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汽车人机工程验证的调节装置

文献发布时间:2023-06-19 11:42:32


汽车人机工程验证的调节装置

技术领域

本发明人机工程验证技术领域,特别涉及一种汽车人机工程验证的调节装置。

背景技术

汽车平台开发涉及多款车型(含Saden/SUV/MPV)开发工作,当然也包含了多款车型人机工程硬点设计工作,各车型的人机工程硬点设计方案是否合理,需要通过实物或者人机工程验证台架验证。

现有汽车平台开发人机工程硬点设计合理性是采用手动调节或部分电动调节的柔性人机工程验证台架验证,或者通过制作多个独立的人机验证模型验证,但台架需要长时间调试,试验效率低,试验费用较高。

发明内容

有鉴于此,本发明提供一种汽车人机工程验证的调节装置,能全自动调整位置,调整时间短,使用效率高,有利于降低费用。

一种汽车人机工程验证的调节装置,包括大骨架调节机构、顶棚调节机构、行李箱调节机构、CD柱调节机构、AB柱调节机构、车门调节机构、门槛调节机构、发动机罩调节机构、仪表板调节机构、踏板调节机构、座椅调节机构、地板调节机构、副仪表板调节机构和控制单元;

大骨架调节机构包括大骨架,顶棚调节机构、行李箱调节机构、CD柱调节机构、AB柱调节机构、车门调节机构、门槛调节机构、发动机罩调节机构、仪表板调节机构、踏板调节机构、座椅调节机构、地板调节机构、副仪表板调节机构根据车身部件位置可调节地安装在大骨架上;

大骨架调节机构、顶棚调节机构、行李箱调节机构、CD柱调节机构、AB柱调节机构、车门调节机构、门槛调节机构、发动机罩调节机构、仪表板调节机构、踏板调节机构、座椅调节机构、地板调节机构、副仪表板调节机构均通过丝杆与电机配合实现位置调节;

控制单元分别与各调节机构的电机电性连接,控制单元可根据输入的车型硬点信息控制各调节机构调节位置以及存储记录各调节机构的位置。

在本发明的实施例中,上述汽车人机工程验证的调节装置由小尺寸车型调节到大尺寸车型时,各调节机构执行位置调节的顺序依次为:所述大骨架调节机构、所述顶棚调节机构、所述行李箱调节机构、所述CD柱调节机构、所述AB柱调节机构、所述车门调节机构、所述门槛调节机构、所述发动机罩调节机构、所述仪表板调节机构、所述踏板调节机构、所述座椅调节机构、所述地板调节机构、所述副仪表板调节机构。

在本发明的实施例中,上述汽车人机工程验证的调节装置由大尺寸车型调节到小尺寸车型时,各调节机构执行位置调节的顺序依次为:所述副仪表板调节机构、所述座椅调节机构、所述地板调节机构、所述踏板调节机构、所述仪表板调节机构、所述发动机罩调节机构、所述门槛调节机构、所述车门调节机构、所述AB柱调节机构、所述CD柱调节机构、所述行李箱调节机构、所述顶棚调节机构、所述大骨架调节机构。

在本发明的实施例中,定义所述大骨架长度方向为第一方向,定义所述大骨架宽度方向为第二方向,定义所述大骨架高度方向为第三方向,所述大骨架调节机构包括驱使大骨架沿第三方向移动的第一Z向电机,所述第一Z向电机通过丝杆驱使所述大骨架沿第三方向移动,所述顶棚调节机构包括上顶棚板、下顶棚板、第二X向电机和第二Z向电机;

所述上顶棚板通过导轨可调节地连接在所述大骨架上,所述下顶棚板设置于所述上顶棚板的下方,所述下顶棚板通过导轨可调节地与所述上顶棚板连接;

所述第二X向电机固定在所述大骨架上,所述第二X向电机通过丝杆与所述上顶棚板连接,驱使所述上顶棚板和所述下顶棚板沿第一方向移动;

所述第二Z向电机固定在所述上顶棚板上,所述第二Z向电机通过丝杆与所述下顶棚板连接,驱使所述下顶棚板沿第三方向移动。

在本发明的实施例中,上述行李箱调节机构包括行李箱安装座、行李箱、第三X向电机和第三Z向电机;

所述行李箱安装座通过导轨连接在所述大骨架上,所述行李箱通过导轨连接在所述行李箱安装座上,所述第三X向电机固定在所述大骨架上,所述第三X向电机通过丝杆与所述上顶棚板连接,驱使所述李箱安装座和所述行李箱沿第一方向移动;

所述第三Z向电机固定在所述行李箱安装座上,所述第三Z向电机通过丝杆与所述行李箱连接,驱使所述行李箱沿第三方向移动。

在本发明的实施例中,上述CD柱调节机构包括CD柱安装座、CD柱主支架、辅助安装座、CD柱辅支架、第四X向电机、第五X向电机、第四Y向电机和第四Z向电机;

