2）运动关系的协调性 显示器指针或光点的运动方向与操纵器的运动
方向应当互相协调。
三、手控操作装置的设计
一、旋转式操纵装置的设计 • 旋钮通常都是用单手操纵。按其使用功能可分
为:多倍旋转旋钮(控制范围超过 360°) 、部分 旋转旋钮(控制范围不超过 360°) 、定位指示旋 钮(旋钮的操纵受临界位置的定位控制)三类。
a 按仪表的重要程度排列
b 按适用顺序排列
c 按功能进行组合排列
d 按最佳零点方向排列
7、仪表外尺寸
1.取视距为500mm；
2.根据人眼视觉特性，主 要仪表应设置在 20~40°的水平视野， 视平线向下30°的垂直 视野内，由此我们选取 水平视野25°和垂直视 野30°；
3.经计算我们驾驶员最佳 视野为短边230mm，长 边270mm的类似椭圆形 区域。
• 最优操纵力:一般推荐最优操纵力的范围为 手操纵 5～20 N； 手指操纵 2～5 N； 脚操纵 45～90 N； 脚尖操纵 20～45 N。
从能量利用的角度考虑, 在不同的用力条件下, 以 使用最大肌力的 1/2 和最大收缩速度的 1/4 操作, 能量利用率最高, 人较长时间工作也不会感到疲劳。
影响最优操纵力的主要因素: (1)操纵器的结构型式及
其位置 (2)人体的姿势 (3)操纵器的性质和使用
要求 (4)静态施力操纵 (5)操纵器的用力梯度
操纵装置的差别阈值
2、操纵器与显示器的协调 性
1）空间关系的协调性。 四种旋钮和四种仪表的 位 置对应关系，其优 劣次序为Ⅰ、 Ⅲ、 Ⅱ、 Ⅳ，有人对它们进行过 1200 次操作试验出现操 作差错的次数分别为0 、 76 、116、129。
4
5
6
7
8
9 10
清晰 程度
底色
被衬色
模糊 程度
底色
被衬色
所以红光、绿光、蓝光三种色最易引起人体视 锥细胞反应，白色和黑色又有明显对比效果， 所以我们在选用仪表颜色的时候尽量选择这些 易于辨别和对比的颜色。
பைடு நூலகம்
6、仪表面板布置
仪表板上的仪表位置设 e 按视觉特性排列
计原则如下：
f 按显示于操纵相合性排列
5、 仪表的色彩
• 仪表色彩是否合适，将影响认读速度和误读率。 指针式仪表是靠指针指示的刻度、数字来显示信 息。因此，度盘面、刻度数字和指针间的颜色选 择应使显示的信息认读清晰、醒目，彼此间的颜 色搭配应遵循一定的规律。数字的颜色设黑白两 种颜色的明度对比最高，且较符合仪表的习惯用 色
级次
1
2
3
以前的一些仪表盘指针：
共同点：都采用了细 长针尖型指针
4、仪表的标数
• 仪表的标数可以参考的设计原则：
• （1）通常，最小刻度不标数，最大刻度必须标 数。
• （2）指针运动式仪表标数的数码应当垂直，表 面运动的仪表数码应当按圆形排列
• （3）若仪表表面的空间足够大，则数码应该标 在刻度记号外侧；若仪表表面的空间有限，应将 数码标在刻度内侧；指针处于表面外侧的仪表， 数码应一律标在刻度内侧。
1）旋钮的设计 旋钮的形态 旋转角度超过 360°的多倍旋转旋钮, 其外形宜设
计成圆柱形或锥台形； 旋转角度小于 360°的部分旋转旋钮, 其外形宜设计
成 接近圆柱形的多边形； 旋钮的尺寸 旋钮的尺寸大小应根据操作时使用手指和手的部位
来确定。 通常, 旋钮的尺寸是按操纵力来确定的, 尺寸 太大或太小, 都会使操作者感到不舒适。
时速表精确度不高，可在时速表开窗下加数字显 示，来显示较精确的时速；为减轻视觉疲劳，将水 温表和油表设计成立体表盘。
9、回顾仪表及其他人机设计
1、较早的仪表盘 2、较为繁琐的仪表盘 3、目前比较成熟的仪表 盘
我们的设计草图：
二、操作装置的人机工程学问题
1、操纵力和操纵位移
• 操纵阻力操纵装置的操纵阻力主要由摩擦阻力、 弹性阻力、 粘滞阻力、惯性阻力等部分构成。
小
组 陈小红、刘洋、颜苓芹
成 员
崔绪福、丁振峰、方俊
一、显示装置的设计
1、仪表显示设计
汽车仪表的一般形式 仪表的形式包括：垂直形、水平形、半
圆形、圆形、开窗形等。
我们在选择仪表形式的时候结合 误读率和视觉效果会选择圆形的。
2、表盘尺寸
表盘尺寸，以圆形 仪表为例，其最佳直 径D、目视距离L、刻 度显示最大数I之间的 关系。
• （4）开窗式仪表窗口的大小至少应能显示被只 是数字及其上下两侧的两个数，以便观察指示运 动的方向和趋势。
（5）对于表面运动的小开窗仪表，起数码应该按顺时 针排列。
（6）对于圆形仪表，不论表面运动式还是指针运动式， 均应使数码按顺时针方向依次增大。
（7）不做多圈使用的仪表，最好在刻度全程的头尾之 间断开，其首尾的间距相当于一个大刻度为宜。
1、操纵杆的设计
a. 操纵杆的形态和尺寸 操纵杆的粗细一般为 22 ～ 32 mm, 球形圆
头直径为 32 mm。若采用手柄, 则直径不宜太小, 否则会引起肌肉紧张, 长时间操作容易产生痉挛 和疲劳。
常用操纵杆执握手柄的直径一般为 22 ～ 32 mm, 最小不得小于 7.5 mm。
2）方向盘的设计
方向盘的回转直径
汽车、拖拉机、工程机械方向盘的直径为 330～ 600 mm ； GB 5911-86《转向盘尺寸》中 规定了350 、380 、400 、425 、450 、475 、 500 、550 mm 八种方向盘直径的标准规格。方 向盘握把的直径为 20～50 mm 。
二、移动式操纵装置的设计
仪表刻度盘的大小 对仪表的认读速度和 精度有很大影响35～ 70mm刻度盘, 最优直 径为44mm仪表的最优 视角是2.5°～5°
• 仪表玻璃与水平夹角我们取60°，以此来将驾驶室内灯 光和外部入射光的放射光分散，防止散光，以及出现投 影误差。
3、仪表指针
• 形状、宽度（针尖）。
我们的想法: 仪表指针我 们取(e)形式 的。
8、仪表尺寸
圆形仪表直径与视距的关系
仪表盘内包含转速表、时速表以及水温和油表。 根据上表，时速表的刻度显示最大数为200，所 以直径D取72mm；转速表考虑一般家用的转速为 6000~8000，所以转速表的显示最大数取9，由此直 径D应该取25mm；考虑到转速表与时速表对称，取直 径D=72mm，使两个主要表盘大小相当，便于观察。