汽车车身总布置设计工具分析

汽车车身总布置设计工具分析

刘春来

安徽江淮汽车集团股份有限公司  安徽合肥  230000

摘要:随着人们生活水平的不断提高，大众出行的次数也变得越来越多，所以人们对于出行的安全、舒适性等都非常关注，并提出更多的要求。汽车是人们出行过程当中，首选的交通工具，在车身设计和布置期间，需要为驾驶人员以及乘客创造一个更加舒适、操作轻便的驾驶环境以及乘坐环境。因此，本篇文章主要对汽车车身总布置设计工具进行认真分析，希望能够为相关工作人员起到一定的参考和帮助作用。

关键词:汽车车身；总布置；设计工具；

在新形势的大背景下，各个汽车公司都在紧紧跟随时代发展的脚步，更新传统的工作思维以及设计方法，将更多的车型呈现在大众的眼前，以此来满足新时代下人们对于汽车车型所提出来的不同要求。但是不可忽视的是，每一种新车型的出现，都与汽车总布置设计以及设计工具之间有着紧密的联。与此同时，对车身总布置设计工具进行详细分析，于车身总布置设计会起到重要的作用、积极的影响。基于此，本文主要对汽车车身总布置设计工具展开深入的探讨。

1、概况

设计工作人员参与到汽车车身总布置当中，需要站在多个角度、多个层次，将“以人为本”作为自己工作的原则，满足车辆驾驶人员以及乘客乘车过程当中所提出来的舒适性、 安全性等要求。车身布置设计工具主要包括:驾驶人员在正常的情况之下，进入到座位之后，获取人体主要特征点，经过统一处理，便可以得到各种百分位身材男女驾驶人员的人体特点分布图形。图1是车身布置设计工具在车身总布置中的应用。

图1     车身布置设计工具在车身总布置中的应用

2、汽车设计的人性化

众所周知，汽车无论是在设计还是生产的过程当中，都需要针对车辆驾驶人员的舒适性、方便性等多个方面加以考虑，与此同时，还需要确保驾驶人在驾驶车辆的过程中，可以更加的稳定与安全，这时需要设计工作人员发挥自己的作用，凭借丰富的工作经验，对于人体因素以及相关数据进行认真分析，将其与汽车机械设计更好融合在一起，例如：结合驾驶人员的实际身高以及体型数据，从而进行汽车整体布置；在进行油门踏板设计时，因为身高较高和身高偏矮的人员，驾驶室的位置是不同的，所以在设计时，还需要针对于人体数据进行反复调查，再结合最终调查的结果，进行不同程度调节的座位、踏板以及方向盘位置的设置，使得驾驶人员在车辆行驶的过程当中可以体会到更好、更多舒适感以及安全性。

3、汽车人机工程设计主要内容

(1)驾驶空间

汽车车身总体布置的过程当中，同样需要将“以人为本”作为主要原则。因为不同车辆驾驶人员，体型尺寸之间有很大的差异，所以还需要对于操作件和座椅定义适合的调节范围，只有更加合适的调节空间，才能够满足车辆驾驶人员与乘客出行过程当中所提出来的要求。

(2)视野设计

视野设计主要内容是车辆驾驶人员处在最合适、最舒服的位置，而且其眼部与头部也在舒适的活动范围之内，完全能够以直接或者是间接的方式，看到相关的区域。车辆驾驶人员直视视野主要指的是前方180°的视野；间接视野主要是指驾驶人员借助外后视镜、内后视镜等等设备，看到的区域。在汽车前期设计定义的过程中，需要针对使用方便性要求以及视野法律法规等多项内容进行认真的分析。

(3)进出性设计

进出性主要指的是上车与下车的方便性，这也是人机工程设计过程当中非常重要的组成部分。在整车布置的过程当中，需要满足车辆驾驶人员以及乘客上车与下车方位性的要求。另外，还需要针对人体生理以及汽车主要结构加大分析和研究的力度，找到二者之间的关系和联系，最终总结人体对上车、下车方便性尺寸和角度范围。