所述CD柱安装座通过导轨连接在所述大骨架上,所述CD柱主支架通过导轨连接在所述CD柱安装座上,所述辅助安装座通过导轨连接于所述CD柱主支架的一侧,所述CD柱辅支架通过导轨连接在所述辅助安装座上;

所述第四Y向电机固定在所述大骨架上,所述第四Y向电机通过丝杆与所述CD柱安装座连接,驱使所述CD柱安装座、所述CD柱主支架、所述辅助安装座和所述CD柱辅支架沿第二方向移动;

所述第四X向电机连接在所述CD柱安装座上,所述第四X向电机通过丝杆与所述CD柱主支架连接,驱使所述CD柱主支架、所述辅助安装座和所述CD柱辅支架沿第一方向移动;

所述第五X向电机连接在所述CD柱主支架上,所述第五X向电机通过丝杆与所述辅助安装座连接,驱使所述辅助安装座和所述CD柱辅支架沿第一方向移动;

所述第四Z向电机固定在所述辅助安装座上,所述第四Z向电机通过丝杆与所述CD柱辅支架连接,驱使所述CD柱辅支架沿第三方向移动。

在本发明的实施例中,上述AB柱调节机构包括结构相同的A柱调节机构和B柱调节机构,所述A柱调节机构包括第一A柱下安装座、第二A柱下安装座、A柱、第五Y向电机和第六X向电机;

所述第一A柱下安装座通过导轨连接在所述大骨架上,所述第二A柱下安装座通过导轨连接在所述第一A柱下安装座上,所述A柱的一端固定在所述第二A柱下安装座上,所述A柱用于连接所述车门调节机构;

所述第五Y向电机固定在所述大骨架上,所述第五Y向电机通过丝杆与所述第一A柱下安装座连接,驱使所述第一A柱下安装座、所述第二A柱下安装座和所述A柱沿第二方向移动;

所述第六X向电机固定在所述第一A柱下安装座上,所述第六X向电机通过丝杆与所述第二A柱下安装座连接,驱使所述第二A柱下安装座和所述A柱沿第一方向移动。

在本发明的实施例中,上述A柱调节机构还包括第一A柱上安装座、第二A柱上安装座、斜杆、A柱上端活动块和第六Y向电机;

所述第一A柱上安装座通过导轨沿第二方向可调节地连接在所述仪表板调节机构上,所述第二A柱上安装座通过导轨沿第一方向可调节地连接在所述第一A柱上安装座上,所述斜杆的一端铰接于所述第二A柱上安装座,所述斜杆的另一端铰接于所述A柱上端活动块,所述A柱上端活动块通过导向杆沿第二方向可调节地连接在所述下顶棚板上;

所述第六Y向电机固定在所述下顶棚板上,所述第六Y向电机通过丝杆与所述A柱上端活动块连接,驱使所述A柱上端活动块沿第二方向移动

在本发明的实施例中,上述车门调节机构包括结构相同前车门调节机构和后车门调节机构,所述前车门调节机构包括连接板、活动板、第一门板、第二门板、第三门板、第七Y向电机、第五Z向电机、第六Z向电机和第七Z向电机;

所述连接板的一端可转动地连接于所述A柱,所述活动板通过多功能导向杆沿第二方向可调节地连接在所述连接板上,所述第一门板、所述第二门板和所述第三门板沿着第三方向间隔设置,所述第一门板通过导轨连接在所述连接板上,所述第二门板通过导轨连接在所述连接板上,所述第三门板通过导轨连接在所述连接板上;

所述第七Y向电机固定在所述活动板上,所述第七Y向电机通过丝杆与所述活动板连接,驱使所述活动板沿第二方向移动;

所述第五Z向电机固定在所述连接板上,所述第五Z向电机通过丝杆与所述第一门板连接,驱使所述第一门板沿第三方向移动;

所述第六Z向电机固定在所述连接板上,所述第六Z向电机通过丝杆与所述第二门板连接,驱使所述第二门板沿第三方向移动;

所述第七Z向电机固定在所述连接板上,所述第七Z向电机通过丝杆与所述第三门板连接,驱使所述第三门板沿第三方向移动。

在本发明的实施例中,上述门槛调节机构包括第一门槛安装座、第二门槛安装座、门槛和第八Z向电机;

所述第一门槛安装座通过导轨沿第一方向可调节地连接在所述大骨架上,所述第二门槛安装座通过导轨沿第二方向可调节地连接在所述第一门槛安装座上,所述门槛通过导轨沿第三方向可调节地连接在所述第二门槛安装座上;

所述第八Z向电机固定在所述第二门槛安装座上,所述第八Z向电机通过丝杆与所述门槛连接,驱使所述门槛沿第三方向移动。

在本发明的实施例中,上述发动机罩调节机构包括机罩安装架和第九Z向电机;

所述机罩安装架通过导轨连接在所述大骨架上,所述第九Z向电机固定在所述大骨架上,所述第九Z向电机通过丝杆与所述机罩安装架连接,驱使所述机罩安装架沿第三方向移动。

在本发明的实施例中,上述仪表板调节机构包括仪表固定板、仪表承载板、承载座、第一仪表调节板、仪表安装架、第十Z向电机、第八Y向电机和第七X向电机;

