【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及消防车，特别涉及一种机场消防车操纵布局人机设计方法及驾驶室。
技术介绍
1、机场消防车是用于预防和扑救飞机厂区内发生的火灾，并对飞机上的乘员给予及时救援；其具有大容量、多功能、高效率、高可靠性的特点，可适应越野、举高穿刺、喷射灭火剂等各种工况环境；特殊工况也要求机场消防车具备高机动、高效率、宽视野、可同时控制行走和消防系统的特性，因此驾驶室的设计及驾驶室操纵部件布置合理性显得尤为重要。
2、在一些相关技术中，车内的方向机、油门踏板、座椅等操纵系统组件布置不合理，操作过程需身体前倾，舒适性欠佳；在另一些相关技术中，驾驶室前风挡玻璃面积小，为满足顶部臂架和水泡的视野需求，顶棚增加小天窗，但前风挡玻璃和天窗之间的横梁尺寸较大，导致前上视野盲区较大；此外，机场消防车需容纳需驾驶员、指挥员和作战员等5-6人，现有技术方案或容纳人数较少，或操纵布置不合理，盲区大，不利于消防作业快速反应。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种机场消防车操纵布局人机设计方法及驾驶室，充分考虑机场消防车作业特征、工况环境、操作员属性，通过人机工程设计实现整车视野开阔、内部空间满足6名消防员空间需求，操纵布局满足5～95百分位驾驶员舒适、高效、精准操作，使机场消防车真正满足客户需求，提高产品用户体验和救援效率。
2、为达到上述目的，本专利技术是采用下述技术方案实现的：
3、第一方面，本专利技术提供一种机场消防车操纵布局人机设计方法，包括
4、根据当前市场需求确定驾驶员的人体模型；
5、根据所述机场消防车的典型工况视野需求，以驾驶员操作油门踏板时的踵点为基准点，进行人体舒适坐姿计算，以绘制舒适操纵约束；
6、根据所述驾驶员人体模型及舒适操纵约束，对驾驶室内的各操纵部件进行舒适性布置。
7、结合第一方面，可选的，所述根据当前市场需求确定驾驶员的人体模型包括：
8、获取当前目标销售市场对应国家中5～95百分位的人体尺寸特征，并结合未来设定年限内的人体尺寸预测增长，建立符合该国家人体发展的人体模型。
9、结合第一方面，可选的，所述绘制舒适操纵约束的步骤包括：
10、将确定的人体模型及典型工况视野需求输入人体舒适坐姿计算模型中，分别计算得到5百分位、50百分位和95百分位人体h点位置，以及确定人体h点位置分布；
11、做95百分位眼椭圆的切线得到下极限视野约束线，上极限视野约束线；
12、根据95百分位人体舒适坐姿，确定驾驶室地板和顶板边界；所述边界包括满足驾驶员驾驶时头部无碰撞风险的有效空间l1和满足驾乘人员行走的内部高度空间l2；
13、其中，所述人体h点位置分布包括：5百分位人体坐姿舒适线、50百分位人体坐姿舒适线和95百分位人体坐姿舒适线。
14、结合第一方面，可选的，所述对驾驶室内的各操纵部件进行舒适性布置的步骤包括：
15、根据确定的人体模型，确定主驾座椅的坐垫尺寸及靠背尺寸；
16、将主驾座椅的前后调节范围和高度调节范围设置为能够覆盖所述人体h点位置分布的位置范围，且其前后调节范围均留有设定的富余行程；
17、根据主驾座椅的尺寸及调节覆盖范围，确定主驾座椅的安装位置，并校核主驾座椅)前后调节时与驾驶室前后内饰及操纵台的安全间隙；
18、根据所述人体模型的5～95百分位人体位置，绘制舒适满掌手伸范围弧线；
19、将方向盘布置在满足5～95百分位舒适坐姿下舒适手伸及弧线的范围内，并按设定的倾角范围设置方向盘的安装倾角；
20、将与方向盘连接的转向柱下段向左偏移一定角度，以增大脚部操作空间。
21、结合第一方面，可选的，所述对驾驶室内的各操纵部件进行舒适性布置的还步骤包括：
22、基于人体舒适坐姿状态，确定油门踏板和制动踏板的选型、踏板的平面角、踏板的行程及踏板安装位置，以适应不同身材驾驶员需求；
23、设置手柄与人体h点位置分布的关系满足手柄操作过程中均处于手部舒适操作范围，且能够保证手柄操作过程中与周围部件间隙大于设定间隙。
