(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202211011008.9
(22)申请日 2022.08.23
(71)申请人 重庆长安汽车股份有限公司
地址 400023 重庆市江北区建新 东路260号
(72)发明人 简宇
(74)专利代理 机构 广州市华学知识产权代理有
限公司 4 4245
专利代理师 赖晋儒
(51)Int.Cl.
G06F 30/15(2020.01)
G06F 30/17(2020.01)
G06F 30/20(2020.01)
(54)发明名称
一种油门踏板和制动踏板布置的校核方法
(57)摘要
本发明属于车辆零部件布置技术领域, 具体
涉及一种油门踏板和制动踏板布置的校核方法,
包括以下步骤: S1: 在CAT IA软件中输入人体二维
模板的关节各部件, 并将关节各部件调整到整车
坐标系下, 关节各部件之间构成相应的关节角
度, 对各关节角度参数进行预先设定; S2: 初定驾
驶员的前视距, 根据车型的前脸造型和地面线做
出驾驶员视野线, 使驾驶员的眼点在此视野线上
方; S3: 根据驾驶员踩踏油门踏板和制动踏板的
制动行程, 调节油门踏板和制动踏板的位置和角
度。 其目的是: 能够根据不同人体的实际踏板使
用位置进行校核, 使制动踏板和油门踏板的布置
更加精准, 更加符合驾驶员的真实使用状态, 并
有效减少样件制作和实物评价的成本及时间。
权利要求书1页 说明书4页 附图2页
CN 115422655 A
2022.12.02
CN 115422655 A
1.一种油门踏板和制动踏板布置的校核方法, 其特 征在于: 包括以下步骤:
S1: 在CATIA软件中输入人体二维模板的关节各部件, 并将关节各部件调整到整车坐标
系下, 将关节各部件通过关节 点连接, 并于 关节各部件之 间构成相应的关节角度, 对各关节
角度参数进行 预先设定;
S2: 初定驾驶员的前视距, 根据车型的前脸造型和地面线做出驾驶员视野线, 使驾驶员
的眼点在此视野线上 方, 以调整各关节角度参数;
S3: 根据驾驶员踩踏油门踏板和制动踏板的制动行程, 调节油门踏板和制动踏板的位
置和角度, 以满足5th~95th人体的关节舒 适性需求。
2.根据权利要求1所述的一种油门踏板和制动踏板布置的校核方法, 其特征在于: 所述
S1步骤中, 预 先设定地板角 α 1、 踝角 α 2、 坐高H 30和靠背角 α 6, 根据计算公式:
H30=L1*sin( α 1)+L2*si n(180° ‑α 1‑83.5°)+L3*sin(180° ‑α 1‑α 2+6.5°)‑L4*sin( α 3)
α3=arcsin((L1*sin(α1)+L2*sin(180 ° ‑α1‑83.5°)+L3*sin(180 ° ‑α1‑α2+6.5°)‑
H30))/L4
α 4=α 1+α 2‑6.5° ‑α 3
α 5=90° ‑α 3+α 6
计算得到大腿角 α 3、 膝角 α 4和躯 干角 α 5, 以调整人体姿态。
3.根据权利要求1所述的一种油门踏板和制动踏板布置的校核方法, 其特征在于: 所述
S2步骤中, 在 初定驾驶员的前视距过程中, 设定驾驶员的前视距范围为5m ‑7m。
4.根据权利要求3所述的一种油门踏板和制动踏板布置的校核方法, 其特征在于: 所述
S2步骤中, 根据车型的前脸造型和地面线做出驾驶员视野线的具体步骤为: 过整 车X平面和
Z平面做Z向直线与前保险杠相切, 此直线往车前平移与地面线相交得到交点A, 过A点与在
前罩相切的直线为驾驶员视野线。
5.根据权利要求1所述的一种油门踏板和制动踏板布置的校核方法, 其特征在于: 所述
S3步骤中, 在驾驶员踩踏油门踏板和制动踏板前, 根据车高规划确定座椅滑轨行程和脚跟
点, 并将油门踏板和制动踏板高差范围控制在: 38 ‑45mm, 制动踏板中心 点于整车坐标系Y向
布置范围为: 0 ‑55mm,油门踏板中心点或者受力点于整车坐标系Y向布置范围为: 165 ‑
195mm。
6.根据权利要求5所述的一种油门踏板和制动踏板布置的校核方法, 其特征在于: 所述
S3步骤中, 在CATIA软件中使用约束命令约束各关节角度, 根据设定的地板角 α 1、 踝角 α 2、 坐
