Sådan fungerer ergonomi i bil

Billedgalleri til bilsikkerhed University of Iowa-forsker Dr. Jeffery Dawson driver en nyere version af køretøjet Automobile for Research in Ergonomics and Safety (ARGOS). Det bruges til at forudsige sikre og usikre køreegenskaber hos ældre chauffører. Se flere bilsikkerhedsbilleder. AP Photo / Brian Ray

Ordbøger definerer generelt ergonomi som en videnskabelig disciplin, der bruger principper for bioteknologi og teknik til at gøre produkter mere behagelige for arbejdstagere og forbrugere. Men ergonomi handler ikke kun om design. Det påvirker også, hvordan vi bruger ting.

I forbindelse med en bil betyder det, at man overvejer alt fra placeringen af ​​en radioskive til, hvordan en person sidder i et passagersæde. En ergonomiingeniør til Ford beskrev sit job som "menneskelige faktorer engineering" [kilde: Autoweb]. Så selvom ingeniører måske designer biler til at være ergonomisk venlige, betyder det ikke, at ét design vil fungere for alle brugere, især hvis bilen er designet til en person i bestemte proportioner.

Det er også op til os passagerer og chauffører at gøre os komfortable. For eksempel, hvis du er en chauffør og placerer dit sæde, så dine fødder næppe når pedalerne, kan du forårsage unødvendig belastning på dine arme - ligesom at sidde for tæt kan forårsage smerter i ben eller ryg. Sædeposition, kropsholdning og brugte tid i bilen kan alle påvirke en persons helbred. Ifølge en undersøgelse, hvis du kører fire eller flere timer om dagen, er du seks gange mere tilbøjelig til at udvikle rygproblemer [kilde: Driver Ergonomics]. Muskuloskeletale lidelser udgør også en bekymring for langdistancefører, især dem, der kører for at leve: lastbilchauffører, taxachauffører, endda politifolk på patrulje.

I denne artikel skal vi tage et kig på designet til bil ergonomi og hvordan vi drager fuld fordel af dem med hensyn til sundhed, komfort, effektivitet og sikkerhed. Lad os først se, hvilken rolle ergonomi spiller for en person i førersædet.

Indhold

1. Driver Seat Ergonomics
2. Passagerergonomi
3. Placering af køretøjskontroller
4. Køretøjsgodsholdere

Ironisk nok er den bedste måde at drage fordel af førersædets ergonomi ikke at bruge for meget tid på sædet. Hvis du kører lange afstande, skal du ændre din position eller komme ud af bilen for at gå rundt og strække mindst en gang hver anden time [kilde: Loughborough University].

Men uanset om du er i bilen i lange eller korte perioder, er der ting, du kan gøre for at minimere komplikationer. Forskere fra Loughborough University kom med adskillige retningslinjer for at sikre chaufførernes sundhed. Disse forskere skabte en ideel "startposition", hvorfra føreren justerer forskellige kontroller for at sikre maksimal komfort, kontrol og en god udsigt over vejen og bilens indvendige systemer. Sædet skal skubbes langt bagud, men rattet, hvis det kan justeres, skal bringes højt og tæt på føreren. Sædets ryglæn skal lægges tilbage 30 grader, mens sædehøjden og hynden skal være i deres laveste position.

Når denne startposition er etableret, skal sædet hæves for at forbedre førerens vejvision. Sædet skal også bevæges fremad og opad for at give føreren god kontrol over pedalerne, uden at det forårsager smerter i ben eller knæ. Justér ryglæn og lændestøtte for at give tilstrækkelig støtte; overdreven tilbagegang af ryglænet kan forårsage rygsmerter og påvirke førerens synsfelt. Og glem ikke nakkestøtten. Det kan give afgørende nakkestøtte.

Det sidste trin er at justere spejlene for at maksimere dit syn på vejen og minimere blinde pletter, men før du gør det, skal du bevæge rattet, så det giver et rent billede af betjeningselementerne og ikke rører dine ben under kørslen.

På næste side ser vi på ergonomi af passagerer, og vi lærer også om nogle værktøjer, som ingeniører bruger for at gøre biler mere ergonomisk venlige for både passagerer og chauffører.

Almindelige kørselsskader

Ifølge en undersøgelse er fodkramper den mest almindelige gentagne kørselsskade, efterfulgt af rygsmerter, stivhed i nakken, smerter i øjnene og øjenstammer, hvilket ofte fører til hovedpine [kilde: Bevægelsestrender].

Testdummier som denne bruges stadig ved design af biler, men virtual reality og computermodellering er nu vigtige dele af bilingeniørernes værktøjssæt. AP Photo / Diether Endlicher

Virtual reality (VR) er et af de mange avancerede værktøjer, som ingeniører bruger til at udforme ergonomi til biler. VR skåner designere for behovet for at lave en fuldskala-model. I stedet kan en mandlig designer være med på en virtuel tur, som f.eks. En teenage-pige, se hvordan placering af sikkerhedssele eller skulptur af et sæde påvirker hende.

