新能源客車(chē)地板檢修蓋的設(shè)計(jì)分析

韓世秀

（威馳騰（福建）汽車(chē)有限公司，福建 漳州 363105）

近年來(lái)財(cái)政部聯(lián)合工信部、科技部和發(fā)改委發(fā)布和出臺(tái)了一系列補(bǔ)貼政策，鼓勵(lì)和支撐氫燃料、純電動(dòng)等新能源車(chē)的設(shè)計(jì)和發(fā)展，目的無(wú)一不是保護(hù)環(huán)境，降低二氧化碳的排放量。在此背景下，車(chē)輛制造商需要不斷創(chuàng)新，在汽車(chē)設(shè)計(jì)過(guò)程中，需考慮結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、材料的選擇、整車(chē)各系統(tǒng)之間的布置以及空間的合理優(yōu)化。同時(shí)，為了方便維修、排除故障需要開(kāi)設(shè)滿(mǎn)足要求的地板檢修口和地板檢修蓋。

1 地板檢修蓋

地板檢修蓋是一種起裝飾和保護(hù)作用的汽車(chē)零部件。地板檢修蓋要根據(jù)檢修口開(kāi)設(shè)要求的不同來(lái)設(shè)計(jì)，最常用的設(shè)計(jì)如圖1所示，有以下三種類(lèi)型：（1）壓鑄成型整體邊框地板檢修蓋；（2）不銹鋼沖壓檢修蓋；（3）玻璃鋼有機(jī)新材料一體成型檢修蓋。這三種類(lèi)型的檢修蓋，結(jié)構(gòu)緊湊，材料質(zhì)量輕，設(shè)計(jì)有造型，搭配高檔客車(chē)內(nèi)飾件，特別美觀，因此很受客車(chē)制造商和市場(chǎng)的青睞。但這三種類(lèi)型的檢修蓋因?yàn)槌杀据^高，每個(gè)開(kāi)口尺寸都需要開(kāi)發(fā)一套對(duì)應(yīng)模具去壓鑄，因此，對(duì)開(kāi)設(shè)檢修口的尺寸、車(chē)輛的使用數(shù)量提出了對(duì)應(yīng)的要求。

鋁合金型材拼接邊框地板檢修蓋設(shè)計(jì)相對(duì)比較自由，受開(kāi)口尺寸限制的影響比較小，邊框型材可以根據(jù)客車(chē)內(nèi)飾木地板的厚度，選擇不同止口深度對(duì)應(yīng)牌號(hào)的鋁型材，設(shè)計(jì)形式可以是直角處45°拼接，也可以型材滾壓平角對(duì)接（如圖2所示）。該類(lèi)檢修蓋制造簡(jiǎn)單，成本比較低，在客車(chē)設(shè)計(jì)中也被廣泛地應(yīng)用。

設(shè)計(jì)檢修蓋時(shí)根據(jù)車(chē)身不同結(jié)構(gòu)、不同零部件的安裝要求，選擇方式也不同。（1）前輪供上方氣囊處，根據(jù)不同形式的車(chē)橋，氣囊跳動(dòng)量會(huì)超出地板平面，為了避免干涉，需要在氣囊上方選擇類(lèi)似玻璃鋼、不銹鋼等材質(zhì)，設(shè)計(jì)一個(gè)帶有造型的一體式檢修蓋。（2）如我司W(wǎng)SD6121 BR1EV香港雙層巴士，車(chē)廂內(nèi)部臺(tái)階下方、背墻后方安裝了底盤(pán)、電器等需要檢修維護(hù)的零部件，設(shè)計(jì)檢修蓋需要選擇合適的固定方式。比如四角鎖雖然與整車(chē)內(nèi)飾比較協(xié)調(diào)，也滿(mǎn)足零部件通用性和互換性要求，但其鎖緊力不夠，無(wú)法壓緊密封膠條，車(chē)外的灰塵容易進(jìn)入車(chē)廂，影響乘車(chē)環(huán)境，因此，通常選擇螺栓鎖緊的方式固定。（3）如我司W(wǎng)SD4491LFCEV和WSD4431LFCEV氫燃料重卡這類(lèi)特殊車(chē)型，大部分感應(yīng)器、傳感器以及車(chē)輛控制元件都安裝在氫氣瓶后面，處于車(chē)身外部，選擇鋁花紋板作為車(chē)外的外飾面裝飾件要優(yōu)于車(chē)內(nèi)的PVC地板，因此，要選擇更為合適的鋁型材LS-2613A、LS-2741，型材牌號(hào)需符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

2 地板檢修蓋的設(shè)計(jì)要求

地板檢修蓋設(shè)計(jì)需要滿(mǎn)足相關(guān)要求，具體如下：

（1）安全性要求。地板是車(chē)輛提供乘客行走的區(qū)域，布置在地板上的汽車(chē)零部件必須要有足夠的強(qiáng)度、剛度，必要時(shí)需要做耐疲勞試驗(yàn)。另外，地板檢修蓋上的表面裝飾材料需滿(mǎn)足有害物質(zhì)含量以及汽車(chē)內(nèi)飾材料的燃燒特性，避免對(duì)乘客造成傷害。

（2）功能性要求。地板檢修蓋開(kāi)設(shè)的尺寸需要滿(mǎn)足電器、底盤(pán)零部件的維修、安裝、接線、穿管等操作要求。

（3）密封性要求。密封性涉及到整車(chē)使用性能，地板檢修口往往與車(chē)輛外的環(huán)境空間相連，因此，為了阻止大氣環(huán)境中的粉塵、廢氣、水氣進(jìn)入車(chē)廂內(nèi)，防止地面泥水進(jìn)入車(chē)身骨架內(nèi)，影響乘坐環(huán)境以及車(chē)輛運(yùn)行安全，必須做好檢修蓋的密封。另外，為了降低車(chē)內(nèi)噪音指數(shù)，地板檢修蓋底板上經(jīng)常會(huì)貼上隔音和隔熱棉。

