馬悅馨
摘 要 一些重大的交通事故通常是由于駕駛員的疲勞駕駛導(dǎo)致的,引起了相關(guān)行業(yè)部門的重視。在汽車整體的設(shè)計過程中,常見的踏板及操作件的布置非常重要。為了做好安全保障工作,應(yīng)該依照國家對于汽車制造行業(yè)的相關(guān)法律法規(guī)要求,對輕卡踏板及操作件進(jìn)行必要的校核。這主要也是為了駕駛員操作過程中舒適性的增強(qiáng)而進(jìn)行設(shè)計的。本文將對輕卡踏板和操作件的布置與審核工作展開詳細(xì)地分析探討。
關(guān)鍵詞 踏板 操作件 布置 校核
通過對人整體生理結(jié)構(gòu)的分析研究,可以為降低駕駛員疲勞工作提供一定的參考依據(jù)。在輕卡汽車的設(shè)計過程中,為了使人們在駕駛過程中整體的舒適性狀況得到更好地改善,就必須對汽車的相關(guān)裝置進(jìn)行一定的改進(jìn)。駕駛員疲勞狀態(tài)的發(fā)生與頻繁地踩踏踏板密切相關(guān),需要駕駛員更好地對相關(guān)的踏板進(jìn)行科學(xué)合理地布置。在掌握人體結(jié)構(gòu)學(xué)的基礎(chǔ)上,通過對設(shè)計的不斷改進(jìn),從而提高踏板使用的整體工作性能。做好踏板及操作件的校核工作,具有現(xiàn)實的參考意義。
一、腳踏板及操作件的布置設(shè)計要求
(一)腳踏板的布置設(shè)計
相對于駕駛員,腳踏板主要是由三部分組成:(1)正常行駛時的離合踏板;(2)控制剎車的制動踏板;(3)改變速度大小的加速踏板。這三部分之間的相互作用,保證了輕卡汽車正常行駛的安全,是汽車工作過程中的重要組成部件。
在設(shè)計的過程中,為了滿足人體工程學(xué)的相關(guān)要求,從而減輕駕駛員疲勞癥狀的程度,必須對踏板間距進(jìn)行科學(xué)合理地布置。一般踏板間距是以參考平面做基準(zhǔn),記錄下不同平面的投影位置,然后通過測量投影位置之間最短的距離來確定踏板間距。如圖1所示,平面P作為參考面,通過測量加速踏板、制動踏板、離合踏板兩兩之間的最短距離,進(jìn)而確定出滿足要求的踏板間距。
在圖1中,三個踏板在平面P上的投影位置是確定踏板間距的關(guān)鍵,而人體腳部位置與不同踏板的受力大小也可以通過圖1進(jìn)行間接地計算。為了滿足實際的設(shè)計要求,必須通過多次的模擬試驗才能確定出符合相關(guān)汽車?yán)碚擉w系的科學(xué)數(shù)據(jù)。同時,為了使設(shè)計過程中的誤差盡可能減小,也可以對單個踏板的最小側(cè)向間距進(jìn)行相關(guān)的測量計算。
(二)操作件的布置標(biāo)準(zhǔn)
輕卡汽車操作件的布置主要是根據(jù)駕駛員實際的操作區(qū)域進(jìn)行相關(guān)的測量。利用駕駛員在具體操作中相關(guān)參數(shù)的作用,確定出符合設(shè)計要求的評價指標(biāo)。一般情況下,輕卡操作件的設(shè)計參考標(biāo)準(zhǔn)主要有足角、背角、座椅前后的最小調(diào)整范圍、軀干線的量取等。這些設(shè)計指標(biāo)的存在,保證了輕卡汽車在實際應(yīng)用過程中的科學(xué)合理性。
二、輕卡踏板和操縱件的校核標(biāo)準(zhǔn)研究
(一)人體最佳坐姿舒適性的校核
這主要是與座椅、靠背面的位置有關(guān),結(jié)合人體結(jié)構(gòu)部位的分布比例,找出踏板及方向盤等影響因素的表現(xiàn)形式,進(jìn)而計算出人體坐姿舒適性的相關(guān)參數(shù)。一般情況下,座椅面與靠背面實際的壓縮量保持在28mm左右。
(二)位置較寬踏板的檢驗校核的技術(shù)參數(shù)
這些參數(shù)的確定,首先必須對位置較寬的踏板的三維布置圖做出一定的分析研究。通過踏板三維布置圖的相關(guān)技術(shù)指標(biāo),結(jié)合實際應(yīng)用過程中的相關(guān)問題,可以對不同踏板間的布置距離進(jìn)行相應(yīng)地計算。通過對腳踏板三維布置示意圖的相關(guān)分析,可以確定出實際應(yīng)用過程中寬體腳踏板間距的布置尺寸的技術(shù)參數(shù)。如表1所示。
(三)窄體踏板布置校驗校核的技術(shù)參數(shù)
窄體踏板設(shè)置的技術(shù)參數(shù)確定與寬體踏板的相關(guān)參數(shù)的確定在原理上基本相同,也需要對窄體踏板的三維布置圖進(jìn)行必要的分析。但是,在確定這些技術(shù)參數(shù)的過程中,必須選取參考面,將三維空間的結(jié)構(gòu)設(shè)置立體圖轉(zhuǎn)化為二維平面的示意圖。通過這樣的轉(zhuǎn)化,極大地方便了相關(guān)的校核工作的有效開展。常用的窄體車踏板間距的布置尺寸的相關(guān)參數(shù)的確定,使得校核的結(jié)果更加具有科學(xué)的代表性。
在輕卡汽車的設(shè)計過程中,為了減少駕駛員的疲勞感,必須對車內(nèi)相關(guān)部件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行必要的改進(jìn)。其中,腳踏板及操作件對于駕駛員整體的舒適度都產(chǎn)生了一定的影響。因此,通過對腳踏板及操作件科學(xué)合理地布置及校核,進(jìn)而確定相關(guān)的技術(shù)參數(shù),才能從根本上達(dá)到設(shè)計的整體要求。
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(作者單位:沈陽金杯車輛制造有限公司)