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0引言在信息化背景下，汽车工业的发展空间明显提升，汽车设计以及制造标准要求也越来越高。
内饰部件在现代汽车中占据重要位置，汽车顶棚是其中之一，装饰汽车内部的同时集隔音、隔热、吸音等作用于一体，有效设计以及制造汽车顶棚至关重要，要在对比、分析生产工艺基础上加以优化、完善，最大化提高汽车顶棚总成效果以及整车NVH 性能。
1汽车顶棚概述汽车顶棚就是加装在车身顶盖钣金下面的一种内饰件。
通常情况下，汽车的顶棚结构可以分为3层。
最上面的是基材层，采用的材质大都有着较高的热塑性，是整个顶棚结构的重要骨架，固型是其起到的关键性作用。
根据车型等，巧用安装方法、生产工艺，可以提高该层的耐用效果，满足汽车顶棚结构要求。
处于中间的PVC 革面层，装饰是其起到的主要作用，在生产过程中，根据汽车乘坐舒适性、固体性，选择颜色适宜的材质，防止变形的同时更好地装饰车内。
最外层的是保护膜，结合生产工艺等，选择高性能、较大粘性的相关材质，便于在使用过程中能够长时间保护汽车顶棚结构。
此外，汽车顶棚生产对应用其中的材料有着特别高的要求，体现在尺寸变形、剥离强度、气味等方面[1]。
应用到汽车顶棚安装中的方法并不单一，和粘结处理法、吊挂法相比，模塑方法更具优势，可以在实现一体式生产过程中有效提升汽车顶棚的安装质量。
2汽车顶棚总成的生产工艺分析汽车顶棚总成的生产工艺主要包括两大类，即干法工艺、湿法工艺[2]，根据汽车顶棚安装中采用的方法，在对比、分析的基础上优化利用生产工艺，在源头上保证汽车顶棚质量。
2.1干法工艺和湿法工艺2.1.1干法工艺在应用干法工艺过程中，先对半硬质聚氨酯发泡复合板材进行加热，控制好加热时间，加热到180-200度，让这类材料在一定温度作用下处于塑性状态，再将其放到准备好的模具中，施加和护面材料一样的压力，即8到10MPa [3]，塑造成符合相关规定的汽车顶棚形状。
随后，利用现代技术以及设备，制成预期的模型，再对其进行针对性冷却处理，在水射流技术作用下，合理切割对应的材料，在边界修整的基础上规范化粘贴各类附件。
顶棚设计规范编制校对审核版本R02日期目录1.适用范围 (1)2.满足标准 (1)2.1总布置法规 (1)2.2技术性法规 (1)3.流程图 (3)4.各阶段详细工作 (4)4.1概念阶段 (4)4.2设计阶段 (10)1.适用范围本规范描述了顶棚设计开发规范，适用于乘用车顶棚设计开发流程。
2.满足标准2.1总布置法规头部包络及定位SAE J10522.2技术性法规1. 耐老化性能试验后，表面与供货状态相比，不允许出现任何变化，如装饰材料部分脱层、起泡、凸起、变色、卷边处变平、边缘拱起等。
2.耐湿热性能试验后，表面与供货状态相比，不允许出现任何变化，如装饰材料部分脱层、起泡、凸起、变色、卷边处变平、边缘拱起等。
3. 耐气候替变性能试验后，表面与供货状态相比，不允许出现任何变化，如装饰材料部分脱层、起泡、凸起、变色、卷边处变平、边缘拱起等。
4. 耐低温冲击性能试验后每一个试样都不允许产生裂纹或破裂现象。
5. 饰材与基材间粘接性能初始状态：F≥3N/5cm6.耐摩擦色牢度1）干燥状态：变色≥4级沾色≥4级2）湿润状态：变色≥4级沾色≥4级7. 耐水污染性试验后应无任何污点残留。
8. 抗微生物性能试验后无任何异味、发霉等现象。
9.燃烧特性燃烧速度≤75mm/min10. 气味性要求低档车：要求评分≤4.0级中档车：要求评分≤3.5级高档车：要求评分≤3.0级11. 甲醛含量要求甲醛含量≤10mg/Kg12. 气雾冷凝值要求气雾冷凝值≤2mg13. 挠度纵向≤14mm横向≤15mm14. 抗静电性抗静电性非常重要，顶棚内饰必须进行防静电处理，把静电减少到最低标准，要求使用过程中，不得产生静电作用，不允许产生起毛、起球、吸灰等现象。
