18.汽车总布置之人机法规_仪表板视野校核
- 格式:doc
- 大小:83.50 KB
- 文档页数:2
整车技术部设计指南143第 18 章组合仪表视野校核指南18.1 概论18.1.1 指南的主要目的目的主要有两个方面:1)掌握总组合仪表盲区校核包括的内容;2)掌握组合仪表盲区校核的主要步骤。
18.1.2 组合仪表盲区校核的重要作用汽车在行驶过程中,驾驶员会通过对组合仪表显示的信息来观察判断整车的运转状况,组合仪表的视野良好是保证安全驾驶的重要因素之一。
组合仪表视野在整车总布置过程中必须要进行相关法规的校核,因为它关系到驾驶的安全性。
组合仪表按照信号功能主要由车速表,转速表,油量表,水温表,报警指示符号及多功能显示屏组成。
18.2 18.2.1 组合仪表盲区校核组合仪表盲区校核引用的法规标准和要求1)相关标准SAE J1050 SAEJ941DESCRIBING AND MEASURING THE DRIVER’S FIELD OF VIEW MOTOR VEHICLE DRIVERS’EYE LOCATION2) 名词术语眼椭圆:根据座椅的调节行程以及不同人体眼睛位置区域。
18.2.2 组合仪表盲区校核过程1)数据输入a)组合仪表数模:要求输入在整车坐标下的组合仪表三维数模;b)方向盘数模:整车坐标下的方向盘,如果方向盘位置可调用设计位置校核;c)整车坐标下的眼椭圆。
2)数据简化a)把组合仪表、方向盘、眼椭圆装配到一起,如图 1 所示;整车技术部设计指南144图 1b)把方向盘阻挡组合仪表视野部分的尺寸边界线抽取出来,然后把边界线并合并为一体,以方便编辑和修改。
同时也将组合仪表最里层仪表盘的外边界轮廓抽取出来,并且将主要仪表的外轮廓抽取出,如图 2 所示方向盘图23)求组合仪表左右眼视野盲区过抽取好的方向盘边缘均匀做点,依次连接左眼椭圆中心点与方向盘内外边缘的点并延长至组合仪表的表面所在的平面,然后这些直线组成了一个锥形空间结构,然后过这些直线做曲面(如图 3 所示),并求与组合仪表所在面的交线,交线所围成的区域就是左眼的视野盲区(如图 4 所示),按照以上的方法可以作出右眼的视野盲区145整车技术部设计指南Array图 3左眼视野盲区图 44)校核结果左右视野盲区的重叠部分就是双眼视野盲区(如图 5 所示)。
组合仪表视野及眩目校核编制:校对:审核:批准:目录1、目的 (1)2、适用范围 (1)3、引用标准 (1)4、术语定义 (1)5、校核步骤 (2)5.1、输入数据 (2)5.2、标准和经验要求 (2)5.3、视距和视角(以XX设计车为例) (2)5.4、方向盘盲区 (4)5.5、组合仪表眩目(以XX设计车为例) (5)6、注意事项 (14)7 、输出 (14)8 、结束语 (14)1、目的分析组合仪表视野及校核组合仪表是否眩目。
2、适用范围适用于轿车、SUV、MPV、皮卡及其变型车。
3、引用标准美国Henrry Dreffns标准SAE J1050-2003驾驶员视野的描述和测量SAE J903-1999 乘用车前风窗刮水系统SAE J941-2002 汽车驾驶员眼睛位置GB 15084-2006 机动车辆后视镜的性能和安装要求A类汽车眼椭圆、头部包络面设计规范A类汽车人机工程主要边界条件设计规范4、术语定义♦SAEJ903 C区:在侧视图上,区域的上下边界有两个平面同风窗玻璃外表面的相交线来确定,这两个平面表示为眼椭圆上下边的切线。
这两个平面通过YY线上偏5度,下偏1度。
在俯视图上,区域的左右边界由同眼椭圆相切的两个垂直平面同风窗玻璃外表面的交线来确定。
这两个平面通过XX线左偏10度,右偏15度。
