跟着汽车工业敏捷成长，汽车内饰产物不竭改革，而门内饰板做为驾乘区域人员均会屡次接触的零件之一也获得了普遍的注沉。汽车门内饰板是指安拆正在乘客舱区域前后侧门钣金上的内饰板，其感化是遮盖钣金及安拆正在其上的零部件而且可以或许乘客平安，同时兼具必然的美妙性和功能性，其功能性次要表现正在储物。本文聚焦提炼汽车门内饰板系统的设想要点，为门内饰板设想供给参考看法。门内饰板一般通过焊接、骡接、卡接等体例将各个分件组合起来，根据分歧的车型定位、制型和功能性，分件存正在差同化，但根基包罗图 1 所示的零件：本体、地图袋、三角板、上粉饰板、嵌饰板、扶手、粉饰条、内开拉手、开关面板、高/低音喇叭网罩等［1］。此中喇叭网罩及其背后的集成支架能够承担安拆固定喇叭的感化；集成式开关面板除了供给门控开关的感化，还具有储物和充任开关门拉手的感化；内开拉手背部取拉索相连可节制门的打开，地图袋则具有必然的储物功能。最晚期的门内饰板次要起到遮盖的感化，仅仅是一块注塑板。跟着汽车行业的成长，越来越沉视用户体验，门内饰板上零件的制型起头多样化，分件起头集成形形色色的工艺并承担起必然的功能性。门内饰板的成型工艺各类各样，但其材质根基可归纳综合为“硬”和“软”两品种型，正在汽车范畴，考虑零件所需的各类机能以及成本要素，大多利用PP的改性材料，例如逃求轻量化但对度要求不高会选用PP+EPDM-TD05，对非外不雅的零件机械机能要求较高时会选用PP+玻纤材料。基于注塑成型的硬塑零件，通过加工工艺使其概况呈现出软质的触感，概况用来包覆的这一层面料称为软质材料。软质材料按照触感和成本的分歧可选用 PVC、PU、仿麂皮、实皮、织物，这些软质材料的物性见表 2。现实常用的包覆材料除了单表皮这品种型以外，一般会通偏激焰处置或者胶水将表皮取分歧厚度的海绵进行复合以期添加触感的软度，这种俗称 “带背泡表皮”，其构成如图 2 所示。成型工艺指的是产物从原材料例如粒状或粉状成型为零部件的过程，凡是的加工工艺如注塑、 金属压铸、激光雕镂等。概况处置工艺是指对曾经通过成型工艺的硬质零部件采纳“喷、氧、镀”等体例进行再加工改变概况的过程，这个过程能够付与零部件更多的外不雅展现结果，部门工艺也能使零部件的机能获得提拔。喷涂指操纵喷枪等东西，把漆料涂拆正在注塑件概况使其变为带有特定颜色的、光泽度高的零件的过程。多用于门内饰板粉饰条、开关面板等零件。阳极氧化是一种金属概况处置工艺，正在门内饰板上多使用正在金属喇叭网罩上。电镀是指操纵电解的道理使塑料零件概况镀上一层金属薄层的工艺，能够分空电镀和水电镀。粉饰条、内开把手区域常使用这种概况处置工艺，概况处置后的结果如图3所示。包覆工艺指的是实现软质材料包覆到硬质材料制成的骨架上的工艺，凡是可采用手工包覆、实空吸附、低压注塑。包覆工艺提拔了产物的精美性。手工包覆，是一种利用较为遍及的包覆工艺。其过程是通过手工将表皮取喷胶后的骨架复合正在一路。低压注塑，其次要过程是：复合面料预挂至动模—热熔胶机加热—塑胶注塑入闭模—固化—冷却定型—取料—成型零件［2-4］。阳模成型，属于实空吸附的一种，是将纹理已成型的表皮通过实空吸附到骨架长进行复合的包覆工艺，其次要工艺过程如图4所示。阴模实空成型，也称为模内成型皮纹，简称 IMG，也是实空吸附的一种。其过程是将不具有纹理的表皮通过实空吸附到蚀刻纹理的阴模上变成带有纹理的皮纹，同时正在统一套模具内可通过实空吸附将表皮取骨架进行复合。这种包覆工艺成型的零件其概况纹理平均，光泽度高。其次要工艺见图 5。手工包覆过程因为有火焰处置工序，需要考量产物骨架的抗热变形能力；因为包覆次要依托人力，所以效率比力低且分歧性无法获得保障。但其长处也很较着，对于复杂型面的产物例如型面倒扣，手工包覆也能实现软质触感；分歧品种的表皮都能用手工包覆样件，例照实皮只能采用手工包覆。实空吸附、低压注塑均属于模具参取的包覆工艺，有益于成型圆角更小的包覆样件，且包覆样件分歧性更好，而且因为无需喷胶处置，成型工序更少同时也利于产物VOC和气息性的改善。