所述仪表固定板固定在所述大骨架上,所述仪表承载板设置于所述仪表固定板的上方,所述仪表承载板通过多根导向杆沿第三方向可调节地连接于所述仪表固定板,所述承载座通过导轨连接在所述仪表承载板上,所述第一仪表调节板通过导轨连接在所述承载座上,所述仪表安装架可转动地连接于所述第一仪表调节板的端部;

所述第十Z向电机固定在所述仪表固定板上,所述第十Z向电机通过丝杆与所述仪表承载板连接,驱使所述仪表承载板、所述承载座和所述第一仪表调节板沿第三方向移动;

所述第八Y向电机固定在所述仪表承载板上,所述第八Y向电机通过丝杆与所述承载座连接,驱使所述承载座和所述第一仪表调节板沿第二方向移动;

所述第七X向电机固定在所述承载座上,所述第七X向电机通过丝杆与所述第一仪表调节板连接,驱使所述第一仪表调节板沿第一方向移动。

在本发明的实施例中,上述仪表板调节机构还包括连接轨道、显示屏安装架、第二仪表调节板、第八X向电机和第九X向电机;

所述连接轨道沿第一方向可调节地连接在所述仪表承载板上,所述显示屏安装架连接于所述连接轨道的端部,所述第二仪表调节板可滑动地连接在所述连接轨道上;

所述第八X向电机通过丝杆与所述连接轨道连接,驱使所述连接轨道沿第一方向移动;

所述第九X向电机通过丝杆与所述第二仪表调节板连接,驱使所述第二仪表调节板沿第一方向移动。

在本发明的实施例中,上述踏板调节机构包括踏板底座、第一踏板架、第二踏板架、第三踏板架、第九Y向电机、第十Y向电机、第十一Y向电机、第十一Z向电机、第十二Z向电机和第十三Z向电机;

所述踏板底座固定在所述大骨架上,所述第一踏板架、所述第二踏板架、所述第三踏板架的端部分别通过导轨连接在所述踏板底座上;

所述第九Y向电机固定在所述踏板底座上,所述第九Y向电机通过丝杆与所述第一踏板架连接,驱使所述第一踏板架沿第二方向移动,所述第一踏板架上设有油门踏板,所述油门踏板的一端通过导轨连接在所述第一踏板架上,所述第十一Z向电机连接在所述第一踏板架上,所述第十一Z向电机通过丝杆与所述油门踏板连接,驱使所述油门踏板沿第三方向移动;

所述第十Y向电机固定在所述踏板底座上,所述第十Y向电机通过丝杆与所述第二踏板架连接,驱使所述第二踏板架沿第二方向移动,所述第二踏板架上设有制动踏板,所述制动踏板通过导轨连接在所述第二踏板架上,所述第十二Z向电机连接在所述第二踏板架上,所述第十二Z向电机通过丝杆与所述制动踏板连接,驱使所述制动踏板沿第三方向移动;

所述第十一Y向电机固定在所述踏板底座上,所述第十一Y向电机通过丝杆与所述第三踏板架连接,驱使所述第三踏板架沿第二方向移动,所述第三踏板架上设有离合踏板,所述离合踏板通过导轨连接在所述第三踏板架上,所述第十三Z向电机连接在所述第三踏板架上,所述第十三Z向电机通过丝杆与所述离合踏板连接,驱使所述离合踏板沿第三方向移动

在本发明的实施例中,上述座椅调节机构包括座椅底板、第一中间板、第二中间板、座椅顶板、座椅安装座、座椅安装板、多根座椅导向柱、第十X向电机、第十一X向电机、第十二Y向电机和第十四Z向电机;

所述座椅底板与所述座椅顶板相对设置,所述座椅底板设置于所述座椅顶板的下方,所述第一中间板和所述第二中间板设置于所述座椅底板与所述座椅顶板之间,所述第一中间板固定于所述第二中间板的下方,所述第二中间板的两侧通过导轨连接在所述大骨架上,所述座椅安装座通过导轨连接在所述座椅顶板上,所述座椅安装板通过导轨连接在所述座椅安装座上,各所述座椅导向柱的一端固定于所述座椅底板,各所述座椅导向柱的另一端贯穿所述第一中间板和所述第二中间板后固定于所述座椅顶板;

所述第十X向电机固定在所述大骨架上,所述第十X向电机通过丝杆与所述第二中间板连接,驱使所述座椅底板、所述第一中间板、所述第二中间板、所述座椅顶板、所述座椅安装板沿第一方向移动;

所述第十一X向电机固定在所述座椅顶板上,所述第十一X向电机通过丝杆与所述座椅安装座连接,驱使所述座椅安装座和所述座椅安装板沿第一方向移动;

所述第十二Y向电机固定在所述座椅安装座上,所述第十二Y向电机通过丝杆与所述座椅安装板连接,驱使所述座椅安装板沿第二方向移动;

