汽车仪表板手套箱开启卡滞研究与改善

(整期优先)网络出版时间:2022-07-06
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汽车仪表板手套箱开启卡滞研究与改善

李欣

佛吉亚(柳州)汽车内饰 广西 柳州 545616

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)。

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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)。

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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。

(3)手套箱组件装配问题

①手套箱锁机构内部传动齿条未正确安装(锁舌推块与传动齿条咬合位置不对),导致锁舌行程偏短甚至未伸出,手套箱无法开启;

②手套箱按压把手未正确安装(把手B面导向筋条在安装时不对孔位,被压塌变形)导致锁机未按压到位,锁舌行程偏短,手套箱无法开启;

③手套箱锁机构未正确安装到手套箱骨架(锁机构与手套箱骨架未完全贴合离空2-3mm,),导致锁舌行程偏短,手套箱无法开启;

(4) 横梁支架CCB尺寸对手套箱卡滞影响

CCB的1和2号点对手套箱组件右上角S9处间隙的影响, S9测量点间隙spec(如图3):1.8±1mm,手套箱装在仪表板总成上检具测量间隙为2.0mm,而与仪表板总成一起装到CCB上测量间隙为1.0mm(手套箱向+Y偏移0.8mm),减小幅度为50%(如图4)。

Shape1








3手套箱组件测量


Shape2








4横梁支架


表1 测量数据

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从以1上表测量数据分析,CCB第1和第2点的尺寸超差,导致手套箱被CCB拉扯右侧间隙变小(向+Y偏移最大0.8mm ),而手套箱体与右锁销盖板限位筋设计间隙为0.2mm(理论上手套箱体与右锁销盖板限位筋干涉0.8-0.2=0.6mm),上检具实测0-0.1mm。右锁销盖板限位筋高度OK,手套箱体(植绒)扫描后轮廓度+Y 0.13mm,(对比数模轮廓尺寸OK,植绒厚度0.1~0.2mm), 所以设计间隙偏小,导致当S9处的间隙被CCB拉扯收缩变小时,导致锁销盖板与箱体干涉,摩擦力增大,导致手套箱卡滞无法开启。

3手套箱卡滞改善措施

3.1手套箱装配问题改善

(1)规定锁机构锁舌推块与传动齿条装配起始位置,装配完成后按压检查,确认锁舌推出行程OK,并且完全推出可见;

(2)在模具上取消按压把手B面导向筋条。(经验证手工修掉此筋条不影响装配及功能使用)

(3)装配后检查锁机构是否与手套箱骨架贴合,不能离空,并划线确认;

3.2横梁支架CCB问题改善措施

(1)右锁销盖限位筋降低1mm;

(2)CCB关键点尺寸中的1和2号点尺寸作为重点控制,CCB下线后需上检具检查校正,合格后才能上线使用;

通过仪表板手套箱及横梁支架CCB改善措施执行,在总装线跟踪小批量生产后,无手套箱卡滞现象,此改善措施有效可控,可以用于批量生产。

4

目前汽车仪表板手套箱结构实现形式很多,但是按压双锁销解锁设计是其它结构设计所无法取代的,尤其在外观、手感操作、稳定性方面优势明显,相信我们研发优化的仪表板手套箱结构将会在安全可靠性,材料应用,模具制造,创新产品开发等方面都会取得长足的进步,并且应用到更多客户的新车型上。

参考文献:

  1. 李桂丽,张娟,张腾跃. 浅议汽车仪表台上手套箱的设计与开发[A]. 河南省汽车工程学会.第十五届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C].河南省汽车工程学会:河南省汽车工程学会,2018:3.

  2. 王伟,王少杰.分析汽车行业中汽车仪表板手套箱开发[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016(04):185-186.

  3. 左志华,丁新桥,徐胜桥.汽车仪表板与手套箱间隙过大成因分析及解决方法[J].汽车实用技术,2018(01):141-144.

  4. 刘欢. 一种新型汽车仪表板手套箱开启力度控制装置[P]. 浙江省:CN212401073U,2021-01-26.

  5. 陶钧,王熙泉,王慧玲,胡浩,金显涛. 吸能式汽车仪表板手套箱的固定结构[P]. 湖北:CN205997786U,2017-03-08.