司机室操纵台仪表及显示装置的优化布局研究
CRH2型动车组司机室操纵台
CRH2型动车组司机室操纵台操纵台自上往下可以划分为仪表盘、台面及台体三部分。
司机左侧设有侧面板。
6.3.1仪表盘CRH2型动车组的操纵台采用钢质安装件安装设备，玻璃纤维增强塑料(俗称玻璃钢)作为装饰面板罩在设备外面。
这种安装，使设备只露出需要显示或操作的部分，与显示和操作无关的部分(比如紧固螺钉等)则隐藏在玻璃钢的装饰面板后面。
仪表盘罩板分为仪表盘面板和后盖。
为了方便检修，同时也为了减小玻璃钢板的变形，仪表盘面板和后盖各分为4个部分。
仪表盘面板在保养、维护时可以自由拆卸。
为了防止在显示器画面上形成光线反射，带有显示器的仪表盘面板都设计了帽檐结构用以遮光。
LKJ2000显示器因为所处位置阳光照射比较强烈，深嵌在面板里，显示器的四周均有面板挡光。
参见图6.17。
6.3.2台面台面采用铝合金板材焊接组装。
台面在司机侧是一个向前拱出的圆弧，充分保证了司机操作空间。
台面平面上未设置任何的按压式器件，整个平面只外露制动手柄、牵引手柄和换向手柄。
台面左侧为制动手柄，右侧为牵引手柄和换向手柄，见图6.1和图6.2。
台面与前面的仪表盘之问设有过渡装饰板，可以单独拆卸。
装饰板与仪表盘之问的缝隙利用海绵橡胶密封垫密封防尘。
在装饰板上设有2组按钮开关盘(见图6.5)，为了操作方便，2组按钮开关盘均安装在斜面上。
6.3.3操纵台台体6.3.3.1下部台体下部台体为台面以下高地板以上的部分，从左到右分别为l、2、3三部分。
司机正前方部分为下部台体1，司机左侧部分为下部台体2，司机右侧部分为下部台体3。
下部台体2和下部台体3分别用螺栓、螺母连接在下部台体1的左右两侧。
下部台体均采用铝合金型材和板材焊接组装的结构。
(1)下部台体1该部分设有司机搁脚台、汽笛阀及司机用暖风机等设备。
(2)下部台体2该部分设有司机制动控制器及其检修门等。
司机制动控制器盖也固定在台体上。
(3)下部台体3该部分设有副司机用暖风机和IC卡控制装置。
气体减震器、搭扣锁、司机控制器盖均固定在台体上。
司机实训模拟驾驶台技术方案
司机实训模拟驾驶台技术方案一、引言随着社会的发展和科技的进步，汽车驾驶已成为现代人生活中的常见事务。
为了提高驾驶技能和安全性，司机实训模拟驾驶台技术方案应运而生。
本文将介绍该技术方案的相关内容和应用。
二、技术方案概述司机实训模拟驾驶台是一种模拟真实驾驶环境的设备，通过虚拟现实技术和先进的计算机技术，将驾驶过程还原到模拟驾驶台中。
该技术方案主要包括硬件设备和软件系统两个部分。
1. 硬件设备司机实训模拟驾驶台的硬件设备主要由驾驶座椅、方向盘、油门踏板、刹车踏板、仪表盘、触摸屏等组成。
其中，驾驶座椅采用舒适的设计，方向盘、油门踏板和刹车踏板具有真实的手感和反馈效果，仪表盘能够显示真实的驾驶信息，触摸屏用于操作软件系统。
2. 软件系统司机实训模拟驾驶台的软件系统是该技术方案的核心部分，它模拟了真实驾驶场景和各种驾驶情况。
软件系统包括驾驶模拟程序、交通场景生成程序、物理引擎和数据记录分析程序等。
驾驶模拟程序可以模拟不同车辆的驾驶感受和驾驶特点，交通场景生成程序可以生成各种道路和交通情况，物理引擎可以模拟车辆的物理特性，数据记录分析程序可以记录和分析驾驶员的驾驶数据。
三、技术方案应用司机实训模拟驾驶台技术方案在驾驶培训和驾驶员考核中有着广泛的应用。
1. 驾驶培训传统的驾驶培训往往需要在真实道路上进行，受到时间、空间和安全等因素的限制。
而司机实训模拟驾驶台则可以提供更加安全、便捷和有效的驾驶培训环境。
通过模拟各种道路和交通情况，驾驶员可以在虚拟环境中进行反复训练，熟悉驾驶技巧和应对突发情况的能力。
同时，驾驶员在模拟训练中产生的数据也可以用于评估和改进驾驶技能。
2. 驾驶员考核驾驶员考核是确保驾驶员安全驾驶的重要环节。
传统的考核方式往往只能在真实道路上进行，受到环境和其他车辆的干扰。
而司机实训模拟驾驶台可以提供更加标准化和客观的考核环境。
通过模拟各种驾驶场景和情况，可以全面评估驾驶员的技能水平和应对能力，减少主观因素的影响。
CKD6B型机车操纵台的设计与改进
CKD6B型机车操纵台的设计与改进摘要在机车司机室内部，司机要时刻关注操纵台上的操纵装置、速度控制装置、仪表显示器，以及行车安全控制与监控装置的提示信息，因此操纵台设计的合理性直接影响到司机操纵机车的方便程度，关系机车的行驶安全。
本文从实用角度出发，总结归纳了操纵台设计的注意要点，并提出合理的改进方案。
关键词操纵台；人机工程学；改进0 引言机车的操纵台是司机获取信息并进行正确、安全驾驶机车的特定作业场所，因此其设计的合理性直接影响到机车的行驶安全。
而操纵台本身的空间小，结构比较复杂，安装元件多，对可操控性、舒适性要求高，这就对操纵台的设计提出了较高的要求。
本文以CKD6B型机车操纵台为例简述操纵台在设计过程中需要注意的问题及改进。
1 确定机车操纵台的接口尺寸1.1 底座与车体的接口尺寸操纵台底座与车体的接口尺寸中要注意尺寸基准的选择。
一般车体是以与车轴垂直的中心线为基准，所以操纵台底座也要选用相同的参照基准。
1.2 台体尺寸首先，要注意到操纵台与司机室侧墙接合面与水平面的角度要求。
其次，要注意侧墙所安元件与操纵台的距离是否太近，是否会对操纵台的柜门开启造成影响。
CKD6B型机车的操纵台与司机室侧墙接合面与水平面的角度为90°。
