工程机械内饰设计参考

随着工程机械行业竞争的日益加剧和一些工程机械企业的异军突起，工程产品的驾驶室造型也日益受到生产商和用户的重视。

客户的眼光不再局限于内在质量，产品的舒适程度和外观质量也成为客户衡量产品质量的一个重要条件，驾驶室质量的改善更成为缩短企业相互间质量差距及迎合市场的重要内涵，在目前各家产品内在质量基本相当的情况下，用户购买时，舒适程度、外观美观作为用户选购时的第一印象，也开始成为影响用户购买欲的重要因素。

一、由宝马展资料看工程机械驾驶室造
型：
目前国外工程机械驾驶室造型的主流
是：驾驶室采用简洁流畅、美观大方的大圆
弧造型，宽敞明亮、造型优美、视野开阔；
人机工程学原理蕴涵于各功能件的布局中，
系统设计及制造的内饰突出的体现了其整
体性的优势，如座椅宽大舒适可调，使人能
够舒适、安全、方便地操作驾驶，提高了工
作的效率；整机流线活泼、富有动感。

国产机型目前的造型概况：从所得到的技术信息来看，国产机也比较注重产品的造型设计，其外观总体造型已不再是过去那种外观粗陋、色彩单调的状态，目前的造型大都追求随流线型，车身的套色也很考究，每个主机都有自己的特色。

主要表现在：采用了工程塑料类内饰；控制箱与仪表台摈弃了金属薄板件结构，全部采用质感温润的塑料制品或造型美观、线条流畅的玻璃钢制品；液晶显示的集成仪表面板已有采用。

这表明国产机在外观质量方面的技术配置上确实有较大的提高，过去操纵室内只有功能配置而无舒适性和安全保护方面配置的现象已经有了较大的改善。

二、与国外代表机型对比知EW20挖掘机驾驶室及内饰的主要完善点应为：
1、制造的工艺性：国外机型的挖掘机除了驾驶室投入大量的模具外，驾驶室内部的控制箱、仪表台、空调外罩、座椅和地板垫等都投入了大量的模具，单驾驶室内部就使用了注塑模具、塑料模具、橡胶模具、板金冲压模具等；其精度与钢度都很好，但投资也很高。

而我们的驾驶室内部只有操作箱、仪表台和空调面板用了吸塑模具。

另外，国外机型的驾驶室内的金属件的表面都做了抛光工艺处理，而我们的驾驶室内的金属件的表面很粗糙，没作精细的工艺处理，由此看来，我们驾驶室的最大差距是制造工艺性的不到位；并己存在不少的差距。

2、驾驶室的舒适度：国外先进机型大都比较注重驾驶室的操作舒适感，主要体现在各功能件的布局充分体现了人机工程学原理；加宽了驾驶室；选用机械悬浮且较宽大舒适的高级座椅，座椅可前后上下调动，这样一来满足了司机生理、心理的需要，既可以减轻司机工作时的疲劳，又可以提高司机的工作效率。

3、驾驶室内的附件：我们驾驶室的布局及功用方面应向先进机型学习，比如说：驾驶室的雨刮应可收纳，这是以后发展的方向；驾驶室的内饰应采用吸音和隔音的环保材料，有利于保护司机的人身健康；仪表台应被LCD监控器所代替；空调及风道的布置应采取系统的设计并达到与内饰融合的效果等。

三、为提高驾驶室及内饰舒适程度、美观造型，充分体现驾驶室“舒适、全面、系统”的设计思想，可采取的措施及改进工作点有：
1.驾驶室采用简洁流畅、美观大方的大圆弧造型，宽敞明亮、造型优美、视野开阔；加大驾驶室的空间，加大底板刚度，各功能件的布局体现人机工程学原理
2.驾驶室内饰材料应环保、隔音、吸音，由于轿车的驾驶室舒适性一般较好，我们可以去
汽车的配件基地去调研物美价廉的注塑件、控制手柄等；
3.遵循全面为司机服务的思想原则，驾驶室内应配置宽高可调的座椅，娱乐设备，生活用品储备盒（如餐饮、医疗）等，司机在工作时能减轻疲劳，提高劳动生产率。

