【精品】仪表板及制造工艺简介PPT课件
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仪表台成型工艺简介
1.06 80～85 6 350 42
（TPU）
四、仪表板表皮的阴模吸塑成型
阴模吸塑成型技术是阳模真空吸塑与搪塑技术的有机结合，它是一种热模成型技术， 即将不带皮纹的热片材（0.8mm TPO表皮+2.0mm泡沬）放置在发泡层与阴模的型腔之间， 通过真空吸附使片材与模具型腔（模具型腔已做出了皮纹）接触成型。冷却时片材收缩， 并与发泡层吸附贴合成型。与传统的成型和复合工艺相比，该工艺不会出现皮纹拉伸现象， 而且可以在一个零件上实现不同的皮纹形式，皮纹均匀、清晰且手感好，与搪塑效果相当。
搪塑表皮一般具有如下优点：由于搪塑表皮的表面花纹是在表皮成型过程中形成的， 因此花纹表面的一致性好；在产品设计上，只要照顾到模具的局部加热性，即可将模具做 成较深的凹陷，甚至做成一定的负角，以加大产品造型设计的裕度；材料成本相对较低。 其缺点是：模具投资大，寿命短（一般模具的质量保证只有20000次表皮寿命）；设备投 资大；需要不断地清理模具，导致辅助工时较长。
聚氨酯喷涂仪表板的工艺流程为：注塑成型仪表板骨架→PU喷涂→发泡层 发泡→切割孔和边→焊接主要零件（如需要）→组装相关零件。（高端车型采 用）
一、仪表板的注塑成型
对于全塑的硬质仪表板和发泡仪表板而言，其骨架的注塑成型一般需要使用锁模 力为2000～3000T的注塑机，骨架材料可以采用PC/ABS、SMA或PP+GF，下表对这3 种材料的成型性、成本和使用性能做了比较。片材切割阳模吸塑源自型三、仪表板表皮的搪塑成型
搪塑表皮的制造过程是：首先将带有表面花纹的搪塑模具加热到搪塑表皮的成 型温度，然后将粉箱与搪塑模扣合，使之按设定的程序旋转。当粉料熔化并粘附 于模具表面达到一定厚度后，脱开粉箱。接着，继续加热模具外表面，以使模具 内表面的搪塑表皮得到塑化烧结。最后，快速冷却模具外表面（不喷淋），使表 皮冷却成型。
《仪表板结构设计》课件
04
仪表板制造工艺
注塑工艺
01
注塑工艺是仪表板制造中常用的 工艺之一，通过将热塑性塑料注 入模具型腔中，冷却后得到所需 形状的仪表板部件。
02
注塑工艺具有生产效率高、成本 低、适用范围广等优点，但也有 一些局限性，如难以生产大型或 结构复杂的部件。
真空成型工艺
真空成型工艺是一种利用真空负压使 塑料在模具表面流动并贴附成型的制 造工艺。
《仪表板结构设计》 ppt课件
• 仪表板概述 • 仪表板结构设计原则 • 仪表板材料选择 • 仪表板制造工艺 • 仪表板设计流程 • 仪表板设计案例分析
目录
01
仪表板概述
仪表板定义
仪表板定义
仪表板是一种用于监控、管理和控制车辆运行状态的设备，通常安装在车辆的 驾驶室内。
仪表板的作用
仪表板通过各种仪表、显示屏和操作按钮等设备，向驾驶员提供车辆的行驶速 度、发动机转速、燃油量、水温、气压等信息，帮助驾驶员更好地了解车辆状 态，提高驾驶安全性。
仪表板分类
按功能分类
仪表板可以分为机械式仪表板和电子式仪表板。机械式仪表板通过机械方式测量 和显示车辆信息，而电子式仪表板则通过电子传感器和电路来测量和显示车辆信 息。
按安装位置分类
仪表板可以分为下置式仪表板和上置式仪表板。下置式仪表板通常安装在驾驶员 座椅下方，而上置式仪表板则安装在车辆顶部或中控台上。
该飞机品牌的仪表板设计集成了大量的高科 技设备，如雷达、导航系统、通信设备等。 整个仪表板布局紧凑，操作界面简洁明了， 方便飞行员快速获取飞行信息并进行操作。 同时，该仪表板还具备抗电磁干扰和防震等 功能，以确保在复杂的环境下能够稳定工作 。
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汽车仪表板制造工艺介绍
–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。
–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)
15N
–烟灰缸盖在受到11N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
• 设计要求 –可靠性目标：2年内或30000MILES 98％；6年内或 90000MILES 94％；10年内或150000MILES 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3常用材料
–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。
–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)
15N
–烟灰缸盖在受到11N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
