奇瑞门护板设计指南-.doc

奇瑞汽车有限公司
门护板设计指南
编制日期：2007-09-26
编者： 刘伟连，李明洋
版次：03
页次：- 28 -

奇瑞汽车有限公司
饰件部设计指南

编制：
审核：
批准：

乘用车工程研究三院

目录

一、简要说明 3
1.1该部分综述 3
1.2. 设计该产品的目的 3
1.3使用范围 3
1.4零件构成图 4
二、设计构想（思想、理念） 5
2.1概述 5
2.2发展方向 5
2.2.1 轻量化 5
2.2.2 NVH 5
2.2.3 侧碰安全 5
2.2.4 多功能 5
2.3 开发周期 5
2.4 数据制作 5
2.4.1 CAS阶段 5
2.4.2 MATERIAL阶段. 11
2.4.3 SECTION阶段. 12
2.4.3工程面的制作 22
2.4.4 FRAME阶段 23
2.5 运动分析 25
2.6 失效问题库: 25
三 工艺 27
3.1 注塑 27
3.2 吸附 27
3.3搪塑 28

一、简要说明
1.1该部分综述
该部分主要介绍门护板系统的设计开发流程、设计开发过程中应该注意的问题以及与其他相关零部件的关联性等，尤其是在门护板对整车内饰造型效果的影响程度方面，并介绍在设计中的一般设计概念的分析和确定。通过该设计指南的介绍，为奇瑞公司门护板系统的设计、开发提供指导，并规范奇瑞公司门护板系统的设计、开发工作。

1.2. 设计该产品的目的
门护板作为汽车内饰的重要组成部分， 除需保证外观、实用性(人机工程) 、精细度外， 还需要在车辆碰撞时起到吸收碰撞能量，降低对人体的伤害程度的作用。
1.3使用范围
适用于乘用车、商务车和要求较高的载重车等。
1
1.4零件构成图
6
5
4
3
2

序号
名称
料厚
常用材料
1
门护板本体
2.5mm
PP+EPDM-T20
2
门护板挂钩
2.5mm
PP+EPDM-T20
3
储物体盒
2.5mm
PP+EPDM-T20
4
吸能块

EPP
5
中饰板
2.5mm
ABS+面料/皮革
6
螺钉堵盖

PP+EPDM-T20

二、设计构想（思想、理念）
2.1概述
门护板在设计时一般主要考虑外观上的整体效果， 一般来说，A CLASS冻结后就不允许改动，所以在CAS阶段就需要定义门护板与周边零件、各分块之间的间隙，同时作初步的人机工程及法规进行校核。校核后须对INSIDE HANDLE， ARM REST， GRIP HANDLE， WINDOW CRANK ASSY， MAP POCKET重新进行布置(如果需要)， 如果可能，在此阶段还需要考虑右舵车，尽量减少右舵件开发投入；CLASS制作完成后，进入MATERIAL阶段，此阶段须定义各分块材料；完成后进入SECTION阶段，在此阶段须对工艺、脱模方向、配合方式进行初步的定义.SECTION阶段；完成后进入FRAME阶段，此阶段须考虑装配可行性、定位、碰撞吸能块及强度， 对结构进行细化。
若单从门护板考虑，一般来说，与门护板配合的钣金面应尽量平整，门内钣金应尽量为一体式（不要前后分块），且钣金上所有门护板固定孔应在同一道工序中冲出。
受边界、空间、工艺及其他因素的影响，门护板在设计过程中必然会不断修改。
2.2发展方向
2.2.1 轻量化
2.2.2 NVH
2.2.3 侧碰安全
2.2.4 多功能
2.3 开发周期
门护板正向开发周期表
工作内容
时间(工作日)
累计
设计
300
300
模具开发
75-90
375-390
整改
240
615-630
实验
90
705-720
认可
10
715-730
2.4 数据制作
2.4.1 CAS阶段
此阶段需要确定各分件的工艺(注塑，吸塑，搪塑，吹塑)、检查CAS是否满足相关法规(GB8410、FMVSS201)， 如果需要，还需考虑右舵，尽量减少右舵需要开发的零件和开发费用。
2.4.1.1法规及标准要求
所有零部件的设计，都需要满足国家相关法规的要求，这是设计的基础。

