汽车内外饰设计基础知识

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,内外饰基础知识,*,1,2,目 录,前言.3,第一章 设计流程 .4,第二章 塑料件设计中的工艺要求.8,第三章 内饰单件设计的本卷须知.17,第四章 内饰设计中的RPS系统.23,第五章 内饰常见零件设计时的间隙及阶差.30,第六章 外饰零部件设计参考.45,第七章 外饰常见零件间的间隙及阶差.76,第八章 座椅、平安带设计参考.87,附录1-内外饰零件的常用材料.92,附录2-内外饰常用材料的密度.93,附录3-塑料对照表.94,3,前 言,本讲义主要介绍了内外饰设计中的一些根底知识，为刚入职装饰件,的同事及其它们部门需要了解装饰件根底知识的同事提供一个借鉴和参考，让新同事更快更好的投入到设计工作中来！,在编写的过程中，得到了外籍专家的大力支持，汇入了装饰件设计室广阔同事的经验和珍贵意见，同时，将我个人的一点工作心得和工作经历提供给大家借鉴，可能其中的想法和建议有一些不成熟的地方，望大家指正！,4,第一章 设计流程,收集前期资料：,包括：客户提供的设计定义、要求、设想、标准、市场定位、参考车等,资料，清楚并进行分项整理，特别是参考车的详细信息，包含样件、图片、,优缺点及需要借鉴的具体信息；,如果是对现有车进行改型，还要收集现有车的具体信息，哪些需要新开发,哪些需要借用，并且要了解根底车目前的主要问题，在下一步的设计中想办,法进行优化和改进；,总之：要对你即将进行的设计进行详尽的前期收集工作，做到心中有数；,2.新车定义分析设计设想：,根据客户提供的开发信息，对新车与参考车进行比照及新车可行性分析：,包括分块及结构的可行性、空间的大小、功能实现的可行性等，进一步确定,要设计车零件的大体定义及结构形式、位置，并把设想形成文件进行评审；,3.爆炸图及明细表：,制作爆炸图时要罗列内饰件的详细信息，包括：结构形式、材料定义、,2024/9/14,5,固定及定位的形式及,布置位置、大致数量等详,细信息，完成的根底上编,制内饰开发车的明细表；,爆炸图形式如以下图所示：,注：根据具体情况，3,爆炸图和明细表可,以在2设计设想之前,做；,2024/9/14,6,4. 工程分析及间隙阶差图：,给造型提供工程支持，包括件的分块，位置，尺寸等，并提供给造型必要的布置分析做参考；,根据CAS面，分析内饰结构的可行性，空间大小，确定零件的结构位置、边界，整个外外表的拔模角度以及可预见性的工程建议，以确保工程的结构能够实现；,在现有CAS面的根底上，根据前期定义及分析制作内饰的间隙阶差图表；,5,.,制作工程主断面：,主断面主要反映内饰件的配合以及与其他件如白车身、电器、底盘、附件等的配合关系，要包含该件的典型结构及配合形式；,2024/9/14,7,6.草数模：,根据CAS面进行草数模的设计，固定结构的形式布置、定位结构的布置及形式、与周围件的配合结构、总成内部的配合结构等都要按照间隙阶差图表及主断面的形式作出3D数模，无须加料厚及精确的结构特征；,根据草数模的分析，对CAS面进行1到3轮的反响，使CAS面满足工程要求，以确保以后工程能够实现；,7. 对CLASS-A进行检查校核，及时更改如空间、拔模等问题；,8. 根据A面，参考草数模的机构进行3D设计；,9. 根据设计好的3D数模对主断面进行更新；,10.根据3D数模进行2D制作；,2024/9/14,8,第二章 塑料件设计的工艺要求,1.脱模方向原那么,1.1 内孔脱模以尺寸小的一端为准，以保证与内孔配合零件的尺寸及配合间隙，脱模方向为尺寸扩大的方向取得；如以下图所示：,如图：内孔的脱模要沿,9,到,10,的,方向取得，孔内零件配合以,9,为尺,寸基准进行设计；,9,内孔脱模方向,内饰,A,面,前注： 本章所介绍的拔模要求只适合注塑工艺成型的塑料,件，对其他工艺的拔模情况不具有参考意义；,2024/9/14,9,1.2,外形尺寸以大端为准，脱模斜度向尺寸缩小的方向取得，保证零件与周围的配合间隙，同时要保证零件的工艺美观要求；,如右图所示：零件两个外表的尺寸分别如图，与之配合的零件设计时要以31为基准进行配合设计，零件的脱模方向要如下图的由31到28的方向取得；,2024/9/14,10,1.3,一般情况下，脱模斜度可以不受制品公差带的限制，但高精度 制品脱模斜度应在公差带范围之内；,2 .脱模角度大小控制原那么：,零件精度越高，脱模斜度越小；,尺寸大的零件，应采用较小的脱模斜度；,零件材料的收缩率越大，模具在零件内部，脱模斜度相应加大，模具在零件外部，脱模斜度可以相应减小；,增强塑料选用大的脱模斜度，含有自润滑剂的塑料可以采用相对小的脱模斜度；,零件壁厚越大，应相应增加脱模斜度；,塑料较硬、较脆、刚度大的，脱模斜度应加大；,2024/9/14,11,3.1 无皮纹的外外表及零件的翻边和配合边，一般要3以上的拔模角度，如果实现困难，最小1.5但翻边宽度要窄；带普通深度皮纹的件外外表，一般需要5以上的拔模角度，每皮纹深度要取1以上的拔模角度；如右图所示,3,以上,5,以上,3.,零件设计中的拔模角度要求,2024/9/14,12,加强筋一般取0.5以上的拔模角，相对厚的零件，筋的根部厚度一般1mm，最大不超过，端部厚度不小于，如果不能满足该项尺寸，考虑调整拔模角，但最小不小于0.3，同时调整筋根部的厚度，使加强筋既满足拔模角度的要求又满足厚度的要求；如右图所示,注:加强筋的形状与比例关系:加强筋高度H3T,根部宽B0.5T(T为塑料件壁厚),2024/9/14,13,分模线,不能放到表面上,3.3 