Come funziona l'ergonomia dell'auto

Galleria di immagini sulla sicurezza in auto Il ricercatore dell'Università dell'Iowa, il Dr. Jeffery Dawson, guida una versione più recente del veicolo Automobile for Research in Ergonomics and Safety (ARGOS). Viene utilizzato per prevedere le capacità di guida sicure e non sicure nei conducenti anziani. Guarda altre foto sulla sicurezza dell'auto. AP Photo / Brian Ray

I dizionari generalmente definiscono ergonomia come disciplina scientifica che utilizza i principi della biotecnologia e dell'ingegneria per rendere i prodotti più confortevoli per lavoratori e consumatori. Ma l'ergonomia non riguarda solo il design. Fattori anche nel modo in cui usiamo le cose.

Nel contesto di un'auto, ciò significa considerare qualsiasi cosa, dal posizionamento di un quadrante della radio al modo in cui una persona si siede sul sedile del passeggero. Un ingegnere di ergonomia per Ford ha descritto il suo lavoro come "ingegneria dei fattori umani" [fonte: Autoweb]. Quindi, sebbene gli ingegneri possano progettare auto in modo che siano ergonomicamente amichevoli, ciò non significa che un design funzionerà per tutti gli utenti, specialmente se l'auto è progettata per una persona di determinate proporzioni.

Sta anche a noi passeggeri e autisti metterci a nostro agio. Ad esempio, se sei un guidatore e posizioni il sedile in modo che i tuoi piedi raggiungano a malapena i pedali, potresti indurre uno sforzo inutile sulle braccia, proprio come sederti troppo vicino può causare dolore alle gambe o alla schiena. La posizione del sedile, la postura e il tempo trascorso in macchina possono influire sulla salute di una persona. Secondo uno studio, se guidi quattro o più ore al giorno, hai sei volte più probabilità di sviluppare problemi alla schiena [fonte: Driver Ergonomics]. Anche i disturbi muscoloscheletrici rappresentano una preoccupazione per i conducenti a lunga distanza, in particolare quelli che guidano per vivere: camionisti, tassisti, persino agenti di polizia di pattuglia.

In questo articolo daremo uno sguardo al design dell'ergonomia dell'auto e come trarne il massimo vantaggio per la salute, il comfort, l'efficienza e la sicurezza. Per prima cosa, vediamo quale ruolo gioca l'ergonomia per una persona al posto di guida.

Contenuti

1. Ergonomia del sedile del conducente
2. Ergonomia del passeggero
3. Posizionamento dei controlli del veicolo
4. Stive del carico del veicolo

Ironia della sorte, il modo migliore per sfruttare l'ergonomia del sedile del conducente è non passare troppo tempo sul sedile. Se stai percorrendo lunghe distanze, dovresti modificare la tua posizione o scendere dall'auto per camminare e fare stretching almeno una volta ogni due ore [fonte: Loughborough University].

Ma che tu sia in macchina per lunghi o brevi periodi, ci sono cose che puoi fare per ridurre al minimo le complicazioni. I ricercatori della Loughborough University hanno elaborato diverse linee guida per garantire la salute dei conducenti. Questi ricercatori hanno creato una "posizione di partenza" ideale, dalla quale il conducente regola i vari comandi per garantire il massimo comfort, controllo e una buona visuale della strada e dei sistemi interni dell'auto. Il sedile dovrebbe essere spinto molto indietro, ma il volante, se regolabile, dovrebbe essere portato in alto e vicino al guidatore. Lo schienale del sedile deve essere reclinato all'indietro di 30 gradi, mentre l'altezza del sedile e il cuscino devono essere nelle posizioni più basse.

Una volta stabilita questa posizione di partenza, il sedile deve essere sollevato per migliorare la visione della strada del conducente. Anche il sedile deve essere spostato in avanti e verso l'alto per consentire al guidatore un buon controllo sui pedali, senza causare dolore alle gambe o al ginocchio. Regolare lo schienale e il supporto lombare per fornire un supporto adeguato; un abbassamento eccessivo dello schienale può provocare mal di schiena e interferire con il campo visivo del conducente. E non dimenticare il poggiatesta. Può fornire un supporto cruciale al collo.

Il passaggio finale è regolare gli specchietti per massimizzare la visuale della strada e ridurre al minimo i punti ciechi, ma prima di farlo, muovi il volante in modo che consenta una visione pulita dei comandi e non tocchi le gambe durante la guida.

