人机工程学在车身设计中的应用.doc
人机工程学在车身设计中的运用
以5％和95％百分位的人 体尺寸确定车身室内各部件
的相对位置关系，而驾驶员
座椅的调节行程应能保证：
当座椅调整至最前端时，能 满足5％百分位的人体尺寸要 求；当座椅调整至最后端时， 能满足95％百分位的人体尺 寸要求
布置设计能满足从5％到95％百分 位之间的人体尺寸要求，即符合90％的 使用对象
《人机工程学在车身设计中的应用》
车身设计中，驾驶员的各种操纵装置应布置在人体 的操纵范围内，并使其驾驶操纵处于最佳的动作和施力 状态
《人机工程学在车身设计中的应用》
4.1 手的操纵范围
手的操纵范围是车身设计中确定方向盘、综合操纵杆、 各种控制按钮、开关键等的必要条件
研究
驾驶员的手伸及界面
人体工程学的手操纵范围中心
汽车室内手操纵装置和操纵钮键的布置
垂直距离
踵点位置 驾驶员人体模型布置 驾驶员人体设计H点位置
人体布置的轮廓形状曲线 座椅靠背的压缩量 座椅靠背的厚度
驾驶员座椅水平及垂直调节量
前座舱布置空间的后部设计界限
■考虑室内长和高设计指标,协 调空间大小与驾驶姿势的关系 ■比较三种百分位人体布置的 各关节角度变化和坐姿位置变
？人体伸腿空间
化的情况，确定各H点位置和
标准ISO4513适于下列尺寸范围的车身
座椅靠背角
5°～40°
最后H点到踵点的垂直距离 127mm～457rm
座椅垂直102rm～165mm
最后H点到踵点的水平距离 ≥508rnm
确定眼椭圆的方位角: 眼椭圆的空间位置是倾斜的，在侧视图上 的眼椭圆倾角为－6．4° (长轴前低后高)； 在俯视图上的眼椭圆倾角为5．4° (长轴向 右偏转)
注意: 车身设计应使实际H点位置完 全反映设计的H点位置,只有这样驾 驶员入座后,其驾驶姿势才能是室内 布置设计姿势的反映，即保证舒适 驾驶
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
（2）D点 是坐姿状态下H点 装置臀部的最低点。 （3）K点 H点装置上大腿与 小腿的铰接点，即膝关节点。 （4）躯干线 H点装置上自H 点出发，平行于后背腰部区域 外表面，用于定义躯干角度的 直线。 （5）腿线 是连接腿部两端关 节的直线，包括大腿线和小腿 线。大腿线连接H点和K点， 小腿线连接K点和踝关节点。 （6）座垫线 H点装置上，自 H点出发，用于定义座垫角度 的直线。
第4章 基于人机工程学的车身布置设计 4.1 车身总布置要求
车身总布置设计是在整车总布置的基础上进行的。整车总布置包括：汽车的总体 定位、整车质量、轴荷分配范围、基本尺寸（长、宽、高、轴距、轮距等）、乘员 空间、行李箱容积、整车基本构造（两厢式还是三厢式、乘员数、座椅排数，以及 动力总成、传动系、制动系、转向系、前后桥、车轮轮廓尺寸等）、驱动方式和发 动机布置形式，以及结构强度、刚度和整车的性能要求等。
车内噪音不得 高于75dB
隔绝传入车内的 振动，防止车身
自身的振动
操纵稳定性
各种操纵杆件应易于分辨，防止误操作 仪表显示清晰、明显，布置合理，不反光，不刺眼 遮阳板与后视镜等附件应固定牢靠，调整方便 各类仪表、信号器及报警器等应集中布置，并有明显区别
汽汽车车车车身身结构结与构设与计设多计媒体教学系统
用这种方法可以测得人体各部位的尺寸，通 过数据处理，即可得到各个百分位数的标准 人体尺寸。
汽汽车车车车身身结构结与构设与计设多计媒体教学系统
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
硬点和硬点尺寸：硬点尺寸是指连接硬点之间、控制车身外部轮廓和内 部空间以满足使用要求的空间尺寸。 轿车外部尺寸包括总长、总宽、总高、轴距、前后悬长、前后轮距接近 角、离去角和最小离地间隙等；内部尺寸包括车室内长、宽、高及发动 机舱和行李箱容积等。 外部尺寸与造型和空气动力性能密切相关，影响汽车的重量和轴荷分配 及整车性能等；而内部尺寸的确定应保证成员坐姿舒适性、操作性、安 全性和上下车的方便性等。
汽车设计中的人机工程学
汽车设计中的相关应用
NO.1 确定汽车造型的硬点尺寸 NO.2 确定汽车内部空间尺寸 NO.7 汽车乘坐安全性（主动、被动安全性） NO.3 校核驾驶员的最佳坐姿 NO.8 汽车舒适性（噪音、振动、乘坐空间和温度） NO.4 校核操纵方便性 NO.9 汽车使用方便性
NO.5 校核视野
NO.10 汽车装配保养方便性 NO.6 校核上下车方便性 NO.11 轿车娱乐性（收音机、CD、DVD机等） NO.12 轿车外形观赏性（车型样式、色彩等） 注：其中前6项与轿车总布置关系最大，直接需要总布置进行设计和校核。
关于就脚控制件的布置方面批准车辆的统一规定
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人体坐姿校核
