Jak funguje ergonomie auta


Galerie obrázků bezpečnosti automobilů Výzkumník z University of Iowa Dr. Jeffery Dawson řídí novější verzi vozidla Automobile for Research in Ergonomics and Safety (ARGOS). Používá se k předvídání bezpečných a nebezpečných jízdních schopností u starších řidičů. Podívejte se na další obrázky bezpečnosti automobilů. AP Photo/Brian Ray

Slovníky obecně definují ergonomii jako vědní obor, který využívá principy biotechnologie a inženýrství k tomu, aby byly produkty pohodlnější pro pracovníky a spotřebitele. Ergonomie ale není jen o designu. Také ovlivňuje, jak věci používáme.

V kontextu auta to znamená vzít v úvahu cokoli od umístění ciferníku rádia až po to, jak člověk sedí na sedadle spolujezdce. Jeden inženýr ergonomie pro Ford popsal svou práci jako „inženýrství lidských faktorů“ [zdroj:Autoweb]. I když tedy inženýři mohou navrhovat auta tak, aby byla ergonomicky přívětivá, neznamená to, že jeden design bude vyhovovat všem uživatelům, zvláště pokud je vůz navržen pro osobu určitých proporcí.

Je také na nás cestujících a řidičích, abychom si udělali pohodlí. Pokud jste například řidič a umístíte si sedadlo tak, aby vaše nohy sotva dosáhly na pedály, můžete zbytečně namáhat své paže – stejně jako přílišné sezení může způsobit bolesti nohou nebo zad. Poloha sedadla, držení těla a čas strávený v autě, to vše může ovlivnit zdraví člověka. Podle jedné studie, pokud řídíte čtyři nebo více hodin denně, máte šestkrát vyšší pravděpodobnost, že se u vás rozvinou problémy se zády [zdroj:Driver Ergonomics]. Muskuloskeletální poruchy také znepokojují řidiče na dlouhé vzdálenosti, zejména ty, kteří se živí autem:řidiči nákladních vozidel, taxikáři, dokonce i policisté na hlídce.

V tomto článku se podíváme na design ergonomie auta a na to, jak ji plně využít pro zdraví, pohodlí, efektivitu a bezpečnost. Nejprve se podívejme, jakou roli hraje ergonomie pro člověka na sedadle řidiče.

Obsah
  1. Ergonomie sedadla řidiče
  2. Ergonomie pro cestující
  3. Umístění ovládacích prvků vozidla
  4. Nákladní prostory vozidel

>Ergonomie sedadla řidiče

Je ironií, že nejlepším způsobem, jak využít ergonomii sedadla řidiče, je netrávit na sedadle příliš mnoho času. Pokud jedete na dlouhé vzdálenosti, měli byste alespoň jednou za dvě hodiny změnit svou polohu nebo vystoupit z auta a projít se a protáhnout se [zdroj:Loughborough University].

Ale ať už jste v autě dlouho nebo krátce, existují věci, které můžete udělat, abyste minimalizovali komplikace. Výzkumníci z Loughborough University přišli s několika pokyny pro zajištění zdraví řidičů. Tito výzkumníci vytvořili ideální „startovní pozici“, ze které řidič nastavuje různé ovládací prvky, aby zajistil maximální pohodlí, kontrolu a dobrý výhled na vozovku a vnitřní systémy vozu. Sedadlo by mělo být posunuto daleko dozadu, ale volant, pokud je nastavitelný, by měl být zvednutý vysoko a blízko k řidiči. Opěradlo sedadla by mělo být skloněno o 30 stupňů dozadu, zatímco výška sedadla a sedák by měly být v nejnižších polohách.

Po ustavení této výchozí polohy by se mělo sedadlo zvednout, aby se zlepšil výhled řidiče na vozovku. Sedadlo by se také mělo posunout dopředu a nahoru, aby řidiči umožnilo dobrou kontrolu nad pedály a přitom nezpůsobovalo bolesti nohou nebo kolen. Nastavte opěradlo a bederní opěrku tak, aby poskytovaly dostatečnou oporu; příliš skloněné opěradlo může způsobit bolesti zad a zasahovat do zorného pole řidiče. A nezapomeňte na opěrku hlavy. Může poskytnout zásadní podporu krku.

