汽车音响娱乐系统功能应用设计

钮受到３８４ Ｎ作用下，旋钮的溃缩结构断裂，旋钮高度
通过音响端来实现；ＡＰＰ Ｌｉｎｋ和ＨＤＭＩ／ＭＨＬ都是通过 手机端来实现。ｂ．屏幕显示信息形态，分为独立型、依 赖型及互动型。ｃ．物理连接方式，通过Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ，ＵＳＢ， ＨＤＭＩ，ＷｉＦｉ等数据通道，及界面重构和界面同步２种
方式实现手机互联。
ｓｙｓｔｅｍ；ＮａＶｉｇａｔｉｏｎ；Ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏ耻ｌｌｌｔｅｍｅｔ；Ｓｕｒｆａｃｅ ｄｉ仃毫ｎｎｃｅ；Ｓ哆Ｈｎｇ
ｄｅｓｉｇｎ
随着汽车工业的不断发展，汽车音响娱乐系统越
防止双碟误操作，设计碟口宽度尺寸为１２４～１２５ ｍｍ；设 计碟口两端尺寸应为２．ｏ ｍｍ，碟口中心尺寸应为５ ｍｍ。 ３）ｕｓＢ或ＳＤ卡数码放音设计。ｕＳＢ接口放置分为 前置和后甩２种方式。前置ｕＳＢ接口在音响面板上。前 置ｕｓＢ接口可以为标准及ＭＩＮＩ接口，ＭＩＮＩ接口需要 转接线过渡；后甩ｕＳＢ接口，接线需尽量短，ＵＳＢ２．０需
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万方数据
ＦＯＣＵＳ
２０１
４年３月
保持０．５ ｍｍ，以方便安装；同时，为了防止中框装饰框 与仪表板装配后，出现位置偏差、导致与音响的周边间 隙不均匀的问题，需要在音响与仪表装饰框之间做筋 位配合，并预留０．２ ｍｍ间隙。为了更加有效地防止仪 表板在装配后产生的变形影响到音响的装配间隙，可 采用在音响面板上增加多个定位卡子、安装支架做固 定支撑及中部装饰框后罩等设计方式。
（面板尺寸在３００ ｍｍ以内）。在ｃＡｓＥ面设计时，需注
图１汽车音响系统正负显示屏效果图
２．２旋钮设计 对于不同造型的需求，对应旋钮设计均有差异，常 用的旋钮结构设计有以下３种。 １）普通按压旋钮。可旋转并有按压功能；旋钮外
径≥１５ ｍｍ。如旋钮顶面有装饰圈，则外径≥２０ ｍｍ。旋
意内部结构的配合。音响面板设计时，音响周边圆角做 反向拔模设计，让面板后端的间隙较大，而前端的间隙
２面板造型设计
２．１音响背景光设计
背景光常用的颜色有红色、蓝色、橙色、白色、冰蓝 色及翠绿色等。为了保证整车仪表、音响、空调操纵面 板及各种开关等背景光颜色的协调性，在造型确定基 础颜色后，应统一背景光源的类型及相应的参数指标。
但是同一种型号的光源，不同的生产厂家，可能会出现
下陷至＜９．５ ｍｍ。悬臂结构是满足溃缩要求的设计之一。
在１ ｍ以内。
来越受到汽车用户的广泛关注。高水平、高质量及内容 丰富的汽车音响娱乐系统，将成为整车的亮点而受到 用户和部分汽车音响发烧友的热衷与追捧。因此音响 娱乐系统的功能应用设计水平，直接影响用户在选择 购车时的意向和决定。目前汽车音响娱乐系统的设计 在整车设计中关注度的比重越来越高，因此在设计初 期，仔细分析音响娱乐系统在应用等方面的设计思路， 并关注可能存在的问题及隐患并加以规避尤为重要。
人性化的各项功能…。
１）收音设计。国内产品的ＡＭ的频段范围为５３１—
１ ６０２
ｋＨｚ、步长为９ ｋＨｚ；对于出口南美地区（乌拉圭、秘
７００ ｋＨｚ、步长
甲级测绘资质企业的产品，地图升级也需在前期设计 中进行充分的考虑，以方便用户使用及售后服务。 ５）多功能收音调节方向盘的应用设计，可以方便 驾驶员从方向盘上操控音响一些常用的功能。 ６）手机充电设计。利用主机上的ｕＳＢ作为手机充
虑增加辅助支撑位，如图３所示。
２）汽车音响娱乐系统与天线的匹配设计。具有柱 式、窗式及鲨鱼鳍式天线等多种设计形式。柱状天线分 为有源天线和无源天线２种。窗式天线分为前窗式、后 窗式和侧窗式３种。对于带有放大器的有源窗式天线 的设计，需要注意从放大器到玻璃上的天线丝插头的
线束长度，不能大于１５０ ｍｍ，否则会造成信号衰减。从
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万方数据
第３期
流为（１±０．０５）Ａ，当手机充电电流大于（１±０．０５）Ａ或 者负载短路时，ＵＳＢ电路会自动切断电源，进入自动保
ＦＯＣＵＳ
钮外圈有导光圈以做夜间提示。 ２）中空按压旋钮。外圈可以旋转，中间可按压但不 随外圈旋转。中间按压部分做镭雕透光效果，旋钮外
径≥２５
ｍｍ。
护状态；当负载电流小于（１±０．０５）Ａ时，自动恢复正常
