视野校核的设计方法及校核方法

视野校核的方法整车总布置 王辉视野的检查在汽车造型设计时起着很重要的作用，直接影响着一些车身设计，良好的人车视野性能可以指导设计，在驾驶员视野内产生最少的视野盲区。视野的检查方法和设计标准在国标、欧标、美标中都有要求，但是其中重叠部分多，其中包括试验部分，一些概念比较难理解，这些原因都直接影响着总布置设计者正确操作和工作效率，并且每个人对法规的内容理解程度不同，造成工作结果的差异，也造成了部门内结果对外输出的不一致，为了避免这些问题，将视野校核做一总结，作为此部分工作指南。 视野的概念：指人眼所能观察到的空间范围汽车设计常用的视野校核有直接视野校核、间接视野校核、刮刷视野校核、仪表视野校核、除霜除雾视野校核。视野校核的基础是眼点与眼椭圆的确定，如何确定眼点与眼椭圆以及怎么应用它们，下面做一下详细的介绍。1 常用视野检查工具的介绍1.1 眼点的确定1.1.1 视觉的适应性： 指视觉的“暗适应性”和“明适应性”。一般以眼睛的视线为轴心，30的角度范围内为眩目区，此区域内应避免强烈光线射入。1.1.2 视点分类1.1.2.1 V点的确定 V 点定义： V 点是表征驾驶员眼睛位置的点，它与通过驾驶员乘坐位置中心线的纵向铅垂平面、R 点及设计座椅靠背角有关。此点用于检查汽车视野是否符合要求。通常用V1，V2两点表示V点的不同位置。V点基于前H点的相对坐标位置（座椅靠背角为25）V点XYZV1点68mm-5mm665mmV2点68mm-5mm589mm靠背角不是25时，V点坐标修正见附表11.1.2.2 P点的确定P点定义：指驾驶员眼睛高度上的头部中心点，通常以P1，P2两点表示驾驶员水平观察物体时P 点的不同位置。Pm点指通过R 点的纵向铅垂面与P1、P2连线的交点。P点基于前H点的相对坐标位置（座椅靠背角25）P点XYZP1点35mm-20mm627mmP2点63mm47mm627mmPm点43.36mm0627.mm1.1.2.3 P点与E点的关系（用于A柱干涉角的检查）、分别距点，与点之间距离为如图1-1所示 图 1-1 靠背角不是25时，点坐标修正见附表1.1.2.4 眼点N1、N2N1、N2点位置的确定方法 Z 轴： 在H 点向上635 635水平面与通过H点的竖直直线相交 在中心点两侧 各 32.5处 做两个点，既为N 1、N2点。 图 1-2 如图1-2所示1.2 眼椭圆的确定与用途1.2.1 眼椭圆的定义 眼椭圆是由美国汽车工程师协会制定的标准SAE J941。汽车驾驶员的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的位置，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，即等概率密度线（见图1-3）。眼椭圆的确立为研究汽车视野性能提供了科学的视野基准（图1-4）图1-3 三维眼椭圆示意图 图 1-4 眼椭圆视示意图 1.2. 2 眼椭圆的用途汽车前风挡玻璃及除霜除雾部位的确定汽车风窗遮阳带位置的确定汽车后视镜位置设计及视野校核驾驶员眼睛与头部转动时，车身A、B、C柱盲区的确定与校核。汽车仪表板盲区的校核1.2.3 眼椭圆示意图，如图，图 图眼椭圆图眼椭圆与各硬点位置关系2 视野的校核2.1 前方视野校核2.1.1柱盲区的校核：2.1.1.1柱定义：指位于点前处横向铅锤平面以前的任何车顶支撑（不透明的零件），如门框、风窗玻璃镶条、支撑附件等。2.1.1.2柱盲区检查需要提供零部件数模包括：柱外面，内饰，风窗密封胶条，涂黑区，外后视镜支座等可能影响视野的柱附近零部件数模。2.1.1.3校核要求：汽车柱不能超过两根。每根A柱双目障碍角不得超过6。若两柱相对汽车纵向铅垂面是对称的，则右柱不需要再测量。2.1.1.4 校核方法：确定柱的两个截面方法：、柱截面：从点向前作与水平面向上成的平面，过此平面与柱相交的最前点作水平截面。、柱截面：从点向前作与水平面向上成的平面，过此平面与柱相交的最前点作水平截面。、将、截面投影在点所在的水平面内，双目障碍角在该平面内测量和的连接线绕旋转，使至左柱的截面外侧的切线与，连接成直角，从向左柱截面外侧作切线和从向左柱截面内侧作切线，从点作前一切线平行线，与后一切线所成的平面视野角度即为驾驶员侧的柱双目障碍角。如图21所示。 