• 设计要求 –可靠性目标：2年内或30000MILES 98％；6年内或 90000MILES 94％；10年内或150000MILES 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3常用材料
仪表板制造工艺
仪表板：汽车仪表板材料及制造工艺随着汽车在安全及环保性方面的发展，人们对汽车饰件在安全性及环保性方面的要求也越来越高；随着仪表板外形设计美观的要求，越来越多的仪表板采用无缝气囊门的外观设计，因此对汽车仪表板来说，一个好的仪表板不仅要有设计新颖美观的外形，舒适的手感，而且还需具有优良的老化性能及与乘客的良好相容性(优良的散发特性)。
由于PVC材料具有良好的手感和花纹成型性且材料成本低等优点，因此目前PVC搪塑仍是使用最广的仪表板表皮加工工艺，PVC粉料占据了搪塑成型工艺的绝大部分市场。
由于PVC材料的玻璃化温度较高，材料在低温环境下发脆，易造成无缝气囊仪表板在低温状态爆破时，气囊区域PVC表皮碎裂而飞出，对乘客产生安全隐患，PVC在抗老化性、增塑剂迁移等方面也存在问题，因此出于安全及环保原因，目前各主机、饰件及材料生产厂商相继开发出了PVC的替代材料及工艺。
由此可见，随着环保要求的不断提高，与环境相容性较差的材料将逐渐被替代。
今后，仪表板表皮材料将在以下性能上不断改进：优良的安全性能，低温性能；优良的老化性能，抗UV性能；易于循环使用；减小成雾性；材料无害性、与环境及人的相容性。
根据仪表板表皮性能这些发展要求，世界各主机、饰件及材料生产厂商不断开发出新的材料及成型工艺以满足表皮性能的发展要求，以下将对仪表板饰面表皮的一些性能优异的新材料及其成型工艺进行介绍。
搪塑成型工艺搪塑工艺是当前一项成熟并使用广泛的成型工艺，其加工成型工艺简单，是目前应用最广的工艺。
目前搪塑模可采用的皮纹也越来越广，如缝纫线(StitchLine)，主要的环保新材料有热塑性聚烯烃(TPO)、热塑性聚氨酯(TPU)粉料。
1.热塑性聚氨酯TPU热塑性聚氨酯TPU结合了橡胶的物理机械性能，具有优良热塑性及工艺加工性。
其优点有：是一种环保型的材料，可回收循环使用；具有优良的物理机械性能、可使用较薄的表皮厚度；良好的耐化学性、耐老化性、抗摩损性；TPU搪塑料无须添加增塑剂，其具有良好的气味及散发特性；优良的低温性能，在低温状态下保持着优良的弹性，玻璃化温度为-50℃。
汽车仪表板及其制造工艺(IP And Process Technics)
汽车仪表板及其制造工艺仪表板因其得天独厚的空间位置，使越来越多的操作功能分布于其中，除反映车辆行驶基本状态的仪表外，对风口、音响、空调、灯光等的控制也给予行车以更多的安全和驾驶乐趣。
因此，在汽车中，仪表板是非常独特的集安全性、功能性、舒适性与装饰性于一身的部件。
首先，它需要有一定的刚性以支撑其所附的零件在高速和振动的状态下保证正常工作；同时又需要有较好的吸能性使其在发生意外时减少外力对正、副驾驶员的冲击。
随着人们对车的理解越来越超出其功能本身，对伸手可及、举目必望的仪表板，其手感、皮纹、色泽、色调也逐渐成为评判整车层级的重要标准之一。
仪表板的组成仪表板通常包含的零件有：仪表板本体（壳体）、仪表、空调控制系统、风道/风管、出风口、操作面板、开关、音响控制系统、除霜器、除雾器、手套箱、左盖板、饰板等零件。
大部分仪表板还包含有：储物盒、驾驶员侧手套箱、扬声器等饰件和时钟、金属加强件、烟灰盒、点烟器、杯托等功能性零件；部分中高档汽车设计有卫星导航系统、手机对讲系统、温度传感系统等高端产品。
(如附图一)仪表板的分类按照安全性来分，仪表板可分为无气囊仪表板和附气囊仪表板（针对副驾驶）。
目前国内只有少数中高档次的轿车配备气囊仪表板，随着人们对安全性的重视，客户对附气囊仪表板需求加大，主机厂也将此作为买点之一。
而气囊打开在保护乘客的同时，也可能伤害乘客，尤其是儿童。
因此，国际上部分新车型的仪表板气囊已开始加装开关。
为气囊的正常开启，在气囊上方多设计有气囊盖板，在其打开时释放气囊。
但其与仪表板匹配处存在可视装接线，影响整车美观。
为此，近年越来越多车型的仪表板被设计为无缝气囊仪表板。
既能保证气囊正常开启，又无可视装接线。
按照舒适性来分，仪表板可分为硬塑仪表板、吸塑仪表板和半硬泡软质仪表板（其剖面如图二）。
仪表板本体为注塑工艺制成的仪表板为硬塑仪表板，因其工艺简单、投资低等优势而被广泛应用，尤其是中低档车。
其中有局部或全部涂装饰漆或软触漆，以改善外观、增加色调或提高质感。
浅谈仪表板制造工艺
轻量化：采用轻质材料，降低仪表板的重 量，提高燃油经济性
环保化：采用环保材料，减少对环境的影 响
集成化：仪表板将集成更多的功能，如导 航、娱乐、通信等
个性化：仪表板将更加个性化，满足不同 消费者的需求
安全性：仪表板将更加注重安全性，如防 撞、防眩光等功能
汇设备，提 高资源利用率， 减少资源浪费
环保认证：通 过环保认证， 提高产品质量 和品牌形象， 满足市场需求
自动化技术：采用自动化生产线，提高生产效率 数字化技术：利用数字化技术，提高生产精度 智能化技术：引入智能化技术，提高生产效率和精度 环保技术：采用环保技术，降低生产过程中的污染和浪费
