人机工程学汽车驾驶员座椅2讲解

人机工程学的车内座椅设计题目：基于人机工程学的车内座椅设计班级： 09铁道车辆2班姓名：屈难平学号: 20097831基于人机工程学的驾驶室座椅设计摘要以人机工程学的理论为基础,介绍了座椅设计中座高、座宽、座深、座面倾角、靠背高度靠背倾角等座椅静态参数的选取原则,以某轻卡座椅为例,用Pro/E 建立座椅的模型,导入Man-neQuinPRO10。

2中进行人机分析,并结合实例对座椅的各静态参数进行选取。

关键词:人机工程学;轻卡座椅;舒适坐姿;建模分析人机工程学是一门边缘学科,主要研究工程技术如何与人体尺寸、生理及心理特征相适应。

在轻卡驾驶室座椅的设计中,主要研究如何使座椅符合人体尺寸的需求,给驾驶员带来舒适感,降低驾驶疲劳度,提高驾驶的安全性,同时也能大大防止驾驶员由于不正确的驾驶姿势而导致的脊椎变形,以及由此引发腰痛、腰肌劳损等职业病。

1.舒适坐姿的生理特征图1所示为人体在各种不同姿势下腰椎的弯曲形状。

曲线B表示人体松弛侧卧时,脊柱呈自然弯曲状态;曲线C是最接近人体脊柱自然弯曲状态的坐姿;曲线F是当人体的躯干与大腿的夹角呈90°时的情形,此时脊柱严重变形,椎间盘上的压力不能正常分布。

因此,欲使坐姿能形成接近正常的脊柱自然弯曲形态,躯干与大腿之间必须有大约135°的夹角,并且座椅的设计应使坐者的腰部有适当的支撑,以使腰曲呈弧形自然弯曲状态,腰背肌肉处于放松状态人坐着时,大腿和上身的质量必须由座椅来支承。

人体结构在骨盆下面有2块圆骨,称为坐骨结节,如图2所示。

这2块小面积能够支持大部分上身的质量。

覆盖在它们外面的皮肤能获得丰富的动脉血液供应,就像脚底一样。

而在臀部的边缘部分,血液循环则大不一样,这部分静脉较多(包含较少的氧)。

当人坐着的时候,覆盖着坐骨结节的皮肤能够更好地经受持久的压力。

因此,座面上的臀部压力分布在坐骨结节处最大,由此向外压力逐渐减小,直至与座面前缘接触的大腿下部,此处压力为最小。

基于HPM-Ⅱ的汽车驾驶员座椅H点位置的测量1. 引言1.1 背景介绍汽车驾驶员座椅的设计对驾驶员的舒适性和安全性至关重要。

随着汽车行业的发展，人们对于汽车座椅的要求也越来越高。

而汽车驾驶员座椅H点位置的准确定位是影响驾驶员舒适性和安全性的关键因素之一。

H点位置是指驾驶员头部和脊椎连接的中心点，也被称为“头部包络中心”。

正确的H点位置可以有效减少驾驶员在碰撞时的头颈部伤害，提高安全性。

合理的H点位置还可以减轻驾驶员在长时间驾驶中的疲劳感，提高舒适性和驾驶体验。

为了精确测量汽车驾驶员座椅的H点位置，现代汽车设计中引入了HPM-Ⅱ（人体模型H点测量仪）技术。

HPM-Ⅱ可以快速、精准地定位驾驶员座椅的H点位置，为汽车座椅设计和调整提供科学依据。

本文将介绍HPM-Ⅱ的概念以及汽车驾驶员座椅H点位置的重要性，同时探讨基于HPM-Ⅱ的汽车驾驶员座椅H点位置测量方法，希望为汽车座椅设计和安全性提供有益参考，提升驾驶员的舒适性和安全性。

