仪表台结构设计

仪表板结构设计

1、简要说明

1.1 该部分综述

仪表板总成似一扇窗户，随时反映出车子内部机器的运行状态，同时它又是部分设备的控制中心和被装饰的对象，是轿车车厢内最引人注目的部件。可以这样说，仪表板总成既有技术的功能又有艺术的功能，它反映出各国轿车制作工艺和风格上的差异，是整车的代表作之一。

现代轿车的仪表板总成一般分成两部分，一部分是指方向盘前的仪表板和仪表罩及平台，另一部分是指司机旁通道上的副仪表板。其中仪表板是安装指示器的主体，集中了全车的监察仪表，通过它们揭示出发动机的转速、油压、水温和燃油的储量，灯光和发电机的工作状态，车辆的现时速度和里程积累。有些仪表还设有变速档位指示，计时钟，环境温度表，路面倾斜表和地面高度表等。按照现时流行的款式，现代轿车多数将空调，音响等设备的控制部件安装在副仪表板上，以方便驾驶者的操作，同时也显得整车布局紧凑合理。

仪表板总成在车厢里处于中心的位置，非常引人注目，它的任何疵点都会令人感到浑身不舒服，因此汽车制造商是非常重视轿车仪表板总成的制作水平，从制作工艺上可以表现出制造公司的设计与工艺水平，从装饰风格上可以表现出这个国家或地区的文化传统。一种成功的轿车仪表板总成，既要融入轿车的整体，体现出它是轿车不可分割的一部分；又要体现出轿车的个性，使人看到仪表板就会想到车子的形象。

仪表板简称IP（Instrument panel）,是汽车内饰的重要组成部分。

1.2 设计该产品的目的

由于仪表板的特殊位置，处于正副驾驶员的前方，在整个坐舱系统占用了很大的空间和视野，所以设计好该产品对于提高整车内饰质量有很直接有效的作用。仪表板的面积很大，故对造型的影响起了举足轻重的作用，对于新车型的开发，从实用新型方面来讲，对造型提出了较高的要求；仪表板的外面装有仪表和各类操纵件，里面装有空调等各类车身附件，对空间和结构的要求都很复杂，在设计中应特别精心，对于仪表板的布置和结构设计尤其要考

虑充分，校核全面；仪表板的设计要充分考虑到人机工程学，主要为仪表板上各种开关件及杂物盒、点烟器等的布置要尽量满足人体工程学的要求，既要美观，又要方便实用；仪表板需要满足国家强检项目，主要是除霜的要求，前方视野的要求和燃烧特性要求，除霜对空调和仪表板同时提出要求，并借助CAE分析及样件制作来满足条件，前方视野对方向盘、仪表板等同时提出要求，要求在造型和总布置阶段就对视野校核完整，关于燃烧特性及气味性等其他要求，我们必须在仪表板的材料上下功夫，争取在相应价位的车上采用物美价廉的材料。总之，一款较好的仪表板可以使人无论从感观还是使用上对整车的满意度提高许多。

1.3 适用范围

该设计指南适用于上汽集团奇瑞汽车的所有仪表板总成，包括注塑仪表板、吸塑仪表板、搪塑仪表板及麻纤维仪表板。

1.4 零件构成图

以B11仪表板为例，结构示意图如下：

1-仪表板本体 2-前除霜风口（2） 3-侧除霜风口（2） 4-中部面板 5-出风口（2） 6-仪表板左堵盖 7-仪表板左下护板 8-左侧杂物盒 9-前仓盖拉手 10-仪表挡板 11-手套箱12-手套箱锁 13-仪表板右下护板 14-仪表板右堵盖 15-副仪表板 16-扶手箱 17-中通道盖板 18-VCD机护框

2.设计原则

仪表板的主要开发流程如下：

总布置设计----绘制效果图----制作1：1油泥模型---- A面的设计----结构设计----模具设计制造----样件----装车匹配----注塑件皮纹制作----小批量生产----SOP

从总布置设计到结构设计完成大约需要8-10个月，模具设计制造大约需要4-6个月。

2.1.设计要求

2.1.1 该零件系统的功能要求

仪表板除了装饰美观，需要实现的功能有：

1.在仪表板上合理的布置仪表、各类开关按钮等电器件，能尽量满足人机工程学

的要求，既要美观，又要方便实用。

2.在仪表板上合理的布置空调出风口，优化空调风道设计，使空调出风尽量流畅，

配合空调满足对驾驶室内升温、降温的要求。

3.在仪表板上合理的布置除霜风口，优化除霜风道，要求满足国家强检标准

GB11556。

4.承载副驾驶安全气囊。当气囊爆破时，仪表板不应当破裂或有碎片飞出对人体

造成伤害。

5.储物功能。在仪表板上合理的布置各种手套箱、杂物箱，以方便驾驶员取放票

据或者其他物品。

6.在仪表板上合理的布置烟灰缸及点烟器，以方便前排人员点烟、弹灰等；烟灰

缸盒体应方便取出及安装。

7.在仪表板或者副仪表板上实现放水杯的功能。

8.安装其他附件，比如前机盖拉手，以实现前机盖的开启等。

2.1.2 该零件系统的顾客要求

由于仪表板的特殊位置，顾客对仪表板的要求比较多。

1.首先在外观上，不同的顾客对不同类型车的仪表板造型要求不一，比如越野车，

顾客会希望仪表板从外观上看硬朗一些，而跑车，顾客会希望仪表板可以呈流

线型等。在仪表板的颜色和纹理上，不同阶层的顾客喜好也各不相同，比如商

界的成功人士一般喜欢成熟稳重的颜色，工薪阶级的年轻人偏重比较有个性的

颜色搭配。总之，造型方面的东西要与整车的风格保持一致，这是在前期整车

定位时就应该考虑到的。

2.其次在功能上，现在的仪表板，功能越来越多，尤其是中高档车，主要体现在

仪表板上的附件功能要求，比如烟灰缸带阻尼，手套箱带灯、带锁，杯托带阻

尼等。其中，最重要的是这些功能的实现都符合人机工程学，让人用起来舒适、

方便。

3.然后是触感，注塑仪表板摸起来硬梆梆的，但是很多顾客习惯触感好的仪表板，

所以我们可以在注塑仪表板上喷软触漆，或者采用发泡的仪表板。带表皮发泡

的仪表板是现在中高档车常用的一种形式。

4.最后还要提一下气味性，顾客对内饰件有气味是非常反感的，所以在选用仪表

板的材料时要注意。

2.2 成型工艺

一般仪表板的成型工艺有：注塑、吸塑、搪塑三种。

PP注塑工艺主要应用于低挡车，价格较便宜，工艺比较简单，但表面手感不好；麻纤维骨架仪表板优点是环保，但由于韧性不好，容易产生共振响声，ABS+PC骨架材料各方面性能都比较好，因此大多仪表板的骨架采用这种材料。吸塑PVC/ABS或者PVC表皮工艺在中低挡轿车中应用比较广泛，搪塑PVC/ABS表皮工艺在中高档轿车应用比较广泛，因搪塑模具的费用比较高，而且国内尚无搪塑模具的制作能力，需在国外开模，因此价格相比其他两种工艺较贵。

2.3 环境条件

零件的工作温度范围：

仪表板上阳光直射部位高达110度，其他部位温度在－40℃～90℃。

2.4 设计基本因素

2.4.1 人机工程及法规要求设计

1）汽车的视野性

①汽车仪表的可视范围（对驾驶员的双眼而言）应全部得到满足，不得被方向盘所遮