驾驶员眼椭圆位置确定规范.docx

整车技术部设计指南第 16 章驾驶员眼椭圆位置确定规范13216.116.1.1概论指南的主要目的目的主要有两个方面：1） 掌握 SAE 法规中驾驶员眼椭圆位置的确定规范包括哪些内容；2） 掌握眼椭圆位置确定的主要内容和步骤。16.1.2指南的相关内容主要内容有以下三个方面：1） 驾驶员眼椭圆的定义2） 驾驶员眼椭圆的意义3） 驾驶员眼椭圆引用的 SAE 法规标准和要求4） 驾驶员眼椭圆位置确定过程解析。16.2驾驶员眼椭圆位置确定规范16.2.1 驾驶员眼椭圆的定义汽车驾驶员眼椭圆是指不同身材的驾驶员按自己的意愿将座椅调整到适宜位置，并以正常的驾驶姿势入座后，他们的眼睛位置在车身坐标系中的统计分布图形。16.2.2 驾驶员眼椭圆的意义驾驶员眼椭圆的建立为汽车视野设计和校核提供了科学依据，在汽车概念设计中起着重要的作用。其主要应用有：1） 用来参考做前风挡玻璃透明区域及前方视野；2） 用来确定风窗遮阳带的位置；3） 用来参考做组合仪表的反光校核；4） 用来参考做汽车组合仪表盲区校核；16.2.3驾驶员眼椭圆引用的 SAE 法规标准和要求1） 相关标准a）SAE J941 Revised SEP2002Motor Vehicle Drivers Eye Locations2）SAE 驾驶员眼椭圆的分类要求a）驾驶员眼椭圆从车的大小分：A 级车的眼椭圆；B 级车的眼椭圆。整车技术部设计指南133b）驾驶员眼椭圆从座椅的安装方式可以分为：固定座椅的眼椭圆；可调座椅的眼椭圆。目前三院设计的都是小车，驾驶员座椅基本上都是可调节的，所以要用到的就是 A级车可调座椅的眼椭圆，其它的眼椭圆做法可以参阅 SAE J941 Revised SEP2002。3) 驾驶员眼椭圆的尺寸要求a）男女比例不一样眼椭圆的尺寸也是不一样的，目前我们用的比较多的是比例为75/25 的眼椭圆（SAE J941 Revised SEP2002 附录 A 有其它男女比例的眼椭圆尺寸要求）；b）眼椭圆的尺寸与座椅的调节行程也有关系，根据座椅水平调节行程的不同，将其分为两种：座椅调节行程大于 133mm 和座椅调节行程为 1mm133mm 的两种眼椭圆。c）眼椭圆根据人体百分位分为 95和 99 两种。16.2.4驾驶员眼椭圆位置确定过程解析1). 驾驶员眼椭圆轴长尺寸的确定下图（1）表示的是男女比例是 50/50 时，不同座椅调节行程，不同人体百分位时，驾驶员眼椭圆的轴长；由于三院 S 系列的座椅行程基本上是 204mm，所以选下图（1）中黑体数字大于 133mm的 95%或 99%百分位的轴长。图 （1）SeatTrackTravel(TL1)座椅行程Percentile百分比XAxisLengthsX 轴长YAxisLengthsY 轴长ZAxisLengthsZ 轴长13395206. 460.393.499287.185.3132.1113395173.860.393.499242.185.3132.1整车技术部设计指南1342) 驾驶员眼椭圆角度的确定对于可调座椅而言，眼椭圆在从 Z 平面的视角看，有向下 12 度的倾角，如下图（2）所示。图 （2）3). 驾驶员的左右眼点位置坐标的确定驾驶员左右眼点坐标的确定，SAE 法规给出左右眼点坐标演算的公式，其中公式中涉及的参数可参考下图（3）中的表示的相关术语。左右眼椭圆眼点位置坐标的公式：公式（一）图 （3）整车技术部设计指南135L1是油门踏板中心点X坐标的值，L6是油门踏板中心点到方向盘中心点X方向的距离，H30是设计H点到到脚踝点在Z方向上的距离，t是变速类型（有离合踏板其值是1，没有离合踏板其值是0），W20是设计H点Y方向的值，H8是脚踵点Z方向的值。4) 驾驶员眼椭圆的绘制a) 用 CATIA 按需要的尺寸绘制根据上面 2.3.1、2.3.2 和 2.3.3 确定的椭圆的长、宽、高，眼椭圆的向下倾斜 12 度和眼椭圆的左右眼点位置坐标，利用 CATIA 的命令可以一个个做出如下图所示的驾驶员眼椭圆，效率比较低。b) 用 UG4.0 软件直接生成驾驶员眼椭圆在 UG 软件中集成了 General Packaging 模块，这个模块基本上集成了人机工程常用的一些校核功能，当然要考虑到软件模块所对应的法规，驾驶员眼椭圆正好对应有最新的 SAE J941 Revised SEP2002 的法规，所以我们可以用 UG 直接生成驾驶员的眼椭圆，非常方便。当然考虑到公司用 CATIA 软件较多，可以将其生成的文件格式成 IGS 文件，再用CATIA 软件打开。我们用的就是如下图（4）中 Eyellipse 这个命令。生成步骤：一般生成眼椭圆选择如下图钩及最新 SAE 标准，一般选择 A 类车型的95%和 99%的假人，整车技术部设计指南136然后选择座椅行程，一般我们 S 系列车选择大于 133mm，然后选择如右下图所示的这些参数，这些参数的意思整车技术部设计指南137如公式（一）中所提及的概念一样，最后就可以生成如下图（4）的眼椭圆了。图（4）小结驾驶员眼椭圆的建立，对于汽车人机设计用来参考做前风挡玻璃透明区域及前方视野，用来确定风窗遮阳带的位置，用来参考做组合仪表的反光校核和用来参考做汽车组合仪