仪表板手套箱设计与验证研究

专利名称：一种汽车仪表板手套箱总成专利类型：实用新型专利
发明人：张琦,宫学梅,陈正华
申请号：CN202021674176.2
申请日：20200812
公开号：CN213109193U
公开日：
20210504
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及一种汽车仪表板手套箱总成，包括手套箱外盖板、手套箱箱锁、手套箱箱体；手套箱箱体包括箱体本体、箱体本体内部挡板；箱体本体上具有箱锁避让空间；箱体本体与箱体本体内部挡板一体注塑成型形成手套箱箱体，箱体本体与箱体本体内部挡板在箱底的转角连接部位为适用于旋转折叠的减薄凹槽结构，箱体本体内部挡板在两侧通过卡接结构与箱体本体的两个侧板卡接。

本汽车仪表板手套箱总成的安装效率高。

申请人：重庆长安汽车股份有限公司
地址：400023 重庆市江北区建新东路260号
国籍：CN
代理机构：重庆华科专利事务所
代理人：康海燕
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科技前沿仪表板手套箱设计关杰王士川（曙光汽车集团黄海汽车沈阳研究院，辽宁沈阳110027）[摘要]随着社会的发展，汽车行业在不断的壮大，人们对汽车性能要求提高以外对内饰的要求也越来越高，尤其是对功能件的要求，手套箱就是其中之一。

仪表板是汽车内饰最重要的组成部分，而手套箱是仪表板最重要的组成部分，它的好坏直接影响到仪表板的质量。

本为主要阐述了手套箱的主要结构、材料、安装及一些设计要点。

[关键词]手套箱；主要结构；材料；安装；设计要求1主要结构Drop down 式：手套箱斗与盖板注塑成一体式或手套箱斗与盖板焊接成一体式。

手套箱斗与盖板注塑成一体式成本低廉，但产品外观档次低，与周边件配合不好保证，现在较少采用；手套箱斗与盖板焊接成一体式成本较高，但产品外观档高，与周边件配合易于保证，是现在手套箱产品主流形式。

开门式：盛物的斗与门分开，外观简洁、美观，成本相对斗与盖板焊接成一体式手套箱低，但存取物品稍有不便，现在设计中也经常采用。

两种结构都可以增加缓冲开门机构。

4.7锁止机构为了避免在碰撞时或副驾驶侧气囊激发后，箱盖自动打开令乘员受伤，箱体应装有锁止机构。

在实际设计中，有的将锁机构安装在CCB 上，有的将锁机构安装本体上。

前者要保证CCB 在Z 向的位置，如果在Z 向偏，将会导致锁止困难或锁止失效。

后者一定要满足强度要求。

但是不论是采用哪种形式的锁止机构，在设计时尽量设计两边都带锁的机构，这种结构可以很好的控制手套箱两边的间隙及面差。

如果锁布置在中间，要确保锁的轴线与手套箱开启转轴的轴线平行。

4.8运动机构手套箱的运动机构有很多形式，如扭簧、齿轮机构、合叶等等，但是不论选哪种形式的运动机构首先都要做运动分析，分析其是否合理。

首先，要校核从关闭到开启整个过程是否存在干涉，开启后是否看见IP 的内部结构，是否存在运动异响（为了减小关闭时的噪音，一般加一些rubber ，为了保证间隙的均匀，中间的和两边的尺寸是不一样的，一般Ｄｒｏｐｄｏｗｎ式开门式中间的要大一些。

汽车手套箱的设计开发作者：杨勇郝旭飞来源：《汽车科技》2020年第01期摘; 要：本文从手套箱的构成及结构形式、法规要求、手套箱设计相关的关键性参数等方面阐述了汽车手套箱的开发设计过程。

