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广汽 | 汽车内饰按压异响研究
2021-09-12 00:22:18· 来源：AUTO内饰行家
（a）优化前
（b）优化后
图7 零件整体刚度与局部刚度优化
零件容差性设计
汽车内饰件大量运用塑料材料，受热胀冷缩和生产制造装配公差影响较大，合理的容差性设计能够有效控制间隙，降低因公差或温度影响导致的按压异响。压接配合容差性比对接配合好，如长条型ABS 电镀饰条与PVC 表皮配合，电镀饰条在长度方向公差累积较大，采用电镀饰条压接PVC 表皮，一方面饰条边界的公差累积不影响外观，另一方面按压方向支撑较好，不容易发生相对位移。包覆件拐角因表皮堆积，需做避让设计，避免因表皮顶起悬空按压异响。相邻零件配合尺寸链尽量短，避免累积公差过大导致间隙管理不佳。
按压异响评价方法
为模拟乘员在车内操作功能件或擦拭内饰或玻璃场景，根据按压方式不同分为三类：第一类为单指按压，第二类为三指或手掌按压，第三类为或手肘、腿部挤压。若手指按压、腿部靠压力度不超过50 N；肘部按压力度不超过250 N。图8 为某车型座舱各区域按压异响评价示意图。按十点评价法评分，7 分或以上无异响；6.5 分很轻微异响，可接受；6 分轻微异响，勉强接受；5.5 分或以下较明显异响，无法接受。如表3所示。
在概念设计阶段，通过对标竞品车按压异响水平，结合不同车型级别的异响目标。完成按压异响评价清单，并制定按压异响开发目标，指导各系统零部件设计，如表4 所示。
表4 某车型仪表板系统和门饰板部分按压异响评估工况
按压异响正向开发流程及设计优化
汽车内饰件开发主要包含概念设计阶段、详细设计阶段、零部件及样车验证阶段、生产阶段。在每个开发阶段运用不同控制方法，能够将异响问题提前在设计阶段解决，减少后期成本，图9 为汽车内饰件按压异响正向开发流程。
图9 汽车内饰件按压异响正向开发流程
在概念设计阶段，通过以往车型材料库完成材料对摩擦异响测试，完成材料兼容性数据库，可用于指导造型表面属性定义。同时，对竞品车型做静态异响评价和拆解对标，建立开发车型的按压异响目标。针对以外车型异响问题库，建立防再发问题管理清单，制定各系统防按压异响开发策略。
在详细设计阶段，针对各系统防按压异响技术方案，完成主断面制作及安装定位策略。对CNC 数据和PT数据完成多轮接触点检查，结合CAE 分析制定优化方案。在零部件及整车验证阶段，在零部件总成台架、整车静态评价中评估按压异响，制定优化方案。
在生产一致性阶段，针对关键零部件配合间隙、关键零部件力矩做生产管控，保证制造装配精度。在按压异响正向开发流程中，通过典型断面设计、安装点及限位结构布置、3D 数据检查及CAE 手段能够在产品冻结前预防，减少后续设变费用。下面简单介绍几种按压异响控制办法。
典型断面设计
以某车型门饰板装饰条开发为例，在主断面阶段，对于材料对不兼容的配合，合理布置安装点、支撑筋等结构能极大提升刚度，避免按压发生相对位移，如图10 所示。合理布置安装点，安装点间距均匀，安装点尽量靠近边界，避免悬臂结构，配合边缘通过支撑筋和焊点支撑提升局部刚度，中间区域可通过支撑钣金提升整体刚度。通过制作典型断面库，能够总结以往经验，优化设计参数。
（a）某车型门饰板
（b）SEC A-A
图10 门饰板装饰条典型断面
安装点及限位结构布置
合理布置内饰件安装点及限位结构能够有效提升零件刚度的同时，减少相邻零件发生相对位移，降低按压异响风险。图11 为某车型门饰板ABS 与ABS 装饰条匹配安装定位，其中MP 为安装点间距，ME 为安装点到边界距离，XP 为支撑筋、限位筋间距。通过建立安装定位对标数据库，不断完善安装定位设计标准，能有效指导零部件的设计。
图11 某车型门饰板ABS 与ABS装饰条匹配安装定位
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