摘 要

驾驶座椅是轿车的重要构件，它的参数设计对轿车驾驶员的舒适感有着非常大的影响。本篇论文主要研究了汽车驾驶座椅的结构参数和外部尺寸参数，通过对特定轿车的原始数据测量，再结合人体测量尺寸、人体坐姿理论，以及国内人群对驾驶座椅的要求，我们对这款轿车的驾驶座椅的各项参数进行了详细分析。

同时，轿车驾驶座椅能够实现的可调节状态和调节范围也会影响轿车驾驶员的驾驶方便性与舒适性。这就要求我们在设计驾驶座椅时，要能充分地将人因工程学因素、人-机-环境等有效地结合在一起。

关键词：驾驶座椅；坐姿；人机工程学

Abstract

The driving seat is an essential part of the vehicle body, the parameters design of it directly affects the comfort and of the driver. This thesis mainly studies the automobile seat structure parameters and the external dimensions parameters, and cab environment on driving comfort. By measuring the raw data of a particular car, and combining with the anthropometric data, the basic theory of human body posture, and our national use of the driving seat requirements, on the car seat were detailed analysis.

Meanwhile, the car seat can reach can be adjustments and stroke adjustment will also affect the car driver's operation convenience and driving comfort. This requires us in the design of the driver's seat, to be able to fully people due to engineering factors, the man - machine - environment effectively combined in.

目录

Key Words：driving seat ；seat posture；ergonomics

第1章 绪论 1

1.1 论文背景 1

1.2 研究目的与意义 2

1.3 国内外研究现状 3

1.4 研究内容及方法 3

第2章 驾驶座椅测量参数的确定 5

2.1 人体静态参数的确定 5

2.2 驾驶座椅的结构参数的确定 6

2.3 驾驶座椅外部尺寸参数的确定 7

2.3.1 测量基准点的选择 7

2.3.2 外部尺寸参数的确定 7

第3章 轿车驾驶座椅参数的测量 9

3.1 测量工具及方法的选定 9

3.2 测量数据的记录 9

第4章 驾驶座椅的参数分析 12

4.1 座椅结构参数分析 12

4.2 座椅外部尺寸参数分析 14

4.2.1 H点的确定 15

4.2.2 人体坐姿舒适角度 17

4.2.3 坐姿作业空间 20

第5章 驾驶座椅的参数改进 23

5.1 驾驶座椅设计的基本原则 23

5.2 驾驶座椅参数改进 24

5.3 驾驶座椅其他因素的改进 25

第6章 结论 27

参考文献 28

致谢 29

第1章 绪论

1.1 论文背景

伴随着人们思想观念的转变，汽车已经由单纯的代步工具转变成了人们心理文化的诉求，一辆设计优良、符合个人气质的汽车成为了许多人的追求。这就要求在汽车的设计中需要做得更加完美，更加细致，现代的汽车设计已经不仅仅是对汽车的发动机、变速箱、离合器等主要动力零部件的设计，还要对汽车车身结构、汽车文化、部件智能化进行全方位的设计。

驾驶座椅是由坐面、腰靠、头枕三大部件及各种连接和调节机构构成的有机整体^［1］。在现代轿车的设计中，驾驶座椅不仅是支撑人体的一个部件，更是保证驾驶员驾驶舒适的重要部分，座椅结构简图见图1.1。

图1.1 驾驶座椅结构简图

在驾驶座椅中还设有很多调节机构，如前后调节装置、上下高度调节装置、腰靠角度调节装置等。座椅通过座椅底座滑轨来调节座椅与驾驶地面的前后位置，通过安装在座垫骨架和腰背骨架之间角度调节装置来调节座椅腰背角度。高度调节装置是安装在底座滑轨和座垫骨架之间的装置，用于调节座椅与驾驶地面间的上下位置。

我们知道驾驶座椅的功能可以总结为：在规定的条件下，能够为驾驶员提供舒适的位置并保证驾驶员的安全。可见，驾驶座椅的安全性及舒适性是其最重要的功能，也是汽车座椅的设计、研发中必须着重解决的问题。

影响驾驶员驾驶疲劳的因素是复杂多样的，在由驾驶员—驾驶座椅—驾驶室环境构成的人-机-环系统中，不仅有驾驶座椅的设计影响，还有驾驶室的温度、湿度、空间位置，更有人本身的主观和客观因素的影响，所有这些因素都在不同程度上影响了驾驶员的疲劳程度。但是要全面的研究清楚这些所有的因素就现在的我们来说是不太现实的，在本次课题研究中，我主要针对以下几个方面的内容进行研究：

1. 从坐姿生理学的角度分析。在坐姿状态下作业时，由于作业过程中不易改变体位，用力受到限制，工作空间有局限性，所以长时间保持坐姿状态易引起脊柱弯曲等职业损伤^［2］。在驾驶座椅的设计中，就要考虑到人体的脊柱结构、椎间压力、脊柱相关肌肉群、体压分布等人体生理学方面的因素，设计出符合人体脊柱曲线的驾驶座椅。
2. 从人体尺寸角度分析。根据人体测量学的相关知识，我们可以利用已有设计标准，选取恰当的百分位数的尺寸进行研究，通过分析人体静态尺寸、人体动态尺寸、人体坐姿尺寸、驾驶室坐姿关节尺寸、人体测量尺寸辅助分析驾驶座椅及驾驶室的相关尺寸。
3. 从座椅设计要素角度分析。从前面的介绍中我们已经知道，在驾驶座椅的设计中，我们主要针对驾驶座椅的结构参数，如座高,腰靠角,座面倾角,座宽,座深,腰靠高度等，结合人体测量尺寸对满足人体要求的驾驶座椅的结构参数尺寸进行分析。

在现代轿车的设计中，如何改进和完善汽车座椅设计，增强座椅的舒适性，减轻驾驶员的疲劳程度已成为一个重要的课题。同时，汽车驾驶员与驾驶座椅的接触面积大、接触时间长，在驾驶过程中汽车的振动也会通过驾驶座椅传递给驾驶员，所以，驾驶座椅的设计是轿车座椅设计中最为重要的部分。本次毕业设计的课题是从人因工程学的角度分析一款轿车驾驶座椅的参数设计，从而为设计一个符合现代人体个性需求、满足人健康要求和减轻驾驶员疲劳程度的驾驶座椅提供参考。

1.2 研究目的与意义