人機(jī)工程在汽車上的運(yùn)用

人機(jī)工程學(xué)的運(yùn)用

Ergonomics劉陽(yáng)陳國(guó)建李帛霖張晟煒劉舒陽(yáng)曲業(yè)績(jī)?nèi)藱C(jī)工程學(xué)研討的方向：把人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)作為一個(gè)整體來研討，以發(fā)明最適宜于人操作的機(jī)械設(shè)備和作業(yè)環(huán)境，使人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)相協(xié)調(diào)，從而獲得系統(tǒng)的最高綜合效能。座椅ABS防抱死系統(tǒng)保險(xiǎn)杠車身構(gòu)造平安氣囊平安帶車門人機(jī)工程學(xué)在汽車中的運(yùn)用車身構(gòu)造汽車在1886年誕生，但在誕生之初，汽車上沒有平安安裝，聽說當(dāng)時(shí)人們主要是看鋼板結(jié)實(shí)不結(jié)實(shí)，技術(shù)人員只能研討一下汽車玻璃在破碎后，怎樣讓它減少鋒利度，防止扎傷成員，還研討車輛在發(fā)生撞擊后，如何減少零部件的零落，降低對(duì)成員呵斥的危害。而碰撞緩沖區(qū)這個(gè)概念是1966年提出的，大約意思是當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時(shí)，車輛的前部和側(cè)面鋼板可以很好的吸收碰撞時(shí)產(chǎn)生的能量。車輛的被動(dòng)平安系統(tǒng)歸納起來可分為平安車身構(gòu)造和乘員維護(hù)梁大累，其中平安車身構(gòu)造主要是為了減少一次碰撞帶來的危害，而乘員維護(hù)系統(tǒng)那么是為了減少二次碰撞呵斥的乘員損傷或防止二次碰撞。車身構(gòu)造也決議了汽車平安與否實(shí)踐上對(duì)于汽車，每一個(gè)零部件都涉及到其平安性，其中不僅僅是那些我們熟知的電子設(shè)備，同時(shí)也包括汽車所采用的每一塊鋼板，每一個(gè)焊點(diǎn)甚至每個(gè)焊點(diǎn)的位置都影響著汽車平安。另外駕駛員的駕駛習(xí)慣、道路配套設(shè)備都是和平安嚴(yán)密相關(guān)的。平安帶平安帶的發(fā)明者NilsBohlin在1959年，沃爾沃公司勝利研制出了前座三點(diǎn)式平安帶當(dāng)汽車發(fā)生碰撞或遇到不測(cè)緊急制動(dòng)時(shí)，將產(chǎn)生的宏大的慣性作用力，會(huì)使駕駛員、乘客與車內(nèi)的方向盤、擋風(fēng)玻璃、座椅靠背等物體發(fā)生二次碰撞，極易呵斥對(duì)乘員的嚴(yán)重?fù)p傷，甚至將乘員拋離座位或拋出車外。如今的平安帶均由強(qiáng)度極大的合成纖維制成，帶有自鎖功能的卷收器，采用對(duì)駕、乘人員的肩部和腰部同時(shí)實(shí)現(xiàn)約束的三點(diǎn)式設(shè)計(jì)。這樣的平安帶能將駕乘人員束縛在座位上，防止了二次碰撞，而且它的緩沖作用能吸收大量動(dòng)能，減輕駕乘人員的損傷程度。燃爆預(yù)緊式平安帶平安氣囊在1953年，第一個(gè)氣囊專利誕生，但是由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)程度限制，還不能把這種想法或?qū)＠吨T實(shí)現(xiàn)，到了1980年，在部分汽車上安裝了平安氣囊做為車身被動(dòng)平安性的輔助配置，日漸遭到人們的注重。當(dāng)汽車與妨礙物碰撞后，稱為一次碰撞，乘員與車內(nèi)構(gòu)件發(fā)生碰撞，稱為二次碰撞，氣囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速翻開一個(gè)充溢氣體的氣墊，使乘員因慣性而挪動(dòng)時(shí)“撲在氣墊上〞從而緩和乘員遭到的沖擊并吸收碰撞能量，減輕乘員的損傷程度。當(dāng)發(fā)生碰撞事故時(shí)，平安帶將乘員“約束〞在座椅上，使乘員的身體不至于撞到方向盤、儀表板和風(fēng)窗玻璃上，防止乘員發(fā)生二次碰撞；同時(shí)防止乘員在車輛發(fā)生翻騰等危險(xiǎn)情況下被拋離座位。平安氣囊的維護(hù)原理是：當(dāng)汽車蒙受一定碰撞力量以后，氣囊系統(tǒng)就會(huì)引發(fā)某種類似小劑量炸藥爆炸的化學(xué)反響，隱藏在車內(nèi)的平安氣囊就在瞬間充氣彈出，在乘員的身體與車內(nèi)設(shè)備碰撞之前起到鋪墊作用，減輕身體所受沖擊力，從而到達(dá)減輕乘員損傷的效果。車門車門主要的功能是維護(hù)乘客的側(cè)面平安，在側(cè)面碰撞時(shí)可以經(jīng)過受力變形減小對(duì)乘客的側(cè)面沖撞，維護(hù)乘客平安?，F(xiàn)代汽車以車門前后的AB兩柱對(duì)乘客進(jìn)展維護(hù)。隨著科技的提高，車門的設(shè)計(jì)更加時(shí)髦，寬闊。車門上也不斷融匯入新的設(shè)備，比如車門鎖，音響，車門燈等。座椅很多駕駛者在開車之前，經(jīng)常會(huì)忽略先行調(diào)整駕駛者座椅的位置。其實(shí)，正確的駕駛姿態(tài)可以有效維護(hù)駕駛者的平安，假設(shè)是座椅位置不適宜，就會(huì)影響駕駛員視野和操控的靈敏度，甚至導(dǎo)致交通事故，損傷到本人和他人。