2.4.1.2 燃烧特性要求

企业要求小于等于75MM/MIN
2.4.1.3 INSIDE HANDLE 布置
INSIDE HANDLE的布置要方便操作，同时又要防止误操作，一般来说，INSIDE HANDLE的布置范围见下图：

为保证内开手柄的操作空间，手柄和护框上缘应保证30mm间隙，手柄和底座应保证20mm间隙，若为2手指操作，保证以上间隙的手柄长度应大于40mm，3手指操作的手柄长度应大于50mm。

2.4.1.4 ARM REST布置
ARM REST布置要求高度及前后位置合适，使驾驶员或乘客手臂得到放松。常见布置范围见下图：

另外：为使驾驶员或乘客手臂舒适，ARM REST的总宽度须大于60mm，平面区域大于40mm。ARM REST倾斜角度≤ 6°，（注：受整车造型影响，ARM REST布置通常无法达到理想状态，此时须评审决定）。
2.4.1.5 WINDOW CRANK ASSY布置
WINDOW CRANK ASSY应尽量布置在人方便操作的范围内（参见INSIDE HANDLE的布置区域），同时，为方便操作，手指区域间隙应大于40，背手区域间隙应大于50，座和门板的间隙应大于55。
2.4.1.6 MAP POCKET布置
此部分布置受造型影响较大，通常由造型决定，但如果条件允许，MAP POCKET应尽量保证280mmX70mmX100mm的空间。
2.4.1.7 GRIP HANDLE布置
掌握式
手握处周长应不大于100mm，内侧距门护板本体间隙应大于35mm。
盒式
宽度应大于25mm，深度应大于30mm，长度大于80 mm。
2.4.1.8 REGULATOR HANDLE布置

REGULATOR HANDLE 应尽量布置在人方便操作的范围内（参见INSIDE HANDLE的布置区域）手摇柄在玻璃关闭状态的位置，应该避开人体腿部，以防止侧碰时对人体造成伤害。且手摇柄的外部倒角尺寸应该满足法规要求（R>3.2mm）。
手摇柄旋转轴线应该尽量接近Y方向。
前门的布置应该考虑与仪表板、地图带、内开手柄及门护板扶手的间隙，保证在手摇柄旋转的过程中不与其发生干涉。

后门的布置应该考虑与前排座椅、后排座椅、内开手柄及门护板扶手的间隙，保证在手摇柄旋转的过程中不与其发生干涉

位置比较紧凑的允许与前座椅有微量干涉，不影响功能。但不能与座椅坐垫干涉。
2.4.2 MATERIAL阶段.
此阶段须明确各分件所用的材料， 现我司大部分门护板本体材料为PP+EPDM-T15，后背门护板材料采用PP6， 其中EPDM使门护板具有一定的弹性， 填加15%的滑石粉可以对门护板起到增强作用，防止零件变形.因PP材料的附着力较差， 故一般喷漆件及电镀件不用此材料， 现我司门护板上常用喷漆件及电镀件材料为PC+ABS(电镀级). 此材料不有较好的强度和耐高温性能，可以防止零件在喷漆或电镀时变形. 当分块为吸附或搪塑时，考虑到成本及工艺， 其骨架我司大部分采用ABS材料。 若零件为长而细的注塑零件时， 应选用抗变形较好的材料。

2.4.3 SECTION阶段.
2.4.3.1 脱模方向的定义
在此阶段首先应根据CAS初步确定各注塑件的脱模方向. 一般来说，本体因前后下侧均有翻边，故脱模方向常为Y向.在做SECTION的时候必须考虑零件的工艺性及门板与钣金的配合方式、各分件之间的配合方式。
2.4.3.2 截面线位置的定义
与门护板配合的相关件：内挡水条，门内钣金，门槛压板，立柱护板，门洞条、锁、升降器、导轨、三角块、内开拉手、开关面板、扬声器。
一般制作截面线的位置都是能体现件与件的配合特征。
2.4.3.3 主截面线
主截面线一般是能总体体现门护板内部结构，主截面设计应考虑布面料和皮革面料情况下板体通用性。

