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2015 | OriginalPaper | Buchkapitel

4. Anatomische und anthropometrische Eigenschaften des Fahrers

verfasst von: Dipl.-Ing. Rainer E. Grünen, Dr.-Ing. Fabian Günzkofer, Prof. i. R. Dr. Heiner Bubb

Erschienen in: Automobilergonomie

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Zusammenfassung

Neben den kognitiven Eigenschaften des Fahrers ist für die Gestaltung des Fahrzeugs vor allem die körperliche Beschaffenheit des Menschen von großer Bedeutung. Diese wird unter dem Begriff Anthropometrie zusammengefasst. Sie bezieht sich sowohl auf die geometrischen Eigenschaften des gesamten physiologischen Apparats, als auch auf die Möglichkeit Kräfte aufzubringen. Der Aufbau des Skelettsystems mit den Bewegungsmöglichkeiten der Gelenke und der Wirkungsweise der Muskulatur wird im Detail beschreiben. Für die Gestaltung des Fahrzeugs von besonderem Interesse sind die Längen- und Umfangsmaße, die Gewichte, die Möglichkeiten, das Kräftevermögen und die Beweglichkeit der Fahrzeuginsassen. Es wird dabei auch auf die immer mehr an Bedeutung gewinnende Abhängigkeit dieser Maße vom Lebensalter eingegangen.
Fußnoten
1
Das Nervensystem wird in die folgenden Teilbereiche unterteilt: Zentrales Nervensystem (Gehirn, Rückenmark), Peripheres Nervensystem (Nervengeflecht) und Vegetatives Nervensystem.
 
2
Die Anatomie unterscheidet drei Arten von unechten Gelenken (Synarthrosen): Syndesmosen (Bindegewebe), Synchondrosen (Knorpel) und Synothosen (Knochengewebe).
 
3
Die Lendenwirbelsäule wird mit LWS abgekürzt.
 
4
Von der quergestreiften, der Willkür zugänglichen Muskulatur des aktiven Bewegungsapparates ist die glatte Muskulatur der inneren Hohlorgane (außer dem Herz) als kontraktiles Gewebe zu unterscheiden.
 
5
Sesambeine sind in Sehnen eingelagerte Knochen.
 
6
Anthropometrie ist ein zusammengesetztes Kunstwort aus den altgriechischen Wörtern anthropos = Mensch und metrein = messen. Sie wird als Wissenschaft der menschlichen Maße u. a. als ein Teilgebiet der Anthropologie betrachtet. Die naturwissenschaftliche Anthropologie befasst sich mit der Abstammung des Menschen, seiner Entwicklung, Differenzierungen und Ausbreitung. Die philosophische Anthropologie sucht das Wesen und die Bestimmung des Menschen zu erhellen.
 
7
Centrum-Collum-Diaphysen-Winkel ist der projizierte Winkel zwischen Hals und Schaft des Oberschenkelknochens. Er beträgt beim Mann ca. 130–140° und bei Frauen etwa 120–130°. Mit zunehmendem Alter wird der CCD-Winkel aufgrund der nachlassenden Knochenfestigkeit (Osteoporose) immer spitzer (bis zu 115°).
 
8
Die Wachstumsphase nach der Pubertät kann als abgeschlossen angesehen werden, wenn das jährliche Wachstum weniger als 1 cm beträgt. Das ist bei Mädchen in Deutschland mit 14 bis 17 Jahren der Fall und bei Jungen mit 16 bis 20 Jahren.
 
9
Der Verstellbereich der Lordosenstütze kann je nach Fahrzeugtyp und Sitz bis zu 80 mm betragen.
 
10
Ein Fahrzeugsitz wird als „eng“ wahrgenommen, wenn die Oberschenkel seitlich von den Sitzwangen spürbar geführt werden.
 