零件的分模线要放在料厚外表或者看不见不影响外观质量的地方；,如右图所示，分模线一般放在看不见的地方，以免影响外观质量；,2024/9/14,14,1,以上,零件外表开孔时，给0.5拔模角，也可以是0拔模角，分模线优先要放到料厚外表上；如右图所示,零件常用的卡扣座的外外表要有1以上的拔模角；如右图所示 ,2024/9/14,15,4,、热固性塑料孔间距,/,孔边距与孔径的关系：,2024/9/14,16,5、加强筋的尺寸确定：,注意：为防止塑料件外表不产生缩痕，加强筋厚度一般为本体料厚的三分之一。,2024/9/14,17,第三章 内饰单件设计的本卷须知,确定零件的结构形式，自身的结构、固定、定位以及与周围零件配合时的配合结构等，要有一个清楚的规划和设想，并且要以工程能够实现为首要目标，同时考虑尽量满足造型；,确定零件的拔模方向，并根据提供的CAS面进行调整到最正确状态，然后根据调整好的拔模方向检查CAS面是否满足拔模要求，并对以后的CLASS-A面进行同样的检查校核；,拔模方向确实定原那么：,首选与X、Y、Z三个坐标轴平行的方向，简称单维拔模方向；,次之，与一个坐标平面成0角，与另外一个坐标平面成整数值夹角，简称二维拔模方向；,最次，空间方向，与三个坐标平面都有角度，但尽量使三个夹角都是整数值，简称三维拔模方向；,注：拔模方向最好选择前两种类型，第三种尽量防止出现；,2024/9/14,18,5mm,以上,3. 配合间隙的检查：,内饰件与车身其他运动附件之间最少6mm以上，与车身其他固定件间隙3mm以上车门内饰及IP要5mm以上，内饰需要与之配合的零件除外；,4. 零件内部需要滑块机构脱模成型时，需要检查滑块尺寸、滑块滑动方向及滑动距离；,滑块的尺寸，宽度和厚度不能小于5mm，如果不能满足该尺寸，需要调整零件内部结构，以满足滑块的尺寸要求；如下图以零件上常用的卡扣座为例,2024/9/14,19,4.2 滑块的滑动方向选择与滑动结构与本体面的夹角有关，一般本体平面与卡扣配合平面在0以上才能顺利滑动，滑动方向要在本体平面及卡扣配合平面的夹角范围之内；如以下图所示,滑动方向,2024/9/14,20,4.3 滑动距离的尺寸选择,一般滑动距离空间要在实际作用滑块尺寸的2倍以上，如以下图所示以卡扣座为例；,2024/9/14,21,5. 检查内部结构、空间大小、零件与周围件的配合等是否合理，尺寸是否适宜，配合结构的形式有很多种，要选择一种最有效的配合及结构方式，既节省空间，又能满足功能要求及强度要求；,6. 总成内部有很多零件组成，一般情况下，一个总成的内部零件拔模方向一致，当总成内部的零件拔模方向不一致时，要注意子零件与本体的配合结构：既要符合各自的拔模要求又要实现配合的功能要求；,7. 总成内部有旋转机构时，要进行运动分析，既要满足配合间隙又要 满足运动间隙；,8. 加强筋的布置：,作用：加强作用，控制零件的变形，定位作用等；,加强筋的布置：要求布置合理；,易变形、强度较弱的地方，如卡扣固定座的周围、螺钉的配合结 构处、大平面易变形的地方等；,需要定位的地方，如保证卡扣安装的地方、零件之间需要保证配合间隙和面差的地方等；,2024/9/14,22,9. 固定结构布置合理：,固定结构不但能起到固定零件的作用，还能起到其他方面的作用，如定位、保证配合间隙、控制面差等作用，所以在布置固定结构是一定要布置合理，并且选择适宜的类型；,塑料卡扣，尽量均匀布置，特殊情况下如空间不能实现、有其他的目的和作用做调整，塑料卡扣一般间距200mm，熔焊结构柱一般80mm100mm;,与零件一起成型的卡扣，要求配合牢固，同时要考虑变形量，过盈量，小卡扣一般过盈量为1.5mm2mm,尺寸较小的卡扣可以控制过盈量在1mm左右；,10. 定位可靠、布置合理：,定位时主要考虑强度，布置合理到达一定的作用和目的，实现既定的功能，详细定位系统请参考第四章；,2024/9/14,23,第四章 内饰设计中的,RPS,系统,为了装配、尺寸控制、提供生产效率的需要，近几年,RPS,系统被广泛的应用到了汽车产品的各个环节，现在的内饰设计，,RPS,系统也受到了广泛的关注，逐渐应用到了每个零件的设计当中；因此，在汽车内饰设计时，考虑,RPS,成了一个不可或缺的关键步骤；本章主要就内饰设计中的,RPS,进行了简单的介绍,；,定义：,RPS的全称：reference point system ,即中文中的定位系统，源自于德国群众汽车公司；,定位系统的作用：,产品装配工艺的方便性，有定位时，使产品装配更方便，效率更高；同样使检查更方便，给检具提供一个基准；,必要配合尺寸的保证，如配合间隙、配合阶差等；,零件本身公差精度的保证，如零件的边界尺寸，开孔尺寸和位置精度等；,降低零件的本钱，可以有效地降低装配过程中因操作问题造成零件报废,2024/9/14,24,的几率；,图纸中，标注更方便、更有序；,2. 