24、第二方面，本专利技术还提供一种机场消防车驾驶室，包括驾驶室主体，所述驾驶室主体内设有主操纵区、前仪表台和乘员区；
25、所述主操纵区上设置有利用如第一方面任一所述的机场消防车操纵布局人机设计方法布置的各操纵部件；各操纵部件包括座椅、方向盘、油门踏板、制动踏板和手柄；
26、所述驾驶室主体的前侧、左侧、右侧及顶板均设置有透明可视部，且各透明可视部的面积能够满足所述机场消防车的典型工况视野需求。
27、结合第二方面，可选的，所述主操纵区上还设置有副驾座椅，主驾座椅与副驾座椅之间设置有中控台；所述中控台的后部固定在驾驶室底板上，中控台的前部与后部转动连接。
28、结合第二方面，可选的，所述前仪表盘呈环绕式结构；
29、所述前仪表盘上布置多个功能分区；各功能分区上的开关按键根据其操作频率的大小按照离主驾驶员距离由近到远的顺序依次布置。
30、结合第二方面，可选的，所述乘员区上设有多个乘员座椅，各乘员座椅的中心间距大于600mm，各乘员座椅的椅面距离地板高度处于450-500mm之间。
31、结合第二方面，可选的，该驾驶室主体的两侧均开设有一驾驶室门，且位于驾驶室门的底部设置有可折叠踏板。
32、结合第二方面，可选的，所述驾驶室主体的顶部开设有天窗，所述乘员区上设有通向所述天窗的爬梯通道。
33、结合第二方面，可选的，所述驾驶室主体包括骨架总成，所述骨架总成采用铝制的窄骨架结构。
34、结合第二方面，可选的，骨架总成的两侧支架上均设有兔儿式后视镜，所述兔儿式后视镜上设有主外后视镜、广角镜和前视镜；
35、所述驾驶室门的门体上方设置有侧补盲镜。
36、结合第二方面，可选的，所述驾驶室主体的前侧的透明可视部为前挡风玻璃；
37、所述驾驶室主体的左侧和右侧的透明可视部包括设置在所述驾驶室门两侧的侧前玻璃和侧后玻璃。
38、与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
39、1)本专利技术方法充分考虑机场消防车作业特征、工况环境、驾驶员属性，通过人机工程设计对驾驶室内的各操纵部件进行舒适性布置，实现操纵系统组件布置合理、同时兼顾视野需求、操作舒适性、内部空间等方面，有效提高车辆驾乘人员的驾乘舒适性。
40、2)本专利技术驾驶室在前侧、左侧、右侧及顶板均设置有透明可视部，大大提升驾驶员直接视野范围，整车对称布置有兔儿式组合后视镜和侧补盲镜，补充前、后、侧方存在的盲区；并且，刺臂系统下极限、上极限及中间任意状态均处于驾驶员舒适坐姿观察视线范围，车前炮各极限状态处于95百分位眼椭圆下切线6以上，增大操作人员的视野，可实时观察到消防设备的作业状态。...
【技术保护点】
1.一种机场消防车操纵布局人机设计方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的机场消防车操纵布局人机设计方法，其特征在于，所述根据当前市场需求确定驾驶员的人体模型包括：
3.根据权利要求1所述的机场消防车操纵布局人机设计方法，其特征在于，所述绘制舒适操纵约束的步骤包括：
4.根据权利要求3所述的机场消防车操纵布局人机设计方法，其特征在于，所述对驾驶室内的各操纵部件进行舒适性布置的步骤包括：
5.根据权利要求4所述的机场消防车操纵布局人机设计方法，其特征在于，所述对驾驶室内的各操纵部件进行舒适性布置的还步骤包括：
6.一种机场消防车驾驶室，其特征在于，包括驾驶室主体(1)，所述驾驶室主体(1)内设有主操纵区(2)、前仪表台(3)和乘员区(4)；
7.根据权利要求6所述的机场消防车驾驶室，其特征在于，所述主操纵区(2)上还设置有副驾座椅(2.3)，主驾座椅(2.1)与副驾座椅(2.3)之间设置有中控台(2.4)；所述中控台(2.4)的后部固定在驾驶室底板上，中控台(2.4)的前部与后部转动连接。
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