1、ICS 65.060.01 B 90 中华人民共和国国家标准G/T 20341-2006/ISO/TS 15077 :2002 农林拖拉机和自走式机械操作者操纵机构操纵力、位移量、操纵位置和方法Tractors and self-propelIed machinery for agriculture and forestry一Operatorcontrols-Actuating forces , displacement, location and method of operation CISO/TS 15077: 2002 , IDT) 2006-07田19发布2007-02-01实施中华
2、人民共和国国家质量监督检验检菇总局晤士中国国家标准化管理委员会战叩GB/T 20341-2006/ISO/TS 15077 :2002 前言本标准等同采用ISO/TS15077 :2002(农林拖拉机和自走式机械操作者操纵机掏操纵力、位移量、操纵位置及方法)(英文版)。本标准等同翻译ISO/TS15077: 2002 0 为便于使用，本标准还作了下列编辑性修改:一一本技术规范一词改为本标准;一一删除国际标准的前言;一一用小数点46.，代替作为小数点的逗号本标准的附录A为资料性附录。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国农业机械标准化技术委员会归口。本标准起草单位:中国农业机械化科学研究院
3、、洛阳拖拉机研究所。本标准主要起草人z张戚胜、尚项绳。本标准为首次发布。I GB/T 20341-2006/ISOITS 15077 :2002 51 斗眉目本标准中的条款来惊于经验、当前实际、人类工程学文献和现有标准。除附录A列出了操纵机构操纵力和动作的基本方向建议外，条文中还给出了多种农业车辆操纵机构的基本规定。本标准包含的主要研究成果是建立操纵力、操纵位移量、操纵位置及操作频率之间的关系。操纵机构是定为频繁操作的机构还是定为非频繁操作的机柑，是基于生产厂的经验选定的。根据使用频率将操纵机构分成两类是为在操纵阻力和操纵位移之间建立足够合理的关系。所选定的操纵力和位移量值是基于大量已发布的人
4、为文献数据。一般来说，频繁操作的操纵机构的最大值是在可持续的最大操作值的基础上得出的，非频繁操作的操纵机构的最大值是从可维持较短时间的最大值得出的。当位移量增加时，由于疲劳，操作者对频繁操作装置的操纵力会减小。根据经验和评价指标确认操纵机构是否被接受，可用本标准给出的确定了操纵力和操纵位移之间关系的具有合理界限椭圆曲线。本标准规定的准则适用于大多数情况。然而，对于需要在常规和紧急情况期望的操作动作，则必须对每个情况本身的作用及与其他作用之间的关系进行评估。操纵位移量和阻力值只适用于能够由按百分位排列的第5位成年女性至第95位成年男性实现期望控制功能特性的操纵机构的要求。E GB/T 20341
5、-2006/ISO/TS 15077 :2002 农林拖拉机和自走式机械操作者操纵机构操纵力、位移量、操纵位置和方法1 范围本标准给出了安装在农林拖及位置建议和要求。本标准还给出了手、脚本标准适用于由直立园艺机械和IS06814 2 规范性引用文件下列文件中的的修改单(不包括是否可使用这些文GB/T 3871. 2006 ,IS0 5697: 1 GB/T 19040 3 术语和定义3. 1 3.2 3.3 操纵机构由人操作引起机频繁操作的操纵机在一个正常操作循环非频繁操作的操纵机构飞电在一个正常操作循环中操作动作3.4 3.5 操纵机构立移量controI displacement 操纵机构
6、在其操纵范围内的移动量。操纵机构操纵力controI actuation force 操纵方法和操作动作、位移量的设计导则。机构，不适用于草坪和件，其随后所有议的各方研究3871. 6一沿操纵机构移动方向、施加在操纵机构接触表面的中心、并垂直于接触表面，以实现操纵功能的力。注:操纵力并非一定代表着操作者施加的典型力。3.6 操纵机构操纵力矩controI actuating torque (转动型操纵机构)为实现操纵功能而施加到操纵机构上的力矩。1 GB/T 20341一2006/ISO/TS15077: 2002 3. 7 操纵机构线性位移置Iinear control displaceme