DETAIL A：上板体与中饰板配合关系

上图为嵌饰板前装形式（CENTER INSERT MAIN BOARD），嵌饰板由门护板A面装入护板本体。

上图为嵌饰板后装门护板截面线，嵌饰板由动模面装入门板本体。
设计阶段考虑采用前装或后装要综合考虑造型、装配工序和装配方式对针织面料贴合的影响，采取最佳方案。
DETAIL B：本体与开关面板的配合关系

开关面板与门护板的配合方式：
开关面板与门护板平面同齐，此种配合如上图，一般门护板此位置为包复面料时，可用该种配合，如B11，A11

B14、S21、S12、A21类型，此种配合如果门护板没有包复面料，最好不要把拉手布置到开关面板上，间隙不好控制。

S22、S18类型

DETAIL C：杂物盒与下本体的配合关系

嵌饰板同本体间的链接可以采用螺丝链接或是超声铆接。
采用螺丝链接强度好，但可能会造成成本增高，不满足法规要求等问题，所以在强度可以满足的前提下尽量采用超声铆接或是其他熔接形式。
如果采用超声铆接链接形式，一定要同供应商了解到铆接部分的设计要求。
下图为某供应商对超声铆接焊的设计要求。

4. 在设计过程中，美标和国标碰撞都对内饰圆角有要求，如有圆角不能满足R≤3.2mm可用以下形式搭接配合。

其中偏移距离A和偏移距离B可以根据配合适当调节。
5. 滑块部分的设计
在设计过程中，有时不可避免要用到滑块机构，用滑块的部分在设计中要注意以下几个方面。

在滑块行程方向没有突出的结构阻挡，角度A不能有较大的负角。设计过程中一般按2L设计，如布置存在问题，可考虑降低到1.5L，或是咨询供应商滑块的最小行程能做到多少。

在设计过程中，一定要尽量减少抽芯和滑块等增加模具费用，影响模具寿命的机构，从设计上节约成本，保证质量。同供应商保持良好的合作关系，了解供应商的加工实力，如滑块的最小行程，保证皮纹不被模具划伤的最小脱模角，加工精度等都因供应商的实力不同而有差别，而这些因素要在设计过程中充分考虑。

2.4.3.4 内开拉手的配合
内开拉手分类

与边界的配合关系

2.4.3.5 与内挡水条的配合
S12：翻边贴合式

此设计中挡水条门门护板配合翻边在设计时应有0.5mm的干涉量，门护板与挡水条配合的R角应大于挡水条的R角。

S22：插入式

B12：覆盖式，此设计内挡水安装的钣金止口应与内挡水有1mm间隙。以防止门护板和内挡水干涉
此设计多应用与门护板上板体为吸附或搪塑工艺的情况下。（注：若上板体为注塑，分模线将可见，影响外观质量，故不可采用此配合方式）

2.4.3.6 与仪表板的配合

2.4.3.7与立柱的配合

2.4.3.8 与三角块的配合

一般来说，为改善门护板与钣金配合，卡扣坐与钣金固定孔间隙设计值应校实际值大，设计值=实际值+（0.5~1）。
2.4.3.9 与保险手柄座的配合

工程参考面制作
2.4.3工程面的制作
工程参考面制作的目的，是为了A面调整更能符合工程要求。如果有CAS数据，基本就不需要制作工程参考面了。护板的工程参考面，最重要的是要做好与边界配合的参考面。如下图所示：
B-R线
工程参考面