校核目的 在整车布置设计的过程中,为了能尽量降低驾驶员的疲劳程度,通过对人体的生理结构进行 研究而得到人体的舒适驾驶姿势，这是在总布置设计中必须遵守的依据，同时本着提高车内空 间利用率、满足外造型和整车尺寸原则，进行人性化的最优化设计。 校核内容 驾驶员SAE95%人体坐姿舒适性校核 后排乘员SAE95%人体坐姿舒适性校核 驾驶员SAE5%人体坐姿舒适性校核 引用标准 SAE J1100-2005 Motor Vehicle Dimensions（汽车尺寸） SAE J826-2002 H点机械和设计工具规程和规格 SAE J4002-2005 H点机械和设计工具规程和规格 SAEJ1517-1998 驾驶员选择的座椅位置 SAE J1052-2002 汽车驾驶员及乘员头部位置
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各国相关标准
美国汽车工程师学会标准（SAE）：
SAE J1100-2005 Motor Vehicle Dimensions（汽车尺寸） SAE J826-2002 H点机械和设计工具规程和规格 SAE J4002-2005 H点机械和设计工具规程和规格 SAEJ1517-1998 驾驶员选择的座椅位置 SAE J1052-2002 汽车驾驶员及乘员头部位置 SAE J941-2002 汽车驾驶员眼点位置 SAE J1050-2003 驾驶员视野的描述和测量 SAE J287-2007 驾驶员手控制区域 SAE J1138-1999 乘用车多用途车和总重量不超过100001b 的货车的驾驶员手操作位置设计标准
人机工程学在汽车工业中的应用
人机工程学在汽车工业中的应用从根本上说，人机工程学是一门将人体工程学与计算机科学和工程学相结合的学科。
它研究了如何以有效和安全的方式设计和使用设备、系统和软件以及如何改善人的生活质量。
在汽车工业中，人机工程学的应用尤为重要，因为这个行业的生产和使用关乎千万人的生活质量和安全。
在这篇文章中，我们将探讨人机工程学在汽车工业中的应用。
人机工程学如何应用于汽车工业在汽车工业中，人机工程学的应用非常广泛，从设计汽车座椅和控制面板到开发车辆安全带和无线通信技术。
下面是一些人机工程学的应用案例：1.内饰设计与人体工程学原则结合内饰设计在用户体验当中扮演着至关重要的角色。
为了确保汽车驾驶者的舒适度和安全性，汽车内饰必须遵循人体工程学原则。
例如，座椅和方向盘的位置和角度必须能够适应不同身高和体型的人。
控制按钮和扶手的位置必须能够方便按照和操作，不会让驾驶者在开车行车过程中分心。
内饰的设计必须综合考虑驾驶者的视觉、听觉和触觉，以确保最佳的用户体验。
2.零部件设计与人机工程学原则结合汽车中的零部件也必须遵循人机工程学原则。
例如，汽车安全带的设计必须考虑不同身高和体型的乘客，保证其能够完全覆盖身体，避免意外冲击时造成伤害。
在为汽车设计车门、车窗以及天窗等零部件时，设计人员还经常需要考虑盲点、噪声、强度等问题。
3.车身设计与人机工程学原则结合汽车车身在人机工程学中有着重要的位置。
设计师和工程师必须考虑到至关重要的方面，例如车身的安全性、可操作性和乘客通风等。
必须确保车门、车窗、车底和车顶等所有部分能够灵活解决，同时还要考虑到驾驶员的可见度、舒适度和稳定性。
汽车车身必须经过广泛的灵活性测试，以确保它满足严格的安全标准和乘客舒适度要求。
4.智能汽车技术与人机工程学原则结合随着人工智能技术的快速发展，人机工程学正在在智能汽车领域扮演越来越重要的角色。
例如，在高级驾驶辅助系统(ADAS)中，人机工程学师必须设计出被测者和智能技术之间的互动方式，从而确保符合操作者的人类因素。
人机工程在车身设计中的应用
人机工程的应用1. 轿车内部空间尺寸和座位轮廓尺寸轿车内部空间尺寸是以座椅为中心进行的，此阶段的主要工作任务是确定如图1所示尺寸。
具体确定内容如下：（1）确定前、后R点的位臵及前R点的调节范围。
（2）确定头部空间尺寸H61、H63(这2个尺寸与造型风格密切相关，需与造型人员反复协商确定)。
（3）确定前座乘坐空间(L34、H30)。
一般情况下，在开发平台选定后，踏板作为平台一部分不宜变化。
这2个尺寸主要与前座的位臵及外形有关。
（4）确定后座舒适性尺寸(L48、L5l、H31)，这几个尺寸决定了后座乘员的坐姿角。
（5）横向空间尺寸W3、W4、W10、W11、W42、W43。
这几个尺寸的确定应以侧围和车门为参考。
一般来讲，除非特别需要，否则车门结构不宜作太大的变化。
后座空间尺寸因车型级别不同而有很大不同，如决定坐姿的关键尺寸L48、L51，级别越高，相应尺寸愈大。
应该指出的是，在我国，后座设计应该侧重考虑成年人的要求，空间尺寸不应太小。
根据中国人体尺寸的研究的推荐，L51、L48、H61应分别大于900 mm、50 mm、945 mm。
横向空间尺寸主要取决于车型级别，级别越高，车体越宽。
2. 驾驶员视野设计驾驶员视野直接影响汽车主动安全性，是整车总布臵及造型设计要始终关注的基本方面。
驾驶员视野设计主要包括以下几个方面：直接前方地面视野、交通灯视野、A柱障碍角、外后视镜视野、直接后方视野及间接后方视野、仪表板视野。