我国业已加入WT0，工程机械行业面临着新的机遇和更严峻的挑战。

日趋扩大化的对外贸易不仅要求我们遵守其规则，更要关注使用机械的客户，真真正正把“以人为本”的设计理念体现在实处。

由于国外机械的进口量的加大，怎样保持在国内市场的份额已经成为突出的问题。

理应加大调研，亟待在外观、舒适度上迎头赶上。

信息来源：徐工研究院郭庆苏耿家
商品描述
内容简介
《工程机械驾驶室设计与安全技术》内容简介：随着国外技术的引进，消化和吸收以及工程机械出口的需要，作者结合一些教学资料及多次主持工程机械覆盖件设计与安全驾驶室试验的实践经验编写了《工程机械驾驶室设计与安全技术》。

全书共10章，内容包括：骂驶室覆盖件，总体布置设计，人机工程学应用，造型、普通驾驶室和舒适性设计，防滚翻及防落物安全结构设计和液压挖掘机安全结构设计，安全保护结构试验，国外货车驾驶室设计技术现状和实验方法等。

《工程机械驾驶室设计与安全技术》力求反映当代先进科学技术成果在驾驶室设计中的应用，理论联系实际，注重应用设计实例，深入浅出，图文并茂。

《工程机械驾驶室设计与安全技术》可供从事工程机械驾驶室设计的技术人员，技术管理人员阅读，也可供高等院校机械工程与自动化类专业高年级学生和研究生参考。

编辑推荐
《工程机械驾驶室设计与安全技术》是由化学工业出版社出版的。

目录
第1章工程机械覆盖件
1.1 覆盖件在工程机械上的位置
1.2 工程机械覆盖件的成型特点
1.2.1 工程机械覆盖件质量要求
1.2.2 工程机械覆盖件的结构特点
1.2.3 工程机械覆盖件成型特点
1.3 覆盖件与结构件的材料及性能
1.3.1 工程机械覆盖件和结构件常用钢材
1.3.2 金属板材性能及试验方法
1.3.3 金属板材性能参数与成型性的关系
1.3.4 覆盖件用玻璃钢
1.3.5 工程机械用涂料和胶粘剂
第2章工程机械驾驶室总体布置设计
2.1 工程机械驾驶室的类型
2.2 工程机械驾驶室总体布置设计
2.2.1 驾驶室内部布置设计
2.2.2 操纵装置的布置
2.2.3 人体模板的应用
2.2.4 工程机械驾驶室司机操纵及总体布置设计的相关标准2.3 操纵器的设计
2.3.1 操纵器设计的一般原则
2.3.2 操纵器的形状和式样
2.3.3 操纵器的大小
2.4 仪表板的布置
第3章工程机械驾驶室设计中的人机工程学应用
3.1 人体尺寸及人体数据应用
3.1.1 人体尺寸
3.1.2 人体数据的应用
3.2 设计用人体模板和模型
3.3 视野特性
3.3.1 视野和色觉视野
3.3.2 视色觉和颜色恒常数
3.3.3 视错觉
3.3.4 视觉特征
3.4 作业环境
3.4.1 热环境
3.4.2 噪声环境
3.4.3 振动环境
第4章工程机械驾驶室造型设计
4.1 工程机械驾驶室造型设计的内涵
4.2 驾驶室造型设计的程序和方法
4.2.1 造型设计的程序
4.2.2 造型设计的方法
4.2.3 工程机械驾驶室造型设计要点
4.3 驾驶室造型设计内容与形式的关系
4.4 工程机械驾驶室造型设计及形式美原理
4.4.1 形态的种类
4.4.2 基本造型元素及运用
4.4.3 形象设计
4.4.4 肌理
4.4.5 形式美原理
4.5 驾驶室装饰件造型设计
4.6 驾驶室外形及室内造型效果图绘制
4.6.1 透视投影的基本知识
4.6.2 透视投影图的绘制
4.7 驾驶室的涂装工艺和色彩设计
第5章工程机械普通驾驶室结构设计
5.1 驾驶室骨架设计
5.1.1 骨架杆件的配置
5.1.2 杆件截面形状与刚度的关系
5.1.3 骨架结构中的应力集中
5.1.4 骨架杆件的内力分析
5.2 驾驶室板壳零件设计
5.3 车门设计
5.3.1 旋转式车门的构造
5.3.2 车门附件
5.3.3 车门的布置
5.4 白驾驶室的焊接装配工艺
5.5 工程机械普通驾驶室设计中的有限元分析