各类包覆工艺中，阴模吸附因为是模内成型概况纹理，其对包覆产物纹理的还原性最好。门内饰板的布局设想是为了实现美妙性和功能性。这就要求门内饰板正在门钣金上具有安定的可安拆性、维修时的可拆卸性；同时需要满脚门内饰板取周边件的婚配性，例如取钣金的婚配间隙、前门内饰板取IP的共同等；除此以外，还需要考虑门内饰板的本身度、本身婚配等机能。其布局设想策略能够总结为四个方面，可拆卸设想、可制制设想、可质量设想、可平台化共用设想。门内饰板总成凡是采用塑料卡扣、定位销、螺栓或者自攻螺钉取门钣金区域进行毗连［5］。大部门门内饰板多选用塑料卡扣安拆固定到门钣金上，此种固定体例外不雅不成见，出产拆卸时只需Y向拍打，安拆便利。可是门内饰板存正在内开拉手和扶手区域时，需要考虑利用工况下会受力，因而正在这些区域会采用螺栓毗连钣金的体例，同时为了美妙会设想螺栓堵盖进行覆盖。图6所示为一款常用定位的可拆卸式塑料卡扣。该卡扣的定位是操纵卡扣的两头轴，取门内饰板上的卡扣固定座的两头轴内孔构成一个间隙共同，通过节制共同间隙的大小正在0。1~0。2mm（对于统一款卡扣，调理卡扣安拆座的孔径大小）范畴间来实现定位结果。产物的定位设想按照“3-2-1”准绳来固定零件正在空间的6个度。门内饰板总成的产物定位策略也根基遵照此准绳。如图7所示，以某车型的前门内饰板为例，门内饰板通过固定正在卡扣座上的卡扣取钣金进行毗连，节制Y向度，其上端接近仪表板处卡扣做为从定位，节制X取Z向的度，后端的卡扣座做为辅帮定位，配合Z向度，用以前门内饰板前端取IP的婚配，前门内饰板取玻璃水切的婚配。正在门内饰板总成边缘周圈安插平均的卡扣安点缀，安点缀孔核心离饰板边缘以不大于35mm为宜，安点缀的安插间隙以150~200mm为宜。除此以外，正在车门内饰板内开拉手和扶手区域各采用一颗螺钉固定。门内饰板本身分件的共同上，为了不变性，一般采用门内饰板大本体做为大框架，其他分件做为小总成通过焊接、卡接、螺接等体例固定正在大框架上，而所有取钣金毗连的塑料卡扣均安插正在大本体。如许的大兼小的体例有益于零件的安定、 也有益于拆卸间隙管控。除了定位策略以外，还需要考虑出产线拆卸径可行性，门内饰板最常见的就是背部的吸音棉挂钩点能否便利吸音棉拆卸、开关面板正在出产线上能否便利接线拆卸、螺钉拆卸时能否有东西操做空间等。针对分歧的处置工艺，模具可成型的角度存正在必然差别，需要按照脱模和概况处置环境进行确认，一般环境下门内饰板大本体的拔模标的目的取整车坐标的Y向分歧，门内饰板背部的加强筋、开孔以及boss柱的设想均需以此为根据进行。凡是环境，门内饰板的拔模角度不该小于3°，若蚀纹纹理较深，拔模所需角度响应要加大。同时，还需要考虑成型过程总的料厚设想过渡平均，以防呈现应力集中而导致的外不雅缩痕问题；零件背部的加强筋厚度取本体料厚的比值，一般小于1/3也能避免外不雅缺陷问题。可质量是指通过触觉、嗅觉、听觉及视觉而感遭到的质量，质量的提高是内饰产物力提高的反映和表示。（1）静态外不雅评价：全体的制型、色彩及纹理定义能否具有美感，且比例协调；例如门内饰板的电镀、包覆质量能否优良，零件能否存正在色差；门内饰板的各分件外不雅能否存正在三角洞或V型婚配间隙；内开拉手和手柄后能否存正在布局特征外露的环境。（2）静态舒服性评价：门内饰板的扶手区域的宽度和软硬度能否合适；门内饰板的扶手正在质量评估中，触觉强于视觉，触觉次要包罗肘倚靠、肘压、手触摸感等，次要表征是扶手的软硬度和扶手能否有支持手臂的平面。单皮包覆会使扶手偏硬，利用带背泡的表皮包覆，背泡越厚触感越软但同时也会导致包覆制型还原度低，所以扶手设想时凡是采用“硬塑骨架+PU发泡块+带背泡表皮”包覆的方案来均衡视觉和触觉，此中次要通过调理发泡块的硬度来节制扶手的软硬度。发泡块硬度的影响要素除了出产配方和工艺以外，设想厚度也有影响，扶手区域凡是设想发泡厚度6~12mm为宜。扶手宽度的设置次要考虑手臂的空间，如图8所示，手臂的侧面取底面别离取嵌饰板和扶手上概况同时相切时的即扶手需要考虑的宽度。