♦驾驶员眼点:通过汽车制造厂确定的驾驶员设计乘坐位置中心,作一平行于汽车纵向基准面的平面。
驾驶员座椅R点向上635mm,作垂直于该平面的一条直线段。
在直线段与该平面交点的两侧各32.5mm处(总距离65mm)作两个点,即为驾驶员眼点。
♦视距:左右眼椭圆中心点连线的中心与组合仪表发光面中心的距离。
仪表板操纵件校核
1 空调控制旋钮校核
空调控制旋钮操作空间
空调控制旋钮操作空间见下表:
序号校核项推荐范围(mm)
1 两控制旋钮间距离大于25
2 控制旋钮距侧面障碍物距离大于19
2 杂物盒校核
2.1 杂物盒开关尺寸(GM)
杂物盒开关相关尺寸见下表:
开关尺寸推荐值(mm)
开关宽度50.0
开关后方间隙20.0
开关深度25.0
下方进入间隙25.0
2.2 杂物盒空间及周边间隙
(1)杂物盒的扣手应在手伸界面范围内。
(2)杂物盒的空间应该能容下车辆用户手册、车辆档案等文件。
(3)杂物盒关闭时与较大人体假人小腿距离要求不小于100mm,推荐值150mm有利于碰撞发生时减轻对乘员小腿的伤害程度。
(4)杂物盒的最大开度时开口尺寸不应该小于110mm,最大开度时与SAE 95﹪假人膝部不得干涉。
(5)杂物盒在开启过程中与侧门护板最小间隙应大于10mm。
(6)杂物盒箱体内,应可以放下275mm×170mm×45mm尺寸的块体。
(7)开启开关宽度≥15mm,手指进入间隙≥20mm,开关后部间隙≥15mm。
整车视野校核1 GB 11562-2014《汽车驾驶员前方视野要求及测量方法》1.1 适用范围本标准适用于M1类汽车。
1.2 术语及定义1.2.1 V点1.2.2 风窗玻璃基准点1.2.3 P点1.2.4 Pm点1.2.5 E点1.2.6 驾驶员侧A柱的双目障碍角1.2.7 乘客侧A柱的双目障碍角1.2.8 “S”区域1.3 技术要求1.3.11.3.21.3.3 每台车辆不得多于两根A柱。
1.3.4 除1.3.4.1和1.3.4.2之外,在驾驶员前视野180°范围内,在通过V1的水平面下方和通过V2的三个平面(三个平面都和水平面向下成4°夹角,其中一个平面垂直于Y基准平面,另两个平面垂直于X基准平面)上方的范围内,除了A柱、固定或活动的排气通风口、三角窗分隔条、车外无线电天线,后视镜和风窗玻璃刮水器等造成的障碍外,不得有其他障碍。
见下图。
但是以下情况除外:1.3.4.11.3.4.21.4 测量条件1.4.1 V点位置1.4.2 P点位置1.4.3 设计座椅靠背角非25°时的修正1.4.4 E点位置1.4.4.1 E1和E2距P1各为104mm,E1距E2为65mm。
1.4.4.2 E3和E4距P2各为104mm,E3距E4为65mm。
1.4.5 A区的确定A区的确定应按照GB 11555-2009中的要求进行。
1.5 A柱障碍角测定方法1.5.1 通过三维坐标系表示的R点和座椅状态进行修正后来确定V点(V1、V2)的位置。
1.5.2 用三维坐标系表示的R点和座椅状态进行修正后来确定P点(P1、P2)的位置;25°以外的设计靠背角的修正值见表4。
1.5.3 在A柱上做两个水平界面,即:1.5.41.5.52 GB 15084-2013《机动车辆 间接视野装置的性能和安装要求》 2.1 适用范围本标准适用与M 和N 类及至少驾驶室被部分封闭的L 类机动车辆的间接视野装置安装。
汽车仪表板关键件布置及人机校核方法论文摘要:本文利用汽车人机工程学,SAE标准、UG软件、CATIA软件等各方面的知识阐述汽车仪表板部分关键件的人机设计,对仪表板部分件的布置设计方法进行了总结和研究,包括仪表板的仪表盘的布置,仪表板遮光罩的设计。
