文档介绍：第 23卷第 6期攀枝花学院学报 2006年 12月
Vol. 23. No. 6 Journal of Panzhihua University Dec. 2006
· 自然教学研究·
我国硬座车厢座椅设计
———人机工程学应用的探讨与展望
陈祥
(西南交通大学艺术与传播学院,四川成都 610031)
摘要本文从人机工程学角度探讨了我国硬座车厢桌椅设计现状,结合法国 TGV列车座椅实例对比分析,
提出改进方法及设计参数。
关键词硬座车厢;座椅设计;人机工程
作者简介陈祥(1981—) ,男,湖北荆州,西南交通大学,硕士,主要研究方向:交通工具工业设计。
座椅作为硬座车厢最基础也是最重要的设施部件,直接支撑起人体乘坐,同时还起到缓和人与车厢之间的振动,其设
计的优良直接影响到乘客出行感受。我国 25型客车硬座车厢座椅在 1993年投用使用以来经过了数次改良设计,但仍未
能很好的满足乘客长时间旅行对于乘坐舒适性的高要求,究其原因在于没有充分地发挥出座椅造型与功能需求相适应,
具体表现在座椅人机工程方面考虑的不成熟、不深入,因此未能达到预期效果。
1 座椅功能与结构分析
座椅要在运动车厢中满足人体乘坐舒适性,必须有效克服座椅
振动和保持人体坐姿受力平衡,这是优良设计的前提和关键。与我
国 25型客车采用的传统的四、六人对座方式不同,国外高速铁路客
车座椅在排座方式上已经实现桌椅等额配套使用(如图 1所示法
国 TGV列车座椅) ,每客一桌一椅的设计不仅布局明快、造型美观、
色彩和谐,更重要的是使乘客入座后处于舒适生理体位,身体各部
分肌肉得以更好的放松,座椅的动态与其减震系统相匹配改善了振
动环境,有效减轻乘车疲劳。综述起来,现代客车座椅设计有其先
进的结构特点:
(1)曲线合理,充分考虑了头枕、肩靠与腰靠的定位及性能。
(2)采用座垫前移式,旅客后躺时,座垫与靠背一起移动,自然方便。
(3)茶桌板保持独立定位避免前排躺下时受干扰,提拉式设计支撑稳定、收起方便。
(4)扶手造型符合人机要求,向上翻起时占用空间小。
(5)脚踏装置位置合理,占用空间小,方便实用。
(6)骨架采用铝合金铸造焊接而成,重量轻、外观
处理适当。
(7)采用机械管簧,实现座椅在倾角范围内任意
定位。
(8)独特的单腿安装方式,节省椅下空间,减轻自
重。
2 座椅设计的人机因素
从人机工程学的角度来看,影响座椅设计的主要
因素有:人体的坐姿状态、坐姿受力和坐姿尺寸三个
方面,座椅设计不能良好的解决这些因素是产生乘坐
疲劳和疼痛的缘由。
2. 1 坐姿状态
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第 23卷陈祥:我国硬座车厢座椅设计第 6期
乘客处于坐姿状态时,支持人体的主要结构是脊柱、骨盆、腿和脚等。其中腰椎、骶骨和椎间盘及软组织承受着人体
上半身大部分负荷,同时还要承受弯腰扭转等动作负荷。从图 2 - 1可以看到人体脊柱侧面有四个生理弯曲:颈曲、胸曲、
腰曲及骶曲。坐姿状态的差异影响了身体对脊柱的压