定位选取的原那么：,在零件设计中，如果想到达1中陈述的作用和目的，就需要用RPS定位，但特别小的零件、与周围没有配合关系的零件可以考虑不用定位；,3. RPS的形式：,3.1 定位柱形式；主要应用于较小的零件，配合零件、限制零件某个方向的运动等；如以下图所示；,2024/9/14,25,3.2,十字交叉型：主要用于大件的配合及总成与车身装配时的定位；如右图所示；,3.3,利用卡扣座本身的结构来定位，主要用在不太长又不太宽的零件上；如右图所示；,正常配合,主定位,副定位,2024/9/14,26,3.4 利用配合结构进行定位；配合结构有很多种，下面主要介绍三种供分析、参考；如以下图所示；,配合结构,配合同时定位,保证面差,配合件定位，保证面差,2024/9/14,27,3.5,利用零件本身的加强筋进行定位，如加强筋与板金的配合、以限制零件某个方向的运动、限制零件的旋转等；,4. 定位的具体要求：,4.1 定位的布置要求：要求布置合理，一般情况下采用四分法进行布置，主定位点和副定位分别布置在零件长度方向两侧各四分之一的地方，特殊情况下作稍微调整，主定位一定要布置在靠近配合边的地方，以保证配合尺寸；,4.2 定位结构要有一定的强度，同时考虑工艺成型性；,4.3 定位布置时，定位方向要明确，X、Y、Z三个方向及绕三个坐标旋转的共6个限位，分别考虑，要同时满足6个自由度；,4.4 定位结构要尺寸合理,尺寸要求包括两个方面：一是自身的结构尺寸，二是配合尺寸；,配合尺寸：主定位一般要求周边0.25mm0.3mm,副定位一般限位方向为，其他边为1.5mm2.0mm,这样有利于装配；如以下图所示；,2024/9/14,28,2024/9/14,29,自身结构尺寸：,圆形定位柱直径一般在6mm8mm，壁厚在1mm1.2mm;,十字交叉型 定位柱尺寸一般为8mm10mm，根据零件的大小适当调整，,料厚也为根据零件本体厚度作适当调整；,定位柱与板金配合时，板金需要开孔，调整定位柱的尺寸使板金的开孔尺寸尽量与卡扣的开孔尺寸一样，做到通用；,定位柱的高度一般高出卡扣10mm15mm，以保证安装时定位柱先与板金接触配合;如以下图所示；,2024/9/14,30,第五章,内饰常见零件设计时的间隙及阶差,本章就内饰件的配合间隙及阶差进行简单的概述，并对几个车型的配合形式进行简单的介绍，给参阅者提供一个参考；,顶棚,1.1 顶棚的定义：,顶棚: 英文名称HEAD LINING，按照材料，顶棚一般分为成型顶和胶顶；,胶顶：材质较硬，成型效果好，但舒适性较差，与其他零件的匹配性差，在讲究汽车舒适性的今天，胶顶很少被采用，应用实例：瑞丰；,成型顶：一般由饰布材料+隔热吸音层+增强层组成，模压成型，可以形成一定的形状，舒适性好，匹配性好，在现在的汽车中广泛应用；,1.2 顶棚与玻璃的配合：前风挡玻璃、侧围角窗玻璃等,一般顶棚与玻璃的配合间隙为，但要求均匀一致，与玻璃边界板金一般3mm5mm，顶棚配合边一般与玻璃垂直，但前风挡玻璃处，为了美观，使人眼看不到顶棚的边界，配合角度会相应调整；如以下图所示；,2024/9/14,31,与前风挡玻璃配合,与侧角窗玻璃配合,1.3 顶棚与密封条的配合：,密封条没有“翅膀翻边时，顶棚与密封条0接触配合，但应与密封条圆角区有一定距离2mm以上，防止顶棚下沉以后配合漏空；如右图所示；,2024/9/14,32,密封条有“翅膀翻边时，顶棚距离密封条本体2mm左右，并且保证“翅膀工作状态时覆盖顶棚5mm 以上；如右图所示；,尾门密封条,前门密封条,33,1.4 顶棚与立柱装饰板的配合：,由于顶棚外表为软材料，为了配合美观，一般立柱装饰板压顶棚过盈0.8mm1.2mm;同时立柱盖住顶棚的长度要求8mm以上；, 成型结构配合：优点：配合美观，紧凑；缺点：装配精度要求较高，一旦装配出现误差，不是立柱装饰板翘起就是立柱与顶棚外表间隙过大；如以下图所示；,间隙,1mm,不容易保证,过盈,1mm,2024/9/14,34,立柱配合边做小翻边, 搭接配合：配合简单，容易保证外观质量，但面差较大，通过结构或那么料厚减薄等方式来改善；现在汽车大多采用此配合方式；如以下图所示：,立柱配合边做圆角处理,顶棚有翻边,立柱配合在翻边下沿,2024/9/14,35,2.,立柱装饰板,立柱装饰板：,TRIM-PILLAR,，是内饰的一种常见的塑料件，材料多为,PP,、或者带有添加剂的复合材料，如,PP-T20,、,PP+EPDM+T20,等；,2.1 A立柱装饰板与IP 的配合,立柱装饰板与IP的配合间隙多为0或者，与IP的配合多用插接结构，也可以用小卡扣形式，但要考虑定位问题；如以下图所示；,固定作用,开孔同时限制,X,向,2024/9/14,36,2.2 上下B柱之间的配合：,当上下B柱作结构进行配合时，一般间隙为0.5mm,面差为，上立柱凸出；配合美观，为保证间隙、面差，要定位准确；,当下B柱直接搭接在上B柱上时，间隙为0，面差为一个料厚；配合美观性较低，装配简单；,无论哪一种配合，都要考虑B柱平安带通过的空间；平安带从上下柱分界处穿出或者完全从上立柱穿出，装饰板要距离平安带周围6mm以上；,如以下图所示：,安全带通过区,定位,1,定位,2,上柱,下柱,配合容易,面差较大,可以通过减薄厚度来降低面差,0.5,2024/9/14,37,3. 