Hvordan bil ergonomi fungerer

Bilsikkerhetsbildegalleri University of Iowa-forsker Dr. Jeffery Dawson kjører en nyere versjon av kjøretøyet Automobile for Research in Ergonomics and Safety (ARGOS). Det brukes til å forutsi trygge og utrygge kjøreegenskaper hos eldre sjåfører. Se flere bilsikkerhetsbilder. AP Photo / Brian Ray

Ordbøker definerer generelt ergonomi som en vitenskapelig disiplin som bruker prinsipper for bioteknologi og prosjektering for å gjøre produkter mer komfortable for arbeidere og forbrukere. Men ergonomi handler ikke bare om design. Det påvirker også hvordan vi bruker ting.

Når det gjelder en bil, betyr det å vurdere alt fra plassering av en radioskive til hvordan en person sitter i et passasjersete. En ergonomiingeniør for Ford beskrev jobben sin som "menneskelige faktorer engineering" [kilde: Autoweb]. Så mens ingeniører kanskje designer biler for å være ergonomisk vennlige, betyr det ikke at en design vil fungere for alle brukere, spesielt hvis bilen er designet for en person med visse proporsjoner.

Det er også opp til oss passasjerer og sjåfører å gjøre oss komfortable. For eksempel, hvis du er sjåfør og plasserer setet slik at føttene knapt når pedalene, kan du forårsake unødig belastning på armene - akkurat som å sitte for nært kan føre til smerter i ben og rygg. Seteposisjon, holdning og tid brukt i bilen alle kan påvirke en persons helse. I følge en studie, hvis du kjører fire eller flere timer om dagen, er du seks ganger mer sannsynlig å utvikle ryggproblemer [kilde: Driver Ergonomics]. Muskel- og skjelettplager er også en bekymring for langdistansesjåfører, særlig de som kjører for å leve: lastebilsjåfører, drosjesjåfører, til og med politifolk på patrulje.

I denne artikkelen skal vi se på utformingen av bilergonomi og hvordan vi kan dra full nytte av dem for helse, komfort, effektivitet og sikkerhet. La oss først se hvilken rolle ergonomi spiller for en person i førersetet.

innhold

1. Driver Seat Ergonomics
2. Passasjerergonomi
3. Plassering av kjøretøyskontroller
4. Cargo Cargo Holds

Ironisk nok er den beste måten å dra nytte av førersetets ergonomi ikke å bruke for mye tid på setet. Hvis du kjører lange avstander, bør du endre posisjonen din eller komme ut av bilen for å gå rundt og strekke minst en gang annenhver time [kilde: Loughborough University].

Men uansett om du er i bilen i lange eller korte perioder, er det ting du kan gjøre for å minimere komplikasjoner. Forskere fra Loughborough University kom med flere retningslinjer for å sikre sjåførenes helse. Disse forskerne skapte en ideell "startposisjon", der sjåføren justerer forskjellige kontroller for å sikre maksimal komfort, kontroll og god utsikt over veien og bilens interiørsystemer. Setet skal skyves langt bakover, men rattet, hvis det er justerbart, skal føres høyt og nært føreren. Setets ryggstøtte skal ligge 30 grader tilbake, mens setehøyden og puten skal være i de laveste stillingene.

Etter at denne startposisjonen er opprettet, bør setet heves for å forbedre sjåføren. Setet skal også beveges fremover og oppover slik at føreren får god kontroll over pedalene, samtidig som det ikke forårsaker smerter i ben eller kne. Juster ryggstøtte og korsryggstøtte for å gi tilstrekkelig støtte; overdreven tilbakegang av ryggstøtten kan føre til smerter i ryggen og påvirke førerens synsfelt. Og ikke glem hodestøtten. Det kan gi avgjørende nakkestøtte.

Det siste trinnet er å justere speilene for å maksimere synet på veien og for å minimere blinde flekker, men før du gjør det, flytt rattet slik at det gir et rent syn på kontrollene og ikke berører beina mens du kjører.

