汽车仪表板制造工艺

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,Instrumental Panel,仪表板,轿车仪表板及制造工艺简介,2004/03/19,1,目 的,对仪表板的整体结构有大致的了解。,对仪表板各部分的零件设计要求有一定的认识。,清楚仪表板的相关常用工艺和材料要求。,2,内 容,仪表板在整车中的安装方式,仪表板种类及其表面要求,仪表板结构及其零件组成,各零部件的设计要求,IP,整体,出风口,烟灰缸,杯托,手套箱,风道系统,中部面板,副驾驶气囊,常用生产工艺,仪表板常用材料,3,仪表板在整车中的安装方式,传统方式:,仪表板本身有贯穿到底的金属加强梁支撑整个,IP,结构，前端安装两个,M6,螺栓固定在车身,firewall,的两个安装孔中(其中一个为定位孔)。同时车身左右两端有片状钣金固定仪表板两端，中部再增加几个安装点。(详见附图),评价：,IP,在车身中的定位较差，尤其在,X,和,Z,向，受装配影响较大。,典型仪表板：新桑、老桑、赛欧、长安嘉年华,4,仪表板在整车中的安装方式,Cockpit,方式:,仪表板本身没有金属加强梁支撑，在装车前需预装在金属,Cross car beam,上。,Cross car beam,为整体式铝镁合金或强壮的金属管梁结构，可承载空调的重量。装车时用机械手,Loading arm,将仪表板在车身中定位，通过,cross car beam,上的定位销准确固定仪表板总成。(详见附图),评价：,IP,在车身中的安装定位较为准确。通过仪表板本体骨架在,cross car beam,上的定位，可准确控制仪表板在车身中的位置。,典型仪表板：帕萨特、别克君威,5,附图一,6,仪表板种类及其表面要求,注塑仪表板:,特点：一般为,PP,材料。由于注塑工艺较难控制大制件的表面质量，因此注塑仪表板表面不可避免的存在熔接痕、缩瘪、顶出白痕等缺陷。而且,PP,材料较软，表面易发生刮擦。,评价：一般应用在经济型的轿车或硬朗风格的,SUV,中。为提高表面质量，可以表面喷漆，并借此实现双色仪表板的效果。,典型仪表板：赛欧、长安嘉年华,软皮发泡仪表板：,特点：给人柔软的质感，适合温馨豪华的内饰风格。有两种表面皮质：,真空成型表皮：材料为,PVC/ABS,添加少量的,ABS,以保证成型后的形状保持。凸出最大拉伸比为2：1，超过表面花纹则不能保持。,7,仪表板种类及其表面要求,搪塑表皮 ：材料为,PVC,粉末，搪塑后的表皮棱角分明，可得到小的外圆角，可以在表面成型标识、字符。且表面花纹均匀，不存在真空成型后花纹深浅变化的问题，而且可以在同一区域成型两种花纹。手感与真皮接近。适用在高档车的仪表板上。,搪塑典型仪表板：帕萨特、,Polo,双色仪表板：,以大众公司内饰特征分色线为典型代表，可以通过仪表板上体发泡，下体注塑骨架，然后上下体焊接的方式来实现,IP,双色的特征。如帕萨特和,Polo,仪表板。但这样模具众多，成本较高。也可通过仪表板表面喷软触漆来实现双色，如赛欧和,Jaugar,仪表板。,8,仪表板结构及其零件组成,9,各零部件设计要求,IP,本体,国家强制法规,必须满足,CMVDR 294,。,必须满足,CMVDR 209,轿车内部凸出物法规要求。,必须满足,CMVDR 632,所有材料必须满足,GB8410,材料阻燃要求。,设计要求,可靠性目标：,2,年内或30000,MILES 98；6,年内或90000,MILES 94；10,年内或150000,MILES 90。,仪表板系统要求在40度到82度的环境温度下，40度时相对湿度达到90， 满足外观和功能的要求。