所述第十四Z向电机固定在所述第一中间板上,所述第十四Z向电机通过丝杆与座椅顶板连接,驱使所述座椅底板、所述座椅顶板和所述座椅安装板沿第三方向移动。

在本发明的实施例中,上述地板调节机构包括第一地板、第二地板、第三地板、多根地板导向柱、第十二X向电机和第十五Z向电机;

所述第一地板与所述第三地板相对设置,所述第一地板设置于所述第三地板的下方,所述第二地板设置于所述第一地板与所述第三地板之间,所述第二地板的两侧通过导轨连接在所述大骨架上,各所述地板导向柱的一端固定于所述第一地板,各所述地板导向柱的另一端贯穿所述第二地板后固定于所述第三地板;

所述第十二X向电机固定在所述大骨架上,所述第十二X向电机通过丝杆与所述第二地板连接,驱使所述第一地板、所述第二地板和所述第三地板沿第一方向移动;

所述第十五Z向电机固定在所述第二地板上,所述第十五Z向电机通过丝杆与所述第三地板连接,驱使所述第一地板和所述第三地板沿第三方向移动。

在本发明的实施例中,上述副仪表板调节机构包括副仪表安装座、侧架、副仪表活动架、第十三X向电机、第十三Y向电机和第十六Z向电机;

所述副仪表安装座通过导轨连接在所述大骨架上,所述侧架的一端通过导轨连接在所述副仪表安装座上,所述副仪表活动架通过导轨连接在所述侧架上;

所述第十三X向电机连接在所述大骨架上,所述第十三X向电机通过丝杆与所述副仪表安装座连接,驱使所述副仪表安装座、所述侧架和所述副仪表活动架沿第一方向移动;

所述第十三Y向电机固定在所述副仪表安装座上,所述第十三Y向电机通过丝杆与所述侧架连接,驱使所述侧架和所述副仪表活动架沿第二方向移动;

所述第十六Z向电机固定在所述侧架上,所述第十六Z向电机通过丝杆与所述副仪表活动架连接,驱使所述副仪表活动架沿第三方向移动。

在本发明的实施例中,上述汽车人机工程验证的调节装置还包括用以模拟地面的虚拟地面模块,所述虚拟地面模块的中设有摆放槽,所述大骨架设置在所述摆放槽内。

本发明的汽车人机工程验证的调节装置通过控制单元控制各调节机构全自动调整位置,通过输入不同车型各硬点参数,能实现不同车型人机工程快速验证,同时存储多个车型人机硬点信息,调整时间短,使用效率高,在同一时间内能实现更多车型的人机工程方案验证,有利于降低费用。

附图说明

图1是本发明的汽车人机工程验证的调节装置的控制示意图。

图2是本发明的汽车人机工程验证的调节装置的立体示意图。

图3是本发明的汽车人机工程验证的调节装置的局部正视示意图。

图4是本发明的汽车人机工程验证的调节装置的大骨架立体示意图。

图5是本发明的顶棚调节机构的局部立体示意图。

图6是本发明的顶棚调节机构的侧视示意图。

图7是本发明的行李箱调节机构的侧视示意图。

图8是本发明的顶棚调节机构的局部立体示意图。

图9是本发明的顶棚调节机构的侧视示意图。

图10是本发明的A柱调节机构的立体示意图。

图11是本发明的A柱调节机构的局部立体示意图。

图12是本发明的前车门调节机构的后视示意图。

图13是本发明的门槛调节机构的立体示意图。

图14是本发明的发动机罩调节机构的立体示意图。

图15是本发明的仪表板调节机构的立体示意图。

图16是本发明的仪表板调节机构的侧视示意图。

图17是本发明的踏板调节机构的立体示意图。

图18是本发明的座椅调节机构的立体示意图。

图19是本发明的地板调节机构的立体示意图。

图20是本发明的副仪表板调节机构的立体示意图。

图21是本发明的虚拟地面模块与大骨架配合时的立体示意图。

具体实施方式

图1是本发明的汽车人机工程验证的调节装置的控制示意图,图2是本发明的汽车人机工程验证的调节装置的立体示意图,图3是本发明的汽车人机工程验证的调节装置的局部正视示意图,图4是本发明的汽车人机工程验证的调节装置的大骨架立体示意图,如图1、图2、图3和图4所示,汽车人机工程验证的调节装置包括大骨架调节机构11、顶棚调节机构12、行李箱调节机构13、CD柱调节机构14、AB柱调节机构15、车门调节机构16、门槛调节机构17、发动机罩调节机构18、仪表板调节机构19、踏板调节机构21、座椅调节机构22、地板调节机构23、副仪表板调节机构24和控制单元25;

大骨架调节机构11包括大骨架111,顶棚调节机构12、行李箱调节机构13、CD柱调节机构14、AB柱调节机构15、车门调节机构16、门槛调节机构17、发动机罩调节机构18、仪表板调节机构19、踏板调节机构21、座椅调节机构22、地板调节机构23、副仪表板调节机构24根据车身部件位置可调节地安装在大骨架111上;

