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[摘 要]汽车车身以及内部设计属于系统性以及复杂性相对较强的设计工作，汽车设计期间与新产品开发期间运用人体工程学是关键内容之一。本文将重点探讨人体工程学在汽车设计中的应用，以供汽车设计领域参考借鉴。
[关键词]人体工程学；汽车设计；应用
中图分类号：E231 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）05-0096-01
1人体工程学在工业产品设计中的重要作用
人体工程学从综合科学的角度出发，系统而科学的制定出一定的标准来要求工业产品的设计，充分体现了以人为本的原则，进而使工业产品符合社会进步和时代发展对其提出的综合性要求，帮助工业产品以及企业建立起当代市场环境下的竞争力优势。所以，在我国社会经济发展的大背景下，将人体工程学应用于工业产品设计中，不仅成为企业实现自身生存与发展的必然选择，也是工业产品对于人类需求以及生态环境需求的满足。只有在人体工程学原理指导下设计出来的工业产品才是社会发展的真正需求，这也成为人类文明进步的必然性。
2基于人体工程学的汽车设计应用
2.1人体工程学在汽车车门布置上的应用
汽车车门形状、车门大小以及位置情况等都会对乘客上下车产生较大影响，在乘车便利性上发挥重大作用。现阶段，汽车一般会采流线形造型设计，顶盖横向曲率相对较小，而且车门上部实际断面尺寸以及高度也已经逐渐减小，维持车身高度不发生变化的情况，可以促使车门上部高度增加，进而提升上下车方便性。此外，在车身设计中，相关设计人员可以在一定程度上增加门上部与门槛下部位于横向位置方面的实际偏移量，也就是K值，K值范围在100-150较为合理，K值偏大或偏小都会影响人员上下车方便性。针对双门汽车来说，为了确保后排乘客可以快速上下车，可以在车门布置设计期间，适当增加车门开口宽度，将前排座椅靠背设计为可翻转结构，适当增加向前翻转角度，并适当增加座椅的滑轨行程，后排乘员上下车时可将前排座椅前推并将靠背向前翻转，为上下车人员让出足够的空间。针对四门汽车而言，设计人员在对中立柱设计时可使其保持一定向后倾斜角度，以提高后排乘客上下车方便性。
2.2人体工程学在汽车座椅设计中的应用
（1）椅背舒适度设计
座椅应当满足下列的座椅静态舒适度基本要求：座椅的形状和尺寸需求与座椅的功能有关，座椅的尺寸设计必须符合人机工程学标准；座椅应该可以随意进行调节，以满足乘员变换坐姿的需求；座椅的位置要与驾驶空间相协调，使驾驶员在驾驶的时候操作方便；坐垫的材料需要选择柔软透气，具有高舒适度；坐垫要有适度的摩擦力和柔软感，没有不合理的凹凸。
（2）造型简洁化设计
座椅造型简洁化设计更多体现在座椅零件分件与面料色彩设计上。主流合资汽车品牌的概念车均有体现，头枕与靠背一体化设计，塑造一种更加轻薄并具悬浮感的设计风格，更具运动感、科技感与未来感。色彩与面料方面选用上越来越趋于清新明快，偏家居风格，营造一种温馨的家庭氛围。
（3）功能多样化设计
为了满足人们日益增长的对美好生活的追求，汽车厂商开始在座椅设计上融入越来越丰富的舒适性与安全配置，打造舒适、高端、奢华的驾乘体验。这一系列设计中包含：大角度的可调靠背角、带侧翼的四向睡眠头枕，独立式扶手、杯托、小桌板、内置ipad支架、220V电源、手机无线充电、座垫通风及加热、靠背按摩装置、腰部支撑以及四向电动腿部支撑等都充分体现了以人为本的设计原则。在汽车座椅设计上科学技术不断融入，功能多样化顺应时代的潮流，符合当代消费群体的需求。
2.3人体工程学在方向盘设计中的应用