1.2 研究意义汽车驾驶员座椅H点位置的测量对汽车座椅设计和车辆安全性具有重要意义。

汽车驾驶员的舒适性和安全性直接影响着驾驶员的驾驶体验和驾驶安全，而座椅H点位置是影响驾驶员坐姿舒适性和安全性的关键因素之一。

通过准确测量和调整汽车驾驶员座椅的H点位置，可以有效地提高驾驶员在长时间驾驶过程中的舒适性，减轻驾驶疲劳感，提高驾驶效率和安全性。

合理设置H点位置还可以减少驾驶员在紧急情况下受伤的可能性，最大程度地保护驾驶员的安全。

研究汽车驾驶员座椅H点位置的测量方法具有重要的实际意义，可以为汽车座椅设计提供科学依据，提高汽车驾驶员的驾驶舒适性和安全性，促进汽车行业的发展。

本研究还将为未来的汽车座椅设计和人机工程学研究提供有益的启示，推动汽车座椅设计和车辆安全性的进一步提升。

2. 正文2.1 HPM-Ⅱ的概念HPM-Ⅱ是一种用于评估汽车驾驶员座椅舒适性和人体工程学的重要工具。

HPM-Ⅱ是指人体模型(Human Physical Model)第二代，它通过模拟人体在座椅上的静态和动态姿势，来评估驾驶员在驾驶过程中的舒适度和安全性。

基于人机工程学的汽车驾驶座椅设计分析摘要：汽车驾驶座椅关系着人们开车时的个人感受，为了让汽车驾驶座椅质量得到保障，就要结合人机工程学原理，满足驾驶员的生理需求，以此来提高驾驶舒适度与安全性。

本文对汽车驾驶座椅设计进行分析，并对以人机工程学为核心的汽车驾驶座椅设计提出个人看法，希望为关注汽车驾驶座椅设计的人群带来参考。

关键词：人机工程学；汽车驾驶座椅；座椅设计；驾驶舒适性引言：汽车座椅是影响驾驶、乘坐舒适度的关键设施，舒适的驾驶座椅不仅能够降低驾驶员开车期间的疲劳程度，还能让驾驶员的各种操作变得更加顺滑。

在人机工程学设计中，可以针对驾驶员的生理舒适性来对座椅进行性调整。

因此，有必要对人机工程学背景下的驾驶座椅设计进行分析，以此来提高座椅设计质量。

一、人机工程学背景下驾驶员坐姿与座椅之间的关系驾驶员的坐姿与人们的生活息息相关，每个人的坐姿习惯都各有不同，结合坐姿来调整座椅，往往能够让驾驶员获得更好的驾驶体验，如果座椅无法匹配驾驶员的生理需求，驾驶员的身体肌肉就容易在过度紧张中影响到驾驶效果。

从坐姿角度出发，人体在坐着的时候，将会由脊椎、胯骨、腿脚来支撑身体，承受人体重量的主要关节是腰椎与胯骨。

在坐到椅上时，如果坐姿不良，就容易出现骨盆下陷的情况，长期的不端正坐姿将会导致腰酸背痛、驼背等情况。

人在坐姿情况下，脊椎期就像是杠杆，若头部前倾，骨头与韧带就将会生成向后的拉力，若力量超出了韧带的极限，就将会对人体背后的肌肉造成影响，肌肉在力的作用下，将会逐渐出现酸痛的情况。

二、舒适坐姿情况下的驾驶员生理特征在坐姿情况下，各节脊椎骨的受力情况将会呈现由上至下逐渐增加的情况，其中腰椎将会承受最大的身体重量，这是脊椎的人体生理形态。

而且因为腰椎需要进行弯腰、侧曲等动作，所以往往更加容易在压力下受损。

从侧面角度对脊柱进行观察，可以发现脊柱能够呈现出颈、胸、腰、骶四个部位弯曲，其中颈腰向前、胸骶向后。

人在坐姿情况下，此时大腿与上身的重量要通过座椅来进行承受，人体处于骨盆下的坐骨结节是主要受力部分，坐骨结节外面的皮肤将会让动脉血液供应得到保障。

基于人机工程学的汽车座椅设计研究1. 引言1.1 背景介绍随着科技的不断进步，汽车座椅设计越来越注重人体工学原理，以确保座椅能够最大限度地适应不同体型乘坐者的需求，降低乘坐者在行驶中的疲劳感。