因此開車前的第一件事就是要調(diào)整好駕駛員座椅的高度。正確的座椅高度應(yīng)調(diào)整到駕駛者的視野不會(huì)被方向盤擋住，并可以清楚地看見一切的重要儀表及街道標(biāo)志。兒童平安座椅乘員頭頸維護(hù)系統(tǒng)轎車座椅由座墊、靠背、側(cè)背支撐、頭枕等組成，它們具有一定的外表外形，座面和靠背的外形曲線應(yīng)與人體放松形狀下的背部曲線相吻合，乘員入座后座椅的外表外形與體壓分布能使乘員的肌肉處于最放松的形狀，能支撐到腰椎部位，不會(huì)因血液循環(huán)不良而引起肢體麻木，長(zhǎng)時(shí)間乘坐不易感到疲勞。經(jīng)過對(duì)座椅的前后上下、靠背的傾斜角度、頭枕前后上下等位置的有限調(diào)理，可以使大部分人處于溫馨形狀。保險(xiǎn)杠汽車保險(xiǎn)杠是吸收緩和外界沖擊力、防護(hù)車身前后部的平安安裝。２０年前，轎車前后保險(xiǎn)杠是以金屬資料為主，用厚度為３毫米以上的鋼板沖壓成Ｕ形槽鋼，外表處置鍍鉻，與車架縱梁鉚接或焊接在一同，與車身有一段較大的間隙，好似是一件附加上去的部件。隨著汽車工業(yè)的開展，汽車保險(xiǎn)杠作為一種重要的平安安裝也走向了革新的道路上。今天的轎車前后保險(xiǎn)杠除了堅(jiān)持原有的維護(hù)功能外，還要追求與車體外型的調(diào)和與一致，追求本身的輕量化。為了到達(dá)這種目的，目前轎車的前后保險(xiǎn)杠采用了塑料，人們稱為塑料保險(xiǎn)杠。塑料保險(xiǎn)杠具有強(qiáng)度、剛性和裝飾性，從平安上看，汽車發(fā)生碰撞事故時(shí)能起到緩沖作用，維護(hù)前后車體；同時(shí)也可以維護(hù)行人。從外觀上看，可以很自然的與車體結(jié)合在一塊，渾然成一體，具有很好的裝飾性，成為裝飾轎車外型的重要部件。另外，為了減少轎車在發(fā)生側(cè)撞事故時(shí)對(duì)乘員的損傷，在轎車上通常安裝有車門保險(xiǎn)杠，以加強(qiáng)車門的防撞沖擊力。安裝車門保險(xiǎn)杠就是在每扇車門的門板內(nèi)橫置或斜置數(shù)條高強(qiáng)度的鋼梁，起到車前車后保險(xiǎn)杠的作用，做到整部轎車前后左右都有保險(xiǎn)杠“護(hù)駕〞，構(gòu)成一個(gè)“銅墻鐵壁〞，使得轎車乘員有一個(gè)最大限制的平安區(qū)域。當(dāng)然，安裝這種車門保險(xiǎn)杠對(duì)于汽車制造商來講，無疑會(huì)添加一些本錢，但對(duì)于轎車的乘員來講，平安性和平安感都會(huì)添加了許多。ABS防抱死系統(tǒng)ABS中文譯為“防抱死剎車系統(tǒng)〞。它是一種具有防滑、防鎖死等優(yōu)點(diǎn)的汽車平安控制系統(tǒng)。ABS是常規(guī)剎車安裝根底上的改良型技術(shù)，可分機(jī)械式和電子式兩種。它既有普通制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)功能，又能防止車輪鎖死，使汽車在制動(dòng)形狀下仍能轉(zhuǎn)向，保證汽車的制動(dòng)方向穩(wěn)定性，防止產(chǎn)生側(cè)滑和跑偏，是目前汽車上最先進(jìn)、制動(dòng)效果最正確的制動(dòng)安裝。ABS防抱死剎車系統(tǒng)原理其他汽車平安系統(tǒng)牽引力控制系統(tǒng)(ASR):其作用是當(dāng)汽車加速時(shí)將輪胎滑動(dòng)率控制在一定的范圍內(nèi)，從而防止驅(qū)動(dòng)輪由于滑動(dòng)而損失動(dòng)力或由于過大動(dòng)力輸出呵斥一些平安問題。它的功能一是提高牽引力；二是堅(jiān)持汽車的行駛穩(wěn)定。行駛在易滑的路面上，沒有ASR的汽車加速時(shí)驅(qū)動(dòng)輪容易打滑；如是后驅(qū)動(dòng)的車輛容易甩尾，如是前驅(qū)動(dòng)的車輛容易方向失控。有ASR時(shí)，汽車在加速時(shí)就不會(huì)有或可以減輕這種景象。電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESP):電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)其實(shí)就是牽引力控制系統(tǒng)的晉級(jí)版本，牽引力控制系統(tǒng)只對(duì)驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)力輸出進(jìn)展控制，而電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)那么會(huì)對(duì)四個(gè)輪子的都進(jìn)展控制。電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)是經(jīng)過對(duì)四個(gè)車輪進(jìn)展必要的制動(dòng)來到達(dá)穩(wěn)定車身的目的的。當(dāng)然汽車平安的配備遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些，文中只是對(duì)最為常見的平安安裝，除了以上談到的運(yùn)用