3.流程图4.各阶段详细工作4.1概念阶段4.1.1.概述顶棚内饰是汽车整车内饰的重要组成部分，其主要作用是提高车内的装饰性，同时顶棚内饰还可提高与车外的隔热、绝热效果；降低车内噪声，提高吸音效果；提高乘员乘坐的舒适性和安全性。
奇瑞汽车有限公司车身部设计指南编制：赵金丽乘用车工程研究院1、简要说明顶棚是在车身顶盖钣金件下面加装的内饰件，其作用除提高车内装饰性外，还起隔音、吸音、隔热的作用。
它主要分为粘结式、吊装式和成型顶棚等三种。
1、粘结式这种形式将顶棚直接粘结在顶盖上，一般由面料和泡沫覆合而成，面层起装饰作用，泡沫层起绝热、吸音、隔音作用。
面层用机织布、编织布等织物或人造革、PVC膜等材料制造；泡沫层用聚氨酯（PU）或交联聚乙烯（XPE）泡沫制造；面层和泡沫层用层压法或火焰法复合在一起。
其特点是简单易行。
成本最低，但装饰效果和功能均不如其它两种，故只用于简易车或货车上。
2、吊装式为了把外表面掉挂起来，采用棚杆结构。
在饰面与顶盖之间设有隔热的衬垫，衬垫一般是粘在顶盖内侧的。
吊挂的顶棚是在饰面上面缝制的布袋中穿过棚杆，棚杆弯曲成与顶盖横断面相近似的曲线。
棚杆多数为圆形断面，两端的固定方法有各种各样。
饰面的周边用粘结剂粘到车身顶盖的侧梁上，然后夹上卡扣，或者之直接装到风窗密封条或顶棚的里面，或者采用其它装配方法。
饰面可由人造革、帆布、织物等制成。
其优点是质量小、成本低，适于批量生产。
缺点是装配时衬垫系粘在顶盖上，因而使作业性和作业环境变坏；顶棚与顶盖之间的间隙较大，占用了室内空间；装饰效果布理想，棚杆与棚杆初的饰面避免不了上凸，使整个内饰有一段段凸起的感觉，行车时饰面也会颤动，故这种结构现也少用。
3、成型顶棚成型顶棚是预先把饰面与芯材负荷成一个整体，成为具有一定的刚性和立体形状的内饰件。
近年来，为适应汽车总高的降低、车辆装配工艺和作业环境的改善，以及按钮类等机能部件的安装等要求，采用了大量的成型顶棚。
其优点是：能够使顶棚接近顶盖，增大室内空间；造型上的自由度大；在车辆上安装时一般布使用粘结剂，从而改善了作业环境；成型顶棚便于遮阳板的收藏及顶灯等的安装。
其缺点需要大型成套的生产设备，使成本提高。
成型顶棚一般是一体成型的，但也有分成两块或多块结构的。
收稿日期：２０１８－０１－３０作者简介：关杰，女，本科，工程师，主要负责汽车仪表板㊁顶棚和外饰件的研发㊂Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｇｕａｎｊｉｅ＿２０１３＠１６３ ｃｏｍ㊂ＤＯＩ：１０ １９４６６／ｊ ｃｎｋｉ １６７４－１９８６ ２０１８ ０５ ０１２汽车顶棚内饰设计及工艺关杰，王士川（辽宁曙光汽车集团股份有限公司，辽宁沈阳１１００００）摘要：介绍汽车顶棚内饰的种类及安装方式，重点阐述汽车顶棚内饰自身及与周边件的配合设计㊁模塑成型顶棚的生产工艺㊂关键词：汽车顶棚内饰；配合设计；生产工艺中图分类号：Ｕ４６㊀文献标志码：Ａ㊀文章编号：１６７４－１９８６（２０１８）０５－０４７－０３ＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＲｏｏｆＩｎｔｅｒｉｏｒＤｅｓｉｇｎａｎｄＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＧＵＡＮＪｉｅ，ＷＡＮＧＳｈｉｃｈｕａｎ（ＳＧＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＧｒｏｕｐ，ＳｈｅｎｙａｎｇＬｉａｏｎｉｎｇ１１００００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｔｙｐｅｓａｎｄｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｉｏｒｄｅｃｏｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｒｏｏｆｏｆｔｈｅｃａｒｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｉｏｒｄｅｃｏｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｒｏｏｆｏｆｔｈｅｃａｒａｎｄｔｈｅｍａｔｃｈｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｐａｒｔｓ，ｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｍｏｌｄｉｎｇｒｏｏｆ，ｗｅｒｅｆｏｃｕｓｅｄｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｒｏｏｆｉｎｔｅｒｉｏｒ；Ｍａｔｃｈｉｎｇｄｅｓｉｇｎ；Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ０㊀引言随着现代汽车工业的发展，各个汽车制造商的竞争力也越来越大，在满足消费者对汽车的动力性㊁ＮＶＨ（ＮｏｉｓｅＶｉｂｒａｔｉｏｎＨａｒｓｈｎｅｓｓ）性能㊁节能性㊁环保等要求的同时，消费者对整车造型的美观性，尤其是对内饰的美观性㊁舒适性要求也越来越高㊂顶棚内饰是汽车内饰的重要组成部分，顶棚不仅可以隔离车外的热量，还可以降低车内的噪声，不仅起装饰作用，对乘客还有一定的保护作用，因此顶棚的设计非常重要㊂１㊀汽车顶棚内饰的种类及安装汽车顶棚内饰按照材料主要分软顶和硬顶两种㊂１ １㊀软顶软顶一般是由面料和泡沫层用层压法或火焰法复合在一起的㊂其中泡沫层主要起隔热㊁降噪㊁减振的作用㊂软顶的安装一般分粘贴型和吊装型㊂粘贴型分滚涂法和预涂法㊂滚涂法是指工人在安装现场用蘸满胶的胶滚或胶刷把胶均匀地涂抹在顶盖内表面上，待晾晒几分钟后再将软顶粘贴到指定的位置上㊂预涂法是指在生产软顶的时候将压敏黏接剂预涂在软顶的背面，并覆盖隔离纸保护胶膜，方便存储运输㊂在安装现场工人把隔离纸拆掉，就可以将软顶直接粘贴到指定的位置上㊂粘贴型安装操作简单㊁成本低㊂吊装型是用棚杆把软顶吊挂起来，棚杆的弧度与金属顶盖断面的弧度一致㊂在软顶和钣金顶棚之间设有隔热的衬垫㊂软顶的周边用黏接剂粘接到内护板和前风窗的胶条上㊂１ ２㊀硬顶硬顶基本都是模塑成型的顶棚，主要由面料层㊁基材层组成，根据客户需求也可以在顶棚背面增加无纺布层㊁在面料层上面覆盖保护膜层等㊂硬顶一般采用粘接或卡接的方式安装㊂粘接一般利用胶粘或是粘扣将顶棚粘到车身钣金上，但是一般硬顶质量比较大，用粘接的方式安装会存在因黏接力不足导致顶棚松动甚至是脱落的风险㊂卡接是利用卡扣将顶棚安装在车身钣金上，也可以利用遮阳板㊁顶灯㊁乘客把手等安装点来进行辅助固定㊂卡扣卡接又分明卡和暗卡㊂明卡成本低，较容易装配但是会影响外观㊂暗卡则乘客看不见卡扣，不会影响外观，但是装配比较困难，对零件的精度要求较高，成本相对高些㊂随着现代生产技术水平的提高，零件的精准度和表面质量也在不断地提升，所以建议优先选用暗卡的方式安装，既保证了安装强度，又不影响外观，提高了整车内饰的美观性㊂软顶虽然质量小㊁成本低，但是与金属顶盖的间隙较大，占用车内的空间大，表面凹凸不平，行车时饰面颤动，整体的装饰效果不理想㊂硬顶能够使顶棚接近金属顶盖，增大室内空间，造型自由度大，表面相对平整，装饰效果较好㊂２㊀汽车模塑成型顶棚设计２ １㊀自身设计（１）分块设计模塑成型顶棚面积较大，质量较大，为了方便运输㊁安装㊁风道的维修，设计时可以将顶棚分成几块，基本分前顶㊁中顶和后顶三大块㊂（２）选择材料模塑成型顶棚典型的结构是由面料层㊁基材层组成㊂面料层一般选用针织面料㊁无纺布㊁ＰＶＣ膜等；基材层一般采用ＰＰ玻纤板㊁ＰＵ玻纤板㊁麻纤维板等㊂整体密度不小于（１８００ʃ１０）ｇ／ｍ２㊂（３）成型深度设计时尽量减小顶棚与车身钣金的间隙，增大车内空间，但是如果顶棚深度过深，脱模时容易拉伤零件，所以一般建议顶棚成型深度不大于４００ｍｍ㊂（４）安装点确定安装方式，合理布置安装点，保证安装强度㊂（５）其他性能要求气味挥发性㊁阻燃性㊁弯曲强度㊁汽车禁用物质等都要满足最新法规要求㊂２ ２㊀与配合件间的间隙、搭接设计根据一般的顶棚制造精度和装配公差，建议顶棚与配合件间的间隙㊁搭接量值如下：（１）顶棚之间的搭接量不大于４０ｍｍ，间隙不大于５ｍｍ（见图１）㊂（２）顶棚与前风挡玻璃之间的间隙不小于３ｍｍ，与车身钣金之间的间隙不小于２ ５ｍｍ（见图２）㊂（３）顶棚与门框胶条的过盈量不小于６ｍｍ（见图３）㊂（４）顶棚与立柱装饰板的搭接量不小于１０ｍｍ（见图４）㊂（５）顶棚与顶灯的搭接量不小于６ｍｍ（见图５）㊂（６）顶棚与遮阳板固定座的搭接量不小于６ｍｍ，与遮阳板的间隙不小于１０ｍｍ（见图６）㊂（７）顶棚与把手的间隙不小于３５ｍｍ（见图７）㊂图１㊀顶棚之间的搭接量和间隙建议值㊀㊀㊀㊀图２㊀顶棚与前风挡玻璃㊁与车身钣金之间的间隙建议值㊀㊀㊀㊀图３㊀顶棚与门框胶条的过盈量建议值㊀㊀图４㊀顶棚与立柱装饰板的搭接量建议值图５㊀顶棚与顶灯的搭接量建议值㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀图６㊀顶棚与遮阳板固定座的搭接量㊁与遮阳板的间隙建议值㊀㊀㊀㊀㊀图７㊀顶棚与把手的间隙建议值３㊀汽车模塑成型顶棚的基材㊁模具和生产工艺模塑成型顶棚是利用大型成套生产设备和热压成型工艺将面料层㊁基材层等各层复合成为一个成体，使之成为一个具有一定刚性和立体形状的内饰件㊂３ １㊀基材基材材质可分为热塑性和热固性㊂热固性基材主要有掺混酚醛树脂等材料的麻纤维㊁木纤维和纺织废料等㊂成型工艺为冷料热模成型法㊂聚丙烯㊁聚氨酯都属于热塑性基材，成型工艺为热料冷模成型法㊂目前热塑性基材的热料冷模成型工艺处于主导地位㊂３ ２㊀模具模具按材质可分金属模具和树脂模具㊂金属模具一般用铝合金或钢质材料，寿命较长，可达２０万模以上，出模后的零件精度高，但是金属模具加工时间长，成本高㊂树脂模具加工时间短，成本低，但是寿命短，一般１万模左右㊂３ ３㊀生产工艺以聚氨酯板材作为基材的顶棚为例，其生产工艺可分为干法和湿法㊂３ ３ １㊀干法先将聚氨酯板材㊁胶粉㊁玻纤㊁胶片㊁无纺布或针织面料复合成多层板材，然后将多层复合板材加热至软化温度，软化温度因材料的不同而不同，再将软化了的材料送入冷态模具压制顶棚初型，最后用水切割机切割裁边㊂３ ３ ２㊀湿法湿法又可以分为一步法和两步法㊂一步法先将胶滚涂在聚氨酯板材表面并喷洒固化剂和水，使之与玻毡㊁胶片及面料等材料叠合，再将叠合后的复合材料送入高温模具压制顶棚初型，模具的温度取决于胶水的固化温度，最后用水切割机切割裁边㊂两步法先将胶滚涂在聚氨酯板材表面并喷洒固化剂和水，使之与玻毡㊁底层无纺布等材料叠合，叠合后送入高温模具压制顶棚初型，再将顶棚初型用水切割机切割裁边成顶棚基材，然后在顶棚基材表面喷洒胶，将基材和面料一起送入高温模具压制成型，最后用水切割机再次切割裁边㊂两步法生产效率低于一步法，但是两步法可生产出面料翻边㊁负拔模角度的顶棚㊂模塑成