体压分布包括座垫上的体压分布和靠背上的体压分布两部分。 ①座垫上的体压分布 根据人体组织的解剖学特性可知,坐骨结节处是人体最能耐受压力的部位,适合于承重,而大腿下靠近表面处因有下肢主动脉分布,故不宜承受重压。据此座垫上的压力应按照臀部不同部位承受不同压力的原则来分布,即在坐骨处压力最大,向四周逐渐减少,自大腿部位时压力降至最低值,这是座垫设计的压力分布不均匀原则。图1为坐姿时座垫上的体压分布[4]。

总布置介绍

总布置概述 汽车总布置设计,又称为汽车总体设计,其工作内容包括汽车型式的选择,整车基本尺寸的设定,各大机械系统布置方案、人机工程布置方案的制定,各大系统的布置实现系统间的间隙保证,同时也包括对整车重量、通过性、动力性经济性、车辆动力学、NVH 等性能的考虑。总布置设计,与造型设计,整车性能开发,构成了汽车产品开发过程中整车层的工作内容。总布置设计、造型设计、整车性能开发这三大项工作,不是孤立的,而是相辅相成的;其中,总布置设计,决定了汽车的总体技术方案,是汽车产品开发过程中最重要的内容。总布置设计,也在很大程度上决定了一款汽车产品投放市场后的成败。 图1-1 汽车产品开发中整车层的工作内容 1.1 汽车开发流程与总布置工作 汽车产品开发,可分为平台开发,车型开发和变型开发三种。 平台开发:开发全新的平台,全新整车造型、系统结构、配置、布置的整车项目。 车型开发:在已有平台的基础上,全新整车造型和布置,通常选用已开发成熟的零部件,对整车系统结构进行改动的整车项目。 变型开发:保留平台,通过局部改变造型和布置,选用已开发成熟的零部件对车型进行小范围改动的整车项目。 一般而言,一套完整的汽车新产品开发流程,按先后顺序,包括产品策划,概念设计,工程设计,设计验证,生产准备等几个基本的阶段。不同的汽车公司, 对汽车产品开发流程中不同阶段的名称各有不同的定义,但其本质内容却与前面提到的各个基本阶段是对应的。

当然设计验证与生产准备已经不算严格意义上的产品开发阶段了。在产品开发的全过程中,总布置都要发挥积极的作用,但各阶段的工作内容和侧重点有所不同,其中,概念设计与工程设计阶段的工作量最大。 在产品策划阶段,产品规划人员根据各种输入信息,如高层决策,市场需求,或是技术发展趋势报告,撰写新项目建议书。但新项目建议书只是一个比较笼统的概念性报告,其中关于车型产品的定义也比较笼统。根据新项目建议书,项目组成员通过市场可行性、技术可行性、质量可行性、采购可行性、生产可行性、财务可行性等各种可行性分析,确定该项目是否可行,如果可行,项目的详细方案是什么。这其中,技术人员和市场人员将发挥最重要的作用,而在所有的技术人员中,发挥带头作用的就是总布置工程师。在这个阶段,总布置工程师将会同市场人员,根据市场调研、技术可行性以及其它约束条件,制定该项目的整车产品定义,包括车辆型式选择、整车基本尺寸定义、人机工程布置方案,并绘制初版的整车总布置图。总布置工程师也将与负责动力总成开发和整车动力性经济性的工程师一起,初步制定动力总成的搭载和布置方案。 在概念设计阶段,总布置工程师的要务,是与造型师一起进行造型设计。首先,总布置工程师与相关系统的工程师一起,对产品规划阶段的整车产品定义进行进一步细化,主要体现在整车布置图的细化、底盘硬点、人机工程硬点的确定,发动机、空调等关键系统的选型与布置(对于需要新开发的发动机、空调等关键系统,还要提出对其外廓尺寸、安装点、接头的设计要求)。如:有了发动机的布置方案,才可以确定前悬的长度和发动机盖的高度;有了空调的布置方案,才可以进行仪表板CAS 面或油泥模型的制作,并考虑仪表板上其它部件的布置与造型。总布置工程师也将与车身工程师一起制作整车的典型断面图。所有这些,将作为造型师进行造型设计的重要输入信息。总布置工程师与造型师之间,是约束和配合的关系。所谓约束,是指造型师原则上必须按照总布置工程师提供的整车布置图进行造型设计,造型的创意不能违背整车尺寸定义、人机工程布置方案以及动力总成等关键系统的布置方案。所谓配合,是指造型师在进行造型创意的时候,往往会觉得总布置工程师事先制定的尺寸、布置方案使其造型创意成为不可能,从而希望总布置工程师能做一些调整,这时候总布置工程师将综合考虑各种因素,与造型师沟通,最终获得双方满意的方案。另外,造型师在每交付一版造型交付物(如效果图、CAS 面)后,总布置工程师将与相关系统的工程师一起,对造型进行法规符合性、工艺可行性分析,分析的结果将反馈给造型师,使其调整造型,这样的操作过程在整个造型工作中,将反复好几次。为了验证整车造型、尺寸、人机工程,通常要制作1:1 的外形和内饰模型进行验证;根据验证暴露出的问题,总布置工程师将调整整车尺寸定义和人机工程设计方案。 需要说明的是,在整车开发过程中,概念设计阶段的工作往往与产品策划阶段的工作有部分重叠。或者说,在产品策划阶段,就需要进行部分概念设计阶段的工作,以便提供更明确的整车产品信息,进行各项可行性分析。 在工程设计阶段,总布置工程师的工作,是沿着概念设计阶段确立的整车设计方向,落实各项布置方案,与各系统的工程师一起,建立一辆完整的数字样车。首先,总布置工程师向各专业设计人员下达各系统的布置方案、物理边界、重量目标以及安装点、接头的设计要求,并预留各大系统之间的间隙。各系统的布置方案,主要要考虑空间利用率(尽可能增大乘员空间和行李空间,减小机械部件占用的空间)、整车轴荷、维修可行性、装配可行性,以及碰撞安全、NVH、温度场、EMC 等性能要求。在这个过程中,负责性能的工程师会与总布置工程师就影响相关性能的布置方案进行讨论,最终确定布置方案。各系统的工程师,也会结

