汽车人机工程学_从雷克萨斯LM的顶级舒适看汽车座椅设计

[爱卡汽车 用车 原创]

纵观国内的MPV市场&＃xff0c;丰田埃尔法无疑是处于食物链顶端的车型&＃xff0c;自从2010年引入国内市场以来一直话题不断&＃xff0c;各种明星座驾、高昂加价、一车难求等都让埃尔法始终是成功人士的象征。但是随着北京时间2020年2月24日&＃xff0c;雷克萨斯LM的上市&＃xff0c;埃尔法终于“退位让贤”。本次雷克萨斯LM 300h共推出两款车型&＃xff0c;分别是售价146.6万元的四座御世版与售价116.6万元的七座隽雅版。随着新车的上市&＃xff0c;个别提车渠道便爆出了加价100万提车的消息&＃xff0c;着实令人瞠目结舌。究竟是何原因导致这样的“大面包”能够被这么多成功人士喜爱&＃xff0c;除了品牌与车型的影响力以外&＃xff0c;乘坐舒适性必然也是一重要原因。 据行业人士以及潜在客户的调查问卷显示&＃xff0c;89.4%的受访者认为座椅是乘坐体验是其购买的最主要因素。那今天我们就一起来看一看影响我们乘坐舒适与安全最重要也是最容易忽略的配置——汽车座椅。

大多数人在挑选车辆时&＃xff0c;通常会对比车辆的外观、动力、配置、品牌等等因素&＃xff0c;却很少有人会注意到汽车座椅的存在。在我们驾驶乘坐汽车时&＃xff0c;汽车座椅似乎完全被我们“抛之脑后&＃xff0c;不闻不问”。但殊不知&＃xff0c;汽车座椅中可是有大学问的&＃xff0c;它决定了我们日后每时每刻的用车体验。

以雷克萨斯LM第二排的航空座椅为例&＃xff0c;两张独立的座椅采用了Ottoman头等舱座椅&＃xff1b;内置多达4个减震模块及多种仿指压按摩模式&＃xff0c;采用AdaptiPedic低弹性聚氨酯材质填充&＃xff0c;同时还拥有座椅加热通风、8项电动调节、三面向头枕、扶手置杯架、多功能折叠桌等。可以说&＃xff0c;只要你愿意&＃xff0c;你可以在这张座椅上找到任何你喜欢的姿态。

国内大部分的MPV生产厂商都希望可以复制丰田MPV的成功&＃xff0c;纷纷搞起了各式各样的座椅&＃xff0c;但是大部分只能做到形似&＃xff0c;并无法复制乘坐体验与舒适感。所以要论堆配置堆功能&＃xff0c;其他车企也可以做到&＃xff0c;配置对于丰田的这款航空座椅只能说是“锦上添花”&＃xff0c;而真正为座椅舒适性“雪中送炭”的是这张座椅的人机工程学设计。

什么是人机工程学&＃xff1f;有何作用&＃xff1f;

人机工程学又称人体特征研究学科&＃xff0c;是应用人体测量学、人体力学、劳动心理学等学科的研究方法&＃xff0c;对人体结构特征和机能特征进行研究&＃xff0c;通过研究找出影响人体生理以及心理的因素。简单而言通过人体工程学的帮助&＃xff0c;将产品融入更多的“人性化”&＃xff0c;改善人们对产品的综合感受&＃xff0c;提升企业产品的竞争力。

汽车作为一个与人打交道的工具&＃xff0c;其车辆内外涉及人机工程学的设计有很多&＃xff0c;尤其是车内&＃xff0c;毫不夸张的说只要是车内部件就处处遍布人机工程学的设计。除了汽车座椅&＃xff0c;还包括汽车方向盘、各种功能的操作档杆与按键的位置、仪表盘位置、前挡风玻璃、后视镜位置、安全带位置、A柱盲区设计等等。

汽车座椅中有什么人机工程学的设计&＃xff1f;

(1)车内乘员坐姿的生理特征分析

人坐着的时候&＃xff0c;身体的重量主要由脊柱、骨盆、腿和脚来支撑。脊柱位于人体背部中心&＃xff0c;人体呈现不同坐姿时&＃xff0c;脊柱的形态是不同的&＃xff0c;只有将座椅设计成接近于正常自然状态的形状&＃xff0c;才会减少腰背部的肌肉负荷&＃xff0c;防止乘员疲惫感的发生。

当乘员坐在座椅上时&＃xff0c;人体的重量主要由坐垫与靠背承担&＃xff0c;根据人体解剖学的研究可知&＃xff0c;人体坐骨结节处是人体最能称重的部位&＃xff0c;而大腿下靠近表面处有下肢主动脉的分布&＃xff0c;故不宜承受重压。所以&＃xff0c;座椅坐垫的设计就应按照人体臀部不同部位的承压能力进行设计&＃xff0c;所以坐垫在设计的时候应采用压力分布不均原则进行设计制造。

