仪表板设计Word格式.docx
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模具的温度控制较差，成品的合格率低，模具的寿命约为2万模次；
2、油加热设备:
价格最贵。
模具的加热和冷却都是通过油来进行的（分别是热油和冷油），模具各部分的温度可以根据需要分别控制，表皮质量好，模具的寿命高，约为2.5万模次，但设备系统复杂，昂贵。
3、沙加热设备：
价格适中。
模具加热是通过电加热沙子，沙子与模具背面接触加热模具实现的，模具加热时可以旋转，这时沙子与模具各部分接触的时间长短可以调整，即模具各部分的温度可以根据需要来调整，表皮质量较好，模具的冷却是通过水来实现的，冷却速度较快，模具寿命为1.8－2万模次。
综合以上几种工艺，PP注塑工艺主要应用于低挡车，价格较便宜，工艺比较简单，但表面手感不好；
麻纤维骨架仪表板优点是环保，但由于韧性不好，容易产生共振响声，ABS+PC骨架材料各方面性能都比较好，因此大多仪表板的骨架采用这种材料。
吸塑PVC/ABS表皮工艺在中低挡轿车中应用比较广泛，搪塑PVC/ABS表皮工艺在中高档轿车应用比较广泛，因搪塑模具的费用比较高，而且国内尚无搪塑模具的制作能力，需在国外开模，因此价格相比其他两种工艺较贵。
A11仪表板的重量为8.45Kg,S11仪表板的重量为6.7Kg,B11仪表板重量7.5Kg。
二、开发设计
仪表板位于车室的最前部,面积很大，且总是展现在人的视野里，故其对造型的影响起了举足轻重的作用。
仪表板的外面装有仪表和各类操纵件，里面装有空调等各类车身附件，对空间和结构的要求都很复杂，在设计中应特别精心。
仪表板的主要开发流程如下：
总布置设计----绘制效果图----制作1：
1油泥模型----A面的设计----结构设计----模具设计制造----样件----装车匹配----注塑件皮纹制作----小批量生产----SOP
从总布置设计到结构设计完成大约需要8-10个月，模具设计制造大约需要4-6个月。
在开发过程中需注意如下问题：
1、颜色皮纹的确认
颜色皮纹的确认一般应在模具设计制造前完成，但根据模具类型的不同可以适当调整，如注塑件的皮纹可以延迟到装车匹配完成前确认，颜色的确认可以延迟到小批量生产前最终确定。
2、国家强检项目的满足
主要是除霜的要求，前方视野的要求和燃烧特性要求。
3、人体工程学
主要为仪表板上各种开关件及杂物盒、点烟器等的布置要尽量满足人体工程学的要求，既要美观，又要方便使用。
4、运动件的运动校核
主要为手套箱、烟灰缸、前机盖拉手等的运动校核。
5、和周边零件配合的校核
主要是和电器件的配合。
对仪表板的性能要求：
1、仪表板的视野性
1）汽车的视野性
1汽车仪表的可视范围（对驾驶员的双眼而言）应全部得到满足，不得被方向盘所遮挡；
2驾驶员观察仪表的视角（即通过仪表平面的中心点和眼椭圆中心点的连线与仪表平面的夹角）,应尽可能接近90°
的要求，同时，也要近可能使驾驶员的视线处于最佳下视角（30°
）范围内。
3仪表板的目视距离，可参考美国HenryDreyfus的推荐值，即最大视距为711mm,最佳视距为550mm。
另外，还可参考英国默雷尔推家的视距计算公式：
D＝（1.2-1.5）L
式中：
D-----最佳读取距离
L-----仪表板外廓长度
在实际布置时，上述各参数的确定并不是孤立的，需要通过综合平衡，进行协调之后来确定
4汽车标准对各类汽车的盲区都有规定，对汽车的下视角也有一定的要求，为此，仪表板整体布局时，在确定仪表位置及仪表罩高度时，应保证其不得越过下视角的边界线。
2）防止仪表盘玻璃和仪表罩的反光
光线来自前风挡玻璃及侧窗玻璃，照射到仪表盘、仪表罩框、风窗玻璃及门窗支柱
上，然后在反射出来。
为此，在确定仪表位置及其框罩时，要校核光线的入射角，以避
免反射光线与眼椭圆相交，造成驾驶的炫目现象。
某些汽车，特别时一些轿车的仪表板，设计师想要赋予仪表板一些华贵感，采用若
干镀铬件。
但是镀铬件过于耀眼的亮线、亮点会分散驾驶的视力，甚至使驾驶炫目，影响驾驶的安全性，因此一定要特别谨慎。
