人机工程学在汽车设计中的应用

【摘要】自从德国人卡尔·本茨在1885年发明的三轮汽车开始，汽车已有百

年历史。在这上百年时间里，汽车可谓进行了一番翻天覆地的变化，各大汽车厂商陆续建立，展开了激烈的竞争。在汽车早已走进普通人家中，并成为人们出行必不可少的工具时，人机工程逐渐 被重视，并广泛被应用到了汽车设计之中。 【关键词】人机工程学、汽车、设计

【正文】在汽车设计开始时，只是纯粹地要将它和马车分开，后来人们渐渐地意识到了应对汽车进行设计，使它更容易被人们选择和接受。随后各种设计风格陆续出现并被人们所接受，其中最流行的风格莫过于当年的“流线型风格”，但当时大部分设计中并没有把人机工程学的因素考虑到汽车设计中。直到后来人技工程学的真正建立并真正地得到发展的时候，设计师们才开始考虑到人机工程学在设计中的作用，随后人机工程学在汽车设计中逐渐出现了。

随着人机工程学的不断发展，人机工程学所涉及的研究和应用领域不断扩大，从事本学科研究的专家所涉及的专业和学科也愈来愈广泛，解刨学、生理学、工业卫生学、工业与工程设计、工作研究、建筑于照明工程、管理工程等多个方面都被包括其中，由此可见人们越来越重视人机工程学的发展。

一、外型上的设计

在现在大多数人的印象当中，车的外形是很重要的。在现在人的购车观念中，首先是外形。不同的人对汽车的外形要求不一样，这是不同人的性格、心理需求不同。一般喜欢刺激、动感的人则喜欢选择有外形动感、线条分明，有较低的风阻系数的轿跑车或跑车外形的车，如法拉利、奔驰的C 系；而一些成功人士和商人则注重外表和自身的地位的展现，这些人一般会选择外形大气，车身较长，能显示其地位的行政级或办公级的豪华轿车，如宝马的7系，奔驰的S系。

二、内部设计

汽车最让人关注的除了外形外还有内部的设计，而汽车内部的设计也分成几种设计风格，一是以驾驶员为中心，注重驾驶的乐趣；一种是以乘坐人员为中心，

以舒适为主，还有一种是综合二者，既兼顾驾驶又注重乘坐人员。

在现在的汽车内部设计中，方向盘也被列入了人机工程学的设计范围之内。方向盘的变化可谓不小，从最初的单一转向工具变为现在的多功能艺术品，其中最有名的莫过于法拉利的方向盘。现在的方向盘综合了若干功能，包括影音控制键，蓝牙免提键，悬挂调节键等，在此基础上方向盘还提供了多向调节功能，这就与可调节的座椅形成了完美组合，满足了不同身高的司机都能够舒适驾驶的需求。方向盘上各种快捷键的设计使司机的手可以在不离开方向盘的情况下便可以完成相应操作，避免了在驾驶过程中因注意力不集中而发生事故。

现在汽车中功能最丰富的非中控台莫属。汽车中控台的设计可以说是最能体现人机工程学的。还是以宝马的新7系来说，其中控台集汽车信息显示，CD控制器，空调控制器以及宝马独创的iDrive系统于一体，虽然看起来功能繁多，但操作却简单明了，各种按键都按规律排布，符合人机工程学中的按功能进行组合排列原则，降低了误操作的可能性。并且新一代的导航屏有10.1寸，比上一代更大，这也就便于人们更清楚地了解信息。

我认为将导航设备如GPS的屏幕垂直于中控台而安装的方式不是很好。因为

通常情况下，司机是GPS的主要使用者，而在司机驾车的过程中，导航屏正好处在视平面的右下方，在人机工程学研究中，通过对视觉特征的研究可知，当人的眼睛偏离视觉中心时，在偏离距离相等的情况下，人眼对左上限的观察最优秀，而右下限最差，因此在导航屏设计时应考虑到。

三、安全方面的设计

随着生活水平的提高，人们对所乘坐汽车的安全性也提出了更高的要求。而ABS（刹车防抱死系统），ESP（电子稳定系统），以及EBD（电子助力转向）等的发明标志着车辆的安全性能得到提高，并且在人机工程学方面也起到了一定的作用。预紧式安全带确保了车辆在发生交通事故时使人们的身体一直与座椅保持接触状态，防止了因身体的过度前倾而使身体受伤害，因为在大部分的事故中，因人的身体过分前倾而造成的伤害太多了。

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虽然在夜间有了车灯，但人眼的视觉范围是有限的，距离较远是仍无法看清远处的物体。而车载夜视系统的出现无疑解决了这一问题，这样，即使是在大雾天气下也能看清周围一切，而这也同样保障了人身安全，确保了在不良视野下的安全驾驶。

在未来的汽车安全方面的设计中，智能安全气囊，倒车影像，ESC电子稳定控制，胎压低压报警和侧气帘会渐渐成为主流配置。此外，车内紧急呼叫、智能巡航等也会被采用，利用雷达和传感器在保证车距的同时预测危险并在驾驶员做出反应之前刹车，避免事故发生。

人机工程学的人与环境的研究中认为，环境噪声可能妨碍工作者对听觉信息的感知，也可能造成心理上的伤害，因而将影响操作者的工作效能，舒适性或听觉器官的健康。通常的噪声是指那些不和谐的声音。许多国家对噪声进行了研究，其成果表明，当噪声达到70dbB(A)时，将会影响工作者的注意力，降低工作效率，错误增多等。在汽车的设计研究中，设计者同样把噪声列入了检测范围之一，作为人机工程学设计的一部分。

参考文献

1、丁玉兰编著.人机工程学（第三版）.北京：北京理工大学出版社，2007 2、刘苍鸿执行主编.中国汽车画报 第11、12期.2008

3、何人可主编.工业设计史（修订版）. 北京理工大学出版社，2000