（1）方向盘的外形应该和司机的手及身体相适应。最初，方向盘的灵感来自于轮船的方向舵，圆环的形状有利于快速、流畅地改变方向并且人手握的外形呈圆弧形。因此，现在常见的家用汽车的方向盘基本都是圓弧形，但随着设计者的创新，有些汽车方向盘下方的圆弧（普通方向盘）改成平底方形盘（运动方向盘），它不仅增加汽车驾驶室内造型元素还能够增加驾驶者的腿部空间和驾驶时的手感，在打方向盘时，其底部可以作为方向盘圈数的参考。圆形方向盘在操作的过程中，手腕与手臂受力均匀，不至于使驾驶员劳累而产生安全隐患。
（2）方向盘的尺寸设计是否合理直接决定司机操作的稳定性与灵活性。方向盘的圆盘截面尺寸应以手掌可全部握紧为基准，较大的方向盘直径会占用较大的驾驶空间，不利于驾驶者进出汽车并且会降低手的持握力，给驾驶者造成诸多不方便。长时间还会造成人的指端骨弯曲，极易疲劳从而降低效率；较小的方向盘直径在转向时需要付出较大的力，不容易操作且还会阻挡驾驶员观察仪表的视线。据调查方向盘的直径尺寸在365mm-385mm最为适宜，手握方向盘的直径宜取在30mm-50mm。
2.4人体工程学在仪表台设计中的应用
汽车仪表台设计中也需要运用人体工程学，首先仪表台的设计不能影响驾驶员的前方视野，同时还要满足驾驶员对仪表台的各项视野要求，比如仪表视野，中控屏视野等，还有就是仪表台造型还要避免来自各处的光通过反射进入驾驶员眼椭圆范围内，以免引起驾驶员眼睛不适，造成安全隐患，其次仪表台各功能区域分布合理，仪表台上的各种开关旋钮都要布置在驾驶员伸手可及的区域，比如多媒体开关、空调开关等，以便驾驶员进行操作。再有就是仪表台下部要留出前排驾驶员和乘员的腿部空间。宽松的腿部空间会大大提升驾驶员和乘客的舒适感。
2.5人体工程学在驾驶员视野校核上的应用
凭借人体工程学开展车身设计期间，需要运用车身布置侧视图以及俯视图，校核人体R点的位置，并进一步确定眼椭圆位置，然后从驾驶员视线实际情况出发，综合考虑多方面因素，积极开展视野校核工作。值得注意的是，在实际工作中，必须要确保总布置设计具备非常好的前方视野、后方视野、侧面视野、仪表视野。此外，为保证驾驶员良好的外部视野，设计人员还应科学合理的布置车内后视镜以及车外后视镜的安装位置，反复校核安装角度与镜面大小，按照规范化镜面曲率半径进行设计校核，确保驾驶员视野复合技术要求。
3对于我国开展人体工程学应用的建议
目前汽车工程设计人员在进行汽车设计开发中所参考的标准多为美标（SAE）、欧标（EEC）来进行人机布置，我国还没有形成一套完整的相关设计标准作为参考，建议标准化部门规范和明确人机工程学在汽车行业的应用标准，使其系统化，标准化。在一些高等院校中应开设相关的人体工程学的课程，课程内容应侧重于工程学的应用技术。在一些重点研究的课题中，应将人体工程学融入到汽车专业的专业课本中。在一些专业性的书刊中也应该刊登人体工程学应用以显示其重要性，且要定期进行宣传，这样才会得到设计人员的重视并加以应用。人体工程学的各个领域中要明确相关的标准制度，并且制定相关的法律法规，要建造我国相关的人体模型以及工具。汽车设计工程师在汽车设计时，要时刻考虑人员的舒适性，方便性及安全性，设计出能让驾驶员和乘客舒适的乘驾的汽车。可以举办一些设计大赛，让一些有想法的设计师参加，设计出各种各样有想法的设计方案。
4结语
综上所述，现阶段，为了在一定程度上实现我国汽车工业的快速发展，尤其是轿车工业的长远发展，相关设计人员需要高度重视从人体工程学角度出发，积极探索设计方法，创新设计手段，结合人们的个性化要求，使汽车设计满足人们的实际需求，全面体现汽车设计的舒适性，方便性，安全性，从根本上实现汽车设计行业可持续发展。
参考文献
[1]李学功.人体工程学在汽车车身设计中的应用分析[J].化工管理，2018（12）：10-11.
[2]贾子萱.基于人机工程学对预防疲劳驾驶的椅背设计研究[J].工业设计，2018（04）：29-30.
[3]张君玉.人因工程学在汽车中的应用[J].山东工业技术，2018（06）：209.