人体工程学指导原则也成为设计师们制定设计方案的重要依据，从而提高汽车座椅的人性化设计水平。

本文将通过探讨人机工程学在汽车座椅设计中的应用、汽车座椅设计中的人体工学原理、以及基于人机工程学的汽车座椅设计实践案例，来深入探讨汽车座椅设计的现状及未来发展趋势。

1.2 研究意义汽车座椅是汽车内部最重要的部件之一，直接影响驾驶员和乘客的舒适度、安全性和健康。

通过人机工程学的研究和应用来设计汽车座椅具有重要的意义。

合理的汽车座椅设计可以提高驾驶员和乘客的舒适性，减轻长时间驾驶或乘坐过程中的疲劳感。

舒适的座椅设计可以减少背部、颈部和腰部的疲劳，提高驾驶员的注意力和反应速度，从而提升驾驶安全性。

人机工程学在汽车座椅设计中的应用可以减少因长时间错误的坐姿导致的健康问题，如脊柱疾病、颈椎病等。

通过科学的座椅设计，可以减少身体的不适，保护驾驶员和乘客的健康。

基于人机工程学的汽车座椅设计研究对于提高驾驶员和乘客的舒适性、安全性和健康至关重要。

通过深入研究和应用人体工学原理，可以不断改进汽车座椅的设计，为驾驶员和乘客提供更好的出行体验和保障。

1.3 研究目的本研究旨在探讨基于人机工程学的汽车座椅设计，旨在通过对汽车座椅设计中人机工程学原理的研究和应用，提高汽车座椅的舒适性、安全性和人体健康性，为驾驶员和乘客提供更好的乘坐体验。

具体目的包括：1. 分析人机工程学在汽车座椅设计中的重要性和应用价值；2. 探讨汽车座椅设计中的人体工学原理，为汽车座椅设计提供科学依据；3. 归纳总结汽车座椅设计中的人体工程学指导原则，为设计者提供实践指导；4. 分析并总结基于人机工程学的汽车座椅设计实践案例，为设计者提供借鉴和参考；5. 展望未来汽车座椅设计的发展趋势，探讨未来人机工程学在汽车座椅设计中的应用前景。