仪表台结构设计

仪表板结构设计 1、简要说明 1.1 该部分综述 仪表板总成似一扇窗户,随时反映出车子内部机器的运行状态,同时它又是部分设备的控制中心和被装饰的对象,是轿车车厢内最引人注目的部件。可以这样说,仪表板总成既有技术的功能又有艺术的功能,它反映出各国轿车制作工艺和风格上的差异,是整车的代表作之一。 现代轿车的仪表板总成一般分成两部分,一部分是指方向盘前的仪表板和仪表罩及平台,另一部分是指司机旁通道上的副仪表板。其中仪表板是安装指示器的主体,集中了全车的监察仪表,通过它们揭示出发动机的转速、油压、水温和燃油的储量,灯光和发电机的工作状态,车辆的现时速度和里程积累。有些仪表还设有变速档位指示,计时钟,环境温度表,路面倾斜表和地面高度表等。按照现时流行的款式,现代轿车多数将空调,音响等设备的控制部件安装在副仪表板上,以方便驾驶者的操作,同时也显得整车布局紧凑合理。 仪表板总成在车厢里处于中心的位置,非常引人注目,它的任何疵点都会令人感到浑身不舒服,因此汽车制造商是非常重视轿车仪表板总成的制作水平,从制作工艺上可以表现出制造公司的设计与工艺水平,从装饰风格上可以表现出这个国家或地区的文化传统。一种成功的轿车仪表板总成,既要融入轿车的整体,体现出它是轿车不可分割的一部分;又要体现出轿车的个性,使人看到仪表板就会想到车子的形象。 仪表板简称IP(Instrument panel),是汽车内饰的重要组成部分。 1.2 设计该产品的目的 由于仪表板的特殊位置,处于正副驾驶员的前方,在整个坐舱系统占用了很大的空间和视野,所以设计好该产品对于提高整车内饰质量有很直接有效的作用。仪表板的面积很大,故对造型的影响起了举足轻重的作用,对于新车型的开发,从实用新型方面来讲,对造型提出了较高的要求;仪表板的外面装有仪表和各类操纵件,里面装有空调等各类车身附件,对空间和结构的要求都很复杂,在设计中应特别精心,对于仪表板的布置和结构设计尤其要考

