卡车驾驶室舒适性设计的探讨

摘 要：卡車是当前使用的主要运输工具，能够对货物进行远程运输，并且具有较强机动性，在运输中具有重要地位。卡车驾驶室对其整体舒适性有重要影响，因此需要注重卡车驾驶室的舒适性设计，在具体实施过程中，可以通过人机交换、装饰、降音降噪等方式进行，进而使驾驶员在实际驾驶过程中感受到舒适，降低驾车危险发生可能性，使卡车安全得到充分保证。

关键词：卡车驾驶室;舒适性设计;运输工具

驾驶室的舒适性设计，能够使驾驶员的疲劳强度得到有效降低，在确保其身体健康同时，保证行车安全。随着材料技术的发展与制造技术的发展，人们越来越重视驾驶室的舒适性设计[1]。

1 卡车驾驶室舒适性设计的重要意义

卡车驾驶室是在驾驶员在驾驶中的主要活动区域，对这一区域进行舒适性设计，能够使驾驶员在驾驶过程中获得较为良好的情绪与体验。同时舒适性设计也能提升卡车在驾驶中的安全性，进而在进行远程运输时，降低事故发生概率，使驾驶员安全得到充分保证。

2 舒适性设计策略

2.1 驾驶舒适性设计

驾驶室驾驶舒适性是由座椅和车辆共振共同影响，就驾驶室座椅来讲，卡车在行进过程中，可能会受到发动机、路面因素影响，对卡车造成攻击，使卡车产生共振，进而使卡车舒适性有所下降[1]。对于振动部分来讲，在进行驾驶室设计时，可运用有限元进行分析，构建整车模型、耦合模型，运用人体+座椅系统，例如在驾驶作为调整中，可以将垂直方向的敏感区域设施在四赫兹到八赫兹之间，将固有频率设置在三赫兹，避免与车身固有频率出现重合，并且将座椅水平方向的频率设置在小于三赫兹。选取适合的阻尼比，能够使卡车驾驶室中的舒适性得到明显提升。

2.2 人机交互舒适性设计

在卡车驾驶室中，人机交互系统设计，对卡车舒适度重要影响，在信息技术不断发展背景下，人机交互系统作用更加得到凸显，其作用主要体现在安全、娱乐、便利、社交等，其中安全占据关键地位。而卡车驾驶室舒适性设计，可以从这几个板块进行，即传感器、网络通信与信息安全、整车集成、高精度地图与定位系统、驾驶决策、执行器、操作系统与语音交互。传感器能够对卡车驾驶状态进行监控，如对疲劳驾驶进行监控，传感器的位置在键盘处，能够对驾驶员进行有效监控。同时也能扫描路面，对实际路况进行分析。信息安全与通信的实施，主要是用于远程通信，为驾驶员驾驶带来便利。驾车决策主要是对卡车实际驾驶模式进行分析，并且对驾驶员进行有效指导。而执行器主要是完成驾驶员的操作指令。

2.3 驾驶室内饰材料舒适性设计

驾驶室内饰材料的使用是影响其舒适性的关键，而驾驶室中的实际情况，需要根据个人审美决定，然后再将机械原理与人体工学原理运用其中，就色调的选择来讲，应该尽量以暖色为主，然后通过对明度的控制，使驾驶人员在驾驶中获得良好感受与体验。因此在设计时，可以将驾驶室的内衬设计为暖色，地板的颜色选择暗色。这种设计方式能够使驾驶员在驾驶过程中产生舒适感。同时在设计仪表时，可以将仪表的颜色设计为米色，在座椅套的选择上，可以尽量选择单一颜色，主要以素雅、干净为主。在驾驶室中的主体颜色得以确定之后，可以选择一些新的材质对驾驶室进行装饰，在内饰的选择上，主要以能够起到保护作用的部件为主。在传统驾驶室中使用的材料是木材、布料、皮革和金属等，这些材料的选择会给人一种复古的感觉。但是随着科技的不断发展，材料的选择上更加多样化，玻璃纤维、聚乙烯等材料都被运用在内饰装饰中。在进行卡车驾驶室设计时，可以利用钢琴漆黑、碳纤维以及伪碳纤维等，在使用过程中需要结合色调进行搭配，进而使驾驶员实际需求得到充分满足，增强驾驶室内部舒适度。

2.4 驾驶室密封性设计

在对驾驶室进行密封性设计时，首先需要了解密封性测评方法，在测评时，可以运用车内的泄露测试仪，然后再对其密封性进行详细测定。在测试时，需要向室内注入空气，使大气压低于车内气压，当彼此之间的气压差达到125Pa之后，停止泵送气压，然后对密封性的具体情况进行测定。为了使最终测定结果更具准确性，需要将可能会通风的通风口堵住。然后以最终测评结果为依据，对密封性的具体情况进行分析。如果是由于搭接胶不足的问题，则可以增胶，然后对其进行封堵。如果是由于安装孔未封堵，则可以使用安装螺栓对其进行封堵，而功能孔，则需要根据实际情况确定其大小。

2.5 驾驶室隔音降噪设计

首先在对驾驶室进行隔音降噪时，可以使用拓扑优化的方式进行架梁处理。相关研究中显示，在进行卡车驾驶室设计时，可以运用调整结构实际刚度的方式，减少车内震动，进而使车内产生的噪音有所下降，声学环境得到改善。在进行架梁处理时，需要将板件模态最大化作为主要目标，然后运用拓扑优化，使材料得到合理分布，对于材料分布较为密集的区域进行加梁处理，进而有效减少震动，使噪音得到控制。其次是运用阻尼材料进行隔音降噪，阻尼材料比较突出的特点便是损耗因子较大。在进行卡车驾驶室舒适性设计时，其主要作用是将振动量转化为热量进行消耗，使其震动有效减弱，达到降噪目的。因此在设计时，可以在驾驶室设计阻尼层，对噪音频率进行控制，在实际设计时，需要设计好用量与面积，保证隔音效果达到最佳，进而使驾驶室中的舒适度得到有效保证，驾驶室中可以进行隔音设计的部分有引擎盖、地板当、车门、前后尾翼，车厢等，通过对这几个部位进行阻尼设计，能够较好完成驾驶室隔音工作。最后，运用新型材料进行隔音和隔热，使冬季卡车的热量能够散失，实现节能目的。就当前情况来讲，丁基橡胶是隔音降噪中使用的比较广泛的一种材料，这种材料的耐久性比较好，同时隔音效果也比较好，可以用于卡车驾驶室的隔音降噪。

3 结束语

总之，在对卡车驾驶室进行舒适性设计时，隔音降噪能够使驾驶室中的环境得到改善，减少噪音对驾驶员造成的影响。密封性设计，能够提升驾驶室中的整体密封效果，进而减少车内热能损失，人机交互设能能够使驾驶员在驾驶过程中更加智能化，加强对现代技术的运用。通过以上多种驾驶室设计，能够使驾驶员在驾驶过程中感受到较强舒适性，在满足其驾驶需求的同时，使其驾车安全得到充分保证。

参考文献：

[1]易贤.卡车驾驶室舒适性设计的分析与研究[J].科技创新与应用，2017（33）：100，102.

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