近代新型仪表板的设计思想，已完全由人机工程学所导致。
因此，仪表板的装饰性必须服从于实用性。
3）操作件的可及范围
按1975年颁布的ISO3958《道路汽车－轿车－驾驶员手控作用区》中规定的方法，可绘制出各种工况时男、女驾驶员的手动范围。
该法是目前许多国家行之有效的方法。
4）操作件按重要度配置
汽车各种控制开关的位置，按人机工程学的要求，应尽可能安排在唾手可得之处。
所以，近代新型轿车的控制开关已形成了围绕转向盘周围的“卫星式”操作系统。
日本有关法规规定，各种灯光在刮水器等控制开关应布置在以方向盘中心为原点的左右各500mm的范围内。
汽车用的控制开关有多种型式，如旋转选位开关。
肘节式开关、手推式开关、翘板式开关等。
其中以手推式开关（键盘式开关）位最流行的开关，它操作迅速、准确，而且按钮的造型可设计成缓冲垫式，既美观，又可保证驾驶员的安全。
开关的布置分区情况：
1、A区：
驾驶员与副驾驶员的共用区域。
布置驾驶员和副驾驶员座位都能操作的开关，主
要是附件方面的，如收音机、暖风机。
时钟等开关，不要布置与行驶相关的重要开关。
但是，像危险警报开关之类的在高速公路上使用频繁，以及又紧急操作必要的开关，有
时也布置在A区域。
2、B区：
驾驶员座位操作区，必要时副驾驶员座位也可操作。
最好不要将与行驶状态直接
相关的开关布置在此区域。
一般将与刮水器相关的开关布置在此区域。
3、C区：
只有在驾驶员座位可操作的区域。
布置与行驶直接相关，而副驾驶员操作不到的开关。
一般将点火开关、信号开关以及电动后视镜的开关布置在此区域。
4、D区：
A、B、C以外的区域。
一般将车门玻璃升降操作开关布置在各自的车门上，在各自的座椅上布置其各部位调整开关。
三、结构
B11仪表板结构示意图如下：
D区
A区
B区
C区
3
2
1
17
18
6
4
5
14
8
16
15
11
12
13
10
9
7
1-仪表板本体2-前除霜风口
（2）3-侧除霜风口
（2）4-中部面板5-出风口
（2）6-仪表板左堵盖7-仪表板左下护板8-左侧杂物盒9-前仓盖拉手10-仪表挡板11-手套箱12-手套箱锁13-仪表板右下护板14-仪表板右堵盖15-副仪表板16-扶手箱17-中通道盖板18-VCD机护框
仪表板的本体结构
1）一体注塑成型塑料仪表板本体
这种结构普通车采用较多，其质量小。
设计的自由度达、工艺简单、易对冲击时能量吸收采取对策。
使用的塑料为PP复合材料、ASG及改性PPO等。
可用钣金加强梁支撑，也可以不用。
2）发泡成型仪表板本体
这种结构主要是从安全吸能考虑，也给认一种柔软的感觉，主要用于高档轿车。
由骨架、发泡层、表皮等组成。
骨架用钢板、塑料注塑件。
纤维板。
硬纸板等制成。
表皮用ABS与PVC符合膜吸塑成型或用搪塑成型，起软化作用的发泡层多用聚氨酯材料。
3）仪表板上的安装件
仪表板上安装件甚多，除仪表、操作件外，还有收放机或CD机等电气件，杂物箱、烟灰缸、通风口等，最近不少车还安装有GPS卫星导航系统等。
这里只介绍杂物箱、烟灰盒、通风口的结构。
（1）杂物箱（手套箱）
杂物箱大小的确定要考虑收储检车证件、装备手册及使用说明书的可能性，也可考虑装盒式磁带和地图册等。
从结构上划分为有装在仪表板上的折斗式和整体开闭的箱筒式两种型式，两种型式大都采用塑料成型结构（PP、ABS等），也有在折斗式杂物箱外表面覆盖衬垫材料的型式。
在结构方面，碰撞时，即使乘员与杂物箱发生二次碰撞，也不应使乘员受到伤害，并且即使周边变形、损坏，杂物箱也不应自行打开；
车辆碰撞时会产生惯性力，仅在此惯性力的作用下，杂物箱不应打开。
杂物箱应有锁机构。
铰链可用折页式。
拉出臂式，注塑仪表板多为直接注出薄膜式的铰链。
（2）烟灰盒
要求烟灰盒使用方便，有一定的容量，不允许烟灰飞散或掉出，以避免发生火灾。
在驾驶员座位附件布置时，要注意不与各种驾驶驾驶操纵发生干涉。
烟灰盒多用酚醛系列或尿素系列的耐热性好的树脂制造。
熄火栅盒表面装饰板做成一体，以保证装配精度。
固定部分多以钢板冲压制造。