Når mennesker generelt lever længere og vokser højere og tungere, er det vigtigt, at biler er i stand til at tilpasse sig til at betjene mere forskellige befolkninger. Tilsvarende betyder tilstedeværelsen af ​​flere ældre chauffører og passagerer, at biler skal imødekomme deres behov; især skal de være lette for disse mennesker at komme ind og ud af. Ved hjælp af virtuel modellering giver ingeniører mulighed for at simulere adfærd hos ældre eller personer med særlige behov og sikre, at bilindretninger er designet og testet for en stadig mere forskelligartet befolkning.

På trods af brugen af ​​VR og computermodellering er fysiske prototyper vigtige for at teste design i den virkelige verden. Ford skaber for eksempel opkaldte prototyper bukke efter at have prøvet design i virtuelle simuleringer [kilde: Autoweb]. Disse bukke testes derefter af ingeniører, andre Ford-ansatte og udenfor mennesker, der er bragt ind for at tilbyde et objektivt perspektiv.

Selvom disse modelleringsmetoder giver masser af data og fleksibilitet, er det op til ingeniører at finde ud af, hvordan man bedst bruger dem. F.eks. Kan en ingeniør vælge at vælge et passagersæde mere behageligt ved at justere dets størrelse, form eller position i forhold til resten af ​​bilen (hvilket kan give en passager mere plads til at strække benene).

Udover at sikre komfort og brugervenlighed har ergonomisk design eller manglen derpå en rolle at spille i sikkerhed i tilfælde af en ulykke. Mange nakkestøtter er slet ikke designet på en ergonomisk måde. De arbejder faktisk ikke med rytteren og støtter hans eller hendes hoved og nakke, så de giver ikke tilstrækkelig støtte i tilfælde af et styrt. En undersøgelse foretaget af U.S. Insurance Institute for Highway Safety viste, at de fleste bilhovedstøtter ikke beskyttede godt mod whiplash. Instituttet testede 70 sæde- og nakkestøtter til beskyttelse mod piskesmæld og kun otte modtog "gode" ratings, mens 30 fastholdelsesanordninger blev bedømt som "dårlige" [kilde: Croasum]. Nogle begrænsninger kunne slet ikke testes, fordi de var uforenelige med høje passagerer.

Brug af mobiltelefoner og fikles med navigationssystemer under kørsel er en voksende bekymring for både lovgivere og transportembedsmænd. Christopher Furlong / Getty Images

Køretøjets kontroller udgør en væsentlig del af ergonomien. Fra biler med trykknapantændelser - ligesom mange Toyota-modeller, især Prius - til magtsæder, automatiske forlygter, automatisk klimakontrol og elektroniske parkeringsbremser, er det nyeste inden for ergonomisk innovation ofte kendetegnet ved automatisering og brugervenlighed. Disse funktioner er især lettere for handicappede chauffører at bruge og tillader mange chauffører simpelthen at sætte et mål, såsom en ønsket temperatur på 72 grader Fahrenheit (22 grader Celsius), og bilen gør resten.

En af de mere spændende tendenser inden for ergonomisk design er den opmærksomhed, der nu er lagt på ældre chauffører. Alle typer biler - inklusive sportsbiler - er nu designet til at have betjeningselementer med større tekst og bedre belysning for at maksimere læsbarheden, især for ældre eller funktionshæmmede chauffører. Selv dørhåndtag gøres for at give et bedre greb for mennesker med tilstande som gigt.

For at designe kontroller, der er egnede til ældre eller endda for gravide chauffører, har nogle bilingeniører på sig dragter, der begrænser deres bevægelighed og synsfelt, eller som kommer med en stor mave, der efterligner graviditet. Udførte kropsdragere gør det ikke altid, så ingeniører henvender sig ofte til virtual reality og computermodellering. Denne fleksibilitet betyder, at en ingeniør nemt kan teste, hvordan en bestemt styrekonfiguration kan bruges af en 6 fods, 200 pund mand eller en 5 fods, 120 pund. kvinde - og alle derimellem. Disse programmer tillader også test for mennesker med handicap, usædvanlige kropstyper eller særlige behov.

Med nye funktioner kommer der dog nye udfordringer. Distraheret kørsel er et stort problem, hvilket fører til, at mange amerikanske stater vedtager love, der regulerer førernes brug af mobiltelefoner. Samtidig kommer flere biler udstyret med integrerede håndfri telefonsystemer, der ofte indeholder Bluetooth. Men udfordringen opstår derefter, hvordan man gør dette system tilgængeligt og let at bruge uden at distrahere chauffører eller kræve, at de tager deres øjne af vejen. Der er nogle spekulationer om, at fremtidige biler bliver nødt til at stole mere på lyd / stemmestyring, en funktion, der findes i begrænset omfang i nogle køretøjer [kilde: Autoweb].

Det virtuelle testdrev

Virtuel virkelighed giver også ingeniører mulighed for at tage virtuelle testkørsler og se, hvordan fx placering af radioopkald påvirker en førerkoncentration, mens han er på vejen.

