118
AUTO TIME
汽车方向盘造型设计研究
谢颖 姚锐 文丁丹
上汽通用五菱汽车股份有限公司 广西柳州市 545007
摘 要： 纵观汽车发展的一百多年的历史，方向盘作为汽车中必不可少的重要零部件，是驾驶者接触时间最长、使用
频率最高的装置，它的设计是否人性化就直接影响着驾驶者的情绪、操作甚至是安全问题。本文从方向盘的外形、尺寸、人机操作断面、按键、装饰等方面对汽车方向盘的造型设计进行深入研究，通过大数据总结出当前方向盘造型设计的整体趋势，并总结出了未来方向盘造型设计的发展趋势。
关键词：汽车；方向盘；造型设计
1 方向盘外形
·市面上主流的形状是正圆 抽样98台中71台，约占
72.4%
圆形
·一些带有运动风格的车会仿照跑车，避开膝盖位置，将圆形下方切平形成D 字型，这也是近年在跑车、SUV、轿跑中流行的
·抽样98台中18台，约占
18.4%
D 字型
·椭圆形操作上特别是转动时有不适感 ·椭圆形虽然旋转时不舒适，但组合仪
表可以布置在方向盘上部，使用薄的组合仪表可以给设计带来创新，另外使用此造型与组合仪表布局关系抬头显示等要综合考虑
·98台中9台，约占
9.2%
椭圆形
2 方向盘尺寸
·方向盘的宽度从人机的角度看与肩膀关节间距相关，成年人肩膀关节间距的尺寸一般在276.9mm 到406.4mm 之间，成年男性的肩关节间距的中位值为358.1mm，成年女性该尺寸中位值为317.5mm
·
抽样统计38台样本中有26台方向盘宽度在370±5mm，约占68.4%，为多数
·方向盘的宽度从内饰布置的角度看与组合仪表的位置相关，通常组合仪表布置在方向盘正后方，通过方向盘上开口观察仪表，
当组合仪表布置在方向盘后上方的时候，需要调整方向盘的尺寸，较小的方向盘操作有不适感
3 方向盘幅数
单幅 两幅 三幅 假三幅 四幅
·单幅方向盘：更具有未来感，简洁·两幅方向盘：横向设计更具有延伸感，大气，符合未来设计趋势
·三幅方向盘：符合当前主流趋势，具有运动感
·假三幅方向盘：显得盘体小，看起来
通透不沉闷
·四幅方向盘：对称设计更稳重、豪华、商务、优雅、尊贵
4 方向盘握柄断面形状（来自对38台
车的调查）
·尺寸G（短轴）：28±1mm 38台中29
AUTO TIME
119
AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计
时代汽车 wwwautotime
台 76%
·尺寸F（长轴）：35±1mm 38台中22台 58%
·尺寸E（周长）：100～110mm 38台 100%
·所有的车都是椭圆断面，尺寸在35mm，28mm 最多，周圈尺寸为100-110mm
5 方向盘气囊盖小型化
方形 圆形
·随着气囊技术发展，体积小的气囊被广泛使用增加了设计的自由性，使得气囊盖也变小，奥迪S3等已实现直径120mm，直径150mm 以上的是普通的大气囊盖，直径140mm 以下的是小气囊盖
·以370mm 直径的方向盘来说，150mm 的气囊盖过大平衡感比例感都差，130mm 的小气囊盖整体比例协调，且给旁边按键留出余地
6 手指休息区及手掌休息区的设计
·手指休息区的设计逐渐达成一种共识 ·手掌休息区的设计有可能在跑车中增多
包括AUDI 运动套件、奔驰AMG 运动套件的方向盘
7 方向盘按键：按键种类
汽车方向盘套·滚轮（左图，98台中26台，26.5%）及拨轮（右图，29/98,29.6%）按键的使用基本平衡，从便于使用、多样性、可实现功能多少的程度的角度来看，今后滚轮会更多增加
·滚轮向球体演变进化，看起来使用感
觉良好
·按键延伸出基座，立体感更强，看起来操作感觉良好
8 方向盘按键:
按键左右布局
·布局方面考虑到右手操作右侧中控屏幕的使用协调关系来布局