（4）外觀性要求。地板檢修蓋屬于地板內(nèi)飾的一部分，車(chē)輛外觀是吸引人們眼球的一部分，檢修蓋設(shè)計(jì)得美觀、大方，可以提高整車(chē)內(nèi)飾的效果，其作用僅次于外飾設(shè)計(jì)。

（5）經(jīng)濟(jì)性要求。地板檢修蓋在滿(mǎn)足基本性能的條件下，需要考慮成本，工程師們?cè)谠O(shè)計(jì)尺寸過(guò)程中需要考慮模具、選型、結(jié)構(gòu)等，目的是降低成本，提高車(chē)輛的經(jīng)濟(jì)性能，以便提高競(jìng)爭(zhēng)性。

3 地板檢修蓋的應(yīng)用與結(jié)構(gòu)分析

3.1 壓鑄成型整體邊框地板檢修蓋

壓鑄成型檢修蓋，屬于整體式檢修蓋中的一種（如圖3所示），這種檢修蓋使用范圍很廣，但因?yàn)樾枰_(kāi)模具鑄造，所以成本比較高，開(kāi)口尺寸規(guī)格數(shù)量比較少，適合批量性訂單車(chē)。其外觀較美觀，邊框具有造型，很符合現(xiàn)代設(shè)計(jì)。從結(jié)構(gòu)角度分析，因?yàn)槭且惑w框，強(qiáng)度和剛度比較好，與地板革接觸面平整，檢修蓋內(nèi)止口板，將木板和地板革鎖在一起，作為一個(gè)整體能避免滲水。車(chē)身上設(shè)計(jì)有檢修口止口，卡有密封膠條，螺栓固定以后，密封效果比較明顯。

3.2 鋁合金型材拼接邊框地板檢修蓋

鋁合金型材拼接檢修蓋使用范圍很廣（如圖4所示），車(chē)內(nèi)地板區(qū)幾乎都能使用，常用的拼接方式有四角對(duì)接、型材弧形對(duì)接、型材直邊對(duì)接。檢修蓋制作簡(jiǎn)單，對(duì)員工操作水平有較高的要求，因?yàn)闄z修蓋外觀要求對(duì)接平整無(wú)錯(cuò)位、縫隙均勻。如我司W(wǎng)SD6120BL1EV三門(mén)公交車(chē)，后門(mén)前電池倉(cāng)，屬于密封艙，又處于車(chē)廂內(nèi)，檢修蓋可以選擇四角鎖，一方面可以提高檢修蓋使用壽命，另一方面與車(chē)廂內(nèi)風(fēng)道、儲(chǔ)物盒等鎖具協(xié)調(diào)，使整車(chē)內(nèi)飾更加美觀。

3.3 不銹鋼平板噴漆簡(jiǎn)易檢修蓋

平板檢修蓋如圖5所示，相對(duì)其他檢修蓋更為簡(jiǎn)單，形狀可以按照CAD圖樣在激光切割機(jī)上任意制作，表面處理更為多樣化，可以通過(guò)噴漆和烤漆的方法與車(chē)廂內(nèi)任意型號(hào)的地板革搭配。由于此類(lèi)平板檢修蓋成本低，強(qiáng)度也低，因此，一般適用于座椅遮擋的立面。其設(shè)計(jì)主要是在車(chē)身開(kāi)孔，內(nèi)部貼有螺栓固定埋板，一般2 mm左右，孔周邊貼有平板膠條，檢修蓋鎖緊操作簡(jiǎn)單，拆裝方便。

3.4 沖壓檢修蓋

沖壓檢修蓋，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不復(fù)雜，表面帶有造型起到加強(qiáng)和裝飾作用，車(chē)身封板開(kāi)口，內(nèi)部需要貼固定埋板2 mm，周邊需要貼橡膠圈，開(kāi)口不能太大，經(jīng)常使用在車(chē)廂內(nèi)立面、墻面、輪供等上面，其結(jié)構(gòu)如圖6所示。

4 結(jié)束語(yǔ)

一款安裝方便、設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)可靠的地板檢修蓋可以提高整車(chē)的使用壽命，它與汽車(chē)其他零部件一樣，需要不斷創(chuàng)新，提出更多更有效的方案，供車(chē)輛制造商使用，方便終端客戶(hù)日常維護(hù)和檢修車(chē)輛。作為整車(chē)制造商，會(huì)從以下方面提高地板檢修蓋設(shè)計(jì)：（1）從原材料的化學(xué)成分改善檢修蓋的設(shè)計(jì)品質(zhì)；（2）提供檢修蓋的再利用方案；（3）嚴(yán)格控制檢修蓋各組成部件，比如螺栓的強(qiáng)度等級(jí)，地板革的隔音效果，防潮、防水效果，木板的擠壓工藝等，以此提高地板檢修蓋總成件的質(zhì)量；（4）地板檢修蓋上加裝傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)檢修蓋的失效，鎖緊安全性等功能；（5）對(duì)于尺寸偏大，結(jié)構(gòu)特殊，不易開(kāi)啟的檢修蓋，可以考慮加裝把手和自動(dòng)開(kāi)關(guān)裝置，更方便客戶(hù)接納。