大骨架调节机构11、顶棚调节机构12、行李箱调节机构13、CD柱调节机构14、AB柱调节机构15、车门调节机构16、门槛调节机构17、发动机罩调节机构18、仪表板调节机构19、踏板调节机构21、座椅调节机构22、地板调节机构23、副仪表板调节机构24均通过丝杆与电机配合实现位置调节;

控制单元25分别与各调节机构的电机电性连接,控制单元25可根据输入的车型硬点信息控制各调节机构调节位置以及存储记录各调节机构的位置。

进一步地,汽车人机工程验证的调节装置由小尺寸车型调节到大尺寸车型时,各调节机构执行位置调节的顺序依次为:大骨架调节机构11、顶棚调节机构12、行李箱调节机构13、CD柱调节机构14、AB柱调节机构15、车门调节机构16、门槛调节机构17、发动机罩调节机构18、仪表板调节机构19、踏板调节机构21、座椅调节机构22、地板调节机构23、副仪表板调节机构24。本发明的汽车人机工程验证的调节装置适用于A0~C级的轿车、SUV和MPV车型的人机工程验证,各个调节机构间有相互关系,规定了调节的先后顺序,避免调节过程中相互干涉,实现了全自动调节工程,不仅解决了原方案调节困难的问题,还提升了调节速度(原方案需要2天调节时间,本发明只需要30分钟)。

进一步地,汽车人机工程验证的调节装置由大尺寸车型调节到小尺寸车型时,各调节机构执行位置调节的顺序依次为:副仪表板调节机构24、座椅调节机构22、地板调节机构23、踏板调节机构21、仪表板调节机构19、发动机罩调节机构18、门槛调节机构17、车门调节机构16、AB柱调节机构15、CD柱调节机构14、行李箱调节机构13、顶棚调节机构12、大骨架调节机构11。本发明的汽车人机工程验证的调节装置适用于A0~C级的轿车、SUV和MPV车型的人机工程验证,各个调节机构间有相互关系,规定了调节的先后顺序,避免调节过程中相互干涉,实现了全自动调节工程,不仅解决了原方案调节困难的问题,还提升了调节速度(原方案需要2天调节时间,本发明只需要30分钟)。

进一步地,定义大骨架111长度方向为第一方向X,定义大骨架111宽度方向为第二方向Y,定义大骨架111高度方向为第三方向Z,大骨架调节机构11包括驱使大骨架111沿第三方向Z移动的第一Z向电机112,第一Z向电机112通过丝杆驱使大骨架111沿第三方向Z移动;具体地,大骨架111的两端分别设有两个第一Z向电机112,两第一Z向电机112通过丝杆与蜗轮驱使配合驱使大骨架111移动,大骨架111的四角分别设有一根丝杆,丝杆沿着第三方向Z设置,丝杆的端部抵靠在地面上,第一Z向电机112固定在大骨架111上;大骨架111靠近地面的底部设有多个滚轮113,方便转移位置。

图5是本发明的顶棚调节机构的局部立体示意图,图6是本发明的顶棚调节机构的侧视示意图,如图3、图5和图6,顶棚调节机构12包括上顶棚板121、下顶棚板122、第二X向电机123和第二Z向电机124;

上顶棚板121通过导轨可调节地连接在大骨架111上,下顶棚板122设置于上顶棚板121的下方,下顶棚板122通过导轨可调节地与上顶棚板121连接;具体地,连接下顶棚板122与上顶棚板121的导轨沿第三方向Z设置;

第二X向电机123固定在大骨架111上,第二X向电机123通过丝杆与上顶棚板121连接,驱使上顶棚板121和下顶棚板122沿第一方向X移动;

第二Z向电机124固定在上顶棚板121上,第二Z向电机124通过丝杆与下顶棚板122连接,驱使下顶棚板122沿第三方向Z移动。

进一步地,图7是本发明的行李箱调节机构的侧视示意图,如图7所示,行李箱调节机构13包括行李箱安装座131、行李箱132、第三X向电机133和第三Z向电机(图未示);

行李箱安装座131通过导轨连接在大骨架111上,行李箱132通过导轨连接在行李箱安装座131上,第三X向电机133固定在大骨架111上,第三X向电机133通过丝杆与上顶棚板121连接,驱使行李箱安装座131和行李箱132沿第一方向X移动;

第三Z向电机固定在行李箱安装座131上,第三Z向电机通过丝杆与行李箱132连接,驱使行李箱132沿第三方向Z移动。

进一步地,下顶棚板122上还安装有内后视镜调节机构,内后视镜调节机构通过导轨沿第一方向X可调节地连接在下顶棚板122上。

进一步地,图8是本发明的顶棚调节机构的局部立体示意图,图9是本发明的顶棚调节机构的侧视示意图,如图8和图9所示,CD柱调节机构14包括CD柱安装座141、CD柱主支架142、辅助安装座143、CD柱辅支架144、第四X向电机145、第五X向电机146、第四Y向电机147和第四Z向电机148;

CD柱安装座141通过导轨连接在大骨架111上,CD柱主支架142通过导轨连接在CD柱安装座141上,辅助安装座143通过导轨连接于CD柱主支架142的一侧,CD柱辅支架144通过导轨连接在辅助安装座143上;

