轿车人体坐姿校核分析研究

郭君昌

（长城汽车股份有限公司技术中心，河北省汽车工程技术研究中心，河北 保定 071000）

轿车人体坐姿校核分析研究

郭君昌

（长城汽车股份有限公司技术中心，河北省汽车工程技术研究中心，河北 保定 071000）

通过研究人体尺寸与汽车内部空间的关系及近似车型的舒适人体坐姿，并根据设计车型的空间综合考虑，得出设计人体坐姿，并可根据参考车型评价其舒适程度。

人体坐姿；R点；H点

CLC NO.: U471.2 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2015)06-141-02

前言

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。该车型通过可调角度方向盘及座椅调节来保证驾驶员具有舒适的坐姿、良好的视野和便捷的操作。下面结合相关标准、规定及设计经验等要求，对某车的前排驾驶员和后排乘员人体坐姿进行舒适性校核。

1、人体坐姿舒适性条件概述

在设计过程中，选择的人体关节角度及人体坐姿，与驾驶和乘坐的舒适和疲劳程度直接相关。由于人体坐姿随车型的不同而变化较大，所以各自选择的舒适姿势下的关节角度也有较大差别。具体来说对于轿车人体坐姿，国内文献一般规定如表1a、表1b所示。

具体设计过程中，一般在尺寸范围内设计，才能保证驾驶员操作过程中的坐姿的舒适性。

在人机工程学布置设计时，分别采用了国标95%男性人体和国标5%女性人体模型尺寸。

2、人体坐姿舒适性校核

2.1 某车驾驶员坐姿舒适性角度

设计时前排座椅调整至座椅设计行程最后位置，即座椅的R点和人体H点重合。结合95%人体模型，按照R点坐标（1390，-345，330）确定的人体模型位置，根据操纵件和驾驶室布置情况调整人体坐姿，使其尽量在人体工程学的舒适性范围内。最后可以得到驾驶员布置坐姿的各个关节角度，如图2所示。第95百分位驾驶员头部包络面距车顶内饰 (加装天窗) 距离68mm。而在无天窗情况下，95百分位驾驶员头部包络距车顶51mm。

表2列出了某车驾驶员人体坐姿角度，同时与推荐值进行比较，可以看出，某车的驾驶员坐姿基本符合人体布置最佳坐姿的参考范围。

2.2 某车后排乘员坐姿舒适性校核

根据总体设计结果，某车后排座椅为非独立座椅，不可调节。图3为某车后排人体坐姿布置情况，从图上可以很直观的反映乘客乘坐姿势的舒适性。后排人体坐姿的各个尺寸及角度见表4，后排乘员的躯干与大腿夹角以及膝角不在参考范围之内，可能是由于SUV车不同于普通轿车，后排乘坐空间较小的缘故，而后排乘员是完全按照样车逆向布置的，所以后排乘坐舒适性跟样车一致。第95百分位乘客头部包络距车顶内饰距离42mm。

3、总结

通过以上的分析，可以发现某车的人体坐姿完全按样车逆向得到，基本符合人体舒适性坐姿要求。设计使用的是国标95%男性和5%女性人体尺寸，某车驾驶员座椅的前后调节量行程为240mm，在这个可调尺寸范围内，完全可以满足不同百分位身材的需要。而实际座椅可调行程还需与座椅厂家共同确定。

[1] 张洪欣. 汽车设计（第二版）. 北京：机械工业出版社，1989.

[2] 中国汽车技术研究中心标准化研究室. 汽车标准汇编（第六卷）. 2000.

[3] 《汽车技术》2002年第10期，轿车人体工程设计一般方法研究；

[4] 温吾凡.汽车人体工程学[M].长春：吉林科学技术出版社，1991.

Disquisition Of The Automobile Tyre Track

Guo Junchang
（Technology Center Great Wall Motor Company Limited, Hebei Automobile Technology Research Center, Hebei Baoding 071000）

We can through studying the relation of human body size and the car interior space and comfortable body posture of approximate model, and according to the design models of space comprehensive consideration, it is concluded that the design of human body posture, and according to the reference model to evaluate the comfort level.

body posture; R point; H point

U471.2

B

1671-7988(2015)06-141-02

郭君昌，就职于长城汽车股份有限公司技术中心，中级工程师，从事汽车总布置设计开发研究。