现代工程机械驾驶室的安全舒适性设计分析

63CONSTRUCTION MACHINERY 2015.1专题研究SPECIAL RESEARCH大型液压挖掘机驾驶室舒适性分析与研究刘永杰，解 刚，刘文龙（徐州徐工挖掘机械有限公司，江苏 徐州 221004）［摘要］通过对大型液压挖掘机驾驶室乘坐舒适性的评价和驾驶室振动特点研究，对影响驾驶室座椅和悬架的因素作简要分析及试验测试，为今后大型液压挖掘机驾驶室减震系统设计和优化提供指导。

［关键词］液压挖掘机；舒适性；加速度；静刚度［中图分类号］TU621 ［文献标识码］B ［文章编号］1001-554X （2015）01-0063-03Analysis and research on cab comport of large hydraulic excavatorLIU Yong -jie ，XIE Gang ，LIU Wen -long大型液压挖掘机复杂恶劣的作业环境和长时间、高负荷的作业强度常常引起驾驶室的强烈振动，这种振动严重影响操作者的舒适性和机器的稳定性、可靠性。

1 驾驶室舒适性评价液压挖掘机舒适性评价是建立在分析人体所能承受的振动界限基础上的，指座椅及悬架等部件隔离、吸收、缓和、衰减作业过程中所产生的各种冲击和振动激励的能力，使传给驾驶员身体的振动强度处于人体可承受振动的界限之内，以及人体感受舒适的程度。

国际标准ISO 2631《人体暴露于全身振动的评价》对驾驶室振动舒适性评价认为，振动对人体的影响有4个重要的物理因素，即强度、频率、方向和承受时间。

人体内脏器官固有频率在2～10Hz 之间，不同振动对人的危害程度不同，其中频率4～8Hz 的垂直振动对人体的危害最大，而低于1Hz 或高于100Hz 的振动对人体基本无害。

基于这一研究，国际标准化组织应用1/3倍频程分析法，测试了人体承受该频域振动的能力，并制定了实用的评定方法。

在评价振动对人体影响的情况下，需要计算加权加速度或振级。

加速度是描述振动强度的基本量，在1/3倍频程分析的基础上，可按式（1）计算120221()w j j j a a Z ªº«»¬¼¦O（1）式中 a w ——加权加速度均方根值，m/s 2；ωj ——第j 个1/3倍频带的加权系数；a j —— 第j （j =1，2，3，……20）个1/3倍频加速度均方根值，m/s 2。

·32·技术长廊基于人机工程理念的智能拖拉机驾驶室研究及设计□ 崔 扬太原理工大学随着信息化和智能化的发展，促进了农业机械制造技术的提升，拖拉机从手扶、小马力、中大马力发展到智能拖拉机，升级换代步伐不断加快。

在拖拉机智能化时代，不仅是操作功能实现了智能化，机手对驾驶的舒适度、行驶的安全性和外观的美观性等要求，也有了更高的要求。

本文从人机工程学角度，分析拖拉机驾驶室设计的现状，并提出改进设计方案。

一、现有拖拉机驾驶室设计分析国内智能拖拉机尚处于市场导入期，目前推出的概念性产品主要有，雷沃重工的阿波斯、欧豹，江苏悦达的黄海金马、中国一拖的东方红。

国外品牌，如凯斯纽荷兰、约翰迪尔、爱科等都有智能拖拉机产品上市。

如果将国内外品牌相比较，我国智能拖拉机驾驶室有如下特点：在驾驶室设计标准上，对挡风玻璃没有统一要求，但是智能拖拉机一般都是大马力段位，因为体积比较大，一般都采用封闭驾驶室。