（1）直接前方视野：从驾驶员眼睛中心点作一条与发动机舱盖相切的直线，与设计地面线相交，其交点与前保险杠最前端的纵向距离越小越好，一般希望小于5m，见图2。
（2）交通灯视野：要求汽车在停车线lm以外能方便看到交通灯最上面的红灯，不能被车顶或其它零件所遮盖(内后视镜除外)。
见图2所示。
（3）A柱障碍角和外后视镜视野参见国标GB11562—94和GB15084—94。
（4）直接后方、间接后方视野：直接后方视野主要与倒车性能有关。
人机工程学及其在汽车设计中的应用
QICHE YUNYONG2009年·第8期·总第202期人机工程学概述定义人机工程学是运用生理学、心理学和医学等有关学科知识，研究组成人机系统的机器和人的相互关系，以提高整个系统工效的新兴边缘科学。
人机工程学研究在设计人机系统时如何考虑人的能力以及人与机器、作业和环境条件的限制，还研究人的训练、人机系统的设计和开发以及同人机系统有关的生物学或医学问题。
对于这些研究，北美称为人因工程学或人机工程学，俄罗斯称为工程心理学，欧洲、日本和其他国家称为工效学。
特点在认真研究人、机、环境等3个要素本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。
在人机工程学中，将这个系统称为“人-机-环境”系统。
这个系统中，人、机、环境等3个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。
主要研究内容机器系统中直接由人操作或使用的部件，应设计成便于操作者有效使用，以保证人机系统的工作效能达到最优；从保证人的安全、健康舒适和高工作效率出发，提出环境控制和安全保护装置的设计要求；人机系统总体设计最优化。
人机工程学在汽车设计中的应用在驾驶员-车辆-环境系统中，驾驶员是人机工程学研究的核心对象。
随着机动车用途的日益扩大、形态的日益多样化、功率和工作速度的不断增长、自动化程度的不断提高，以及道路和交通环境条件的日益复杂化，驾驶员的工作越来越繁重、复杂，因而对改善驾驶员劳动条件的要求越来越迫切，这就使得机动车辆设计和使用中人机工程学的重要性更为突出。
能否更多应用人机工程学，是汽车设计是否人性化的一个重要标志。
怎样在汽车设计中体现人性化呢？人与机器共同工作，人有人的特性，机器有机器的特性，要设计出能最大限度与人协调工作的机器，就要充分研究两者的特性，才能设计出良好的人机界面。
人机工程学在对人的特性进行详细研究的基础上，设计了一系列的设计准则，用来指导机器产品的设计，主要是人和机器之间的界面设计。
人机工程在汽车设计中的应用
35
三、人机设计主要方法
24
二、人机工程主要工作内容
6、上下车方便性：
上下车方便性是汽车人机设计中必须考虑的重要因素之一。整车的布置设计必须满足乘员上下车方便性 的要求。 通过对人体生理和汽车结构相互关系的研究，可以得到人体的上下车方便性的角度和相关尺寸范围，作 为设计校核参考的依据。
25
二、人机工程主要工作内容
7、显示：
1、人体坐姿设计方法：
驾驶员坐姿通常由以下参数确定：
H30-1 ——R点到踵点垂直距离 L99-1——R点到踏点水平距离
A40-1
A40-1——座椅靠背角 A46-1——踝角
二、人机工程主要工作内容
9、空间：
位置/ 标识、 手部伸及、舒适
储物空间 乘坐空间
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二、人机工程主要工作内容
10、其他方面：
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目录
一、人机工程概述 二、人机工程主要工作内容 三、人机设计主要方法 四、人机工程在开发各阶段的验证方法
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三、人机设计主要方法
1、人体坐姿设计方法：
驾驶员坐姿设定是整车人机工程中非常重要一项内容。人在驾驶车辆的时候，驾驶员、座椅、踏板（油 门、制动、离合）、方向盘、换挡器等构成一个约束系统。在驾驶员坐姿设定过程中，不仅需要考虑乘 坐舒适性、还需要考虑操纵方便、轻巧，此外还需综合考虑视野、上下车方便性、空间、车型定位等。
机
工业设计应用人机工程学在汽车设计上的应用
工业设计应用人机工程学在汽车设计的体现一、外型上的设计在现在大多数人的印象当中，车的外形是很重要的。
在现在人的购车观念中，首先是外形。
不同的人对汽车的外形要求不一样，这是不同人的性格、心理需求不同。
一般喜欢刺激、动感的人则喜欢选择有外形动感、线条分明，有较低的风阻系数的轿跑车或跑车外形的车，如法拉利、奔驰的C系；而一些成功人士和商人则注重外表和自身的地位的展现，这些人一般会选择外形大气，车身较长，能显示其地位的行政级或办公级的豪华轿车，如宝马的7系，奔驰的S系。
在外形上，车身颜色也很重要。
在人们的心理上，通常认为黑色或灰色车身给人以稳重；一些鲜艳颜色如红色，让人感觉这车富有运动性能，有动感；而绿色的小车则让人感觉贴近自然，给人一种清新感。