Posledním krokem je nastavení zrcátek, abyste maximalizovali výhled na vozovku a minimalizovali mrtvé úhly, ale předtím pohněte volantem tak, aby umožňoval čistý výhled na ovládací prvky a nedotýkal se vašich nohou během jízdy.

Na další stránce se podíváme na ergonomii cestujících a také se seznámíme s některými nástroji, které inženýři používají k tomu, aby auta byla ergonomičtější pro cestující i řidiče.

Běžná zranění při řízení

Podle jedné studie jsou křeče v chodidlech nejčastějším opakovaným zraněním při řízení, následované bolestmi zad, ztuhlostí šíje, bočními bolestmi a namáháním očí, které často vedou k bolestem hlavy [zdroj:Motion Trends].

>Ergonomie cestujících


Testovací figuríny, jako je tato, se stále používají při navrhování automobilů, ale virtuální realita a počítačové modelování jsou nyní základní součástí sad nástrojů automobilových inženýrů. AP Photo/Diether Endlicher

Virtuální realita (VR ) je jedním z mnoha špičkových nástrojů, které inženýři používají při vytváření ergonomie automobilů. VR šetří designéry nutnosti vytvořit model v plném měřítku. Místo toho se může mužský návrhář vydat na virtuální projížďku, řekněme jako dospívající dívka, a podívat se, jak na ni umístění bezpečnostních pásů nebo tvarování sedadla působí.

Vzhledem k tomu, že lidé obecně žijí déle, stejně jako rostou vyšší a těžší, je důležité, aby se auta dokázala přizpůsobit tak, aby sloužila rozmanitějším populacím. Podobně přítomnost většího počtu starších řidičů a cestujících znamená, že auta musí vyhovět jejich potřebám; zejména musí být pro tyto lidi snadné dostat se dovnitř a ven. Použití virtuálního modelování umožňuje inženýrům simulovat chování starších osob nebo osob se speciálními potřebami, což zajišťuje, že interiéry automobilů jsou navrženy a testovány pro stále rozmanitější populaci.

Navzdory užitečnosti VR a počítačového modelování jsou fyzické prototypy důležité pro testování návrhů v reálném světě. Ford například vytváří prototypy zvané doláky po vyzkoušení návrhů ve virtuálních simulacích [zdroj:Autoweb]. Tyto peníze jsou poté testovány inženýry, dalšími zaměstnanci Fordu a externími lidmi, kteří byli přizváni, aby nabídli objektivní perspektivu.

I když tyto metody modelování poskytují spoustu dat a flexibilitu, je na inženýrech, aby zjistili, jak je nejlépe využít. Technik se může například rozhodnout, zda zpříjemní sedadlo spolujezdce úpravou jeho velikosti, tvaru nebo polohy vzhledem ke zbytku vozu (což může cestujícímu poskytnout více místa k natažení nohou).

Kromě zajištění pohodlí a snadného použití hraje ergonomický design nebo jeho nedostatek roli v bezpečnosti v případě nehody. Mnoho opěrek hlavy není vůbec navrženo ergonomicky. Ve skutečnosti nespolupracují s jezdcem a nepodpírají jeho hlavu a krk, takže neposkytují dostatečnou oporu v případě nehody. Studie amerického pojišťovacího institutu pro bezpečnost silničního provozu ukázala, že většina hlavových opěrek v autech nechrání dobře před poraněním krční páteře. Institut testoval 70 opěrek sedadel a hlavy na ochranu proti poranění krční páteře a pouze osm získalo hodnocení „dobré“, zatímco 30 opěrek bylo hodnoceno jako „špatné“ [zdroj:Croasum]. Některé zádržné prvky nebylo možné testovat vůbec, protože nebyly kompatibilní s vysokými cestujícími.

>Umístění ovládacích prvků vozidla


Používání mobilních telefonů a pohrávání si s navigačními systémy při řízení je stále větším problémem jak pro zákonodárce, tak pro představitele dopravy. Christopher Furlong/Getty Images

Ovládací prvky vozidla tvoří nezbytnou součást ergonomie. Od vozů s tlačítkem zapalování – jako mnoho modelů Toyota, zejména Prius – po elektricky ovládaná sedadla, automatické světlomety, automatickou klimatizaci a elektronické parkovací brzdy, nejnovější ergonomické inovace se často vyznačují automatizací a snadností použití. Tyto funkce jsou zejména jednodušší pro handicapované řidiče a umožňují mnoha řidičům jednoduše nastavit cíl, jako je požadovaná teplota 72 stupňů Fahrenheita (22 stupňů Celsia), a auto se postará o zbytek.