På neste side skal vi se på ergonomi for passasjerer, og vi lærer også om noen verktøy som ingeniører bruker for å gjøre biler mer ergonomisk vennlige for både passasjerer og sjåfører.

Vanlige kjøreskader

I følge en studie er fotkramper den vanligste gjentatte kjøreskaden, etterfulgt av ryggsmerter, nakkestivhet, smerter i øynene og øynene, som ofte fører til hodepine [kilde: Motion Trends].

Testdummier som denne brukes fremdeles når du designer biler, men virtual reality og datamodellering er nå viktige deler av bilingeniørenes verktøysett. AP Photo / Diether Endlicher

Virtuell virkelighet (VR) er et av de mange nyskapende verktøyene ingeniører bruker i å lage bil ergonomi. VR skåner designere behovet for å lage en fullskala modell. I stedet kan en mannlig designer være med på en virtuell tur, som for eksempel en tenåringsjente, for å se hvordan plassering av setebelte eller skulptur av et sete påvirker henne.

Når mennesker generelt lever lenger, i tillegg til at de blir høyere og tyngre, er det viktig for biler å kunne tilpasse seg tjenesten til flere forskjellige befolkninger. Tilsvarende betyr tilstedeværelsen av flere eldre sjåfører og passasjerer at biler må imøtekomme deres behov; spesielt må de være lette for disse menneskene å komme seg inn og ut av. Ved å bruke virtuell modellering kan ingeniører simulere atferden til eldre eller personer med spesielle behov, og sikre at bilinteriør er designet og testet for en stadig mer mangfoldig befolkning.

Til tross for bruken av VR og datamodellering, er fysiske prototyper viktige for å teste design i den virkelige verden. Ford lager for eksempel prototyper som heter bucks etter å ha prøvd ut design i virtuelle simuleringer [kilde: Autoweb]. Disse dollarene blir deretter testet av ingeniører, andre Ford-ansatte og utenforstående personer for å tilby et objektivt perspektiv.

Selv om disse modelleringsmetodene gir mye data og fleksibilitet, er det opp til ingeniører å finne ut hvordan de best kan brukes. For eksempel kan en ingeniør måtte velge om han vil gjøre et passasjersete mer behagelig ved å justere størrelsen, formen eller plasseringen i forhold til resten av bilen (noe som kan gi en passasjer mer plass til å strekke bena eller hennes).

I tillegg til å sikre komfort og brukervennlighet, har ergonomisk design, eller mangelen på dette, en rolle å spille i sikkerhet i tilfelle en ulykke. Mange nakkestøtter er ikke designet på en ergonomisk måte i det hele tatt. De jobber faktisk ikke med rytteren og støtter hodet og nakken hans, så de gir ikke tilstrekkelig støtte i tilfelle et brak. En studie fra U.S. Insurance Institute for Highway Safety viste at de fleste bilhodestøtter ikke beskyttet godt mot whiplash. Instituttet testet 70 seter og nakkestøtter for beskyttelse mot nakkesleng og bare åtte fikk "gode" rangeringer, mens 30 tilbakeholdenheter ble vurdert som "dårlige" [kilde: Croasum]. Noen begrensninger kunne ikke testes i det hele tatt fordi de var inkompatible med høye passasjerer.

Å bruke mobiltelefoner og fikle med navigasjonssystemer mens du kjører er en økende bekymring for både lovgivere og transporttjenestemenn. Christopher Furlong / Getty Images

Kjøretøykontroller utgjør en viktig del av ergonomien. Fra biler med trykknappen-tenninger - som mange Toyota-modeller, spesielt Prius - til seter, automatiske frontlykter, automatisk klimakontroll og elektroniske parkeringsbremser, er det siste innen ergonomisk innovasjon ofte preget av automatisering og brukervennlighet. Disse funksjonene er spesielt lettere for funksjonshemmede sjåfører å bruke og lar mange sjåfører ganske enkelt sette seg et mål, for eksempel en ønsket temperatur på 72 grader Fahrenheit (22 grader celsius), og bilen gjør resten.

