汽车顶盖装饰条的设计与开发

范明华，张玉魁，谢睿韬，徐怀智，张春雷，刘成，房长江



汽车顶盖装饰条的设计与开发

范明华1，张玉魁2，谢睿韬3，徐怀智4，张春雷5，刘成5，房长江3

（1.奇瑞商用车（安徽）有限公司，安徽芜湖 241009；2.北京汽车股份有限公司汽车研究院，北京 101300； 3.博坦德工业工程技术（上海）有限公司长春分公司，吉林 长春 130013；4.浙江零跑科技有限公司，浙江 杭州 310051；5.上海埃维汽车技术股份有限公司，上海 201805）

顶盖装饰条可覆盖车顶以及侧围之间的焊接槽，起到美化与装饰外观的作用。文章主要通过顶盖装饰条的结构形式、端头设计以及设计验证等三方面对顶盖装饰条的设计与开发进行论述。

顶盖装饰条；结构设计；设计开发；

前言

汽车顶盖装饰条主要是用来遮蔽车身焊点及对搭接边起到装饰美观、密封防雨的作用。顶盖装饰条的设计要求主要包括：与车身弧度配合，美观流畅；安装牢固，不易脱落；安装时定位准确；具有一定的引导水流的作用；具有加装行李架的装置。在车顶装饰条的设计开发过程中，需要对其结构形式、端头设计以及设计验证进行分析和探讨。

1 顶盖装饰条的结构形式

顶盖装饰条可以根据车身的截面形状、轿车等级等各方面因素而具有各种不同的形状和截面，但大体上可以对其在车身上的连接方进行一个简单的分类：卡接式、嵌入式和粘贴式。

1.1 卡接式顶盖装饰条

卡接式顶盖装饰条结构断面一般由侧围、顶盖、顶盖装饰条本体、卡扣组成。顶盖装饰条本体通过卡扣与顶盖和侧围之间的U形槽机械连接。设计时我们主要是优化顶盖装饰条的安装槽宽、间隙、卡扣及配合尺寸。

1.1.1安装槽宽

安装槽宽的大小主要取决于顶盖装饰条的结构、美观、成本。安装槽越宽，卡扣结构制作越简单，对美观存在一定的影响，由于顶盖装饰条宽度增加，价格也相应增加，反之类似。

安装槽宽一般宽度为25mm左右。

在确定安装宽度时，要参考同类型、同结构竞争车的具体数值。

1.1.2间隙

间隙是指顶盖装饰条与侧围和顶盖之间的宽度距离。

间隙的确定，主要考虑生产焊接精度和外观性能。焊接精度高，间隙值取小；反之，间隙值取大。

目前控制较好的中高档车间隙值不大于4mm；经济性轿车一般间隙值不大于6mm。

1.1.3 卡扣及配合尺寸

在设计卡节式顶盖装饰条断面时，为提高安装可靠性能，卡扣及配合尺寸十分重要。卡扣一般按照安装方便、安装后牢固可靠、安装后不发生扭曲三方面来设计。

为保证安装方便，卡扣一般采用具有弹性的塑料材料来制造，同时卡扣与车身翻边的重叠量一般不大于为3mm。

为了保证卡扣在安装后牢固可靠，避免因为外力卡扣发生脱落，卡扣与车身翻边重叠量一般不得小于1.5mm。卡扣与顶盖装饰条本体的重叠量一般不得小于2.5mm。为满足结构设计的需要值一般不大于5mm。

为了避免安装后发生扭曲，顶盖装饰条本体两侧唇边过盈量应该一致，一般情况在1.5mm-2mm。同时卡扣在设计的时候也需要增加一个防扭转的支撑。

为了保证卡扣强度以及侧围和顶盖结合处密封胶的兔装空间，卡扣翻边的高度一般不小于8mm。翻边与本体之间的距离一般不小于2mm。

为保证顶盖装饰条在车体上面的强度，一般顶盖装饰条每250mm左右就会设计一个安装卡扣。

在设计安装卡扣时，还需要注意：

（1）卡扣在顶盖装饰条本体上面的定位方式，避免在运输的过程中出现卡扣移位现象。

（2）顶盖装饰条总成在车身上的定位方式，一般采用其中一个卡扣（或者翻边）与其它卡扣（或者翻边）不一样的方式解决该问题。

1.2 嵌入式顶盖装饰条

嵌入式顶盖装饰条安装宽度普遍比卡接式宽度小，其原因主要在于嵌入式顶该装饰条内部不需要制作卡接结构。为美观和成本考虑一般安装槽宽度不大于25mm。嵌入式顶盖装饰条为了保证嵌入的可靠性，一般要求间隙值大于安装宽度4mm以上。