吸塑工艺：将塑料原料吸 入模具中，通过冷却成型
仪表板制造工艺的特点： 精度高、质量好、生产效 率高
Part Three
塑料原料：聚丙烯、聚碳酸酯等 玻璃原料：钢化玻璃、夹层玻璃等 电子元件：传感器、显示屏等
装饰材料：皮革、织物等 模具：注塑模具、冲压模具等 设备：注塑机、冲压机等
设计原则：满足产品性能和外观要求，提高生产效率 设计方法：采用计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助工程（CAE）技术 制造工艺：包括注塑、吹塑、压铸等 质量控制：通过检测和试验，确保模具质量和性能达到要求
装配技术：包括装配顺序、装配方法、装配工具等 检测技术：包括检测方法、检测设备、检测标准等 质量控制：包括质量管理体系、质量控制方法、质量控制标准等 自动化技术：包括自动化装配、自动化检测、自动化质量控制等
Part Five
数字化制造：利用数字化技 术，实现产品设计、生产、 管理等环节的数字化
材料选择：需要选择合适的材料，以满足强度、耐久性和环保要求 工艺技术：需要不断改进工艺技术，以提高生产效率和质量 成本控制：需要降低成本，以提高竞争力 环保要求：需要满足环保要求，以减少对环境的影响 市场需求：需要适应市场需求的变化，以保持竞争力 法规要求：需要满足法规要求，以避免法律风险
环保化：采用环保材料，减少对环境的影 响
集成化：仪表板将集成更多的功能，如导 航、娱乐、通信等
个性化：仪表板将更加个性化，满足不同 消费者的需求
安全性：仪表板将更加注重安全性，如防 撞、防眩光等功能
汇设备，提 高资源利用率， 减少资源浪费
环保认证：通 过环保认证， 提高产品质量 和品牌形象， 满足市场需求
自动化技术：采用自动化生产线，提高生产效率 数字化技术：利用数字化技术，提高生产精度 智能化技术：引入智能化技术，提高生产效率和精度 环保技术：采用环保技术，降低生产过程中的污染和浪费
吸塑工艺：将塑料原料吸 入模具中，通过冷却成型
仪表板制造工艺的特点： 精度高、质量好、生产效 率高
Part Three
塑料原料：聚丙烯、聚碳酸酯等 玻璃原料：钢化玻璃、夹层玻璃等 电子元件：传感器、显示屏等
装饰材料：皮革、织物等 模具：注塑模具、冲压模具等 设备：注塑机、冲压机等
设计原则：满足产品性能和外观要求，提高生产效率 设计方法：采用计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助工程（CAE）技术 制造工艺：包括注塑、吹塑、压铸等 质量控制：通过检测和试验，确保模具质量和性能达到要求
装配技术：包括装配顺序、装配方法、装配工具等 检测技术：包括检测方法、检测设备、检测标准等 质量控制：包括质量管理体系、质量控制方法、质量控制标准等 自动化技术：包括自动化装配、自动化检测、自动化质量控制等
Part Five
数字化制造：利用数字化技 术，实现产品设计、生产、 管理等环节的数字化
材料选择：需要选择合适的材料，以满足强度、耐久性和环保要求 工艺技术：需要不断改进工艺技术，以提高生产效率和质量 成本控制：需要降低成本，以提高竞争力 环保要求：需要满足环保要求，以减少对环境的影响 市场需求：需要适应市场需求的变化，以保持竞争力 法规要求：需要满足法规要求，以避免法律风险
汽车仪表板及制造工艺简介YFV
12
各零部件结构及设计要求 －出风口
Instrumental Panel
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
13
Instrumental Panel
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： SNAP－IN 方 式： 20N DRAWER/SLIDE 方 式： 15N PIVOT/HINGED 方 式： 15N –烟灰缸盖在受到11N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。
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Instrumental Panel
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：
Instrumental Panel
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 。
1
Instrumental Panel
内
• • • • 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
各零部件结构及设计要求 －出风口
Instrumental Panel
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
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Instrumental Panel