图示工程参考面，是根据截面线、B-R线制作的，该面定义了护板的边界、与密封条的配合等，A面在调整是，不允许超过该参考面。

2.4.4 FRAME阶段
此阶段需要着重考虑定位、固定、装配可行性、碰撞能量吸收、强度. 及常见质量问题的排除.
定位、固定:
为保证门护板装配位置的准确行，通常需在门护板后上侧设一定位孔，前上侧设一辅助定位的长孔。其他固定孔则应有1mm的调整量。另外，为保证门护板与钣金的配合，沿门护板周边应200-250mm有一个固定点，固定点应在门护板与钣金配合翻边内侧25~75mm处。后端距门护板顶部100mm内应设一固定点。
下图是借用我司现生产的部分车型卡扣时，一些设计参数。（非定位卡扣）

A(mm)
B(mm)
C(mm)
Dmax(mm)
E(mm)
F(mm)
A11
6.5-7
4.2
2
8.5
5.5
7
B11

S11
7.8-8.5
3.3
2.5
9.5
5.5
7
T11

碰撞能量吸收:
为提高侧碰的安全性，通常在门护板与钣金之间增加缓冲块。需增加缓冲块的区域及缓冲块尺寸见下图：

法规要求（FMVSS201）：
FMVSS201中规定：在下图所示区域内，Y向最突出点必须被一51mmX51mm的正方形平面区域（上下或前后切线夹角小于20°）所包括。
H点

2.5 运动分析
在过P2节点后，P3节点之前，当门护板和门护板周边间实体确定以后要在catia中做运动分析。做运动分析时要保证同周边配合件（钣金、门槛压板、B柱、C柱等）保证5mm以上的运动间隙。
2.6 失效问题库:

NO

Required
Function

Potential
Failure Mode
Potential
Effects
of Failure
S
e
v
C
l
a
s
s
Potential
Causes/Mechanisms
of Failure
O
c
c
u
r
Current Design
Controls/Actions
D
e
t
e
C
R
P
N
Recommended
Actions
1
To Cover BIW&MECHANSISMS
Exposes BIW&MECHANISMS
Customer Annoyance
7

Incorrect assembly
1
Check clip mount'g section
Check the Assy process
3
21
Add Guide pin
installation dwg.
2
Styled feature so good aesthetic appearance
Poor Appearance
Customer dissatisfaction
3

gloss lever
1
Check the material matching
2
6
supplier process FMEA
complaints
Check appearance
Make master sample
loss of sales
2
sink marks
7
Check rib/boss design rules
3
42
Typical section check
2
weld lines
7
Check material gating
3
42
Mouldflow analysis
3
easy of assembly to mating parts&sub assy,components
difficult to assembly
Worker annoyance or harm
6

no design review with manufacturing
6
Check the Typical section
3
108
Manufacturing process FMEA
SE
4
To carry power window switch
poor access to switch
annoyance
5

style not sutiable
3
Check the Style fesibility
1
15
SE
5
To seal with door glass
does not seal
water ingress corrosion
8

weather-strip detaches
2
C/O weather-strip design
1
16
Vehicle test
(Water proof test)
dust noise
8

broken tabs
2
C/O weather-strip design
1
16
Check the mount'g section & Modify
annoyance
8

distortion
6
environmental test
2
96
Check the main section
6
To protect occupant
does not protect occupant
does not contributeto occupant safety during side
10

not designed to meet the required specs.(ECE 21,FMVSS 201)
4
CAE test
2
80
CAE test
Vehicle test
7
matching with regulator handke
poor access to regulator handle
annoyance
5

style not sutiable
3
Check the Style fesibility
1
15
SE
8
matching with inner cover
poor access to inner cover
annoyance
6

lacerate door trim when assembl inner cover
6
Check the Typical section
3
108
Check the Typical section
三 工艺
3.1 注塑

要点：尽量减少与视觉方向垂直的配合间隙，减小配合间隙，尽量将分模线至于不可见处，考虑公差。
3.2 吸附
面料：

要点：需在注塑工艺上考虑面料压缩及拐角处的实际复合效果，减少须根据面料或表皮的拉伸率。
3.3搪塑

要点：搪塑可制作出比较复杂的状态，可避免面料复合及拉伸率对造型的影响。

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