,10,各零部件设计要求,IP,本体,设计要求,仪表板系统上的零件经过3次拆装后， 所 有的饰板经过6次拆装后， 仪表板应满足所有外观和功能的要求。,需满足驾驶侧与副驾驶侧的膝部撞击要求(北美和欧洲法规要求，视客户需求决定).,当仪表板暴露在自然环境下，当仪表板处于空调引起的快速冷热时，当运动部件运动时，不能发出可辨的噪声。,振动试验要求：振动频率33,Hz，,振动加速度70,m/s2,上下4小时，左右2小时，前后2小时,。,11,各零部件结构及设计要求出风口,结构种类众多，主要有如下几种：见附图,Barrel,式：桑车、富康等较老的车型上使用较多,Vane,叶片式：主流设计，在中高档车上普遍运用,旋转式：较新型的设计,12,各零部件结构及设计要求出风口,设计要求：,仪表板一般提供最少4个出风口，通常空调出风口的作用范围达到车厢内50的空间,当驾驶者坐在最远的位置时，驾驶侧出风口可调节吹风方向，吹到驾驶者右肩；中间出风口可以吹到驾驶者左肩；同样，当副驾驶者坐在最远的位置时，副驾驶侧出 风口可调节吹风方向，吹到副驾驶者左肩。,出风口向上应能够吹到99的眼椭圆，向下应能够吹到假人的,H,点。,所有的出风口最少高于前座椅,H,点356毫米；从出风口作到99眼椭圆的切线，切线长度不大于653毫米。,出风口需布置在没有任何零件（方向盘、驾驶侧气囊、控制器）阻挡气流吹向目标的地方，能够吹到人腰部以上80的空间。如果不能，就要考虑辅助出风口。,13,各零部件结构及设计要求烟灰缸,主要结构见附图,抽屉式手开烟缸：低档经济型车上应用较多。,带缓冲的自动翻开式：中高档车型上,14,各零部件结构及设计要求烟灰缸,设计要求,前烟灰缸打开的宽度为100毫米，打开的面积为5000平方毫米；总容积为200立方厘米；后烟灰缸打开的宽度为75 毫米，打开的面积为2000平方毫米；总容积为80立方厘米,将烟灰缸缸体转入或取出的作用力为：,SNAPIN,方 式： 20,N,DRAWER/SLIDE,方 式：15,N,PIVOT/HINGED,方 式：15,N,烟灰缸盖在受到11,N,的载荷时，,Y,方向变形5 毫米；,Z,方向变形3 毫米,在手不接触到灭烟处的情况下，烟灰缸缸体可以很方便的取出。,15,各零部件结构及设计要求杯托,主要结构：杯托的设计种类繁多如下图,16,各零部件结构及设计要求杯托,设计要求：,杯,托,上,可,以,放,置,最,小,75,毫,米,直,径,的,容,器，,深,度,不,小,于,40,毫,米。,杯,托,的,最,大,开,启,和,关,闭,力,为：,开,启：,DRAWER/SLIDE25N,PUSH/PUSH15N,关,闭：,DRAWER/SLIDE30N,PUSH/PUSH15N,杯,托,的,插,入,的,部,分,在,其,中,心,受,到,4.5,N,的,载,荷，,在,43,摄,氏,度,和,90,相,对,湿,度,环,境,下，,放,置,24,小,时,后，,杯,托,能,够,满,足,所,有,的,功,能。,17,各零部件结构及设计要求手套箱,主要结构种类：,Drop down,式：手套箱斗与盖板焊接或装配成一体式。最典型的为别克,Regal,系列的手套箱。,开门式：盛物的斗与门分开。在注塑仪表板上经常将,bin,与,IP,本体一起注塑而成。,两种结构都可以增加缓冲开门机构,18,各零部件结构及设计要求手套箱,设计要求：,开启和关闭仪表板手套箱的作用力：,开启：,PULL LIFT HANDLE15N,开启：,PUSH BUTTON20,40N,开启：,2,SIDE SQUEEZE20,30N,开启：,1,SIDE SQUEEZE5,15N,开启：,TWIST KNOB0.4Nm,关闭：所有类型,40,N,手套箱斗的宽度应大于,75,手套箱门的宽度。