关键词：结构形式;法规要求;设计开发;关键参数中图分类号：U463.8; ; 文献标识码：A; ; 文章编号：1005-2550（2020）01-0041-05Design and development of automobile glove boxYANG Yong， HAO Xu-fei（ GAC Automotive Research & Development Center， Guang Zhou 511434， China ）Abstract： This paper expounds the development and design process of glove box from the aspects of its composition and structure， regulatory requirements， key parameters related to glove box design， etc.汽车技术比较初期时，手套是必需品，比如方向盘又冷又重时就得戴上手套;车打不着时，用“摇把子”人工摇也要用手套等不一类举。

所以位于副驾驶的盒子就多被司机叫做“放手套那儿”，俗称“手套箱”而沿用至今。

随着汽车工业及汽车技术的发展，在现代，手套箱一般定义为用于存放用户手册、检车证件、随车资料及其他物品，并起装饰作用的箱体总成，属于仪表板的一部分。

也有人将其称为杂物箱，储物箱等。

一款好的手套箱，不仅可以储存大量物品、方便操作，还可以对仪表台进行美化[1]。

1; ; 手套箱的种类手套箱有多种结构形式，分类复杂。

从储物结构形式上可以分为翻斗式和固定式。

从功能配置上可分为带阻尼手套箱和无阻尼手套箱、植绒手套箱和非植绒手套箱。

仪表板手套箱是前排乘客最主要的放置物品的地方，都希望它能够比较大、功能较多。

但是在实际设计的过程中由于受到仪表板整体造型和结构、PAB、HVAC和仪表横梁等的影响，往往手套箱与最初的预想有较大的差异。

而且由于手套箱是运动件，铰链的设计上如何保证手套箱盖板与IP的配合。

希望大家能够交流一下在具体设计手套箱过程中的经验和心得希望大家从下面几个方面讨论：1、对于不同级别的车型，手套箱容积大小的设计参考值2、手套箱锁的结构特点3、手套箱的铰链、限位机构、开启角度的大小4、为了保证与IP的间隙和表面平齐度，而采取的特殊结构设计手套箱的容积应至少放下一本维修手册和两听可乐，并能放下A4大小的文件。

手套箱容积变大以后，变形是一大问题，这是重点结构设计时还必须考虑好放置一定重量的物品后,温度的影响. 我在一个项目中就出现了这个问题手套箱无疑是IP所有构件中最难得部分之一，通常情况是IP的乘客部分和手套箱是同一个人定义概念的; 除了考虑能够放置A4的文件，考虑手套箱的行程没有干涉，还要设计减速机构;而且手套箱和后面的IP乘客部分的机构设计时还要考虑里面HVAC的虑芯能够拆除清洗我现在在做的一个项目手套箱的设计开启角度为29度，但是其实要满足的一个要求是开启最大状态下开口位置的尺寸〉120mm ，就是至少你的手能伸得进去，然后对腿部空间的影响不要太大。

我也是刚刚做这个项目了解的不是很具体。

希望大家都指教我认为手套箱开启角度为30度左右为佳，这样的话，打开的时候也不会有东西掉下来。

当然还要考虑开启后到膝盖的距离。

手套箱的安装方式对仪表板的nvh有影响，对glove box经常开闭的耐久性会有影响。

考虑手套箱的运动校核是否存在干涉，开启后看不见IP的内部结构，不存在运动异响。

讨论一下阻尼：一般可以看手套箱盖开启关闭有没有阻尼看出内饰做工的细致程度，目前我接触的阻尼有空气弹簧，和齿轮齿条配合，自我感觉齿轮式的阻尼手感比较好，另，设计时需考虑盖体的自重产生的扭矩，弹簧力提供的力矩，阻尼扭矩等之间的等式关系。

分析汽车行业中汽车仪表板手套箱开发摘要：随着社会的进步和发展，科学技术水平逐渐提高，信息技术以自身独特的优势被广泛应用在信息交流中，促使人们对于汽车开发等相关信息了解更加透彻，相应的对汽车开发提出了更高的要求。