构成包括：玻璃部分（前挡玻璃、后挡玻璃、门玻璃），顶内饰部分，驾驶座椅，操控区域吗，空调系统（目前多为选装）。

现有驾驶室设计存在着诸多不足，主要表现在：1.对振动舒适性的理论研究不够。

拖拉机作业时机手的舒适性，受场地、天气、农时等因素影响很大，现有设计都没有充分考虑到以上拖拉机作业的自身特点。

实际上，以现有的评价体系和研究振动舒适性的方法，都不能满足拖拉机作业的舒适性要求。

因此，有必要对拖拉机振动舒适性问题从理论方面展开研究。

2.座椅舒适性在设计端存在缺失。

因为也没有检测标准，国内厂家往往为了缩短开发周期，都是盲目照搬国外标准，而且一些企业则认为，只要安全性满足检测要求就可以了，其实是忽视了座椅的舒适性问题。

3.现行动态舒适性评价方法脱离国情。

我国在国际标准基础上建立了现行舒适性评价标准，最大的问题是忽视了中国人群与国外人群的体格等因素的差异。

因此，面向未来，应结合标准建立起符合中国人体尺寸的人体动态模型，研究振动对人体的交互作用、人体承受多向振动的反映以及评价方法是十分必要的。

第二章小型挖掘机的驾驶室内外部总体设计2.1现代挖掘机驾驶室设计存在的问题及要求2.1.1国产挖掘机驾驶室存在的问题目前国外花掘机驾驶室不再是仅具有遮风挡阳的功能，而是普遍采用人机工程学原理设计。

与国外挖掘机驾驶宝相比，国产挖掘机的驾驶室普遍显得粗糙、简陋,并且在使用过程中暴露出不少间题，主耍表现为：(1)内部布置不符合人机工程学要。

由于监管控仪表台体积过大，妨碍了驾驶员座的调节，造成下视能力不足。

挖深沟作业时，驾驶员只好半蹲着进行操作，不仅降低了工效，而比增加了驾驶员的劳动强度。

此外，一部分手柄、按钮的布置不当，也给驾驶员的操作带来许多不便；(2)密封性差。

外部的杂物、灰尘和雨水等容易进人驾驶室，影响了仪器仪表的正常上作:(3) 驾驶室的减振性能不高，驾驶室内振动较大；(4)驾室结构不具备足够的刚度和强度；(5)隔音效果不好，室内噪声高，舒适性较差;(6)制冷空调性能较差；（7)外观造形较差，表而质量不好，接合处粗糙。

随着现代工业的发展和人类生活质最的不断提高，挖掘机驾驶牢的设计呈现出以几个趋势:①人性化。

“以人为本”，是挖掘机驾驶室设计的基本要求，建筑工程作业量大，要提高驾驶员的工作效率就必须减少驾驶疲劳，所以对于挖掘机驾驶室的设计，无论从技术到外形，都将不断诉求更为“人性化”的设计。

②智能化。

挖掘机将伴随着先进的技术而不断更新换代，操作更简单易学、更自动化、更安全可靠。

③与先进的材抖技术相结合。

新材料与新技术为设计提供了更大的创新余地。

④绿色、环保设计。

绿色设计思想在现代设计中不断延续，能湖。

噪音、振动、排放物都将是我们设计中必须考虑的环境因素。

2. 1 .2现代挖掘机驾驶室的总体设计要求驾驶宝是挖掘机整机的重要组成部分，其造型美和外观关对整机的形象影响很大。

在设计驾驶室时，首先要注意造型结构设计与功能设计之间的协凋统一，在合介结构、使用和工艺要求的前提下，使外形给人以美观协调的感觉；同时要注意整体性要求，即驾驶室与整机的整体观念，注意整机的侧向视觉效果和立面造型的协调。

驾驶室人机分析与报告机车驾驶室是机车乘务员的作业场所，在机车驾驶室的设计中，应用人机工程学，其目的是使所设计的机车驾驶室不仅能满足机车乘务员的作业要求，而且能使机车乘务员操作方便、舒适、安全，减少体力疲劳和精神负担。

1、从人机关系方面考虑机车驾驶室的设计（1）操纵台面板的设计机车操纵台是列车运行的人机界面，是机车乃至列车设备系统的集中反映，操纵台上器件设置是否科学合理，对乘务员能否全面准确的完成驾驶智能有很大影响。

