汽車頂棚設(shè)計(jì)指南內(nèi)容

1、 奇瑞汽車有限公司 車身部設(shè)計(jì)指南 校對(duì):審核:批準(zhǔn):汽車工程研究院1、簡(jiǎn)要說(shuō)明頂棚是在車身頂蓋鈑金件下面加裝的內(nèi)飾件, 其作用除提高車內(nèi) 裝飾性外,還起隔音、吸音、隔熱的作用。它主要分為粘結(jié)式、吊裝式和成型頂棚等三種。1、 粘 結(jié)式這種形式將頂棚直接粘結(jié)在頂蓋上,一般由面料和泡沫覆合而 成,面層起裝飾作用,泡沫層起絕熱、吸音、隔音作用。面層用機(jī)織 布、編織布等織物或人造革、 PVC 膜等材料制造;泡沫層用聚氨酯 (PU 或交聯(lián)聚乙烯(XPE 泡沫制造;面層和泡沫層用層壓法或火 焰法復(fù)合在一起。其特點(diǎn)是簡(jiǎn)單易行。成本最低,但裝飾效果和功能 均不如其它兩種,故只用于簡(jiǎn)易車或貨車上。2、 吊 裝式

2、為了把外表面掉掛起來(lái),采用棚桿結(jié)構(gòu)。在飾面與頂蓋之間設(shè)有 隔熱的襯墊, 襯墊一般是粘在頂蓋內(nèi)側(cè)的。 吊掛的頂棚是在飾面上面 縫制的布袋中穿過(guò)棚桿, 棚桿彎曲成與頂蓋橫斷面相近似的曲線。 棚 桿多數(shù)為圓形斷面, 兩端的固定方法有各種各樣。 飾面的周邊用粘結(jié) 劑粘到車身頂蓋的側(cè)梁上, 然后夾上卡扣, 或者之直接裝到風(fēng)窗密封 條或頂棚的里面,或者采用其它裝配方法。飾面可由人造革、帆布、 織物等制成。其優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量小、成本低,適于批量生產(chǎn)。缺點(diǎn)是裝配時(shí)襯墊系 粘在頂蓋上, 因而使作業(yè)性和作業(yè)環(huán)境變壞; 頂棚與頂蓋之間的間隙 較大,占用了室內(nèi)空間;裝飾效果不理想,棚桿與棚桿初的飾面避免 不了上凸,使整個(gè)內(nèi)

3、飾有一段段凸起的感覺(jué),行車時(shí)飾面也會(huì)顫動(dòng), 故這種結(jié)構(gòu)現(xiàn)也少用。3、 成 型頂棚成型頂棚是預(yù)先把飾面與芯材負(fù)荷成一個(gè)整體, 成為具有一定的 剛性和立體形狀的內(nèi)飾件。近年來(lái),為適應(yīng)汽車總高的降低、車輛裝 配工藝和作業(yè)環(huán)境的改善, 以及按鈕類等機(jī)能部件的安裝等要求, 采 用了大量的成型頂棚。其優(yōu)點(diǎn)是:能夠使頂棚接近頂蓋,增大室內(nèi)空 間;造型上的自由度大;在車輛上安裝時(shí)一般不使用粘結(jié)劑,從而改 善了作業(yè)環(huán)境; 成型頂棚便于遮陽(yáng)板的收藏及頂燈等的安裝。 其缺點(diǎn) 需要大型成套的生產(chǎn)設(shè)備,使成本提高。成型頂棚一般是一體成型的, 但也有分成兩塊或多塊結(jié)構(gòu)的。 頂 棚能保持預(yù)定的形狀是由周邊的緊固裝置及遮陽(yáng)板

4、支座、 頂燈座等部 件的緊固來(lái)共同完成的,也有一些汽車將頂棚中間部分粘結(jié)在頂蓋 上。目前我公司的生產(chǎn)的車都是成型頂棚:其中 A11和 A15用膠和 卡扣等固定, S11、 B11、 T11都是采用卡扣等固定,基材有 PU 板、 PS 板等。PU 板成型頂棚詳細(xì)結(jié)構(gòu)如下: 1. 面飾層 2. 粘結(jié)層 3. 玻纖層 4. 粘結(jié)層 5. PU 板 6. 粘結(jié)層 7. 玻纖層 8. 粘 結(jié)層 9. 底襯層下圖是 B14整個(gè)頂棚系統(tǒng)的構(gòu)成圖:主要包括頂棚、支撐架、遮陽(yáng)板、乘客扶手、前后頂燈等。 2、設(shè)計(jì)構(gòu)想頂棚是車內(nèi)部的一個(gè)大型覆蓋件,和它配合的件很多,如立柱護(hù) 板、遮陽(yáng)板、乘客扶手、前后頂燈、天窗等,