客运司机的驾驶座椅和人体工程学知识客运司机是承载着人们的出行安全和舒适的重要角色。

为了确保他们的驾驶体验和工作效率，驾驶座椅的设计和人体工程学知识起着至关重要的作用。

本文将就客运司机的驾驶座椅和人体工程学知识进行探讨，以了解其关键性。

一、人体工程学介绍人体工程学研究人与机器、工作环境之间的关系，致力于改进工作环境，提升工作效率和人体舒适度。

从人体尺寸、姿势、运动等多个角度出发，运用工艺学、人体力学、心理学等专业知识，以实现人机系统的最佳匹配。

二、驾驶座椅的设计原则1. 舒适度乘坐时间较长的客运司机，需要一个舒适的驾驶座椅来减少身体疲劳。

座椅的软硬度应适中，能够提供足够的支撑，同时又要有一定的弹性。

有时，可以在座椅上加入气囊等装置，以进一步提高舒适度。

2. 可调节性驾驶座椅应具备多个可调节部位，以满足不同司机的需求。

这些部位包括座椅高度、座椅角度、靠背倾斜度、座椅前后位置等。

司机可根据个人的身体特点来调整座椅，以获得最佳的坐姿。

3. 人机接触点座椅的设计应考虑到与司机身体接触的部位，如臀部、背部和腿部。

这些接触点应有足够的软垫和支撑，以减少压力和不适感。

此外，座椅的材质也应该透气，避免汗液积聚。

4. 安全性驾驶座椅的安全性是不可忽视的因素。

座椅的结构应牢固，能够承受车辆行驶过程中的震动和冲击。

同时，座椅还应配备安全带，为司机提供额外的保护。

三、人体工程学在驾驶座椅中的应用1. 座椅高度调节座椅高度的调节范围应满足不同司机的需求。

调整座椅以使脚部可以踩到离合器、制动器和油门踏板，保证司机的腿部处于舒适的弯曲状态，既能减少疲劳，又有利于操作。

2. 靠背倾斜度调节靠背倾斜度的调节范围应使司机的腰椎得到良好的支撑。

司机的腰部曲度应与座椅的设计相匹配，以避免腰背肌肉的过度负荷。

3. 座椅前后位置调节座椅前后位置的调节应使得司机的腿部得到充分支撑。

双脚能够达到踏板，并且腿部的血液循环不受阻碍。

适当的调整可以提高司机的乘坐舒适度和驾驶控制力。

汽车中的座椅是影响驾驶和乘坐舒适程度的重要设施，而驾驶员的座椅就更为重要。

舒适而操纵便利的驾驶座椅，可以削减驾驶员乏累程度，降低故障的发生率[1]。

汽车驾驶员座椅设计优劣和否干脆关系到驾驶质量。

本文以人因分析为手段，以设计出公道的驾驶座椅来满足驾驶员人体平安、舒适为设计目标，得到结论：驾驶座椅平安性设计应着重考虑人（驾驶员）坐姿生理特性及人体对车内振动、微天气的反应等两大方面。