根据人机工程学,在布置控制器或显示器时,还应考虑功能性,即将功能上相关的控制器或显示器,布置在邻近位置上,对在操作程序上彼此有联系的几个控制器,按使用顺序予以合理布置,一般是由左至右或由上到下2种方法兼用排列。

幅控制系统设计还要考虑各种操作件的造型、色彩和运动方向。

操作手柄的外型一般要根据手幅的长度、手握的粗度、手掌肌肉和手柄接触位置来设计。

按钮接通/断开要有灯光色彩的显示。

按钮、旋钮和手柄三者的运动方向应符合外力的方向。

显示装置设计还要考虑选择显示器和仪表的易读性和准确性。

对于定量读数的显示,选择电子式数字显示。

对于定性读数的显示,由于它不要求具体的数字,且模拟显示更为灵敏、方便,因此选用指针式显示。

（2）座椅的设计在机车驾驶中,乘务员主要采用坐姿工作,人与机器的一个重要接口即为座椅。

座椅的设计与布置直接影响到乘务员的乘座舒适性和室内其它相关设施的布置。

合理安置座椅,改善人与座椅之间的关系,对于给乘务员创造一个舒适安全的工作环境,起至关重要的作用。

考虑座椅应有良好的静态特性、动态特性及足够的结构强度、刚度,并能进行适当的调节,还要符合乘务员的了望要求,根据人机工程学设计理念,对座椅进行如下设计要求: ①乘务员坐定在座椅上,在最佳视角范围内对侧窗几何中心进行了望时,其头部转动的角度不得超过60°,透过侧窗观察后视镜时,应能看见站台的发车信号。