Jedním z nejzajímavějších trendů v ergonomickém designu je pozornost, která se nyní věnuje starším řidičům. Všechny typy automobilů – včetně sportovních vozů – jsou nyní navrhovány tak, aby měly ovládací prvky s větším textem a lepším osvětlením pro maximální čitelnost, zejména pro starší nebo funkčně postižené řidiče. Dokonce i kliky dveří jsou vyrobeny tak, aby umožňovaly lepší uchopení lidem s onemocněními, jako je artritida.

Aby navrhli ovládací prvky vhodné pro starší nebo dokonce těhotné řidičky, oblékli někteří automobiloví inženýři obleky, které omezují jejich pohyblivost a rozsah výhledu nebo které přicházejí s velkým břichem napodobujícím těhotenství. Propracované body se ne vždy hodí, takže inženýři se často obracejí na virtuální realitu a počítačové modelování. Tato flexibilita znamená, že technik může snadno otestovat, jak by určitá konfigurace ovládání mohla být použita 6stopým, 200librovým mužem nebo 5stopým, 120librovým mužem. žena - a všichni mezi tím. Tyto programy také umožňují testování pro osoby se zdravotním postižením, neobvyklými typy těla nebo speciálními potřebami.

S novými funkcemi však přicházejí nové výzvy. Rozptýlené řízení je hlavním problémem, který vede mnoho států USA k přijetí zákonů regulujících používání mobilních telefonů řidičů. Zároveň přichází stále více vozů vybavených integrovanými hands-free telefonními systémy, které často obsahují Bluetooth. Ale pak vyvstává problém, jak tento systém zpřístupnit a snadno používat, aniž by rozptyloval řidiče nebo vyžadoval, aby spouštěli oči ze silnice. Existují určité spekulace, že budoucí auta se budou muset více spoléhat na ovládání zvuku/hlasu, což je funkce, která v některých vozidlech existuje v omezené míře [zdroj:Autoweb].

Virtuální testovací jízda

Virtuální realita také umožňuje inženýrům absolvovat virtuální testovací jízdy, aby viděli, jak například umístění otočných ovladačů ovlivňuje koncentraci řidiče na silnici.

>Nákladní prostory vozidla

Abych špatně parafrázoval Freuda, někdy nákladní prostor není jen nákladní prostor. To znamená, že kufry automobilů se nyní používají k mnoha účelům kromě tažení vybavení nebo náhradních pneumatik nebo držení kufrů na cestě na letiště. Mnoho kufrů nyní obsahuje vestavěné kapsy, chlopně, které skrývají úložné prostory pro rezervní pneumatiku a související vybavení, pogumované dno a kryty pro ukrytí a ochranu nákladu. Mnoho kufrů je také rozšiřitelných (pomocí sklopných zadních sedadel), je vyjímatelných nebo zcela zmizí v podlaze vozidla.

Uživatelská flexibilita a doplňky jsou nejnovější v inovaci nákladového prostoru, přičemž rozšiřitelné nákladové prostory umožňují, aby auto posloužilo jako cokoli od plyšového nosiče pro psy po prostor pro vaše kolo. Například Volkswagen GTI má zadní sedadla, která lze sklopit dolů, čímž se zvětší nákladový prostor z 12,3 na 46 kubických stop (0,3 až 1,3 kubických metrů). Mercedes-Benz GLK350 je dodáván se dvěma typy elektrických zásuvek v nákladovém prostoru - 115voltovou zásuvkou a 12voltovou zástrčkou - i když je překonán jinými vozidly, jako je GMC Acadia, která má celkem pět zásuvek. Honda Element, často nabízený pro outdoorové nadšence, má omyvatelnou podlahu, díky čemuž jej jeden web zařadil mezi 10 nejlepších vozů pro zadní vrátka [zdroj:Cars.com].

Mnoho automobilových společností vytrubuje nákladový prostor svých vozidel, měřeno v krychlových stopách, nebo nabízí možnost sklopit sedadla. Ale všechen ten prostor může být k ničemu, pokud se prostě stane rozšířením něčí zaneřáděné skříně. Někteří výrobci proto nyní integrují organizéry kufru, příslušenství, které tradičně prodávají třetí strany.

