關(guān)于汽車儀表板整體

狄樹航 王鑫

【摘 要】國家經(jīng)濟的發(fā)展，使人們汽車越來越多的進入到普通家庭的車庫，人們對于汽車的看法要求不僅僅是安全和舒適程度，要求更超高的工藝去鍛造更高規(guī)格的美觀部件，而儀表板是汽車工藝中集裝飾性、舒適性、功能性和安全性為一體的一項主要部件，而我就對汽車工藝中儀表板的操縱按鈕布置優(yōu)化設(shè)計、組合儀表罩布置優(yōu)化設(shè)計、儀表面罩優(yōu)化設(shè)計、儀表布置優(yōu)化設(shè)計、儀表面板優(yōu)化設(shè)計等方面內(nèi)容進行了研究，優(yōu)化其儀表年板布局，在此基礎(chǔ)上分析了汽車工藝中儀表板整體優(yōu)化設(shè)計的基本要點

【關(guān)鍵詞】總裝車間；汽車工藝；儀表板；整體優(yōu)化；設(shè)計改良

隨著近年來我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國居民的汽車購買能力和汽車保有量也呈現(xiàn)出了快速增長的趨勢，各個汽車生產(chǎn)企業(yè)所面臨的市場競爭也日趨激烈，因此，為了進一步提高其自身的市場競爭能力，汽車生產(chǎn)和銷售企業(yè)不僅要在配套服務(wù)、售后和營銷策略等方面改進服務(wù)質(zhì)量，提升品牌價值，汽車的設(shè)計和制造工藝也逐步成為了產(chǎn)品差異化研究的主要方向，并主要表現(xiàn)為汽車的品牌形象和個性化設(shè)計兩個方面。儀表板是汽車設(shè)計和生產(chǎn)工藝中的重要環(huán)節(jié)，也是一個集裝飾性、舒適性、功能性和安全性等功能于一身的核心部件，通過汽車儀表板的優(yōu)化設(shè)計，能夠進一步提高其整車的品味、質(zhì)量和造型，并具有較高的應(yīng)用研究和實踐價值。在這吉林一汽有限公司實習(xí)讓我在工作中發(fā)現(xiàn)了關(guān)于儀表的優(yōu)化，在工作中進一步提高工作質(zhì)量，降低企業(yè)成本，帶來應(yīng)有的效益。

1.汽車儀表板的分類和性能要求

一、汽車儀表板類型的劃分

根據(jù)汽車儀表板結(jié)構(gòu)功能的不同，可將其劃分為不同的種類，根據(jù)汽車儀表板制造材料的不同對其種類進行劃分，主要包括軟飾儀表板和硬質(zhì)儀表板兩種類型，其中，軟飾儀表板主要包括骨架、緩沖層和表層等幾個構(gòu)成部分，而且，不同構(gòu)成部分所選用的材料也存在一定的差異，ABS/PVC 合金、PP 聚丙烯塑料、PU 聚氨酯等均為其常用的制造材料，且主要應(yīng)用于轎車等家庭用車的設(shè)計和制造中。而硬質(zhì)儀表板通常為同類材料造成，且相對結(jié)構(gòu)較為簡單，一般情況下無需使用表皮材料，能夠直接利用注塑成型等工藝進行制造，并主要應(yīng)用于客車和載貨汽車等的生產(chǎn)制造中。同時，汽車儀表板還可利用鋼板直接沖壓成型焊接和涂裝技術(shù)制成鋼質(zhì)儀表板，再將一層人造革包裹在鋼質(zhì)儀表板的外層，并組裝為木質(zhì)儀表板或是軟包儀表板等。由于汽車儀表板用途和車型等的不同，在具體的汽車儀表板設(shè)計和制造過程中也逐步形成了大小各異、繁簡不同的汽車

二、汽車儀表板的性能需要

汽車儀表板安裝于其內(nèi)部較為特殊的空間位置上，這一安裝部位同時集中了多種操作和控制功能，也是汽車內(nèi)部操控與裝飾的核心部位。在整體優(yōu)化設(shè)計汽車儀表板的過程中，需要從下述幾個方面出發(fā)，對其性能需求進行分析研究，主要包括：第一，在選擇汽車儀表板的制造材料時，不能使用含有鎘成分的輔助材料和原材料，從而最大限度避免造成環(huán)境污染和危害車輛使用者的身體健康[3]。第二，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性較好。汽車儀表板通常安裝于發(fā)動機散熱和太陽光輻射的位置，因而其需要具有較好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，也就是在高溫的條件下不會發(fā)生失效或變形等問題，同時，不同的儀表功能單元的結(jié)構(gòu)空間穩(wěn)定性也較好。第三，剛性強度較好，可以為儀表板內(nèi)的各種雜物、管線管路、音響設(shè)備和其他儀表提供負荷支持，并具有較強的抗沖擊能力，從而保證不同的儀表功能單元性能均能夠得到充分的發(fā)揮，以提供汽車的運行速度和高速運行時的穩(wěn)定性。