寸受到限制，在标准尺寸范围内的变动较小。
２）导轨式安装方式。特点是直推式装配特别简单 方便，但是对车身相关部位的精度要求较高，外观间隙 精度低。 ３）定位销式安装。特点是装配简单，但对周边的精 度要求较高，装配牢固度较差。 ４）Ｕ型支架式安装。特点是音响主机与周边的间 隙和面差可以保证，对仪表板等精度要求较低，但装配 较困难，安装螺丝容易被面板挡住，需要机械手从下方 绕行才能拆装。 ５）回形框固定安装。特点是装配比较复杂，主机侧 面的螺丝固定困难。 ６）左右或上下安装支架及底部支撑安装方式。特 点是装配非常简单方便，对车体的精度要求较高，外观 面间隙精度较低。 ７）面板和音响主机分体式安装。特点是音响面板 与周边部件通过卡扣或者螺丝定位，容易保证两者间 的间隙和断差。对于车身周边的精度要求降低，结构独 立带来音响造型空间的释放、个性设计可以实现，但是 模块和线束多，使成本增高，设计较复杂。 ８）当音响主机长度较长，支架安装点靠前时，需考
４）导航设计。显示屏的选型至关重要，汽车音响显 示屏主流设计为６．５或７英寸（１６．５ｌ或１７．７８ ｃｍ）屏。 有硬屏和软屏２种。硬屏手压后物理形变小，可视范围 宽，但成本较高；软屏手压后物理形变大，出现水纹现 象且可视范围较小，但成本适中。背光显示方式分为 ＬＥＤ屏幕和ＣＣＦＬ屏幕等。ＬＥＤ发光体分布非常均匀， 使用寿命大概是ＣＣＦＬ的２倍。不足是应用于大屏的 情况下，不好控制亮度与均匀性。ＣＣＦＬ最大的优点是 高亮度；不足是发光体分布不均匀，功耗较大，工作温
电口使用。其额定输出电压为（５±０．２５）Ｖ，最大输出电
鲁等国家）的产品，ＡＭ频率范围为５２０～ｌ
１０ｋＨｚ。根据当地的使用习惯，时钟设定为１２小时制。 ２）ＣＤ或ＤＶＤ设计。音响碟口设计涉及与周边尺 寸关系及防双碟误操作要求。碟口若位于音响面壳顶 端，其中心与面壳顶端及按键的间距应大于１０ ｍｍ；为
机与手机之间的无缝连接。ａ．实现方式设计，具有
Ｍｉｒｍｒ Ｌｉｎｋ，ＡＰＰ Ｌｉｎｋ，ＨＤＭＬ／ＭＨＬ
司
（９±５）Ｎ・ｃｍ力矩的编码器。
多力’向旋｛ 厅ｍ指，Ｒｆ
图２音响系统多方向旋钮图
４）设计注意事项。旋钮若采用滚齿造型，要求齿的 数量需为４的倍数，齿与齿之间的夹角需＞９０。，齿与
齿之间预留０．１５ ｍｍ以上间隙。编码器的旋转力矩，对
ＦＯｃｕｓ技术聚焦
摘要：提高汽车音响娱乐系统的功能，有利于用户购车时的选择意向。文章从汽车音响娱乐系统的应用设计角度，详细介
绍了汽车音响在整车应用开发中的设计思路、设计要求、设计方法及设计技巧等。同时阐述了汽车电子和信息等产品在 未来汽车音响娱乐系统的产品应用类型，介绍了在各种不同设计状态下的产品形式及其所具有的特点。对未来汽车音响 娱乐系统的设计有较好的借鉴意义。 关键词：汽车；音响娱乐系统；导航；手机互联；面差；造型设计
工作状态。对于手机充电时的平稳放置，在设计初期应
该予以考虑。
３）多方向旋钮。可以旋钮、中间按压，还可以实现 多个方向的按压。此旋钮外径根据所选择的编码器确 定，并根据所选择的编码器计算多方向偏转角度，以确 定预留间隙。周边需做对应角度按压指示，图２示出多 方向旋扭图。
７）倒车视频影像设计。当挂人倒挡时，系统会将车 后状况显示于中控或后视镜的液晶显示屏上。也可以 设计为在显示器上标注２根倒车诱导导向线，方向盘 转动，倒车曲线就随着转动，从而准确地描绘出倒车的 轨迹。摄像头的解析度、镜头系统、帧速率、最低照度、 防水系数、水平视角及垂直视角等参数直接体现摄像 头的品质。在设计中应注意摄像头的选型及与主机的 匹配、线束布置和插头的选型以及摄像头的安装位置 等方面的问题。 ８）手机互联。这是未来汽车应用中最具发展潜力 的新型技术，它可以实现智能手机与车载主机在通讯、 导航、音乐、影视、图像及游戏等方面的互动，以实现车
Ｄｅｓｉ趴ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅ
Ａｕｄｉｏ Ｓｙｓｔｅｍ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｉｄｅａ＇ｄｅｓｉｇｎ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ ｍｅｔｌｌｏｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｖｉｅｗ ｏｆ ｖｅｈｉｃｌｅ ａｕｄｉｏ ｓｙｓｔｅｍ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ａｌｓｏ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｃａｔａｌｏｇｕｅｓ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ａｎｄ ｉｎｆｂｍｌａｔｉｏｎ ｐｍｄｕｃｔｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｆｈｔｕｒｅ ｖｅｈｉｃｌｅ ａｕｄｉｏ ｓｙｓｔｅｍ，ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｐｍｄｕｃｔ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｉｔｓ ｕｎｉｑｕｅ ｐｍｐｅｎｉｅｓ ｉｎ ｄｉｆ亿ｒｅｎｔ ｄｅｓｉｇｎ ｍｏｄｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｖｅｈｉｃｌｅ；Ａｕｍｏ ｅｎｔｅｒｔａｉｎｍｅｎｔ
按键是以转轴为支点的摆动按键，转轴需承受一定力
量，转轴直径需＞１．５ ｍｍ；杠杆钮的唇边与面壳间隙应
大于按键行程；单边键、杠杆钮行程有多种，０．３ ｍｍ行
程及１．２～１．５ ｍｍ行程均可使用，不同行程需根据键宽
度，确定按键与面壳间隙。
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２．４音响面板与仪表板及部件之间的面差和间隙设计 与音响面板相关的仪表板装配部件主要有出风 口、空调控制器及中控装饰框等。一般要求音响面板与 周边配合间隙为（ｏ．５±ｏ．３）ｍｍ，面差为（０．５±０．３）ｍｍ
３种。Ｍｉｎ．０ｒ Ｌｉｎｋ是
于直径在１５。２５ ｍｍ的旋钮，建议采用（８±５）Ｎ・ｃｍ力 矩的编码器；对于直径２５～３５ ｍｍ的编码器，建议采用 ５）国家突出物标准要求：仪表部件在３８４ Ｎ静压 力下，突出仪表高度部分≤９．５ ｍｍ。音响面板的零部件 中，高度较大的是旋钮部件。为满足国标要求，当旋钮 受力按压后高度＞９．５ ｍｍ时，旋钮需做溃缩结构，当旋
２．３按键设计
音响按键一般分为直上直下键、单边键及杠杆键 等形式，３种键的结构差异较大：直上直下键在设计上
应注意按键长度≤３８ ｍｍ，按键宽度＞１２ ｍｍ。杠杆式
颜色不同的现象，因此在设计初期应尽量统一光源的 供应渠道，保证同一厂家和同种型号的光源。普通显示 屏的设计，分为正显屏和负显屏２种，如图１所示。
动态音效范围。
３安装结构设计
音响安装支架的设计与周边配合及自身强度有密 切关系。安装支架主要对整个音响做承重。支架设计 时，首先要考虑自身强度及影响安装的可靠性、避免支 架的复杂性及薄弱结构，因此既要考虑音响与支架之 间的牢固连接、又要考虑与车身之间的搭接，便于售后 的拆卸和维修。安装方式通常有以下８种。 １）卡扣式安装。特点是安装后与周边的间隙和面 差有所保证Βιβλιοθήκη Baidu对于周边的精度要求较低；但音响外形尺
度较窄。导航地图是ＧＰＳ导航的灵魂。地图应选用拥有
１功能设计
汽车音响娱乐系统的功能设计，普遍具有收音、 ＵＳＢ／ＳＤ卡数码放音、ＡＵＸ播放和ＣＤ／ＤＶＤ播放功能； 高配车型还具有导航、倒车影像、手机互联及多功能收 音调节方向盘、蓝牙、ＷＩＦＩ、ｉＰｏｄ、多媒体网络、车辆维 修保养提示、手机充电、行车记录及管家式服务等体现
４与扬声器及天线的匹配设计
１）汽车音响娱乐系统与扬声器的匹配设计。普通 汽车音响的输出阻抗很小，通常要求输出阻抗是４
Ｑ，
扬声器额定功率是音响功放额定功率的１．０～１．３倍，否 则音响功放的持续输出功率若高于扬声器的功率很多， 容易导致扬声器毁坏。这是设计中需要注意的问题。 车厢内声场的设计目标是声源的前方定位感（清 晰的声像存在于前方的感觉）、临场感（左右声音平衡 并向前方扩展的感觉）以及声源触发时宽广的感觉川。 因此，为了获得高质量的音效，有效的办法是使用多扬 声器系统。一般分别有４，６，８个扬声器系统。其中由高 音、中低音和全频音３种扬声器组合成３声道系统是 较理想的组合。一般高音扬声器的布置在仪表板上、前 方Ａ柱上及车门角窗等车厢内前部位置；中低音扬声 器布置在前后左右车门上；全频带扬声器布置在后窗 台板上。这样设计确保了扬声器安全的同时，音乐会更 加自然、清晰、圆润、柔和及有力，并可获得较好的整体