高H30和靠背角α 6来调节脚部、 躯干角α 5、 膝角α 4和大腿角α 3, 从而调整油门踏板的位置和
角度, 使油门踏板满足人体模板的踝角α2为87 °时, 脚部与油门踏板的三分之一处相切, 再
使人体模型和脚跟 点相对静止, 转动脚部, 调整制动踏板的位置和角度, 使脚部底面与制动
踏板面相切时, 踝角 α 2≥70 °。
7.根据权利要求6所述的一种油门踏板和制动踏板布置的校核方法, 其特征在于: 所述
S3步骤中, 在油门踏板的全部行程和自动踏板初始位置到全部行程的二分之一时, 踝角α2
活动范围范围为: 70 ‑100°, 膝角α4的活动范围为95 ‑135°, 躯干角α5的活动范围为: 95 ‑
120°, 制动踏板中心点和油门踏板的中心点或者受力点布置在5th和95th的踏点中间。权 利 要 求 书 1/1 页
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CN 115422655 A
2一种油门踏板和制动踏板布置的校核方 法
技术领域
[0001]本发明属于车辆零部件布置技术领域, 具体涉及 一种油门踏板和制动踏板布置的
校核方法。
背景技术
[0002]油门踏板和制动踏板是乘员舱用频率极高 的零部件, 油门踏板和制动踏板的舒适
与否严重影响用户的驾驶体验感, 合理的踏板位置可以减少驾驶员的驾驶疲劳。 目前主机
厂的油门踏板和制动踏板的布置方式是根据企业规范进行踏板位置初定, 然后制作样件进
行主观评价, 针对评价结果 持续优化, 传统的悬挂式油门踏板运用该做法有效, 但是针对地
板式油门踏板对人体舒 适性要求更高, 传统的校核方法容 易造成反复调整和评价验证。
[0003]人机工程是整车研发设计的必要一环, 目前国内人机工程设计相关标准还不完
善, 多数主机厂仍然 是采用SAE(美国)人体模板体系为主进 行校核, 导致与国内用户的实际
驾乘感受不匹配, 容易出现前期产品设计期望与后期企业内部评价不吻合现象。 中国标准
化研究院建立了权威的中国人体数据库和驾乘姿态数据库, 使用该数据库的人体模板进 行
校核能够更贴合中国驾驶员的使用姿态。
[0004]中国专利: CN103399972A, 其公开了一种用于校核驾 驶室总体布置参数的方法, 该
方法包括如下步骤: 创建人体R点坐标和人体躯干、 头颈、 上臂、 前臂、 手、 大腿、 小腿、 脚各部
分的二维数据模型; 将建立的二维数据模型调整到整车坐标系 下, 对上述各关节角度参数
的范围进行预先设定; 在所述整车坐标系 下创建驾驶室内各部件的位置参数, 调整所述各
关节的位置参数与驾驶室内对应的部件的位置参数相匹配, 从而进行驾驶室人体模型布
置, 利用检查命令对各关节的角度参数进行编辑舒适性检查, 若至少一个所述关节角度参
数超出预设的范围时, 发出警告。 简单而直观化地呈现出二维人体模型在驾驶室总体布置
设计中的布置状态, 提高了车身总体布置设计的效率。 此发明笼统说明了乘员舱内部人机
校核的方法, 但是针对具体零部件的校核不够精确无法满足踏板的实际校核工作需求。
发明内容
[0005]本发明的目的是: 旨在提供一种油门踏板和制动踏板布置 的校核方法, 能够根据
不同人体的实际踏板使用位置进行校核, 使制动踏板和油门踏板的布置更加精准, 更加符
合驾驶员的真实使用状态, 并有效减少样件制作和实物评价的成本及时间。
[0006]为实现上述 技术目的, 本发明采用的技 术方案如下:
[0007]一种油门踏板和制动踏板布置的校核方法, 包括以下步骤:
[0008]S1: 在CATIA 软件中输入人体二维模板的关节各部件, 并将关节 各部件调整到整车
坐标系下, 将关节各部件通过关节点连接, 并于关节各部件之 间构成相应的关节角度, 对各
关节角度参数进行 预先设定;
[0009]S2: 初定驾驶员的前视距, 根据车型的前脸造型和地面线做出驾驶员视野线, 使驾
驶员的眼点在此视野线上 方, 以调整各关节角度参数;说 明 书 1/4 页
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专利 一种油门踏板和制动踏板布置的校核方法
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