烟灰盒用钢板制造时，要装用聚酰胺等有润滑性的树脂做导轨，或者使用钢球，以便于开闭和减少噪声。
现在的轿车一般都采用阻尼式烟灰盒，里面装有点烟器，内置烟缸（可取出）。
阻尼式烟灰盒具有开启关闭方便，噪声小、寿命长等优点，已广泛应用。
（3）通风口
外部气流导入车内的方法有两种，一种是靠行驶后的动压导流，另一种是靠鼓风机进行强制导流。
动压导流是通过车身上部的开口将外部气流导入车身的上部，通过前围孔进入导风管，经仪表板吹入车室内；
强制导流是通过鼓风机把外部气流通过车身下面的孔吸入车内，经通风管由仪表板进风口吹进室内。
通风口的设计必须考虑大小、位置、方向、数量等。
漏在外面的通风格栅有多个，前部有暖风出风格栅（前风挡除霜），后部有暖风和冷气出口，侧面有吹门窗的出口（侧窗除霜），下部有暖风吹脚风口。
向后的暖风和冷气出口格栅是应能改变出风角度的，多采用球座型或叶片可上、下左右拨动的形式。
副仪表板
副仪表板原是轿车上的一简单部件，主要是遮挡安装在地板通道上的换档杆和制动手柄，后来发展成大型部件，构成仪表板的一部分，将开关、收音机、立体音响、空调控制器。
小件物品存放盒等布置于其上。
后部为可座位扶手使用的带盖的杂物箱，有的车进而将后座用烟灰盒、开关、出风口等安装在其后端。
副仪表板板有布置在左、右前座椅中间或于仪表板连接在一起两种型式。
今年来，为了给驾驶员提供驾驶信息和实现操纵自动化，增加了不少显示和操纵仪表，加之为确保驾驶员有良好的视认性和方便性，这些仪表等机能部件都布置在驾驶员的周围。
这样，原来的仪表板在驾驶员的这一边就布置不下了。
如果将其向助手座一侧的仪表板方向发展，则驾驶员的视认性就会变坏。
于是，便逐渐的将副仪表板位置转移到驾驶员近旁的变速杆附近。
有的车已经与仪表板连成一体。
另外，即使是一种车型，由于机械变速器和自动变速器的差异，以及选装件有无的不同，副仪表板有多种类型的装备。
副仪表板使用的材料有PP，ABS等，有时为了显示豪华感，表面进行软化处理。
作为软化结构的副仪表板，其骨架一般为钢板或塑料，表皮为PVC，两者之间为发泡聚氨酯，也有直接包贴PVC表皮的。
四、性能要求
A11车麻纤维仪表板执行企业标准Q/SQR.04.126-2000，A15仪表板执行企业标准Q/SQR.04.126.01-2002。
仪表板的主要性能要求如下：
1、燃烧要求（强检项目）
按GB8410规定的设备和程序进行试验测定，要求燃烧速度≤75mm/min。
2、振动耐久性能
把装有烟灰缸、风口调节机构、辅助操纵支承等的仪表板带附配件总成以符合实际工作情况的约束方式固定在振动试验台上，要求此振动试验台能实现上下、左右、前后三个坐标轴向的正弦振动。
按照下列对仪表板带附配件总成进行振动试验：
振动频率
Hz
振动加速度
m/s2
试验时间（h）
上下
左右
前后
33
70
注:
振动耐久性能试验可通过三万公里路试来代替验证。
3、抗热老化性能
将总成置于恒温箱中在（110±
2）℃温度下保温24小时后。
3.1外观检查
表面性能与供货状态相比成型件不应出现下列现象，翘曲、轮廓和曲面歪斜、接合面分离、生成气泡、粉化、渗出、缩孔、偶然性纹理消失、装饰层膨胀以及其它可察觉的变化。
3.2灰色标度
灰色标度等级≥（3-4）级按GB250标准评价
4、气候交变试验
4.1试验说明
将总成存放在预先准备的气候箱中，经过循环60个周期后判定试验结果。
1个周期＝8小时并在下列温度和气候条件下：
－90分钟从－10℃～＋70℃的加热阶段
－60分钟在＋70℃的保温阶段
－15分钟从＋70℃～＋55℃的冷却阶段
－180分钟＋55℃/95%相对空气湿度保持阶段
－115分钟从＋55℃～－10℃的冷却阶段
－20分钟在－10℃的保温阶段
4.2试验结果要求
4.2.1外观检查
4.2.2灰色标度
5、低温存放试验
将总成置于恒温箱中在-40℃下存放24小时。
经过上述试验后，表面性能与供货状态相比成型件不应出现下列现象，翘曲、轮廓和曲面歪斜、接合面分离、生成气泡、粉化、渗出、缩孔以及其它可察觉的变化。
6、耐光色牢度
按ISO105,B06规定的方法试验,经氙灯照射5个周期.