②座椅高度可以调节,其可调范围应该满足不同身高使用者的要求,使用者的脚和腿能保持在舒适位置。

汽油大型客车的驾驶员人机工程与驾驶舒适性研究随着城市交通的发展和人口的增加，汽油大型客车在城市道路上的运输需求也越来越大。

为了提高驾驶员的工作效率和驾驶舒适性，人机工程和驾驶舒适性的研究变得尤为重要。

人机工程是以人为中心的设计和开发过程，旨在使工作环境适应人的需求和能力。

在汽油大型客车驾驶员人机工程的研究中，主要考虑以下几个方面。

首先，对于汽油大型客车的驾驶员来说，他们必须在长时间驾驶中保持专注和高度警觉。

因此，座椅的设计和调整非常重要。

座椅应具备舒适性和支撑性，以减轻驾驶员长时间坐着的不适感。

此外，座椅的可调性也是关键因素，以适应不同驾驶员的身高和体型，提供最佳的坐姿和视野。

其次，仪表盘的设计和显示对驾驶员来说也非常重要。

驾驶员在驾驶过程中需要获取到诸如车速、油量、引擎温度等重要信息，并能快速准确地理解。

因此，仪表盘的布局和显示界面应简洁、直观，并遵循人的认知原理。

最好的方式是通过数字化仪表盘来显示这些信息，减少驾驶员的视觉负担，提高驾驶员对车辆状态的掌握能力。

第三，操纵设备的设计也是人机工程研究的重点之一。

汽油大型客车的操纵设备应该布局合理、易于操作，并符合驾驶员的生理习惯。

例如，方向盘和踏板的位置和形状应该符合驾驶员的手部和脚部运动特点，以减少驾驶操作的负担。

此外，操纵设备的力度也需要合理调整，既要确保操纵的准确性，又要减轻驾驶员的疲劳感。

除了人机工程的研究，驾驶舒适性也是汽油大型客车必须关注的问题。

驾驶舒适性不仅仅是座椅的舒适度，还包括噪声、震动和其他环境因素对驾驶员的影响。

为了提高驾驶舒适性，可以采用隔音材料来减少车内噪音，或者通过悬挂系统来减少车辆震动。

此外，空调系统的设计也是重要因素之一，可以提供舒适的温度和通风效果，减少驾驶员的不适感。

总结来说，汽油大型客车的驾驶员人机工程和驾驶舒适性研究对于提高驾驶员的工作效率和驾驶舒适感至关重要。

通过优化座椅设计、仪表盘布局、操纵设备操作以及减少噪音和震动等措施，可以有效地提升驾驶员的工作体验和驾驶质量。

汽车吊的驾驶舱设计有何考量在建筑施工、物流运输以及各类大型工程的现场，汽车吊是不可或缺的重要设备。

而汽车吊的驾驶舱，作为操作人员的工作空间，其设计的合理性和科学性直接关系到工作的效率、安全性以及操作人员的舒适度。

那么，汽车吊的驾驶舱设计究竟有哪些考量呢？首先，视野的开阔性是驾驶舱设计的关键因素之一。

操作人员需要清晰地看到吊臂的运动、吊钩的位置以及吊运物体的状态，同时还要兼顾车身周围的环境。

为了实现这一目标，驾驶舱的窗户通常采用大面积的强化玻璃，并且在形状和位置的设计上经过精心计算。

前挡风玻璃要提供广阔的前方视野，侧窗和后窗则要减少盲区，确保操作人员在各个方向上都能有良好的观察视角。

有些高端的汽车吊驾驶舱甚至还配备了全景摄像头和监控显示屏，进一步增强了视野的完整性，帮助操作人员更好地掌控工作现场的情况。

操作的便利性也是驾驶舱设计的重点。

控制手柄和按钮的布局必须符合人体工程学原理，使操作人员能够轻松、准确地进行操作，减少操作失误的可能性。

控制手柄的形状和握感要舒适，操作力度要适中，避免长时间操作导致手部疲劳。

按钮的标识要清晰易懂，功能分区明确，常用的操作按钮要放置在易于触及的位置。

此外，为了适应不同操作人员的习惯和身材，座椅和控制台的位置通常可以进行调节，包括座椅的高度、角度、前后位置，以及控制台的倾斜度等。

驾驶舱的舒适性同样不容忽视。

由于汽车吊的作业时间可能较长，操作人员需要在驾驶舱内长时间保持专注，因此舒适的环境能够减轻疲劳，提高工作效率。

座椅的设计要具备良好的支撑性和减震功能，能够有效减轻车身震动对操作人员身体的影响。

同时，座椅还应具备加热、通风等功能，以适应不同的季节和气候条件。

驾驶舱内的温度调节系统也要高效稳定，确保在各种环境下都能提供适宜的温度。

此外，噪音的控制也是舒适性的重要方面，通过采用隔音材料和优化车辆结构，降低驾驶舱内的噪音水平，为操作人员创造一个相对安静的工作环境。

