張如勇 陳迎雪 代志 戴麗 包佳佳
摘 要:我國(guó)殘疾人數(shù)量龐大,在當(dāng)下時(shí)代,汽車行業(yè)飛速發(fā)展,汽車在給我們正常人群帶來便捷同時(shí)卻無法滿足殘疾人的駕駛需求,為了讓殘疾人也能夠像正常人一樣舒適地駕駛汽車,我們的社會(huì)急需一款能夠滿足殘疾人駕駛需求的全新汽車。而在國(guó)內(nèi),對(duì)于殘疾人新能源汽車的研發(fā)僅處于起步階段。在綜合殘疾人需求的基礎(chǔ)上,通過本項(xiàng)目研究及實(shí)驗(yàn)從而推動(dòng)社會(huì)設(shè)計(jì)出一款為殘疾人量身打造的性能優(yōu)良、結(jié)構(gòu)完善的新能源汽車。
關(guān)鍵詞:殘疾人;車身;新能源;設(shè)計(jì)
一、國(guó)內(nèi)外概況
在對(duì)殘疾人的回收調(diào)查問卷報(bào)告中,竟98%的人希望擁有一輛可供自己駕駛的汽車。這無疑是一個(gè)出乎意料的調(diào)查數(shù)據(jù),可見如今汽車工業(yè)社會(huì)觀念早已經(jīng)深入人心。這同時(shí)也能說明,對(duì)于殘疾人自駕汽車研發(fā)制造的市場(chǎng)空間也是相當(dāng)巨大的。
歐洲、美國(guó)、加拿大等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)殘疾人申領(lǐng)駕駛證普遍持相對(duì)寬松態(tài)度,硬性限制條件較少,基本上只是要求駕照申領(lǐng)者參加專業(yè)的醫(yī)療評(píng)估和駕駛測(cè)試,并要求對(duì)所駕車輛進(jìn)行合理改裝,加裝合理的輔助裝置,只要評(píng)估測(cè)試的結(jié)果滿足要求,一般都會(huì)發(fā)放機(jī)動(dòng)車駕駛證(或是特殊條件駕駛證)。澳大利亞等國(guó)家對(duì)特殊身體條件駕駛員發(fā)放的機(jī)動(dòng)車駕駛證簽注駕駛的限制條件(改裝要求、使用假肢等),用于路面交警執(zhí)勤檢查,從而確保該群體在受控前提下安全駕駛。
法律規(guī)定:新修訂的《機(jī)動(dòng)車駕駛證申領(lǐng)和使用規(guī)定》在原來允許左下肢殘疾人駕駛汽車的基礎(chǔ)上,增加了:1、右下肢缺失,或者是喪失運(yùn)動(dòng)功能但能自主坐立的殘疾人,可以申領(lǐng)殘疾人專用的小型自動(dòng)擋載客汽車的駕證(C5);2、手指末節(jié)殘缺或者是右手拇指缺失的殘疾人,可以申請(qǐng)小型汽車的駕駛證;3、有聽力障礙,但是佩戴助聽設(shè)備能夠達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)的殘疾人,可以申請(qǐng)小型汽車的駕駛證。各地還將開設(shè)殘疾人停車位。按照規(guī)定,停車位不少于城市全部車位的2%。
二、駕駛室設(shè)計(jì)
首先,車門把手高度為0.80~1.10m之間。其次,方向盤的操作采用手指抓握和掌緣碾壓式,利用大臂帶動(dòng)小臂做順時(shí)針或者逆時(shí)針操作;汽車為自動(dòng)擋,換擋及駐車制動(dòng)裝置均為按壓和推拉相結(jié)合的形式,只需大小臂伸縮,用掌指關(guān)節(jié)便可輕易操作。燈光以及其他信號(hào)裝置也設(shè)置在觸手可及之處,采用簡(jiǎn)便的按壓式。此外,細(xì)化了安全帶、方向盤、控制按鈕等一系列輔助裝置的設(shè)計(jì),在方向盤上設(shè)計(jì)了傳感油門加速環(huán)。油門和踏板采用特殊的輔助裝置進(jìn)行改裝,使其更加便于殘疾人操作。另外依舊殘疾人的情況,設(shè)計(jì)符合殘疾人情況的座椅高度以及遮陽板位置的一系列駕駛室配件。
三、上車方式
由于下肢殘障者身體上存在缺陷,其乘坐輪椅對(duì)于空間功能有限制,所以不能按照正常人的方式去開啟車門,應(yīng)該通過車門功能上的調(diào)整利用機(jī)器完成更多的工作。
一般來說,有三種上車方式,分別是側(cè)門式、前門式及后門式。由自動(dòng)開關(guān)門的原理,在車門和座位上增加紅外感應(yīng)裝置,當(dāng)駕駛者靠近車門時(shí)車門自動(dòng)打開,駕駛員坐在座位上后,車門自動(dòng)關(guān)閉,車門最好是推拉式開合方式,對(duì)駕駛員更安全。同時(shí),對(duì)于下肢殘障者的上下車還要考慮輪椅或拐杖等行走工具的進(jìn)出與放置,可以在汽車中增加一個(gè)升降支架,通過升降支架將輪椅抬舉到與汽車底面水平的高度,然后將其平移送至汽車內(nèi)部,同時(shí)可以把輪椅直接作為駕駛座椅,這樣既可以節(jié)省空間又可以減少殘疾人上下車來回挪動(dòng)座椅的步驟,從而有效的保障殘疾駕駛者的安全性??紤]成本和安全性,我們選擇單座,后門上車方式。所謂后門上車指的是駕駛員輪椅通過遙控開啟后車門,再由上車輔助裝置(摩擦助力)輔助進(jìn)入駕駛室。讓駕駛員輕松地到達(dá)操控室。