Nella pagina successiva, esamineremo l'ergonomia dei passeggeri e impareremo anche alcuni strumenti che gli ingegneri utilizzano per rendere le auto più ergonomiche per passeggeri e conducenti.

Lesioni alla guida comuni

Secondo uno studio, i crampi ai piedi sono le lesioni da guida ripetitive più comuni, seguite da mal di schiena, rigidità del collo, dolori laterali e affaticamento degli occhi, che spesso portano a mal di testa [fonte: Motion Trends].

Manichini di prova come questo sono ancora utilizzati durante la progettazione di automobili, ma la realtà virtuale e la modellazione al computer sono ora parti essenziali degli strumenti degli ingegneri automobilistici. AP Photo / Diether Endlicher

Realta virtuale (VR) è uno dei tanti strumenti all'avanguardia che gli ingegneri utilizzano per creare l'ergonomia delle auto. La realtà virtuale risparmia ai designer la necessità di creare un modello in scala reale. Invece, un designer maschio può fare un giro virtuale come, ad esempio, un'adolescente, vedendo come il posizionamento delle cinture di sicurezza o la scultura di un sedile influiscono su di lei.

Con gli esseri umani che generalmente vivono più a lungo, oltre a diventare più alti e più pesanti, è importante che le auto siano in grado di adattarsi a servire popolazioni più diverse. Allo stesso modo, la presenza di conducenti e passeggeri più anziani significa che le auto devono soddisfare le loro esigenze; in particolare, deve essere facile per queste persone entrare e uscire. L'utilizzo della modellazione virtuale consente agli ingegneri di simulare i comportamenti degli anziani o di persone con bisogni speciali, assicurando che gli interni delle auto siano progettati e testati per una popolazione sempre più diversificata.

Nonostante l'utilità della realtà virtuale e della modellazione al computer, i prototipi fisici sono importanti per testare i progetti nel mondo reale. Ford, ad esempio, crea prototipi chiamati dollari dopo aver provato i progetti in simulazioni virtuali [fonte: Autoweb]. Questi soldi vengono poi testati da ingegneri, altri dipendenti Ford e persone esterne portate per offrire una prospettiva oggettiva.

Sebbene questi metodi di modellazione forniscano molti dati e flessibilità, spetta agli ingegneri capire come utilizzarli al meglio. Ad esempio, un ingegnere potrebbe dover scegliere se rendere più confortevole un sedile del passeggero regolandone le dimensioni, la forma o la posizione in relazione al resto dell'auto (il che potrebbe consentire a un passeggero più spazio per allungare le gambe).

Oltre a garantire comfort e facilità d'uso, il design ergonomico, o la sua mancanza, ha un ruolo da svolgere nella sicurezza in caso di incidente. Molti poggiatesta non sono affatto progettati in modo ergonomico. In realtà non lavorano con il pilota e sostengono la sua testa e il collo, quindi non forniscono un supporto adeguato in caso di incidente. Uno studio dell'US Insurance Institute for Highway Safety ha dimostrato che la maggior parte dei poggiatesta delle auto non protegge bene dal colpo di frusta. L'istituto ha testato 70 poggiatesta e poggiatesta per la protezione dal colpo di frusta e solo otto hanno ricevuto valutazioni "buone", mentre 30 sistemi di ritenuta sono stati giudicati "poveri" [fonte: Croasum]. Alcune restrizioni non potevano essere provate affatto perché erano incompatibili con i passeggeri alti.

Usare i telefoni cellulari e armeggiare con i sistemi di navigazione durante la guida è una preoccupazione crescente sia per i legislatori che per i funzionari dei trasporti. Christopher Furlong / Getty Images

I comandi del veicolo costituiscono una parte essenziale dell'ergonomia. Dalle auto con accensione a pulsante - come molti modelli Toyota, in particolare la Prius - ai sedili elettrici, fari automatici, climatizzatore automatico e freni di stazionamento elettronici, l'ultima innovazione ergonomica è spesso caratterizzata da automazione e facilità d'uso. Queste caratteristiche sono, in particolare, più facili da usare per i conducenti disabili e consentono a molti conducenti di impostare semplicemente un obiettivo, come una temperatura desiderata di 72 gradi Fahrenheit (22 gradi Celsius), e l'auto fa il resto.

Una delle tendenze più intriganti nel design ergonomico è l'attenzione ora rivolta ai conducenti più anziani. Tutti i tipi di auto, comprese le auto sportive, vengono ora progettati per avere controlli con testo più grande e una migliore illuminazione per massimizzare la leggibilità, in particolare per i conducenti anziani o funzionalmente disabili. Anche le maniglie delle porte sono state realizzate per consentire una presa migliore per le persone con condizioni come l'artrite.

