汽车柱饰板与周边配合设计要点

０５３
图２
Ａ柱饰板与密封条配合示意
图３
Ａ柱饰板与Ａ柱钣金配合示意
圈４
Ａ柱饰板与仪表台配合示意
０５２
第十届河南省汽车工程技术研讨会
３．５
Ａ柱饰板与前风挡玻璃配合设计
Ａ柱饰板与前风挡玻璃不可设置零间隙，以免车辆行驶振动出现摩擦噪音。间隙一般设置为５—７ｍｍ。数模中可利用前风挡 玻璃偏移设定间隙后的曲面作为Ａ柱饰板的边界。 根据美学及车辆品质要求，前风挡玻璃黑边应超出Ａ柱饰板前部边缘，且超出量应均匀。否则即视为不良。Ａ柱饰板多采用 ＰＰ材质，质地较软，易收缩变形，导致露出量不均匀。而由于前风挡玻璃粘接于Ａ柱钣金止口之上，玻璃黑边相对于钣金止口边 的露出量是均匀的，故可利用钣金止口校正Ａ柱饰板与玻璃黑边的重叠量。
３．４
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Ａ柱饰板与Ａ柱钣金配合设计
圈１
Ａ柱饰板与顶栩配合示意
饰板边缘走势应与Ｂ＆Ｒ ＬＩＮＥ走势一致，避免出现前后错位导致的密封条安装不良，一般取Ｂ＆Ｒ ＬＩＮＥ偏移一定数值为饰 板边界。偏移量因密封条断面而异，以密封条唇边根部圆角向外１～２ｍｍ为准；饰板与钣金的间隙设置应参考密封条断面，应在密 封条卡人宽度的基础上留１～１．５ｒａｍ的缝隙，便于密封条的卡人。图３为某皮卡车Ａ柱饰板与Ａ柱钣金配合示意，其中的偏移量 和间隙设置可作为参考。
１前言 Ａ柱饰板是汽车内饰的重要组成部分。其位置显著，且与仪表台、密封条、顶棚、前风挡玻璃等都有配合关系。因此，美观、合 理的外观设计，不但可以提升Ａ柱饰板给人的主观感受，更能避免后期的装配问题，有效控制各部位的间隙、面差，避免多余的装 配调整，提升装配效率。 ２相关法规 Ａ柱饰板位于高可见区域，且属于乘员易于接触的内饰件，其设计须满足以下法规：ＧＢｌｌ５６２汽车驾驶员前方视野要求及测量 方法；ＧＢｌｌ５５２乘用车内部凸出物；ＧＢ８４１０汽车内饰材料的燃烧特性。
３．２ Ａ柱饰板与顶棚的配合设计
首先要确定Ａ柱饰板与顶棚的分界线。做顶棚前圆角的切点，过此切点做前门Ｂ＆Ｒ ＬＩＮＥ的垂线，此线即为Ａ柱饰板上边 缘的位置。其次，饰板与顶棚的搭接边需设置过盈量，避免出现缝隙。且过盈量设置需合理，避免由于装配过紧造成顶棚起皱、鼓 起，Ａ柱饰板搭接边形状需贴合顶棚边缘圆角形状，避免出现三角洞。建模时可将顶棚圆角处面提取出来作为边界条件。图１所 示为某皮卡车Ａ柱饰板与顶棚搭接处断面示意，其过盈量可作为参考。
低压注塑件：ＰＰ＋ＰＥ＋Ｔ２０ 普通注塑件：ＰＰ＋ＥＰＤＭ＋Ｔ２０ 普通注塑件：Ｐｐ＋ＥＰＤＭ＋Ｔ１５
３．１．２紧固件策略
Ａ柱饰板设计时应根据紧固件使用的位置、孔径、板厚、插拔力的大小，对照国标、企业标准或其他标准选择合适的紧固件。 ３．１．３定位策略 通常在Ａ柱饰板上端或下端卡扣附近布置一个定位销，在安装时首先插入此定位销，进行初步定位，此处钣金配合孔一般为 长方孔，可初步控制Ｘ向定位；而Ａ柱饰板卡扣与钣金的配合控制Ｚ向、Ｙ向的定位。Ａ柱饰板下部与仪表台配合处可设置有缝 隙，也可设置为零贴。当设置为零贴时，Ａ柱饰板贴近前风挡玻璃方向的视角盲区处应伸出一个插入仪表台的特征，用于左右方向 的定位，以保证其与仪表台的配合。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｒｏｎｔ ｐｉｌｌａｒ ｏｆ
