一种解决皮卡车手刹与护罩干涉的优化方案

陈艳艳，阴晓慧，汪明朋

（1.郑州日产汽车有限公司，河南 郑州 450016；2.风度（常州）汽车研发院有限公司，江苏 常州 213022）

一种解决皮卡车手刹与护罩干涉的优化方案

陈艳艳1，阴晓慧1，汪明朋2

（1.郑州日产汽车有限公司，河南 郑州 450016；2.风度（常州）汽车研发院有限公司，江苏 常州 213022）

文章主要以公司皮卡车试制阶段出现的手刹与中央杂物盒防护罩干涉问题为例。通过调查可能产生干涉问题的各种原因，经过台架试验分析，最后制定优化方案并实施验证。为类似的问题提供一个参考。

手刹；干涉；优化

CLC NO.: U462.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)19-09-02

前言

手刹全称为汽车驻车操纵机构，通过拉索将手刹和后制动器连接在一起实现整车的驻车制动,为了美观和防尘，在手刹操纵杆的两侧还设置了防护罩，并且防护罩与手刹操纵杆的间隙设计得很小。皮卡车型在调试阶段出现了当拉起手刹时，手刹操纵杆与防护罩干涉且易将防护罩磨白，长期动作手刹将会将防护罩磨损破裂，不但无法起到防尘作用，也影响汽车的商品美观性。

1 干涉产生的原因

1.1 手刹结构

手刹操纵杆通过铆钉固定在手刹支架上，与车身底板垂直布置。拉索通过铆钉固定在手刹操纵杆左侧。当手刹在未拉起时，手刹操作杆处于居中位置，与防护罩间隙左右均匀。当手刹拉起时，手刹操作杆左侧因受到较大的拉力，手刹操作杆会向左侧偏移，从而造成与防护罩干涉。

1.2 配合间隙

为了汽车商品的防尘和美观性，手刹操作杆与防护罩左右间隙设计值很小，因此当手刹操作杆在拉起向左偏移时，很容易造成干涉。

2 台架试验分析

首先制作一个与实车装配状态相同的手刹试验台架1，将手刹支架2用螺栓固定在试验台架1上，如图1所示。然后将手刹操纵杆3拉起到工作齿数N（8~10个齿）以达到工作行程，在手刹拉线4末端加载砝码5，至载荷达到G（如手刹操纵杆3在Q点的工作拉力F设定为 196N，手刹操作机构的杠杆比δ为2.85，则G= F*δ=196*2.85=558.6N），测量手刹操纵杆3上P点（手刹操纵杆与防护护罩发生干涉的位置）在拉线加载后的横向位移量S（可测量多组数据取平均值）。将该位移量S换算成手刹支架2的偏移角度θ（ 其中L为P点的旋转半径）。

图1

3 方案制定

3.1 提高手刹支架刚度，减小手刹受力偏移

（1）增加手刹支架的材料厚度，如3.5mm变更为4.5mm；

（2）提高手刹支架的材料牌号，如35#钢变更为45#钢；

（3）对手刹支架增加加强筋设计。

3.2 改变手刹支架结构，消除手刹受力偏移

在手刹支架旁边增加一个同轴支架，用于固定拉线，将拉线受力转移到同轴的支架上。

3.3 修整手刹支架角度，确保手刹拉起居中

图2

将手刹支架设计成向右预偏角度ψ（ψ=θ），即手刹支架与右支脚夹角由90°修正到（90-ψ）°，如图2所示。当手刹未拉起时操纵杆不受力，操纵杆会略微有左偏但不会与防护罩干涉发生磨损；当手刹拉起时，操作杆因受力向左偏移而居中，避免了手刹与防护罩干涉且磨损的现象发生。

同理若拉线在手刹操纵杆右侧固定，那么手刹支架设计成向左预偏角度ψ（ψ=θ），即手刹支架与左支脚的夹角为（90-ψ）°。

4 方案选择

4.1 方案的3条措施均可以提高手刹支架刚度，减小手刹受力偏移问题，但相应会增加零件重量和成本。

4.2 方案可以从结构上解决手刹偏移问题，但结构相对复杂，占用空间大且重量成本增加。

4.3 方案不仅可以解决手刹偏移与护罩干涉的问题，无需变更零件的材料牌号或厚度，也无需对现有量产手刹的结构进行大量的变更，更不需要对手刹周边配合零部件（如中央杂物盒或座椅等）进行同步设计变更，而且不会增加零件的重量和成本。

综上所述，选择3.3方案并进行实施验证。

5 实施验证

采用方案3.3，根据台架实验分析结果，通过修模将手刹支架与右支脚的夹角由90°调整为（90-ψ）°，经过实车装车验证，手刹拉起时居中，手刹与防护罩干涉问题彻底解决。

6 结论

通过对问题调查分析，最终采取了一种巧妙的设计方法解决了手刹与防护罩干涉的问题。为类似问题提供了一种解决方案，同时也提供一种解决思路。当在整车开发过程中会遇到各种各样的问题时，我们不妨发散思维解析问题，往往我们会发现更加优化的技术方案。

[1] 王望予.汽车设计.[M]北京:机械工业出版社,2004.8.

[2] 刘惟信.汽车车桥设计.[M]清华大学出版社,2004.

A kind of optimization solutions to truck parking brake and shield interference

Chen Yanyan1, Yin Xiaohui1, Wang Mingpeng2
（1.Zhengzhou Nissan Automobile Co., Ltd, Henan Zhengzhou 450016; 2. Fengdu (Changzhou) Research &Engineering CO., LTD., Jiangsu Changzhou 213022）

This paper is mainly to our pickup truck as an example for the interference between parking brake and console assy during the develpment phase.Through the analysis of the reterference betewwen parking brake and console assy that is produced for a variety of reasons, so as to formulate counterplans, finally carry out to verify and provide a reference for the same problem.

Parking brake; Interference; Optimization

U462.1 文献标识码：A 文章编号：1671-7988 (2017)19-09-02

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.19.004

陈艳艳，硕士，工程师，就职于郑州日产汽车有限公司。研究方向：整车设计。