For at dårligt omskrive Freud er nogle gange et gods ikke kun et lastrum. Det vil sige, at bilstammer nu anvendes til adskillige formål foruden at transportere redskaber eller reservedæk eller holde kufferter på vej til lufthavnen. Mange kufferter inkluderer nu indbyggede lommer, klapper, der skjuler opbevaringsområder for et reservehjul og det tilhørende udstyr, en gummieret bund og dæksler til at skjule og beskytte last. Mange kufferter kan også udvides (ved hjælp af bagsæder, der kan foldes ned), kan fjernes eller forsvinder helt ned i køretøjets gulv.

Brugerfleksibilitet og tilføjelsesprogrammer er det nyeste inden for innovation inden for fragt, med udvidelige lasteområder, der giver en bil mulighed for at fungere som alt fra en overdådig hundefører til et rum til din cykel. For eksempel har en Volkswagen GTI bagsæder, der vippes ned, hvilket øger fragtområdet fra 12,3 til 46 kubikfod (0,3 til 1,3 kubikmeter). Mercedes-Benz GLK350 leveres med to typer stikkontakter i dets lastrum - et 115-volts stikkontakt og et 12-volts stikkontakt - skønt det bestes af andre køretøjer, som GMC Acadia, der har fem samlede stikkontakter. Honda-elementet, der ofte markedsføres til udendørsentusiaster, har et vaskbart gulv, hvilket får et sted til at navngive det blandt sine top 10 biler til tailgating [kilde: Cars.com].

Mange bilfirmaer trompeterer deres køretøjers lastområder, målt i kubikfod, eller udråber muligheden for at folde sæder ned. Men alt dette rum kan være nytteløst, hvis det simpelthen bliver en forlængelse af nogens rodede skab. Derfor integrerer nogle producenter nu bagagerum, et tilbehør der traditionelt er blevet solgt af tredjepart.

Og når du er færdig med at skræddersy, campere eller indlæse hundene, behøver du muligvis ikke at bekymre dig, hvis dine hænder er fulde. Nye biler har i stigende grad såkaldt "blød lukning" eller automatisk lukning af kufferter. Bare skub forsigtigt på døren til lasteområdet, så vil bilen gøre resten ved hjælp af en motor til at lukke låget fast på plads.

For mere information om ergonomi af bil og hvordan du får mest muligt ud af din bil, se på linkene på næste side.

Mere end bare komfort

Ergonomi udvider bilfunktioner som at tilføje kunstig motorstøj til normalt stille hybridbiler.

Relaterede artikler

• Top 10 daglige bilteknologier, der kom fra racing
• Sådan fungerer hypercars
• Sådan fungerer autotransport
• Sådan fungerer bilcomputere
• Hvordan førerløse biler fungerer
• Sådan fungerer produktionslinjer for biler
• Kan du samle din egen bil?
• Hvad der gør en digital bil digital?
• Hvad er nyt inden for syntetisk olieteknologi?
• Vil bilreparationer i fremtiden krøbelige dig?

Kilder

• Autoweb. "Bil ergonomi giver det menneskelige berøring." 14. december 2001.http: //www.autoweb.com.au/cms/A_54826/title_Car-Ergonomics- Provide-the-Human-Touch/newsarticle.html
• Cars.com. "Er du klar til nogle fodbold? Cars.com annoncerer de 10 bedste haleflyere." 5. september 2008.http: //www.cars.com/go/about/us.jsp? Sektion = P & indhold = rel & dato = 20080905
• Croasmun, Jeanie. "Ergonomi lader den lille sportsvogn dobbelt så Gramps 'Sedan." Ergoweb. 5. december 2003.http: //www.ergoweb.com/news/detail.cfm? Id = 848
• Croasmun, Jeanie. "Whiplash-undersøgelse fokuserer på ringe design af hovedhæmning." Ergoweb. 24. januar 2005.http: //www.ergoweb.com/news/detail.cfm? Id = 1049
• Loughborough University. "Driving Ergonomics." Http://www.drivingergonomics.com/
• Loughborough University. "Køretøjers ergonomi: Guide til bedste 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 måder." iHaveNet. 2009.http: //www.ihavenet.com/Mercedes-Benz-GLK-350-4Matic-auto-review.html
• Merriam-Webster ordbog. "Ergonomi". Merriam-Webster Dictionary.http: //www.merriam-webster.com/diction/ergonomics
• Bevægelsestendenser. "Hvor behagelig er du?" 26. maj 2006.http: //www.motiontrends.com/2006/2006csm/m05/ebaymotors/safe_driving.shtml
• Padgett, Marty. "Volkswagen GTI kvalitetsanmeldelse 2010." Car Connection.http: //www.thecarconnection.com/fullreview/volkswagen_gti_2010_quality_3
• Reed, Matthew P. "Den virtuelle driver: Integrering af 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. "Køretøjschauffør og passagerergonomisk forskning." University of Michigan Transportation Research Institute. 2007.http: //mreed.umtri.umich.edu/mreed/research_ergonomics.html
• Shenhar, Gabe. "Kørsel med en skade: Funktioner, der kan lette smerten." Forbrugerrapporter. 11. august 2009.http: //blogs.consumerreports.org/cars/2009/08/handicap-driving-challenges-convenient-car-features-to-ease-the-pain.html