車輛操控之外顯變數

車輛操控之外顯變數包括側向加速度（單位：m/s²）、車輛進入換道區段前行駛速率

（V₁，單位：公里/小時）、車輛進行換道動作中行駛速率（車輛中心於雙黃線上；V₂， 單位：公里/小時）、車道完成換道動作行駛速率（車輛回正；V₃，單位：公里/小時）、

V1與 V₂兩速度差之絕對值△V₁₂、V₂與 V₃兩速度差之絕對值△V₂₃等 5 變數，表 5-52 為車輛操控外顯變數顯著性差異比較。

實驗結果顯示計算工作與性別皆顯著影響側向加速度，側向加速度與計算工作難度 呈反向關係，即計算工作難度愈高，側向加速度愈小；側向加速度實為車輛在進行換道 動作時因方向盤轉動對應轉彎半徑而產生之慣性力，此慣性力產生與車輛行進切線方向 垂直之加速度。

若以加速度計算公式

r a v

2

= 著眼，因實驗結果發現，車輛進行換道動作中行駛速率

（車輛中心於雙黃線上；V2）並無顯著差異，其平均值在 60 公里/小時上下，故假設 V2 固定，則加速度 a 與轉彎半徑 r 呈反比，而方向盤轉動量與轉彎半徑成反比，所以 加速度 a 與方向盤轉動量呈正向關係，因此計算工作難度與方向盤轉動量亦呈反向關 係，計算工作難度愈高，則方向盤轉動量愈小，側向加速度也愈小；圖 5-5 為計算工作、

側向加速度與方向盤轉量之關係。

圖 5-5 計算工作、側向加速度與方向盤轉量之關係

由於測試場實驗室在封閉場地中進行，再者車道變換是以交通錐隔出，換道動作非 常制式簡單，與在真實路況駕駛車輛時所必須承載之負荷量有相當差距；因駕駛者無須 注意後方車與鄰近車輛之互動，亦無需擔心行人與號誌之影響，在沒有真實路況上的外 部干擾下，駕駛者僅面對變換車道駕駛作業，所以可以容許較大的方向盤調整動作，側 向加速度較大；而在附加計算工作後，駕駛者將原本耗用在主作業上的心智資源部份移 轉到次作業，故駕駛者會降低原本換道時的駕駛績效，使得方向盤轉動輛變小，側向加 速度較小，並隨著計算工作難度增加，側向加速度減小的幅度也增加；所以導致無計算 工作下側向加速度最大，平均為 2.61（0.41）m/s²，困難計算工作下側向加速度最小，

平均為 2.07（0.29）m/s²。

此外，實驗結果發現男性在側向加速度平均而言顯著較女性高（2.43（0.39）m/s²

＞2.18（0.38）m/s²），顯示男性在進行換道動作時能容許較大的方向盤轉動控制，心理 狀況認為自己較能掌控駕駛作業；反之女性則否，女性在換道區段中經實驗現場觀察與 數據結果均表示對操控車輛行為較為緩和，變換車道時方向盤轉動程度也較小，顯示女 性在面對此種駕駛情境下駕駛行為表現較為保守。

表 5-52 車輛操控外顯變數顯著性差異

側向加速度 V1 V2 V3 △V12 △V23

計算工作 顯著 顯著 × × × ×

性別 顯著 顯著 顯著 顯著 × ×

年齡層 × 顯著 顯著 顯著 × ×

×表不顯著

車速變化方面，於測試場進行測試時已然發現個別差異極大，圖 5-6 將受試者完成 一次駕駛實驗所可能採行的幾種情況，可概分為 4 種；因實驗主要在觀察變換車道時的

速度變化，所以數據蒐集方式僅考慮 3 個點速率，即進入換道區段前（V1）、進行換道 動作中（V2）、完成換道動作（V3）。

實驗結果指出，計算工作僅顯著影響車輛在進入換道區段前的行駛速率 V₁，計算 工作難度與 V₁呈反向關係，無計算工作下 V₁最大為 60.62（2.84）公里/小時，困難計 算工作下 V₁最小為 57.81（2.96）公里/小時。