1.3 空气管路、电器线路接口空气管路走管、接管需要一定的空间，所以电器线路与空气管路要分开走，二者保持一定距离。
CKD6B型机车操纵台电器布线基本上控制在右柜内，空气管路则放在操纵台左侧的后方，为空气管路走管、接管保留了足够的空间。
2 确定元件位置操纵台元件的安装位置应参照人机工程学及我国铁路运输工作的特点，将使用频率最高、重要的器件布置在最佳位置上，将功能相关的控制器或显示器布置在相临位置上，即按功能组布局。
对于不能按功能组布局的重要、常用器件，则应布置在最大平面作业范围内。
一般情况下，操纵台的元件布置上要考虑到操纵台在生产配线、日常使用、检修和维护过程中的方便性，将电器元件尽可能摆放在其最合适的位置上。
飞机驾驶舱操纵装置布局优化
飞机驾驶舱操纵装置布局优化白 穆 庄达民(上海飞机设计研究所,北京航空航天大学大型飞机高级人才培训班)摘要:针对我国即将开展的大飞机开发与研制,对飞机驾驶舱内操纵装置优化布局开展了研究探讨。
首先,确定研究对象为具备中国运输机飞行员关键尺寸特点的人体模型,并采用5中国男性飞行员人体尺寸GJ B4856-20036作为该人体模型尺寸数据依据。
从工效角度评测人体可操纵部件的布置最大可达范围及手的舒适操纵范围;依据上述操纵范围原则,采用计算机图形学软件和人机工效软件J ACK 对驾驶舱布局中操纵装置布局进行相关性配置及工效分析验证,分别从不同百分位驾驶员的手的操纵可达域和第50百分位驾驶员当操纵部件处于中立位置时的腰椎受力分析探讨了操纵装置布局的合理性;利用人体简易力学模型对驾驶员处于操纵中立位置时的腰椎受力进行了计算,得到操纵布置布局仍具备合理性的结果。
关键词:驾驶舱;操纵装置;布局;J ACK;腰椎受力0 引言飞机驾驶舱是飞机驾驶员工作的地方,同时也是整架飞机的核心。
如何在满足工作要求的前提下减轻驾驶员的疲劳度和提高工效是人机工程重点关注的内容。
在设计经验匮乏的条件下,座舱布局等的计算仿真将成为一种实用和有效的手段,以达到使操纵作业满足高效、安全和舒适等要求的目的。
应用计算机辅助设计进行作业域的设计与评价,可以在设计初期进行工效学分析,提高设计的效率,及时发现并纠正错误,缩短设计周期和降低研制费用等。
1 基于J ACK 的操纵部件布局分析/中国男性飞行员人体尺寸0[1]规定了中国男性飞行员人体尺寸数据,适用于与中国男性飞行员人体尺寸数据有关的飞机座舱、座椅、舱室布局等空间和尺寸的设计。
参照5中国男性飞行员人体尺寸GJB4856)20036中运输机飞行员第5、50、95百分位人体尺寸数据建立了我国民用客机飞行员人体模型。
创建人体模型如图1所示,并在今后的研究中以此人体尺寸模型为驾驶舱操纵装置布局工效评价研究对象。
CRH2型动车组司机室设备布置
CRH2型动车组司机室设备布置CRH型动车组司机室分为5个区域：设备舱、操纵台、驾驶区、配电区、通过台。
司机室区域的示意见图 6.3。
丽申樹_砸区」酣电聲通过合_ |1 I I I I 1® 6-3川机室区鎭用竄圈6.2.1舱设备布置设备舱内主要安装平时行车很少用到或不经常操作的设备，同时，为了方便配管、配线，与车头前部相关设备及前窗玻璃相关设备均安装在设备舱内。
设备舱包括车辆广播控制器、列车间隔检测装置、空调室内机、空调电源箱、空调变压器、辅助制动特性发生器、救援用电源变换装置、前窗玻璃温度调节器、气压开关、刮雨器电动机、配管单元箱等设备。
从操纵台右侧检修门可进入设备舱，进行设备检修、维护。
设备舱与车外相隔的气密墙上还安装了车内压力释放阀、汽笛等设备。
设备舱设备布置见图 6.4。
前窗玻隔得熨调节器 司机室空调空輻电源箱救援用电掠变换装置汽雷 \空调变圧器/操作台：虚线范鬧肉）r□口配线用连接器插座 厂刮雨器1^- 车内压力释黴阀/ 司机蚩空调图氣4设备舱股备布鬣图622操纵台设备布置辅助司机座为了确保司机的视野，操纵台安装在高地板上，高地板比司机室普通地板高 300mm操纵台上安装与驾驶活动密切相关的设备，台体上安装 司机控制器、司机制动控制器，操纵台前面的仪表盘上从左 到右依次安装有故障显示灯、LKJ2000显示器、关门显示灯、ATP 显示器、按钮开关盘、 MON^J 车信息显示器1,司机左前 方安装的是压力表和保护接地按钮开关，副司机正前方只设 置了副司机的暖气切换开关及空调的出风口。
为了充分利用 安装空间，在操纵台的高地板上安装了救援切换开关、外部 插座等使用频率不高的设备。
因为整个操纵台的可利用空间很小，而操纵台上需要安 装的操作设备比较多。
所以，为了扩展操纵台的安装空间， 在司机左侧面板上也安装了许多设备。
主要包括 Mor 列」车信标iM 灯就It盖|西洋灯gatwwriE.用F 廛切船刨WJ进辭ia%切挖冲％選凤口 册窗・牺礦肇的出疋曲履購缈桥W 制怏匸柚甲SUI 瘩 底桶加鬲岚柜闻/ J 丄刖可札矗跟占息显示器2、无线系统显示器、无线系统话筒、 LKJ2000话筒、广播控制放大器、电压表显示灯盘、无线系统打印机、 冷气切换开关、司机暖气切换开关等。
驾驶室设计方案优化以及总结
1、按键按钮优化方案
凸起式与凹陷式
平面式
弯曲表面
符合手指的操纵位置的凹陷
现阶段的汽车中控制器的布置大体相同。
在设计操纵装置时，对于不同功能的操纵器按钮设置不同的控制力，在按钮平面设置不同的凹凸感和不同颜色的符号提示，驾驶员会感觉到操纵的变化性，提高驾驶乐趣，减少疲劳和操纵的失误。
2、方向盘的优化方案
方向盘是人在操纵汽车过程中，控制时间最长的操纵器。