En av de mer spennende trendene innen ergonomisk design er oppmerksomheten som eldre drivere nå vender om. Alle typer biler - inkludert sportsbiler - er nå designet for å ha kontroller med større tekst og bedre belysning for å maksimere lesbarheten, spesielt for eldre eller funksjonshemmede sjåfører. Til og med dørhåndtak blir laget for å gi bedre grep for mennesker med forhold som leddgikt.

For å utforme kontroller som er egnet for eldre eller til og med for gravide sjåfører, har noen bilingeniører på seg dresser som begrenser deres bevegelighet og synsvidde, eller som følger med en stor mage, som etterligner graviditet. Omfattende kroppsdrakter vil ikke alltid gjøre det, så ingeniører henvender seg ofte til virtual reality og datamaskinmodellering. Denne fleksibiliteten gjør at en ingeniør enkelt kan teste hvordan en viss kontrollkonfigurasjon kan brukes av en 6-fots, 200-punds mann eller en 5-fots, 120-pund. kvinne - og alle i mellom. Disse programmene tillater også testing for mennesker med nedsatt funksjonsevne, uvanlige kroppstyper eller spesielle behov.

Med nye funksjoner kommer imidlertid nye utfordringer. Distrahert kjøring er et stort problem, noe som fører til at mange amerikanske stater vedtar lover som regulerer sjåførenes bruk av mobiltelefoner. Samtidig kommer flere biler utstyrt med integrerte håndfrie telefonsystemer, ofte med Bluetooth. Men utfordringen oppstår da hvordan man gjør dette systemet tilgjengelig og enkelt å bruke uten å distrahere sjåførene eller kreve at de tar blikket av veien. Det er noen spekulasjoner om at fremtidige biler må stole mer på lyd / stemmekontroller, en funksjon som i begrenset grad eksisterer i noen kjøretøy [kilde: Autoweb].

Den virtuelle testen

Virtual reality lar også ingeniører ta virtuelle prøvekjøringer, se hvordan for eksempel plassering av radioskiver påvirker en sjåførs konsentrasjon mens du er på veien.

For å omskille Freud er noen ganger et lasterom ikke bare et lasterom. Det vil si at bilstammene nå er ansatt i en rekke formål foruten å dra utstyr eller reservedekk eller holde kofferter på vei til flyplassen. Mange bagasjerom inkluderer nå innebygde lommer, klaffer som skjuler lagringsområder for et reservedekk og tilhørende utstyr, en gummiert bunn og deksler for å skjule og beskytte last. Mange bagasjerom kan også utvides (ved hjelp av bakseter som kan felles ned), er avtakbare eller forsvinner helt ned i kjøretøyets gulv.

Brukerfleksibilitet og tilleggsprogrammer er det siste innen lasting-innovasjon, med utvidbare lasteområder som tillater en bil å fungere som alt fra en plysj hundeplass til et sted for sykkelen din. For eksempel har en Volkswagen GTI bakseter som vipper ned, noe som øker lastholderområdet fra 12,3 til 46 kubikkfot (0,3 til 1,3 kubikkmeter). Mercedes-Benz GLK350 kommer med to typer stikkontakter i lasterommet - et 115-volts stikkontakt og en 12-volt strømplugg - selv om den bestes av andre kjøretøyer, som GMC Acadia, som har fem totale uttak. Honda Element, ofte markedsført til friluftsentusiaster, har et vaskbart gulv, noe som får et nettsted til å navngi det blant de 10 beste bilene for skreddersøm [kilde: Cars.com].

Mange bilfirmaer trompet sine kjøretøyers lastearealer, målt i kubikk, eller gir mulighet for å felle ned seter. Men all den plassen kan være ubrukelig hvis det ganske enkelt blir en forlengelse av noens rotete skap. Det er derfor noen produsenter nå integrerer bagasjeromsarrangører, et tilbehør som tradisjonelt har blitt solgt av tredjeparter.

