汽车设计-汽车前地板总成设计规范模板

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汽车前地板总成设计规范模板

汽车前地板总成设计规范

1 范围

本规范规定了前地板总成的定义、构成与分类、设计流程、详细设计、设计评审及验证。

本规范适用于公司轿车、SUV等前置前驱车型的设计。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是不注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修订）适用于本文件。

3 前地板总成定义、构成与分类

3.1 前地板总成定义

下车体钣金结构中处于前舱总成与后地板总成之间用于承载驾驶员、前排乘员，安装座椅、副仪表台、换挡操纵机构、手刹操纵机构等功能零件的钣金结构总成。

3.1.1 前地板总成构成

前地板总成通常分为：门槛内板总成、地板分总成、座椅横梁总成、中通道总成，如图1 所示。门槛内板总成通常由门槛内板、门槛加强板、安全带安装加强板等零部件构成。

地板分总成通常由地板、地板上纵梁等零件构成。

座椅横梁总成通常由前后座椅横梁、前座椅安装加强板等零件构成。

中通道总成通常由中通道加强板，手刹、换挡安装加强板等构成。

图1前地板总成构成

3.2 前地板总成分类

按照前地板面板的分块形式前地板总成可分为分块式前地板和整体式前地板。如图2。

分块式前地板整体式前地板

图 2

3.3 前地板总成设计要求

前地板总成主要由地板分总成、中通道加强板总成、前后座椅横梁总成、门槛内板总成等部分焊接形成整体构件，作为下车体的主要构成部分，前地板总成需要安装前座椅、副仪表台、换挡器、手刹等零件，同时连接前舱和后地板总成，在碰撞中对前排乘员起到保护作用，同时为车身提供足够的弯扭刚度。主断面是反映整车性能、结构、配合、法规等方面要求的截面。主要规定了白车身主要部位的结构形式、搭接关系、间隙设定、主要控制尺寸及公差、装配、人机工程、法规等各方面信息，是车身设计工程可行性分析的重要手段和车身结构设计的重要依据。

3.3.1前地板总成通用要求

a）满足人机要求：前后踵点以及后排乘员脚步空间人机要求；

b）满足内饰、底盘、动力、电器等相关零件的安装要求；

c）满足车身性能要求其中包括座椅安全带安装点的强度要求，以及碰撞，模态，水、气密性试验等性能要求；

d）满足四大工艺要求，具有较好的工艺可行性；

e）满足轻量化前地板总成的分解目标。

3.3.1.1满足相关法规

前地板总成是构成乘员舱的主要构件，应具有较大的抗弯和抗扭刚性，在碰撞时对乘员起到保护作用。针对不同的市场，需满足的法规标准如表1。

a）满足人机空间要求；

b）满足座椅安装要求；

c）满足碰撞要求；

d）满足模态要求；

e）满足安全带安装点强度要求；

f）满足副仪表台安装要求；

g）满足仪表台骨架安装要求；

h）满足换挡器安装要求；

i）满足手刹安装要求；

j）满足电器元件及线速安装要求；

k）满足排气系统安装要求；

l）满足其它附件的安装要求；

m）满足冲压要求；

n）满足焊接要求；

o）满足涂装要求；

p）满足密封要求；

q）满足防腐要求；

r）满足公差定位要求；

s）满足低成本要求；

t）满足轻量化要求；

3.4前地板总成典型结构、工艺及材料介绍

3.4.1典型结构

常见的前地板总成典型结构如图3：

按照前地板的分块方式可以分为整体式前地板结构和分块式前地板结构，众泰车型

（A01/A02/T22/B12等）前地板总成以分块式为主，E01因为电动车的特殊性，前地板总成采用的是整体式。

分块式前地板整体式前地板

图 3

3.4.2典型工艺

前地板总成设计过程中，在满足功能零件的安装和车身性能的前提下，应充分考虑各零件的工艺可行性，尽量在低制造成本的基础下完成前地板总成的设计工作。以下按前地板总成的冲压工艺、焊接工艺、涂装工艺、总装工艺来说明前地板总成的制造工艺。

3.4.2.1冲压工艺

前地板零件多采用冷冲压方式成型，各零件在设计时应保证材料消耗少，工序少，模具结构简单，使用寿命高，产品质量稳定。在一般情况下，对钣金件工艺性影响最大的是材料的性能、零件的几何形状、尺寸和精度要求。

在设计地板面板这类拉延件时，应注意在使用条件允许的情况下，拉延件形状应尽量简单、对称，在工件的平面部分，尤其是在距离边缘较近的位置上，应尽量避免有凸起和凹坑现象，即使产品上要求其局部有凸起及凹坑，则高度也不能过大，拉延件各部分尺寸比例要适当。拉延件的圆角半径要合适，圆角半径尽量取大些（推荐值3mm～200mm），以利于成型。

3.4.2.2焊接工艺

前地板总成及零件焊接工艺应满足焊接工艺输入文件中对焊接空间、焊接板厚、焊接搭接宽度、焊点间距、焊接定位孔、过孔等的工艺尺寸要求。

前地板总成采用的焊接工艺主要有点焊、凸焊、CO2 保护焊、塞焊。通常采用最多的是点焊，在结构需要焊接而点焊无法实现的地方采用CO2 保护焊和塞焊，但要尽量少采用CO2 保护焊和塞焊。

前地板焊接输出物主要由两部分组成：前地板焊接结构树（如图4 所示）、前地板焊接涂胶说明文件，前地板焊接结构树、前地板焊接涂胶说明文件需结合焊接工艺、生产部门的意见制定最优的焊接分级方案，要求层级清晰简练。

图 4

焊装涂胶包括焊接密封胶、指压胶、膨胀胶以及结构胶等四种。焊接密封胶、膨胀胶、结构胶等涂装参数和要求一般由工艺输入。指压胶一般用在钣金接头间隙大于3mm时采用，但最好不要超过

5mm，否则密封效果及可靠性差，在设计中应该尽量减少指压胶的用量。

前地板总成和前舱总成，后地板总成搭接处的涂胶需要特别注意，设计此区域的结构时要考虑到水、气的密封问题。

前地板焊接涂胶说明文件应包含以下信息：

a)涂胶位置，涂胶涉及的零件号或总成零件号，并给出断面表达；

b)涂胶类型、涂胶宽度长度。

3.4.2.3涂装工艺

与前地板总成有关的涂装工艺主要有电泳、涂胶、注蜡、PVC 抗石击材料喷涂等。

a) 电泳工艺

前地板总成在设计中要考虑到电泳过程中能充分与电泳液接触，且在电泳过程中不存在积液等现象，如座椅横梁、门槛内板等封闭区域要有足够工艺孔保证电泳液的顺利进入和排出，地板上不能设置深度过大的筋防止积液发生，通常设计的深度在10mm，为保证地板的整体刚度，筋的设计应保持贯通。

b) 涂胶工艺

涂装涂胶工序在白车身电泳之前实施，详细的涂胶特征要求由工艺输入。在设计过程中尽量保持涂胶缝隙的平顺性，同时要注意校核白车身状态涂胶的可操作性和易操作性。

前地板涂装涂胶的位置主要是前地板与门槛搭接，前地板总成与前舱、后地板总成等与车外可能存在缝隙的搭接处，涂胶能起到防水、防锈等作用。前地板主要涂装涂胶部位如图5所示。