5.5.1 利用有限元法对普通驾驶室进行结构分析的基本原理5.5.2 矿用卡车驾驶室有限元分析实例
第6章工程机械驾驶室舒适性设计
6.1 驾驶室的降噪与减振
6.1.1 驾驶室内噪声与控制
6.1.2 驾驶室的弹性振动与隔振
6.2 驾驶座椅的选用
6.3 驾驶室的通风与温度调节
6.3.1 驾驶室的通风
6.3.2 驾驶室采暖与制冷
6.3.3 驾驶室的隔热与密封
6.4 驾驶室内饰与舒适性
第7章工程机械驾驶室安全保护结构设计
7.1 设置驾驶室安全保护结构的意义
7.2 驾驶室安全保护结构的国内外研究概况
7.2.1 ROPS和FOPS的国际标准制定过程
7.2.2 ROPS和FOPS试验与理论研究概况
7.2.3 当前安全保护结构研究存在的问题
7.3 ROPS和FOPS的结构类型
7.4 安全保护结构的挠曲极限量（DLV）和座椅标定点（SIP）7.5 安全驾驶室设计方法
7.5.1 安全骨架设计与计算特点
7.5.2 安全驾驶室ROPS设计的基本原则和塑性设计
7.5.3 ROPS用钢
7.5.4 安全驾驶室ROPS结构与性能要求
7.5.5 ROPS非线性有限元分析方法
7.5.6 安全驾驶室ROPS设计实例与性能仿真
7.6 外置式ROPS设计
7.6.1 外置式（独立式）ROPS结构的设计基本要求
7.6.2 外置式ROPS设计方法
7.6.3 外置式ROPS设计实例
7.6.4 外置式ROPS有限元分析实例
7.7 基于能量吸收控制的翻车保护结构（ROPS）设计方法7.7.1 翻车保护结构的能量吸收控制设计方法
7.7.2 能量吸收控制设计的数值模拟
7.7.3 ROPS能量吸收控制设计法的设计步骤
7.8 安全驾驶室落物保护结构（FOPS）设计
7.8.1 安全驾驶室FOPS的结构特点和性能要求
7.8.2 装载机安全驾驶室的FOPS设计
7.8.3 安全驾驶室FOPS的性能计算机仿真
7.9 外置式落物保护结构（FOPS）设计
7.9.1 与ROPS一体的外置式FOPS结构的特点与设计
7.9.2 外置式与ROPS一体的FOPS计算机仿真实例
第8章液压挖掘机驾驶室安全结构设计
8.1 液压挖掘机司机防护装置的性能要求
8.2 液压挖掘机驾驶室独立落物防护装置设计
8.3 液压挖掘机驾驶室防护装置性能仿真实例
8.3.1 大型液压挖掘机顶防护装置（FOPS）性能仿真
8.3.2 大型液压挖掘机前防护装置性能仿真
8.3.3 结果讨论
8.3.4 小型挖掘机防落物及防倾翻结构性能仿真
第9章工程机械驾驶室安全保护结构试验
9.1 整机现场试验
9.2 RoPS的实验塞试验
9.2.1 翻车保护结构的实验室试验方法
9.2.2 ROPS和机架在试验台上的安装
9.2.3 试验温度和材料
9.2.4 挠曲极限量（DLV）的应用
9.2.5 翻车保护结构（ROPS）试验加载程序
9.2.6 翻车保护结构（ROPS）实验室试验评价
9.3 翻车保护结构（ROPS）试验的变形模式与失效机理
9.3.1 翻车保护结构（ROPS）性能试验的总体规律
9.3.2 侧向加载试验变形模式与失效机理
9.3.3 垂直加载试验变形模式与失效机理
9.3.4 纵向加载试验变形模式与失效机理
9.4 落物保护结构（FOPS）实验室试验
……
第10章国外货车驾驶室设计技术现状及实验室试验方法简介参考文献
序言
20世纪末期，随着我国工程机械日益崛起，工程机械产品生产已经实现由合作制造到中国制造的逐步转变。

多种方式的技术创新提升了我国工程机械行业的技术水平，随着技术上逐渐接近国外先进水平，国产品牌已经占到我国工程机械市场的90％以上。

同时我国工程机械产品源源不断地销往世界100多个国家和地区，得到越来越多客户的青睐，产品的自主研发和创新已经成为我国工程机械产业实现由“制造大国”向“制造强国”转变的必经之路。

长时间以来，工程机械生产企业都把对驾驶室的设计看作是整机设计的一项附属工作，多是仿制国外产品，很少设置专门设计机构对其进行深入研究和开发创新。

直到进入20世纪末期，产品的自主研发才成为企业发展的生命线，工业造型设计在工程机械产品开发中的应用，才越来越被重视，驾驶室的人性化设计、安全设计、舒适性设计，开始列入新产品开发的重要内容。

看似简单的驾驶室，实际上是技术密集型和劳动密集型相结合的产品。

说它技术密集，是因为驾驶室设计除涉及与工业生产有关的机械设计知识、生产工艺知识、钣金加工知识、涂装知识外，还涉及人机工程学、工业造型设计、装饰艺术、色彩设计、取暖制冷和通风、防振隔声、密封、照明、结构分析和试验等各方面技术。

说它劳动密集，是因为驾驶室的生产制造，除使用机械外，仍有很多机械无能为力而必须由手工操作来完成的部分，如驾驶室的焊接件和钣金件都需逐个手工打磨抛光和补焊，涂装作业的刮腻子、磨平，给焊缝处打密封胶、装密封条等也必须由手工完成。

不难看出，手工操作往往还是保证产品质量的重要一环。

尽管工程机械驾驶室设计和汽车车身设计有很多相同之处，但工程机械工作环境、作业特点和机械构造有很大差别，决定了工程机械驾驶室设计独有的特点。

主要表现在：工程机械驾驶室大部分属于有骨架驾驶室：工程机械驾驶室虽然都属于非承重结构，但对安全驾驶室承受侧载、垂直载荷、纵向载荷和侧向吸收变形能的要求要比汽车车身严格得多；出口产品的驾驶室必须有符合国际标准要求的ROPS和FOPS。

而对ROPS和FOPS设计方法和试验方法的研究，在我国工程机械行业刚刚起步，还有大量工作需要完善和研究，对已取得的经验和教训需要总结提高。

目前，虽有汽车车身设计方面的书籍，但满足不了工程机械驾驶室设计的要求。

文摘
插图：
5.1.1 骨架杆件的配置
驾驶室骨架结构设计，恰当的配置杆件至关重要，它不仅影响驾驶室的强度和刚度，还会影响驾驶室的使用功能和操作舒适性。

骨架杆件可分为三类：首先是功能所要求设置的杆件（构件），如门柱、窗柱、门槛、门框上横梁、风窗框上下横梁（曲梁）、地板支承横梁与纵梁等；其次是加强用的杆件，如顶棚上的横梁与纵梁、后围、侧围板横梁和连接门柱的横梁等；三是安装附件或支撑覆盖件而需要设置的非承载杆件，如防止侧围和后围覆盖板内凹的支承杆等。

不难看出，前两类杆件是驾驶室的承载件，应有足够的强度和刚度，并使骨架构成一个连续完整的受力系统——空间刚架。

对第一类杆件的配置还要特别注意其尽量满足功能要求，不影响或少影响驾驶室的使用功能。

例如，为了扩大司机的前方和左右前视野，在满足强度和刚度要求的前提下，前窗柱截面应尽量缩小：门框的前立柱横截面尺寸也应尽量比后立柱截面尺寸小。

通常情况下，普通驾驶室的骨架因截面尺寸较小（相对安全驾驶室骨架而言）门框前后立柱多取相同截面尺寸的薄壁方形或矩形杆件构成，对安全驾驶室骨架，门框的前立柱多选用空心方形截面杆件，后立柱选用空心矩形截面杆件，当杆件截面尺寸不允许增大而又难以满足强度要求时，可采用两个不同截面尺寸的型钢在两端套叠，并沿套叠缝隙焊牢的办法解决，如果采用开口截面杆件构成骨架，应使开口向外侧布置，以便加外覆盖件后形成闭口截面。

骨架应有足够的操作空间，对挖掘装载机械和双钢轮振动压路机等需要前后两个方向操作的工程机械驾驶室骨架空间，应能方便地进行前后两个方向的操作；留有驾驶员出入方便的门口和视野开阔的窗口。

图5-1所示为某型振动压路机普通驾驶室骨架杆件配置图，骨架主要由门柱、窗柱及与它们相连的纵向杆（梁）、横向杆（梁）及加强筋等组成，主要杆件截面尺寸如图中所注。