[4]杨薇薇.工业产品设计中人机工程学的应用路径探讨[J].黑河学院学报，2018，9（01）：219-220.
[关键词]人体工程学；汽车设计；应用
中图分类号：E231 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）05-0096-01
1人体工程学在工业产品设计中的重要作用
人体工程学从综合科学的角度出发，系统而科学的制定出一定的标准来要求工业产品的设计，充分体现了以人为本的原则，进而使工业产品符合社会进步和时代发展对其提出的综合性要求，帮助工业产品以及企业建立起当代市场环境下的竞争力优势。所以，在我国社会经济发展的大背景下，将人体工程学应用于工业产品设计中，不仅成为企业实现自身生存与发展的必然选择，也是工业产品对于人类需求以及生态环境需求的满足。只有在人体工程学原理指导下设计出来的工业产品才是社会发展的真正需求，这也成为人类文明进步的必然性。
2基于人体工程学的汽车设计应用
2.1人体工程学在汽车车门布置上的应用
汽车车门形状、车门大小以及位置情况等都会对乘客上下车产生较大影响，在乘车便利性上发挥重大作用。现阶段，汽车一般会采流线形造型设计，顶盖横向曲率相对较小，而且车门上部实际断面尺寸以及高度也已经逐渐减小，维持车身高度不发生变化的情况，可以促使车门上部高度增加，进而提升上下车方便性。此外，在车身设计中，相关设计人员可以在一定程度上增加门上部与门槛下部位于横向位置方面的实际偏移量，也就是K值，K值范围在100-150较为合理，K值偏大或偏小都会影响人员上下车方便性。针对双门汽车来说，为了确保后排乘客可以快速上下车，可以在车门布置设计期间，适当增加车门开口宽度，将前排座椅靠背设计为可翻转结构，适当增加向前翻转角度，并适当增加座椅的滑轨行程，后排乘员上下车时可将前排座椅前推并将靠背向前翻转，为上下车人员让出足够的空间。针对四门汽车而言，设计人员在对中立柱设计时可使其保持一定向后倾斜角度，以提高后排乘客上下车方便性。
2.2人体工程学在汽车座椅设计中的应用
（1）椅背舒适度设计
座椅应当满足下列的座椅静态舒适度基本要求：座椅的形状和尺寸需求与座椅的功能有关，座椅的尺寸设计必须符合人机工程学标准；座椅应该可以随意进行调节，以满足乘员变换坐姿的需求；座椅的位置要与驾驶空间相协调，使驾驶员在驾驶的时候操作方便；坐垫的材料需要选择柔软透气，具有高舒适度；坐垫要有适度的摩擦力和柔软感，没有不合理的凹凸。
（2）造型简洁化设计
座椅造型简洁化设计更多体现在座椅零件分件与面料色彩设计上。主流合资汽车品牌的概念车均有体现，头枕与靠背一体化设计，塑造一种更加轻薄并具悬浮感的设计风格，更具运动感、科技感与未来感。色彩与面料方面选用上越来越趋于清新明快，偏家居风格，营造一种温馨的家庭氛围。
（3）功能多样化设计
为了满足人们日益增长的对美好生活的追求，汽车厂商开始在座椅设计上融入越来越丰富的舒适性与安全配置，打造舒适、高端、奢华的驾乘体验。这一系列设计中包含：大角度的可调靠背角、带侧翼的四向睡眠头枕，独立式扶手、杯托、小桌板、内置ipad支架、220V电源、手机无线充电、座垫通风及加热、靠背按摩装置、腰部支撑以及四向电动腿部支撑等都充分体现了以人为本的设计原则。在汽车座椅设计上科学技术不断融入，功能多样化顺应时代的潮流，符合当代消费群体的需求。
2.3人体工程学在方向盘设计中的应用
（1）方向盘的外形应该和司机的手及身体相适应。最初，方向盘的灵感来自于轮船的方向舵，圆环的形状有利于快速、流畅地改变方向并且人手握的外形呈圆弧形。因此，现在常见的家用汽车的方向盘基本都是圓弧形，但随着设计者的创新，有些汽车方向盘下方的圆弧（普通方向盘）改成平底方形盘（运动方向盘），它不仅增加汽车驾驶室内造型元素还能够增加驾驶者的腿部空间和驾驶时的手感，在打方向盘时，其底部可以作为方向盘圈数的参考。圆形方向盘在操作的过程中，手腕与手臂受力均匀，不至于使驾驶员劳累而产生安全隐患。
