CN210221504U - 乘用车人机布置验证的自动调节平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种乘用车人机布置验证的自动调节平台，包括骨架平台、主驾驶室座椅安装总成、副驾驶座椅总成安装板、方向盘总成安装板和踏板总成安装板；主驾驶室座椅安装总成包括座椅型固定板、座椅安装板、Y向移动总成、X向移动总成和Z向移动总成，Z向移动总成与骨架平台连接；踏板总成安装板上安装有离合踏板、制动踏板和加速踏板。本实用新型采用上述结构的乘用车人机布置验证的自动调节平台，平台上的安装硬点能快速调整匹配到乘用车人机工程的设计硬点，使平台环境与设计环境一致，达到人机验证要求，同时具备多功能调整能力，可以模拟不同车型的设计环境，节省了设计时间和成本，提高了设计效率，具有较大的灵活性。

Description

乘用车人机布置验证的自动调节平台

技术领域

本实用新型涉及乘用车整车布置技术领域，尤其是涉及一种乘用车人机布置验证的自动调节平台。

背景技术

截至到2018年底，我国的私家车保有量达1.89亿辆，机动车驾驶人突破4亿人，达4.09亿人，其中汽车驾驶人3.69亿人。为了让如此庞大的驾驶人群有一个良好的驾乘环境，这就应用到了乘用车整体布置技术领域中的人机工程学设计。人机工程学就是从人的生理和心理出发，研究人-机-环境相互关系和相互作用的规律，并使人-机系统工作效能达到最佳，即以人为中心，设计一个最佳的人-车-环境系统。目前主流的设计流程以虚拟设计为主，在满足指导标准的情况下，试制完样车才能进行人机感受验证。这个情况的弊端是指导标准要求的比较宽泛，有些布置设计虽然满足标准要求，但实车操作会出现舒适性较差，驾驶人易疲劳等结果，当此结果暴露出来时，已经到了设计后期，人机布置可调整空间已经很小了，再考虑到设计周期和综合成本原因，一些问题并不能有效解决。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种乘用车人机布置验证的自动调节平台，平台上的安装硬点能快速调整匹配到乘用车人机工程的设计硬点，使平台环境与设计环境一致，达到人机验证要求，同时具备多功能调整能力，可以模拟不同车型的设计环境，节省了设计时间和成本，提高了设计效率，具有较大的灵活性。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种乘用车人机布置验证的自动调节平台，包括骨架平台、主驾驶室座椅安装总成、副驾驶座椅总成安装板、方向盘总成安装板和踏板总成安装板，所述踏板总成安装板、所述方向盘总成安装板、所述副驾驶座椅总成安装板和所述主驾驶室座椅安装总成均固定在所述骨架平台上；

所述主驾驶室座椅安装总成包括座椅型固定板、与所述座椅型固定板底部连接的座椅安装板、与所述座椅安装板连接的Y向移动总成、与所述Y向移动总成连接的X向移动总成和与所述X向移动总成连接的Z向移动总成，所述Z向移动总成与所述骨架平台连接；

所述踏板总成安装板上安装有离合踏板、制动踏板和加速踏板。

优选的，所述座椅型固定板包括坐垫型面固定板、角度调节器和靠背型面固定板，所述靠背型面固定板与所述角度调节器之间和所述角度调节器与所述坐垫型面固定板之间均铰接连接。

优选的，所述Y向移动总成包括Y向滑轨、设置在所述Y向滑轨里侧的Y向丝杆、与所述Y向丝杆一端部连接的Y向组合齿轮和与两个所述Y向组合齿轮连接的Y向旋转轴，所述Y向旋转轴的一端与所述Y向组合齿轮之间设置有Y向驱动电机；