侧围装饰板,一般侧围装饰板都是比较大的零件，上下侧围装饰板之间一般间隙为，不能为0，因上装饰板以后有下沉趋势、再加上装配误差，0不能保证装配；,X 方向搭配的大零件如前后侧围，一般间隙要1mm以上如丰田海狮左侧前后侧围；,侧围与侧围玻璃配合时间隙尺寸参照顶棚与玻璃的配合尺寸；,如以下图所示：,0.5,2024/9/14,38,侧围装饰板上一般会有扬声器护罩、通风口盖板等小的装配零件，小零件与护板本体配合时周围一般留间隙；有运动零件时，注意运动间隙，一般1mm2mm，运动结构要合理；手扣开启处要留16mm以上的手部开启空间，开启扣手完全突出配合零件外表时，空间问题就不存在了；如以下图所示；,扣手机构要做运动分析,16,2024/9/14,39,4. 门槛踏板,门槛踏板与其他零件如侧围装饰板、下立柱等配合时，有两种常见的配合形式，一种是成型结构配合，一种是直接搭接配合；成型结构配合时间隙一般为1mm左右，面差为0 滑门踏板与滑门内饰间隙8mm左右，但要做结构保证间隙和面差，结构参考上下立柱的配合形式；直接搭接配合时，配合方便，但面差较大，可以降低配合局部的厚度降低面差；两种配合形式在现在的汽车中都有着广泛的应应用；,如以下图所示：,2024/9/14,40,门内饰周围间隙,前门、后门、尾门内饰与门内饰周围零件的间隙一般为7mm8mm,有时为了美观及运动方面的考虑会适当调整；,前门、后门内饰板与周围零件可以全部为8mm，也可以只是门槛踏板处8mm，其他边界7mm；前门内饰与IP一般5mm8mm,一般小车间隙较小 如三厢、两厢车，面包车、MPV等间隙较大；,尾门内饰一般间隙8mm，但与尾门踏板的间隙要根据尾门内板的高度来确定，如果留的间隙过大，要考虑室内的视角间隙不能过大；,无论理论间隙的大小，都要进行运动校核，门内饰在开启的过程中不能与其他塑料件、密封条等干预；,滑门内饰比较特殊，要沿滑轨根本上X向运动，运动过程中要与所有的零件都要保证8mm以上的间隙；,2024/9/14,41,6. 软零件与其他塑料件的配合：,此种零件类型主要有以下几种：地毯、减震毛毡、隔热材料、PU发泡材料等这几种软材料形成的零件与塑料件配合时，过盈量一般为材料厚度的2/5硬质毛毡除外，最大不能超过料厚的一半；,但有PVC材料形成地毯外表时，不考虑压缩量；,7.塑料件与密封条配合时边界确实定：,塑料件与密封条配合时的形式：,仅以下面的三种形式为参考,密封条有翻边，与塑料件密封配合 ：如右图所示：,优点：外形美观、配合方便公差大；,缺点：对塑料件的配合翻边宽度尺寸和边界位置有要求；翻边高度要大于密封条的密封翻边长度，塑料件翻边要与密封条翻边有一定的干预量；,2024/9/14,42,如上如所示：,尺寸为塑料件底边与密封条本体的距离，2D非标注值，一般为1.5mm2mm;,尺寸为塑料件底边与板金密封面的距离，2D标注值，根据尺寸把尺寸调整到适宜的值，精度为小数点后一位小数；,尺寸为塑料件外边界到密封条密封翻边的距离，2D非标注值，一般为1.0mm1.5mm;,尺寸为塑料件外边界与板金最外边的纵向距离， 2D标注值，根据尺寸把尺寸调整到适宜的值，精度为小数点后一位小数；,总结：塑料件外边根据四个值确定之后，位置就相对固定了，可以说塑料件的外边界与密封条的形式有关，不同的密封条形式，塑料件的外边界就会不同；,2024/9/14,43,. 密封条没有密封翻边：,塑料件边界直接与密封条本体0接触配合，并且塑料件外边界与密封条圆角边要有一定的距离，一般1mm2mm;如右图所示：,优点：配合方便简单；,缺点：边界0接触不好控制，可以设置几处与密封条干预的凸起结构来改善，容易看到塑料件的毛边该边一般为整个零件的分模线，美观性较差；,2024/9/14,44,.,塑料件覆盖到密封条的密封翻边上：,一般塑料件与密封条有的压紧量，这样既可以保证密封条侧面的密封，又能对密封条的上边起保护作用；改种形式多应用在门槛踏板与密封条的配合情况；应用实例：,COLT,；,2024/9/14,45,一、前保险杠设计,1、前保险杠脱模要求如图：,前保险杠一 般按照X方向脱模，特殊情,况下也做相应调整此种情况很少，,保险杠本体左右两侧面脱模角5，,脱模角太小容易在零件的外表产生刮,痕。,注：脱模方向因造型或工程需要时做相,应调整，一般不允许调整。,2、前保险杠接近角如图：,前保险杠接近角10在满载状态,下测量； 15空载状态下测量 ,第六章 外饰零部件设计参考,2024/9/14,46,3、空载与满载状态下，前保险杠低速,碰撞高度445mm在X方向上的距离,如图：,距离：0a35，22mm左右为最适宜,注：地面线由总体设定,2024/9/14,47,4、汽车前后端碰撞保护装置 GB-17354低速碰撞法规对应:,碰撞高度a=445mm,碰撞位置：正面碰撞和侧面度角碰撞.,正面碰撞：前保险杠与前机盖距离A大于70mm,侧面度角碰撞：前保险杠与前大灯距离d一般大于mm,5、前保险杠面板周边间隙如图：,前保险杠与机盖间隙B6mm国内此间隙一般大于8mm,与前大灯间隙23mm,与翼子板0mm. C2mm,2024/9/14,48,6、前保险杠面板、防撞梁及缓冲块间的关系：,、前机盖最前端与保险杠最前端距离A：,A70mm(考虑行人保护时： A100mm,、前保险杠防撞梁最前端与前机盖的距离C：,C10mm,、缓冲泡沫的厚度B：,BA-C-5保险杠厚度2.0mm)55mm 一般3.0mm+保险杠与缓,冲泡沫间隙 (或85mm),注：考虑右图中C值及保险杠面板与缓冲块间隙,的影响，考虑行人保护时B80mm，一般满足,130mm以上较好应尽量满足，在不加缓冲泡沫时保,险杠面板防撞梁间的间隙：15mm,、缓冲块及防撞梁的宽度D：,考虑汽车装配误差，在445mm高度上下个各偏25.,4mm1英寸：空载和满载间的,高度差+间隙=80mm(一般D80mm,25.6,2024/9/14,49,、前保险杠的材料及其碰撞位移量如图：,材料：防撞梁材料一般有塑料和钢板两种,防撞梁撞击后最小移动距离C：,C20mm防撞梁为钢板,C90mm防撞梁为塑料,防撞梁撞击后位置到最近零件的距离D：,D10mm,2024/9/14,50,、前雾灯造型尽量不要布置在侧碰位置上,如前雾灯在侧碰位置上那么前保险杠外外表与雾灯的距离A如图：,A10mm假设灯具材料为PC聚碳酸酯时此距离可,以小于10mm,、防撞梁的结构形式：,防撞梁一般根据保险杠及缓冲泡沫的厚度,来确定，一般设计为圆弧形，也可根据需,要采用其它形状。,如图：防撞梁一般断面,形式供参考,2024/9/14,51,7.,前雾灯法规要求,1),前雾灯反射罩与保险杠外侧角度,要求,b,大于度,2),前雾灯反射罩与保险杠内侧角度,要求,c,大于度,3),前雾灯反射罩与保险杠上下角度,要求大于度,b,c,2024/9/14,52,a,a,a,b,8.前保险杠上部固定点确定,1根据中上部长度确定,安装点个数，安装点间距,一般a=150mm200mm,注：Y0部位一般不布置固定点，,主要是保证走料均匀。,2上部定位点确实定,定位点距离b=200mm400mm,不等。,2024/9/14,53,9.,前保险杠大灯处安装结构,由于保险杠一般在大灯安装后,再安装，所以保险杠在大灯处安,装很难采用螺钉或子母扣进行安,装，常见结构大灯出安装支架与,保险杠进行限位，控制,X,方向面差,或,Z,方向间隙。,注：保险杠与大灯配合面在,Y,方向,距离小（,120mm,）以下时，,保险杠与大灯可以只保证最小,间隙（一般,2mm,）即可。,保险杠,前大灯,2024/9/14,54,10、前大灯处保险杠安装,由于局部车型前大灯结构较大，前保险杠,与前大灯配合间隙难以保证，一般在前大,下部增加如右图所示的安装点来保证前保,险杠与前大灯之间的间隙、断差。,11、前保险杠上下格栅最小开口比为20,开口比=格栅开口面积/散热器面积,注意：考虑保险杠结构的可行性及固定点,强度。,2024/9/14,55,12,、吸能型保险杠结构形式：筒式结构能量吸收式、发泡树脂能量吸收式、蜂窝状结构树脂能量吸收式。,筒式结构能量吸收式图1、图2：利用机械油等液体和在高压下像硅酮橡胶那样的显示液体性质的材料，通过偏移时产生粘性阻力吸收冲击能，比其他形式的保险杠吸能率高。其特点是保险杠突出车身外的量小、耐温性好。保险杠材料多用聚氨酯PU和聚丙烯PP等树脂。,2024/9/14,56,发泡树脂能量吸收式：这种形式比筒式结构形式简单、质量小、本钱低，并具有可吸收上下、左右偏置输入的能力。能量吸收发泡树脂采用聚氨酯PU和聚丙烯PP等发泡树脂，在受冲击时可吸收大的变形及变形过程中的能量。保险杠外边在受冲击变形后要恢复原状 ，所以应采用聚氨酯PU和聚乙烯PE发泡树脂等复原性好的材料如下图,注：发泡树脂吸能结构形式也是目前比较常用的结构形式，多采用PP发泡。,2024/9/14,57,蜂窝状结构树脂能量吸收式：结构与发泡树脂吸能式相同，但采用的不是发泡树脂，而是成型蜂窝状聚氨酯PU和改性聚丙烯PP等树脂结构体如图。由于是靠蜂窝局部的压缩来吸收能量，所以比发泡树脂吸能率高，但是在设计时应注意它有模具费用高和模具修整困难等缺点。,2024/9/14,58,2024/9/14,59,13、前保险杠与翼子板根本安装形式：,保险杠侧安装支架固定在翼子板上。,保险杠翻边与支架翻边卡接。,注意：需要考虑侧安装支架、保险杠翻边及翼子板之间的的配合间隙及配合形式；注意保险杠拆装的方便性及结构的合理性。,2024/9/14,60,前保险杠设计内容补充：,牌照：牌照板安装形式及安装尺寸可参考法规。,保险杠法规要求：外部凸出物法规及汽车前后端碰撞保护装置。,保险杠安装：保险杠一般采用卡扣、螺栓安装，可根据具体情况采用合理的安装形式，安装点要布置合理,保险杠各翻边料厚(保险杠本体厚度一般为3.0mm): 为保证保险杠强度,汽车保险杠翻边一般设计为45mm(包括下翻边),注塑零件注塑机大小计算选择：,塑料件在拔模方向上的投影面积单位平方厘米此系数根据具体生产厂家不同有所变化，一般在左右+300一般注塑机实际大小要在计算出数值的根底上加300，以保证顺利脱模,2024/9/14,61,二、后保险杠设计,1、后保险杠离去角如图：,10在满载状态下测量,19两厢车空载状态下测量,17三厢车空载状态下测量,2、后保险杠本体与排气管间的间隙如图：,B30mm C40mm,3 、后保险杠与周边间隙:,与背门间隙7mm,与尾灯间隙一般2.0mm,与后侧围间隙一般为0mm.,4.为满足低速碰撞,尾灯最后端与保险杠最后端距离50mm(此为侧碰,正碰要求与前保险杠相同),注意:除上述内容外,其余内容可参考前保险杠相关设计标准,2024/9/14,62,三、外后视镜设计,1、外后视镜尺寸确实定：,b130/1+1000/rmm,R:后视镜镜片曲率半径,2024/9/14,63,2、外后视镜转动中心确定如图：,外后视镜转动到连接件外表的距离,注：从外后视镜转动中心做一个R为,50mm的圆柱，该圆柱体至少应切到连接,件所连接的外表局部。