总布置-人机工程-视野尺寸关联设计规范

总布置科编写1总布置-人机工程-视野尺寸关联设计规范1适用范围本规范规定了前档玻璃造型、仪表台布置、后视镜及雨刮器、除霜装置和除雾装置结构设计与设计数据的关系。本规范可作为其他M1类车前档视野设计参考。本适用于菱形车车型的开发。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励使用本标准的单位研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB11562汽车驾驶员前方视野要求及测量方法GB／T11563汽车H点确定程序GB／T11559汽车室内尺寸测量用三维H点装置GB11555汽车风窗玻璃除霜系统的性能要求及试验方法GB11556汽车风窗玻璃除雾系统的性能要求及试验方法GB11565—89轿车风窗玻璃刮水器刮刷面积GB15084—94汽车后视镜的性能和安装要求3术语和定义下列术语和定义适用于本规范。3.1三维坐标系指汽车制造厂在最初设计阶段确定的由三个正交的基准平面组成的坐标系统这三个基准平面是：总布置科编写2X基准平面——垂直于Y基准平面的铅垂平面，通常规定通过左右前轮中心；Y基准平面——汽车纵向对称平面；Z基准平面——垂直于Y和X基准平面的水平面。三维坐标系用来决定图样上设计点的位置和实车上这些点位置之间的尺寸关系。3.2主要基准标记指车体上的孔、表面上的标记符号。所使用的基准标记在三维坐标系的X、Y、Z坐标和相对设计地平面的位置，由汽车制造厂规定。这些基准标记可以用作车身总成的控制点。3.3汽车测量状态指由各标记点在三维坐标系中的坐标所决定的汽车位置。3.4座椅靠背角指座椅靠背与铅垂线的夹角。3.4.1设计座椅靠背角指通过R点的铅垂线与由汽车制造厂规定的靠背位置上的三维H点装置躯干线之间的夹角。3.4.2实际座椅靠背角指座椅处于最低和最后位置时，通过H点的铅垂线与三维H点装置躯干线之间形成的夹角。实际靠背角理论上相当于设计靠背角。3.5坐标参考点3.5.1V点V点是表征驾驶员眼睛位置的点，它与通过驾驶员乘坐位置中心线的纵向铅垂平面、R点及设计座椅靠背角有关。此点用于检查汽车视野是否符合要求。通常用V1，V2两点表示V点的不同位置。3.5.2H点、R点定义及H点确定程序按GB／T11563规定。所用装置按GB／T11559规定。3.5.3风窗玻璃基准点指从V点向前的射线与风窗玻璃外表面的交点。3.5.4P点指驾驶员眼睛高度上的头部中心点，通常以P1，P2两点表示驾驶员水平观总布置科编写3察物体时P点的不同位置。3.5.5Pm点指通过R点的纵向铅垂面与P1、P2连线的交点。3.5.6E点指驾驶员眼睛的中心（简称“眼点”），E1，E2（E3，E4）分别为头部中心点P在P1（P2）位置时的左右两只眼点，它们用于评价A柱视野障碍。3.6透明区指汽车风窗玻璃或其它透明表面的透光率（当光线与表面成直角测量时）不小于70％的区域。3.7A柱指位于V点前68mm处横向铅垂平面以前的任何车顶支撑（不透明的零件），如门框、风窗玻璃镶条、支撑附件等。3.8座椅前后调节范围指汽车制造厂规定的沿X轴方向上调节驾驶员座椅的范围。3.9风窗玻璃刮水器风窗玻璃刮水器是指刮净风窗玻璃外表上雨水、冰霜等物质的一整套装置（以下简称刮水器）。3.10刮水器刮片刮水器刮片指刮水器中装有胶条，而且能通过支架和控制机构将刮杆压力通过胶条传递至风窗玻璃上的部件（以下简称刮片）。3.11刮刷面积刮刷面积是指风窗玻璃外表面特定范围内，刮片能刮到的面积。3.12实际刮刷面积实际刮刷面积是指刮片以最高频率工作时，在风窗玻璃外表面上所刮和面积。3.13设计刮刷面积设计刮刷面积是指理论计算所得到的刮刷面积。3.14增刷面积增刷面积是指刮片在实际工作中由于刮水器各部分运动惯性的原因，超出总布置科编写4设计刮刷面积的部分。3.15工作循环工作循环是指刮水器工作时，刮片从一端的极限位置运动到另一端极限位置，并返回到原位置的过程。