所述Y向组合齿轮的上方均设置有Y向安装支架，所述Y向安装支架上连接有安装所述Y向滑轨的Y向滑轨导槽；

每一根所述Y向丝杆上均设置有两个Y向限位块，两个所述Y向限位块之间设置有Y向滑块。

优选的，所述X向移动总成包括X向滑轨、设置在所述X向滑轨里侧的X向丝杆、与所述X向丝杆一端部连接的X向组合齿轮和与两个所述X向组合齿轮连接的X向旋转轴，所述X向旋转轴的一端与所述X向组合齿轮之间设置有X向驱动电机；

所述X向组合齿轮的上方均设置有X向安装支架，所述X向安装支架上连接有安装所述X向滑轨的X向滑轨导槽；

每一根所述X向丝杆上均设置有两个X向限位块，两个所述X向限位块之间设置有X向滑块。

优选的，所述Z向移动总成包括两根纵向安装梁、设置在所述纵向安装梁一端部的第一安装支架、与所述第一安装支架连接的第二安装支架、与所述第二安装支架连接的Z向组合齿轮、与所述Z向组合齿轮连接的交叉式旋转臂和设置在两个所述Z向组合齿轮之间的Z向旋转轴，所述Z向旋转轴的一端部连接有Z向驱动电机；

所述交叉式旋转臂的内部设置有Z向丝杆，所述Z向丝杆的一端与所述Z向组合齿轮连接，所述Z向丝杆的另一端设置有Z向滑轨，所述Z向滑轨与所述座椅安装板连接；

所述第一安装支架和所述第二安装支架之间通过旋转轴连接。

因此，本实用新型采用上述结构的乘用车人机布置验证的自动调节平台，平台上的安装硬点能快速调整匹配到乘用车人机工程的设计硬点，使平台环境与设计环境一致，达到人机验证要求，同时具备多功能调整能力，可以模拟不同车型的设计环境，节省了设计时间和成本，提高了设计效率，具有较大的灵活性。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的结构示意图；

图2为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的俯视图；

图3为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的骨架平台结构示意图；

图4为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的安装总成示意图；

图5为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的安装总成轴侧图；

图6为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的座椅型固定板的结构示意图；

图7为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的Y向移动总成的结构示意图；

图8为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的X向移动总成的结构示意图；

图9为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的局部放大图；

图10为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的Z向移动总成的结构示意图；

图11为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的方向盘总成安装板结构示意图；

图12为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的踏板总成安装板结构示意图。

具体实施方式

实施例

图1为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的结构示意图，图2为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的俯视图，图3为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的骨架平台结构示意图，图4为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的安装总成示意图，图5为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的安装总成轴侧图，图11为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的方向盘总成安装板结构示意图，图12为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的踏板总成安装板结构示意图。如图所示，本实用新型提供了一种乘用车人机布置验证的自动调节平台，包括骨架平台1、主驾驶室座椅安装总成2、副驾驶座椅总成安装板3、方向盘总成安装板4和踏板总成安装板5，踏板总成安装板5、方向盘总成安装板4、副驾驶座椅总成安装板3和主驾驶室座椅安装总成2均固定在骨架平台1上；主驾驶室座椅安装总成2包括座椅型固定板21、与座椅型固定板21底部连接的座椅安装板22、与座椅安装板22连接的Y向移动总成23、与Y向移动总成23连接的X向移动总成24和与X向移动总成24连接的Z向移动总成25，Z向移动总成25与骨架平台1连接；踏板总成安装板5上安装有离合踏板、制动踏板和加速踏板。座椅安装板连接Y向移动总成，座椅安装板实现Y向移动；Y向移动总成连接X向移动总成，Y向移动总成实现X向移动；X向移动总成连接Z向移动总成，X向移动总成实现Z向移动；Z向移动总成连接在骨架平台上，Z向移动总成实现Z向移动。本实用新型可以实现座椅、离合踏板、加速踏板、制动踏板和方向盘均沿X向、Y向、Z向可调及距离和角度可调，适用多种车型，从而节省了设计时间和成本，提高了设计效率，相比传统人机验证平台，具有较大的灵活性。首先构建一个三维坐标系统，指三个正交平面组成的坐标系统这三个基准平面是：