另外阐述了仪表板法规校核,包括仪表盘视野盲区校核等等。
0 引言仪表板总成是汽车内饰开发的核心部件,其开发的好坏决定着项目开发的成败。
仪表板设计必须满足视野性、操纵性和空间布置的要求。
1 仪表盘的布置在侧视方向,作方向盘轮缘最高处截面下方和眼椭圆上方的公切线L1,作方向盘轮毂上方和眼椭圆下方的公切线L2,则仪表盘应该布置在L1和L2之间,这样能保证90%的驾驶员可以通过方向盘上半轮缘和轮毂、轮辐之间的空隙观察到仪表。
连接仪表盘中心和眼椭圆中心的直线L3应平分L1、L2之间的空间。
仪表盘平面与直线L3的夹角一般控制在90°±5°范围内,最大不超过±8°。
仪表盘较理想的布置是将其布置在水平视野的25°范围和垂直视野(在视水平线下30°以内范围)的10°范围内。
2 仪表视野校核驾驶员在观察仪表等显示装置时,其视线会受到方向盘轮缘、轮毂或轮辐的阻挡,在仪表板上会形成盲区。
如果仪表和控制件布置在盲区内,就会影响驾驶员对仪表的读识和对控制件的操作,不利于安全行车。
因此,必须确定仪表板上盲区和可视区的范围,将仪表布置在驾驶员无需转动头部和躯干就能看到的地方。
方向盘在仪表板上形成的盲区,包括方向盘轮缘形成的盲区和轮毂及轮辐形成的盲区两部分。
在计算盲区之前,先要建立仪表板工作面,它应该位于仪表显示面处,且与之平行。
2.1 方向盘轮缘盲区的求作①计算特征盲区。
如图1所示。
某眼点的单眼盲区是仪表板上被方向盘轮缘阻挡而该眼点看不见的部分。
以左眼为例,其求作方法是:过左眼点作以系列方向盘上半轮缘的内外切线,这些切线与仪表板工作平面相交得一系列交点,交点围成的区域就是左眼点的单眼盲区。
仪表视野校核规范1 适用范围本规范主要提出汽车组合仪表视野的一般要求及对仪表视野校核的方法。
2 规范性引用文件下列文件充分于本规范的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本规范。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。
GB11562-1994 汽车驾驶员前方视野要求及测量方法SAE J1050-2002 (汽车驾驶员视野描述及测量方法)Describing andMeasuring the Driver's Field of ViewSAE J941-2002 (汽车驾驶员眼睛的位置)Motor Vehicle Driver's EyeLocations3 仪表视野基本要求在从95百分位的眼椭圆上每一对眼睛的位置观察时,汽车仪表的显示区域应全部可见,不被方向盘所遮挡,此时转向盘处于直行位置,当车辆的转向盘具备沿着柱管轴线调整和在竖直平面内调整的功能时, 转向盘应处于中间位置。
4 仪表视野校核方法4.1定义眼椭球(具体做法参见SAE J941)及仪表的显示平面。
4.2定义方向盘轮缘上半部分的上下边缘线和轮辐以及轮毂的上边缘线-可以用与从眼椭球中心点出发的视线垂直的边缘,或者从仪表盘到方向盘轮缘、轮辐、轮毂表面有最大截面处的边缘线。
4.3确定方向盘轮缘的盲区-在这种方法中,是由一对眼点确定方向盘轮缘的双眼盲区。
把这个区域投影到仪表盘平面来确定眼椭圆中其它眼点的近似盲区。
选定人群的所有人的双眼盲区即为眼椭圆上所有点的盲区集合。
4.3.1确定典型盲区(图2)-用左右眼椭圆的中心点做为眼点确定方向盘边缘在仪表盘上形成的盲区,这个区域被叫做典型盲区。
仪表盘上的单眼盲区是由切于方向盘上下边缘的视线定义的月牙形。
双眼盲区为左右眼都不能看到的区域。
4.3.2确定C点(图1)-典型盲区中的C点是由左右眼椭圆的中心点的中点出发的视线通过方向盘上轮缘中心与仪表盘平面的交点。