在方向盘的尺寸符合国家标注的前提下，可以上下调整，以适应不同身高的人的不同需求。
长时间握紧方向盘会使手心出汗，要求包裹方向盘的材料具有良好的透气性和通风性能。
根据人左右手习惯，在设置方向盘位置时，应该满足这两部分消费群体的生理需求，在制造一部分方向盘在左边的汽车。
3、操纵杆的优化
换挡的档杆在设置一定的操纵力的同时，档杆的操纵手柄应根据手掌弯曲的形状设置。
提高人在换挡时的舒适性。
总结
操纵装置是人与汽车直接接触的界面，方向盘、操纵杆、按键按钮等操纵装置的设计对操纵者很重要。
按照人体工程学的设计原则，不仅可以是驾驶者很好地控制轿车，而且可以在提高安全性、快捷性、准确性的同时，提高驾驶者的舒适度和操纵乐趣，从而减少疲劳感。
不同的材料对人的视觉刺激不同，好的材料产生的视觉愉悦感和触感是不言而喻的。
但在考虑材料的使用时要考虑制造成本。
显示装置和操纵装置
2）运动关系的协调性 显示器指针或光点的运动方向与操纵器的运动
方向应当互相协调。
三、手控操作装置的设计
一、旋转式操纵装置的设计 • 旋钮通常都是用单手操纵。按其使用功能可分
为:多倍旋转旋钮(控制范围超过 360°) 、部分 旋转旋钮(控制范围不超过 360°) 、定位指示旋 钮(旋钮的操纵受临界位置的定位控制)三类。
a 按仪表的重要程度排列
b 按适用顺序排列
c 按功能进行组合排列
d 按最佳零点方向排列
7、仪表外尺寸
1.取视距为500mm；
2.根据人眼视觉特性，主 要仪表应设置在 20~40°的水平视野， 视平线向下30°的垂直 视野内，由此我们选取 水平视野25°和垂直视 野30°；
3.经计算我们驾驶员最佳 视野为短边230mm，长 边270mm的类似椭圆形 区域。
• 最优操纵力:一般推荐最优操纵力的范围为 手操纵 5～20 N； 手指操纵 2～5 N； 脚操纵 45～90 N； 脚尖操纵 20～45 N。
从能量利用的角度考虑, 在不同的用力条件下, 以 使用最大肌力的 1/2 和最大收缩速度的 1/4 操作, 能量利用率最高, 人较长时间工作也不会感到疲劳。
影响最优操纵力的主要因素: (1)操纵器的结构型式及
其位置 (2)人体的姿势 (3)操纵器的性质和使用
要求 (4)静态施力操纵 (5)操纵器的用力梯度
操纵装置的差别阈值
2、操纵器与显示器的协调 性
1）空间关系的协调性。 四种旋钮和四种仪表的 位 置对应关系，其优 劣次序为Ⅰ、 Ⅲ、 Ⅱ、 Ⅳ，有人对它们进行过 1200 次操作试验出现操 作差错的次数分别为0 、 76 、116、129。
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HXD1B型机车司机操纵台结构优化分析
HXD1B型机车司机操纵台结构优化分析[摘要]文章针对hxd1b型机车司机室操纵台的整体结构与造型设计，从实际工艺制作方面进行分析，并提出有效的结构优化解决方案。
[关键词]hxd1b型机车；司机室操纵台；结构优化中图分类号：tm 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）14-0005-010 引言随着铁路装备现代化的不断推进，我厂相继经历了ss3b、ss4b、ss4改、dj4型等机车司机操纵台的相关设计与工艺制作，从中可以感受到机车司机操纵台造型设计的不断变迁与创新。
而此次hxd1b型机车司机操纵台的设计，在以往机车司机操纵台的基础上增加了新颖、美观等设计风格，但由于此新型机车司机操纵台的开发与应用时间相对较短，因此在产品的生产制造过程中，容易出现面板之间缝隙不均、仪表座变形较大、操纵台夹层骨架焊接困难等问题。
针对这些问题，从实际工艺制作方面进行分析，提出有效的结构优化解决方案。
1 问题描述hxd1b型机车司机操纵台的主要结构部件如图1所示：①台面板1、②台面板2、③操纵台夹层骨架、④台面板3、⑤仪表座、⑥台面板4。
以上6大部件通过紧固件连接。
以操纵台夹层骨架基础，中间采用防寒耐油橡胶板加以衬垫，上面依次安装仪表座与各台面板。
按照原本设计意图，在生产试制过程中，有以下几处方面无法达到设计要求：（1）操纵台夹层骨架焊接尺寸难以保证。
操纵台夹层骨架由底板与各仪表座支撑梁焊接完成，保证仪表座支撑梁与底板的相对位置及尺寸，是保证后续操纵台组装工序顺利进行的关键一步。
图示中有两种仪表座支撑梁为不规则形状，在此情况下，要避免使仪表座支撑梁与底板产生偏差，难度很大。
（2）仪表座副台端立向面变形较大。
自司机室规范以后，单司机操作已经成为一种趋势，这使得原来副司机操作的一些电器设备被取消（台面只留一个风笛按钮），整个副台不再有仪表架部分，而仅仅只有一个较大面积的立向平面，而仪表座所用材料为玻璃钢板，厚度只有6mm左右，这使得玻璃钢面板在手工糊制完成后的固化过程中逐渐产生应力变形，而随着运输、装配过程中的多次搬运、挪动，这个变形量还将会有一个逐渐增大的过程，大约达到3～4mm。
轨道车辆司机室操纵台的研究和设计
轨道车辆司机室操纵台的研究和设计摘要：随着铁路行业的发展和人们对铁路车辆舒适性和美观性的要求的不断提高，随着机车设计最能体现美观性和视觉冲击力，机车造型越来越平滑，对内部驾驶员的安装提出了新的要求和挑战，特别是在与计算机和结构设计相互作用的同时，由于质量、安全和环境等性能的提高，传统金属和玻璃已不再适合驾驶员控制面板的新要求使用新型复合材料提供了更大的人机交互可能性，本文分析了现有驾驶员控制面板的结构设计和材料应用，针对具体情况提出了新的设计和使用材料，旨在为驾驶员操作桌的轻量化交互设计提供一定的参考，为驾驶员控制面板的设计和开发提供一定的参考。