嵌入式顶盖装饰条一般采用在顶盖装饰条前部或后部注接一个卡扣来与车身进行定位，避免出现安装后靠前或靠后，不一致现象的发生。

1.3 粘接式顶盖装饰条

粘接式顶盖装饰条本体通过粘接带与顶盖和侧围之间的U形槽连接。设计时我们主要是优化顶盖装饰条的安装槽宽、安装槽深度、唇边形状。

粘接式顶盖装饰条安装宽度和嵌入式安装槽宽相当，其原因也和嵌入式一样，一般不大于25mm。安装槽深度是所有顶盖装饰条最浅的一种，一般8mm就已经足够。

粘接式顶盖装饰条一般采用两端型面来对其进行定位，这种定位方式级其不准确，安装后很容易出现长短不一的现象。而且粘贴后无法调整，和粘贴后遇雨水和阳光容易发生脱落，目前汽车上面采用很少。

2 顶盖装饰条端头设计

一般顶盖装饰条端头设计有两种方式：端头注接和端头卡扣。

端头注接是采用注塑或者接角工艺对挤出本体进行处理。其优点在于本体和端头材料一致，处理后无明显接缝，缺点是端头在处理的时候容易产生应力，安装后容易出现起翘现象。

端头卡扣的处理方式是指，在端头采用总装的方式安装另外的卡扣，其优点是安装后不容易起翘，但由于是安装的卡扣，本体和端头容易出现断差，还有就是本体材料和卡扣材料如选择不当，有出现色差的可能性。

3 顶盖装饰条的设计验证

顶盖装饰条的试验项目主要包括：析出物试验、耐候性试验、热老化试验、高低温试验。主要试验标准为：QC/T728- 2005。试验要求主要包括：表面无过多影响外观和性能的物质析出；无明显裂纹、变形等缺陷。

4 结论

目前国内大部分主机厂对于顶盖与侧围采用点焊工艺，所以增加顶盖装饰条是必不可少的。顶盖装饰条可覆盖车顶以及侧围之间的焊接槽，起到美化与装饰外观的作用。随着消费者对整车节能、环保要求的提高，汽车轻量化技术是实现该目标的重要途径之一，因此顶盖装饰条采用铝及铝合金，TPE等将成为新的发展趋势。

[1] 曹渡.汽车内外饰设计与实战[M].北京:机械工业出版社,2017.

[2] 周巍峰.汽车内外饰加装[M].北京:高等教育出版社,2009.

Design and development of automobile roof mounding

Fan Minghua1, Zhang Yukui2, Xie Ruitao3, Xu Huaizhi4, Zhang Chunlei5, Liu Cheng5, Fang Changjiang3

( 1.Chery Commercial Vehicle(Anhui) Co., Ltd., Anhui Wuhu 241009; 2.BAIC Motor Corporation Ltd.R&D center, Beijing 101300;3.Bertrandt Engineering Shanghai Co., Ltd. Changchun Branch, Jilin Changchun 130013; 4.Zhejiang Leapmotor Technology Co., Ltd., Zhejiang Hangzhou 310051; 5.Shanghai IVY Auto Technology Co., Ltd, Shanghai 201805 )

The roof mounding can cover the welding groove between the roof and side body, which can beautify and decorate the appearance. This paper mainly discusses the design and development of automobile top cover decorative stripsroof mounding through three aspects such as the structural form of roof mounding, the design of the side cover and the design verification.

roof mounding; structure design; design and development

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1671-7988(2018)20-231-02

U467

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1671-7988(2018)20-231-02

U467

范明华，就职于奇瑞商用车（安徽）有限公司。房长江，民革党员，中级工程师，就职于博坦德工业工程技术（上海）有限公司长春分公司。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.20.084