7、nt 为实现单一操纵功能，操纵机构操纵力作用点轨迹的直线长度。3.8 操纵机构角位移噩angular control displacement (转动型操纵机构)为实现单一操纵功能，操纵机构边缘上一固定点移动弧所对角度。注:该角可能大于360.，即一整圈或多整阂。3.9 操纵区control zone 在正确调整情况下，操纵机掏在移动量范围内的运动空间。3. 10 公称操纵力normal actuation force 在正常操作条件下，为实现所需操纵功能而施加于操纵机构的操纵力。3. 11 最小操纵力minimum actuation force 操作者断定要起到应有作用而必需施加的操纵机构
8、操纵力。3. 12 前方forward 按制造厂规定，机器及其座椅处于直线向前行驶状态，坐在驾驶座上的操作者面向的方向。3. 13 操纵机构最低强度minimum control strength 操纵机构承受操作者施加的单一极大力而不损坏或主要功能不降低的能力。3. 14 舒适区zone of comfort 高大或矮小的操纵者均能舒适地触及的手和脚操纵机构所在最佳区域。3. 15 可触及区zone of reach 高大或矮小的操作者在坐立状态均能触及、必要时甚至要操作者向一侧转身或前倾才能触及的手和脚操纵机构所在的区域。3. 16 减速踏椒decelerator pedal 某些机器上能
9、降低机器发动机转速的操纵机构。4 操纵机构操纵力和位移量4. 1 附录A给出了操纵机构操纵力和动作基本方向的建议。在预期的操作条件下，最小操纵机构操纵力应能足以避免由空闲的手或脚施加力，而导致意外操作。注:持续施力的操纵机构是频繁操作的操纵机构。4.2 转向力的要求见GB/T19040. 4.3 制动器操纵机构试验应按GB/T3871. 6规定进行，操纵机构操纵力应不大于z一一手操作(手掌握持)、拉动的操纵机构:400N; 2 一一脚踏板:600No 注2上述制动器操纵机构操纵力不适用于按百分位排列的第5位女性。例如:制动器操纵机构的操纵力仅适用于部分女性和某些男性。施加较小的操纵力会导致制动
10、性能下降，其结果是制动距离延长。GB/T 20341-2006/ISO/TS 15077 :2002 5 操纵机构位置和操作方法注2下面给出的是多种农业车辆共有的操纵机构的操作要求。手操作的操纵机掏包括手指操作的操纵机掏，除非另有规定。操纵机构位置和操作5. 1 发动机只有满足下列条件之一，才能起动发动机:5. 1. 1 起动1)主变速箱或各变速箱处于空挡或停车位置;2)主(行走系离合器分离。点火开关(如果5.1.1.1 与起动开关是分移动操纵机构到开位置囚开的)起动开关如果5. 1. 1. 2 与点火开关是分移动操纵机构到起动位置。开的)5. 1. 1. 3 起动/点火开关移动操纵机构到起动
11、位置。若装有旋转开关，则顺时针转动开关(电火花点火)使发动机起动机起动。移动操纵机构到起动位置。若装有旋转开关，则顺时针转动开关5.1.1.4 起动开关压缩使发动机起动机起动。若装有发动机预热器电路，则该操纵机掏应点火)在发动机起动位置前或在起动位置接通预热装置，也可以通过逆时针转动开关接通预热装置。5. 1.2 发动机转速操纵机构应在操作者右脚能迅速接近的位置。向前和/或向下踩下踏板来增加发动机转速。如果装有减速踏板，则应在操作者的右脚或左脚能迅速接近的位置，5. 1. 2. 1 脚油门但不必双脚都能迅速接近。踏板所在位置应使得用单脚向前或向下或向前下方踩下踏板来降低发动机转速。减速踏板可与
12、手操纵加速控制机构联合使用;不应安装与减速踏板联合使用的脚操纵加速踏板。手抽门应装在操作者的前面或右面。5. 1. 2. 2 手油门操纵机构的移动方向应在与车辆纵向轴线大致平行的平面内，其向远离操作者的方向(通常为向前)移动增加发动机转速。5. 1. 3 发动机熄火5. 1. 3. 1 电火花点火逆时针转动起动机点火开关到关(断开电路)的位置。移动操纵机构到熄火位置。该操纵机构应在不施加人力的情况下5. 1. 3. 2 压缩点火自动保持在熄火位置。如果熄火操纵机构和速度操纵机构是联动的，则向怠速位置方向移动并越过怠速位置时发动机熄火。3 GB/T 20341-2006/180/T8 15077