2.汽車儀表板優(yōu)化設(shè)計的基本要點

一、優(yōu)化設(shè)計操縱按鈕布局

操縱按鈕的設(shè)置需要根據(jù)不同類型按鈕的應(yīng)用頻率，對其布局進行合理安排，特別是需要將使用頻率較高的按鈕安裝在駕駛者觸手可及的范圍內(nèi)，而不常用按鈕則可安裝在較遠的部位，從而提高操縱按鈕的可靠性和便捷性。

二、優(yōu)化設(shè)計組合儀表罩布局

在整體優(yōu)化設(shè)計汽車儀表板時，對組合儀表罩高度進行合理確定后，應(yīng)對其布局進行優(yōu)化設(shè)計，避免其超出視角的下邊界范圍，從而通過儀表罩自身的高度對組合儀表罩上邊界進行合理確定，并保證操作者可以準(zhǔn)確、快速地獲取儀表板所顯示的各種駕駛數(shù)據(jù)。

三、優(yōu)化設(shè)計儀表面罩

汽車儀表面罩能夠利用外部玻璃護罩，防止儀表板內(nèi)部進入灰塵等雜質(zhì)。在優(yōu)化設(shè)計整體儀表板過程中，需要對儀表面罩的外觀形狀和空間位置進行恰當(dāng)設(shè)置，從而防止陽光對駕駛者的視線造成影響。一般情況下，在進行儀表面罩優(yōu)化設(shè)計時，可選擇直立式的結(jié)構(gòu)。

四、優(yōu)化設(shè)計儀表布局

在優(yōu)化設(shè)計汽車儀表板時，需要對儀表板潛在的盲區(qū)等問題進行適當(dāng)安排，并在操作者看得準(zhǔn)確且最容易看到的部位安裝儀表板。在對汽車儀表板的盲區(qū)進行合理安排后，需要按照盲區(qū)的具體位置和實際大小，對顯示裝置和調(diào)整儀表等功能單元的布置進行適當(dāng)改進，從而保證汽車駕駛者能夠在車輛高速行駛時，準(zhǔn)確、快速地讀取儀表板所提示的信息和數(shù)據(jù)。

五、優(yōu)化設(shè)計儀表面板

一方面是儀表面板平面夾角的優(yōu)化設(shè)計問題。在汽車儀表板優(yōu)化設(shè)計過程中，其中所設(shè)置的各類儀表功能均能夠在一定程度特定的駕駛需要，因而不應(yīng)被方向盤等其他物體所影響，也就是其視角需要滿足90°的指標(biāo)規(guī)定。汽車儀表板水平面和駕駛員視線之間的夾角通常設(shè)置為30°左右，同時，汽車鉛垂平面和儀表板平面之間夾角應(yīng)控制為10°。另一方面是目視距離的優(yōu)化設(shè)計。為了對核算方向盤與儀表板之間的視野性進行合理確定，應(yīng)對駕駛員眼睛的分布情況進行合理確定，通常可繪制眼橢圓。在對汽車儀表板進行優(yōu)化設(shè)計時，可根據(jù)默雷爾研究所指定的儀表板目視距離公式以及Henry Dreyfns 標(biāo)準(zhǔn)對其其目視距離進行合理確定。按照中國人身材的基本特征，結(jié)合汽車儀表板的優(yōu)化設(shè)計經(jīng)驗，本文對汽車儀表板的目視距離設(shè)定為460mm至710mm之間，其中，最佳儀表板目視距離為550mm。

結(jié)論

綜上所述，隨著我國居民生活水平和質(zhì)量的逐步提高，人們對于汽車的需求量也在進一步增加，且其對于汽車儀表板的認識也由傳統(tǒng)的基礎(chǔ)性作用和功能逐步擴展到了對于舒適性、可靠性、安全性等方面的需求，在儀表板的設(shè)計方面也需要滿足人們舉目必望、伸手可及的需要，同時，還應(yīng)注重儀表板色調(diào)、色澤、手感、操控便捷性、觀察視野等方面的改善，因此，汽車儀表板的功能和外觀設(shè)計現(xiàn)已成為了人們評價汽車整體性能和價值的重要標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻：

[1]田風(fēng).汽車儀表班表皮專用ABS樹脂粉的開發(fā)――后處理工藝條件優(yōu)化[J].甘肅化工，2000，1（3）：125-126.

[2]唐瑞.現(xiàn)代汽車儀表板技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢――材料配置、工藝特征和特性分等的探索和研發(fā)[J].2011汽車車身內(nèi)外飾產(chǎn)品及新材料應(yīng)用國際研討會論文集，2011，1（1）：79-80.

[3]金陽福，錢欣，呂迅等.CAE技術(shù)在汽車儀表板氣輔助射程型中的應(yīng)用[J].中國塑料，2008，22（7）：67-68.

[4]高云凱，劉海麗，萬黨水等.擠壓鎂合金汽車儀表板橫梁骨架的設(shè)計與分析[J].汽車工程，2011，33（2）：167-168.

（作者單位：齊齊哈爾工程學(xué)院）