Og når du er ferdig med å skreddersy, campe eller laste inn hundene, trenger du kanskje ikke å bekymre deg hvis hendene dine er fulle. Nye biler har i økende grad såkalt "myk lukking", eller automatisk stenging, bagasjerom. Bare skyv forsiktig på døren til lasteområdet, så vil bilen gjøre resten ved å bruke en motor for å lukke lokket ordentlig på plass.

For mer informasjon om bil ergonomi og hvordan du får mest mulig ut av bilen, ta en titt på lenkene på neste side.

Mer enn bare komfort

Ergonomi utvides til bilfunksjoner som å legge kunstig motorstøy til vanligvis rolige hybridbiler.

Relaterte artikler

• Topp 10 daglige bilteknologier som kom fra Racing
• Hvordan Hypercars fungerer
• Slik fungerer autotransport
• Hvordan bilcomputere fungerer
• Hvordan førerløse biler vil fungere
• Hvordan bilproduksjonslinjer fungerer
• Kan du montere din egen bil?
• Hva gjør en digital bil digital?
• Hva er nytt innen syntetisk oljeteknologi?
• Kommer bilreparasjoner i fremtiden til å ødelegge deg økonomisk?

kilder

• Autoweb. "Bil ergonomi gi menneskelig berøring." 14. desember 2001.http: //www.autoweb.com.au/cms/A_54826/title_Car-Ergonomics-Provide-the-Human-Touch/newsarticle.html
• Cars.com. "Er du klar for noen fotball? Cars.com kunngjør topp 10 skreddersyr." 5. september 2008.http: //www.cars.com/go/about/us.jsp? Section = P & content = rel & date = 20080905
• Croasmun, Jeanie. "Ergonomi lar den lille sportsbilen doble som Gramps 'Sedan." Ergoweb. 5. desember 2003. https: //www.ergoweb.com/news/detail.cfm? Id = 848
• Croasmun, Jeanie. "Whiplash-studie fokuserer på dårlig design med hodestøtte." Ergoweb. 24. januar 2005.http: //www.ergoweb.com/news/detail.cfm? Id = 1049
• Loughborough University. "Driving Ergonomics." Http://www.drivingergonomics.com/
• Loughborough University. "Vehicles Ergonomics: Guide for beste praksis." 2007.http: //www.lboro.ac.uk/departments/hu/drivingergonomics/downloads/vehicle%20ergonomics%20and%20best%20practice%20guide.pdf
• Mateja, Jim. "Mercedes-Benz GLK350 4Matic leverer på store måter." iHaveNet. 2009.http: //www.ihavenet.com/Mercedes-Benz-GLK-350-4Matic-auto-review.html
• Merriam-Webster ordbok. "Ergonomi". Merriam-Webster Dictionary.http: //www.merriam-webster.com/diction/ergonomics
• Bevegelse Trender. "Hvor komfortabel er du?" 26. mai 2006.http: //www.motiontrends.com/2006/2006csm/m05/ebaymotors/safe_driving.shtml
• Padgett, Marty. "Volkswagen GTI Quality Review 2010." Car Connection.http: //www.thecarconnection.com/fullreview/volkswagen_gti_2010_quality_3
• Reed, Matthew P. "Den virtuelle driveren: Integrering av kognitive og fysiske modeller." University of Michigan Transportation Research Institute. 2007.http: //mreed.umtri.umich.edu/mreed/research_dhm.html#virtual_driver
• Reed, Matthew P. "Vehicle Driver and Passenger Ergonomics Research." University of Michigan Transportation Research Institute. 2007.http: //mreed.umtri.umich.edu/mreed/research_ergonomics.html
• Shenhar, Gabe. "Kjøring med en skade: Funksjoner som kan lette smertene." Forbrukerrapporter. 11. august 2009.http: //blogs.consumerreports.org/cars/2009/08/handicap-driving-challenges-convenient-car-features-to-ease-the-pain.html