·中控屏幕显示的功能（导航、多媒体模式切换、电话、音量、语音控制）要布置在方向盘右侧
·98台车中，除日系车17台（日本国内右舵）和中国自主品牌24台，和没有巡航功能的车3台外，绝大多数巡航控制均布置在方向盘左侧44/54台，81.5%（方向盘多功能按键25台、组合开关控制杆19台）
·巡航速度控制操作中需要观察车速表，以及组合仪表的提示和图标
·同时相对于其他多功能按键，定速巡
航的使用频率较其他功能低，故一般布置在方向盘左侧
9 装饰种类
·多种装饰的搭配（镀铬、碳纤维、钢琴烤漆等）更能表现细节的精致，这样的形式也有增加的趋势
10 方向盘缝线
·交叉缝线-1·98台中40台 ·约占
40.8%
·人字缝线
·38/98台·
37.8%
·交叉缝线-2·7/98台·
7.1%
·八字缝线（奥迪应用为主）·5/98台·
5.1%
·X 形缝线
120
AUTO TIME
AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计
·3/98台·
3.1%
·/形缝线（雪铁龙应用为主） ·2/98台·2.0%
11 元素与趋势：主流特征元素
·SUV 方向盘特征元素 （来自对87台车的调查）
整体形状：正圆 / D 字形 气 囊 盖：中 / 小 幅 数：三幅开孔 / 三幅 按键形式：滚轮 / 拨轮
缝 线：交叉缝线-1 / 人字缝线 装 饰：水平及下部
手指休息区：有
·MPV 方向盘特征元素 （来自对11台车的调查）
整体形状：正圆 / 椭圆 / D 字形 气 囊 盖：中 / 小
幅 数：四幅 / 三幅开孔 / 三幅 按键形式：滚轮 / 拨轮
缝 线：交叉缝线1 / 人字缝线
装 饰：水平 / 下部 手指休息区：有
12 元素与趋势：趋势预测
·
气囊盖：气囊盖体量越来越小 ·按键：滚轮向球体演化，看起来使用感觉好
·幅数：两幅，简洁科技，横向特征强 ·按键：延伸出基座，立体感强，看起来操作感觉好
·装饰：多种装饰（镀铬、碳纤、钢琴烤漆等）的综合应用
·
休息区：手掌休息区的设计
作者简介
谢颖： （1987.08—），女，本科，浙江乐清人，
现任职于上汽通用五菱汽车股份有限公司，主要从事汽车创意内饰设计方面的工作。
参考文献：
[1]叶舒恒：《汽车研发：整车方向盘的设计与开发》，2018.
[2]张君玉：《人因工程学在汽车中的应用》，2018.
得极具重要工程应用意义，也希望通过此次的总结能对从事汽车内饰件检测领域的同仁提供一点新思路。
5 结束语
对于汽车内饰件检测领域而言，应该时
刻关注相关行业的技术革新与总结；并积极主动的进行探索和尝试，将更多的高新技术引入到汽车内饰件检测领域中。对检测技术进行不断的提升，促进该领域向着更准确，
更客观，更真实，更可靠的宗旨不断的迈进。同时也更够为广大的汽车内饰件生产商提供
更为优质的服务，促进国产汽车内饰件质量水平的稳步提升。
参考文献：
[1]陈华磊.ANSYS workbench14.0 仿真技术与工程实践.北京：清华大学出版社2013.4.
[2]莫维尼.有限元分析:ANSYS 理论与应用.北京：电子工业出版社2015.8.[3]王新敏.ANSYS 结构动力分
析与应用.北京：人民交通出版社2014.4.
[4]何琳/帅长庚.振动理论与工程应用.北京：科学出版社2015.5.
图
5
信号名参考谱（f）控制（f）中断下限（f）中断上限（f）报警下限（f）报警上限（f）输入_1（f）
X=110.49Y=2.4
正弦试验控制
G 4.0000
频率(Hz）
1.0000
0.1000
10.00020.000
40.00060.00080.000
100.00
120.00140.00160.00180.00200.00
（上接第115页）
发布评论