关键词：轨道车辆；司机室；操纵台引言近几十年来，我们在机车控制、机车设备布局、功能实现等方面取得了长足的进步，随着铁路行业的发展，用户对舒适性、美观性和用户舒适度的要求越来越高，对控制面板的要求也越来越高，并且希望能改善驾驶员的环境，减少人力，同时希望显示器能够简化和扩展，以提供更高的人机界面可靠性，因此，通过与多台显示器的集成以及与多台显示器的交互，用户对功能的要求越来越高，从而导致仪表板上的设备越来越多，电缆管理也越来越复杂，特别是在无人值守的项目中，用户的多样性导致了仪表板上设备的大量更改和更新，这些更改和更新对信息处理、多媒体技术和其他新技术(如AI、VR)的设计和制造产生了很大的影响。
人工智能正日益发展，为了有效地解决这些问题，结合目前的国家工业生产战略4.0和中国2025年，从数字和智能的角度研究铁路运输业的人工管理和信息获取显得尤为迫切。
通过探索下一代智能人机界面，简化了人机界面，优化了操作流程，从而减少了员工的劳动量，提高了心理敏感度。
1标准地铁操纵台设计依据适当的控制台布局可为驾驶员提供高效、安全、健康和舒适的工作环境，通过快速开发和使用地铁自动控制技术来降低运行速度并提高列车的安全性和可靠性，标准的列车控制面板是为满足自动驾驶和自动驾驶的要求而设计的关键设备，同时也是为应对标准泄漏而设计的汽车型号A/ B。
数字化、智能化司机操纵台设计研究
数字化、智能化司机操纵台设计研究摘要：随着铁路运输业的发展和时代的进步,对铁路车辆的舒适性和美观性的要求越来越高,美观,高品质的设备模型越来越受到追捧。
作为最能反映车辆美学和产生视觉冲击力的部分,在追求车辆加速和个性化的前提下,头部形状变得更加线性和肤浅。
这对驾驶室提出了新的要求和挑战,特别是在人机交互和机器控制的结构设计方面。
同时,随着铁路车辆对重量轻、安全、环保等性能要求的提高,传统的金属和玻璃纤维材料已不再适合新驾驶室的要求。
新型复合材料的应用为人机交互以及驾驶舱的轻量化设计和制造提供了更多可能性。
基于此，本篇文章对数字化、智能化司机操纵台设计进行研究，以供参考。
关键词：数字化；智能化；司机操纵台；设计研究引言司机室是电力机车的重要组成部分，集成了车辆牵引、制动等一系列功能。
电力机车操纵台是人与车辆之间非常重要的交互装置,在电力机车体验中,显示屏显示机车的压力、速度、波纹温度、刹车、照明等关键信息,并返回操作面板,驾驶员通过显示屏的数据将其传递给机车。
目前,国内电力机车对操作台设备、功能区、视野等方面的要求已经通过标准化和简化的要求成熟,但在形状、结构、人体工程学等方面,随着新材料和新技术的应用,还有很大的改进空间。
特别是随着国内外机车市场竞争的日益激烈,客户对机车空间服务台的要求越来越高,这促进了服务台设计的不断改进。
1司机室设计流程驾驶员电缆的整体设计应达到减轻驾驶员疲劳和提高舒适性的目标,同时考虑颜色,照明,新鲜空气,空调和噪音等环境问题。
在照明方面,应避免泄漏,直接照明,前窗玻璃的反射以及各种设备的反射问题。
车厢内安装的各种设备应充分考虑可拆卸性和可维护性。
根据国内外铁路车辆驾驶室的技术发展,结合多年的设计经验,总结了驾驶室的设计流程。
驾驶员电缆的设计从车辆的头部形状开始,根据前排座椅的位置推导出显示图像的倾斜角度,并根据参考标准的空间尺寸进行调整,以确定操作台和驾驶员座椅的位置和尺寸。
ZER4型工程车司机室操纵台模块化的研究
ZER4型工程车司机室操纵台模块化的研究摘要：全面推行规范化布线，提升产品质量使机车布线工艺不断提升。
模块化作为一种将大问题分解为小问题，便于作业分工的一种作业方式，是未来轨道交通制造的发展趋势。
本文将根据司机室操纵台接线的作业流程，分析ZER4型地铁工程车现阶段的接线痛点、难点，研究司机室操作台模块化的可行性，并提出增设连接器的优化方案解决车上接线作业不方便、整线困难的问题，提高作业效率、提升产品质量。
关键词：模块化工程车连接器操纵台1、引言通过对操纵台接线工序的深入分析发现，在不同车型的司机台作业中，通过模块化作业能使操纵台接线工序在作业过程中，分工更明确、作业更便捷，相比没采用模块化作业方式的操纵台，效率得到显著提升。
故本文将基于ZER4型工程车，提出操纵台模块化作业方案，提升作业效率，提高产品质量，规范布线路径和工艺。
2、ZER4型工程车司机室操纵台现状根据操纵台吊装上车的流程，操纵台上车时需要上下柜体分别上车，上车后再进行上下柜体之间的连接，故操纵台上下柜体之间的线缆无法在车下全部完成。
加之操纵台内需要连接多根从机械间来的线缆。
因此，司机室操纵台的接线需要分为车上与车下两部分进行。
现对车上司机室接线做如下分析。
以ZER4型工程车I端司机室为例，根据原理图分析可得到司机室内车上接线时的线缆走向，如图1所示。
图1 司机室车上线缆走向示意图其中，红色箭头表示从机械间到I端司机室操纵台的线缆；黄色箭头表示操纵台各个柜体之间的连线；蓝色箭头表示司机室内其他设备（车端设备、顶部设备、侧墙设备）到操纵台的线缆。
由图可知：主操纵台、副操纵台各有一个端子排，其中主台操纵台还包含一个二极管组成。
ZER4型工程车《I端司机室接线》工艺文件中线表可得出I端司机室端子排接线的结论如表1：表1 洛阳地铁2号线工程车—车上端子排接线统计表注：a+b表示：普通线缆及自带线+屏蔽线由表1数据分析可得：I、II端司机室有共计202根从机械间来的线缆（其中10根线缆为屏蔽线）；有共计245根内部线缆（其中14根线缆为屏蔽线）；有共计143根其他设备进线（其中7根线缆为屏蔽线）。