4.3.3确定仪表盘表面的闭合曲线(图2)-与中间眼椭圆相切通过方向盘轮缘中心的视线在仪表盘表面上形成的闭合曲线。
组合仪表视野校核及反光分析设计·1·1前言汽车组合仪表总成好似人得脸,人的喜怒哀乐都可以通过脸表现出来。
汽车仪表就表现了这样的形式,实时反映整车重要零部件如发动机控制、变速箱、底盘等系统的运行状态、整车重要运行信息如车速、燃油量等给驾驶员,以便驾驶员实时掌控整车的运行情况。
同时,组合仪表亦为整车内饰重要外观件之一,其造型设计与整车的内饰的融和,同时又能鲜明突出,一直以来都是作为各车型的重要卖点进行宣传。
但是,若组合仪表设计不合理,容易造成驾驶员不能及时了解到整车的信息和容易造成驾驶员眼睛疲劳,造成安全隐患。
因为组合仪表在整车上的重要性,加上组合仪表的安装位置及组合仪表的结构(透明或半透明面罩)问题,组合仪表的视野和反光的研究显得越来越重要。
视野校核主要考虑的是方向盘、仪表框及仪表台等对组合仪表造成对驾驶员的遮挡;反光分析主要考虑的是透过前挡风玻璃、左/右侧门窗玻璃等的光线射到组合仪表面罩上造成的反射射入到驾驶员的眼中,从而造成面罩反光影响驾驶。
概述2.1目的规范组合仪表新品开发流程及设计;指导各组合仪表设计人员在开发初期进行视野校核和反光的分析。
2.2参考标准SAE J1050-1994 (汽车驾驶员前方视野要求及测试方法)GB11562-94 (汽车驾驶员前视野要求及测试方法)2.3版本记录3设计阶段3.1校核前准备工作:在做分析前,需要准备相关的3D数据,具体为:整车坐标下的眼椭圆数据整车坐标下的仪表数据整车坐标下的仪表帽檐数据整车坐标下的仪表台数据·2·整车坐标下的方向盘数据。
3.2布置分析:在设计初期,当组合仪表及仪表周围的初步数据下发后,我们要对组合仪表的布置进行分析。
为了达到驾驶员查看组合仪表信息的舒适性,通常我们对垂直于表牌的视线与水平面的夹角进行确定,也可理解为仪表标牌与铅垂面的夹角α,如图1所示:图1视线角α(即仪表表牌与垂直面的夹角),其角度通常设置为:以下为其他车型α角的设置对于组合仪表位于驾驶员正前方的布置,组合仪表布置角度一经确定之后,要考虑到方向盘及仪表框的遮挡,需对两个参数进行确定:可设定仪表盖与眼椭圆最高点视线的夹角β,视线与方向盘的距离B。
汽车总布置所用法规总布置所用法规总布置相关标准一、人机工程1. 头部包络及定位 SAE J10522. 内部舒适性尺寸定义 SAE J11003. 座椅测量机、人体样板及H点定义GB/T 11563-1995 GB/T 15759 SAE J8264. 座椅布置 SAE J1517 GB 15083-19945. 安全带固定点校核 GB 14167-1993 GB 14166-1993 GB 7258-19976. 手伸及界面GB/T 17867-1999 SAE J287 SAE J1138 SAE J11397. 上下车舒适性8. 汽车座椅头枕的性能要求 GB 11550-19959. 客车驾驶区尺寸 GB/T 13053-199110. 轿车踏板的侧向间距 GB/T 17340二、视野校核1. 眼椭圆及P点、E点定位 GB/T 17867-1999 SAE J9412. 汽车驾驶员前方视野校核 GB 11562-1994 SAE J10503. 汽车后视镜的性能和安装要求 GB 15084-19944. A柱盲区校核 GB/T 11562-1994 SAE J10505. 仪表盲区校核 SAE J10506. 汽车前风窗雨刷刮刷区域校核 GB/T 11565-897. 汽车风窗玻璃刮水器、洗涤器的性能要求 GB 15085-19948. 