ａ
ｖｅｈｉｃｌｅ ｍａｔｃｈｅｓ ｕｐ ｗｉｔｈ ｓｅｖｅｒａｌ ｐａｒｔｓ，ａｎｄ ｉｔ ｉｓ
ｏｎｅ
ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ ｐｏｉｎｔｓ ｉｎ ｉｎｔｅｒｉｏｒ ｄｅｓｉｇｎ．Ｔｈｉｓ ｔｈｅｓｉｓ
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｎｏｒｍａｌ ｆｒｏｎｔ ｐｉｌｌａｒ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ Ｋｅｙ ｐｏｉｎｔｓ ｆｏｒ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｖｅｈｉｃｌｅ，Ａ ｐｉｌｌａｒ，Ｋｅｙ ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ ｐｏｉｎｔｓ
作。Ｅ—ｍａｉｌ：ｙｕｎａｙｘ＠１６３．ｃｏｒｎ。
ＨＮＳＡＥｌ３０３２汽车转向力矩波动率的设计计算
李付军 郑州日产汽车有限公司
河南郑州４５００１６
【摘要】转向力是汽车操纵稳定性评价中的重要指标，转向操纵机构的力矩波动率是影响转向传动平顺性的重要指标，它直 接影响着驾驶员的驾驶感觉，正确地匹配相位角能够有效地减少转向力矩的波动率。本文详细地阐明了汽车转向系统力矩波动原 理，并对某车型转向系统力矩波动情况进行了设计计算说明。 【关键词】汽车，转向力矩，波动率，设计计算 １前言 转向操纵机构包括转向盘、转向管柱、中间轴及万向节。为了满 足整车布置、整车装配等方面的需求，通常在转向柱与中间轴之间、 中间轴与转向器输入轴之间安装两个万向节，如图１所示。由于万向 节的不等速传动，不可避免地带来转向力矩的波动，此波动给驾驶员 带来操纵力的时轻时重，从而影响驾驶员的舒服性，并造成疲劳，给 行驶带来潜在的危险。因此，在转向系统布置过程时，要考虑减少转 向力矩的波动。 ２转向力矩波动原理 ２．１转向力矩波动 通常情况下，转向操纵机构均采用不等速万向节，当向转向盘施 以转向力时必然引起力矩的波动。为了避免力矩波动，需要满足２个 条件：ａ．转向管柱、中间轴和转向器输入轴中心线在一个平面内；ｂ．转 向柱和中间轴的夹角与中间轴和转向器输入轴的夹角相等。
图１转向操纵机构
由于受整车布置空间的限制，上述两个条件是难以满足的。这就需要对转向操纵机构进行优化设计。对于由１个十字叉万向 节连接两段传动轴的传动结构来说，两段轴的夹角（指锐角）越小传动效率越高，也越平顺。对于由２个万向节联结而成的转向操 纵机构，由于各段传动轴的布置不在同一平面内，因此需要考虑万向节的相位角问题，在上万向节交点确定后可以通过调整相位角 来进一步的优化。 ２．２相位角 转向轴中心线（１ｉｎｅＩ）和中间轴中心线（１ｉｎｅⅡ）形成的平面（ＰｌａｎｅＩ）与转向器输入轴中心线（１ｉｎｅ ｍ）和中间轴中心线（１ｉｎｅ Ⅱ）形成的平面（ＰｌａｎｅⅡ）之间交角为（见图２）。定义为假设Ｐｌａｎｅ Ｉ固定不动，ＰｌａｎｅⅡ绕ｌｉｎｅⅡ顺时针旋转与Ｐｌａｎｅ Ｉ重合的角度。 设计中间轴的相位角为中间段下端的十字叉相对中间段上端的十字叉顺时针转过角度（见图３）。观察方向从驾驶室端至转向器