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： SNAP－IN 方 式： 20N DRAWER/SLIDE 方 式： 15N PIVOT/HINGED 方 式： 15N –烟灰缸盖在受到11N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。
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Instrumental Panel
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：
Instrumental Panel
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 。
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Instrumental Panel
内
• • • • 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
仪表板及制造工艺简介
金属加工环节：使用数 控机床等设备对金属板 进行加工，制作出仪表 板的各个部件。
表面处理环节：对仪表 板的表面进行镀膜、喷 涂等处理，以提高其耐 高温和防尘等性能。
电子元件组装环节：将 电子元件安装到仪表板 上，并连接线路，以实 现仪表板的控制和显示 功能。
测试环节：对组装好的 仪表板进行测试，以确 保其精度和稳定性。
04
制造工艺案例分析
案例一：汽车仪表板的制造工艺
01
02
03
04
05
汽车仪表板是汽车内部 重要的部件之一，它需 要具备高精度、耐久性 和安全性等特点。制造 工艺包括注塑、喷涂、 真空成型和组装等环节 。
注塑环节：使用注塑机 将塑料颗粒注入模具中 ，经过加热、加压等过 程，形成仪表板的各个 部件。
THANKS
仪表板的基本组成
仪表
仪表是仪表板的核心部件，用于指 示车辆的各种信息，如车速表、转 速表、水温表、油量表等。
指示灯
指示灯用于指示车辆的各种故障和 异常情况，如制动灯、转向灯、危 险警报灯等。
控制按钮
控制按钮用于控制车辆的各种功能 ，如空调、音响、车窗等。
显示屏
显示屏用于显示车辆的各种信息， 如里程、导航、倒车影像等。
仪表板及制造工艺简介
2023-11-06
目录
• 仪表板概述 • 制造工艺概述 • 仪表板制造工艺 • 制造工艺案例分析 • 制造工艺发展趋势和挑战
01
仪表板概述
仪表板的定义和作用
仪表板的定义
仪表板是汽车内部的主要部件之一，其作用是显示车辆的各种信息和指示驾 驶员操作车辆。
仪表板的作用
仪表板可以实时显示车辆的运行状态，如车速、转速、油量、水温等，同时 还可以指示车辆的各种故障和异常情况，以确保驾驶员能够及时发现并处理 问题。
仪表板设计及工艺
• 2、软皮发泡仪表板 • 特点：表面给人柔软的质感，适合高档内 饰风格。有三种表面皮质 • 真空成型表皮 • 搪塑表皮 • PU Spray表皮 • 3、双色仪表板 • 上下分体式 • 一体式
仪表板在整车中的安装方式
1、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。 ——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：长安嘉年华 2、cockpit方式 ——仪表板本身没有加强梁支撑，在装车前需预装在CCB上。CCB为整 体式金属管梁结构。装车时用机械手将仪表板在车身中定位，通过 CCB上的定位销准确固定仪表板总成。 ——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 CCB上的定位，可准确控制仪表板在车深重的位置。 ——典型仪表板：帕萨特
出风口
• • • • 结构种类众多，主要有如下几种； Barrel式：主要用于一些较老的车型中 Vane叶片式：主流设计，在中高档车中普遍运用 旋转式：较新型的设计
• 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上时，驾驶侧出风口可调节吹风方向，吹到 驾驶员右肩；中间出风口可以吹到驾驶员左肩；同时，当副驾驶员坐 在最远的位置时，副驾驶员出风口可调节吹风方向，吹到副驾驶员左 肩。 • 出风口向上应该能够吹到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356mm;从出风口做到99%眼椭圆 的切线,切线长度不大于653mm. • 出风口需要布置在没有任何零件(方向盘、控制器等)阻挡气流吹向任 何目标的地方，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。
汽车内外饰产品设计--仪表板PPT课件
13.11.2020
10
CAIP
Page: 10