乘用车驾驶员关键操控件的系统性布置研究
乘用车驾驶员关键操控件的系统性布置研究作者：张仕亮贾吉亮胡胜华顾全来源：《时代汽车》2024年第01期摘要：为了使加速踏板、制动（离合）踏板、转向盘等关键操控件在整车中具有人机最佳的位置，提出了以驾驶员坐姿为基础的系统性布置方法；采用和坐姿关联的拟合公式，通过计算得出在某种坐姿下的最佳加速踏板、制动（离合）踏板、转向盘的布置位置。
本文提出理論推导原理及相关方法。
关键词：坐姿 H点加速踏板制动（离合）踏板座椅转向盘1 引言常规乘用车在行驶中，加速踏板、制动（离合）踏板、转向盘基本处于全程使用中，且操作频率极高，是驾驶员操控车辆的关键部件。
除了上述操控硬件自身的物理性能外，操控件的操作舒适性也是影响驾驶员与车辆交互的关键因素之一，且与驾驶员的身高及坐姿强相关。
因此，驾驶员的坐姿（H点设定）、加速踏板、制动（离合）踏板、转向盘的位置，形成了一个相对封闭的人机系统。
其中，加速踏板和制动（离合）踏板主要的影响因素是距离地毯的高度，转向盘主要的影响因素是距离踏板的前后位置、距离地毯的高度以及转向盘面的倾角。
以上尺寸处于整车坐标系中的长度（X轴）方向和高度（Z轴）方向，本文也主要在侧视图（即XZ视图）上进行分析。
为了使加速踏板、制动（离合）踏板及转向盘尽可能符合人机舒适性，本文提出了一个系统性的布置方法。
该方法从人机工程的逻辑趋势出发，正向设定相关参数，并拟合成坐姿相关的函数式。
即，只要驾驶员的坐姿已确定，加速踏板、制动（离合）踏板和转向盘均有一个最佳布置位置与之相匹配，并辅以公差配合后期修正。
因此，此方法可以大大提高车辆前期开发的工作效率。
2 乘用车驾驶员布置方法概述2.1 人体尺寸选择及布置方法当前乘用车种类繁多，不同车型会根据自身需求选取不同的坐高。
一般情况，轿车坐姿较低，SUV和MPV坐姿较高。
大多数主机厂和汽车设计单位，采用美国SAE的标准体系进行设计开发，其中《SAE J826》定义了95、50、10三种百分位人体模板的腿长尺寸，《SAEJ1517》定义了H点舒适性函数曲线，《SAE J4004》定义了SAE95百分位鞋面角SPA（shoe plan angle）的函数式，上述函数式均是基于坐高H30的函数。
某轨道工程车司机室整体设计技术研究
某轨道工程车司机室整体设计技术研究现有轨道工程机械车辆大部分仍采用传统的单件组装模式，尚未引入整体司机室概念，生产效率低下。
本文依据某车型采用的整体司机室研制经验，对整体司机室设计模式及各子系统的关键技术进行了介绍，为新产品研发提供了一种设计思路。
标签：整体司机室；设计模式；关键技术；设计思路1 引言目前，轨道工程车司机室装配，绝大多数生产厂家仍沿用传统的零部件组装模式，首先将各个零部件按计划采购，并储存在仓库，按生产排程等待组装。
该生产模式无形中增加很多成本，如各零部件的采购造成人力及物料成本增加，并且一般零部件的采购周期与整机组装有一定的时间间隔，会带来零部件在库积压，造成资金周转率低下，同时对公司在流动资金、储存场地、物料管理、场内转运等环节带来了额外的成本。
零部件组装生产模式在车辆组装过程中较为缓慢，组装周期拉长，整机流转速度较慢，组装场地的使用率较低，不能快速变为产品实现收入而使成本增加，该模式已不符合现代化企业的竞争需求。
为解决上述问题，采用大部件集成系统势在必行，司机室作为轨道工程车中零部件组装最为复杂部分，通过近几年司机室内各部件的集成经验积累，已具备在轨道工程车上采用整体司机室的基础。
2 整体司机室概述整体司机室就是将司机室、车内设施、司机台、司机室电气系统、司机室空气系统等部件集成于一身，作为一个独立单元通过销轴连接在车架、车体后，将预留的空气管路接头及电气线路接头与整车连接后实现司机室功能的新模式。
作为独立单元，该司机室可实现快速互换功能。
图1为某轨道工程车整体司机室结构外形。
3 整体司机室结构介绍3.1 整体司机室主要技术参数整体司机室长度/mm 2847.5，整体司机室宽度/mm2665，整体司机室高度/mm 2027.5，整体司机室重量/kg ～19003.2 整体司机室结构主要组成部分整体司机室主要由司机室、司机室司机台、司机室车内设施、司机室电气系统、司机室空调系统及司机室空气制动系统组成。
驾驶员手伸及界面及操作钮件的合理布置
驾驶员手伸及界面及操作钮件的合理布置驾驶员的手伸及界面是指驾驶员以正常姿势坐在座椅中、身系安全带、右脚支承于加速踏板踵点上、一手握住方向盘时另一手所能伸及的最大空间轮廓面。
驾驶室内的一切手操作钮件、杆件、开关等位置均应在驾驶员手伸及界面之内，这是汽车车身设计的一条重要原则。
关于汽车驾驶员手伸及界面及其应用，国际标准组织已经制定了有关标准。
多年来的使用经验证明，这项标准对车内操作杆件、控制钮件、开关等的合理布置及检验有重要的指导意义。
手伸及界面的确定及操作件合理布置。
1、汽车驾驶员手伸及界面汽车驾驶员手伸及界面是指驾驶员以正常姿势坐在座椅中、身系安全带、右脚支承于加速踏板踵点上、一手握住方向盘时另一手所能伸及的最大的空间曲面。
驾驶员的手伸及界面是在实验内手伸及界面测量台上测量得的，测量台上带有三点式安全带的座椅、方向盘、脚踏板等。
在座椅前设有测量架，架上有滑动杆。
测量架和滑动杆一起可作前后、上下及左右移动。