在汽车开发方面，人们不仅要求汽车行驶安全，能够有效起到防护作用，还需要具有一定舒适性，空间更大、环境更好，人机交互内容更加丰富。

作为汽车仪表板中不可或缺的组成部分，对于手套箱的设计品质要求也在逐渐发生改变，在保留原有作用的同时，能够同汽车内部空间格局更加协调一致。

由此，本文主要就汽车仪表板手套箱开发进行分析，结合实际情况，客观阐述如何运用人机空间、运动机构以及安装方式等要素对手套箱进行合理设计，满足人们对汽车更高层次的设计需求。

关键词：汽车仪表板；手套箱；人机空间；运动机构中图分类号：U46 文献标识码： A 文章编号：1673-1069（2016）11-185-20 引言随着汽车行业的快速发展，越来越多的汽车生产厂家兴起，加之国外优质汽车品牌的强势进驻，对本土汽车市场造成了严重的冲击，加剧了汽车行业的竞争。

基于此，为了能够在激烈的竞争中脱颖而出，就需要以用户的需求为导向，满足人们不断上升的设计需求，加强对汽车仪表板手套箱的开发设计是十分有必要的。

手套箱作为仪表板上重要的组成部分，主要是用于存放车辆保单以及地图手册等物品，但是随着人们对汽车要求逐渐提升，期望手套箱不仅能够放文件，还可以放下可乐或者A4大小的文件物品。

由此看来，加强汽车仪表板手套箱的开发研究，有助于为后续理论研究以及实践汽车设计提供参考依据。

1 手套箱的基本功能手套箱作为仪表板上重要的组成部分，主要是用于存放车辆的相关保单、维修书以及碟片等等，内部空间大小至少能够塞放两听可乐，整体宽度大概在手套箱门宽度的75%以上[1]。

根据CB11551法规要求，手套箱在车辆内部应处于乘员膝盖进出区域，车内乘员的膝盖是能够触碰到手套箱门的，这样就需要在设计时候采用弧线设计，弧线曲率半径保证在82.5mm以上，这样的设计才更加合理。

汽车仪表板手套箱开启卡滞研究与改善摘要：随着汽车产业的高速发展，汽车制造行业升级转型，与人们对汽车内饰零部件的品质和操作性需求不断增加，为了提高整个内饰的品质，更高的操作舒适性，国内大部分主机厂仪表板普遍采用按压式双锁销解锁手套箱，提升手套箱使用的品质及舒适性。

本文主要阐述了仪表板手套箱卡滞的原因分析，改善对策，以及后续设计开发及运用，实现对汽车内饰品质、感知质量提升，操控舒适性提升。

关键词：仪表板手套箱；卡滞；锁机构；锁销；0引言汽车仪表板手套箱是汽车内饰零件中最主要使用功能部件，其重要功能是为驾乘人员提供便于操作、舒适而安全的使用及存储空间，而仪表板按压式双锁销解锁手套箱设计，给驾乘人员提供了更舒适、更安全的使用环境。

其中仪表板手套箱外观、按压锁机构、双锁销结构以及与横梁支架CCB的安装方式的设计，都是仪表板手套箱开发的关键技术要点，对整车的安全性、可靠性、舒适性等起着重要作用。

1背景某主机厂总装在量产初期反馈一款新开发的乘用车型仪表板手套箱出现开启卡滞问题，总装现场累计卡滞数量为64台，不合格率4%，超出项目前期设计质量控制目标值.2对手套箱卡滞故障件的原因分析2.1对手套箱卡滞故障模式进行分类统计（1）手套箱组件装配问题导致卡滞的占比为53%；（2）由于横梁支架CCB尺寸偏差导致手套箱体与右锁销盖板限位筋干涉，导致卡滞无法打开的占比为47%（如图1）。

图1套箱卡滞故障模式分类统计2.2手套箱组件设计结构分析（1）手套箱组件：由手套箱按压把手，锁机构，左右锁销，手套箱外盖，手套箱体（植绒），手套箱骨架以及右锁销盖组成（如图2）。

