冉兆波
摘 要:司機座椅的相關(guān)標準有:TB/T 3264 動車司機座椅;UIC 651 機車,軌道車,多動力單元車和拖車司機室布置。TB/T 3264中對司機座椅的功能、尺寸、材料以及試驗項目和包裝等都做了明確的規(guī)定,其中要求司機座椅的前/后調(diào)整量至少為175mm;UIC 651則分析了司機視野與司機座椅的關(guān)系,給出了司機座椅與司機操縱臺的配合關(guān)系,建議司機座椅的前/后調(diào)整量不小于150mm。本文主要通過分析司機座椅的安裝定位、以及前/后調(diào)整量的設(shè)置兩個方面來分析其對司機座椅與司機操縱臺之間的空間的影響。
關(guān)鍵詞:座椅定位;前/后調(diào)整量;安裝定位
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.05.040
1 數(shù)據(jù)來源
動車司機視野的校核依據(jù)標準UIC651,而司機座椅的前/后調(diào)整量和高度調(diào)整量是直接影響司機視野的兩個方面。UIC651的附錄F (固定式司機腳踏)為司機眼睛參考點的示例,其中以司機座椅的前/后調(diào)整量為150mm和高度調(diào)整80mm來定位司機眼睛的參考點;附錄H(下圖右)為司機操縱臺與司機座椅相對位置關(guān)系的示例,其中座椅的前/后調(diào)整量要求至少為150mm,高度調(diào)整量最小為70mm。
2 座椅定位
從圖1和圖2可以看出,UIC651中對司機視野的定義以及司機操縱臺與司機座椅的相對位置關(guān)系的定義,都是以前SRP為基礎(chǔ)的,并沒有定義前/后調(diào)整的方向性。但是在設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn):司機座椅以后SRP定位,設(shè)定司機座椅前/后調(diào)整量的方向為向前的話,有利于改善司機操縱臺與司機座椅之間的有效空間,且更有利于司機的乘坐。圖3模擬對比了司機座椅以前SRP和后SRP來定位司機座椅的兩種情況下,其與司機操縱臺之間的有效空間情況,其中黑色表示司機座椅的原始位置,藍色虛線表示司機座椅調(diào)整150mm之后的狀態(tài):
2.1 司機座椅與司機操縱臺之間的空間
從圖3不難看出,影響司機座椅與司機操縱臺之間空間的不是座椅的座墊和靠背部分,而是司機座椅下部機構(gòu)。以前SRP點定位的司機座椅的下部機構(gòu)會比以后SRP點定位的司機座椅的下部機構(gòu)靠前,從而會影響司機座椅與司機操縱臺之間的空間。
2.2 司機座椅本身機構(gòu)
以前SRP點定位司機座椅,司機座椅的座墊和靠背在實際使用時將會向后調(diào)整,向后調(diào)整的過程中,下部機構(gòu)會向前突出座椅,可能會對司機的乘坐造成一些不利影響;而以后SRP點定位的司機座椅,其座墊和靠背在使用時將會向前調(diào)整,調(diào)整的過程中,下部機構(gòu)會向后突出座椅,不會對司機的乘坐造成不利影響。
3 調(diào)整量的設(shè)定
目前,司機座椅的前后調(diào)整量均大于150mm,一般在200mm以上。簡單從數(shù)據(jù)上來看,完全可以滿足設(shè)計需求。但通過仔細分析不難發(fā)現(xiàn),標準UIC651上要求的150mm的調(diào)整量是單方向的(向前或是向后);而司機座椅提供的調(diào)整量一般是雙向的,向前100mm,向后100mm。這樣看來,如果以座椅的SRP來定位座椅的話,其實座椅的調(diào)整量是不滿足標準要求的。下面是3種能解決這個問題的辦法:
(1)不改變座椅SRP點的位置,不改變前后調(diào)整機構(gòu)的原始定位,將座椅整體向前移動50mm,然后將SRP點向后移動50mm,實際是將向后100mm的調(diào)整量分配50mm給向前方向,參加下圖(2)。
(2)將座椅的SRP點向后調(diào)整50mm,不改變前后調(diào)整機構(gòu)的原始定位,然后將座椅整體向前移動50mm,實際也是將向后100mm的調(diào)整量分配50mm給向前方向,參見下圖(3)。
(3)不改變座椅的SRP點,調(diào)整前后調(diào)整機構(gòu)的定位,將座椅的向前的調(diào)整量設(shè)定為150mm,向后的調(diào)整量設(shè)定為50mm,參見下圖(1)。
經(jīng)過對比不難發(fā)現(xiàn),辦法1和辦法2最終結(jié)果相同,只是步驟不同而已;與辦法3相比,辦法1和辦2座椅的下部機構(gòu)向司機操縱臺方向移動了50mm,即司機操縱臺與司機座椅之間的空間減少了50mm,而且辦法1和辦法2還有可能使座椅下部機構(gòu)向前突出座椅。
司機座椅前/后調(diào)整的功能一般是通過滑軌(含固定軌、滑動軌和鎖止塊)實現(xiàn),如圖5所示。根據(jù)上述分析,只要將滑軌的鎖止塊根據(jù)需要由中間位置向后調(diào)整50mm,不難實現(xiàn),參見圖5。
4 結(jié)論
綜上所述,建議司機座椅安裝以車輛核定的后SRP點定位;同時建議司機座椅在設(shè)計時考慮調(diào)整方向,以最大限度的增加司機操縱臺與司機座椅之間的空間。
參考文獻:
[1]Tb/t 3264 動車司機座椅[S].
[2]UIC 651 機車,軌道車,多動力單元車和拖車司機室布置[S].