13、: 2002 操纵机构5.2 转向机构5.3 I制动器5.3.1 I行车制动器5. 3. 1. 1 5. 3. 1. 2 5.3.2 5.3.2.1 5.3.2.2 5.3.2.3 5.3.2.4 5.3.3 5. 3. 3. 1 5.3.3.2 脚制动手制动脚制动传动系位置和操作当装有转向盘时，顺时针转动应实现右转弯，逆时针转动应实现左转弯。当装有两个转向杆时，右转向杆后移应实现右转弯，左转向杆向后移动应实现左转弯。当装有一个转向杆时，转向杆向右侧移动应实现右转弯、向左侧移动应实现左转弯。一般制动踏板应向前作用的制动踏板时，的位置。一持制动器在制5.4 5. 4. 1 离合器(包括传动系和动
14、力输出轴双作用离合器)。另见动力输出轴的操纵机构。5.4. 1. 1 4 脚操纵操纵机构应便于操作者左脚操作。向前和/或向下踩下踏板使离合器分离。操纵机构5. 4. 1. 2 手操纵G/T 20341-2006/ISO/TS 15077 :2002 位置和操作操纵机构后移或向操作者移动使离合器分离。应采取可靠装置使离合器操纵机构保持在分离位置，除非有人力操作，否则该离合器不会重新接合。建议只有操作者坐在座椅上时才能操作离合器。5. 4. 2 I行驶速度和方向的联合操纵机构(无级变速联合操纵机构)5. 4. 2. 1 5.4.2.2 5.4.2.3 5.4.2.4 5.4.3 5. 4. 3.
15、1 5.4.4 5. 4. 4. 1 通用脚操纵一单纵机构手操纵5. 4. 5 I动力切断机构5.4.5.1 脚操纵5.4.5.2 手操纵应采取措施，防止操纵机构意外地从空挡移至挂挡、从前进挡变成后退挡，和丛后温捕蛮成前进挡。应设置可靠的空挡位置。操纵机构应有一个在操作者脚时处于空挡位置。踏板的加前进速度;踏板的眉纵机构实移动操纵动和增加前进后退运动和增前和/或向外移位置向下、向后挡位。外挂挡。构作Jl也运动、向后和/或向下移动止操纵机构意外地从前进位置动到前进位置。防止操纵机构从空挡位置意外挂挡。该机构应由左脚操纵，其向前和/或向下为切断动力。在动力切断和制动器操纵机构联合使用时，向前和/或
16、向下运动应切断动力并接合制动器。操纵机构应位于能使其与挡位选择机构协调使用的位置。5 GB/T 20341-2006/ISO/TS 15077 :2002 操纵机构位置和操作5.5 主要机具、割台或捡拾器离合器5.5. 1 手操纵操纵杆向后和/向下移动离合器分离。应采取措施防止离合器意外接合。只有在操作者座位上才能操纵该离合器。应特别便于操作者左脚操纵。向前或向下踩下踏板为分离。如果该5.5.2 脚操纵操纵机构与传动系操纵机梅同时使用，则该操作机构应便于操作者右脚操纵。5.6 差速锁向前或向下为接合。如果松开操纵机构后差速锁仍保持接合，则应具有指示操作者差速锁处于接合状态的装置。5.7 动力输
17、出轴5.7. 1 离合器5.7. 1. 1 脚操纵应便于操作者在脚操纵。向前和/或向下踩下踏板为分离。对于双作用离合器，使动力输出轴分离的动作应为第二步。5.7. 1. 2 手操纵向后和/或向下移动操纵机构实现分离。应采取措施防止动力输出轴离合操纵机构意外接合。5.8 机具和附加装置5. 8. 1 提升机构应便于操作者的手或脚操纵。除非具备其他措施，否则，在道路运输5. 8. 1. 1 通用和维护期间，或机具在提起位置进行调节期间，应能将操纵杆或机构锁定。5. 8. 1. 2 手操纵向后和/或向上移动操纵杆实现提升;向前和/或向下实现下降。5. 8. 1. 3 脚操纵踏板的前部向下运动应实现下