图2手套箱组件设计结构（2）锁机构锁舌与锁销运动行程分析校核设计：锁机构锁舌伸出总行程为9mm，当把手按压到底后，锁销后退的行程为9±0.2mm，锁销与锁销盖板搭接量为 5.3±0.2mm，行程满足可以打开手套箱。

实际：测量锁舌总行程9mm，锁销与锁销盖板搭接量为 5.2-5.46mm，锁舌行程符合设计要求，手套箱可以正常开启。

率有利。

本次实验通过改变反应温度，发现在越高的温度下搅拌，制备出来的SiO2溶胶的沉淀量会越大。

反应如下：Si(OC2H5)4+H2O→Si(OH)4+4C2H5OH除了上述主要影响溶胶凝胶的因素外，我们还研究了搅拌剧烈程度、渗析后溶胶的pH值等对溶胶制备的影响。

4.2涂膜工艺4.2.1薄膜涂覆工艺溶胶-凝胶工艺制备薄膜的方法主要有浸渍法、转盘法、喷涂法及毛细管涂镀法等。

①浸渍法。

浸渍法是将洗净的基片以精确均匀地速度从预先制备好的溶胶中提拉出来，待基片表面的溶剂蒸发后可以得到一层凝胶膜。

这种方法的缺点是针对较大规模的玻璃窗体操作难以保证涂液的稳定性。

②转盘法。

转盘发采用均胶机来完成。

通过将溶胶溶液通过滴管滴在被水平固定于均胶机上的基片上。

这种方法除了与基片尺寸有关，还与基片表面的粘度有关，效果比较稳定。

③喷涂法。

喷涂法有表面准备、加热和喷涂三个步骤组成。

通过专用喷枪以一定压力和速度将溶胶喷至实现洗净切加热到350～500℃范围内的热基片上而形成凝胶膜。

这种方法成膜厚度由溶胶浓度、喷枪速度和压力以及喷涂所用的时间决定，因技术对设备要求条件高而使用较少。

④毛细管涂镀法。

由于喷涂法和转盘法在喷涂时对原料浪费过大，在制备光学涂层时,实际上有效利用的只是其中10%～20%的涂液。

为了客服上述缺点，出现了Floch等人发明的毛细管或层流涂镀工艺。

该工艺将前面三种方法的优点全都结合在了一起。

这种工艺就是通过管状分配单元在基片下表面移动,从而会在空心管和基片表面间产生一个自生的弯曲液面,当达到层状沉积形成条件时,就会在基片表面形成高度均匀的涂层。

而多余的涂液又会流回容器重新被利用,这种方法形成的涂层均匀性较好。

4.2.2影响SiO2膜制备的关键因素前面已经讨论过溶胶先体溶液的制备影响因素了，接下来我们就来简单研究下二氧化硅膜制备的条件。

①溶胶pH值。

通过将PH为9的溶胶用0.1mol/L的硝酸进行PH调节，我们发现溶胶额凝胶速率与PH关系密切。

基于ABAQUS的汽车仪表板手套箱热固耦合应力分析王力【摘要】The finite element modeling method of the instrument panel(IP)is introduced. Then the contact interac-tion is defined between the glove box and IP framework based on ABAQUS, in order to analyse and optimize the loaded state of the glove box under the case of normal and high temperatures in unfold position. The results of simu-lation can provide the guidelines for IP structure design.%介绍仪表板系统有限元建模处理方法,应用有限元软件ABAQUS通过定义接触模拟手套箱在开启时的受力状态,对手套箱进行常温和高温状态的强度分析及结构优化.仿真分析结果为仪表板结构设计提供参考.【期刊名称】《客车技术与研究》【年(卷),期】2015(037)002【总页数】4页(P34-37)【关键词】仪表板;手套箱;热固耦合;ABAQUS;有限元【作者】王力【作者单位】广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院,广州,511434【正文语种】中文【中图分类】U463.7在汽车钣金设计领域，CAE的应用已经非常成熟，且能够很好地指导结构设计。