第四Y向电机147固定在大骨架111上,第四Y向电机147通过丝杆与CD柱安装座141连接,驱使CD柱安装座141、CD柱主支架142、辅助安装座143和CD柱辅支架144沿第二方向Y移动;

第四X向电机145连接在CD柱安装座141上,第四X向电机145通过丝杆与CD柱主支架142连接,驱使CD柱主支架142、辅助安装座143和CD柱辅支架144沿第一方向X移动;

第五X向电机146连接在CD柱主支架142上,第五X向电机146通过丝杆与辅助安装座143连接,驱使辅助安装座143和CD柱辅支架144沿第一方向X移动;

第四Z向电机148固定在辅助安装座143上,第四Z向电机148通过丝杆与CD柱辅支架144连接,驱使CD柱辅支架144沿第三方向Z移动。

进一步地,图10是本发明的A柱调节机构的立体示意图,如图10所示,AB柱调节机构15包括结构相同的A柱调节机构15a和B柱调节机构15b,A柱调节机构15a包括第一A柱下安装座150、第二A柱下安装座151、A柱152、第五Y向电机153和第六X向电机154;

第一A柱下安装座150通过导轨连接在大骨架111上,第二A柱下安装座151通过导轨连接在第一A柱下安装座150上,A柱152的一端固定在第二A柱下安装座151上,A柱152用于连接车门调节机构16;

第五Y向电机153固定在大骨架111上,第五Y向电机153通过丝杆与第一A柱下安装座150连接,驱使第一A柱下安装座150、第二A柱下安装座151和A柱152沿第二方向Y移动;

第六X向电机154固定在第一A柱下安装座150上,第六X向电机154通过丝杆与第二A柱下安装座151连接,驱使第二A柱下安装座151和A柱152沿第一方向X移动。

进一步地,图11是本发明的A柱调节机构的局部立体示意图,如图3、图5和图11所示,A柱调节机构15a还包括第一A柱上安装座155、第二A柱上安装座156、斜杆157、A柱上端活动块158和第六Y向电机159;

第一A柱上安装座155通过导轨沿第二方向Y可调节地连接在仪表板调节机构19上,第二A柱上安装座156通过导轨沿第一方向X可调节地连接在第一A柱上安装座155上,斜杆157的一端铰接于第二A柱上安装座156,斜杆157的另一端铰接于A柱上端活动块158,A柱上端活动块158通过导向杆沿第二方向Y可调节地连接在下顶棚板122上;

第六Y向电机159固定在下顶棚板122上,第六Y向电机159通过丝杆与A柱上端活动块158连接,驱使A柱上端活动块158沿第二方向Y移动。

进一步地,图12是本发明的前车门调节机构的后视示意图,如图2、图3、图10和图12所示,车门调节机构16包括结构相同前车门调节机构16a和后车门调节机构16b,前车门调节机构16a包括连接板161、活动板162、第一门板163、第二门板164、第三门板165、第七Y向电机166、第五Z向电机167、第六Z向电机168和第七Z向电机169;

连接板161的一端可转动地连接于A柱152,活动板162通过多功能导向杆沿第二方向Y可调节地连接在连接板161上,第一门板163、第二门板164和第三门板165沿着第三方向Z间隔设置,第一门板163通过导轨连接在连接板161上,第二门板164通过导轨连接在连接板161上,第三门板165通过导轨连接在连接板161上;

第七Y向电机166固定在活动板162上,第七Y向电机166通过丝杆与连接板161连接,驱使活动板162沿第二方向Y移动;

第五Z向电机167固定在连接板161上,第五Z向电机167通过丝杆与第一门板163连接,驱使第一门板163沿第三方向Z移动;

第六Z向电机168固定在连接板161上,第六Z向电机168通过丝杆与第二门板164连接,驱使第二门板164沿第三方向Z移动;

第七Z向电机169固定在连接板161上,第七Z向电机169通过丝杆与第三门板165连接,驱使第三门板165沿第三方向Z移动。

进一步地,第一门板163上还安装有外后视镜调节机构,外后视镜调节机构可通过手动实现调节。

进一步地,图13是本发明的门槛调节机构的立体示意图,如图3和图13所示,门槛调节机构17包括第一门槛安装座171、第二门槛安装座172、门槛173和第八Z向电机174;

第一门槛安装座171通过导轨沿第一方向X可调节地连接在大骨架111上,第二门槛安装座172通过导轨沿第二方向Y可调节地连接在第一门槛安装座171上,门槛173通过导轨沿第三方向Z可调节地连接在第二门槛安装座172上;

第八Z向电机174固定在第二门槛安装座172上,第八Z向电机174通过丝杆与门槛173连接,驱使门槛173沿第三方向Z移动。

进一步地,图14是本发明的发动机罩调节机构的立体示意图,如图3和图14所示,发动机罩调节机构18包括机罩安装架181和第九Z向电机182;

机罩安装架181通过导轨连接在大骨架111上,第九Z向电机182固定在大骨架111上,第九Z向电机182通过丝杆与机罩安装架181连接,驱使机罩安装架181沿第三方向Z移动。