扶手宽度正在前臂区域不小于50mm，肘部区域不小于35mm。（3）静态储物空间评价：地图袋尺寸合适，地图袋能够满脚常见文件、雨伞、饮品的存放且外行驶过程中不会掉出门内饰板。连系大部门用户的常规需求，地图袋尺寸最适宜为至多能容纳A4尺寸书本（210mm×297mm）和500mL饮料瓶，即地图袋长度（沿整车X标的目的）≥297mm，宽度（沿整车Y标的目的）≥68mm较为适宜。同时还需考虑饮料瓶放置防倾倒设想。为防止水瓶掉出门内饰板地图袋深度大于水瓶高度的1/3一般以大于80mm为宜；为防止饮料瓶竖曲放置时正在地图袋内倾倒，地图袋也会设想存放专区，图9是两种常见识图袋形式，图9（a）中地图袋不具有较着隔绝距离，放置水瓶区域设想大斜坡利于水瓶固定，倾斜值大于15°；图9（b）所示为具有隔绝距离布局的地图袋（4）动态利用操做性：门内饰板内开拉手操做能否存正在晃悠或异响的环境；内开拉手和拉手盒操做区域能否满脚人体工学；内开拉手的操做力能否合适，力值太小内开容易从动打开，力值太大用户操做体验欠安，空载的内开初始力不小于 3 N，完全力不大于 25 N。一辆车具有四个侧门内饰板，考虑到零件开辟成本以及出口车型开辟的需求，正在一款车型零件设想时就需要同时考虑车型国际化策略、前后门内饰板的零件共用问题。可考虑平台化共用设想的零件包罗开关面板、内开拉手、螺栓饰盖等。正在设想时，前后门单侧共用的零件只需零件安插空间分歧即可，摆布门通用零件的次要设想考虑为轴对称。为了保障门内饰板的根基利用功能，其各项机能必需满脚设想要求。设想验证包罗 CAE 仿实阐发及实物零件试验两类。门内饰板CAE仿实阐发的沉点是两部门，一是仿实阐发门内饰板上的“功能件”，包罗内开拉手的度阐发、拉手盒区域的强度阐发、扶手区域的强度阐发；二是阐发门内饰板的平安机能，包罗门内饰板对应乘客碰撞时肩/腹/胯接触区域的侧冲机能。图10为拉手盒利用环境的CAE仿实阐发。其工况是，模仿对拉手盒地方区域Y向的必然力值，获得拉手盒的等效塑性应变云图，该拉手盒不会发生变形，表白其布局设想合理。图11为门内饰板腹部冲击机能的仿线mm时，上腹部的冲击反感化力为4123N，下腹部的冲击反感化力为3241N，对例如针值，均不满脚要求。将扶手取扶手支架相连的焊接柱布局向后挪动6mm同时挖空前端布局，按图12所示进行优化，并将扶手支架的材料从ABS变动为PP-EPDM-TD20，上下腹部的冲击反感化力别离下降至2206N和2231N，满脚要求。通过以上的CAE阐发，能够提前预判风险，提前通过优化布局、改换材料等改变零件的度。试验验证次要包含零部件级试验和整车级试验。零部件级试验次要是验证门内饰板零件本身的机能，一般包含地图袋/扶手操做耐久、开关面板安拆强度、卡扣座强度、表皮回复复兴性、低温落球、温度交变等试验。针对门内饰板，整车试验次要是指整车靠得住性试验，次要包含顺应性试验、道耐久性试验、室内耐久性试验、碰撞试验。门内饰板的骨架采用麻纤成型，愈加环保；门内饰板越来越多地采用大面积软质材料以至于全包覆，正在软质材料方面起头利用无机硅、水性 PU、 添加非银离子无机抗菌剂的抗菌表皮、生物基等环保、立异材料。门内饰板做为内饰的一个构成部门，也是驾乘者接触均比力多的区域，这个区域的设想也是汽车智能化的主要一环。例如嵌饰板区域添加透光结果，扶手区域添加皮革智能显示，充电、开关面板区域实现触控滑能。门内饰板采用微发泡工艺，正在减沉 15%~45% 的前提下隔音缓冲机能的同时，还有益于削减零件开辟周期表现环保性。门内饰板的粉饰条或者开关面板区域，概况处置采用实木使得内饰概况呈现出木纹肌理，条理更丰硕；注塑件采用繁星饰板获得雷同于星空结果；粉饰板或者饰条能够采用水晶，尽显奢华。门内饰板的设想是一个不竭前进的过程，本文从门内饰板的分件构成、材料拔取、工艺、布局设想策略及后续的验证环节、将来趋向等方面阐述了现有门内饰板的设想。但愿本文的归纳总结可以或许为门内饰板设想供给必然的理论根据和手艺支撑，同时也但愿门内饰板的设想将来能存正在更多的可能性。