汽車A柱上飾板總成設(shè)計(jì)

梁海峰　姜彬彬　黃金妹　麥成猛　周樹武

摘 要：本文簡述了汽車A柱上飾板的功能，設(shè)計(jì)時(shí)要滿足的法規(guī)要求，論述了A柱上飾板總成設(shè)計(jì)過程中要遵循的要求和原則，同時(shí)詳細(xì)闡述了A柱上飾板與周邊關(guān)聯(lián)零件的配合要求。

關(guān)鍵詞：A柱上飾板總成； 設(shè)計(jì)要求；原則

中圖分類號(hào)：U465.4+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1005-2550（2017）06-0036-05

Abstract： This paper briefly introduces the function of car A-pillar trim panel， and the regulatory requirements that need to meet when designing， discusses the requirements and principles to be followed in the design of A-pillar panels， at the same time， it elaborates the coordinate requirements of A-pillars and their peripheral components.

Key Words： A-pillar trim panel assembly； Design requirements； Principle

引 言

A柱上飾板是汽車車身A柱的覆蓋件，主要起到裝飾的作用，同時(shí)還可以遮擋側(cè)氣簾、天窗水管等，增加乘客的乘坐舒適度，提供優(yōu)雅美觀的內(nèi)飾外觀；同時(shí)，在汽車發(fā)生碰撞時(shí)，還可以起到一定的緩沖作用，從而保護(hù)車內(nèi)乘客的人身安全。

在設(shè)計(jì)A柱上飾板時(shí)，要綜合考慮其強(qiáng)度、剛度、結(jié)構(gòu)、工藝、造型以及與周邊關(guān)聯(lián)附件的配合要求。要求在考慮到過渡和諧美觀的同時(shí)，還要考慮駕駛員前方視野是否受到不利影響。

本文闡述了A柱上飾板的設(shè)計(jì)流程（方案制定、造型方案檢查、初步設(shè)計(jì)方案和典型斷面、初步數(shù)模的建立、設(shè)計(jì)方案確認(rèn)、設(shè)計(jì)優(yōu)化、設(shè)計(jì)數(shù)模發(fā)布）中所用到的A柱上飾板總成設(shè)計(jì)規(guī)范、相關(guān)要求及原則。

A柱上飾板總成結(jié)構(gòu)組成見圖1：

1 法規(guī)要求

中國、北美和歐盟對(duì)A柱上飾板均有相關(guān)法規(guī)要求，相關(guān)法規(guī)要求的詳細(xì)描述請(qǐng)參考具體的法規(guī)文本。

1.1 中國法規(guī)

1.2 歐盟/歐共體法規(guī)（EU/ECE）

1.3 北美法規(guī)

2 整車配置和性能要求

整車配置和性能要求的內(nèi)容收集包括PDS（交車前檢驗(yàn)）、NVH（噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度）要求、LESSON LEARN（問題報(bào)告）清單和最佳實(shí)踐等內(nèi)容。

3 材料選擇要求

A柱上飾板所選材料一般為改性PP，如PP-T20、PP-T10等，對(duì)于帶側(cè)氣簾的車型，則需要增加一些增韌材料，如PP+EPDM、PP/PE等。

4 卡扣選擇要求

根據(jù)卡扣所使用的位置、功能、板厚以及插拔力的大小來從公司相應(yīng)的緊固件庫中選擇合適的緊固件。A柱上飾板的安裝應(yīng)當(dāng)足夠牢固，無側(cè)氣簾車型采用普通塑料卡扣或彈簧夾扣。而對(duì)于帶側(cè)氣簾車型，必須保證側(cè)氣簾爆破時(shí)A柱上飾板不會(huì)脫落或有碎片飛出，零件上端固定點(diǎn)采用螺栓或者特制的卡扣固定，在其他固定點(diǎn)可使用普通卡扣。