人体工程学论文

生活中的不符合的实例分析 袁鑫 (南昌大学艺术与设计学院产品设计 141班) 摘要:运用心理学和人机工程学和其它相关学科知识简要分析生活中不符合 人机工程学的实例。根据人与产品的条件和特点说出其中的缺点的然后加以分析、改进,列出具体的改进方法,使生活中的小缺陷得以完善,使人机工程学在生活在与人们息息相关,使人们的生活更加舒适。 关键词:人机工程学不合理生活产品实例改进 1.引言 人机工程学,是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法,对人体结构特征和机能特征进行研究,提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数;还提供人体各部分的出力范围、以及动作时的习惯等人体机能特征参数,分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性;分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力;探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。人机工程学是一门边缘学科,具有边缘学科共有的特点,如:学科命名多样化、学科定义不统一、学科边界模糊、学科内容综合性强、学科应用范围广泛等 2.生活中的实例分析 入耳式的优点:1:降低外界噪音对聆听音乐的干扰(也即:在嘈杂的环境下;可以用比较低的音量不受影响的欣赏音乐。 2:实现了和耳朵的最亲密接触。大大减少了漏音。这个好处有两个利用方向;(a:加大低频的质感和量感;b:增加对音乐细节的表现)目前低端的入耳耳塞多是利用了a。而高端的入耳耳塞多是利用了 入耳式的缺点:1:对部分人来说;佩带入耳式耳塞是一件痛苦的事情。对有中耳炎之类的耳朵不适合2:使用入耳耳塞;可能擦伤耳道。3:多人使用;容易交叉感染某些病

基于人机工程学的汽车工作座椅设计

基于人机工程学的汽车工作座椅设计 作者:王天波班级:车辆工程084 学号:1608080422 摘要:运用人机工程学原理,针对汽车工作座椅,从工作人员生理特征与工作座椅的设计原则、基本要求这三个方面,分析了工作座椅的主要结构设计要点,并从安全性角度出发提出了工作座椅 安全性设计原则。 关键词:人机工程学、设计、汽车工作座椅 Based on ergonomics car seat design work Author: Wangtianbo Class: V ehicle engineering 084 Number:1608080422 【Summary】Apply ergonomic principles, for automobile work seat, from staff physiological characteristics and the design principle, working seat from three aspects of basic requirements, analyzes the main structure design work seats, and the key point put forward from the Angle of work safety seat security design principles.【Keywords】Ergonomics, design, automobile work seats. 0 引言 随着自动化程度的提高,越来越多的作业需要工作人员采用坐姿完成。可以预计,坐姿将是操作人员未来作业的主要工作状态。 坐姿是人体较自然的姿势,它较其他姿势相比,具有很多优点,首先,坐姿比站姿更有利于血液循环。人站立时,血液和体液在地心引力作用下向腿部集中,而坐姿时的肌肉松弛,腿部血管内血流静压稳定,有利于减轻疲劳;其次,坐姿还有利于保持身体的稳定,这对于精细作业更为合适。 与此同时,坐姿也存在一定局限性,主要是限制人体的活动范围,尤其是需要上肢出力的场合,往往需要站立作业,而频繁的起坐交替也会导致疲劳。因此,坐姿不正确,座椅的设计不合理,会对身体产生严重的损害。汽车工作座椅人机工程学设计目的,就是使设计出来的座椅能够满足人机工程学标准。这样一来,所谓汽车工作座椅人机工程学设计也就转化为针对工作人员舒适性的设计。 从人机工程学原理出发考虑,一个性能优良的工作座椅应当符合的基本要求如下:为工作人员提供一个舒适而稳定的坐姿,符合人体舒适坐姿的生理特性;减轻传给工作人员