外观性能不允许出现翘曲、轮廓和曲面歪斜、接合面分离等缺陷，用放大镜（6-9）倍或类似的仪器看不见与初始状态相比有什么变化。
无增塑剂渗出。
灰色标度≥4级按GB250标准评价
粘附性
7、饰面材料与泡沫层之间的粘附性
7.1饰面材料与泡沫层之间的粘附性
7.1.1原始状态≥10N/5cm
7.1.2按3条热老化处理后≥5N/5cm
7.1.3按4条气候交变试验后≥4N/5cm
7.2泡沫材料与骨架材料的粘附性
用手将泡沫从骨架上剥下，只应发生泡沫材料破坏而不应发生粘结面破坏。
实验方法：
从成品件平整的范围中取下长150mm×
50mm的试样，剥落约50mm的粘合材料作加紧长度。
将制备的试样置于张紧的滚子轴承上，把试样的自由端夹入拉伸试验机的夹头中。
对载体材料成90o角，以50mm/min的试验速度揭下粘结材料，至100mm的长度。
记录该撕剥过程中的位移－载荷曲线图，不考虑图的前四分之一和后四分之在曲线图上用6条线分成相等的5份。
将用画出曲线产生的6个交点用于计算。
8、耐湿热性能
将零件或该零件的重要部分除掉固定约束后置于温度为（55±
2）℃，相对湿度为95%的湿热试验室中，继续试验48h。
8.1试验结果
检查不允许装饰层产生分离现象。
9.耐磨性能
执行AATCC8标准
9.1耐干摩擦织物
用摩擦测量仪摩擦100次
表面评定与批准样品相比，容许有微小的光泽变化。
对摩擦织物的评定允许摩擦织物上稍许沾色。
灰色标度≥（3-4）级按GB251标准评价
10耐洗涤剂性能
整体构件中表面材料应耐下列清洁剂：
－120#洗涤汽油；
－水性表面活性溶剂，体积浓度0.5%的皂液；
－分析纯酒精；
－奇亮玻璃清洁剂。
10.1滴液试验
用吸管将0.1ml滴液滴在表面上，作用10min后，在＋60℃循环空气中烘干30min。
表面评定在24h后开始。
颜色和表面结构无变化；
与批准样品相比，容许有微小的光泽变化。
光泽的变化这样规定，用沾湿的抹布也不能清除，留有永久性的痕迹
10.2用浸过洗涤剂
AATCC8标准进行10次摩擦的摩擦织物4）
表面评定5）颜色和表面结构无变化；
在各自的介质中至少放置1min，紧接着在滤纸之间短时间吸一下浸透洗涤剂的摩擦织物。
11落球试验
－30℃×
24h
11.1原始状态饰面材料无碎裂或裂纹，泡沫材料无破碎。
11.2按4.3.3条热老化处理后饰面材料无碎裂或裂纹，泡沫材料无破碎。
11.3按4.3.4条气候交变试验后饰面材料无碎裂或裂纹，泡沫材料无破碎。
设备：
一个冲击装置，应符合以下条件：
a）不锈钢球直径及重量：
φ（50.0±
0.1）mm,（500±
5）g；
b）导管内壁应光滑，直径φ（53.0±
0.5）mm；
c）导向管截面施加于试样的负载：
50g/cm2；
d）试样应比导向管截面外缘大出至少5mm；
e）铝底板，在其中心有一个φ（50.0±
0.5）mm，深（10.0±
0.5）mm孔，边缘倒角R＝1mm；
f）用一块硬纤维板制成的垫板来支承试样，垫板厚（2.5±
0.1）mm，密度为950～1150kg/m3。
试样：
从总成上截取80mm×
80mm大小的带有表皮和泡沫的样块。
下落高度：
450mm
12气味试验
按气味实验方法一：
气味等级≤3
按气味实验方法二：
气味等级≤4
按气味实验方法三：
气味等级≤5
方法一：
1L容器内放置50ml蒸馏水，存放温度（23±
2）℃，存放时间（24±
1）hr
方法二：