进一步地,图15是本发明的仪表板调节机构的立体示意图,图16是本发明的仪表板调节机构的侧视示意图,如图15和图16所示,仪表板调节机构19包括仪表固定板190、仪表承载板191、承载座(图未示)、第一仪表调节板192、仪表安装架193、第十Z向电机(图未示)、第八Y向电机(图未示)和第七X向电机(图未示);

仪表固定板190固定在大骨架111上,仪表承载板191设置于仪表固定板190的上方,仪表承载板191通过多根导向杆沿第三方向Z可调节地连接于仪表固定板190,承载座通过导轨连接在仪表承载板191上,第一仪表调节板192通过导轨连接在承载座上,仪表安装架193可转动地连接于第一仪表调节板192的端部;

第十Z向电机固定在仪表固定板190上,第十Z向电机通过丝杆与仪表承载板191连接,驱使仪表承载板191、承载座和第一仪表调节板192沿第三方向Z移动;

第八Y向电机固定在仪表承载板191上,第八Y向电机通过丝杆与承载座连接,驱使承载座和第一仪表调节板192沿第二方向Y移动;

第七X向电机固定在承载座上,第七X向电机通过丝杆与第一仪表调节板192连接,驱使第一仪表调节板192沿第一方向X移动。在本实施例中,方向盘199安装通过导轨可调节地连接在第一仪表调节板192的一端。

进一步地,如图15和图16所示,仪表板调节机构19还包括连接轨道194、显示屏安装架195、第二仪表调节板196、第八X向电机197和第九X向电机198;

连接轨道194沿第一方向X可调节地连接在仪表承载板191上,显示屏安装架195连接于连接轨道194的端部,第二仪表调节板196可滑动地连接在连接轨道194上;

第八X向电机197通过丝杆与连接轨道194连接,驱使连接轨道194沿第一方向X移动;

第九X向电机198通过丝杆与第二仪表调节板196连接,驱使第二仪表调节板196沿第一方向X移动。在本实施例中,显示屏251安装在显示屏安装架195上,显示屏251与控制单元25电性连接,或者显示屏251内集成有控制单元25,显示屏251优选为平板电脑,通过输入初始车型的人机硬点,通过控制单元25控制各调节机构按照设定位置一键式调节,通过评价者调整部分机构位置,显示屏251可实时反馈调整效果。而且,显示屏251可实施显示各机构的位置,解决了现有装置位置读取困难的问题。

进一步地,图17是本发明的踏板调节机构的立体示意图,如图17所示,踏板调节机构21包括踏板底座211、第一踏板架212a、第二踏板架212b、第三踏板架212c、第九Y向电机213、第十Y向电机214、第十一Y向电机215、第十一Z向电机216、第十二Z向电机217和第十三Z向电机218;

踏板底座211固定在大骨架111上,第一踏板架212a、第二踏板架212b、第三踏板架212c的端部分别通过导轨连接在踏板底座211上;

第九Y向电机213固定在踏板底座211上,第九Y向电机213通过丝杆与第一踏板架212a连接,驱使第一踏板架212a沿第二方向Y移动,第一踏板架212a上设有油门踏板2121,油门踏板2121的一端通过导轨连接在第一踏板架212a上,第十一Z向电机216连接在第一踏板架212a上,第十一Z向电机216通过丝杆与油门踏板2121连接,驱使油门踏板2121沿第三方向Z移动;

第十Y向电机214固定在踏板底座211上,第十Y向电机214通过丝杆与第二踏板架212b连接,驱使第二踏板架212b沿第二方向Y移动,第二踏板架212b上设有制动踏板2122,制动踏板2122通过导轨连接在第二踏板架212b上,第十二Z向电机217连接在第二踏板架212b上,第十二Z向电机217通过丝杆与制动踏板2122连接,驱使制动踏板2122沿第三方向Z移动;

第十一Y向电机215固定在踏板底座211上,第十一Y向电机215通过丝杆与第三踏板架212c连接,驱使第三踏板架212c沿第二方向Y移动,第三踏板架212c上设有离合踏板2123,离合踏板2123通过导轨连接在第三踏板架212c上,第十三Z向电机218连接在第三踏板架212c上,第十三Z向电机218通过丝杆与离合踏板2123连接,驱使离合踏板2123沿第三方向Z移动。

进一步地,图18是本发明的座椅调节机构的立体示意图,如图18所示,座椅调节机构22包括座椅底板220、第一中间板221、第二中间板222、座椅顶板223、座椅安装座224、座椅安装板225、多根座椅导向柱226、第十X向电机(图未示)、第十一X向电机(图未示)、第十二Y向电机(图未示)和第十四Z向电机227;

座椅底板220与座椅顶板223相对设置,座椅底板220设置于座椅顶板223的下方,第一中间板221和第二中间板222设置于座椅底板220与座椅顶板223之间,第一中间板221固定于第二中间板222的下方,第二中间板222的两侧通过导轨连接在大骨架111上,座椅安装座224通过导轨连接在座椅顶板223上,座椅安装板225通过导轨连接在座椅安装座224上,各座椅导向柱226的一端固定于座椅底板220,各座椅导向柱226的另一端贯穿第一中间板221和第二中间板222后固定于座椅顶板223;