二、人体测量与数据、作业空间布置以及坐姿生物力学的应用人体测量学是一门新兴学科，它是通过测量人体各部分尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特征，从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。
人机工程学范围内的人体形态测量数据主要有两类，即人体构造尺寸和功能尺寸的测量数据。
人体构造上的尺寸是指静态尺寸；人体功能上的尺寸是指动态尺寸，包括人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺寸。
本文着重从坐姿状态下人体尺寸测量数据在汽车驾驶室设计中的应用分析。
驾驶室的分析人在驾驶车辆时几乎所有的动作都是在坐姿状态下完成的，因此驾驶室是坐姿活动空间。
坐姿活动空间的人体尺寸见图-1(a)为正视图，零点在正中央矢状面上。
图-1（b）为侧视图，零点在经过臀点的垂直线上，并以该垂线与脚底平面的交点作为零点。
图-1在汽车的坐姿活动空间设计时，放松坐高是确定驾驶室高度的主要参考依据，但在设计时要综合考虑座椅的倾斜、座椅垫的弹性、衣服的厚度以及人坐下和站起来的活动等重要因素。
驾驶室的视线设计是设计问题的一个重点，只有在一个很好的视觉条件下才能保证人机的安全。
因此，坐姿眼高是确定视线和最佳视区时所需要考虑的重要因素。
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 theapplication 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引言人机工程学是第二次世界大战以后发展起来的一门交叉性、边缘性学科 ,主要研究人与机器相互关系的合理方案 ,即对人的知觉显示、操作控制、人机系统的设计及其布置、作业系统的组合等进行有效的研究 ,其目的在于获得最高效率及作业时感到安全和舒适[1 ]。
人体工程学在汽车车身设计中的应用
人体工程学在汽车车身设计中的应用人体工程学在汽车车身设计中的应用李润立车辆三班、2011322062014摘要: 对人体尺寸,人体舒适驾驶姿势与布置,驾驶员眼椭圆及其在车身总布置设计中的应用进行详细介绍和分析,并对轿车进行了内部布置设计。
关键词: 人体工程学; H 点; 眼椭圆; A 类汽车0 引言人体工程学是20 世纪70 年代初迅速发展起来的一门新兴学科,它从人的生理和心理出发,研究人-机- 环境相互关系和相互作用的规律,并使人—机系统工作效能达到最佳。
在汽车车身设计中应用人体工程学,就是以人(驾驶员、乘客) 为中心,研究车身设计(包括布置和设备等) 如何适应人的需要,创造一个舒适的、操纵轻便的、可靠的驾驶环境和乘坐环境,即设计一个最佳的人—车—环境系统。
1 人体尺寸人体尺寸决定了人体所占据的几何空间大小和人体的活动范围,是确定车身室内有效空间和进行内饰布置的主要依据。
汽车车身设计主要是以人为中心进行的,但是在实际设计过程中,为了避免身体伤害,灵活调整驾驶员驾驶姿势,节约设计经费与时间,工程上引进了更加直观的人体模型代替真人进行汽车车身设计。
1. 1 百分位百分位表示人体的某项基础数据对于使用对象中有百分之几的人可适用,它是人体工程学中一条基本的设计原则。
百分位最简单分为三档,即第5 百分位、第50 百分位、第95 百分位。
有时,由于地域辽阔、自然环境复杂、人体差异较大等原因,百分位的档数需要适当增多。
车身设计中一般采用5 %、50 %和95 %三种百分位的人体尺寸,分别代表矮小身材、平均身材和高大身材的人体尺寸。
1. 2 我国人体尺寸1989 年7 月1 日我国正式实施了国家标准《中国成年人人体尺寸》,分7档公布数据,即第1 、第5 、第10 、第50 、第90 、第95 、第99 百分位,以方便使用。
但此标准无关节之间的尺寸,对车身内部布置的使用意义不大,1993 年11 月我国标准化与信息分类编码研究所提供了人体模板和人体尺寸,为车身内部布置提供了中国人体数据依据,表1 便是根据此数据计算出的中国人人体关节数据,供车身CAD 设计使用。
人机工程学在整车设计生产过程中的应用
人机工程学在整车设计生产过程中的应用摘要：现如今，人们对于汽车的造型以及内部的使用性能等提出了更高要求，汽车的整车设计其实是一门综合性的学科，不仅需要包含艺术设计以及人机工程学，同时还需要机械制造等不同领域内容。
其中，人机工程学在汽车整车设计生产过程中的应用相对比较重要，所以设计人员需要保证最终呈现出来的设计效果获得更多驾驶人员以及购买者的认可，也就是说，整车的设计工作需要以人为本开展，利用人机工程学的理论知识去提升设计工作效率以及汽车的安全使用性能。
关键词：整车设计：人机工程学；生产过程引言：汽车的出现主要是为了方便人们活动，所以汽车的整体造型和人们的需求存在紧密的关联性，特别是汽车内部空间，整体的舒适度直接影响了驾驶员的体验感和操作感。
