Рис. 1. Положение и размеры сиденья водителя в разных автомобилях:
а — начало XX в; б— 1912 г.; a — 1925 г.: г — 1938 г.; д — современный автомобиль.

Рис. 2. Размеры и вес среднего человека:
а — размеры человека: б — вес частей тела человека в кг.

Рис. 3. Кривые смятия подушки и спинки сиденья при нагрузке.

Рис. 4. Удобные и неудобные положения сиденья:
а — среднее удобное положение; б — удобное положение при большой высоте подушки от пола; в — то же при низкой посадке; г — неудобная высокая посадка (углы наклона пола и спинки велики); д — неудобная низкая посадка (малые углы наклона);

Компоновка кузова иногда не позволяет обеспечить среднюю посадку (чаще всего по высоте). При этом, однако, не должны нарушаться следующие условия:
1. Корпус человека и бедра должны опираться на сиденье и его спинку по всей своей длине, особенно при глубокой посадке.
2. Положение и контур спинки должны обеспечить корпусу человека спокойное состояние, при котором легкие и желудок не сжаты и не растянуты, мускулы не напряжены, позвоночник слегка изогнут.
3. Ноги должны быть согнуты и должны иметь устойчивый упор, расположенный примерно под прямым углом к направлению голени. Выпрямленное положение ног приводит к их напряжению и переутомлению. Другими словами, чем выше сиденье, тем меньший угол наклона должна иметь подушка. В противном случае ноги окажутся либо чрезмерно согнутыми, либо вытянутыми: корпус будет согнут вперед или откинут назад.
4. Углы взаимного расположения упора для ног, поверхности подушки и спинки должны быть более или менее постоянными. Также постоянным должно быть и расстояние от упора для ног до подушки сиденья и до спинки.
5. Следует избегать слишком глубокой посадки, при которой ухудшается обзорность, затрудняется вход в кузов и выход из него, требуется большая длина помещения.
6. Чем продолжительнее поездки, на которые рассчитан автомобиль, тем большей должна быть комфортабельность сиденья. Наиболее удобной должна быть посадка в автобусе дальнего следования, наименее удобной может быть посадка в городском автобусе или в такси. Действительно, в междугородных автобусах сиденья устраиваются с регулировкой углов наклона подушки и спинки, с локотниками, подголовниками, в городских же автобусах обычно сиденья жесткие, сравнительно тесные и близко расставлены одно от другого.

На рис. 4 показаны различные схемы посадки.

Все сказанное об удобстве посадки пассажира в большой мере относится и к посадке водителя. Однако пассажир имеет большую возможность в выборе наиболее удобного положения в автомобиле, так как его посадка не связана с органами управления.

Посадка водителя должна обеспечивать ему достаточную свободу движений рук и ног для пользования рулевым колесом, рычагами и педалями.

Сиденье водителя должно быть расположено на определенном расстоянии от органов управления, иметь соответствующие углы наклона подушки и спинки, обеспечивающие наименьшую утомляемость и легкость управления автомобилем при данном расположении руля, педалей и рычагов, а также обеспечивать наибольшую обзорность пути при данных контурах окон и передка автомобиля.

Для увеличения обзорности и для удобства пользования органами управления сиденье водителя должно быть установлено с меньшим наклоном, чем сиденье пассажира. Наклон подушки должен быть тем меньше, чем выше расположено рулевое колесо и чем больше угол наклона рулевой колонки к горизонту. Подушка должна быть сравнительно короткой, для того чтобы обеспечить свободу движений коленного сустава. Пространство для ног должно измеряться от передней кромки подушки до педали и до упора, а не только до упора, причем расстояние от подушки до педали должно обеспечивать возможность развития водителем необходимого усилия.

В Научном автомобильном и автомоторном институте НАМИ были проведены опыты по определению наиболее удобных размеров сиденья пассажира и водителя. Для опытов был построен стенд, который позволяет определять наиболее удобные положения сиденья, контуры подушки и спинки, положения педали и рулевого колеса при различных положениях сиденья и т. д. В результате опытов были подтверждены приведенные выше положения об удобстве посадки человека в автомобиле и были установлены наиболее целесообразные размеры и углы наклона подушки и спинки в зависимости от высоты подушки. Как уже сказано, высота подушки от пола зависит от профиля поверхности пола и габаритной высоты автомобиля.

Зависимость между углами наклона подушки и спинки пассажирского сиденья и высотой его подушки от пола приведена в табл. 1.

Таблица 5
Зависимость между высотой подушки от пола и наклонами подушки и спинки

Уменьшение высоты подушки и в особенности уменьшение наклона рулевого колеса к горизонту вызывает меньшее утомление водителя при управлении автомобилем. В этом положении у водителя в работе участвуют мускулы рук вплоть до плеча, тогда как при большом наклоне рулевого колеса особенно напряженно’ работают только мышцы до локтя. Таким образом для обеспечения наименьшей утомляемости водителя следует устанавливать сиденье для него как можно ниже — в пределах, обеспечивающих удобство посадки, и придавать рулевому колесу наименьший наклон. Однако высота сиденья мало оказывает влияния на изменение усилий на рулевом колесе, поэтому следует для меньшей утомляемости водителя обращать внимание на наклон этого колеса, обеспечивая выбором прочих размеров общее удобство посадки водителя. Поэтому на автомобилях большой грузоподъемности рулевое колесо должно устанавливаться с небольшим наклоном.

Рис. 5. Стенд НАМИ для исследований удобства посадки водителя и пассажира.

Рис. 6. Изменение усилия, которое водитель может приложить к рулевому колесу, в зависимости от наклона рулевого колеса.

Усилия на педалях изменяются также в зависимости от угла наклона подушки и спинки и от высоты сиденья. Чем выше сиденье, чем меньше угол наклона подушки и спинки, тем больше усилие. При малом наклоне подушки водитель имеет возможность нажимать на педаль почти выпрямленной ногой, при малом наклоне спинки водитель имеет надежный упор, при большой высоте сиденья нога водителя и стержень педали составляют почти прямую линию. Следовательно, на автомобилях, требующих больших усилий при управлении сцеплением или тормозами, сиденье должно быть высоким, а углы наклона подушки и спинки малыми. На основании проведенных опытов по замеру усилий на педалях конструкторы автомобилей должны избегать чрезмерных наклонов подушки и спинки.

Рис. 7. Изменение усилия, которое водитель может приложить к педалям, в зависимости от наклона подушки (кривая 1) и спинки (кривая 2) и от высоты подушки.

Рис. 8. Нормальное положение и размеры сиденья водителя в современном автомобиле. Размеры в мм; а, Р, 7 — углы наклона подушки, спинки и рулевого колеса.

На рис. 8 изображено сиденье водителя и указаны размеры его. Сиденье изображено в среднем положении; перемещение в горизонтальном направлении для регулировки должно быть равно + 45 мм, желательное перемещение в вертикальном направлении + 30 мм. Ширина сиденья для водителя (без учета пассажира переднего сиденья) составляет 560—650 мм. Размеры 370 и 200 мм даны с учетом зимней одежды водителя и могут быть уменьшены на 20—30 мм при очень мягких подущке и спинке. На рис. 8 буквами обозначены высота подушки от пола и углы наклона ее, изменяющиеся в зависимости от назначения и компоновки автомобиля.