人体坐姿与乘坐空间舒适性校核规范

人体坐姿与乘坐空间舒适性校核规范

1 范围

本校核规范适用于三踏板、方向盘、地板、座椅等数据初步布置到位后坐姿与乘坐空间舒适性校核。

本校核规范适用于整车开发或改型设计中对人体坐姿和乘员空间舒适性有影响时所进行的校核。

本校核规范中以SAE 成人男子95百分位作为基准，根据不同车型要求使用不同百分位人体进行校核。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范。然而，鼓励使用者研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。

GB/T 11559-1989汽车室内尺寸测量用三维H点装置

GB/T11563-1995汽车H点确定程序

GB/T 15759-1995人体模板设计和使用要求

GB/T 19234-2003 乘用车尺寸代码

SAE J826 JUN2002 H-Point Machine and Design Tool Procedures and Specifications

SAE J1052 AUG2002 Motor Vehicle Driver and Passenger Head Position

3 基本术语

3.1 H点

指三维H点装置的躯干和大腿的铰接中心，它位于此装置的两侧H点标记钮间的装置的中心线上。

3.1.1 “R点”即“乘坐基准点”

指制造厂规定的设计H点，该点：

确定了由制造厂规定的座椅每个设计乘坐位置的最后面的正常驾驶和乘坐位置，它考虑了所有的座椅可能调节状态（水平、垂直及倾斜）。

具有相对于所设计的车辆的结构建立的坐标。

模拟人体躯干和大腿铰接中心位置。

作为安放二维人体样板的参考点。

3.1.2 汽车座椅H点

指三维H点装置的躯干线和大腿中心线的交点。是用三维H点装置测得的，此装置应选用适当腿长数据，并安装在制造厂规定的座椅的正常驾驶或乘坐姿势时最后位置。汽车座椅H点由三维H点装置上的H点标记钮测得。

3.2 躯干线

指三维H点装置头部空间探测杆的中心线。

3.2.1 设计靠背角

指通过R点的铅垂线与二维人体样板的躯干线之间的夹角。

3.2.2 实际靠背角

指三维H点装置探测杆处于最后位置时，由位于其上的靠背角量角器测得，通过H点的垂线与躯干线之间的夹角。

3.3 乘员中心面（C/LO）

指H点的Y坐标平面，由在每一个特定位置上的乘员中心面或三维H点装置的中心面来表示。在单人座椅上，座椅的中心面就是乘员的中心面。在其他座椅上，乘员的中心面则由制造厂规定。

3.4 驾驶员的踵点

指三维H点装置的踵部与地板覆盖层或其他踵部支撑面的交点。

3.5 小腿夹角

指装置右小腿中心线和鞋底的纵向切线之间的夹角，此角不得小于87°。

3.6 二维人体模型样板

一般在车身室内布置设计图上采用二维人体模型样板，见图1。二维人体模型样板分别由人体的躯干、靠背角基准杆、大腿、小腿和脚等几部分组成，通过人体的各关节点来连接。与车身设计有关的人体特征点主要有：

Hp——胯点，人体躯干与大腿之间的关节点，车身设计中常称作H点。

Sp ——肩点。

Kp——膝点、大腿与小腿之间的关节点。

Ap——踝点、小腿与脚之间的关节点。

AHp——踵点，人体的脚跟着地点，此时的脚踏在加速踏板上，是开始布置人体的基准。

A——小腿长度，SAE 50%人体的A为417mm，SAE 95%人体的A为460mm。

B——大腿长度，SAE 50%人体的B为432mm，SAE 95%人体的B为456mm。

图1 二维人体模型样板

4 技术要求

4.1 人体的舒适姿势角度

人体驾驶的舒适和疲劳程度与设计中选择的人体各关节角度所确定的驾驶姿势有关。由于驾驶员的舒适驾驶姿势随车型的不同而变化，往往各自选择的舒适姿势下的关节角度

有较大的差别。通常靠背角β最大不超过30°，最舒适为23°；人体躯干与大腿的夹角γ以105°为宜，在110°到115°的范围为最理想；肘角为105°为宜；膝角δ从112°到118°为好；脚角α最小为87°，最大不超过130°。

表1为驾驶坐姿舒适性参数范围。

表2为乘员坐姿舒适性参数范围。

4.2 乘坐空间舒适性

乘坐空间舒适性校核主要包括头部空间、腿部空间、脚部空间、伸腿空间、肩部空间、臀部空间、肘部空间，前后排R点最小间隔等这些都是客户能够主观感受到的。在整车开发或改型设计中按照设计开发流程进行校核，必须满足最小空间要求。保证乘员空间舒适性。

4.2.1头部空间舒适性范围

为保证良好的乘坐舒适性，不至于头与顶棚内饰产生干涉，同时不至于产生压抑的感受，头部净空间最小为867mm（确定H点，并引出一条与铅垂线成8°的斜线；从H点沿8°斜线方向向上截取867mm 即为有效净空间）。

图3人体样板确定头部空间舒适性范围

图4头部包络与顶棚内饰控制线关系

4.2.2腿部空间舒适性范围

腿部空间过小，会影响驾驶员驾驶，对于可调试方向盘运动包络与大腿的距离为80-100mm，小腿与IP下护板距离为120-150mm

图5 前排驾驶员腿部空间要求

4.2.3 脚部空间舒适性范围

方法一：从人机工程学角度考虑驾驶员踩三踏板时脚的舒适性，需要对脚部空间进行校核。以整车设计踵点为圆心，脚长为半径画圆弧一，再偏移150mm为圆弧二。仪表板下缘及脚上方的其他零部件不能低于圆弧二，由于布置空间的原因，此标准可以稍微降低。