因此，在汽车的整车的设计工作中，设计人员需要了解一些人机工程学知识，同时还要学会熟练运用。
因为有些汽车的造型非常独特，但对于部分驾驶员的身形而言可能会存在一些限制，所以在实际设计过程中，设计人员需要学会全方位的考虑，通过构建一个完美的驾驶空间，这样才能提高汽车的产品价值。
1、人机工程学在车身设计工作中的应用1.1汽车照明的人机工程学设计在汽车的外形设计工作中，汽车的照明十分重要，所以需要借助一些人机工程学知识去合理设计驾驶操控台，确保驾驶人员在行驶的过程中可以更快找到前后车灯开关键，同时还要保证车灯的亮度给人一种舒适感，这样做的目的是为了防止驾驶员在行车过程中出现眩晕的情况，同时也是为了保证会车驾驶员的视线。
具体而言，当驾驶员在驾驶汽车的过程中，他们需要环顾四周环境，比如路面的交通状况，确保自己视野保持清晰，然后在前后车灯的辅助下安全行驶。
法国某公司在前几年开发了一款前照灯系统，也就是说，汽车在行驶的过程中，前后车等可以给根据周围环境的变化自动调节光束，也就是实现了灯光强度以及大小和照射氛围的变化，从而实现汽车车灯的智能化调节。
1.2驾驶前后视野的人机工程设计在汽车的前中后这三个位置的支柱设计工作中，设计人员需要注重支柱的具体位置以及粗细情况等，这些和汽车驾驶员的视线存在密切关联，主要是根据驾驶员肉眼能够看到的范围来决定。
人机工程学在车身设计中的应用
第四章人机工程学在车身设计中旳应用§4-1 概述人机工程学是近40年来发展旳一门新兴学科, 在车身设计中得到了大量旳应用。
一、人机工程旳概念研究对象: 人—机—环境系统旳整体状态和过程。
任务：使机器旳设计和环境条件旳设计适应于人, 以保证人旳操作简便省力、迅速精确、安全舒适, 充足发挥人、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人旳生理、心理特性和能力极限——能承受旳极限；②人机功能旳合理分派——充足发挥各自专长；③人机互相作用及人机界面设计；互相作用——运用信息显示屏和控制器实现人—机间信息互换旳过程；人机界面——使显示屏与人旳感觉器官旳特性相匹配, 使控制器与人旳效应器官相匹配, 以保证人、机之间旳信息互换迅速、精确。
④研究环境及其改善——温度、湿度、照明、噪声、振动、尘埃、有害气体等对人旳作业活动和健康旳影响。
以及控制、改善不良环境旳措施和手段；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, 由此确定作业时旳合理负荷及耗能量、合理旳作业和休息制度、合理旳操作措施→↓疲劳, 保障健康, ↑作业效率；⑥研究人旳可靠性与安全——工程系统日益复杂和精密, 操作人员面对大量旳显示屏、控制器, 轻易出现人为差错而导致事故发生。
→研究人旳可靠性及影响原因, 寻求减少人为差错, 防止事故发生旳途径和措施。
二、人机工程学与车身设计旳关系1.人机工程学旳研究目旳——要处理旳问题①怎样减少汽车旳多种物理性能对人生理、心理所产生旳影响；②怎样减少驾驶操作旳失误而导致旳事故。
2.在汽车工程中旳应用——对既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记录与调查, 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、系统工程等学科旳观点和措施, 开展全面研究和分析→改善汽车旳多种性能。
目旳：为汽车设计、改善提供多种调查、改善、试验与分析成果, 使汽车更好地、尽善尽美地为人服务。
人机工程学在汽车工程中的应用
不 再拘 泥于 单个 要素 的优 良与否 ， 而
．
人 体 感 官 包括 视 觉 、 听觉、 触 觉 等， 其 中在 汽 车 工 程 中应 用 人 体 工 程
学 中最 多的是视 觉 方面 ， 人 在高 速行 驶 的 汽 车 空 间 里 面 时 ，他 的 视 角 、 视
▲
是对“ 人” 、 “ 物” 以及 他 们 之 间 构 成 的 “ 环境 ” 进 行通 盘考 虑 ， 作 为 一 个 完 整
考 虑 到 这 些 情 况 ，通 过 具 体 的设 计 ，
高， 消 费 者 对 产 品 的 要 求 不 再 停 留 在
满足 使 用功能 这一 层面 上 ， 对 产 品 的
造型、 性 能 以 及 品 牌 等 有 着 更 高 的 期 望， 汽 车 产 品 也 不 例 外 。 为 了 在 激 烈 的市 场竞争 中生存和 发 展 ， 为 了给 消 费者提 供更 好 的产 品 ， 让 消 费 者 获 得
计” 、 “ 人机 工程 学 ” 等字 眼 。 本 文主要 对 人 机 工 程 学 在 汽 车 工 程 上 的 应 用 进行较 为详 细 的探讨 。
１ ． 基 于人体 感官 的设计 和制造
１ ． 人机工 程学 的特点 人机 工 程学 不再 孤立 地看 待人 、 机 以及 环境 等要 素。 在对 人 、 机 以及 环 境等 要素 的研 究达 到一 定阶 段 时 ，
者 的角度 出发 ， 将 人机 工程 的理 念应
