汽車內(nèi)飾頂棚設計

1、頂棚設計開發(fā)指南1、簡要說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合在一起。其特點是簡單易行。成本最低，但裝飾效果和功能均不如其它兩種，故只用于簡易車或貨車上。2、 吊裝式為了把外表面掉掛起來，采用棚桿結(jié)構。在飾面與頂蓋之間設有隔熱的襯墊，襯墊一

2、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)點是質(zhì)量小、成本低，適于批量生產(chǎn)。缺點是裝配時襯墊系粘在頂蓋上，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，使整個內(nèi)飾有一段段凸起的感覺，行車時飾面也會顫動，故這種結(jié)構現(xiàn)也少用。3、 成型頂棚成型頂棚是預先把飾面與芯材負荷成一個

3、整體，成為具有一定的剛性和立體形狀的內(nèi)飾件。近年來，為適應汽車總高的降低、車輛裝配工藝和作業(yè)環(huán)境的改善，以及按鈕類等機能部件的安裝等要求，采用了大量的成型頂棚。其優(yōu)點是：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；成型頂棚便于遮陽板的收藏及頂燈等的安裝。其缺點需要大型成套的生產(chǎn)設備，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)構的。頂棚能保持預定的形狀是由周邊的緊固裝置及遮陽板支座、頂燈座等部件的緊固來共同完成的，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

4、定，S11、B11、T11都是采用卡扣等固定，基材有PU板、PS板等。PU板成型頂棚詳細結(jié)構如下：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整個頂棚系統(tǒng)的構成圖：主要包括頂棚、支撐架、遮陽板、乘客扶手、前后頂燈等。2、設計構想頂棚是車內(nèi)部的一個大型覆蓋件，和它配合的件很多，如立柱護板、遮陽板、乘客扶手、前后頂燈、天窗等，因此在設計初期對邊界的確認非常重要，另外因頂棚是一個外觀件，其表面的顏色紋理需與整車內(nèi)飾的風格相匹配，其開發(fā)流程一般如下：造型A面設計結(jié)構設計模具開發(fā)樣件匹配。結(jié)構設計周期一般為12個月，樹脂模具的設計制作周期一般為

5、11.5個月，金屬模具設計制作周期一般為34個月。在產(chǎn)品開發(fā)初期，一般先做樹脂模具，在尺寸匹配確認后，再開金屬模具。2.1 人機工程分析 頭部空間的校核：以95%的人體頭部包絡線進行評價，通過測量車身室內(nèi)頂棚表面或凸起平面的標準切點到頭部位置包絡線的切線間的距離而得到頭部間隙目標值/經(jīng)驗值： 前座頭部間隙大于50mm，后座頭部間隙大于30mm。2.2 間隙、臺階、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）頂棚和遮陽板的配合 7）頂棚和前后風擋玻璃配合8）頂棚和天窗的配合標值/經(jīng)驗值：1）卡扣

6、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個齒卡住鈑金；2）A、B、C柱護板要壓住頂棚一般不小于10mm，護板壓頂棚的干涉量一般為1mm，頂棚和護板的配合一般是在頂棚上做出凹的臺階，同時護板的邊緣也要有平滑的過度，不能有比較陡的倒角；3）密封條一般要壓住頂棚邊緣5mm，同時頂棚邊緣和密封條要保留至少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階，頂燈要壓住頂棚周邊至少3mm，一般5mm；6）遮陽板的固定座要壓住頂棚邊緣至少3mm，一般5mm，遮陽板的底部和頂棚一般要保留10mm 左右的

7、間隙；7）和風擋玻璃間隙一般在3mm；8）天窗密封條一般要壓住頂棚周邊10mm，開口尺寸根據(jù)天窗的要求確定。校核過程及分析說明：（帶圖示）配合間隙目標值為01.頂棚和卡扣的配合；臺階面配合一般壓住10mm2.頂棚與A、B、C柱的配合頂棚通常干涉2.5mm3.頂棚與密封條的配合 一般壓住3mm4、頂棚與乘客扶手的配合 頂棚一般壓住5mm頂燈5.頂棚和頂燈的配合一般壓住3-5mm 6.頂棚和遮陽板的配合一般3-5mm玻璃黑邊寬度頂棚7.頂棚與風擋玻璃的配合天窗密封條頂棚包住10mm 頂棚和天窗的高度配合一般為16mm 8.頂棚與天窗密封條的配合2.3 制造工藝可行性（要求供應商確認）主要是確認一些

8、圓角及過渡型面是否可以加工出來工藝方法：模壓成型；具體的優(yōu)缺點（模具材料的選擇），主要從成本和產(chǎn)品滿足的要求進行分析。2.4 裝配工藝可行性（要求裝配工藝人員確認）工藝方法：確定頂棚和周邊件的裝配順序，分析對裝配質(zhì)量帶來的影響，并提出建議校核過程及分析說明：一般先固定后部的固定卡扣，然后是遮陽板的安裝點，頂燈或中部的卡扣，接著是門洞密封條，然后是乘客扶手，最后是護板。后部的固定點為安裝基準點。2.5 緊固方式頂棚后部一般用3個塑料卡扣固定、前部用遮陽板的固定座進行固定，如果后部有頂燈的可以通過頂燈固定，如果沒有可以用23個塑料卡扣固定，周圍用乘客扶手固定。2.6 風險分析在頂棚的設計過程中除了

9、上述的要點外，如果整車有curtain airbag（雙側(cè)安全氣簾）的配置，在設計頂棚時要特別注意，主要有以下幾點：1. 頂棚和氣囊模塊的距離不能太大，否則氣囊爆破時可能會偏向別的方向，降低了氣囊的保護效果；2. 頂棚安裝點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；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. 頂棚和護板的配合不應太緊密，為了保證頂棚在氣囊爆破時能順利讓開，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，護板擺動，頂棚和護板一般采用下面的配合方式：護板壓住頂棚最大不超過8mm2.7 主要性能要求 1.耐熱老化性能試驗后表面

10、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。5.耐低溫沖擊性能試驗后每一個試樣都不允許產(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)：F3N/5

11、cm； 按5.4條，氣候交變試驗后：F3N/5cm。7.耐摩擦色牢度7.1干態(tài)：變色4級，沾色4級；7.2濕態(tài)：變色4級，沾色4級。8.耐水污染性能 試驗后應無任何污點出現(xiàn)。9.抗微生物性能 試驗后無任何異味、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 ) 倍或類似的儀器看不見與初始狀態(tài)相比有什么變化。低檔車：灰色標度 3級 按GB250標準評價。中高檔車：灰色標度 4級 按GB250標準評價。12.氣味性要求低檔車：要求評分4.0級；中檔車：要求評分3.5級；高檔車：要求評分3.0

12、級。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.有機物散發(fā)要求有機物散發(fā)50ugc/g16.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%詳細要求見標準Q/SQR.04.127-2005。3、 頂棚的結(jié)構及材料類型基材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） 無紡布面飾：針刺無紡布、縫編無紡布、熱軋無紡布等附件燈框、線束、線橋、支承塊、線夾、子母扣、去噪帶等頂棚設計、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Ø 復合工序：底層無紡布放卷撒玻纖撒膠粘粉（PE) 放PU板撒玻纖撒膠粘粉（PE) 預熱加熱復合冷卻收板形成復合板 Ø