第十X向电机固定在大骨架111上,第十X向电机通过丝杆与第二中间板222连接,驱使座椅底板220、第一中间板221、第二中间板222、座椅顶板223、座椅安装板225沿第一方向X移动;

第十一X向电机固定在座椅顶板223上,第十一X向电机通过丝杆与座椅安装座224连接,驱使座椅安装座224和座椅安装板225沿第一方向X移动;

第十二Y向电机固定在座椅安装座224上,第十二Y向电机通过丝杆与座椅安装板225连接,驱使座椅安装板225沿第二方向Y移动;

第十四Z向电机227固定在第一中间板221上,第十四Z向电机227通过丝杆与座椅顶板223连接,驱使座椅底板220、座椅顶板223和座椅安装板225沿第三方向Z移动。

进一步地,图19是本发明的地板调节机构的立体示意图,如图19所示,地板调节机构23包括第一地板231、第二地板232、第三地板233、多根地板导向柱234、第十二X向电机(图未示)和第十五Z向电机236;

第一地板231与第三地板233相对设置,第一地板231设置于第三地板233的下方,第二地板232设置于第一地板231与第三地板233之间,第二地板232的两侧通过导轨连接在大骨架111上,各地板导向柱234的一端固定于第一地板231,各地板导向柱234的另一端贯穿第二地板232后固定于第三地板233;

第十二X向电机固定在大骨架111上,第十二X向电机通过丝杆与第二地板232连接,驱使第一地板231、第二地板232和第三地板233沿第一方向X移动;

第十五Z向电机236固定在第二地板232上,第十五Z向电机236通过丝杆与第三地板233连接,驱使第一地板231和第三地板233沿第三方向Z移动。

进一步地,图20是本发明的副仪表板调节机构的立体示意图,如图4和图20所示,副仪表板调节机构24包括副仪表安装座241、侧架242、副仪表活动架243、第十三X向电机244、第十三Y向电机(图未示)和第十六Z向电机246;

副仪表安装座241通过导轨连接在大骨架111上,侧架242的一端通过导轨连接在副仪表安装座241上,副仪表活动架243通过导轨连接在侧架242上;

第十三X向电机244连接在大骨架111上,第十三X向电机244通过丝杆与副仪表安装座241连接,驱使副仪表安装座241、侧架242和副仪表活动架243沿第一方向X移动;

第十三Y向电机固定在副仪表安装座241上,第十三Y向电机通过丝杆与侧架242连接,驱使侧架242和副仪表活动架243沿第二方向Y移动;

第十六Z向电机246固定在侧架242上,第十六Z向电机246通过丝杆与副仪表活动架243连接,驱使副仪表活动架243沿第三方向Z移动。

进一步地,图21是本发明的虚拟地面模块与大骨架配合时的立体示意图,如图21所示,汽车人机工程验证的调节装置还包括用以模拟地面的虚拟地面模块26,虚拟地面模块26的中设有摆放槽101,大骨架111设置在摆放槽101内,虚拟地面模块26可避免汽车人机工程验证的调节装置与地面干涉,还能确保人机硬点到地面距离与设计方案相符,从而实现更大的调节范围。

进一步地,如图20所示,汽车人机工程验证的调节装置还包括换挡调节机构27和手刹调节机构28,换挡调节机构27和手刹调节机构28根据车身部件位置可调节地安装在大骨架111上,换挡调节机构27和手刹调节机构28均通过丝杆与电机配合实现位置调节。

进一步地,为了方便记录各调节机构的移动位置,沿着各调节部件的移动方向均设有刻度尺。

进一步地,本发明的汽车人机工程验证的调节装置可根据人机验证项目分别对各调节机构进行调节控制,例如:当需要调整人体姿态时,控制座椅调节机构22、地板调节机构23、踏板调节机构21调整位置;当需要调整乘坐空间时,控制车门调节机构16、顶棚调节机构12、CD柱调节机构14、仪表板调节机构19调整位置;当需要调整视野时,控制发动机罩调节机构18、外后视镜调节机构、内后视镜调节机构和A柱调节机构;当需要调整上下车方便性时,控制AB柱调节机构15、CD柱调节机构14、门槛调节机构17和大骨架调节机构11;当需要调整操作方便性时,控制换挡调节机构27、手刹调节机构28和仪表板调节机构19调整位置。

本发明的汽车人机工程验证的调节装置通过控制单元25控制各调节机构全自动调整位置,通过输入不同车型各硬点参数,能实现不同车型人机工程快速验证,同时存储多个车型人机硬点信息,调整时间短,使用效率高,在同一时间内能实现更多车型的人机工程方案验证,有利于降低费用。

本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

相关技术
  • 汽车人机工程验证的调节装置
  • 一种用于汽车人机工程验证的柔性台架
技术分类

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