其上的刻度用来被试人员的手伸及范围。
为统一实验条件，测量杆的手接触的一端有一25mm的三指抓捏式操作钮件。
将测量杆推入到最远的位置。
根据三个方向的刻度可整理出驾驶员手伸及界面。
在高度方向上，手伸及界面的0线位于通过H点的水平面上，向上为正，向下为负。
在左右方向上，其0线位于通过H点的水平面上，其0线位于通过H点的纵向垂直平面上，驾驶员左侧为正，右侧为负。
在汽车的前后方向上，离合加速踏板踵点后方水平距离为图d处，有一表示手伸及距离的H R基准面如上图示。
H R基准面至手伸及界面之间各点的水平距离表示了驾驶员在不同高度及左右方向上是最大可伸及距离。
在实际设计中我们利用国际标准ISO3958来制作手伸及界面，该标准适合于以下尺寸范围的小轿车：坐椅靠背角β最后H点至踵点的垂直距离HZ 130—520mmH点的水平调节范围Hx 至少为130mm方向盘直径D 330—600mm方向盘倾斜角α方向盘中心至踵点水平距离WX 660—152mm方向盘中心至踵点垂直距离WZ 530—838mm具体步骤如下：（1）测量出欲检验汽车驾驶室的以下几项尺寸：HZ，D，WX，WZ，α，β，γ与手伸及界面有关的驾驶室尺寸；（2）根据标准中给出的驾驶室尺寸综合因子G的计算公式算出G值。
列车司机室操控台系统结构和布局参数的优化设计
列车司机室操控台系统结构和布局参数的优化设计姚曙光;邢艺;邓雯苑;彭勇【期刊名称】《中国铁道科学》【年(卷),期】2016(037)004【摘要】基于HYPERMESH软件建立驾驶员—司机室—列车有限元模型,并以操控台侧面与座椅的纵向水平距离(简称座椅操控台水平距离)、操控台膝垫与操控台侧面的纵向水平距离(简称膝垫距离)、操控台截面厚度和脚踏板高度为优化设计变量,以驾驶员的头部损伤指标、颈部损伤指标、胸部损伤指标和胫骨指数为目标参数,通过正交试验和极差分析,得到座椅操控台水平距离和脚踏板高度为影响驾驶员损伤程度的主要因素,再设计这2个主要因素的全因子试验,并且取所得到最优的膝垫距离(420mm)和操控台截面厚度(170mm);以全因子试验的结果为样本点,采用Kriging法建立这2个主要影响因素下驾驶员各部位损伤的近似模型,运用遗传算法对近似模型寻优.结果表明:当座椅操控台水平距离为450mm、脚踏板高度为250mm时对驾驶员的损伤最大;当座椅操控台水平距离为368mm、脚踏板高度为250mm时对驾驶员的损伤最小,其中对驾驶员的颈部损伤可减小31.9％,对胸部损伤可减小32.3％,胫骨指数可减小59.8％.【总页数】6页(P102-107)【作者】姚曙光;邢艺;邓雯苑;彭勇【作者单位】中南大学轨道交通安全教育部重点实验室,湖南长沙410075;中南大学交通运输工程学院,湖南长沙410075;中南大学轨道交通安全教育部重点实验室,湖南长沙410075;中南大学交通运输工程学院,湖南长沙410075;广东技术师范学院汽车学院,广东广州 510665;中南大学轨道交通安全教育部重点实验室,湖南长沙410075;中南大学交通运输工程学院,湖南长沙410075【正文语种】中文【中图分类】U260.38【相关文献】1.规范化机车司机室操纵台参数化设计系统 [J], 郭顺祥;朱衡君2.无锡地铁一号线车辆司机室操纵台优化设计 [J], 冯彬;刘厚林;3.无锡地铁一号线车辆司机室操纵台优化设计 [J], 冯彬;刘厚林4.司机室操纵台仪表及显示装置的优化布局研究 [J], 骆志强;方卫宁;张俊红5.潜艇操控台的人机工学优化设计分析 [J], 曹淮;董沛果因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
有轨电车司机台设计研究
有轨电车司机台设计研究摘要：基于DIN 5566-3-2006《铁路车辆驾驶室第3部分：城市运输用铁路车辆的附加要求》，从有轨电车司机台的结构设计原则、设备功能分区、设备简统化设计3个方面阐述司机台设计要点及思路，确定有轨电车司机台基本技术指标，确保司机室良好的行车环境及驾驶人员合理有序地驾驶列车，为后续有轨电车司机台的设计提供了参考意义。
关键词：有轨电车；司机台；功能分区；设计1 概述目前我国城市中已建成了不少轨道交通系统，有轨电车因其速度快、运量大、能耗低、污染小等优点在城市中得到广泛运用。
随着司机台所承担的功能愈发复杂，驾驶人员对司机台的操作合理性、舒适性提出了更高的要求，并希望通过司机台设计优化，改善操作的科学性，保证行车安全。
同时，司机台设备的简统对设备之间的互换性以及司机台整体美观性有较大提升，因此研究有轨电车司机台的设计要点及设计思路极其重要。
本文以某有轨电车司机台为背景，基于DIN 5566-3-2006《铁路车辆驾驶室第3部分：城市运输用铁路车辆的附加要求》，结合我国国情和实际情况对有轨电车司机台的结构设计进行了综合分析研究，确定了有轨电车司机台主要尺寸参数，对设备进行简统和分类，以设备的功能性、重要性和操作频次为评价指标，建立司机台设备分区模型，提出了各部件的合理布置方式，从而降低驾驶人员误操作率，提高列车运行安全性及可靠性[1]。
2 有轨电车司机台设计要点2.1 结构设计原则有轨电车司机台可采用居中或非居中布置方案，司机台一般由仪表台、水平台面、下部柜体三部分组成，如图1所示。
图1 有轨电车司机台结构组成司机台的设计尺寸应符合人机工程学原理，满足不同身高驾驶员在坐姿和站姿情况下舒适完成各项操作的要求，并保证紧急状况下，驾驶员可快速离开司机室。
