地铁电客车驾驶室人机工程设计研究

时间:2022-12-11 12:34:28 作者:壹号 字数:7765字
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  摘要:健康舒适的驾驶环境有利于驾驶员保持愉悦心情, 缓解作业疲劳, 更加高效的驾驶, 从而保障列车行车安全。本文针对地铁电客车驾驶室人机工程设计中的相关问题展开了探讨, 从设计驾驶室的作业空间、驾驶室的操纵台与座椅以及驾驶室的环境等方面入手, 分析了设计要点。以期改善以往驾驶室设计中的不足, 为驾驶员提供一个更加合理的作业环境, 最终推动我国相关技术的发展。

  

  关键词:人机工程; 驾驶室; 地铁电客车;

  

  关于地铁电客车驾驶室人机工程方面的研究, 我国还处于刚刚起步的萌芽阶段, 还需要不断的借鉴发达国家的先进经验。但是随着相关科技的发展, 地铁电客车驾驶室中新增了多种显示装置、操纵装置与电子设备, 人机信息之间的交流也越来越多, 因此对于驾驶室的设计也增加了一定难度。驾驶室人机工程的设计要求符合驾驶员的生理特征, 为驾驶员构建健康、舒适的驾驶环境, 缓解驾驶员的作业疲劳, 从而保证驾驶质量, 保证列车的安全运行。

  

  1 驾驶室环境设计

  

  客观的空间结构与理化条件即驾驶室内的环境, 一个良好的室内环境能够缓解驾驶员的操作疲劳, 使驾驶员拥有愉悦、轻松的作业心情。对于驾驶室室内环境的设计主要从以下几方面入手。第一, 振动环境设计。为阻止振动的传播, 需尽可能的采取措施减小或消除振动, 将振动的危害降到最低。第二, 噪声环境设计, 主要以控制生源与减少传播为主。出于驾驶员工作环境的特殊性, 在进行噪声环境设计时要注意分清噪声源, 针对不同声源采取相对应的控制方法。第三, 光环境设计。地铁电客车驾驶室若无良好的光环境, 不仅会影响驾驶员的视觉健康, 更是有可能对整个列车的运营安全造成威胁。杜绝炫光、光线质量与照度标准是需要注意的三点。仪表等照明光线不能刺眼;当断开总照明电路后, 驾驶室内仍需要保持一定的亮度以方便驾驶员走动、观察;要避免直接炫光与间接炫光, 利用灯罩、挡光板等遮挡炫光光线, 利用LED光源代替高亮度的光源, 同时更换反射面材质, 增加视线与炫光源之间的夹角等;要确保所有灯具的照度满足要求, 采用中性色或者冷白色的光源, 作业面的临近周围的照度均匀度要大于0.5, 操纵台照度均匀度最小值不小于0.7, 操作台面显色最小照度不低于60lx, 显色指数不低于80, 其他作业区和通道的照明值在地板面上应保持在30lx, 灯具发光表面基准轴1300mm处的照度要为120lx, 并要利用遮阳帘遮挡强烈的自然光。

  

  2 驾驶室操纵台和座椅的设计

  

  2.1 驾驶室操纵台设计

  

  显示装置和操作装置组成了驾驶室内的操纵台。信息显示装置在人机系统中占据中非常关键的位置, 人们可以通过显示装置从听觉、触觉、视觉等多方面接收相关信息。在设计驾驶室操纵台时, 要结合驾驶员的人体结构特点, 充分考虑驾驶员的视野问题。地铁电客车驾驶员在驾驶操纵台上的作业时间是很长的, 如果操纵台设计的不合理, 在形状与尺寸上与人体结构特点不相符, 就特别容易让驾驶员感觉不舒适, 从而引起生理疲劳以及腕关节、腰、肩膀、背、肌肉、颈等处的疼痛。最适合驾驶员生理特点的操纵台应保持在720到750mm的高度, 并且使台面与水平之间保持5°到18°之间的倾角, 这样有利于为驾驶员提供更舒适的操纵环境。

  

  2.2 驾驶室座椅设计

  

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  4 结语

  

  综上所述, 对于地铁电客车驾驶室人机工程的设计要坚持以人为中心的设计原则, 充分考虑驾驶员的生理特征, 从驾驶室作业空间、操纵台、座椅、驾驶室环境等方面入手, 精心设计, 只有这样才能为驾驶员提供更加健康合理的作业环境, 也只有舒适的作业环境才能提高作业质量, 保证列车的行车稳定性与安全性。

  

  参考文献

  

  [1]田福松, 罗龙飞。基于人机工程学的汽车座椅设计研究[J].农机使用与维修, 2014 (10) .  

  [2]郭倩倩, 李成兵, 都国报。基于模糊综合评价的铁路客运服务质量研究[J].铁道运输与经济, 2008 (12) .