用 在 产 品 中 ，从 另 一 个 角 度 来 讲 ， 任 何一 个被 消 费者使 用 的优秀 产 品 ， 都
度地实现这 一系统 工程 的功效 ： 其
次 ， 为确 保 人 能 够 安 全 、 舒 适 和 有 效 地 使 用产 品 ， 在 产 品 中设 计 安 全 保 护
人机工程案例分析3篇
人机工程案例分析3篇案例一：人机工程在汽车设计中的应用人机工程（Human Factors Engineering）是一门研究人类与机器系统之间交互关系的学科，它旨在通过改进人机接口设计，提高人类在操作、控制和使用机器系统时的效率、安全性和舒适性。
在汽车设计中，人机工程的应用至关重要，本文将通过分析三个案例，探讨人机工程在汽车设计中的具体应用。
案例一：汽车座椅设计汽车座椅是人机接触最密切的部分之一，其设计直接影响驾驶员和乘客的舒适性和安全性。
在人机工程的指导下，汽车座椅的设计应考虑以下几个方面：1. 人体工学：座椅的形状、尺寸和角度应符合人体工学原理，以确保驾驶员和乘客的身体得到良好的支撑和舒适性。
2. 调节性能：座椅应具备多种调节功能，以适应不同驾驶员和乘客的身体特征和喜好。
例如，座椅的高度、倾斜角度、靠背角度和腰部支撑的调节。
3. 材料选择：座椅的材料应具备舒适性、透气性和耐久性。
同时，要避免使用过于滑腻或粗糙的材料，以防止驾驶员和乘客在行驶过程中滑动或受伤。
4. 安全性：座椅的设计应考虑到碰撞时的保护性能，如头枕的高度和角度、座椅背部的支撑性能等。
案例二：汽车仪表盘设计汽车仪表盘是驾驶员获取车辆信息的主要途径，其设计直接影响驾驶员对车辆状态的感知和操作的便利性。
在人机工程的指导下，汽车仪表盘的设计应考虑以下几个方面：1. 信息呈现：仪表盘上的信息应清晰、易读，以便驾驶员在行驶过程中快速获取所需信息。
例如，速度表、转速表、油量表等的位置、大小和颜色应符合驾驶员的视觉习惯。
2. 操作便利性：仪表盘上的控制按钮和开关应布局合理，易于驾驶员操作。
例如，音响控制、空调控制等功能的按钮应根据使用频率和操作顺序进行布置。
3. 反馈机制：仪表盘上的指示灯和警示器应具备明确的反馈机制，以便驾驶员在车辆故障或异常情况下及时采取相应措施。
4. 夜间可视性：仪表盘的设计应考虑到夜间行驶时的可视性，如采用背光设计、调节亮度等。
人机工程学在汽车设计中应用（精选五篇）
人机工程学在汽车设计中应用（精选五篇）第一篇：人机工程学在汽车设计中应用题目:人机工程学在汽车设计中的应用学生姓名：学生学号：专业名称：机械工程所属学院：机械工程2015年6月人机工程课程论文人机工程学在汽车设计中的应用摘要：随着科学技术的发展，人机工程学理论在产品设计中占有越来越高的地位。
而作为与人类生活息息相关的汽车，人机工程学在汽车设计之中的应用显得尤为重要。
无论是以驾驶员为中心还是以乘坐人员为中心，都应最大限度地满足人们的需求。
并且各种主、被动保护措施也使人们在突发危险时，能最大限度地减小伤害，确保人的安全。
总之，汽车设计中的各种设计都应该将人的因素考虑其中，确保了以人为主的设计原则，使汽车更完美地服务于人们。
本文主要阐述了人机工程学概念以及人机工程理论在汽车车身设计、汽车座椅设计、安全方面的设计中的应用。
关键字：人机工程学；汽车车身设计；汽车座椅设计；安全性设计Abstract：With the development of science and technology, ergonomics theory occupies more and more high status in the product design.As a car is closely related to human life, the application of ergonomics in automobile design is particularly important.Both for the center with the driver to take people as the center, should be maximally satisfy people’s needs.And all sorts of main and passive measures also make people safety and minimize harm in immediate danger, Anyhow, all sorts of designshould consider including the human factor, to ensure that the design principle is given priority to people and make the car perfectly serve the people.This article mainly expounds the concept and the theory of ergonomics in the automobile body design, automotive seat design, the application of the safety aspects of the design.Key word：ergonomics;automobile body design;automotive seat design;security design人机工程课程论文0.绪论人机工程学是工业工程研究的众多重要学科领域之一。