4、人体模型

据了解，汽车车身内部布置重要工具就是人体模型，通过人体模型可以全面了解乘坐是否舒适，也可以检验方向盘、座椅等部件设置是否合理。汽车内部空间主要包括：肩部空间、肘部空间、头部空间、膝部空间等等。国外相关学者针对人体模型的构建以及应用进行仔细的分析和研究，经过大量数据已经说明，人体各部分的数据是成正态分布的，人体尺寸大多是以100分位的形式给出，较为简单的百分位分布为三个部分，第5百分位，第50百分位，第95百分位。主要对应个子矮小的身材、中等个子身材以及高个子身材。 在车身设计过程当中，已经将95百分位人体尺寸作为设计的上线；而第5百分位人体作为设计的下限。我们国家针对于人体模型研究与其他一些发达国家相比较，研究的时间尚短，所以与其他国家还存在一定的距离，但是相关工作人员并没有“畏难”的态度与心理，而是始终在统计和分析过程当中。

5、眼椭圆

(1)含义

汽车驾驶人员眼椭圆的主要内容包括：身材不同的驾驶人员，按照自己的意愿将座椅调整到舒适的位置，并且在车辆驾驶期间，以正确的姿势落座，他们眼睛的位置在车身坐标系中的统计分布图形，统计分析图形呈现出椭圆形，所以又被称之为驾驶人员的眼椭圆。在汽车视野设计过程当中，眼椭圆也是非常重要的组成部分，其与视线共同使用，才能够将意义、价值真正彰显出来。

(2)应用

车辆在行驶的过程当中，较多的交通信息主要通过驾驶人员的视觉所获得，所以说驾驶人员视觉通道是非常关键、重要的内容。因为驾驶人员的眼椭圆代表一定群体的驾驶人，在正常行驶过程当中，眼睛在车身坐标系当中的分布过程需要对眼椭圆进行认真的分析，将其作为评价以及判断驾驶员视野好坏的重要依据。大体分为几个部分 。其一:汽车前挡风玻璃以及除霜位置的确定；其二:车辆封窗遮阳带位置的确定；其三:车辆后视镜位置设计以及视野的校核。

6、驾驶员手伸及界面

(1)含义

当车辆在高速公路行驶的过程当中，车辆驾驶人员需要集中自己的精神，保证汽车在行驶过程当中更加平稳，不会有任何危险问题的发生，所以其状态非常紧张。站在操作方便性角度进行分析，需要确保驾驶人在身体躯干部位没有发生任何变动的情况之下，方便操作方向盘、踏板以及各种按钮，国际标准ISO 3958针对于车内操作杆件、控制扭件开关等的合理设置等多项内容都给予详细的说明，并且引出驾驶人员手伸及界面的概念。驾驶人员的手伸及界面主要指的是人员在正常行驶过程当中正确的坐姿、身系安全带、一手在方向盘上面、另一只手能够所触及到的最大空间界面。

(2)驾驶人员手伸及界面的运用

车辆在实际行驶过程当中，为了确保驾驶人员更加的安全，各种操作件都设置在驾驶人员手伸及界面范围之内，可以通过驾驶人员手伸及界面检查操作件在车内布置位置是否合理。

结束语:

总而言之，当工作人员参与到汽车车身总布置设计过程当中去之后，需要紧紧跟随时代发展的脚步，更新自己传统的设计方法与思维，重视汽车设计和人机工程等内容，确保汽车在使用过程当中可以给驾驶员及乘客带来更多的舒适性。另外，设计人员还需要针对人体尺寸进行认真分析和归纳，确保在汽车设计过程当中有更多数据可以参考。还需要针对新能源汽车加强关注与重视，因为新能源汽车在运行期间，并不会对于自然环境、空气等多方面带来严重的影响。针对于新能源汽车车身总布置设计工具加大分析力度，使其具有极强的竞争力，在汽车市场当中获得更好发展，受到越来越多人的关注和重视。

参考文献：

[1]吴光淮,朱甲旺,徐俊波,姜宇.基于人机工程学的汽车点云处理方法[J].汽车实用技术,2017(04):54-61.

[2]占建云,郑晋军.汽车车身总布置设计工具综述[J].汽车科技,2002(05):18-20+23.