并从主动平安性设计、被动平安性设计两个方面详尽分析了驾驶座椅平安性设计的思路。

1. 人—座椅系统平安性设计中人的因素分析任何系统事实上都是人机系统，人机系统包括人、机、环境三个方面[2]。

明显驾驶员-座椅也属于人机系统探讨的范畴。

人机系统的平安模式多以人的行为为主体，即以人为本。

对人机系统的探讨始于其次次世界大战。

在设计和运用高度困难的军事装备中，人们逐步熟悉到必需把人和机器作为一个整体，在系统设计中必需考虑人的因素。

1.1 人（驾驶员）坐姿生理特性分析（1）坐姿时脊柱形态人坐着时，身体主要由脊柱、骨盆、腿和脚支承。

脊柱位于人体的背部中心，是构成人体的中轴。

人处于不同的坐姿时，脊柱形态不同，只有座椅的结构和尺寸设计使驾驶员的脊柱形态接近于正常自然状态，才会削减腰椎的负荷以及腰背部肌肉的负荷，防止驾驶乏累发生。

（2）坐姿体压分布当座椅上的人处于坐姿状态时，人的身体重量作用于座垫和靠背上的压力分布称作坐姿的体压分布[3]。

可见，坐姿体压分布包括座垫上的体压分布和靠背上的体压分布两部分。

①座垫上的体压分布依据人体组织的解剖学特性可知，坐骨结节处是人体最能耐受压力的部位，适合于承重，而大腿下靠近表面处因有下肢主动脉分布，故不宜承受重压。

据此座垫上的压力应依据臀部不同部位承受不同压力的原则来分布，即在坐骨处压力最大，向四周慢慢削减，自大腿部位时压力降至最低值，这是座垫设计的压力分布不匀整原则。

图1为坐姿时座垫上的体压分布[4]。

图 1坐姿时座垫上的体压分布②靠背上的体压分布靠背上的体压分布也以不匀整分布，压力相对集中在肩胛骨和腰椎两个部位。

基于HPM-Ⅱ的汽车驾驶员座椅H点位置的测量
汽车驾驶员座椅的H点位置测量是为了确定座椅的设计和调整是否符合人机工程学的要求，以提高驾驶员的舒适性和安全性。

HPM-Ⅱ（Human Posture Models-Ⅱ）是一种常用的人体姿势模型，可以用来定位座椅的H点位置。

测量座椅的H点位置需要进行以下步骤：
1. 准备测量设备和工具：测量设备包括测量正面垂直距离的测量器、测量H点横向距离的测量器以及测量H点纵向距离的测量器。

工具包括螺丝刀和调节工具。

2. 调整座椅的高度：根据HPM-Ⅱ模型，座椅的调整应使驾驶员的胯部高于膝盖和踝关节，座椅靠背的高度应使驾驶员的眼睛位于车辆正前方的中心位置。

通过调节座椅的高度，使驾驶员的眼睛与车辆正前方的中心位置对齐。

3. 调整座椅的前后位置：根据HPM-Ⅱ模型，座椅的前后位置应使驾驶员的腿部与地面的夹角在90度左右。

通过调节座椅的前后位置，使驾驶员的腿部与地面的夹角为90度左右。

4. 测量H点的垂直距离：使用测量器测量驾驶员的H点与地面的垂直距离，即头部与地面的距离。

将测量器放置在驾驶员头部正前方的中心位置，记录H点与地面的垂直距离。

汽车座椅与内饰设计的人机工程学考虑人机工程学是一门研究人类与机器之间交互关系的学科，其在汽车座椅与内饰设计方面扮演着重要的角色。

座椅和内饰设计的舒适性和人体工程学原则的应用不仅能提高驾驶员和乘客的舒适度，还能有效提升汽车的安全性和可用性。

本文将探讨汽车座椅与内饰设计中的人机工程学考虑。

一、人体工程学和驾驶员舒适性设计人体工程学是根据人体结构和功能的特点，为设计和组织生产规程等提供科学依据的一门科学。

在汽车座椅设计中，人体工程学的原则被广泛应用于驾驶员舒适性的设计。

1. 座椅形状和曲线设计汽车座椅的形状和曲线设计应该符合人体工程学原则，使其能够提供舒适的坐姿支持。

座椅背部和腰部的曲线应与驾驶员的脊柱曲线相匹配，以提供良好的腰部支撑和减少背部疲劳。

此外，座椅座垫的形状和角度也应适应不同人体尺寸的需求，以确保正确的坐姿和压力分布。

2. 座椅材质和通风设计座椅材质对于驾驶员的舒适度至关重要。

人机工程学原则指出，座椅材质应有适宜的柔软度和透气性，以减少驾驶员的背部压力和出汗不透气等问题。

高质量的座椅面料和材料还可以提供额外的吸湿性和保暖性，从而增加长时间驾驶的舒适感。

二、人体工程学和乘客舒适性设计在汽车内饰设计中，人体工程学原则同样适用于乘客舒适性的设计。

1. 空间布局和储物设计车内空间的合理布局对乘客的舒适度至关重要。

座位之间和座位与门板之间的距离应能够容纳不同身材乘客的需求，以确保他们能够舒适地进出和调整座椅姿势。

此外，合理设计的储物空间也可以帮助乘客更好地储存和访问他们的个人物品。

2. 控制装置和仪表板设计汽车内部的控制装置和仪表板的设计应符合人体工程学原则，以方便乘客的操作和使用。