18、降、踏板后部向下运动应实现提升。6 G/T 20341-2006/ISO/TS 15077: 2002 附景A(资料性附录)典型操纵机构操纵力、位移量和运动方向A. 1 典型操纵机构操纵力和位移矗对非频繁操作的操纵机构，建议的最大位移量和操纵力如图A.l所示(D3和R3)，所用数值从表A.l查取。对频繁操作的操纵机构，建议的最大位移量和操纵力用图A.1(X和Y)的公式计算得出，使用的数据从表A.l查取。公式是依附方程，通过选取因变量的数值求解。图A.2给出了一个求解示例。设计的操纵杆件应使它们的位移量不会导致操纵机构接触表面方向改变超过3000移动式机械上操纵机构的最小操纵力应不小于表A.l给
19、出的值。操纵机构最低强度应至少是推荐的非频繁操作标称操纵力最大值的5倍。A.2 动作方向操纵机构至各种操纵位置的优先运动方向如图A.3所示。A.3 操纵机构位置操纵机构应从操作者座位上易于接近。如果座位能转动90。或更多至另一个操作位置，操纵机构位置区应随座位转动。位于重叠操纵区的操纵机构应能单独和同时进行操纵动作。建议:a) 频繁操作的操纵机构，包括其位移量，应处于舒适区内。b) 非频繁操作的操纵机柑，包括其位移量，应处于可及区内。c) 位于转向盘上或在转向盘附近的操纵机构应处于转向盘的舒适区内，如图A.4所示。d) 操纵机构不应位于会导致操纵机构运动与实现功能运动之间产生棍淆的表面上。例如
20、:用于实现提升-降下功能的杆式操纵机构不应置于300600的上坡斜面上，因为当其从垂直平面移动到水平面时，所建议的动作方向变了。当操纵机柑在另一个操纵板上重复出现时，对每个操纵板操纵机构的排列方式应一样。对位于可及区以外的非频繁操作操纵机构，其操纵力不应超过频繁操作操纵机构的操纵力。为使在座位上的操作者转身能够触及位于后部的设备操纵机构，手操纵机构的舒适区应是与垂直轴最大成30。角的环形区。手操纵机构的舒适区和可及区应比手指握持操纵的操纵机构的相应区大75mmo 7 GB/T 20341-2006/180/T8 15077 :2002 8 4丐重R3R2 Y R1一一操R2-一一频繁操作R3一
21、一非频繁操X一一操纵力为YY一一位移量为X频繁操作操纵机构的最式中，Y为R1至R2范围内的己式中，X为D1至D2范围内的己知髦。图A.1 操纵机构操纵力与位移量间的关系D3 位移量D.( A. l) . ( A. 2 ) GB/T 20341-2006/ISO/TS 15077 :2002 非频繁操作R3 最大值频繁操作R 力aZnhd捕撒Dl =100 除了:一一方向盘b一一制动器操纵机构D3 =400 13.0 10.0 13.0 10.0 10.0 8.0 2.0 2.5 2.5 N N N 骂声32.0 口1m15.0 10.0 0.75 0.6 0.15 Nm 40.0 30.0 1
22、0.0 n () () 0.75 0.6 0.15 Nm 120.0 90.0 30.0 手指操纵a)线性运动型1)膜片开关2)按钮3)滑钮/拨钮4)拇指轮I )间断转动Ii)连续转动b)转动型1)选择开关一熄火至熄火2)钥匙开关/旋钮3)连续调节旋钮12.0 8.0 3.0 2.0 N N 20.0 16.0 5.0 mm 口1口10.05 9 0.04 0.01 Nm G/T 20341-2006jISOjTS 15077: 2002 表A.1(续)操纵机构位移量a操纵力a除了z最大值最大值一一方向盘b最小值最小值频繁非频繁一一制动器操纵机构c单位频繁非频繁单位D1 操作操作Rd 操作操作
23、1 D2 D3 R2 R3 手操纵a)线性运动型1)按钮1m 10.0 30.0 40.0 N 5.0 20.0 25.0 2)推一拉i)把手mm 10.0 30.0 40.0 N 3.0 12.0 15.0 ii)手柄口1m15.0 45.0 60.0 N 12.0 48.0 60.0 3)操纵杆ei)纵向自1m100.0 300.0 400.0 N 20.0 80.0 100.0 ii)横向口1口160.0 190.0 250.0 N 15.0 60.0 75.0 iii)坚直在1m80.0 240.0 320. 0 N 15.0 60.0 75.0 b)转动型1)摇把半径120mm) r