近年来，在仪表板总成、车门内饰板、保险杠等非金属零部件的结构刚度、强度领域的CAE分析技术也迅速发展。

手套箱位于仪表板总成副驾驶一侧，在设计过程中，除了要符合制造工艺、满足造型设计需求外，还需要保证有足够的强度，以保证品质和功能［1-2］。

本文通过建立仪表板系统有限元模型，采用ABAQUS软件计算手套箱结构的热固耦合强度，为进一步设计提供参考。

基于正交试验的汽车手套箱盖成型工艺参数优化
刘小星
【期刊名称】《科技创新与应用》
【年(卷),期】2017(000)009
【摘要】文章以某汽车仪表板手套箱盖为研究对象,利用Moldflow软件结合正交试验方法研究了不同成型工艺参数对手套箱翘曲变形量的影响规律.研究结果表明,各参数对翘曲缺陷的影响程度的重要性依次为:保压时间>熔体温度>模具温度>注射时间;利用正交试验方法对汽车仪表板手套箱盖注塑成型工艺参数进行优化,研究表明汽车手套箱盖的注塑质量得到较大提高,翘曲变形量减小18.56%.研究结果为汽车手套箱盖的注塑工艺参数提供了参考依据.
【总页数】1页(P74)
【作者】刘小星
【作者单位】武汉理工大学,湖北武汉 430070
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于正交试验汽车前灯注塑工艺参数优化
2.基于正交试验的汽车档位杆注塑工艺参数优化
3.基于CAE与正交试验的汽车玻璃升降器钢丝绳支架注塑工艺参数优化
4.基于Moldflow与正交试验设计的汽车前格栅注塑工艺参数优化
5.基于Deform 和正交试验的汽车轮毂盖板冲压工艺参数优化
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《装备维修技术》2021年第10期—131—乘用车手套箱设计要点浅谈张茂波 刘慧敏（宜宾凯翼汽车有限公司汽车研究院，四川 成都 610041）随着国内汽车行业的发展和生活方式的改变，用户对车的要求已经不限于简单的驾驶工具，汽车的内部储物空间已经成为用户购车的一大重要加分项。

本文通过以往设计的项目，对手套箱的设计要素进行归纳总结：依次从手套箱法规、总布置和人机、手套箱基本构造、储物功能进行阐述。

1 手套箱设计相关法规（内凸）手套总成需要满足法规主要如下： GB 8410汽车内饰材料的燃烧特性 对于手套箱的燃烧性能，按照要求通常为满足100mm/min 的要求。

通常主机厂企标已经规定为满足75mm/min 的要求。

GB1152乘用车内部突出物 对于手套箱设计方面的内部凸出物的要求，同仪表板的内部凸出物要求一致，这里不再做介绍。

2 总布置和人机工程手套箱人机布置设计，考虑到乘员腿部的舒适性，一般要去乘员侧仪表板的下缘布置假人踵点为280-300mm 之间，如图1所示图1 手套箱总成的人机布置图1)先将假人H 点放置在座椅行程中间位置;2)将假人踵点布置到与95%假人最接近位置，且保持脚部与小腿垂直; 3)固定脚踝点将大腿沿X 向往前推100mm。

在此过程中，第一个与手套箱到达相切状态的膝部位置点即为模拟结果。

乘客会由于惯性原因发生前移，若此时小腿部位首先接触手套箱，则很可能导致小腿或膝盖在巨大的剪切力作用下受到伤害:而若是膝盖部位首先发生接触，则受力部位主要在人体大腿骨上，能承受的载荷较大，相应地伤害就小。

因此，膝盖首先接触手套箱是比较合理的设计。

膝部与手套箱接触点可通过上图的方法模拟得到95%分位男性假人和5%分位女性假人的膝部接触点可通过图1方法得到。

3 手套箱基本构造介绍手套箱的储物空间（手套箱框）主要有两种典型型式，即固定式和翻斗式手套箱翻斗式指手套箱斗与内门摩擦焊成一体( 即开启时箱斗随手套箱门一起转动)。