图2-12.1.2 透明区域的校核：2.1.2.1 透明区域范围确定方法：风窗玻璃透明区至少应包括风窗玻璃基准点连线所包围的面积。这些基准点是：a. 基准点a，V1点水平向前偏左17；b. 基准点b，V1点向前沿铅垂面偏上7；c. 基准点c，V2点向前沿铅垂面偏下5；d. 辅助基准点、，与a、b、c点关于汽车纵向对称平面对称。设计风窗的透明区域时要比此区域大。如图2-2，图2-3所示。caaba图2-2图2-32.1.3 180视野2.1.3.1 180视野做法：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。2.1.3.2 校核要求： 除了A柱、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，不得有其它障碍。但以下情况除外：a) 直径小于0.5mm的嵌入式天线，或小于1.0mm的印刷式天线，不认为是视野障碍；b) 无线电天线的导线一般不得进入A区，但是导线直径小于0.5mm时，可允许三根导线进入，此种情况不认为是视野障碍；c) 最大直径为0.03mm，导线是竖直的，最小间距1.25mm，或导线是水平的，最小间距2.0mm的除霜及除雾导线，不认为是视野障碍。d) 如图2-4，图2-5所示：图2-4图2-52.1.3 风窗上下视野可视范围检查2.1.3.1 上视野要求：驾驶员可以看到前方12米高5米的物体方法： 在前保险杠前端沿X 轴向前12米处作一高5米的竖直线。 作一切线过眼椭圆上部切点与前方上部遮挡零部件（顶棚内饰最低处和风挡涂黑区，那个低以哪个最低点为准）最低处，向前延伸至5米高竖直线处。如果切线高于5米竖直线则为符合要求，否则不符合要求。2.3.1.2 下视野要求：驾驶员可以看到前方地面8.5米以内。方法：做一切线过眼椭圆下部切点与前方下部遮挡零部件（仪表板最高处、风挡下部涂黑区、C点，哪个最高以那个为准）最高处，向前延伸至地平线，与地平线相交，焦点到前保险杠前端距离，为下视野可是最小区域如图2-6，图2-7所示图2-6图2-72.2 间接视野的校核2.2.1 外后视野2.2.1.2 外后视镜要求： 后视镜都必须能够调节方向。在驾驶员一侧的外后视镜应能允许驾驶员在车门关闭，而车窗开启时进行调节。能在车内调节的外后视镜除外。M和N类型汽车必须在其左、右两侧各安装一个外后视镜。 外后视镜的转动轴为中心作一半径为50mm的圆柱体，该圆柱体至少应切到连接件所连接的表面部分。如图2-8 外后视镜最小尺寸，能在反射面上绘出一个高度为40mm，底边为a a=130/(1+1000/r)的矩形，且与高平行的b线段b=70。如图2-9注：r为内外后视镜的曲率半径，单位为mm。 后视镜的反射面必须为平面镜或球状凸面镜，其反射面的曲率半径r不得小于1200mm。 汽车驾驶员一侧的外后视镜必须安装在外后视镜中心至驾驶员两眼点中心连线与纵向基准面间的夹角不大于55度的范围内。如图2-10。（6）当汽车满载，外后视镜的底边离地面的高度小于1800mm时，其单侧外伸量不得超出汽车最大宽度以外200mm。如图2-11。如图2-8图2-9图2-10图2-112.2.1.3 外后视镜视野要求： 驾驶员一侧外后视镜的视野驾驶员借助外后视镜必须能在水平路面上看见一段宽度至少为2.5m的视野区域，其右边与汽车纵向基准面平行。且与汽车左边最外侧点相切，并从驾驶员眼点后10 m外延伸至地平线。 乘客一侧外后视镜的视野对于总质量小于2000kg的M1和N1类汽车，驾驶员借助外后视镜必须能在水平路面上看见一段宽度至少为4m的视野区域，其左边与汽车纵向基准面平行，且与汽车右边最外侧点相切，并从驾驶员的眼点向后20m延伸至地平线。如图2-12所示：图2-122.2.1.4 外后视镜的视野障碍物在测定上述后视野时，只要车身结构和门把手、示廓灯、转向指示灯、后保险杠两端和后视镜反射面清洗装置等部件所遮挡部分的总和占所规定视野的10以下即可。2.2.2 内后视野2.2.2.1 内后视镜要求：内后视镜最小尺寸，能在反射面上绘出一个高度为40mm，底边为a a=150/(1+1000/r)的矩形，如图2-132.2.2.2 内后视野校核方法：驾驶员借助内后视镜必须能在水平路面上看见一段宽度至少为20m的视野区域，其中心平面为汽车纵