汽车设计说明书_-)K

目录 目录 (1) 摘要 (3) 1 汽车的总体设计 (1) 1.1汽车总体设计的一般顺序 (1) 1.2布置形式 (4) 1.3轴数选择 (4) 1.4驱动形式的选择 (4) 2 载货汽车主要技术参数的确定 (5) 2.1 汽车质量参数的确定 (5) 2.1.1汽车载荷质量的确定 (5) 2.1.2 整车整备质量的预估 (5) 2.1.3 汽车总质量的确定 (5) 2.1.4 汽车的轴荷分配 (5) 2.2汽车主要尺寸的确定 (5) 2.2.1汽车的主要尺寸 (5) 2.2.2 汽车的外廓尺寸 (6) 2.3汽车主要性能参数的确定 (6) 2.3.1 汽车动力性参数的确定 (6) 2.3.2 汽车燃油经济性参数的确定 (6) 2.3.3 汽车通过性性参数的确定 (6) 3 货汽车主要部件的选择及布置 (7) 3.1 发动机的选择与布置 (7) 3.1.1 发动机型式的选择 (7) 3.1.2 发动机主要性能指标的选择 (7) 3.2轮胎的选择 (10) 3.3离合器的选择 (10) 3.4万向传动轴的选择 (10) 3.5主减速器的选择 (10) 4 总体布置的计算 (11) 4.1 轴荷分配及质心位置计算 (11) 4.1.1平静时的轴荷分配及质心位置 (11) 4.1.2 水平路面上汽车满载行驶时各轴的最大负荷计算 (13) 4.1.3 制动时各轴的最大负荷计算 (14) 4.2 驱动桥主减速器传动比的选择 (15) 4.3 变速器传动比的选择 (15) 4.3.1 变速器一档传动比的选择 (15) 4.3.2 变速器档数和各档传动比的选择 (15) 5 汽车动力性及燃油经济性计算 (17) 5.1 汽车动力性能的计算 (17) 5.1.1驱动平衡的计算 (17) 5.1.2动力特性的计算 (19) 5.2功率平衡计算 (22)

人机工程学在车身设计中的应用.doc

第四章人机工程学在车身设计中的应用 §4-1 概述 人机工程学是近40年来发展的一门新兴学科,在车身设计中得到了大量的应用。 一、人机工程的概念 研究对象:人—机—环境系统的整体状态和过程。 任务:使机器的设计和环境条件的设计适应于人,以保证人的操作简便省力、迅速准确、安全舒适,充分发挥人、机效能,使整个系统获得最佳经济效益和社会效益。 研究范围: ①人的生理、心理特征和能力极限——能承受的极限; ②人机功能的合理分配——充分发挥各自特长; ③人机相互作用及人机界面设计; 相互作用——利用信息显示器和控制器实现人—机间信息交换的过程; 人机界面——使显示器与人的感觉器官的特性相匹配,使控制器与人的效应器官相匹配,以保证人、机之间的信息交换迅速、准确。 ④研究环境及其改善——温度、湿度、照明、噪声、振动、尘埃、有害气体等对人的作业活动和健康的影响。以及控制、改善不良环境的措施和手段; ⑤研究作业及其改善——人从事体力和脑力作业时生理、心理变化,由此确定作业时的合理负荷及耗能量、合理的作业和休息制度、合理的操作方法→↓疲劳,保障健康,↑作业效率; ⑥研究人的可靠性与安全——工程系统日益复杂和精密,操作人员面对大量的显示器、控制器,容易出现人为差错而导致事故发生。→研究人的可靠性及影响因素,寻求减少人为差错,防止事故发生的途径和方法。

二、人机工程学与车身设计的关系 1、人机工程学的研究目的——要解决的问题 ①如何减少汽车的各种物理性能对人生理、心理所产生的影响; ②如何减少驾驶操作的失误而造成的事故。 2、在汽车工程中的应用 ——对现有条件下驾驶汽车和乘坐汽车在生理、心理及社会等各方面进行大量统计与调查,引入生理学、医学、心理学、人体解剖学、运动生物学、人体测量学、工程学、机械学、环境科学、信息工程、系统工程等学科的观点和方法,开展全面研究和分析→改善汽车的各种性能。 目的:为汽车设计、改进提供各种调查、改进、试验与分析结果,使汽车更好地、尽善尽美地为人服务。 3、车身内部各种物理量的变化和人体的承受范围 人对车内各种物理量变化的感受具有一定的限度。 车内各种物理量的变化超过允许条件→感到疲劳、头晕、恶心、呕吐等生理上的病态变化和心理上的烦燥不安。 措施:·采用各种灯光、音响报警装置→及时提醒注意; ·应用空调设备→调节车室气候;