,2024/9/14,64,3、外后视镜前后可翻转状态如图：,前翻转：后视镜向前翻转角度一般65,后翻转：外后视镜向后一般能翻转到与Y平,行位置,2024/9/14,65,4、外后视镜座的尺寸及壳体的角度如,右图：,5、外后视镜壳体与后视镜座间的间隙,如以下图：,2024/9/14,66,6、外后视镜镜片的翻转角度及与壳体间的间隙如图：,后视镜壳体过渡面R角，一般R取法规要求的大小：R,后视镜壳体与后视镜玻璃护件的间隙A：A=4mm,后视镜玻璃与后视镜玻璃护件的间隙B： B=4mm,后视镜玻璃距后视镜壳体纵向方向的距离C： C=8mm(注：一般在镜片转动后不超出壳体边缘为基准,后视镜玻璃沿玻璃护件轴心上下左右方向旋转的角度：=8,注：内后视镜设计可参考外后视镜相关标准,2024/9/14,67,7,、内后视镜视野校核：,2024/9/14,68,8、外后视镜视野校核：,外后视镜视野校核国标,类M2、M3、N2、N3,2024/9/14,69,类M1、N1,2024/9/14,70,外后视镜视野校核欧标,类欧标,2024/9/14,71,类欧标,2024/9/14,72,四、前风窗玻璃,1、前风窗玻璃与相邻零件的尺寸关系如图：,前风窗玻璃与相邻件间隙A4mm(一般47mm,具体根据主机厂生产水平确定),前风窗玻璃与相邻件间隙B12mm,前风窗玻璃与相邻件间隙C=46mm(日本一般为5),前风窗玻璃与相邻件阶差D：,玻璃面与相邻件阶差小时，D2mm,玻璃面与相邻件阶差大时，D13mm,2、前风窗平安夹层玻璃厚度系列为：2+0.76+2， 3+0.76+2，2.5+0.76+0.76 单位：mm，中间夹层膜厚度为,2024/9/14,73,3、前风窗玻璃的形式及其应用如图：,J断面，装配后不美观，安装较困难；应用,实例：现代STELLAR、大宇 PRINCE,K断面，现在汽车密封条的主要断面形式，,效果较好；应用实例：大宇大局部车，现代,ELANTRA、 SONATA，起亚：CAPITAL,M断面，空气阻力小、美观、安装简单；,应用实例：上汽 PASSAT,N断面，安装简单、外观美观,应用实例：大宇 QTR GLASS,2024/9/14,74,4,、前风窗玻璃曲率半径及安装角度：,注意,:,在前风窗玻璃前期分析时,要特别注意玻璃两个弦高,P,、,Q,，具体可参考上表，如此值太大玻璃生产加工困难。,2024/9/14,75,5、前风窗玻璃倒角尺寸的设定(如图：,前挡玻璃周边过渡圆角RC,前挡玻璃上端弧度Ri 150mm,前挡玻璃周边倒角,前风窗玻璃黑区边界到内饰零件边界,界的距离不小于5mm。,6、前风窗玻璃视野要求：,A柱障碍角司机侧：5.3以下，极限6,A柱障碍角副驾驶侧：5.3以下，极限6,前方水平视野：2530，极限18,前方上视野：14以上，极限12,前方下视野：4以下，极限5,注意：在具体设计中，按照总布置视野要求进行,2024/9/14,76,7、前风窗玻璃黑区与钣金翻边及内饰关系：,如右图所示：前风窗玻璃上黑区与顶棚边界在Z向的距离A2mm(在满足视野的情况下，尽量做到5mm,如下图：前风窗玻璃侧黑区与钣金翻边最小距离为内饰与钣金间隙3mm+内饰料厚2.5mm+黑区与钣金翻边最小距离5mm,2024/9/14,77,五、后风窗玻璃,后挡风玻璃主要从工艺方面考虑：,1.垂直方向弦高A-A所示：,c25mm,2.水平方向弦高B-B所示：,D 150mm,注：D=200mm，废品率50%,D=160mm，废品率30%,我们给要求一般D140mm,3.转角R1大小要求 R1105mm,2024/9/14,78,六、尾翼扰流板,1、尾翼的根本间隙要求：,尾翼与背门分缝距离：一般为0mm5mm,尾翼边界与背门分缝对正很难保证,如右图,尾翼与玻璃的间隙：一般为4mm5mm,中空尾翼最小壁厚要求：一般8mm(尾翼壁,厚一般为3mm，如右图,尾翼与背门外板间隙：一般1mm2mm，在,尾翼与背门外板间增加加强筋或密封条以保证配,合，同时在安装点处增加密封垫。,、尾翼材料:一般为PP/PE/ABS,背门外板,尾翼,2024/9/14,79,、尾翼的根本结构形式：,结构形式(如右图所示):尾翼大多为选装件,一般,多设计成中空的.,安装及定位:对于中空的尾翼,一般用预埋螺栓实,现主辅定位,此外可根据尾翼大小增加预埋螺母来,增加安装点.,安装校核:当尾翼为选装件时,由于背门外板为曲,面,所以在设计过程中要进行安装分析.,当安装面为曲面的情况下,安装螺母或螺栓的法,兰面与安装面间隙可能会产生不均匀,当误差,是,可增加海绵垫来补偿.,注:当尾翼为非选装件时,可设计成单面并用卡扣,实现定位安装.,2024/9/14,80,七、空气室盖板,如右图所示：空气室盖板与前风窗玻璃最常见的两种配合形式。,1、如图1：当空气室盖板与玻璃采用类似配合结构时，空气室盖板与玻璃干预量一般为：01mm。,2、如图2：当空气室盖板与玻璃之间增加密封条时，密封条干预量一般为1mm,根据具体的密封条结构形式考虑密封条与玻璃间01mm的间隙如图,3、玻璃与空气室盖板下卡接翻边搭接量一般为5mm。,4、玻璃与空气室盖板下卡接翻遍后端间隙一般为3mm。,图,1,图,2,2024/9/14,81,5、空气室盖板前端与钣金安装根本和密封条共用安装点，两端单独增加安装点；局部车型也采用全部单独安装点固定形式。