型顶棚的工艺无论是干法还是湿法都包括复合㊁模压和切割３个基本工序㊂干法生产效率高而且环保，可以回收，产品成型后外观比较饱满，但是原材料成本高些，干法工艺较适用于生产结构相对简单和拉伸深度较小的顶棚㊂湿法生产成本低于干法，但污染较高，影响生产者的身体健康，产品不可回收，湿法工艺适用生产结构相对复杂和拉伸深度较大的顶棚㊂４㊀结束语顶棚是汽车内饰面积较大的装饰件，隔热㊁隔音的重要性更不可忽视㊂未来汽车的发展不仅仅是简单地满足消费者安全舒适驾驶的需求，更重要的是环保㊂随着国家‘汽车禁用物质要求“‘汽车塑料件㊁橡胶件和热塑性弹性体件的材料标识和标记“‘汽车部件可回收利用性标识“等相关法律法规的推出，产品的材料㊁生产过程的环保性㊁产品的可回收再利用性也变得尤其重要，要实现绿色化出行，更要实现绿色化设计㊁绿色化生产㊂参考文献：［１］孙成武，刘婷婷，陈林萍，等．汽车顶棚设计［Ｊ］．汽车零部件，２０１４（３）：５９－６３．ＳＵＮＣＷ，ＬＩＵＴＴ，ＣＨＥＮＬＰ，ｅｔａｌ．Ｔｏｐ⁃ｒｏｏｆＤｅｓｉｇｎｉｎＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅ［Ｊ］．ＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＰａｒｔｓ，２０１４（３）：５９－６３．［２］曹渡．汽车内外饰设计与实战［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２０１１．［３］裴红蕾，刘刚，裴俊锋．汽车顶蓬生产线工艺改造［Ｊ］．机械工程与自动化，２０１１（２）：１７７－１７８．ＰＥＩＨＬ，ＬＩＵＧ，ＰＥＩＪＦ．ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＴｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＡｕｔｏＣｅｉｌｉｎｇＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＬｉｎｅ［Ｊ］．ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，２０１１（２）：１７７－１７８．法雷奥携４８伏低压纯电动解决方案亮相２０１８年北京车展㊀㊀在２０１８年北京国际汽车展览会上，法雷奥推出了汽车电气化㊁自动化以及互联化的最新技术，完美诠释了本届北京车展 定义汽车新生活 的主题㊂法雷奥的电气化解决方案涵盖所有车型和细分领域，法雷奥推出一套极具性价比的低压纯电动解决方案㊂搭载该系统的小型两座样车续航里程可达１５０ｋｍ，最高速度达１００ｋｍ／ｈ㊂这项技术由法雷奥与上海交通大学共同研发，是满足中国快速发展的汽车电气化市场需求的理想解决方案㊂（来源：俞庆华）海拉与海纳川在中国设立电子合资企业㊀㊀汽车照明及电子产品领域专家海拉继续深化在中国的本地化布局，与北汽集团子公司海纳川建立电子合资企业㊂该合资企业名为海纳川海拉电子（江苏）有限公司，并于２０１８年４月２６日在北京国际汽车展览会期间举行了签约仪式㊂预计今年下半年正式组建合资企业㊂自２０１４年起，海拉已经与海纳川成立了针对汽车照明的合资企业㊂海纳川海拉电子是海拉与海纳川一起组建的第二家合资企业，也是海拉在中国从事电子产品生产的第一家合资企业㊂双方所持合资企业的股份均等㊂该合资企业的制造工厂位于镇江，工厂正在建设中㊂工厂初期的生产面积为７０００ｍ２，可提供超过２００个工作岗位㊂工厂预计于２０２０年初开始批量生产，首批产品是为北汽集团客户生产的各种电子控制单元㊂未来的产品系列将涵盖涉及能源管理及辅助驾驶方面的组件㊂（来源：俞庆华）。