安全性是驾驶舱设计的核心考量。

内燃叉车的驾驶室设计和人机工程学随着物流和仓储领域的发展，内燃叉车已经成为了重要的运输和搬运工具。

为了确保操作员的安全和舒适性，合理的驾驶室设计和人机工程学原理的应用十分关键。

本文将对内燃叉车的驾驶室设计和人机工程学进行讨论，力图提供一个优化内燃叉车操作环境的参考。

首先，内燃叉车的驾驶室设计要注重乘坐人员的安全。

合适的安全设备和结构设计可以最大限度地减少潜在的危险因素。

首先，座椅的设计应符合人体工程学原理，具备足够的腰部支持和压力分散功能，以保护驾驶员的脊椎健康。

其次，安全带必不可少，能够有效固定驾驶员在潜在事故中的位置，减少伤害的发生。

另外，驾驶室必须具备良好的可见性，确保驾驶员能够清晰地看到周围的环境和操作对象，以避免碰撞和意外事故的发生。

此外，合理的驾驶室布局也是人机工程学的考虑因素之一。

驾驶室内各个控制台和按钮应当布置得合理紧凑，便于操作员的操作和视线操作转换。

常用的按钮和控制设备应根据操作频率和重要性而决定其位置和形状，这样可以大大提高操作效率。

此外，可调节的仪表板和座椅高度等设计元素能够适应不同身材的驾驶员，提供个性化的舒适度和便利性。

另一个重要的因素是驾驶员的舒适性和减轻驾驶员的疲劳程度。

通过采用高质量的材料和减震技术，内燃叉车的驾驶室能够有效减少车辆行驶过程中的颠簸感，提供更加平稳的悬挂系统和座椅设计，提高驾驶员的舒适度。

此外，良好的空调、加热和通风系统是必不可少的，以确保在不同的环境条件下，驾驶员能够保持一个舒适的工作环境。

分析人机工程学以及工作时长和疲劳程度的关系，在设计时要充分考虑驾驶员可能长时间工作的情况，合理安排控制设备的位置和布局，减轻驾驶员的疲劳感。

考虑到驾驶员的易用性，内燃叉车的驾驶室还应考虑到操作员对车辆的可维护性和修理的需求。

良好的人机工程学原则应确保驾驶室内可方便地接触到和维护车辆的关键部件和控制系统。

易于访问的维修点能够减少车辆维护的时间，并更好地确保车辆的运行稳定性。

第1篇一、项目背景随着我国经济的快速发展，城市化进程的加快，基础设施建设需求日益增长。

深圳作为我国改革开放的前沿阵地，其工程机械市场具有巨大的发展潜力。

为了满足市场需求，提高工程机械的性能和效率，我们特制定本设计方案。

二、设计方案概述本设计方案针对深圳地区工程机械市场的需求，以创新、环保、高效为设计理念，旨在开发出一款具有竞争力的工程机械产品。

设计方案包括以下内容：1. 产品定位：针对深圳地区施工环境，设计一款适用于城市基础设施建设的多功能工程机械。

2. 产品特点：具有高效、环保、安全、舒适、智能等特点。

3. 技术路线：采用先进的技术和材料，确保产品性能和可靠性。

4. 市场前景：预计产品投放市场后，将具有良好的市场竞争力。

三、产品方案设计1. 产品外观设计（1）整体造型：采用简洁、大气的设计风格，线条流畅，符合现代审美。

（2）颜色搭配：以深灰色为主色调，搭配部分金色元素，彰显高端品质。

（3）标识设计：采用公司logo，简洁明了，易于识别。

2. 产品结构设计（1）底盘设计：采用高强度钢架结构，保证底盘的稳定性和承载能力。

（2）动力系统：选用高性能、低排放的柴油发动机，满足排放标准。

（3）传动系统：采用成熟的传动技术，确保动力传递高效、可靠。

（4）液压系统：采用高性能液压泵和液压阀，保证液压系统稳定运行。

（5）工作装置：根据不同工况，设计多种工作装置，如挖掘斗、破碎锤、叉车等。

3. 产品功能设计（1）高效性：采用先进的液压系统，提高工作效率。

（2）环保性：选用低排放柴油发动机，减少对环境的影响。

（3）安全性：配备完善的安全防护装置，确保操作人员安全。

（4）舒适性：优化驾驶室设计，提高操作舒适性。

（5）智能化：采用先进的传感器和控制系统，实现智能化操作。

四、关键技术及解决方案1. 高性能柴油发动机采用先进的燃烧技术，提高发动机热效率，降低排放。

2. 高强度钢架底盘采用高强度钢材，提高底盘的承载能力和稳定性。

铁路工程车辆司机室铁路工程车辆司机室是铁路工程车辆上司机进行操作和驾驶的专门区域。

