乘用車(chē)落地式油門(mén)踏板布置方法研究

安明玉

摘 要：落地式油門(mén)踏板以長(zhǎng)度較長(zhǎng)，與地面相連，轉(zhuǎn)軸位于油門(mén)踏板的底部，所以踏板本身就是一個(gè)小支點(diǎn)，可以有效地減緩駕駛時(shí)的勞累，解放腿部的壓力，增加舒適性的優(yōu)勢(shì)，正在逐漸被各主機(jī)廠(chǎng)采用;本文主要從踏板角度、踏板Y向傾角、踏板工作轉(zhuǎn)軸確定以及踏板與周邊距離這四個(gè)方面對(duì)落地式油門(mén)踏板的布置位置進(jìn)行研究，以更好的發(fā)揮落地式油門(mén)踏板的人機(jī)舒適性。

關(guān)鍵詞：落地式油門(mén)踏板 踏板中心點(diǎn) 踏板角度 踏板寬度 高度差

1 前言

隨著汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展和日趨成熟，目前乘用車(chē)趨向于朝落地式油門(mén)踏板的方向發(fā)展，既給人一種賽車(chē)的感覺(jué)，又能使右腳很自然的搭在踏板上，較少疲勞感的同時(shí)，還能提升控制油門(mén)的精準(zhǔn)度，更能輕松的控制踏板。如果恰好是一臺(tái)手動(dòng)擋車(chē)型，配合地板式踏板是很輕易的就能做出跟趾動(dòng)作。在這些優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，落地式油門(mén)踏板正在逐漸的被各主機(jī)廠(chǎng)所采用，本文就是研究乘用車(chē)落地式油門(mén)踏板設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)及考慮因素。

2 總體思路

本研究主要從人機(jī)角度闡述該如何對(duì)地板式油門(mén)踏板的操作舒適性進(jìn)行設(shè)計(jì)：

1）踏板Y向位置確定

2）角度確定

3）根據(jù)踏板寬度、長(zhǎng)度、曲率確定踏板初始位置

3 專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)介紹

3.1 落地式踏板-踏板中心： 側(cè)視圖上，沿踏板面向上203mm的踏板Y向中心;

3.2 A47：腳底平面角，腳底線(xiàn)與Z平面夾角;

3.3 A46：腳踝角，小腿線(xiàn)與腳底線(xiàn)的夾角;

4 設(shè)定方法

4.1 確定加速踏板中心與H-point 橫向距離（PW98）

4.2 確定踏板初始角度（PA11）

做法簡(jiǎn)述：

草圖模塊中，任意設(shè)定一條與鞋底面相切的直線(xiàn)，然后根據(jù)PA11的要求范圍設(shè)定踏板初始角度即可;

4.3 確定踏板的Y向傾角θa ：

做法簡(jiǎn)述：

選取踏板中心旋轉(zhuǎn)軸（過(guò)踏板中心點(diǎn)的踏板面法線(xiàn)）后，繞踏板中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)

4.4 工作轉(zhuǎn)軸位置初定（Heel-point）：

根據(jù)踏板寬度、長(zhǎng)度、行程確定踏板運(yùn)動(dòng)軌跡，保證工作行程中腳后跟不與轉(zhuǎn)軸或踏板底座發(fā)生干涉，安全間隙≥5mm;

4.5 周邊環(huán)境距離確定

如果是在某款車(chē)型上換裝落地式油門(mén)踏板，需要結(jié)合原車(chē)的踏板組布置方案，再根據(jù)周邊環(huán)境，對(duì)落地式油門(mén)踏板相關(guān)的參數(shù)在允許范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，需要滿(mǎn)足如下要求：

綜合以上分析，將滿(mǎn)足人機(jī)舒適性的踏板位置輸出給相關(guān)專(zhuān)業(yè)進(jìn)行配合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，原則上要求保證使用過(guò)程中地毯平整，踏板與腳包絡(luò)無(wú)干涉，固定裝置安全可靠。

5 結(jié)論

落地式油門(mén)大班因受力面積比較大，所以駕駛者在行駛的時(shí)候可以把整個(gè)腳掌都放在上面，這樣的方式可以有效地減緩駕駛時(shí)的勞累，解放腿部的壓力，增加舒適性。本文介紹了落地式油門(mén)踏板的人機(jī)舒適性設(shè)計(jì)方法，主要是通過(guò)踏板角度，高度差及腳踵點(diǎn)方面進(jìn)行考慮，通過(guò)這些因素，將落地式踏板提升人機(jī)舒適性的優(yōu)勢(shì)最大化的發(fā)揮;為后期落地式油門(mén)踏板的普遍采用提供技術(shù)支持。

參考文獻(xiàn)：

[1]SAE J1100-2009 Motor Vehicle Dimensions.

[2]SAE J4004-2008 Positioning the H-Point Design Tool Seating Reference Point and Seat Track Length.

[3]SAE j1517-1998 Driver Selected Seat Position.