5.Определяются параметры обзорности через ветровое окно и нормативного поля обзора.

6.Размещаются зеркала заднего вида, и обеспечивается обзорность через них.

7.Переходят к следующим этапам проектирования внутреннего пространства кабины: компонуется панель приборов, сиденья, элементы интерьера, о чем сказано ниже.

2.3.Компоновка рабочего места водителя трактора

Порядок компоновки рабочего места водителя трактора методически отличается от изложенного порядка проектных работ по автомобилям.

Управление машинотракторным агрегатом осуществляется одним водителем (оператором). Поэтому на тракторах в большинстве случаев достаточно устанавливать одноместные кабины. Отдельные фирмы устанавливают по заказу съемное сиденье для пассажира.

Нормируются минимальные размеры одноместных кабин, в основном ширину и высоту. При этом руководствуются антропометрическими данными водителя 95-го уровня репрезентативности. Длину кабины не регламентируют, так как она во многом зависит от компоновки трактора.

При компоновке рабочего места водителя трактора, прежде всего, необходимо определить минимальные размеры и геометрическую форму поверхностей, ограничивающих пространство внутри кабины вокруг располагающегося на сиденье в удобной рабочей позе оператора. Эти параметры задаются стандартами. Изменять ограничивающие размеры в меньшую сторону нельзя, и обычно их увеличивают, потому что в кабине предусматривается место для верхней одежды, аптечки, термоса с водой или пищей, а иногда и для второго сиденья.

Внутренние размеры кабины задаются от контрольной точки отсчета сиденья (КТС) по ГОСТ 27715-88. Минимальные размеры одноместной кабины и кабины с дополнительным сиденьем, рассчитанные на работу сидя, для сельскохозяйственных и лесохозяйственных тракторов приведены на рис. 2.19 и регламентируются ГОСТ 12.2.120-88, а для промышленных тракторов на рис. 2.20 (ГОСТ 12.2.121.88).

ГОСТ 12.2.120-88 установлены размеры одно- и двухместных кабин сельскохозяйственных и лесохозяйственных тракторов (рис. 2.19). Для одноместной кабины минимальная высота 1010 мм, минимальная ширина 900 мм на высоте от 310 до 810 мм от горизонтальной плоскости, проходящей через КТС. Ширина двухместной кабины на этой же высоте должна быть не менее 1400 мм. Расстояние от вертикальной плоскости, проходящей точку отсчета сиденья (ТОС), до задней стенки кабины должно быть не менее 365 мм. На рис. 2.19 показано также минимальное расстояние от рулевого колеса до любых конструктивных элементов кабины.

56

проема двери и подушкой сиденья должно быть не менее 300 мм при среднем по регулировкам положении сиденья.

Стандартом установлены размеры дверного проема при максимально возможном открытии двери (рис. 2.22). Если оператор работает сидя, то высота дверного проема должна быть не менее 1300 мм, а если в положении стоя – 1800 мм. Заштрихованная зона на рис. 2.22 относится к кабине, где оператор работает сидя. Если двери открываются менее, чем на 90о, размеры дверного проема должны быть увеличены настолько, чтобы размер в свету соответствовал указанным на рис.2.22.

Кабина трактора должна иметь не менее трех аварийных выходов, которыми могут быть двери, окна, люки, причем каждый выход следует размещать на противоположных сторонах (стенках, в крыше) кабины. Это требование важно соблюдать для повышения безопасности при опрокидывании трактора и заклинивании дверей. Размеры аварийных выходов должны соответствовать размерам дверного проема или быть не менее: 600х600 мм для квадратного сечения; 470х650 мм для прямоугольного; 700 мм в диаметре для круглого; или в виде эллипса с главными осями не менее 640 и 440 мм. Аварийные выходы должны открываться без применения инструмента. Окна кабины, если они предназначены для аварийного выхода, должны быть оснащены средствами для разбивания или оперативного демонтажа стекол.

На рис. 2.19 и рис. 2.20 отсутствуют данные о продольных размерах кабины на уровне пола. Это объясняется следующими обстоятельствами. Во-первых, при различной высоте сиденья для удобной рабочей позы опе-

58

ратора требуется разное расстояние до педалей: при низком сиденье оно увеличивается, при высоком – уменьшается. Во-вторых, операторы имеют разные антропометрические характеристики, и для удобства их работы положение сиденья должно регулироваться в продольном направлении на величину ± 75 мм, по вертикали на ± 40 мм относительно среднего положения, что также не позволяет жестко задать продольные размеры.