24、 N 20.0 45.0 60.0 2)幽柄把手n 20.0 60.0 80.0 Nm O. 5 2.0 2.5 3)轮(双手用一直径240mm)b r 1. 0 4.0 5.0 N O. 5 100.0 125.0 脚操纵。按钮1口115.0 45.0 60.0 N 20.0 60.0 90.0 b)踏板1)脚躁动作操纵2)脚趾操纵口1口120.0 60.0 80.0 N 12.0 48.0 60.0 3)脚后跟和脚趾操纵口1口18.0 24.0 32.0 N 12.0 48.0 60.0 c)腿和脚操纵1)无背支撑口1m30.0 90.0 120.0 N 30.0 120.0 150.0
25、2)有背支撑口1口130.0 90.0 120.0 N 30.0 300. Of 375. 0 f a 考虑操纵力与位移的关系可以降低频繁操作操纵机构的位移量或操纵力的最大值。见第4章和图A.1. b 见4.2.c 见4.3。d 如果操纵机构主要是在机器不动的时候操作，则最小操纵力可小于规定值。e 手操纵杆式操纵机构的位移量是指双向操纵机构的，这些值的一半即为单向操纵件的位移量。只在座位可调节时采用此力，所以始终保持有背支撑。10 EV 飞(JLARa)侧视图b B H /1 1-F/K G/L 的俯视图A 5 2 5 5() -! U 。5! 2 E亘o6 l一一-增加、开、起动、前进、顺时
26、针;2一一增加、开、起动、前进、下、下降23一一增加、开、起动、前进、上、上升$4一一增加、开、起动、倒退、顺时针;5一一增加、开、起动、顺时针、右;B 目司6-一-增加、开、起动、逆时针、下、下降、左;7一一-增加、开、起动、顺时针、下、下降、右。XlZ. d)操纵板方位阁GB/T 20341-2006/ISO/TS 15077 :2002 D K |;内JLc)后视图cb 5U ! 2 7 50 所有操纵机构均应位于操作者可及区内。黑箭头表示所列响应的操纵机构的运动方向z白箭头表示与祟箭头相反的方向。所示操纵板为操作者不转动情况下的;如果设计的操纵机构考虑了操作者的转动，则操纵板B和C应与
27、操纵板A相同。头上方的操纵板应用于安装非频繁操作的操纵机构。圄A.3操纵机构的运动方向11 GB/T 20341一2006/ISO/TS15077 :2002 5 2 5 (。-水平操纵商板A、B和C应可团成450或更小的角，坚直操纵板F和G注1:转动型，或推拉型操纵机构拉为注2:可操纵液体阀，顺时针转动为关闭。注3:如果操作者可以转身面对侧面板F或G，则所有的操纵机构与日相似。注4:可使用的移动设备的主要工作区为商板B、C、H和La 相关操纵机构的先后顺序一如果相关操纵机构之间存在标准的或自然的顺序，则不同面板的先后顺序如图! 30。夹角，高处纵板E应与坚直所示。b 在这些区域右一一左操纵机
28、构的使用会导致操纵混乱，所以应避免。C 如果面板G上的转动操纵件与面板F上的转动操纵件有关，或与其同时操作，则对于向后、增加、开和起动这些操纵动作与G上所示相反。圄A.3(续)12 GB/T 20341-2006/ISO/TS 15077: 2002 单位为毫米OLFH o ol 注:本示意图是基于ISOa 转向盘丰面。 13 GB/T 20341一2006/ISO/TS15077 :2002 14 参考文献lJ ISO 4040道路车辆电动车辆手操纵件、指示器和仪表的位置2J ISO 6814林业机械可移式和自走式机械术语，定义和分类.3J SAEJ898:1994 非道路作业机械操纵件的位
29、置.NOONH hhom户的H。的同DON-FHAONH筒。中华人民共和国国家标准农林拖拉机和自走式机械操作者操纵机构操纵力、位移量、操纵位置和方法GB/T 20341-2006/ISO/TS 15077: 2002 母中国标准出版社出版发行北京复兴门外三旦河北街16号邮政编码:100045 阿址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销铸开本880X 1230 1/16 印张1.25 字数28千字2006年12月第一版2006年12月第一次印刷* 书号:155066 1-28462 定价13.00元GB/T 20341-2006 如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533