(2)乘员对座椅的振动与微天气的反应

据相关研究&＃xff0c;人体最敏感的纵向振动频率为4-8Hz&＃xff0c;最敏感的横向振动为1-2Hz。当外界振动越接近这一振动时&＃xff0c;人体的生理反应越大。一般来说&＃xff0c;乘员成坐姿时&＃xff0c;由于人腿的减振作用大幅降低&＃xff0c;抗振性要比站姿工作时差&＃xff0c;所以就要求汽车座椅尽可能不传递振动或是传递的振动频率远离敏感频率。

乘员对于座椅的微天气也是有要求的&＃xff0c;据研究结果表明&＃xff0c;乘员的舒适温度为18℃-23℃&＃xff0c;舒适湿度为40%-60%。如果座椅表面与人体接触部位的温度与湿度异常&＃xff0c;同样会影响乘员皮肤的呼吸与散热功能&＃xff0c;所以保持舒适的环境会延缓乘员疲惫感的生成。

汽车座椅中的人机工程学----1

(3)座椅的安全性设计&＃xff1a;座椅的安全性可以说是座椅设计中最重要的一项&＃xff0c;其关乎了事故的发生率与发生事故时的生还率。而座椅的安全性要分为主动安全与被动安全。

①主动安全&＃xff1a;座椅的主动安全性是指防止事故发生的能力。其主要表现在通过合理设计驾驶员座椅&＃xff0c;从而有效降低驾驶员的疲惫感&＃xff0c;提升驾车注意力。

在座椅的结构形式、尺寸、轮廓外形级材料选择上&＃xff0c;寻求驾驶员合理的舒适性。在座椅的空间位置设计上&＃xff0c;要求既可以达到操纵舒适的目标&＃xff0c;同时要拥有良好的视野。

在座椅的结构设计上&＃xff0c;为了保证坐垫合理的体压分布&＃xff0c;坐垫应该坚实且平坦。太软的椅面会使全身肌肉以及骨骼受力不均&＃xff0c;增加躯干的不稳定性&＃xff0c;易产生疲惫感。在座椅材料的选择上&＃xff0c;要求既能良好的减震又能良好的散热&＃xff0c;主要体现在采用更好透气散热的材料以应对国内各个地区的季节&＃xff0c;或者采用主动的通风座椅。

②被动安全&＃xff1a;被动安全是指事故发生时&＃xff0c;保护乘员的能力。

座椅的设计&＃xff0c;要求在事故中保证驾驶员处在自身的生存空间之内&＃xff0c;并防止其他异物进入到这个空间&＃xff1b;在事故发生时&＃xff0c;要求乘员保证一定的姿态&＃xff0c;使其他约束系统能充分发挥其保护效能&＃xff1b;同时在事故发生以后&＃xff0c;要求事故后果对驾驶员的伤害尽可能的低。

目前&＃xff0c;增强座椅被动安全的措施最主要的就是加强座椅内部骨架的强度&＃xff0c;运用阻燃性较好的材料作为座椅材料&＃xff0c;在座椅中添加气囊&＃xff0c;使用更牢固的座椅头枕等。

关于座椅头枕&＃xff0c;可能有不少朋友都会纳闷&＃xff0c;正常开车时&＃xff0c;头部基本上不会靠在头枕上&＃xff0c;那设计这样的座椅头枕有何用。

座椅头枕是保护乘员安全的非常重要的配置&＃xff0c;在车辆被严重追尾时&＃xff0c;由于惯性的作用&＃xff0c;头部会相对于身体有向后仰的趋势&＃xff0c;如果过于迅速的仰头&＃xff0c;会导致颈椎严重受损&＃xff0c;甚至会颈椎断裂&＃xff0c;严重危及乘员生命安全。所以汽车头枕设置的最主要目的并不是提供舒适性&＃xff0c;而是为了防止乘员头部过度后仰带来的损伤。

目前&＃xff0c;国内外众多汽车厂商对于汽车座椅座椅少部分采取自研的方式&＃xff0c;大部分还是采购于世界上几大著名的汽车座椅生产商&＃xff0c;比如&＃xff1a;江森自控、李尔、丰田纺织、麦格纳等等。

作为我们与车辆最直接接触的部分&＃xff0c;汽车座椅的重要性不言而喻。一款好的座椅不仅可以保护乘客&＃xff0c;还能为乘客带来舒适的体验。不论是车企自研还是采购成熟技术的座椅总成&＃xff0c;都旨在提升乘员的舒适性与安全性&＃xff0c;相信在人机工程学的推动下&＃xff0c;会有越来越多的厂商推出更加舒适的座椅&＃xff0c;汽车座椅无疑会变得越来越舒适与安全。

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