11
Ob jemand als Linkshänder bezeichnet wird, ist nicht ganz eindeutig. Es gibt verschiedene Test- bzw. Befragungsverfahren, durch die eine Einordnung ermöglicht werden soll. In gewisser Weise existiert ein kontinuierlicher Übergang zwischen Rechts- und Linkshändigkeit. Die erwähnten Angaben aus SizeGERMANY sind Selbstbeurteilungen der Probanden.
 
12
Unter leicht bekleidet versteht man in erster Linie einen nur mit Unterwäsche bekleideten Menschen, der jedoch an den meisten Körperstellen, vor allem aber an den Hauptgelenkpunkten unbekleidet ist.
 
13
Als normale Bekleidung ist eine alle Körperteile bedeckende Straßenkleidung zu verstehen.
 
14
Mit schwerer Bekleidung ist in der Regel eine militärische Kampfausrüstung oder schwere Schutzbekleidung von Feuerwehr oder anderen Einsatzkräften gemeint.
 
15
Die meisten Fahrzeuge werden auf einen Torsowinkel von 22°–25° ausgelegt. In der Praxis sind jedoch wesentlich flachere sowie steilere Haltungen des Oberkörpers zu beobachten, die im Bereich von 5° bis 35° liegen. Der Mittelwert im Personenkraftwagen liegt bei ca. 20° und ist stark von der Höhe des Sitzes über der Fersenhöhe (Maß H30) abhängig (siehe Abschn.​ 7.​2.​2.​1 und Abb.​ 7.​28).
 
16
Gemischte Population aus 50 % Männern und 50 % Frauen, jeweils das 50. Perzentil.
 
17
Standardmäßig wird das 5. weibliche und das 95. männliche Perzentil als Grenzperzentil betrachtet, gelegentlich wird auch vom 2,5 bis zum 97,5. Perzentil ausgelegt. Seltener findet man eine Auslegung vom 1. bis zum 99. Perzentil, die zwar eine große Abdeckung der potentiellen Kunden in der Bevölkerung sicherstellt, jedoch auch zu einer erheblichen Erweiterung der technisch notwendigen Freiräume und Verstellbereiche führen kann.
 
18
Die Fettleibigkeit oder Adipositas wird nach ICD-10 der World Health Organisation (WHO) unterschieden in Adipositas durch übermäßige Kalorienzufuhr, Arzneimittelinduzierte Adipositas, Übermäßige Adipositas mit alveolärer Hypoventilation, Sonstige und nicht näher bezeichnete Adipositas
 
19
BMI: Body Mass Index auch Körpermasseindex (KMI), Körpermassenzahl (KMZ) oder Quetelet-Kaup-Index
 
20
BMI aufgrund imperialer Maßeinheiten: BMI = (Körpermasse in pound (lb) * 703) / (Körperhöhe in inch (in))2
 
21
Die korrekte Einheit der BMI-Vergleichszahl ist kg/m2. Sie wird in der Regel jedoch weggelassen. Der BMI wird gewöhnlich als einheitslose Zahl angegeben
 
22
Interessanterweise wird gerade dieser Gewichtsklasse nach neuesten Untersuchungen die höchste Lebenserwartung zuerkannt, so dass die bisher übliche Bezeichnung als bedenkenswert gilt.
 
23
CDC: Center of Disease Control and Prevention, Division of Nutrition, Physical Activity and Obesity (DNPAO): NCHS Data Brief, Prevalence of Obesity in the United States, 2009-2010
 
24
Das Verfahren wurde in den Ergonomielabors von Siemens entwickelt. Später wurde es mit Modifikationen von REFA und dem VDI übernommen.
 
25
Bei D’Souza findet sich eine ausführliche Übersicht über in der Literatur geschilderte Kraftmessungen und die verschiedenen Modellierungsansätze.
 
Literatur
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Metadaten
Titel
Anatomische und anthropometrische Eigenschaften des Fahrers
verfasst von
Dipl.-Ing. Rainer E. Grünen
Dr.-Ing. Fabian Günzkofer
Prof. i. R. Dr. Heiner Bubb
Copyright-Jahr
2015
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-8348-2297-0_4

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