Per progettare controlli adatti a guidatori anziani o anche in gravidanza, alcuni ingegneri automobilistici indossano tute che limitano la loro mobilità e il raggio visivo o che hanno una pancia grande, imitando la gravidanza. I body elaborati non sempre vanno bene, quindi gli ingegneri si rivolgono spesso alla realtà virtuale e alla modellazione al computer. Questa flessibilità significa che un ingegnere può facilmente testare come una determinata configurazione di controllo potrebbe essere utilizzata da un uomo da 6 piedi, 200 libbre o da 5 piedi, 120 libbre. donna - e tutti in mezzo. Questi programmi consentono anche di eseguire test per persone con disabilità, tipi di corpo insoliti o bisogni speciali.

Con nuove funzionalità, tuttavia, arrivano nuove sfide. La guida distratta è una delle principali preoccupazioni, portando molti stati degli Stati Uniti ad approvare leggi che regolano l'uso del cellulare da parte dei conducenti. Allo stesso tempo, più auto stanno arrivando dotate di sistemi telefonici vivavoce integrati, spesso con Bluetooth. Ma allora sorge la sfida di come rendere questo sistema accessibile e facile da usare senza distrarre i conducenti o richiedere loro di distogliere lo sguardo dalla strada. Si ipotizza che le auto future dovranno fare più affidamento sui controlli audio / vocali, una funzionalità che esiste in misura limitata in alcuni veicoli [fonte: Autoweb].

Il test drive virtuale

La realtà virtuale consente inoltre agli ingegneri di effettuare test drive virtuali, vedendo come, ad esempio, il posizionamento dei quadranti radio influisce sulla concentrazione di un guidatore mentre è in viaggio.

Per parafrasare male Freud, a volte una stiva non è solo una stiva. Cioè, i bauli delle auto sono ora impiegati per numerosi scopi oltre a trasportare attrezzi o pneumatici di scorta o tenere valigie sulla strada per l'aeroporto. Molti bauli ora includono tasche incorporate, alette che nascondono aree di stoccaggio per una ruota di scorta e l'attrezzatura associata, un fondo gommato e coperture per nascondere e proteggere il carico. Molti bauli sono anche espandibili (tramite sedili posteriori ribaltabili), rimovibili o scompaiono completamente nel pavimento del veicolo.

La flessibilità dell'utente e i componenti aggiuntivi sono le ultime novità nell'innovazione della stiva, con aree di carico espandibili che consentono a un'auto di servire come qualsiasi cosa, da un trasportino per cani di peluche a uno spazio per la bicicletta. Ad esempio, una Volkswagen GTI ha i sedili posteriori ribaltabili, aumentando l'area di stiva da 12,3 a 46 piedi cubi (da 0,3 a 1,3 metri cubi). La Mercedes-Benz GLK350 è dotata di due tipi di prese elettriche nella stiva - una presa da 115 volt e una presa di corrente da 12 volt - sebbene sia battuta da altri veicoli, come la GMC Acadia, che ha cinque prese totali. L'Honda Element, spesso commercializzato per gli appassionati di outdoor, ha un pavimento lavabile, tanto che un sito lo ha nominato tra le sue prime 10 auto per tailgating [fonte: Cars.com].

Molte case automobilistiche strombazzano le aree di stiva dei loro veicoli, misurate in piedi cubi, o pubblicizzano la capacità di abbattere i sedili. Ma tutto quello spazio potrebbe essere inutile se diventa semplicemente un'estensione dell'armadio disordinato di qualcuno. Ecco perché alcuni produttori stanno ora integrando gli organizzatori del bagagliaio, un accessorio che è stato tradizionalmente venduto da terze parti.

E quando hai finito il tailgating, il campeggio o il caricamento dei cani, potresti non doverti preoccupare se le tue mani sono occupate. Le nuove auto sono sempre più dotate dei cosiddetti bauli a "chiusura morbida", o chiusura automatica. Basta spingere delicatamente la porta del vano di carico e l'auto farà il resto, utilizzando un motore per chiudere saldamente il coperchio in posizione.

Per ulteriori informazioni sull'ergonomia dell'auto e su come ottenere il massimo comfort dalla tua auto, dai un'occhiata ai link nella pagina successiva.

Più che solo comfort

L'ergonomia si estende alle caratteristiche dell'auto come l'aggiunta di rumore artificiale del motore alle auto ibride solitamente silenziose.

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fonti

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