３
Ａ柱饰板设计流程 ３．１策略制定
３．１．１材料策略
衰１ 分类 豪华车 中级车 经济型车 Ａ柱饰板材料对照选择裹［２］： 立柱下饰板 普通注塑件：ＰＰ＋ＥＰＤＭ＋Ｔ１５ 普通注塑件：ＰＰ＋ＥＰＤＭ＋Ｔ１５ 普通注塑件：ＰＰ＋ＥＰＤＭ＋Ｔ１５ 立柱上饰板 低压注塑件：ＰＰ＋ＰＥ＋Ｔ２０
普通注塑件：ＰＰ＋ＥＰＤＭ＋Ｔ２０
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边尽量高一些，起到Ａ柱上饰板装配的导向作用。结构２见图４右，在仪表板的后端部做一个长槽孔，Ａ柱饰板长出相应的插脚， 调整该插脚的尺寸。以便控制左右、前后方向的间隙。 Ａ柱饰板与仪表台零贴虽美观，但容易在行驶时相对运动产生噪音。为避免噪音出现，可参考以下方法：ａ．采用低摩擦系数的 材料；ｂ．在结合部采用吸音材料．ｃ．适当增加连接固定点，以使位移最小化；ｄ．结合部应钝化，避免在结合部出现尖锐的边（如加强 筋）；ｅ．在结合部预加载荷，但不要过度。当Ａ柱饰板与仪表台设计有间隙时，为保证美观，间隙不可设置过大，一般为２～３ｍｍ，且 需控制左右差。 ４结束语 虽然Ａ柱饰板制造工艺较为简单，但由于其与密封条、顶棚、仪表台、前风挡玻璃等都有配合关系，同时由于Ａ柱饰板本体固 定于Ａ柱钣金之上，钣金的误差也会影响Ａ柱饰板。因此在主机厂装配过程中Ａ柱饰板是内饰系统问题最多、最不稳定的部件之 一。总体而言，Ａ柱饰板不能孤立、单独的设计，而应与周边系统综合考虑。 参考文献 ［１３汽车内饰设计概论（第二版）泛亚内饰编写组主编人民交通出版社２０１２ ［２３立柱上饰板设计指导手册泛亚技术中心２００８ 作者简介 闫霄（１９８６．９），男，学士，郑州人，毕业于同济大学机械设计制造及其自动化专业，技术中心设计开发一部从事车身设计开发工
３．３
Ａ柱饰板与密封条的配合设计
饰板与密封条搭接面的倾角应大于密封条未张开时的角度。若倾角设置过 小则会导致密封条与Ａ柱饰板有缝隙；密封条相对于搭接面的过盈量应为３．５ ～４．５ｍｍ，使密封条充分张开绷紧。若过盈量设置不足则会导致拉拽之后无法 完全恢复，形成局部缝隙或波浪。图２为某皮卡车Ａ柱饰板与密封条配合示意， 其中的倾角和侵入量设置可作为参考。
３．６ Ａ柱饰板与仪表台的配合设计 Ａ柱饰板与仪表台可设置有间隙，也可设置为零贴。后者由于更加美观而被采用的较多。 Ａ柱饰板与仪表台设计为零贴时，通常采用图４所示的两种结构［２］。结构１见图４左，在仪表板前端与Ａ柱饰板连接处做一 个槽，Ａ柱上饰板插入该槽内，在Ａ柱饰板背后做筋。调整该筋的高度以便控制Ａ柱上饰板与仪表板的左右方向间隙。该槽的翻
第十届河南省汽车工程技术研讨会
ＨＮＳＡＥｌ３０３１
汽车Ａ柱饰板与周边配合设计要点
闰
霄
邢少伟
苏秀荣
河南郑州４５００１６
郑州日产汽车有限公司
【摘要】汽车Ａ柱饰板与多个部件都有配合关系，是内饰设计的难点。本文介绍了Ａ柱饰板设计的一般流程和设计要点，供 内饰设计人员参考。 【关键词】汽车，Ａ柱饰板。设计要点