3.16除霜装置用来溶化风窗玻璃内、外表面上的霜或冰，使其恢复清晰视野的装置。3.19除霜用除霜装置或风窗刮水器，清除覆盖在风窗内、外表面上的霜或冰的过程。3.18除霜面积除霜后，风窗玻璃恢复清晰视野的面积。3.19A、B和A＇区域的确定3.20A区域是下述从V点（即指V1和V2点，见GB11562中3.5.1所述）向前延伸的4个平面与风窗玻璃外表面相交的交线所封闭的面积。3.20.1通过V1和V2点且在X轴的左侧与X轴成13°角的铅垂平面。3.20.2通过V1点，与X轴成3°仰角且与Y轴平行的平面。3.20.3通过V2点，与X轴成1°俯角且与Y轴平行的平面。3.20.4通过V1和V2点，向X轴的右侧与X轴成20°角的铅垂平面。3.21B区域是指由下述4个平面所围成的风窗外表面的面积，且距风窗玻璃透明部分面积边缘向内至少25mm，以较小面积为准。3.21.1通过V1点，与X轴成7°仰角且与Y轴平行的平面。3.21.2通过V2点，与X轴成5°俯角且与Y轴平行的平面。3.21.3通过V1与V2点，在X轴的左侧与X轴成17°角的铅垂平面。3.21.4以汽车纵向中心平面为基准面，且与5.2.3所述平面对称的平面。3.22A＇区域是以汽车纵向中间平面为基准面，与A区域相对称的区域。3.23后视镜一种能在规定的视野内，映出汽车后方清晰图象的装置（但不包括潜望镜这类复杂的光学系统）。3.24内后视镜安装在汽车车身内部的后视镜。3.25外后视镜总布置科编写安装在汽车车身外部的后视镜。3.26后视镜类别后视镜可分为三类：内后视镜列为Ⅰ类，外后视镜列为Ⅱ类和Ⅲ类。3.27曲率半径按5.1规定的方法，在反射面上测得的曲率半径的平均值。3.28反射面的基本曲率半径ri(或ri′）按5.1.2规定的方法，在通过反射面中心，并平行于镜子b线段和垂直于该线段方向上测得的曲率半径。b线段的确定见4.2.2.。i=1、2、3。3.29反射面某一点的曲率半径rpi反射面的基本曲率半径ri，与ri′的算术平均值。3.30反射面中心反射面可见面积的几何中心。3.31驾驶员的眼点通过汽车制造厂确定的驾驶员设计乘坐位置中心，作一个平行于汽车纵向基准面的平面。从该平面内的驾驶员座椅R点向上635mm，作垂直于该平面的一条直线段。在直线段与该平面交点的两侧各32.5mm处（总距离为65mm）作两个点，即为驾驶员的眼点。3.32左右单眼总视野左右单眼视野重合而获得的总视野（见图1）。5总布置科编写64法规关键尺寸要求1，汽车前方视野校核汽车驾驶员前方视野必须符合标准GB11562-1994中的规定。1.1风窗玻璃透明区至少应包括风窗玻璃基准点连线所包围的面积。这些基准点是：a．V1点水平向前偏左17°的基准点a；b．V1点向前沿铅垂面偏上7°的基准点b；c．V2点向前沿铅垂面偏下5°的基准点c；d．在汽车纵向对称平面另一侧，应增加3个辅助基准点a′，b′，c′，它们与a,b,c三个基准点相对称。如图(2)1.2按GB11562-19946.4的规定测量，每根A柱双目障碍角不得超过6°。若两柱相对汽车纵向铅垂面是对称的，则右柱不需要再测量。1.3汽车不得有两根以上的A柱。1.4在驾驶员前视野180°范围内，在通过V1的水平面下方和通过V2的三个平面（三个平面都和水平面向下成4°夹角，其中一个平面垂直于Y基准平面，另两个平面垂直于X基准平面）上方的范围内，除了A柱、三角窗分隔条、车外无线电天线、后视镜和风窗玻璃刮水器等造成的障碍外，不得有其它障碍，如图(3)所示。但是以下情况除外：a．直径小于0.5mm的嵌入式天线，或小于1.0mm的印刷式天线，不认为是视野障碍；b．无线电天线的导线一般不得进入A区，但是导线直径小于0.5mm时，可允许三根导线进入，此种情况不认为是视野障碍；c．最大直径为0.03mm，导线是竖直的，最小间距1.25mm，或导线是水平的，最小间距2.0mm的除霜及除雾导线，不认为是视野障碍。