仪表板头碰要求 试验中，锤头的减速度超过80g的持续时间不得超过3ms。
设计时要求做CAE头碰分析
13.11.2020
11
CAIP
Page: 11
13.11.2020
汽车风窗玻璃除霜除雾系统的性能要求及试验方法
GB 11555/11556—2009
• 按驾驶方向仪表板可分为方向盘左置仪表板和右置仪表板。
3
CAIP
Page: 3
13.11.2020
设计思路 • 满足国家法规和当地法规要求 • 满足操作的便利性、方便性 • 包含驾驶控制子系统、信息系统、舒适性系统（例如空调
控制器、收音机、开关、线束模块） • 各种信息系统要布置在驾驶员的视线范围内 • 和其它内饰系统一起提供一个舒适的内部环境 • 提供碰撞保护 • 提供一些储存区域和方便有用的工具（如烟灰缸、硬币盒、
2
CAIP
Page: 2
仪表板的分类
13.11.2020
• 仪表板的分类
• 仪表板按安全性可分为无气囊仪表板和副气囊仪表板。
• 仪表板按舒适性可分为硬塑仪表板、软质仪表板。仪表板 本体以注塑工艺制成的为硬塑仪表板，因其工艺简单、投 资低等优势而被广泛应用，尤其是中低档车。软塑仪表板 是在注塑骨架外吸附并粘结或在注塑时复合表皮，使其外 观有皮质感，同时在骨架和表皮之间填充聚氨酯泡沫，吸 塑表皮的背面也可以直接附带一层泡沫，这样既提高触感 又增加吸收能量 13
13.11.2020
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CAIP
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除霜除雾装置
13.11.2020
除霜风道指的是空调出风口到仪表板上表面除霜格栅的之间部
汽车仪表板及其制造工艺介绍
汽车仪表板及其制造工艺仪表板因其得天独厚的空间位置，使愈来愈多的操作功能分布於其中，除反映车辆行驶基本状态外，对风口、音响、空调、灯光等控制也给予行车更多的安全和驾驶乐趣。
因此，在汽车中，仪表板是非常独特的集安全性、功能性、舒适性与装饰性於一身的部件。
首先，它需要有一定的刚性以支撑其所附的零件在高速和振动的状态下保证正常工作；同时又需要有较好的吸能性使其在发生意外时减少外力对正、副驾驶员的冲击。
随着人们对车的理解愈来愈超出其功能，对仪表板的手感、皮纹、色泽、色调也逐渐成为评判整车层级的重要标准。
仪表板通常包含仪表板本体（壳体）、仪表、空调控制系统、风道/风管、出风口、操作面板、开关、音响控制系统、除霜器、除雾器、手套箱、左盖板、饰板等零件。
大部分仪表板还包含：储物盒、驾驶员侧手套箱、扬声器等饰件和时钟、金属加强件、烟灰盒、点烟器、杯托等功能性零件；部分中高档汽车设计有卫星导航系统、手机对讲系统、温度传感系统等高端产品。
仪表板的分类仪表板按安全性可分为无气囊仪表板和附气囊仪表板（针对副驾驶）。
目前国内只有少数中高档次的轿车配备气囊仪表板，随着人们对安全性的重视，客户对附气囊仪表板需求加大，主机厂也将此作为买点之一。
气囊打开在保护乘客的同时，也可能伤害乘客，尤其是儿童。
因此，国际上部分新车型的仪表板气囊已开始加装开关。
为气囊的正常开启，在气囊上方多设计有气囊盖板，在其打开时释放气囊。
但其与仪表板匹配处存在可视装接线，影响整车美观。
为此，近年愈来愈多车型的仪表板设计为无缝气囊仪表板。
既能保证气囊正常开启，又无可视装接线。
仪表板按舒适性可分为硬塑仪表板、吸塑仪表板和半硬泡软质仪表板。
仪表板本体以注塑工艺制成的为硬塑仪表板，因其工艺简单、投资低等优势而被广泛应用，尤其是中低档车。
其中有局部或全部涂装饰漆或软触漆，以改善外观、增加色调或提高质感。
吸塑仪表板是在注塑或压制骨架外吸附并粘结或在注塑时复合表皮，使其外观有皮质感。
汽车仪表板制造工艺培训课程(ppt 共30页)
。
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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
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• 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。
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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33Hz，振动加速度 70m/s2, 上下4小时，左右2小时，前后2小时
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各零部件结构及设计要求 －出风口
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– 将烟灰缸缸体转入或取出的作用力为：
SNAP－IN 方 式：
20N
DRAWER/SLIDE 方 式：
15N
