第7章 车辆人机学

第7章操纵装置7.1操纵装置类型按人体操作部位分:手控操纵装置脚控操纵装置按操作方式分：手指接触、手指捏住、手接触、手抓住、手握住等整个脚踏、脚掌踏、脚跟踏等。按操纵器的运动方式分：旋转式操纵器移动式操纵器按压式操纵器按操纵器所实现功能分：开关式操纵转换式操纵调节式操纵紧急停车操纵器.7.2人体的运动特性操纵力人的操纵力大小与运动方向、姿态、持续时间有关。手臂操纵力坐姿：前前方向大于左右方向、上下方向；坐姿：向内大于向外、向下大于向上；立姿：垂直方向的上推力、上拉力最大；立姿：前臂与上臂成70°时手臂弯曲操纵力最大。握力手掌朝上大于朝下。足蹬力与施力点位置有关；与施力方向有关。.操纵速度人体运动部位手比腿脚快，腿脚比躯干快；〔右利者〕右手比左手快；运动方向在水平面比在垂直面快；水平方向：前后比左右快；水平方向：旋转运动比直线运动快；垂直方向：从上往下比从下往上快；顺时针比逆时针快；向内比向外快；右手向右比向左快。运动负荷负荷越小，速度越快。单手与双手能较快运动的区域右手在水平面内8个方向的运动时间比照.动作准确性动作速度速度越快，准确性越低。动作量动作量小(＜100mm)，易使操作量过多，相对误差较大；动作量大(100mm－400mm)，易使操作量过少，相对误差较小。动作方向动作方向对准确性影响显著。动作力有足够的操纵力，易准确控制。.7.3操纵器设计操纵器设计的一般原那么适合人的生理特点。适合人体尺寸；操作力、操作速度、操作方向、操作行程、操作准确性等，都应与人体特性相适应。操纵器的运动方向要同机器的运行状态及显示器有互动协调关系。以减少误操作。多个操纵器时，要易于识别。合理编码。以提高操作速度，减少误操作。让操作者在合理的体位下操作。考虑依托支点。以减轻疲劳和厌倦感。形状美观、式样新颖、结构简单，.操纵器的操纵力确定操纵力应考虑的因素：肌体力操纵频次越高，操纵力应越小。操纵力应不大于最大肌力的1/2。操纵准确性操纵力过小，易误触动；操纵力过小，信息反响量太弱；操纵力过小，不易精确跟踪。施力体位施力时的姿势、位置、指向不同，其最优操纵力不同。防止静态施力。操纵依托支点为保证操作平稳准确，减轻疲劳，应考虑选择合理的依托支点。腰椎作为脚蹬操作的依托支点；肘部作为前臂和手关节运动的依托支点；前臂作为手关节运动的依托支点；手腕作为手指运动的依托支点；脚后跟作为踝关节运动的依托支点。.操纵力梯度从操纵力取得操纵量大小的信息。如汽车制动踏板的“随动作用〞。操纵力越小，梯度应越大。机动车操纵力的要求〔GB7258〕被操纵的装置操纵方式机动车类型最大操纵力,N转向方向盘所有机动车245制动脚踏板乘用车500其它机动车700摩托车400手柄摩托车250驻车制动脚踏板乘用车500其它机动车700手柄乘用车400其它机动车600离合器脚踏板拖拉机运输机组300其它机动车350手柄所有机动车200.操纵器的运动方向与机器的运动方向协调与机器的功能协调.与显示器的运动方向协调旋转操纵器与直线移动显示指针的运动方向协调，应符合右螺旋运动规那么。.与显示器的位置协调.操纵器的布置布置在操作灵便的位置布置在人的手脚活动便捷的区域；应尽可能布置在人的视野范围内；假设需操作力较大，应尽可能布置在施力较大的位置；较重要的布置在易达区域内，使用频繁的布置在最正确区域内。按功能分区布置，按操作顺序排列将功能相关的操纵器集中布置；按操作顺序从左到右、从上到下、或顺时针排列。防止误操作和操作干扰各操纵器保持一定间隔距离；操纵器不安置在胸腹高度的近身水平面上；紧急操作用的操纵器应安排在最显眼而又最方便操作的位置。操纵器与相应显示器有协调关系操纵器与显示器的运动方向协调；操纵器与显示器的位置协调。.操纵器的识别性编码就是使事物具有特征或特定代号，以易区别，防止混淆。形状编码使在照明不良时也能分辨，用手也能区分。形状最好能隐喻功能。大小编码尺寸相差20%以上，才能较快感知。一般只分大、中、小3个级。.色彩编码为能快速分辨，一般只用红、黄、蓝、绿、黑、白。注意有些操纵器有相关技术标准和广泛的色彩表义。要求照明条件较好。位置编码最好不用眼睛看就能准确操作。各操纵器有足够距离。一般不小于125mm。不用眼睛看的操纵器垂直排列优于水平排列。标志编码以文字、符号作简明标示。要求照明条件较好。操作方法编码不同的操作方法〔按压、旋转、扳动、推拉〕；不同的操作方向；不同的操作阻力，使有不同手感、脚感。.操作区域的分区分为区域1、区域2、区域3。基准平面：与轿车的纵轴平行，并处于距驾驶员座椅R点左侧50mm区域内的铅垂平面。操纵件位置的要求有位置编码功能。在可达区内。前照灯、前照灯光警告、转向指示灯的操作件应设置在区域1。灯光总开关的操纵件的操作区域应设置在基准平面的左侧。喇叭操纵件的局部操作区域可设置在区域1或区域2。手操纵驻车制动器的操纵件的操作区域应设置在基准平面的右侧。当区域3只有一个操纵杆时〔除变速杆外〕，该杆应能操作风窗玻璃洗涤器和刮水器。假设区域3有二个或多个操纵杆〔除变速杆外〕，风窗玻璃洗涤器或刮水器〔手操作〕应由操作