1L容器内放置50ml蒸馏水，存放温度（40±
方法三：
1L容器内不加水，存放温度（80±
2）℃，存放时间（2h±
10min）
取样方法：
50cm3±
5试样
实验评判由3人以上完成，评定值取均值，评分标准如下：
1．无气味；
2．有气味，但无干扰性气味；
3．有明显气味，但无干扰性气味；
4．有干扰性气味；
5．有强烈的干扰；
6．有不能忍受的气味。
五、常见的质量问题
仪表板的结构比较复杂，装在仪表板上的零件也很多，如：
各种开关、收放机、空调控制面板、组合仪表、驾驶员侧安全气囊、电子时钟等，因此会出现很多质量问题，常见问题如下：
1、仪表板共振响
主要原因：
①仪表板装配时扭曲，导致内部零件之间摩擦②仪表板前端和车身摩擦③手套箱振动响④仪表板线束固定不牢⑤装配不到位
2、手套箱和仪表板配合不好，开启不顺畅
1、手套箱面板变形2、手套箱锁的质量不好3、锁扣的位置不正确
3、仪表板与风口的配合不好
4、仪表板和开关配合不好
5、仪表板和电器件干涉
6、副仪表板和扶手箱配合间隙大
7、仪表板与左右堵盖间隙大
8、仪表板和驾驶元侧安全气囊盖配合差
解决上述问题一般是根据零件的大小，修改的难易程度决定修改哪个零件。
通过解决B11仪表板的问题，我觉得：
1、应在设计完成后进行充分的布置校核；
2、对于容易产生变形的零件一定要在模具设计初考虑到，对模具的结构进行优化，防止零件变形；
3、应严格控制和仪表板配合的外协件的质量，特别是仪表板横梁的质量。
六、相关技术：
1、内饰件与模块化供货
现代轿车装配作业中，借助计算机和机械手的帮助，焊接、喷漆、安装机械件等许多工序都实现或部分实现了自动化化。
但有些工序却难以让机械手操作，例如仪表板、内饰件安装等，耗费人工最多的地方就是内饰件装配。
例如车门，有内板、衬料、电动门窗操纵机构、控制面板、饰木条等，涉及缝工、电器装配工等工人。
如果这些零配件都在总装流水生产线上安装，会使生产线拉得很长，管理复杂。
如果将这些零配件安装上车门的工作在总装生产线以外的地方装配好，然后再将已成半产品的车门套在门铰上，那么总装生产线上的工序将会简化，生产线将会缩短，成本将会降低。
这种新型作业方式，就是在20世纪90年代底开始兴起的组合单元化，也就是模块化装配方式。
早在1998年2月底，美国底特律召开的美国汽车工程学会（SAE）年会展览上，美国李尔（Lear）公司展示了一辆概念车。
该车的车厢内饰件全部实现模抉化，车厢内被简化为前座、后座、仪表板、车间衬、车门和行李箱衬等六大件，这些部件及所有电气、机械设备都已预先装配好，可由机器人进行整车安装。
实现模块化生产，零配件生产商的角色将会发生重大变化。
在“模块化”生产方式下，汽车技术创新的重心在零部件方面，零部件设计者要参与汽车厂商的产品设计。
例如德尔福系统公司相继推出了座舱、接口盘制动、车门、前端、集成空气／燃油等模块。
汽车厂商方面则以全球范围作为空间，进行汽车模块设计的选择和匹配设计，优化汽车设计方案，将汽车装配生产线上的部分装配劳动转移到装配生产线以外的地方去进行。
采用“模块化”生产方式有利于提高汽车零部件的品种、质量和自动化水平，提高汽车的装配质量，缩短汽车的生产周期，降低总装生产线的成本，这些都是汽车制造商梦寐以求的。
实现模块化生产，零配件生产商将会承担以前由汽车制造商承担的装配工作。
据李
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