顯示駕駛者在只有駕駛工作時能夠容許幅度較大的車輛操控行為，對於油門掌控行 為較為大膽，認為已身有足夠的心智資源可應對突發情況；反之駕駛者在面臨額外附加 之計算工作下，會削弱部份原本駕駛工作之心智資源，轉移到計算工作的注意力上，結 果造成駕駛績效降低，並反應在行駛速率上，使駕駛者對油門掌控較為緩和，導致行駛 速率隨計算工作難度增加而降低。

圖 5-6 換道過程車速關係

然而計算工作並沒有顯著影響車輛進行換道動作中的行駛速率 V2與車輛完成換道 動作時之行使速率 V3，顯示受試者在進行變換車道時的個別差異極大，圖 5-6 列出受試 者在進入換道區段後可能發生的 4 種速率變化情況。

速率數據經過整理後發現，若單探究同ㄧ位受試者而言，就有可能包括 1~3 種情況，

也就是在同ㄧ個計算工作等級下，受試者在進入換道區段後可能減速亦有可能加速，結 果導致計算工作無法顯著影響受試者在車輛進行換道動作中的行駛速率 V₂，本研究將 可能對 V₂造成的幾個外部影響做幾點描述：

„ 測速人員－速率 V2 是定義在車輛中心點位於雙黃線上時以測速雷達進行量 測，測速人員測速位置是在終點處雙黃線上，距離換道區段約 80~90 公尺；實 驗過程透過測試人員主觀認定車輛位置，而非電子感應式測速儀器，故推測測 速人員是造成量測過程影響原因之ㄧ。

„ 熱機效應－實驗過程雖對受試者以抽籤方式進行隨機化取樣，但由於每ㄧ個計 算工作等級下受試者必須進行 5 次試驗，計算工作有 4 等級，所以對每ㄧ個受

試者而言共需面對 20 次試驗，而駕駛工作為簡單的變換車道動作，故仍難以 避免受試者的練習效果。

而在車輛完成換道動作時的行駛速率 V₃方面，計算工作對其亦無顯著影響；在實 驗過程中觀察與數據統計後發現，有近 80%的駕駛者在車輛通過雙黃線至車輛回正期間 鬆開油門或有踩踏煞車動作，且不論面對計算工作何等級下均有此現象，因實驗前僅告 知受試者在加速段須將車速維持在 50~60 公里/小時，近入換道區段後則不予干涉，以 觀察其車速變化；實驗期間曾詢問受試者，受試者表示因為車輛已過雙黃線，即將完成 換道動作，故有放慢車速的動作，結果造成計算工作對車輛回正時的速率無顯著影響。

性別則顯著影響 V1、V2、V3，平均皆為男性高於女性，V1（60.9（2.53）公里/小時

＞56.97（2.8）公里/小時），V2（61.42（3.4）公里/小時＞56.92（4.33）公里/小時），V3

（60.16（4.57）公里/小時＞56.54（6.18）公里/小時）；顯示男性對於變換車道時的行駛 速率具較大操控幅度，對油門控制情況較具信心；女性對變換車道時的車輛行駛速率則 較為緩和。

年齡亦顯著影響 V₁、V₂、V₃，平均皆為 21~30 歲年齡層高於 31~40 歲年齡層，V₁

（61.02（2.6）公里/小時＞57.34（2.84）公里/小時），V₂（61.79（3.47）公里/小時＞57.06

（3.97）公里/小時），V₃（61.14（4.11）公里/小時＞55.89（5.69）公里/小時）；顯示 21~30 歲年齡層對變換車道時的速率控制較之 31~40 歲年齡層來的大膽。

本研究為了探討受試者在進入換道區段後車速的變化因而量測了 3 個點速率，並定 義 V1與 V2的速度差為△V12，V2與 V3的速度差為△V23；因為受試者在換道區段內存 在有個別差異，速度有增亦有減，故△V12與△V23代表的意義為絕對值。實驗結果顯示，

計算工作、性別、年齡三者皆無顯著影響△V12與△V23；18 位受試者的 V△ 12平均為 2.18 公里/小時， V△ 23平均為 2.05 公里/小時，意即平均而言受試者在進入換道區段至車輛 中心壓雙黃線期間會有± 2.18 公里/小時的速度變化量，而在車輛中心壓雙黃線至車輛回 正期間會有± 2.05 公里/小時的速度變化量；然考慮影響因子後，整體而言在速度變化量 上並無顯著差異。