摘 要

随着汽车产业在中国的快速发展，汽车对人们的生活越来越重要，安全舒适的驾驶汽车已经成为人们重大的需求。本文依托车辆人机工程学的基本理论，对某型号轿车驾驶室中仪表板和操纵装置进行测量，对该车型仪表板和操纵装置的设计在人机工程学科学性进行分析判断，并对不良设计进行改善。对仪表板和操纵装置的测量分析判断为今后的设计提供方向，对提高人们驾驶车辆的安全性和舒适性有重要的意义。

论文主要研究了仪表显示、信号显示、手控操纵装置和脚控操纵装置的人机工程学原理，并与实际测量车型所得的数据进行对比，同时利用经验公式求出设计理论值与测量值进行判断，分析不良设计会造成的影响，最后做出改善。研究结果表明：目前轿车仪表板和操纵装置在人机工程上的设计仍有许多不足，在驾驶安全性和舒适性上仍有巨大的提升空间。

关键词：仪表板；操纵装置；人机工程学

Abstract

With the rapid development of the automobile industry in China, the car is more and more important to people's life, and the safe and comfortable driving car has become a major demand.Based on ergonomics of vehicle's basic theory, to in cab of a particular model of car dashboard and control devices were measured, on the car dashboard and steering gear design in ergonomics science of analysis and judgment, and poorly designed to improve the.
The measurement analysis and judgment of the instrument panel and the control device provide the direction for the future design, which is of great significance for improving the safety and comfort of the vehicle.

The main research instrument display and signal display, manual control device and a foot controlled operating device of man-machine engineering theory, and compared with the data from actual measurement models, at the same time, using the empirical formula to calculate the theoretical value and measured value judgment, poor design will cause effect analysis, finally to make improvements.
The research results show that: the design of the car dashboard and control device in the man-machine engineering still has many deficiencies, in the driving safety and comfort, there is still a huge room for improvement.

Key Words：Instrument panel; control device; Ergonomics

目录

第1章 绪论 1

1.1 目的和意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 论文研究的内容 2

第2章 仪表板的测量项目确定 3

2.1 仪表板人机工程学基本理论 3

2.1.1 人体测量学 3

2.1.2 眼椭圆理论 3

2.1.3 人的视觉特性 4

2.2 测量项目确定 5

2.2.1 显示面板测量项目 5

2.2.2 仪表测量项目 6

2.2.3 信号灯测量项目 6

2.2.4 本节小结 6

第3章 仪表板的测量与分析 8

3.1 显示面板的测量与分析 8

3.1.1 显示面板整体测量与分析 8

3.1.2 仪表的整体排列 8

3.2 仪表显示的测量与分析 9

3.2.1 刻度盘测量与分析 9

3.2.2 刻度测量与分析 10

3.2.3 刻度线测量与分析 10

3.2.4 文字符号测量与分析 10

3.2.5 指针的测量与分析 11

3.3 信号显示测量与分析 11

第4章 操纵装置的测量与分析 13

4.1 操纵装置人机工程学基本理论知识 13

4.1.1 人体的生物力学特性 13

4.1.2 驾驶员手伸界面 13

4.2 操纵装置测量项目确定 14

4.3 操纵装置的测量与分析 15

4.3.1 方向盘的测量与分析 15

4.3.2 变速杆的测量与分析 17

4.3.3 其他手控操纵装置的测量与分析 19

4.3.4 脚控操纵装置的测量与分析 19

第5章 总结与展望 21

参考文献 23

致 谢 24

第1章 绪论

1.1 目的和意义

本文研究目的是通过对驾驶室中仪表板和操纵装置人因工程的实际测量与分析，更加深刻了解人因工程学在轿车中的应用情况，找出目前人因工程在驾驶室上应用不足的地方，提出自己的解决方案。同时把握未来人因在驾驶室研究发展的方向，促进中国汽车产业快速发展。

本文研究的意义为一方面提高自己知识实际应用能力和研究水平，为我国汽车产业进步贡献一份力量。另一方面使人们可以更加安全、舒适的驾驶汽车，提高生活的质量。

1.2 国内外研究现状

工信部发布的2014汽车发展报告中指出2014年全年汽车全国累计生产汽车2372.29万辆，产销量保持世界第一。汽车保有量达到1.3亿辆，预计2020年会达到2亿辆。这表明了中国汽车产业发展迅速，汽车也开始走进寻常百姓家，成为人们生活中不可缺少的一部分。

随着汽车产业的发展成熟，人们对汽车的要求也越来越高，其中重要的一部分就是驾驶室中仪表板和操纵装置的安全性、功能性和舒适性。汽车的发展伴随着技术的发展，人因工程学给轿车仪表板和操纵装置的进步带来了巨大的改变。人因工程就是研究人-机器-环境系统之间的协调性，使它们之间减少矛盾，最终可以有效地发挥出功能，实现自己的意图。在轿车驾驶室中，仪表信息和操纵装置是驾驶者驾驶汽车最重要的辅助工具之一。良好的信息传递，人性化的操纵装置设计才能保障人们安全、舒适的驾控汽车，所以在汽车技术发展中，要深入研究人因工程在驾驶室中仪表板和操纵装置上的应用，使得人们可以更加安全、舒适的使用汽车。同时，我们也要研究当前汽车仪表板和操纵装置的人因应用情况，探寻出其中不足，找出改进的方向，使得汽车在人因工程的使用方面到更好的发展。

国外对汽车人因工程学的研究起始于上世纪五十年代，并且已经做了大量的基础性研究工作。经过多年的发展，国外的汽车人因工程学中已经取得了巨大的进步。特别是在驾驶室仪表设计和操纵装置上的设计上，有了不少的研究成果。例如，美国机动车协会提出的适用于汽车室内设计的推荐性标准，如三维H点人体模型、眼椭圆工具理论等，大多已被国际标准组织所采用，这些都是现今汽车室内设计的重要依据。再有，为了提高车辆的安全性，国外研究人员在车辆碰撞试验中在被撞试验的车上安装“假人”，促进车身结构强度与刚度的分布同乘员被撞部位的身体结构特点相适应。