其中，司控器是控制列车运行主命令的控制器，其重要等级和操作频率高，故尤为重要，从结构设计的角度来说，是否设置司控器手臂架[2]，司机台的结构尺寸设计不同，将分类进行研究，如表1所示。
东风4D型内燃机车2操纵台及其它操纵装置布置A
2 司机室操纵台及其它操纵装置布置
司机室操纵台及其它操纵装置布置如图2－1～2－8所示。
图2－1 操纵台中部左侧台面
l－列车运行监控记录装置：
2－扳键开关（自左至右）（1）前照灯；（2）辅照（白）灯；（3）红标志灯；（4）司机室灯；（5）车底灯；（6）仪表照明；（7）空压机；（8）故障励磁；（9）固定发电；（10）机车联控；（11）机车控制；
3－状态指示灯（上排自左至右）（1）差示压力；（2）接地；（3）本车卸载；（4）故障励磁；（5）空压机；（6）电阻制动；（7）制动扩展；（8）电空电源；（9）保压；（10）紧急制动；（11）预热故障；（12）备用
（下排自左至右）（1）水温高；（2）过流；（3）他车卸载；（4）固定发电；（5）磁场削弱；（6）制动失风；（7）停车制动；（8）电空制动；（9）缓解；（10）空调故障；（11）空转；（12）除尘
4－双针机车速度表；
5－电动表左侧：柴油机转速右侧：滑油压力；
6－电表左侧：控制电压；右侧：主发电流；
图2－2 操纵台中部右侧台面
l－电表左侧：主发电压，右侧：牵引电动机电流；
2－电动表左侧：他车柴油机转速，右侧：电空制动电流
3－电动表左侧：燃油压力，右侧：蓄电池电流；
4－电动表左侧：水温，右侧：滑油温度；
5－机车轴承温度监测装置；
6－磁场削弱开关； 7－总控锁开关；
8－扳键开关自左至右：（1）辅助发电；（2）燃油泵；（3）滑油泵；
9－他车调速开关； 10－电空制动开关； 11－风笛按钮； 12－他车停机按钮；
13－柴油机起动按钮； 14－司机控制器主手柄； 15－司机控制器工况手柄。
车辆驾驶台改造方案范文
车辆驾驶台改造方案范文一、前言随着科技的进步和社会的发展，车辆驾驶台的功能和设计也在不断更新和改进。
一个高效、安全、舒适的驾驶台对于驾驶员而言至关重要。
因此，本文将从驾驶台的功能、布局和设计等方面，提出一些改造方案，旨在提高驾驶员的工作效率和驾驶体验。
二、功能改造1.智能化系统在现代社会，智能化系统已经成为车辆驾驶的趋势。
驾驶台应配备智能导航、语音控制和自动泊车等功能，从而提高驾驶员的操作便捷性和驾驶安全性。
2.安全防护系统驾驶台应配置前后防撞系统，包括视觉传感器、雷达和制动辅助系统等。
这些系统能够及时发现并预警驾驶员前方的障碍物，提高车辆的安全性。
3.多功能显示屏驾驶台应配备一个大尺寸的多功能显示屏，用于显示导航、车辆信息和娱乐等内容，以及与智能手机和其他外部设备的连接。
这样驾驶员可以在一个屏幕上获取更多的信息，方便操作，提高工作效率。
4.健康监测系统驾驶台应配备驾驶员健康监测系统，通过传感器实时检测驾驶员的心率、血压和疲劳程度等信息，以便及时提醒驾驶员休息，保障驾驶员的健康和安全。
三、布局改造1.驾驶员座椅调节驾驶员座椅应具备多种调节功能，如座椅高度、座椅前后调节、腰部支撑和头枕高度等，以便适应不同驾驶员的身型和驾驶习惯，提供更加舒适的驾驶体验。
2.方向盘调节方向盘应具备多轴调节功能，包括上下、前后和角度的调节，以确保驾驶员在不同身材和驾驶姿势下都能够轻松操作方向盘。
3.操作按钮布局驾驶台的操作按钮布局应合理，避免杂乱的按键和过多的功能设计。
驾驶员可以根据自身需要将常用的操作按钮进行个性化设置，提高驾驶操作的便捷性。
四、设计改造1.环保材料在驾驶台的设计中应使用环保材料，减少有害气体的释放，提高车内空气质量。
2.背景灯光设计驾驶台的背景灯光应提供多种颜色和亮度的调节，以适应不同驾驶环境和驾驶员的个人喜好。
3.储物空间设计驾驶台应设计储物空间，方便驾驶员存放手机、钱包、车钥匙等常用物品。
这样可以减少驾驶员的分心，提高驾驶安全性。
车辆驾驶台改造方案范文
车辆驾驶台改造方案范文概述随着社会不断发展，车辆驾驶台也需要不断地进行改造来满足不同需求的司机或者乘客。
本文针对车辆驾驶台进行改造的方案进行探讨，旨在提供一个可行的方案，以便参考。
改造思路车辆驾驶台的改造要从两个方面进行考虑：一是考虑司机的舒适度和驾驶体验，二是考虑乘客的需求和安全性。
因此，本文将从这两个方面出发，提供一些改善的思路和具体方案。
司机舒适度和驾驶体验的改善1. 座椅车辆驾驶台的座椅是司机最常接触的部分，因此座椅的舒适度是改善司机驾驶体验的重要方面。
方案：可以将座椅改为可调节高度、倾斜度和腰部支撑的座椅，并且加装按摩功能，这样可以让司机在长时间驾驶过程中得到更好的轻松和放松。
2. 方向盘方向盘是司机最基本的驾驶工具，也是与车辆工作最密切的部分。
改善方向盘的质量和手感可以提高司机的驾驶体验和安全性。
方案：可以将方向盘改为皮质材料，让司机握感更加舒适。
并且可以在方向盘上增加按键，用于控制车辆的音响和导航系统，降低司机操作的复杂度和安全风险。
3. 仪表盘车辆驾驶台上的仪表盘是司机操作最集中的部分，因此改善仪表盘的显示效果和易用性可以提高司机的驾驶体验。
方案：可以增加仪表盘的显示面积，让司机更清楚地了解车辆的工作状态。
并且增加显示语言的个性化选项，供不同语言背景的司机选择。
乘客需求和安全性的改善1. 空调系统车辆驾驶台的空调系统是乘客得到舒适体验的关键部分。
为了提高乘客的满意度和舒适度，需要对空调系统做出改善。