5、因此在設(shè)計(jì)初期對(duì)邊界 的確認(rèn)非常重要, 另外因頂棚是一個(gè)外觀件, 其表面的顏色紋理需與 整車內(nèi)飾的風(fēng)格相匹配, 其開(kāi)發(fā)流程一般如下:造型-A 面設(shè)計(jì)-結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)-模具開(kāi)發(fā)-樣件匹配。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)周期一般為 1-2個(gè)月,樹(shù)脂模具的設(shè)計(jì)制作周期一般 為 1-1.5個(gè)月,金屬模具設(shè)計(jì)制作周期一般為 3-4個(gè)月。在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)初期,一般先做樹(shù)脂模具,在尺寸匹配確認(rèn)后,再開(kāi)金屬 模具。2.1人 機(jī)工程分析頭部空間的校核:以 95%的人體頭部包絡(luò)線進(jìn)行評(píng)價(jià), 通過(guò)測(cè)量車 身室內(nèi)頂棚表面或凸起平面的標(biāo)準(zhǔn)切點(diǎn)到頭部位置包絡(luò)線的切線間 的距離而得到頭部間隙目標(biāo)值 /經(jīng)驗(yàn)值:前座頭部間隙大于 50mm ,后座頭部間隙大

6、于 30mm 。2.2 間隙、臺(tái)階、公差分析1頂棚和固定卡扣的配合2頂棚與 A 、 B 、 C 柱護(hù)板的配合3頂棚與門洞密封條的配合4頂棚與乘客扶手的配合5頂棚和前后頂燈的配合6頂棚和遮陽(yáng)板的配合7頂棚和前后風(fēng)擋玻璃配合8頂棚和天窗的配合 標(biāo)值 /經(jīng)驗(yàn)值:1卡扣要卡緊頂棚和鈑金, 0間隙配合,卡緊后要保證卡扣至少留 有 3個(gè)齒卡住鈑金;2 A 、 B 、 C 柱護(hù)板要壓住頂棚一般不小于 10mm ,護(hù)板壓頂棚的干 涉量一般為 1mm ,頂棚和護(hù)板的配合一般是在頂棚上做出凹的臺(tái)階, 同時(shí)護(hù)板的邊緣也要有平滑的過(guò)度,不能有比較陡的倒角;3密封條一般要壓住頂棚邊緣 5mm ,同時(shí)頂棚邊緣和密封條要保

7、留 至少 1mm 的間隙,防止干涉,密封條的唇邊和頂棚的干涉量一般為 2.5mm ;4扶手座要壓住頂棚邊緣至少 3 mm。5在前后頂燈周圍一般要做凹的臺(tái)階,頂燈要壓住頂棚周邊至少 3mm ,一般 5mm ;6 遮陽(yáng)板的固定座要壓住頂棚邊緣至少 3mm , 一般 5mm , 遮陽(yáng)板的 底部和頂棚一般要保留 10mm 左右的間隙;7和風(fēng)擋玻璃間隙一般在 3mm ;8天窗密封條一般要壓住頂棚周邊 10mm ,開(kāi)口尺寸根據(jù)天窗的要 求確定。校核過(guò)程及分析說(shuō)明:(帶圖示 1. 頂棚和卡扣的配合;2. 頂棚與 A 、 B 、 C 柱的配合3. 頂棚與密封條的配合4、頂棚與乘客扶手的配合 5. 頂棚和頂燈的

8、配合 6. 頂棚和遮陽(yáng)板的配合 7. 頂棚與風(fēng)擋玻璃的配合 8. 頂棚與天窗密封條的配合2.3 制造工藝可行性(要求供應(yīng)商確認(rèn) 主要是確認(rèn)一些圓角及過(guò)渡型面是否可以加工出來(lái)工藝方法:模壓成型;具體的優(yōu)缺點(diǎn)(模具材料的選擇 ,主要從成 本和產(chǎn)品滿足的要求進(jìn)行分析。2.4 裝配工藝可行性(要求裝配工藝人員確認(rèn)工藝方法:確定頂棚和周邊件的裝配順序, 分析對(duì)裝配質(zhì)量帶來(lái)的影 響,并提出建議校核過(guò)程及分析說(shuō)明:一般先固定后部的固定卡扣, 然后是遮陽(yáng)板的 安裝點(diǎn),頂燈或中部的卡扣,接著是門洞密封條,然后是乘客扶手, 最后是護(hù)板。后部的固定點(diǎn)為安裝基準(zhǔn)點(diǎn)。 2.5 緊固方式 頂棚后部一般用 3個(gè)塑料卡扣固定