A když skončíte s hlídáním, kempováním nebo nakládáním psů, možná se nemusíte bát, jestli máte plné ruce. Nová auta jsou stále častěji vybavena takzvaným „soft zavíráním“ nebo automatickým zavíráním kufrů. Stačí jemně zatlačit na dveře do nákladového prostoru a auto se postará o zbytek, pomocí motoru pevně zavře víko na místo.

Další informace o ergonomii auta a o tom, jak ze svého vozu dostat co nejvíce pohodlí, naleznete na odkazech na další stránce.

Více než jen pohodlí

Ergonomie se rozšiřuje i na funkce automobilů, jako je přidání umělého hluku motoru do obvykle tichých hybridních vozů.

>Spousta dalších informací

Související články HowStuffWorks

  • 10 nejlepších technologií každodenních automobilů, které pocházejí ze závodění
  • Jak hyperauta fungují
  • Jak funguje automobilová doprava
  • Jak fungují počítače v autech
  • Jak budou fungovat auta bez řidiče
  • Jak fungují automobilové výrobní linky
  • Umíte si sestavit vlastní auto?
  • Co dělá digitální auto digitální?
  • Co je nového v technologii syntetických olejů?
  • Opravy auta vás v budoucnu finančně ochromí?

>Zdroje

  • Autoweb. "Ergonomie automobilu poskytuje lidský dotek." 14. prosince 2001.http://www.autoweb.com.au/cms/A_54826/title_Car-Ergonomics-Provide-the-Human-Touch/newsarticle.html
  • Cars.com. "Jste připraveni na fotbal? Cars.com oznamuje Top 10 zadních dveří." 5. září 2008.http://www.cars.com/go/about/us.jsp?section=P&content=rel&date=20080905
  • Croasmun, Jeanie. "Ergonomie umožňuje tomu malému sportovnímu autu zdvojnásobit se jako babiččin sedan." Ergoweb. 5. prosince 2003.http://www.ergoweb.com/news/detail.cfm?id=848
  • Croasmun, Jeanie. "Studie Whiplash se zaměřuje na špatnou konstrukci opěrky hlavy." Ergoweb. 24. ledna 2005.http://www.ergoweb.com/news/detail.cfm?id=1049
  • Univerzita v Loughborough. "Řidičská ergonomie." http://www.drivingergonomics.com/
  • Univerzita v Loughborough. "Ergonomie vozidel:Průvodce osvědčenými postupy." 2007.http://www.lboro.ac.uk/departments/hu/drivingergonomics/downloads/vehicle%20ergonomics%20and%20best%20practice%20guide.pdf
  • Mateja, Jime. "Mercedes-Benz GLK350 4Matic dodává ve velkém." iHaveNet. 2009.http://www.ihavenet.com/Mercedes-Benz-GLK-350-4Matic-auto-review.html
  • Slovník Merriam-Webster. "Ergonomie." Merriam-Webster Dictionary.http://www.merriam-webster.com/dictionary/ergonomics
  • Trendy pohybu. "Jak se cítíš pohodlně?" 26. května 2006.http://www.motiontrends.com/2006/2006csm/m05/ebaymotors/safe_driving.shtml
  • Padgett, Marty. "Přehled kvality Volkswagen GTI 2010." The Car Connection.http://www.thecarconnection.com/fullreview/volkswagen_gti_2010_quality_3
  • Reed, Matthew P. "Virtuální ovladač:Integrace kognitivních a fyzických modelů." University of Michigan Transportation Research Institute. 2007.http://mreed.umtri.umich.edu/mreed/research_dhm.html#virtual_driver
  • Reed, Matthew P. "Výzkum ergonomie řidičů a cestujících." University of Michigan Transportation Research Institute. 2007.http://mreed.umtri.umich.edu/mreed/research_ergonomics.html
  • Shenhar, Gabe. "Řízení se zraněním:Funkce, které mohou zmírnit bolest." Spotřebitelské zprávy. 11. srpna 2009.http://blogs.consumerreports.org/cars/2009/08/handicap-driving-challenges-convenient-car-features-to-ease-the-pain.html