PIVOT/HINGED 方 式：
15N
– 烟灰缸盖在受到11N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。
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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
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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
– 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。
－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。
• 设计要求 – 可靠性目标：2年内或30000MILES 98％；6年内 或90000MILES 94％；10年内或150000MILES 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。
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仪表板及制造工艺简介
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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
。
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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
。
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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
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ห้องสมุดไป่ตู้
各零部件结构及设计要求
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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 HANDLE<15N
• 开启：PUSH BUTTON 20－40N
• 开启：2 SIDE SQUEEZE
20－30N
• 开启：1 SIDE SQUEEZE
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仪表板结构及其零件组成
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各零部件设计要求－IP本体
• 国家强制法规 – 必须满足CMVDR 294<关于正面碰撞乘员保护的 设计规则 >。 – 必须满足CMVDR 209轿车内部凸出物法规要求 。 – 必须满足CMVDR 632<在风窗玻璃表面除霜及除 雾系统方面机动车型式认证的规定 > – 所有材料必须满足GB8410材料阻燃要求。
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
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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：
• 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。
开 启： DRAWER/SLIDE
25N
PUSH/PUSH
15N
关 闭： DRAWER/SLIDE
30N
PUSH/PUSH
15N
• 杯 托 的 插 入 的 部 分 在 其 中 心 受 到4.5N 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。
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33Hz，振动加速度 70m/s2, 上下4小时，左右2小时，前后2小时
5－15N
• 开启：TWIST KNOB <0.4Nm
• 关闭：所有类型<40N
– 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275X45X175尺寸的块体，打开的尺寸 为275X100
– 副驾驶侧气囊激发后，手套箱门不能打开。
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各零部件结构及设计要求 －风道系统