第四章 人体工程学在车身设计中的应用
人体工程学（人机工程学） 世纪50年代初迅速 人体工程学（人机工程学）是20世纪 年代初迅速 世纪 发展起来的一门新兴科学，其目的在于研究、 发展起来的一门新兴科学，其目的在于研究、解决 工程技术设计与人体之间的关系， 工程技术设计与人体之间的关系，简单地说是研究 人与机械的关系。 人与机械的关系。 人机系统(man-machine system)：人与机器相互 人机系统 ： 作用、相互配合和相互制约， 作用、相互配合和相互制约，并共同实现预定功能 的系统。 的系统。
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驾驶员视野范围
视觉效果良好的汽车——视野广阔、视觉干扰少和具有良好 视野广阔、 视觉效果良好的汽车 视野广阔 的视觉适应性。 的视觉适应性。
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（1）人眼直视前方不动的视野范围 ） 人眼直视前方不动的垂直视野范围为直前视线 上方50° 上方 °—55°，下方 °—70°。这里“直 ° 下方60° ° 这里“ 视前方不动” 视前方不动”是指眼睛保持向前直视且眼球不 直前视线”是指两眼瞳孔连线的平分线。 动，“直前视线”是指两眼瞳孔连线的平分线。
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各国汽车企业使用三维H点人体模型的情况 各国汽车企业使用三维 点人体模型的情况
美国有关标准法规要求采用的是95%百分位 百分位SAE美国有关标准法规要求采用的是 百分位 3DM； ； 欧洲法规要求采用的是50%百分位的 百分位的SAE-3DM； 欧洲法规要求采用的是 百分位的 ； 日本法规根据目的不同要求采用50%百分位的 日本法规根据目的不同要求采用 百分位的 JSAE-3DM； ； 我国目前还没有中国人体尺寸的三维H点人体模型 点人体模型， 我国目前还没有中国人体尺寸的三维 点人体模型， 标准GB11599-89要求采用的 要求采用的3DM实际上与 实际上与JSAE标准 要求采用的 实际上与 3DM相同，但由于国内轿车多为引进，因此实际 相同， 相同 但由于国内轿车多为引进， 上的使用个不相同。 上的使用个不相同。
人机工程学在汽车造型设计上的应用
汽车人机工程学——综合作业：人机工程学在汽车造型设计上的应用目录1.汽车造型设计的特点 (2)2.人机工程学概念 (2)3.人机工程学影响外观造型的演变历史 (3)4.人体尺寸在汽车外观造型设计中的应用 (3)5.人机工程学在车身设计中的应用 (4)6.结论 (6)人机工程学在汽车造型设计上的应用摘要：通过研究汽车外观造型的演变历史，从人机工程学角度探讨其对汽车外观设计的影响，并归纳其在设计中的具体应用，主要表现在如何满足人体尺寸要求和视野要求上。
为设计师在创意的时候既符合人机工程学的要求又兼顾美学标准的设计提供参考依据。
关键词：人机工程学；汽车；造型设计；应用The application of Ergonomics in Automobile Molding DesignHubei University of Automotive Technology Department of Mechanical Engineering,Hubei Shiyan,442002 Abstract:This article,by studying the evolution of automotive appearance,from the perspective of ergonomics and the idiographic examples,analysis of their implication for automotive exterior design and its practical application which is mainly manifested in how to meet the body size requirements and vision requirements ,is intended for designers,who are at the time to take advantage of these features,better accord with the demand of ergonomics and aesthetics.Keywords: ergonmics ;molding design;application;motor cars汽车造型设计是艺术和科技在现代化批量生产的条件下完美结合的创作过程，它代表了工业设计的最高水平。
