轎車外廓尺寸的確定

1、(1) H點和R點 能夠比較準確地確定駕駛員或乘員在座椅中位置的參考點是軀干與大腿相連的旋轉(zhuǎn)點“胯點”。實車測得的“胯點”位置稱為H點。進行總布置設(shè)計之初，先根據(jù)總布置要求確定一個座椅調(diào)至最后、最下位置時的“胯點”并稱該點是R點；然后以R點作為設(shè)計參考點進行設(shè)計。試制出樣車后，將座椅調(diào)至最后、最下位置，用如圖1-19所示的三維人體模型測量“胯點”，此“胯點”即為H點。而后將H點與R點相認證，并按H點位置確認或修改設(shè)計。如果測定的H點不超出以R點為中心的水平邊長30mm、鉛直邊長20mm的矩形方框內(nèi)范圍，并且靠背角與設(shè)計值之間差值不大于3，則認為H點與R點的相對位置滿足要求。駕駛員入座后，體重的

2、大部分通過臀部作用丁座椅的座墊，一部分通過背部由靠背承受，少部分通過左、右手和腳的遁點作用于轉(zhuǎn)向盤和地板上。在這種坐姿條件下，駕駛員在操作時身體上部的活動一定是繞H點的橫向水平軸線轉(zhuǎn)動。因此，H點的位置決定了與駕駛員操作方便、乘坐舒適相關(guān)的車內(nèi)尺寸的基準。(2)頂蓋輪廓線的確定 首先將座椅放置在高度方向和長度方向的平均位置處，然后確定H點，并引出一條與鉛垂線成8的斜線， 見圖l-20，再從H點沿8斜線方向截取765mm的F點。F點相當于第50百分位駕駛員的頭部最高點。從F點垂直向上截取100135mm為車頂內(nèi)飾線。車頂包括鋼板、隔離層、蒙面等，厚度為1525mm。因頂蓋輪廓是上凸的曲面，并對稱

3、于汽車的縱軸線，故再增加2040mm才是汽車頂蓋橫剖面上的最高點。用同樣方法找出后排座椅上方最高點，前、后座椅上方兩點連線即為頂蓋的縱向輪廓線。(3)車身橫截面 轎車車身橫截面由頂蓋、車門和地板的外形來形成。將在確定頂蓋縱向輪廓時求得的左、右座椅乘員頭部上方頂蓋上的點，畫到橫截面圖上，再加上頂蓋縱向輪廓線上的點，共三點即可畫出頂蓋橫向輪廓線。因轎車車身低、車門小，在確定車身側(cè)壁傾斜度時，應(yīng)考慮上、下車的方便性。當車門上、下檻邊緣之的間距為零時，乘員上身需傾斜30左右方能入座；此間距為100150mm時(上窄下寬)，乘員上身只斜0l0即可入座。但此間距過大會使汽車上下比例失調(diào)，影響外觀，且玻璃升

4、降占用門內(nèi)空間大，并影響肩部和玻璃之間的間隙(要求大于100mm)、肘部和車門內(nèi)表面之間間隙(要求大于70mm)。車門玻璃下降的軌跡、門鎖和玻璃升降器的尺寸等，都對車身表面有影響。10安全帶的位置因車禍不斷增多，在主動安全性和被動安全性方面都要采取有效措施，減少車禍中乘員、行人受到的傷害。汽車與汽車或汽車與障礙物之間的碰撞稱為一次碰撞。一次碰撞后汽車速度迅速下降，車內(nèi)駕駛員和乘員受慣性力作用繼續(xù)以原有速度向前運動，并與車內(nèi)物體碰撞，稱為二次碰撞，并受到傷害。實踐證明，駕駛員和乘員受到傷害的主要原因，是他們在二次碰撞中與車身上的風窗玻璃、風窗上梁、轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向柱管、后視鏡、前立柱、儀表板、前座椅

5、靠背、頂蓋等十多種部件發(fā)生接觸，甚至甩出汽車而造成從輕傷到致死的各種傷害。為了保護駕駛員和乘員，一方面容廂內(nèi)不應(yīng)有使人致傷的尖銳突出物，在頭部可能觸及的區(qū)域應(yīng)盡量軟化，如采用軟化儀表板，前排座椅靠枕、靠背表面包裝要軟化；另一方面就是設(shè)置安全帶。安全帶對乘員的保護作用主要體現(xiàn)在正面撞車時，它能減少撞車瞬間人體運動的加速度值，從而降低了引起二次碰撞的相對速度和位移，使傷害指數(shù)下降。安全帶能有效地保護乘員，盡管它有使用麻煩、使人體活動受到約束等缺點，但因安全帶能減輕乘員在車禍中的傷害程度這一事實，已使包括我國在內(nèi)的越來越多的國家用法令形式強制裝設(shè)和使用，特別是對前排乘員。安全帶有兩點式安全帶、三點式

6、安全帶和四點式安全帶之分。兩點式安全帶能防止汽車碰撞時乘員下身有過大的相對位移，防止乘員被甩出車外，但它不能約束乘員上身運動，因此只在后排座椅和貨車中間座椅上使用。三點式安全帶由腰帶和肩帶組合而成。它既能防止乘員上半身有過大的位移，又能阻止上身向前運動。目前轎車前排和貨車前排駕駛員座位及其相對座位均采用三點式安全帶。安全帶固定裝置在車內(nèi)固定點的位置，對佩帶方便性和安全保護作用有重要影響。下固定點位置選擇不當，汽車碰撞時乘員下半身可能向下前方滑移。肩帶固定點位置選擇不當，乘員上半身可能脫出安全帶。因此，安全帶固定點的位置十分重要，各國均有相應(yīng)的規(guī)定。下面介紹日本的規(guī)定。(1)腰帶在車體上的固定點位置 如圖l-2l所示，腰帶固定點與H點的連線與水平線之間的夾角。在座椅各調(diào)節(jié)位置時應(yīng)為4530，并要求固定裝置的寬度應(yīng)大于350mm。結(jié)構(gòu)上無法實現(xiàn)時寬度可減少至300mm。(2)肩帶固定點的位置 肩帶固定點的位置應(yīng)在圖1-21所示的陰影線范圍內(nèi)。近年來，安全氣囊在轎車上得到廣泛應(yīng)用。安全氣囊系統(tǒng)是輔助安全帶而起到輔助防護作用的。只有在使用安全帶的條件下，安全氣囊才能充分發(fā)揮保護駕駛員和乘員的作用，兩者共同使用可使駕駛員和前排乘員的傷亡人數(shù)減少4346，達到最佳保護效果。在汽車發(fā)生一次碰撞與二次碰撞之間的間隔時間內(nèi)，在駕駛員、乘員的前部形成一充滿氣體的氣囊。方面駕駛員、乘員