（2）方向盘的尺寸设计是否合理直接决定司机操作的稳定性与灵活性。方向盘的圆盘截面尺寸应以手掌可全部握紧为基准，较大的方向盘直径会占用较大的驾驶空间，不利于驾驶者进出汽车并且会降低手的持握力，给驾驶者造成诸多不方便。长时间还会造成人的指端骨弯曲，极易疲劳从而降低效率；较小的方向盘直径在转向时需要付出较大的力，不容易操作且还会阻挡驾驶员观察仪表的视线。据调查方向盘的直径尺寸在365mm-385mm最为适宜，手握方向盘的直径宜取在30mm-50mm。
2.4人体工程学在仪表台设计中的应用
汽车仪表台设计中也需要运用人体工程学，首先仪表台的设计不能影响驾驶员的前方视野，同时还要满足驾驶员对仪表台的各项视野要求，比如仪表视野，中控屏视野等，还有就是仪表台造型还要避免来自各处的光通过反射进入驾驶员眼椭圆范围内，以免引起驾驶员眼睛不适，造成安全隐患，其次仪表台各功能区域分布合理，仪表台上的各种开关旋钮都要布置在驾驶员伸手可及的区域，比如多媒体开关、空调开关等，以便驾驶员进行操作。再有就是仪表台下部要留出前排驾驶员和乘员的腿部空间。宽松的腿部空间会大大提升驾驶员和乘客的舒适感。
2.5人体工程学在驾驶员视野校核上的应用
凭借人体工程学开展车身设计期间，需要运用车身布置侧视图以及俯视图，校核人体R点的位置，并进一步确定眼椭圆位置，然后从驾驶员视线实际情况出发，综合考虑多方面因素，积极开展视野校核工作。值得注意的是，在实际工作中，必须要确保总布置设计具备非常好的前方视野、后方视野、侧面视野、仪表视野。此外，为保证驾驶员良好的外部视野，设计人员还应科学合理的布置车内后视镜以及车外后视镜的安装位置，反复校核安装角度与镜面大小，按照规范化镜面曲率半径进行设计校核，确保驾驶员视野复合技术要求。
3对于我国开展人体工程学应用的建议
目前汽车工程设计人员在进行汽车设计开发中所参考的标准多为美标（SAE）、欧标（EEC）来进行人机布置，我国还没有形成一套完整的相关设计标准作为参考，建议标准化部门规范和明确人机工程学在汽车行业的应用标准，使其系统化，标准化。在一些高等院校中应开设相关的人体工程学的课程，课程内容应侧重于工程学的应用技术。在一些重点研究的课题中，应将人体工程学融入到汽车专业的专业课本中。在一些专业性的书刊中也应该刊登人体工程学应用以显示其重要性，且要定期进行宣传，这样才会得到设计人员的重视并加以应用。人体工程学的各个领域中要明确相关的标准制度，并且制定相关的法律法规，要建造我国相关的人体模型以及工具。汽车设计工程师在汽车设计时，要时刻考虑人员的舒适性，方便性及安全性，设计出能让驾驶员和乘客舒适的乘驾的汽车。可以举办一些设计大赛，让一些有想法的设计师参加，设计出各种各样有想法的设计方案。
4结语
综上所述，现阶段，为了在一定程度上实现我国汽车工业的快速发展，尤其是轿车工业的长远发展，相关设计人员需要高度重视从人体工程学角度出发，积极探索设计方法，创新设计手段，结合人们的个性化要求，使汽车设计满足人们的实际需求，全面体现汽车设计的舒适性，方便性，安全性，从根本上实现汽车设计行业可持续发展。
参考文献
[1]李学功.人体工程学在汽车车身设计中的应用分析[J].化工管理，2018（12）：10-11.
[2]贾子萱.基于人机工程学对预防疲劳驾驶的椅背设计研究[J].工业设计，2018（04）：29-30.
[3]张君玉.人因工程学在汽车中的应用[J].山东工业技术，2018（06）：209.
[4]杨薇薇.工业产品设计中人机工程学的应用路径探讨[J].黑河学院学报，2018，9（01）：219-220.