陈卉 周儒霖 虞方威 李春波
摘 要:伴随着汽车在人们生活中的位置越来越重要,汽车使用时的安全和舒适度成为人们的关注点。而汽车在驾驶时室内出现异响是驾驶者及乘客无法忍受的,而且异响作为噪音污染直接影响到人们的健康。顶棚拉手作为汽车内饰件,它的使用频率很高,出现异响的风险也高。汽车主机厂更是对所有拉手供应商的产品性能要求也越来越严。
关键词:顶棚拉手;异响;舒适度。
1 引言
作为汽车内饰的顶棚拉手,方便乘客手握,避免在急转弯或刹车过猛时,乘客身体倾倒,保证着乘车人的安全。但是拉手装车后经常会出现异响问题,本文通过对顶棚拉手异响问题分析及怎么解决给出了一些设计建议。
一般拉手异响有两大因素:对手件因素、拉手本身因素。
2 对手件因素
1.早期汽车顶棚拉手固定方式是通过螺钉固定在钣金上,间隙为0没有异响问题。目前随着汽车生产的节奏加快,拉手固定方式普遍改为卡接方式。如下图1由拉手上的金属夹子将顶棚拉手总成装配到车身钣金上。但是若钣金尺寸不合理容易带来异响,如下表一所跟踪的一款一汽-大众探歌(T-ROC)拉手项目与钣金配合不良带来的异响问题,见图1。
3 拉手本身因素
拉手产品零件尺寸配合间隙不良,或者产品材料性能不满足(一般指金属件)都会导致拉手装配后异响出现
3.1 总成件在装配时各个零件在X、Y、Z方向上的间隙都有一定的公差要求,实物要严格按照产品尺寸公差要求来控制,这个尺寸公差是在拉手研发阶段不断验证而得,新拉手项目可以参考以往经验再加以验证。下面举例说明拉手各零件间间隙要求或不合理间隙带来的异响问题。
3.1.1 拉手在工作时一般是拉手本体是作为运动功能件工作,其它件是固定不动。如下表二为T-ROC拉手本体尺寸(红色)与支架尺寸(蓝色)间隙范围d和与阻尼器配合尺寸要求;
3.1.2 广汽传琪(AC)拉手支架与阻尼器配合松动导致阻尼器晃动异响。如图2阻尼器长度一般为16.0(-0.00,+0.05)mm与支架配合间隙要控制在0.1mm,如图3支架开口尺寸A设计要求尺寸为16(-0.05,+0.15)mm, 而实际测量16.2-16.4mm,导致阻尼器与支架之间晃动异响。
3.1.3 必要时可以加限位筋来消除间隙,如一汽AUDI A4L 拉手盖板与阻尼器松动,拉手回弹时出现异响,如图4、5、6,加筋后消除了异响问题。
3.2 金属件表面处理不良,在拉手工作时,产生摩擦声响。
3.2.1 金属件生锈,一般拉手体有金属夹子、弹簧和金属衬套几种金属件,少量拉手轴销也会采用金属件。这种金属件都要严格按照要求进行表面处理,实验检验一般是在盐雾试验箱内放置96小时后要求表面无锈腐蚀现象。但是所有的金属件不可能保证在实验认可后能保证百分之百的合格率。在批量生产甚至研发中也会有少量缺陷件流出,这样的件在装车后会生锈,在拉手工作时带来异响出现。需要加强金属件的管控的同时,一般金属件在装车时若条件允许的情况下可以对其涂油,这样双重保险避免缺陷件的出现!
3.2.2 当金属件表面出现毛刺、尖角、颗粒等问题时,会给拉手装配后带来异响隐患。而且表面不好的金属件耐腐性、耐水性更弱。一般少部分金属件要进行耐水性实验,即水雾试验箱内注入符合规范D1193 Ⅲ类试剂水(去离子水),样品置于封闭的试验箱内,箱内温度保持在38±2℃,试验箱内放置24小时后不容许形成气泡,表面无锈腐蚀现象。所以所有的金属件要求表面光洁平整。
3.3 金属件与金属件配合之后,两者相互作用间产生异响。
一般的拉手不会出现有两种金属件之间有接触配合的情况,但也有特例。如MFA2顶棚拉手,主机厂要求弹簧和轴销为金属件,但是在研发时轴销与弹簧之间的异响总是难以消除。我们所知一切硬度相同的件之间的摩擦都会产生异响甚至会卡死或者黏住,最后采取將弹簧用达克罗表面处理的方式,因为达克罗表面处理后,改变弹簧表面的硬度且带来了有机润滑物质,再与轴销配合时就避免了相同硬度带来的摩擦声响同时也稍微起到了润滑的作用。但是多一道工艺,难免出现工艺处理不到位的问题,所以再选材时尽量避免这种冲突情况出现。
4 结语
不管结构怎么变化,拉手的异响的规避主要从配合间隙、金属件的表面处理及材质出发,基本上分析问题的方向是较为单一的,按照标准来优化、吸取以往拉手开发的经验,拉手的异响问题就可以解决!
参考文献:
[1]张金柱.图解汽车原理与构造[M].化学工艺出版社 2016年5月.
[2]刑闽芳、房强汉、兰利洁.互换性与技术测量[M].清华大学出版社 2011年7月.