Y基准平面：平台纵向且经过踵点的铅垂平面；

X基准平面：平台横向且经过踵点的铅垂平面；

Z基准平面：过踵点平行于三维坐标系统水平基准面。

三维坐标系统基准点：平台踵点设定为三维坐标系统坐标原点；

三维坐标系统水平基准面：过四个安装定位基准孔孔心的水平面；

平台纵向：平台一侧两个安装定位孔孔心连线方向；

平台横向：平台两侧对应的两个安装定位孔的共轴轴线方向。

该系统中定义踵点为坐标原点来定义座椅、方向盘、离合踏板、制动踏板、加速踏板的初始位置，X、Y、Z方向的定义与乘用车设计时的方向相同，有利于设计数据输入时简化转换，提高数据的精度。验证设计阶段人机布置的初始参数值，将设计参数值及硬点参数值输入主控制单元，设计数据再进行转换以实现数据与主控制单元中的三维坐标系相匹配。主控制单元根据新的数据发出指令来控制主驾驶座椅安装总成上的X向驱动电机、Y向驱动电机、Z向驱动电机来实现座椅总成的X向、Y向、Z向的位置移动；根据转换后的数据，可以快速的更换新匹配的副驾驶座椅总成安装板、方向盘总成安装板和离合踏板、制动踏板、加速踏板总成安装板、新匹配的座椅型面以及准确的安装到位。然后通过信号发射系统和信号采集系统，来校核座椅、方向盘、离合器、制动踏板、加速踏板是否调到正确位置。

图6为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的座椅型固定板的结构示意图，如图所示，座椅型固定板21包括坐垫型面固定板210、角度调节器211和靠背型面固定板212，靠背型面固定板212与角度调节器211之间和角度调节器211与坐垫型面固定板210之间均铰接连接。

图7为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的Y向移动总成的结构示意图，图9为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的局部放大图，如图所示，Y向移动总成23包括Y向滑轨230、设置在Y向滑轨230里侧的Y向丝杆231、与Y向丝杆231一端部连接的Y向组合齿轮232和与两个Y向组合齿轮232连接的Y向旋转轴233，Y向旋转轴233的一端与Y向组合齿轮232之间设置有Y向驱动电机234；Y向组合齿轮232的上方均设置有Y向安装支架235，Y向安装支架235上连接有安装Y向滑轨230的Y向滑轨导槽236；每一根Y向丝杆231上均设置有两个Y向限位块237，两个Y向限位块237之间设置有Y向滑块238。

图8为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的X向移动总成的结构示意图，图9为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的局部放大图，如图所示，X向移动总成24包括X向滑轨240、设置在X向滑轨240里侧的X向丝杆241、与X向丝杆241一端部连接的X向组合齿轮242和与两个X向组合齿轮242连接的X向旋转轴243，X向旋转轴243的一端与X向组合齿轮242之间设置有X向驱动电机244；X向组合齿轮242的上方均设置有X向安装支架245，X向安装支架245上连接有安装X向滑轨240的X向滑轨导槽246；每一根X向丝杆241上均设置有两个X向限位块247，两个X向限位块247之间设置有X向滑块248。

图10为本实用新型一种乘用车人机布置验证的自动调节平台实施例的Z向移动总成的结构示意图，如图所示，Z向移动总成25包括两根纵向安装梁250、设置在纵向安装梁250一端部的第一安装支架251、与第一安装支架251连接的第二安装支架252、与第二安装支架252连接的Z向组合齿轮253、与Z向组合齿轮253连接的交叉式旋转臂254和设置在两个Z向组合齿轮253之间的Z向旋转轴255，Z向旋转轴255的一端部连接有Z向驱动电机256；交叉式旋转臂254的内部设置有Z向丝杆257，Z向丝杆257的一端与Z向组合齿轮253连接，Z向丝杆257的另一端设置有Z向滑轨258，Z向滑轨258与座椅安装板22连接；第一安装支架251和第二安装支架252之间通过旋转轴259连接。