四、色彩選擇
此外,殘疾人新能源汽車色彩的選定和搭配也至關(guān)重要。顏色對(duì)人的情感有很大的影響,尤其是有缺陷的殘疾人,紅色能激發(fā)熱情歡樂的情緒;綠色是崇尚自然的顏色;白色則給人以純潔、清新、平和的感覺;黃色則能給人帶來沉靜和藹的氛圍。并且據(jù)日本和美國(guó)車輛事故調(diào)查顯示,在發(fā)生事故的轎車中,藍(lán)色和綠色的最多,黃色的最少。所以我們選用黃色綠色等暖色系作為車身顏色。汽車內(nèi)飾的顏色選擇也同樣影響著駕駛?cè)说男熊嚢踩?,因?yàn)椴煌念伾x取對(duì)駕駛員的情緒具有一定的影響,內(nèi)飾選用明快的配色,能給人以寬敞、明亮、舒適的感覺,恰當(dāng)?shù)厥褂蒙恃b飾可以減輕疲勞,減少交通事故的發(fā)生。
五、綠色的動(dòng)力源
選擇電能作為動(dòng)力源是如今能源環(huán)保和環(huán)境綠色的最佳選擇。零排放或近似零排放,而且減少了機(jī)油泄露帶來的水污染,并且降低了溫室氣體的排放。目前階段電動(dòng)汽車的最大優(yōu)點(diǎn)是不用搖號(hào),不會(huì)限制出行。因?yàn)殡姍C(jī)的線性度比較好,模型也較精準(zhǔn),從控制角度上來看,電機(jī)的控制比內(nèi)燃機(jī)要準(zhǔn)確很多倍。隨著電池技術(shù)和電控技術(shù)的發(fā)展,相信以后電動(dòng)汽車會(huì)比內(nèi)燃機(jī)汽車便宜很多。
六、安全裝置和應(yīng)急輔助
一方面,針對(duì)殘疾人身體狀態(tài)不太好的,對(duì)乘員艙環(huán)境要求較高的,在自動(dòng)溫控方面我們要設(shè)置更細(xì)致一些。無論是發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)熱冷起步還是怠速起步都需要將起步的平穩(wěn)性控制在一個(gè)合理的范圍,讓乘員感受不到強(qiáng)烈的頓挫感和起伏感,以免讓乘員引起不適。
另一方面,針對(duì)乘員的突發(fā)狀況,在汽車內(nèi)部安裝緊急報(bào)警裝置,自動(dòng)求救,對(duì)乘員起到保護(hù)作用。
陳亞梅女士提出過:“市場(chǎng)究竟需要什么樣的殘疾人專用汽車產(chǎn)品,建議應(yīng)該由純電動(dòng)汽車生產(chǎn)企業(yè)與中國(guó)殘疾人聯(lián)合會(huì)中國(guó)汽車技術(shù)研究中心汽車標(biāo)準(zhǔn)化研究所聯(lián)合設(shè)立課題,共同調(diào)研制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范產(chǎn)品和市場(chǎng)?!?在綜合殘疾人需求的基礎(chǔ)上,希望本研究能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)出一款為殘疾人量身打造的性能優(yōu)良、結(jié)構(gòu)完善的新能源汽車提供幫助。由衷的期望我們國(guó)家能夠在殘疾人汽車方面完善法律法規(guī),管理?xiàng)l例,對(duì)殘疾人新能源汽車加大科究力度,推進(jìn)創(chuàng)新型國(guó)家的建設(shè)。
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作者簡(jiǎn)介:
張如勇,男,生于1996年12月,漢族,貴州盤州人,揚(yáng)州大學(xué),機(jī)械方向.
陳迎雪,女,生于1997年12月,漢族,江蘇宿遷人,揚(yáng)州大學(xué),機(jī)械方向.
代志,男,生于1997年9月,漢族,云南昆明人,揚(yáng)州大學(xué),機(jī)械方向.
戴麗,女,生于1997年12月,漢族,江蘇泰州人,揚(yáng)州大學(xué),機(jī)械方向.
包佳佳,女,生于1997年10月,漢族,山西朔州人,揚(yáng)州大學(xué),機(jī)械方向.
*【基金項(xiàng)目】本文系揚(yáng)州大學(xué)2018年度大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目