,6、空气室盖板与前机盖最小间隙一般为6mm，在空间允许的情况下尽可能大。,7、当空气室盖板与玻璃无卡接结构时，空气室盖板一般采用卡扣安装如右图,8、尽可能保证空气室盖板后边界与玻璃下黑区平行两端过渡区域除外,9、空气室盖板开口面积一般为空调进风口面积的倍以上一般约为25000m)。,注意：在设计空气室盖板时，需要考虑空气室盖板的安装及拆卸的方便性。,2024/9/14,82,八、通风格栅,1、通风格栅的有效通风面积一般为16000m在空间允许的情况下，通风面积尽量满足16000m ，也可参考样车设计。,自由风通风面积约为11000m在目前统计的所有车型中为最小值。,2、通风格栅一般通过自带卡扣或螺栓安装在后车身上。,注意：考虑通风格栅与车身的密封，一般增加海绵密封。,2024/9/14,83,第七章 外饰常见零件间的间隙及阶差,一、前保险杠,前保险杠面板与前保险杠格栅间隙一般为：，一般取。,前保险杠面板与前格栅间隙一般为：，一般取。,前保险杠面板与翼子板间隙一般为： 0mm1mm，一般取0mm。,前保险杠面板与前大灯间隙一般为：,前保险杠面板与翼子板、前大灯处圆角一般为：,前保险杠翻边与翼子板輪罩处翻边配合处要求保险杠翻边比翼子板翻边高出,，这样在圆角后与翼子板翻边一致效果较好，否那么会出现视觉差。,2024/9/14,84,二、后保险杠,后保险杠与后侧围间隙一般为,后保险杠面板与尾灯间隙一般为：,后保险杠輪罩处翻边要求与前保险杠一致,如下图：后保险杠尖点与尾门外板尖点在X方向上必须存在阶差造型通常为追求外观效果将此处尖点对齐，如果将此处尖点对齐，在工程设计及生产中难以保证,2024/9/14,85,三、角窗玻璃,角窗饰条与侧围钣金的间隙一般为,侧围外外表比角窗饰条一般高出,玻璃边界与角窗饰条的距离一般大于,角窗饰条与钣金的干预量一般为,2024/9/14,86,附同济同捷车身间隙断差表供参考,2024/9/14,87,2024/9/14,88,2024/9/14,89,2024/9/14,90,2024/9/14,91,2024/9/14,92,2024/9/14,93,2024/9/14,94,一、平安带,上安装点与座椅中心面距离S140mm,上安装点X向，Z向位置确定:在阴影面积内即可,下安装点与座椅中心面距离:120mm,下安装点L1、L2位置参考最新法规,注：平安带布置要求都为强制性要求,第八章座椅平安带设计参考,2024/9/14,95,二、座椅布置要求,1、坐垫深：350400mm,2、坐垫宽：480530mm,3、靠背相对H点的高度：570mm,4、靠背宽：比坐垫稍宽，造型上一般,设计成上窄下宽,一般宽10mm,5、头枕几何尺寸：宽170mm、高,100mm,6、头枕相对于H点的高度:750mmECE,7、头枕与靠背间距：25mm(ECE),8、头枕位置确定：分开式4555mm,一体式3545mm,9、行程要求前排座椅：180230mm,10、座椅仰角：35,11、靠背角要求： 1030,2024/9/14,96,三、座椅舒适性要求,1,、靠背分缝要求：,340400mm,2,、坐垫分缝要求：,120mm,3,、坐垫分缝造型要求：单一缝线好,4,、靠背分缝造型要求：单一缝线好,5,、坐垫压缩量要求：,3040mm,6,、靠背压缩量要求：,2530mm,7,、坐垫落差值：,5565mm,8,、靠背落差值：,7085mm,2024/9/14,97,四、座椅间隙要求,1、座椅外表与中控台及门内饰：,515mm,2、靠背外表与中控台及门内饰：,515mm,3、前后调节纽与内饰：min40mm,4、高度调节纽与内饰：min45mm,5、腰撑调节钮与内饰： min40mm,6、平安带锁扣安装在座椅上的要求：min60mm,2024/9/14,98,附录,1-,内外饰零件的常用材料,内饰塑料件,内饰塑料件通常以PP为主要使用材料，同时,为了改善PP材料的性能，会参加很多添加剂,构成复合材料，如PP-T10、PP-T20、PP/PE,PP-EPDM-T25(20) 、PP-M20、PP-TV10、,PP+TD10等,内饰的一些零件为了到达某些特定的成效也,会使用一些其他的材料：,门中上护板 ABS -较硬、易着色、易粘 附、易电镀,按钮、开关零件 ABS -绝缘性能好,烟灰缸 耐热 ABS- 硬度高、耐热,扶手 PVC、PP+GF20%-机械强度好,成型垫/盒 PP发泡-比PU发泡的强度、柔韧性高,装饰盖板、简装版内饰 纤维板木板,出风口 PC/ABS合金,2.一些软零件,顶棚：PET+PPE+PET、棉麻+无纺布+植绒面料,PET+PU+PET、 棉麻+PU+植绒面料,隔热垫：铝箔+阻燃隔热材料+铝箔，玻璃棉+无纺布,前围减振垫：EVA+PU/毛毡，PVC+PU/毛毡；,减振垫：PU发泡，毛毡，硬质毛毡，EPDM等；,IP表皮：皮革+PU发泡；,3.