Расположение основных органов управления трактором показано на рис. 2.23. Вертикальный и горизонтальный размеры, определяющие взаимное расположение сиденья и центров педалей сцепления и тормозов, приведены ниже:

Положение рулевой колонки должно регулироваться в продольном направлении (по углу установки) и по высоте (вдоль оси колонки) на величину 100 ± 20 мм бесступенчато или с фиксаций не менее чем в четырех положениях по углу и в пяти – по высоте.

Рис. 2.23. Взаимное расположение сиденья и основных органов управления трактором:

1 – рулевое колесо; 2 – педаль сцепления; 3 – педали тормозов; 4 – педаль подачи топлива

59

Опорные площадки основных педалей должны иметь длину и ширину не менее 60 мм, расстояние между кромками площадок неблокируемых между собой педалей – 50…100 мм, блокируемых – 5…20 мм. Угол разворота опорных площадок педалей, приводимых в действие стопой, не должен превышать 15О от продольной плоскости машины.

Расстояние от рукояток рычагов при любом их положении до элементов интерьера и до соседних рычагов должно быть не менее 50 мм (если рычаги приводятся в движение кистью) и не менее 25 мм (если они приводятся в движение пальцами). Если рычаги перемещаются одновременно двумя руками или предполагается работа в рукавицах, а также при отсутствии визуального контроля за положением рычагов расстояние между расположенными рядом и управляемыми кистью рычагами увеличивается до 100…150 мм. Разумеется, что рукоятки органов управления, особенно управления движением, необходимо располагать в пределах зоны досягаемости оператора. При этом угол сгиба руки оператора в локтевом суставе должен быть близок к 135О, а усилие должно прикладываться в направлении «прямо на себя – от себя». При работе рычагами точного и непрерывного управления в условиях значительных вибраций и колебаний, особенно низкочастотных, необходимо предусматривать опору для рук, например – подлокотники.

Обзорность с рабочего места оператора трактора имеет особое значение, потому что многие технологические операции, выполняемые с помощью тракторов, требуют очень точного позиционирования рабочих органов машины, колес и гусениц относительно других предметов, а также точного выдерживания траектории движения машины. Основным оценочным показателем приняты углы обзора функциональных зон и объектов наблюдения.

В качестве исходной точки отсчета параметров обзорности для сельскохозяйственных тракторов принята точка K, имеющая координаты: 670 мм вверх и 10 мм вперед относительно контрольной точки сиденья (КТС) в продольной вертикальной плоскости. Ее положение имитирует положение глаз оператора. Углы, определяющие обзорность сельскохозяйственного трактора из кабины по ГОСТ 12.2.019-86, показаны на рис. 2.24, а их значения приведены в табл. 2.5.

Для тракторов и самоходных сельскохозяйственных машин особое значение имеет обзорность передних колес или передних частей гусениц. Эти параметры также оговариваются стандартом.

60

обзор передней части гусеницы (точка 1) и участка А (рис. 2.27) площади перед гусеницей. В этой зоне располагается борозда, относительно которой направляют движение трактора общего назначения, или другой ориентир в зависимости от выполняемой операции.

Рис. 2.26. Схема видимости участка А впереди колесного трактора

62

Рис. 2.27. Схема видимости участка А впереди гусеничного трактора и точки 1 на передней части гусеницы

Во многих случаях для обеспечения видимости этих зон в нижней части кабины или дверей трактора устраиваются специальные окна.

При использовании тракторов на транспортных работах на дорогах общего назначения на них распространяются правила ЕЭК ООН, согласно которым в пределах каждого сектора (1, 2, 3) вне круга радиуса R (рис. 2.28) допускается не более двух невидимых участков. Ширина В невидимого участка в секторе 1 (на радиусе R) не должна превышать 700 мм, а в секторах 2 и 3 – 1200 мм.

В каждом из секторов 2 и 3 допускается увеличение ширины В одного из участков до 1500 мм, но при этом ширина другого невидимого участка не должна быть более 700 мм. Наличие таких требований по обзорности предопределяет ширину элементов кабины и каркаса.

Для промышленных тракторов, исходя из специфики их работы, обзорность вперед определяется из точки K1, а назад – из точек K2 и K3, расположение которых относительно КТС показано на рис. 2.29.

63

Таблица 2.6 Углы, определяющие зоны обзора промышленного трактора, град

* В направлении на зуб рыхлителя.

** Кроме трактора с передним расположением кабины.

При работе промышленного трактора оператор должен видеть поверхности и объекты, показанные на рис. 2.31. Числовые значения величин, обозначенных на рис. 2.31, приводятся в стандарте.

Рис. 2.31. Объекты наблюдения оператора промышленного трактора:

L – продольная база трактора; В – поперечная база трактора; S – ширина отвала

65