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汽车扰流板设计实战手册

时间:2023-08-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:扰流板总成上应设计胶条,可以避免扰流板总成与车身直接接触而产生异响或者刮漆的问题,同时也可以弥补扰流板总成与车身的间隙,降低车辆在行驶过程中产生的风噪。图14-10 扰流板与行李箱盖外板截面1)壁厚设计:基本壁厚2.5~3.0mm,有嵌件结构时,为保证嵌件强度,一般基本壁厚应满足3mm。这两种双层板注射+焊接成型扰流板在结构设计上差异不大,本节以单色双层板注射+焊接成型扰流板为例来介绍。

汽车扰流板设计实战手册

1.扰流板总成的组成

扰流板总成的子零件主要由扰流板本体、胶条、镶嵌螺栓、卡扣、密封垫组成,如图14-9所示。根据布置及外观配置要求确认高位制动灯、后喷嘴总成是否布置在扰流板总成上,如果布置在扰流板总成上,则需要增加紧固螺母以及相应的线束粘接胶带或线束卡位结构。

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图14-9 扰流板总成示意图

1—螺母 2—胶条 3—螺栓 4—卡扣 5—扰流板本体

2.扰流板总成设计

扰流板总成一般采用卡扣与螺栓相结合的方式与行李箱盖外板连接,装配时先将卡扣沿卡扣轴线方向拍入,卡扣卡入车身后再将行李箱盖打开并用螺母将两端打紧。此安装方式简单、快捷。扰流板总成上应设计胶条,可以避免扰流板总成与车身直接接触而产生异响或者刮漆的问题,同时也可以弥补扰流板总成与车身的间隙,降低车辆在行驶过程中产生的风噪。一般扰流板上端比行李箱盖外板面差低于1mm,两端与侧围面差1mm,如图14-10、图14-11所示。此设计方式可以降低车辆在行驶过程中的风阻、风噪。

(1)吹塑扰流板设计 扰流板本体根据工艺划分有吹塑成型、双层板注射+焊接成型、单层板注射成型3种工艺,本节主要描述的是吹塑扰流板本体的设计。

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图14-10 扰流板与行李箱盖外板截面

1)壁厚设计:基本壁厚2.5~3.0mm,有嵌件结构时,为保证嵌件强度,一般基本壁厚应满足3mm。

2)产品设计

①A级面要求:A级面在满足保证整车外观美观的前提下,尽量设计为相对比较平滑的面。

②装配面设计:装配面根据行李箱盖及玻璃进行结构设计,与玻璃及钣金搭接的地方需要减振设计,如图14-12所示。

R角要求:产品设计时尽量避免尖角,圆角过渡要求R≥2.5mm(尖角处油漆附着率低,易掉漆)。

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图14-11 扰流板与侧围外板截面

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图14-12 扰流板与侧围外板截面

④产品空腔尺寸要求:产品内腔尺寸≥设计壁厚,以免工艺成型时产品外观出现褶皱等外观不良而影响下一个工序(断面如图14-13所示)。

⑤防雨及减振的要求:设计时需注意防雨及减振设计,一般采用PE发泡胶。发泡胶分两种,一种为闭孔PE胶,起防雨作用;另外一种为开孔PE胶,起减振作用。设计时根据不同的目的选择材料。PE发泡胶采用双面胶,要求能承受环境温度并且能防水。产品上应该预留一定深度的贴胶槽,具体深度根据产品结构和壁厚设计,保证产品与行李箱盖装配后密封胶条能被压缩一定尺寸。

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图14-13 扰流板与侧围外板截面

⑥安装点间距:两端固定点距边界尽量近,其余均布,各安装点布置间距为150~200mm。

⑦主次定位方式:主定位在零件中间,建议用定位柱作为主定位,卡扣可作为次定位。

(2)注射扰流板结构设计 注射扰流板主要有双层板注射+焊接成型和单层板注射成型两种成型工艺。单层板注射成型扰流板的成型工艺简单,与普通注射塑料件成型类似。在这里主要介绍双层板注射+焊接成型。

双层板注射+焊接成型扰流板目前在轿车、MPV、SUV等乘用车上应用较为广泛,该工艺的工序主要为注射、焊接、喷涂装配。该工艺的优势是基本不会对造型有太多限制。该工艺需要一台注射设备和一台超声波焊接设备。与吹塑扰流板相比较,其外观感知质量更好,一次性合格率高。但是,该结构需要两层板,产品重量较重,单件成本较高,需要投入两副注射模具、一台焊接工装、一台焊接设备,因此工装和设备投入较大。双层板注射+焊接成型扰流板主要分为单色(图14-14)和双色(图14-15)两种形式。这两种双层板注射+焊接成型扰流板在结构设计上差异不大,本节以单色双层板注射+焊接成型扰流板为例来介绍。

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图14-14 单色注射扰流板示意图

1—扰流板本体 2—扰流板骨架 3—胶条1 4—防水垫1 5—防水垫2 6—特制螺栓 7—胶条2 8—防水卡扣

单色双层板注射+焊接成型扰流板总成的子零件主要由扰流板本体、胶条、镶嵌螺栓、卡扣、密封垫组成。与高位制动灯、后喷嘴总成、车身等零部件的安装配合关系参见吹塑扰流板设计小节

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图14-15 双色注射扰流板示意图

1—扰流板上本体 2—扰流板下本体 3—密封条1 4—密封条2 5—扰流板装饰件总成(右) 6—扰流板装饰件总成(左)

双层板注射+焊接成型扰流板总成与吹塑扰流板的主要差异是设计时需考虑两层板之间的焊接宽度(即焊接机焊头宽度),一般为15~20mm。

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