外饰局部零件,前后保险杠：PP+EPDM-T10 前后輪罩挡泥板：PP,胶条：EPDM，PVC 前后保险杠支架：POM,前大灯支架为塑料件时：PP-GF4030,前格栅：ABS/ASA,通风隔栅： PP-T30，PP-T40,扣手护盖： ASA,牌照板：PP+EPDM+T10,牌照板饰框、装饰件：PC/ABS 可以电镀,玻璃：TEMPERED/LAMINATED风挡玻璃用,注：对应不同的性能及工艺要求选择不同的材料和添加剂，使材料的整体性能得到理想的要求；,2024/9/14,99,附录,2-,内外饰常用材料的密度,材料名称,密度g/cm,3,材料名称,密度g/cm,3,材料名称,密度g/cm,3,材料名称,密度g/cm,3,玻璃,2.42.6,ABS,1.011.08,SMC,1.81.85,PA,1.041.17,PP,0.90.91,PMMA,1.18,PPS,1.36,橡胶,(普通）,0.93,PC,1.20,PBT,1.38,TPE,1.51.9,泡沫,(IP用）,0.14,（半硬质）,PE,0.910.97,PET,1.37,FRP,1.21.6,泡沫,(座椅用）,0.0340.046,POM,1.41.42,PF,1.32,EVA,0.910.93,陶瓷,4.0,PS,1.05,PU（原料）,1.031.5,毛毡,0.12,PP-T20,1.04,PES,1.37,HDPE,0.95,皮革,0.87,ASA,1.051.09,PVC,硬,1.41.6,PA,6,1.14,石棉,板材,1.16,软,1.21.4,66,1.15,布,0.98,PB,0.92,EPDM,0.96,沥青,1.61,2024/9/14,100,LMDPE,线性中密度聚乙烯,LCP,液晶聚合物,LDPE,低密度聚乙烯,MDPE,中密度聚乙烯,MBS,甲基丙烯酸丁二烯苯乙烯共聚物,MF,三聚氰胺树脂,MPF,蜜胺苯甲醛树脂,MC,甲基纤维素,PA,尼龙（聚）,PFA,全氟烷氧基烷烃,FEP,全氟（乙丙）共聚物,PF,苯甲醛树脂,PFF,苯糠醛树脂,PAN,聚丙烯腈,PADC,聚碳酸烷基乙二醇酯,PMS,聚,甲基苯乙烯,PA,聚酰胺（尼龙）,PAI,聚酰胺酰亚胺,PARA,聚芳基酰胺,PAE,聚芳醚,PASU,聚芳砜,PBS,聚丁二烯苯乙烯,PB,聚丁烯,PBA,聚丙烯酸丁酯,PBT,聚对苯二甲酸丁二醇酯,PC,聚碳酸酯,PAK,聚醇酸酯,PAUR,聚酯型聚氨酯,PEK,聚醚酮,PEUR,聚醚型聚氨酯,PEBA,聚醚酰胺嵌段共聚物,PEEK,聚醚醚酮,ABA,.,丙烯腈,+,丁二烯,+,丙烯酸酯共聚物,ABS,.,丙烯腈,+,丁二烯,+,苯乙烯塑料,AES,.,丙烯腈,+,乙烯,+,苯乙烯共聚物,AMBA,.,丙烯腈,+,甲基丙烯酸,+,丙烯腈,+,丁二烯橡胶,AMMA,.,丙烯腈,+,甲基丙烯酸甲酯共聚物,ASA,.,丙烯腈,+,苯乙烯,+,丙烯酸共聚物,ARP,.,芳香聚酯,CMC,羧甲基纤维素,CS,酪蛋白,CA,.,醋酸纤维素,CAB,醋酸丁酯纤维素,CAP,醋酸丙酯纤维素,CN,.,硝酸纤维素,CE,.,纤维素塑料（通用）,CP,.,丙酸纤维素,CTA,三乙酸纤维素,CPE,氯化聚乙烯,CPVC,.,氯化聚氯乙烯,CF,.,酚醛树脂,EP,.,环氧树脂,EC,乙基纤维素,EEA,.,乙烯,+,丙烯酸乙酯,EMA,乙烯,+,甲基丙烯酸,EPM,乙烯,+,丙烯共聚物,EPD,乙烯,+,丙烯,+,丁二烯共聚物,ETFE,乙烯,+,四氟乙烯共聚物,EVAL,乙烯,+,乙烯醇共聚物,EVA,乙烯,+,醋酸乙烯共聚物,FF,呋喃甲醛塑料,HDPE,高密度聚乙烯,IPS,.,抗冲聚苯乙烯,LLDPE,线性低密度聚乙烯,附录,3-,塑料对照表,2024/9/14,101,附录,4-,塑料对照表,PEI,聚醚亚胺,PES,聚醚砜,PE,聚乙烯,PEO,聚环氧乙烯,PET,聚对苯二甲酸乙二醇酯,PETG,对苯二甲酸乙二醇酯乙二醇共聚物,PI,聚酰亚胺,PISU,聚酰亚胺砜,PIB,聚异丁烯,PMCA,聚甲基,氯化丙烯酸,PMMA,聚甲基丙烯酸甲酯,PMP,聚,4,甲基,1,戊烯,PCTFE,聚氯代三氟乙烯,POM,聚甲醛,PPE,聚苯醚,PPO,聚苯醚,PPS,聚苯硫醚,PPSU,聚苯砜,PPA,聚苯酰胺,PP,聚丙烯,PPOX,聚氧化丙烯,PS,聚苯乙烯,PSU,聚砜,PTFE,聚四氟乙烯,PUR,聚氨酯,PVK,聚乙烯咔唑,PVP,聚乙烯吡咯烷酮,PVAC,聚醋酸乙烯,PVAL,聚乙烯醇,PVB,聚乙烯醇缩丁醛,PVC,聚氯乙烯,PVCA,氯乙烯乙酸乙酯聚合物,PVF,聚氟乙烯,PVFM,聚乙烯缩甲醛,PVDC,聚偏氯乙烯,PVDF,聚偏氟乙烯,SP,饱和聚酯,SI,聚硅氧烷,SAN,苯乙烯丙烯腈树脂,SB,苯乙烯丁二烯共聚物,S/MA,苯乙烯马来酸酐共聚物,SMS,苯乙烯,甲基苯乙烯共聚物,SRP,苯乙烯橡胶类改性塑料,TPEL,热塑性弹性体,TEEE,热塑性弹性体，醚酯,TEO,热塑性弹性体，聚烯烃,PEBA,热塑性弹性体，聚醚酰胺嵌段共聚物,TES,热塑性弹性体，苯乙烯类,TPES,热塑性聚酯,ARP,共聚酯,PAT,聚芳酯聚对苯二甲酸液晶聚合物,TPUR,热塑性聚氨酯,TSUR,热固性聚氨酯,UHMWPE,超高分子量聚乙烯,UP,不饱和聚酯,UF,脲甲醛树脂,VCEMA,氯乙烯乙烯甲基丙烯酸酯共聚物,VCEV,氯乙烯乙烯醋酸乙烯酯共聚物,VCE,氯乙烯乙烯共聚物,VCMA,氯乙烯甲基丙烯酸酯共聚物,VCMMA,氯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物,VCOA,氯乙烯辛基丙烯酸酯共聚物,VCVAC,氯化乙烯醋酸乙烯酯,VCVDC,氯乙烯偏氯乙烯共聚物,