1.5通过V2垂直于Y基准平面且与转向盘上边缘相切的平面，如该平面相对水平面至少后下倾斜1°时，则转向盘上边缘以下的仪表板所构成的障碍是允许的。总布置科编写（1）汽车纵向中间平面的轨迹（2）通过R点的纵向铅垂平面的轨迹（3）通过V1和V2点的纵向铅垂平面的轨迹线图（2）作为靠背角为25°时的V点的确定7总布置科编写图（3）驾驶员前方180°范围视野评价2，汽车前方视野检测2.1风窗玻璃基准点，检查是否符合视野要求。2.2双目障碍角测量在A柱上做两个水平截面S1、S2，即a．A柱S1截面：从Pm点向前作与水平面向上成2°的平面，过此平面与A柱相交的最前点作水平截面；b．A柱S2截面：从Pm点向前作与水平面向下成5°的平面，过此平面与A柱相交的最前点作水平裁面。（见图4）8总布置科编写图（4）A柱水平截面示意图将S1、S2截面投影在P点所在的水平面内，双目障碍角在该平面内测量。E1和E2的连接线绕P1旋转，使E1至左A柱的S2截面外侧的切线与E1，E2连线成直角，从E1向左A柱的S2截面外侧作切线和从E2向左A柱S1截面内侧作切线，从E2点作前一切线平行线，与后一切线所成的平面视野角度即为驾驶员（左）侧的A柱双目障碍角（见图5）。E3和E4的连接线绕P2旋转，使E4至右A柱S2截面外侧的切线与E3，E4连线成直角，从E3向右A柱S1截面内侧做切线和从风E4向右A柱S2截面外侧作切线，从E3点作后一切线平行线，与前一切线所成的平面视野角度即为乘员（右）侧的双目障碍角（见图5）。图（5）双目障碍角测量示意图SAEJ1050标准中推荐了另一种A柱盲区的校核方法：SAEJ1050标准评价A柱盲区，只使用眼点高度上的A柱截面尺寸。以计算左侧A柱盲区为例（图6），求作过程如下：9总布置科编写1)计算头部转动点P。因为是驾驶员左侧的A柱，应使用P1的公式计算P点；反之，则根据P2的公式计算P点。2)按照头部转动角度为零时计算两个眼点的坐标。3)在眼点高度上作一水平面，截左A柱得到左A柱断面。4)计算头部的最小水平转角。通常左眼点转动到极限位置（30°）仍不能看到左A柱断面外侧，因此需要向左转动头部。头部最小水平转角是在保持左眼点向左转动30°的状态下，再向左转动头部至左眼完全看见A柱断面时的头部水平转角。5)计算A柱双目障碍角。在眼点高度上的水平面内，从左眼点E′L向A柱断面的左侧作切线，再从右眼点E′R向A柱断面的右侧作切线，左右切线的夹角就是A柱双目障碍角。有可能出现左右切线平行或在A柱截面前方相交的情况，这时认为A柱盲区不存在。）图（6）SAEJ1050推荐的A柱盲区求作方法3，驾驶员前方180°内视野评价驾驶员前方视野180°范围内（除技术要求规定外）不允许有其他障碍。4，前风窗刮水器刮刷区域校核刮水器的功能是刮除风窗玻璃上的雨、雪和其他污物，保持风窗玻璃有良好的视野性。刮刷面积指刮水器在风窗玻璃上能刮刷到的有效面积。保证该区域满足驾驶员的视野要求，是布置刮水器的依据。刮刷面积与刮水器的位置、刮扫摆角和刮片尺寸有关。在、做刮水器运动校核内容主要是检查刮水器的刮刷面积是否满足国标的要求（刮水器的刮刷面积不得小于A区域的98%，B区域的80%）。根据GB11556的规定确定风窗玻璃的A区、B区和A‘区：4.1A区域是下述从V点（即指V1和V2点，见GB11562中3.5.1所述）向前延伸的4个平面与风窗玻璃外表面相交的交线所封闭的面积（见图7）。a.通过V1和V2点且在X轴的左侧与X轴成13°角的铅垂平面。10总布置科编写b.通过V1点，与X轴成3°仰角且与Y轴平行的平面。c.通过V2点，与X轴成1°俯角且与Y轴平行的平面。d.通过V1和V2点，向X轴的右侧与X轴成20°角的铅垂平面。4.2B区域是指由下述4个平面所围成的风窗外表面的面积，且距风窗玻璃透明部分面积边缘向内至少25mm，以较小面积为准（见图8）。a.通过V1点，与X轴成7°仰角且与Y轴平行的平面。b