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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；
·采用各种绝缘、密封手段→↓振动、噪声、空气污染。
——为乘客创造一个安全、可靠、舒适的乘坐环境。
4、研究内容：
①人体尺度和操纵范围；
②人的视觉和光效应；
③听觉信息的传递和噪声干扰；
④人体对环境的适应；
⑤人—车系统的响应时间；
⑥人—车系统的特性和安全驾驶；
⑦饮酒对驾驶的干扰。
要求：从主观和客观两方面使汽车的各种性能更好地适应人们的心理和生理上的要求。
5、达到的目的
·根据人类生理、心理的自身规律来指导设计；
·为驾驶员创造一个安全性、操作性好，视野开阔、清晰而又舒适的工作环境；
·使乘客感到安全、舒适和方便，不会有过度疲劳与不良的生理反应；
·从主观和客观，积极和消极等方面采取措施，使车祸降到最低限度。
§4-2 人体的尺度和人体模型
一、人体尺度和人体的动作范围
人体尺度——人体所占的几何空间尺寸。
人体的动作范围——人四肢所能控制的区域和在此区域内人能产生的作用力的大小。
采用人体测量的方法为人体尺度和动作范围提供各种数据资料，并由此确定了以人体身高为基本尺度的等级系列。
1、人体尺度的表示方法——百分位
按身高分布的百分位表示的人体尺度——称××百分位身高。
车身设计中，采用的人体尺度是5%百分位和95%百分位，以保证90%（从5%百分位到95%百分位）的人能在所设计的汽车座椅调节范围内，获得最适合于自身尺度的乘坐空间和操作空间→↑舒适性、操作方便性。
50%百分位的人体尺度（人体平均尺度）——用于检验中间尺寸。
2、人体尺度的应用
——确定人体在座椅中所占的
几何空间和活动范围。
用测量的人体统计数据设计人
体模型→按比例制作5%、50%、
95%百分位的二维人体模型→放置
于车身总布置图的驾驶座位上：
·确定人体在座椅中所占的几
何空间和活动范围；
·确定按5%和95%百分位的
人体尺度所要求的各种调节范围。
（5%和95%百分位的人体差距—
纵、横、高度，即调节范围）
·确定乘客座椅的尺寸和布置
参数。
3、中国的人体尺度
中国地域辽阔，民族众多，各地区成年人的人体尺度存在一定差异。
由统计数据知，中国人体身高按自然地理区域由北向南大致可分为三种身材：
大个身材——东北、华北和西北地区的人体；
中等个身材——华东、华中和西部等地区的人体；
小个身材——华南、西南地区的人体。
如：男子身高均值μ=1688mm，标准差σ=81.83mm,取5%和95%百分位作为设计标准，则由：μ±1.645σ，得中国90%的男子身高在1554～
1823mm之间。
二、H点人体模型
1、人体模型
汽车设计和试验用人体模型因用途不同，种类不一。
假人——撞车试验用人体模型，费用高，每个2～5万美元；
三种：多自由度人体模型——振动等试验用；
H点人体模型——确定车身实际H点位置。
2、H点人体模型——三维H点人体模型
H点——人体身躯与大腿的铰接点。
用途：车身内部模型中的布置和测量。
国际标准：ISO6649-1980对H点人体模型的结构、代表人体各部分重量重块的位置等都作了具体规定。
各部分尺寸、质量、质心位置——以人体测量资料为依据。
臀盘模仿人体臀部和大腿；
背盘——模仿人体背部；
轮廓线形状——真实人体的统计反映；
背盘与臀盘铰接处——相当于人体胯点位置设铰接副，铰接中心被定义为H点。
H点人体模型按照有关标准安放在汽车座椅上时，模型上的H点在车身中的位置——汽车实际H点位置。
ISO6649-1980对如何利用H点人体模型在汽车座椅上来确定H点的程序作了具体规定：用途、定义、对三维H点人体模型的描述、三维H 点人体模型的安装位置顺序等。
——适用于：驾驶员踵点至R点（设置座椅基准点——人体躯干线和大腿中心线的铰接点）垂直距离＜550mm，靠背角＞5°，或由大腿杆所表示的大腿中心线的方位在水平线之上＞5°的任何设计方案。
标准还对5%、95%百分位的H点人体模型的小腿杆长、大腿杆长和两膝之间的距离作了规定。
各国都根据本国和主要汽车输出国家和地区的人体尺寸规定了三维
H点人体模型——产品进入国际市场。
中国人体模型标准见GB/T11559-89。
§4-3 汽车驾驶员的眼椭圆
眼椭圆是研究眼睛分布范围的一种图形。
汽车驾驶员的眼椭圆用于研究驾驶员眼睛位置在车身中的分布范围，对驾驶员的视野设计极为重要。
一、人眼的视觉范围
单眼视区——人只用左眼或右眼单独观察事物时所能看到的区域。
双眼视区——人用双眼观察事物时所能看到的区域。
1、头部、眼睛不转动的视野范围。
条件：眼睛保持向前直视，眼球、头部不转动。
水平方向：左单眼观察：直前视线左边90°，右边60°；
右单眼观察：直前视线左边60°，右边90°；
双眼同时观察，左、右单眼观察的重叠区：120°。
——双眼视区。