9、、前部用遮陽(yáng)板的固定座進(jìn)行固 定,如果后部有頂燈的可以通過(guò)頂燈固定,如果沒(méi)有可以用 2-3個(gè) 塑料卡扣固定,周圍用乘客扶手固定。 2.6 風(fēng)險(xiǎn)分析在頂棚的設(shè)計(jì)過(guò)程中除了上述的要點(diǎn)外, 如果整車有 curtain airbag(雙側(cè)安全氣簾的配置,在設(shè)計(jì)頂棚時(shí)要特別注意,主要有以下幾 點(diǎn):1. 頂棚和氣囊模塊的距離不能太大, 否則氣囊爆破時(shí)可能會(huì)偏向別 的方向,降低了氣囊的保護(hù)效果;2. 頂棚安裝點(diǎn)的布置要分布在邊緣, 容易產(chǎn)生撕裂線, 使得氣囊順 利爆破出來(lái); 3. 氣囊撕裂線部分的頂棚厚度比正常位置一般要減薄 30%; 4. 頂棚和護(hù)板的配合不應(yīng)太緊密, 為了保證頂棚在氣囊爆破時(shí)能順 利讓開(kāi)

10、,一般可以把頂棚的邊緣做成齒形,如下圖所示: 5. 為了防止在氣囊爆破時(shí),護(hù)板擺動(dòng),頂棚和護(hù)板一般采用下面 的配合方式: 8mm2.7 主要性能要求 1. 耐熱老化性能試驗(yàn)后表面與供貨狀態(tài)相比,不允許出現(xiàn)任何變化,如裝飾材料 部分脫層、起泡、凸起、變色、明顯的卷邊處變平、邊緣拱起等。 2. 低溫存放性能 試驗(yàn)后表面與供貨狀態(tài)相比,不允許出現(xiàn)任何變化,如裝飾材料 部分脫層、起泡、凸起、變色、明顯的卷邊處變平、邊緣拱起等。 3. 耐濕熱性能試驗(yàn)后表面與供貨狀態(tài)相比,不允許出現(xiàn)任何變化,如裝飾材料 部分脫層、起泡、凸起、變色、明顯的卷邊處變平、邊緣拱起等。 4. 耐氣候交變性能試驗(yàn)后表面與供貨狀態(tài)相

11、比,不允許出現(xiàn)任何變化,如裝飾材料 部分脫層、起泡、凸起、變色、明顯的卷邊處變平、邊緣拱起等。 5. 耐低溫沖擊性能試驗(yàn)后每一個(gè)試樣都不允許產(chǎn)生裂紋或破裂現(xiàn)象。6. 飾材與基材間粘結(jié)性能初始狀態(tài):F 3N/5cm;按 5.4條,氣候交變?cè)囼?yàn)后:F 3N/5cm。7. 耐摩擦色牢度7.1干態(tài):變色 4級(jí),沾色 4級(jí);7.2濕態(tài):變色 4級(jí),沾色 4級(jí)。8. 耐水污染性能試驗(yàn)后應(yīng)無(wú)任何污點(diǎn)出現(xiàn)。9. 抗微生物性能 試驗(yàn)后無(wú)任何異味、發(fā)霉等現(xiàn)象。10. 燃燒特性燃燒速度 75mm/min 。11. 耐光色牢度試驗(yàn)后外觀不允許出現(xiàn)翹曲、 輪廓和曲面歪斜、 接合面分離等缺 陷,用放大鏡 ( 6 - 9

12、倍或類似的儀器看不見(jiàn)與初始狀態(tài)相比有什 么變化。低檔車:灰色標(biāo)度 3級(jí) 按 GB250標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)。中高檔車:灰色標(biāo)度 4級(jí) 按 GB250標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)。12. 氣味性要求低檔車:要求評(píng)分 4.0級(jí);中檔車:要求評(píng)分 3.5級(jí);高檔車:要求評(píng)分 3.0級(jí)。13. 甲醛含量要求甲醛含量 10mg/Kg14. 氣霧冷凝值要求氣霧冷凝值 2mg15. 有機(jī)物散發(fā)要求有機(jī)物散發(fā) 50ugc/g 16. 撓度縱向 14mm橫向 15mm (天窗頂棚、有后頂燈頂棚除外 17. 含水量變化率含水量變化率 6%3、 頂棚的結(jié)構(gòu)及材料類型基材PU 板基材、 PS 板基材、 FS 板基材、廢紡氈基材、麻纖維板基 材、瓦楞紙板等。面飾材料(1 針織面飾:經(jīng)編、緯編等,以經(jīng)編為主。(2 PVC 面飾(1 無(wú)紡布面飾:針刺無(wú)紡布、縫編無(wú)紡布、熱軋無(wú)紡布等 附件燈框、線束、線橋、支承塊、線夾、子母扣、去噪帶等頂棚設(shè)計(jì)、制造與質(zhì)量保證2、加工工藝(1加工工藝流程 以 PU 板做為骨架材料制作的頂棚, 其主要工藝有干法和濕法兩 種。a 、干法工藝流程復(fù)合工序:底層