它在保证司机安全和舒适的同时，也要满足操作和信息交流的要求。

本文将介绍铁路工程车辆司机室的设计要求、功能以及现代化发展趋势。

一、设计要求1. 安全性：铁路工程车辆司机室的首要要求是保证司机的安全。

它应具备防撞击、防脱轨和抗震能力，以应对突发状况和意外情况。

此外，应设置紧急停车装置和紧急疏散通道，为紧急情况下的司机提供安全逃生的通道。

2. 舒适性：司机室应提供舒适的工作环境，以降低司机的疲劳程度。

这包括良好的空气质量、合适的温度和湿度控制，以及减少噪音和振动的措施。

此外，舒适的座椅、人体工程学设计和合适的空间布局也是提高司机室舒适性的重要因素。

3. 操作便利性：司机室应设计合理的仪表板，将所有操作和控制装置集中在一起，方便司机进行操作。

仪表板的布局应符合人体工程学原理，以减少司机的操作误差和疲劳。

此外，应利用现代化技术，如触摸屏、智能化控制系统等，提高司机操作的便利性。

4. 视野和信息显示：司机室应提供良好的视野，使司机能够清晰地观察前方和周围的情况。

此外，应配备现代化的信息显示系统，通过仪表盘、监控屏幕等显示出司机所需的各种信息，包括车速、信号灯、轨道状态等。

二、功能1. 操作和驾驶功能：司机室是司机操作和驾驶的核心区域。

它应配备操纵装置，如驾驶台、控制杆、踏板等，使司机能够操作车辆进行起停、加减速、转向等动作。

同时，司机室还应提供良好的操纵手感和操作反馈，以增强司机的操作精度和控制能力。

2. 信息交流功能：司机室是司机与车辆监控系统之间的信息交互界面。

它应配备通讯设备，如对讲机、无线电台等，以实现司机与指挥中心、其他车辆或工作人员的实时通信。

同时，司机室还应提供显示设备，如显示屏、监控摄像头等，以显示车辆状态、信号信息和其他重要信息。

三、现代化发展趋势随着科技的不断发展，铁路工程车辆司机室也在不断演进和更新。

以下是一些现代化发展的趋势：1. 自动化驾驶：随着自动化技术的不断成熟，铁路工程车辆司机室将朝着自动化驾驶的方向发展。

车辆驾驶室舒适度分析作者：吴艳新来源：《科技资讯》 2015年第13期吴艳新（广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院广东广州 510000）摘要：震动幅度的大小及所能屏蔽噪音的多少是衡量车辆驾驶室舒适度的重要标志。

驾驶室的震动是由于车辆底盘震动所造成的，增加车轮宽度及增加减震器是防震的好方法。

受噪声源及外界环境的影响，驾驶室噪音的分贝已达到80HZ，放海绵和涂阻尼材料可有效降低噪音。

除此之外，在驾驶室放置舒适的座椅，通新鲜的空气及合适的温度、湿度，以此来营造一个舒适的环境。

关键词：车辆驾驶室舒适发展中图分类号：U463文献标识码：A文章编号：1672-3791（2015）05（a）-0246-01随着社会的蓬勃发展，小康社会的顺利实行，人们的生活水平前所未有的得到了提升。

随着生活水平的提高，仅仅是温饱已经满足不了人们的需求，人们已经大步走向更高的层次，那就是享受。

新21世纪的到来，我们本着“以人为本”的理念，使舒适得到了进一步的重视。

在这个车水马龙的时代，汽车早已是人不离不弃的好伙伴了。

与此同时，车辆驾驶室的舒适度就是一项不得不做好的工作了。

1 对车辆驾驶室情况的分析1.1 车辆驾驶室的环境驾驶室的气温、湿度、气压与外界的都有很大的差别，这些都会对驾驶员在驾驶时有很大的影响。

拿挖掘机来说，挖掘机平时都在高山深沟当中工作，其地势非常险要，一不小心就会有车毁人亡的惨状。

例如在普通座椅上呆得久了，就会出现头晕目眩的现象；或者呆在密封的驾驶室中，得不到新鲜的空气补充，导致大脑缺氧，出现休克现象。

假如这些在驾驶时发生那是很危险的。

这时候使驾驶员拥有好的驾驶环境就变得尤为重要了。

1.2 车辆对驾驶室的影响震动对驾驶员的伤害是很大的。

当驾驶员在工作的时候，车辆的震动会使得驾驶员感到疲惫。

有研究表明，长期的颠簸对人的身体是很不利的，尤其是对心脏。

除了这些，长期的震动会使人的神经系统受损，大脑反应变慢，有时会出现间接性的休克，经常出现的现象是眩晕、呕吐、精神不振等等。