前风窗除霜除雾 GB 11556-1994 GB 11556-1994 SAE J9029. 侧窗除霜除雾10. 后风窗除霜除雾 SAE J95311. 操纵件、指示器及信号装置 GB 4094-1999三、车身布置1. 整车外廓尺寸定义GB/T 1589-1989 GB 7258-1997 SAE J11002. 前后保险杠碰撞法规3. 前后牌照安装及牌照灯安装 GB/T 15741-19954. 整车外部照明及信号灯 GB/T 4785-19985. 整车内部照明及信号灯6. 前后拖钩法规7. 汽车及挂车外部照明和信号装置的安装规定 GB 4785-19988. 机动车回复反射器 GB 11564-19989. 轿车外部突出物 GB 11566-199510. 汽车罩锁装置 GB/T 11568-198911. 汽车门锁及门铰链的性能要求 GB 15086-199412. 轿车侧门强度 GB 15743-199513. 车辆识别代码(VIN)管理规则 CMVR A01-0114. 机动车用三角警告牌 CMVDR 12715. 正面碰撞乘员保护 CMVDR 294四、底盘布置1. 通过性分析2. 加油口位置布置3. 油箱布置4. 踏板布置 GB/T 17346-1998 GB 7258-19975. 换档杆布置6. 手杀布置7. 轿车质量分布 GB/T 5910-19988. 汽车护轮板 GB 7063-19949. 防止汽车转向机构对驾驶员伤害的规定 GB 11557-199810. 汽车重心高度测定方法 GB/T 12538-199011. 汽车质量参数测定方法 GB/T 12673-1990五、汽车灯光1. 汽车前照灯配光性性 GB 4599-19942. 汽车前雾灯配光性性 GB 4660-19943. 汽车前和后位灯、示廓灯、制动灯配光性能 GB 5920-19994. 机动车前照灯使用和光束调整技术规定 GB 7454-19875. 汽车及挂车后雾灯配光性能 GB 11554-19986. 汽车倒车灯配光性能 GB 15235-19947. 汽车和挂车转向信号灯配光性能 GB 17509-19988. 汽车及挂车牌照灯配光性能 QC/T 578-1999。
仪表板视野校核
1 组合仪表视野校核
1.1 组合仪表视距与视角校核
(1)仪表盘中心和眼椭圆中心连线与水平面的夹角应小于30°(2)仪表盘面中心到眼椭圆中心的距离应在650mm-760mm之间(3)仪表盘中心和眼椭圆中心连线与仪表盘平面夹角为90°±10°某车型校核如下图:
1.2 组合仪表视野盲区校核
组合仪表所有显示信息处于可视区域内
注:一般用UG校核
某车型校核如下图:
1.3 组合仪表夜间成像校核
(1)组合仪表在侧风窗的成像不得进入驾驶员观看外后视镜所需的透明区域内。
(2)组合仪表在前风窗成像不得进入B区。
注:前风窗玻璃B区见GB 11555-2009 《汽车风窗玻璃除霜和除雾系统的性能和试验方法》
1.4 组合仪表面罩成虚像校核
组合仪表玻璃面罩上不能出现影响驾驶安全的倒立虚像。
1.5 组合仪表白天眩目校核
所有外界射入的光线经组合仪表玻璃面罩反射后不能进入眼椭圆,以免对驾驶员造成眩目。
2 中控显示屏视野校核
2.1 中控显示屏障碍物校核
驾驶员在正常驾驶位置时观测中控显示屏时无障碍物(方向盘、换挡手柄等)遮挡。
2.2 中控显示屏夜间成像校核
(1)中控显示屏在侧风窗的成像不得进入驾驶员观看外后视镜所需的透明区域内。
(2)中控显示屏在前风窗成像不得进入B区。
2.3 中控显示屏白天眩目校核
所有外界射入的光线经组合仪表玻璃面罩反射后不能进入眼椭圆,以免对驾驶员造成眩目。