A柱上飾板總成卡扣選擇按表3要求。

5 定位要求

通常，會(huì)在A柱上飾板的上端，靠近卡扣（帶側(cè)氣簾的車型配置高強(qiáng)度卡扣）的地方，設(shè)計(jì)一個(gè)四向定位銷，以控制上下和前后方向的限位，保證與頂襯的配合要求；在A柱上飾板和儀表板的配合面的前端，從A柱上飾板上延伸出一個(gè)可以插入儀表板的結(jié)構(gòu)，用于控制左右方向的限位，以此來確保A柱上飾板和儀表板的配合。

（1）定位面：以至少3個(gè)安裝面（或配合面）做為C/C定位，見圖2。

（2）主定位（四向定位）：以零件上端的定位銷作為F/A & U/D向定位，定位銷與鈑金開孔周圈間隙0.1mm，見圖2。

（3）副定位（兩向定位）：以零件下端與儀表板的配合面作為F/A向定位，見圖2：

6 卡扣布置要求

（1）卡扣布置間距要求（150～250）mm。

（2）上端卡扣中心與A柱上飾板上端邊界（靠近頂襯側(cè)）的距離≤40mm，以保證與頂襯的配合不產(chǎn)生縫隙，見圖3。

（3）安裝面與A柱上飾板裝配旋轉(zhuǎn)中心線（A柱上飾板與儀表板表面分縫線）的夾角≤15°，以利于裝配，見圖4：

7 加強(qiáng)筋布置要求

在進(jìn)行A柱上飾板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于加強(qiáng)筋的布置，在滿足零件強(qiáng)度的情況下，應(yīng)盡量減少加強(qiáng)筋，以減少模具加工周期。

（1）加強(qiáng)筋布置可以3根為一組，每根加強(qiáng)筋間距要求為5mm，每組加強(qiáng)筋間距要求為70mm～100mm，見圖3。

（2）加強(qiáng)筋高度應(yīng)為3mm～5mm，太低加強(qiáng)筋作用不明顯，太高則會(huì)增加模具加工時(shí)間和零件脫模難度。

（3）加強(qiáng)筋厚度應(yīng)為A柱上飾板主體壁厚的40%，例如主體壁厚為2.5mm，則加強(qiáng)筋厚度為1mm，太薄加強(qiáng)筋作用不明顯，太厚會(huì)使零件表面產(chǎn)生縮印。

8 與周邊關(guān)聯(lián)零件配合要求

8.1 接口控制文件

關(guān)聯(lián)區(qū)域接口控制清單按表5：

8.2 關(guān)聯(lián)零件配合一般原則

與周邊關(guān)聯(lián)零件配合一般原則按表6：

8.3 關(guān)聯(lián)零件配合截面要求

（1）截面位置

典型截面截取位置，見圖5：

（2）A-A截面要求

A柱上飾板總成與車身鈑金、線束等配合截面按圖6，主要尺寸推薦值見表7：

（3）B-B截面要求

A柱上飾板總成與頂襯配合截面按圖7，主要尺寸推薦值見表8：

（4）C-C截面要求

A柱上飾板總成與儀表板配合截面見圖8，主要尺寸推薦值見表9：

（5）D-D截面要求

A柱上飾板總成與前門三角飾板配合截面見圖9，主要尺寸推薦值見表10：

9 結(jié)論及建議

A柱上飾板總成設(shè)計(jì)在材料選擇、結(jié)構(gòu)、截面等方面充分考慮以上要求和原則，同時(shí)參考市面上同級(jí)別對(duì)標(biāo)車型的設(shè)計(jì)，就能夠很大程度上提高零件設(shè)計(jì)的可靠性，減少后期零件設(shè)計(jì)變更和模具更改，進(jìn)而減少整個(gè)產(chǎn)品的開發(fā)周期，實(shí)現(xiàn)高效設(shè)計(jì)和高品質(zhì)設(shè)計(jì)。

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