方案：可以增加车载空气净化器，对车内恶劣的气味和杂质进行过滤，提高乘客的健康和舒适度。
并且可以将空调的出风口进行调整，让乘客吹散身上燥热和汗水。
2. 安全气囊安全气囊是车辆驾驶台上的重要保护工具，可以在车辆撞击时为乘客和司机提供更好的保护。
方案：可以将安全气囊的数量和位置进行改善，增加乘客的安全保障。
并且可以对安全气囊的质量进行检测和升级，保证在发生事故的时候可以更好的发挥作用。
结论车辆驾驶台的改造需要考虑司机和乘客的需求和安全性。
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要程度 ， 引用 眼椭 圆测 试方法 ， 然后 确保重 要 的仪 表显
示 装置放 在司 机 的正常视 野范 围 内 。
指 标榘 为 ： ， 】即只有 两个评 价指标 。 ＝｛ 口 ．
１ 仪 表 及显 示 装 置 重 要 性 综合 评 判
１１ 建 立 评 价 对 象 ．
仪： 根据人 机工 程学 的原理 ， 这些显 示装 置应 符合 人 的 视觉 特征 ， 以便 司机 获取信息 时能 迅速 、 准确 、 安全 、 可 靠 由于在操 纵 台上 的仪 表仪器种 类 繁多 ， 但 而且机 车
对 象 集 为 ： ＝ ，２“ …・ｕ｝其 中 ｎ为仪 器 仪 ｕ ｆ，ｕ ， ・ ，
维普资讯
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第２ ５卷
第 ３期
电力机 车技术
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司机 室操纵 台仪表及显示装 置 的 优化布局研 究 术
骆 志 强 ， 卫 宁 ， 俊 红 方 张
（ 方 交 通 大 学机 电 学 院 ．北 京 １ ０ ４ ） 北 ０ ０４
摘
要 ； 章 应 用 模 糊 算 子 对 司机 室 各 仪 器 仪 表 在 司 机 安 全驾 驶 时 的 重要 程 度 进 行 分 类 排 序 ， 此 排 序 文 依
Ｓｔｄ ｎｔ ｅｏ ｔ ｚ ｄｐ ｓｔ ｎｏ ｅ ｉｅ ｎ ｉｐａ ｎｔ ａ ｕ ｙｏ ｐｉ ｅ ｏ ｉｏ ｆ ｖｃ ｓａ ｄｄｓ ｌｙｕ ｉ ｉ ｃ ｂ ｈ ｍｉ ｉ ｄ ｓｎ
Ｌ ｈ － ｉｎ Ｆ ＵＯ Ｚ ｉ ｑａ ｇ， ＡＮＧ Ｗ ｅ－ ｉｇ， ＨＡＮＧ Ｊ ｎ ｈ ｎ ｉ ｎｎ Ｚ ｕ — ｏ ｇ
＿ 建 立 因 素 评 判 ３
建立 一 个从 Ｕ到 Ｆ的模糊映 射 ：
ｆＵ ：— Ｖ）
评 价对 象 是机 车 司机 室操 纵 台上 的各 种 仪表 及显
收 稿 日期 ：０ １ ０ — ０ ２ ０ ￣ ９ ２
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作 者 茼 舟 － 志 强 ．北 方 交 通 大 学 人 机 工 程 实验 室 碗士 研 究 生 骆 基 叠 项 目： 道 郝科 技基 叠 资 助 项 目（０ ０ ３ 。 铁 ２ ０ ￣４ Ｊ
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原 则 ， 根 据 人 机 工程 学 中眼 椭 圆的 特 性 ， 仪 器 仪 表 的最 佳 放 置 位 置 进 行 探讨 ， 再 对 以便 司机 能 迅 速 准确 的 获取 列 车 运 行 的仪 器 仪 表 信 息 。 关键 词 ： 司机 室 ； 糊 数 学 ； 椭 圆 ； 机 工 程 学 ； 器 仪 表 模 眼 人 仪 中 围分 类 号 ： ２ ０ ８ Ｕ ６． ３ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： ０ ７ ０ ５ （０ ２ ０ —０ ５ ０ １０ — ６ ６ ２０ ）３ ０ ２ — ５
１ 建立 评价指标 ． ２ 评 价 的 目的是 找 出该 仪 表 在司 机 驾驶 时 的重 要 性
程度。 重要 性指 标为 重要度 和使用 频 次 。 重要度 是指 一
旦 该显 示 器 昕反 映的信息 被忽 略 ，将 会对 机车正 常 运 行造 成 的危 害程 度 ；使用 频次 是指 司机 在一 段 时间 内
ｈ ｌ ｅ ｒｖ ｒ ｕ ｃ ｌ ｃ ｔｈ ｓ ｈ ｘ ｃ ｉ ｆｒ ｔ ｎｏ ｅｉ ｓ ｕ ｎ ｓ ｅｐｔ ｉ ｅ ｉｋｙ ａｃ ｅ ｅ ａ ｔ ｎ ｏｍａ ｉ ｆ ｈ ｔ ｍｅ ｔ ． ｈ ｄ ｑ ｔ ｅ ｏ ｔ ｎ ｒ Ｋ ｙ ｗｏ ｄ ｃ ｂ； ｚ ｙｍａ ； ｙ ｓ ｌ ｐ ； ｒ ｏ ｏ ｃ ； ｅ， ｅ ｅ ｒ ｓ： ａ ｆ ｚ ｔ ｅ ｅ ｌ ｓ ｅｇ ｎ ｍｉｓ ｄ ￣ ｃ ｕ ｈ ｅ ｉｅ ｉ
表 的 个 数
运行 时 ， 各仪 器 、 表所 表示 的信息 对 司机驾驶 参 考的 仪
重要性 是不 同的 。 些是重要 的信 息 ， 哪 如何让 司机 在最 舒适 的状态 下获 取最重 要 的驾驶信 息 。本文 在对 问卷 调查所 收集 的仪 器仪表重 要性进 行模 糊 分析 的基础 上 将 仪表 比较分 类 ，确定各 仪器 仪表在 司机 驾驶 时 的重
机 车 司机室 是 司机获 取 信息 并进 行 正 确 、安全 驾
示装 置 。 些仪 表 归纳起来 分 可为 ４类 ： 这 与制动 系统 有 关 的仪表 、 与速 度有 关 的仪表 、 与功 率 有关 的仪 表和 与 故 障诊断有 关 的仪 表。
驶 机 车的特 定作 业场所 ．其 问高度 密集 着众 多的仪 器