因此，本实用新型采用上述结构的乘用车人机布置验证的自动调节平台，平台上的安装硬点能快速调整匹配到乘用车人机工程的设计硬点，使平台环境与设计环境一致，达到人机验证要求，同时具备多功能调整能力，可以模拟不同车型的设计环境，节省了设计时间和成本，提高了设计效率，具有较大的灵活性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种乘用车人机布置验证的自动调节平台，其特征在于：

包括骨架平台、主驾驶室座椅安装总成、副驾驶座椅总成安装板、方向盘总成安装板和踏板总成安装板，所述踏板总成安装板、所述方向盘总成安装板、所述副驾驶座椅总成安装板和所述主驾驶室座椅安装总成均固定在所述骨架平台上；

所述主驾驶室座椅安装总成包括座椅型固定板、与所述座椅型固定板底部连接的座椅安装板、与所述座椅安装板连接的Y向移动总成、与所述Y向移动总成连接的X向移动总成和与所述X向移动总成连接的Z向移动总成，所述Z向移动总成与所述骨架平台连接；

所述踏板总成安装板上安装有离合踏板、制动踏板和加速踏板。

2.根据权利要求1所述的乘用车人机布置验证的自动调节平台，其特征在于：

所述座椅型固定板包括坐垫型面固定板、角度调节器和靠背型面固定板，所述靠背型面固定板与所述角度调节器之间和所述角度调节器与所述坐垫型面固定板之间均铰接连接。

3.根据权利要求2所述的乘用车人机布置验证的自动调节平台，其特征在于：

所述Y向移动总成包括Y向滑轨、设置在所述Y向滑轨里侧的Y向丝杆、与所述Y向丝杆一端部连接的Y向组合齿轮和与两个所述Y向组合齿轮连接的Y向旋转轴，所述Y向旋转轴的一端与所述Y向组合齿轮之间设置有Y向驱动电机；

所述Y向组合齿轮的上方均设置有Y向安装支架，所述Y向安装支架上连接有安装所述Y向滑轨的Y向滑轨导槽；

每一根所述Y向丝杆上均设置有两个Y向限位块，两个所述Y向限位块之间设置有Y向滑块。

4.根据权利要求3所述的乘用车人机布置验证的自动调节平台，其特征在于：

所述X向移动总成包括X向滑轨、设置在所述X向滑轨里侧的X向丝杆、与所述X向丝杆一端部连接的X向组合齿轮和与两个所述X向组合齿轮连接的X向旋转轴，所述X向旋转轴的一端与所述X向组合齿轮之间设置有X向驱动电机；

所述X向组合齿轮的上方均设置有X向安装支架，所述X向安装支架上连接有安装所述X向滑轨的X向滑轨导槽；

每一根所述X向丝杆上均设置有两个X向限位块，两个所述X向限位块之间设置有X向滑块。

5.根据权利要求4所述的乘用车人机布置验证的自动调节平台，其特征在于：

所述Z向移动总成包括两根纵向安装梁、设置在所述纵向安装梁一端部的第一安装支架、与所述第一安装支架连接的第二安装支架、与所述第二安装支架连接的Z向组合齿轮、与所述Z向组合齿轮连接的交叉式旋转臂和设置在两个所述Z向组合齿轮之间的Z向旋转轴，所述Z向旋转轴的一端部连接有Z向驱动电机；

所述交叉式旋转臂的内部设置有Z向丝杆，所述Z向丝杆的一端与所述Z向组合齿轮连接，所述Z向丝杆的另一端设置有Z向滑轨，所述Z向滑轨与所述座椅安装板连接；

所述第一安装支架和所述第二安装支架之间通过旋转轴连接。

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