,手套箱可以放下,275,X45X175,尺寸的块体，打开的尺寸为,275,X100,副驾驶侧气囊激发后，手套箱门不能打开。,19,各零部件结构及设计要求风道系统,主要结构:,除霜风道：采用整体焊接风道结构，在仪表板本体背面设计双层结构，风道板材通过焊接或其他连接方式固定在仪表板背面，形成的空腔成为风管。这样可以有效的增强仪表板本体的强度，如新桑、帕萨特和赛欧仪表板。缺点是需要昂贵的超声波焊接或摩擦振动模具和设备。,空调风管：采用吹塑风管或,PP,注塑风管来连接空调机出口和,IP,出风口。,20,各零部件结构及设计要求风道系统,除霜器喷嘴必须布置在距前挡风玻璃底部,45,毫米到,100,毫米的范围内。,驾驶员观察左右后视镜的视线在左右车窗上形成视野区域，左右除雾器的出风方向需吹向该区域。,吹向乘员的空调风管一般需保证3000,mm2,的截面积。开启状态的,Register,损失20的截面积。,前除霜器、左右除雾器需满足国家强制除霜储物试验。试验条件下10分钟内去除车窗指定区域90的凝结霜雾。,21,各零部件结构及设计要求中部面板,主要结构,中部面板是仪表板上结构较为复杂的部分，一般集成中部左右出风口、中部储物盒、空调控制器、收放机或,CD、,前后雾灯、警告灯等车用开关。另外，许多客户需要在中部面板上安装杯托和双,DIN,结构的,DVD。,中部面板的设计非常多样，一般需要考虑到：,电器开关的布局便于驾驶员操作,结构需能够承受较重的,CD,机和,DVD,中央储物盒需后仰一定角度避免物件受颠跳出,带屏幕的电器件避免前车窗折射反光,22,各零部件结构及设计要求副驾驶气囊,主要结构,如右图,仪表板上气囊主要相关部件包括：,气囊盖板:有时与气囊一起，一般内部为金属板，外层为塑料或软皮发泡。,气囊固定框:通过仪表板本体骨架上的焊接螺栓固定在本体背面，起到爆破导向和固定气囊的作用。,设计要求,气囊静态爆破要求不能有任何碎屑或零部件飞出。因此仪表板相关部分应足够结实。,对于无缝气囊，需在仪表板特征线背面进行切割，使该部分,IP,起到盖板的作用。,23,常用工艺（一）,大型注塑：一般需使用2000,T,以上的注射机,表皮真空成形：使用真空成形模成形,PVC/ABS,表皮,表皮搪塑：使用镍模搪塑,PVC,粉末,24,常用工艺（二）,IP,本体发泡：在表皮和骨架支架成形泡沫。分开模浇注和闭模浇注两种。,IP,本体冲切：其中热刀冲切可仅去除表皮。,闭模浇注：可省去切割本体表皮工艺边的工序,开模浇注：,B5,仪表板,25,常用工艺（三,）,水刀切割：采用高压水刀切割本体。优点：通用性好，仅胎具不同。缺点：工时较长(视切割量)，,IP,切割定位困难。,摩擦振动焊接,26,常用工艺（四,）,装配：采用旋转工位进行装配和铆接。,表面处理：喷软触漆或水转印,超声波焊接,27,仪表板常用材料,仪表板材料的选用，出于如下几方面的考虑：,1）表面处理的要求：仪表板的中部面板、左右空调出风口饰板经常需要在表面增加桃木纹理，因此需选用极性材料如,ABS、PC/ABS.,同样情况适于需喷漆的材料，非极性的,PP,可以经过表面活化后喷漆，工艺复杂，喷漆质量较难控制。,2）表面光泽要求：,IP,表面材料光泽通常要求5,PP,材料可达到此要求,PVC/ABS,表皮可达到120度，阳光直射区域耐温要求110度，阳光非直射区域耐温要求90度。,前端,直射区域,非直射区域,29,仪表板常用材料,材料名称,维卡温度(）,适用范围,PC/ABS,110125,IP,骨架，各饰板，除霜除雾器,SMA,120,IP,骨架，高模量，脆性,PPO,160,IP,骨架，脆性,PP,120左右,IP,骨架，手套箱，出风口,ABS,95105,各零部件,POM,150,喇叭罩盖,运动部件,HDPE,98,吹塑风管,30,