按钮、开关和旋钮应易于触摸和触发，以减少乘客在操纵这些装置时的注意力分散。

此外，仪表板上的显示器和指示灯也应易于阅读和理解，以确保乘客能够准确获得所需的信息。

三、人体工程学和安全性设计在汽车座椅与内饰设计中，人体工程学原则对于提高汽车的安全性起着重要的作用。

汽车驾驶座椅的人机工程学设计汽车驾驶座椅是驾驶员驾驶汽车所必须的基本设备之一，也是影响驾驶员驾驶体验和安全的重要因素之一。

随着汽车技术的不断进步和人们对驾驶体验的不断追求，汽车驾驶座椅的人机工程学设计也变得越来越重要。

本文将探讨汽车驾驶座椅的人机工程学设计对驾驶员的影响，并介绍一些常用的驾驶座椅设计原则和技术。

1. 人机工程学设计对驾驶员的影响人机工程学是一门研究人与机器之间交互关系的学科，它的主要目的是提高机器使用的效率和安全性，同时降低使用者的疲劳和伤害。

在汽车驾驶座椅的设计中，人机工程学的原则和技术被广泛应用。

合理的人机工程学设计可以有效地提高驾驶员的驾驶舒适度、减轻驾驶疲劳、提高驾驶员的警觉性和安全性。

首先，人机工程学设计对驾驶员的舒适度和疲劳度有很大影响。

合理的座椅设计可以均衡地分配驾驶员的体重，减轻驾驶员的压力和疲劳感。

合理的靠背设计和头枕设计可减轻驾驶员的颈部和背部疲劳，有效地减少身体的压缩。

同时，座椅材料和填充物的选择也很重要，透气性好、质地柔软、能够支撑身体的座椅材料和填充物可以有效地提高座椅舒适度，减轻驾驶员的疲劳感。

其次，人机工程学设计对驾驶员的警觉性和安全性有重要的影响。

合理的驾驶座椅设计可以帮助驾驶员保持正确的姿势，缓解疲劳和紧张，提高警觉性和反应速度。

此外，座椅高度和角度的调节可以帮助驾驶员提高视野和视角，提高驾驶安全性。

2. 常用的驾驶座椅设计原则和技术在实现人机工程学设计和提高驾驶舒适度、安全性和警觉性方面，许多原则和技术被广泛应用。

以下是几个常见的驾驶座椅设计原则和技术。

第一，调节性能。

合理的驾驶座椅应具有良好的调节性能，以适应不同驾驶员的需求。

驾驶座椅应能够调整高度、倾斜度、靠背角度等，以使驾驶员可以自由调整驾驶位置，争取最佳的驾驶舒适度。

第二，座椅支撑。

合理的座椅支撑可以使驾驶员身体分布更加均衡，并减轻压力。

良好的座椅支撑也可以减少身体抖动，以减少身体疲劳。

车辆工程中的座椅设计与人机工程学在车辆工程领域，座椅设计是一个至关重要的环节，它不仅关系到驾驶者和乘客的舒适体验，更直接影响到行车安全和健康。

人机工程学作为一门研究人与机器相互关系的学科，在车辆座椅设计中发挥着不可或缺的作用。

当我们坐在汽车座椅上时，可能很少会去深入思考这个座椅背后所蕴含的科学原理和精心设计。

然而，每一个细节，从座椅的形状、材质到调节功能，都是为了适应人体的生理结构和行为习惯，以提供最佳的支撑和舒适度。

首先，让我们来谈谈座椅的形状设计。

一个符合人机工程学的座椅应该能够贴合人体的自然曲线，尤其是脊柱的“S”形曲线。

座椅的靠背要有适当的弧度和支撑点，以减轻腰部的压力。

如果靠背过于平坦或缺乏支撑，长时间驾驶或乘坐会导致腰部肌肉疲劳，甚至引发腰椎疾病。

此外，座椅的座面也需要有合理的倾斜角度和深度，以保证大腿能够得到充分的支撑，同时避免对腿部血液循环造成阻碍。

座椅的材质选择同样不容忽视。

常见的座椅材质包括织物、皮革和人造革等。

织物座椅具有良好的透气性，能够减少闷热感；皮革座椅则显得更加高档，且易于清洁。

然而，无论选择哪种材质，都要考虑其柔软度、耐磨性和摩擦系数等因素。

材质过硬会让人感到不舒适，而过软则可能无法提供足够的支撑。

此外，座椅的表面材质还应该具有一定的防滑性能，以防止在车辆行驶过程中身体滑动。

除了形状和材质，座椅的调节功能也是人机工程学的重要体现。

现代车辆的座椅通常具备多向调节功能，包括座椅的前后、上下、靠背角度以及头枕高度和角度等。

这些调节功能的目的是让不同身材的驾驶者和乘客都能够找到最适合自己的坐姿。

例如，较高的驾驶者可能需要将座椅调得更低，以获得更好的头部空间和视野；而身材较矮小的驾驶者则需要将座椅调得更靠近方向盘，同时调整头枕的高度，以保证颈部得到良好的支撑。

在长途驾驶或乘坐中，座椅的舒适性显得尤为重要。

为了减少疲劳感，一些高端车辆的座椅还配备了按摩、通风和加热功能。

按摩功能可以通过气囊或机械装置对身体的关键部位进行按摩，促进血液循环，缓解肌肉紧张；通风功能能够在炎热的天气中保持座椅的干爽，提高舒适度；加热功能则在寒冷的季节为身体提供温暖。