人机工程学论文工程设计论文

人机工程学论文工程设计论文 人机工程学在机床夹具设计中的应用 摘要:随着现代化工业的发展,人机工程学的应用越来越受到人们的重视。应用人机工程学的原理对机床夹具设计的工作效率、人的健康与安全、人机环境的最佳匹配等三个方面进行探讨,使夹具设计能达到人、机、环境的协调统一。 关键词:人机工程学;夹具设计;人机环境;以人为本 0 引言 随着现代化工业的发展,人机工程学的应用越来越受到人们的重视。人机工程学是研究人、机及环境相互作用的学科[1],研究人和机器以及环境的相互作用,研究人在工作、生活中怎样才能够统一考虑工作效率、人体健康、安全和舒适等问题,是把人-机-环境系统工程运用系统科学思想和系统工程方法,正确处理人、机、环境三大要素的关系,探讨人机环境系统最优组合的一门科学,如何实现人-机-环境系统的最优组合是我们研究的核心问题。已有研究表明,在设计、生产中应用人机工程学是必要和有效的[2]。本文利用人机工程学的原理对机床夹具设计过程中的有关工作效率、人的健康、安全和人机环境匹配等几方面进行探讨。 1 基于人机工程学的设计内容 将人机工程学应用于机床夹具设计过程应当包含两个方面:1)应用是全过程的;2)应用是全方位的。全过程、全方位地应用人机

工程学进行夹具设计,不仅体现其功能的科学性、使用的合理性,还要考虑到舒适、安全、省力和高效等功能[3]。人机工程学在夹具设计中的应用要体现在夹具设计的每个阶段,具体内容如下:按照这个要求,机床夹具设计从工作效率、人体健康、安全和人机匹配几个方面来进行。 1.1 工作效率 机床夹具设计的总体目标就是“优质、高效、低成本”,在保证质量的前提下,高效率是我们追求的一直追求的重要方面,所谓“高效”是指夹具的工作效率最高,使用价值最大,这是对夹具设计提出的最根本要求之一。在夹具设计中,除了按照生产纲领合理配置夹具的定位装置、夹紧装置、对刀或导向装置、分度装置等夹具各个组成部分的自动化程度,提高生产效率外,装、夹动作应准确、迅速、操作方便,安全省力[5];各个部分的操作手柄、杠杆、开关、显示装置或其它辅助工具应放在操作者的最大工作范围之内,并且要尽可能靠近操作者,但应避免放在操作者的正前方且按动作顺序进行排列与布置;应使操作者手移动的距离和移动次数越少越好;夹具上的各种操作机构的位置应尽量使操作者在使用时不改变或极少改变身体位置;尽可能采用联动夹紧机构。从而缩短辅助时间,提高人的工作效率。 1.2 人体健康、安全

JY1061型汽车前桥设计说明书解析

汽车前桥设计说明书 二、结构参数选择 1、JY1061A型汽车总布置整车参数见表1: 表1 2、从动桥结构形式 本前桥采用非断开式转向从动桥 3、选择前桥结构型式及参数 (1)前轴结构形式:工字形断面加叉形转向节主销固定在前轴两端的拳部里。 (2)转向节结构型式:整体锻造式。 (3)主销结构型式:国柱实心主销。

(4)转向节止推轴承结构形式:止推滚柱轴承。 (5)主销轴承结构形式:滚针轴承 (6)轮毂轴承结构形式:单列向心球轴承 4、前轮定位角 本型前轮定位角选择见表1 三、前桥强度计算 1、前轴强度计算 (1)前轴受力简图 如图1所示: 图1 汽车向左侧滑时前轴受力图(2)前轴计算载荷的计算 ⅰ)紧急制动

工 汽车紧急制动时,纵向力制动力达到最大值,因质量重新分配,而使前轴上的垂直载荷增大,对后轮接地点取矩得 取路面附着糸数Ф=0.7 制动时前轴轴载千质量重新分配分配糸数m1= 12 +ΦL hg = 1175.106.17.0+?=1.631 垂直反作用力:Z 1l = Z 1r = 2 1G m 220727 631.1?==16902.96N 横向反作用力:X 1l =X 1r = 2 1G m Ф=11832.00N ⅱ)侧滑 汽车侧滑时,因横向力的作用,汽车前桥左右车轮上的垂直载荷发生转移。 (1)确定侧向滑移附着糸数: 在侧滑的临界状态,横向反作用力等于离心力F 离,并达到最大值F 离=gR V G 2 1,Y max =G 1Ф′ ,为保证不横向翻车,须使V 滑

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