汽车座椅总成安全结构设计_第1页
汽车座椅总成安全结构设计_第2页
汽车座椅总成安全结构设计_第3页
汽车座椅总成安全结构设计_第4页
汽车座椅总成安全结构设计_第5页
已阅读5页,还剩38页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

引言随着时代的不同,全球经济一体化的发展,人们开始着重追求精神品质,而对日常交通工具的体验感也大大加深,现如今汽车市场的竞争更加激烈,汽车已经成为高新技术的载体。科学技术的进步与发展,间接性的促使了汽车在朝着舒适性和安全性的方向发展,如何设计汽车座椅这个基本安全部件,直接关系到驾驶者日常的驾驶感受和防护效果,更是关系到不同主机厂的变革和进步,在注重安全性和舒适性的今天,汽车的每一个部件都在发生着变化,高效性和安全性成为主流,汽车座椅总成自然也应随着行业发展而进步,尤其是那些对操控性、安全性、舒适性有较高要求的车辆。结合当下汽车行业的迅猛发展,汽车产品不断地投产,更新换代。所以在设计汽车座椅总成中,一定要保证基础结构的框架稳定,能够进行有效的投产生产,同时,确保自主研发时系统安全性,更新相应的前沿技术,确保安全强度的同时符合轻量化,进行车身自检,实现节能减排,融入国家“绿色经济”政策随着我国汽车工业型的迅猛发展,对于当前汽车座椅总成的发展以及研究现状来说,汽车安全性防护是首要目标之一,经国外和国内各大汽车权威研究机构研究表明,每年因汽车安全性不足而发生的交通事故率高达百分之35%[1]。而结构设计必须首先保证基础安全性,在保证安全性的前提下才可以进行结构优化,包括外观创新和核心部件优化,当代汽车而言,全球性的汽车工业,特别是主机厂等快速发展性工业面临着前所未有的创新和挑战,这是由于座椅总成作为车身安全部件是最为高效也最具有潜力,可以让车上相应的各个零部件进行标杆对比。交通工具的大家庭里,缺少安全性代表着其它作用为零。如今作为集成信息时代,各行业已离不开人体工程学的介入和使用,而国外的人体工程学产品起步早,技术新,相对国内市场经验更丰富,车身结构的优化研究得更先进。在人体和座椅总成相结合方面,模拟人体工程学、环境要求、安全性设计的分析结果,以及综合考虑车身座椅总成安全部件的刚度、强度、振动、原理、结构安全性已成为汽车工业研究热门[3]。确立了在进行汽车座椅总成结构设计时,注重安全性,结构上尽可能简单不要过于复杂,前提是尺寸刚度足够。而各总成件的安全部件更是重中之重。汽车座椅总成作为车身主体典型的安全大件,其形状结构比较固定,如何在现有基础结构上进行优化处理、安全设计,成为一条设计主干。因此,在设计中会着重分析原理和问题再现模拟,进行座椅总成结构设计的过程中,要结合实际情况考虑安全性问题、组成关系、部件原理机能,从而设计出安全合理的汽车座椅总成。

1.设计要点1.1研究背景汽车功能性部件一直隶属于基本安全配置,是车身重要组成部分。随着工业性的迅速发展,满足人体工程学原理的产物越来越受欢迎,对于汽车座椅来说,创新型的自主研发、设计与生产无疑成为我国当下汽车行业的主流趋势。时代的进步,人们开始追求更高效的安全座椅,既满足安全性,又具有高品质的舒适性。科学进步的发展,促使工程学和系统性相融合在一起,特别是辅助安全设计和制造的座椅结构部件得以广泛应用,而现代汽车创新性的设计与生产也为传统安全座椅提供新的手段,使得汽车座椅安全进入新的领域。举例:模拟的座椅生产工位在流水线上,性能上、结构上、尺寸标准、问题分析、组成原理是否达到更优越的条件,是否符合国内(针对使用者)的实际生产投产,以便确定结构及历史问题的改良方案。1.2研究内容现代汽车中的座椅是影响驾驶安全和乘坐安全的重要设施,轿车的座椅总成相比与其他交通工具更要具有安全性,因为安全舒适而结构简便的座椅可以减少乘坐的疲劳强度,确保人身安全,同时降低突发事故率。座椅设计的好坏,直接关系到驾驶品质。任何系统性的产品是人机系统,包括人,机,环境三个本质方面。而安全系统的主题则为人,系统设计中必须考虑人的安全,伴随的设计和分析中,主要分析座椅总成的分类,安全部件结构,性能原理,尺寸标准,存在的安全问题分析,动静态安全模拟以及供应商生产时的问题规避,通过在沃尔沃现场的实习和工位的管控,同时查阅相关文件资料(标准),以实际产线的流程来定义设计产品,真正做到安全性设计分析,并完成如下主要框架指标座椅总成部件描述功能明细表(技术指标,含原理)供应商生产管控(问题分析和规避)包含实际生产时座椅总成及安全部件存在的问题,同时以图表详细解析。1.3研究的意义以人为本,工业性产品和工程性产品都是从主体人的角度出发,座椅的安全与舒适直接影响到使用者的安全和健康,从环境的角度分析,工业性发展迅速,人机交换已成必然,辅助电子系统的安全部件成为汽车产品的王牌。作为汽车首要安全部件的座椅总成,势必要紧跟创新和发展的步伐,因为座椅是汽车与人直接接触的界面,同时还作为汽车整体的连接部件,重要性不言而喻,无论从那个角度出发,座椅总成的设计与安全性都是首要目标。从经济性和技术的角度出发,汽车制造业正在迅速的像全面信息化,数字化,高效制造这种新型方式转化,传统的实物模型被电子信息化的数字模型所替代,使得汽车产品直接从设计跨越到生产投产阶段,这对需求带来极大的方便性,相比于整车的设计开发不同,汽车座椅总成则可通过原理分析和工位模拟,简单高效的实现多领域,多标准的集成化,获得了更高效的发开和使用周期,保持基础数据,在参考标准的基础上进行安全分析和改进,则可掌握创新构架,辅助原理分析及实际生产问题管控,这样的座椅总成才具有安全和使用价值。1.4设计的目的对于车身主要安全大件,安全部件原理分析起到结构参考作用,这个阶段的工作是必要且关键的,以指导后续的安全结构设计工作,这样,原理分析的重要性就体现出来。驾驶无论何时,座椅的设计是首要目标,按照人体工程学结构分析,生产的座椅从工位开始就要进行安全检测,以防止出现安全隐患。包含汽车座椅骨架标准及尺寸结构,安全性原理分析,主要部件结构和安全效果,设计的产品保证安全性的同时,实现具有经济性和高效性的生产加工,由于座椅是支撑和保护部件,必须要缓和和减弱车身的震动和冲击,并保护使用者的安全,因此,座椅作为综合连接部件,座椅总成的好坏,关系到全方位乘驾效果,通过设计和原理分析,动静态分析从而达到使用者的产品要求,了解座椅靠背骨架及安全部件的相互配合,设计出真正符合人体工程学和品质需求,安全需求,舒适需求的高效性产品,结合全面多方位考虑,生产出综合满意的需求产品。1.5座椅总成部件分布图图1.1结构组成

2.座椅总成结构设计环境2.1座椅总成分类组成座椅总成,总成作为汽车的安全心脏,,它的吸震性能强弱直接影响到驾乘体验的舒适性,它的安全性更不言而喻。原理分析可以为结构优化提供有意义的帮助根据形状,汽车座椅可分为单独的座位和一个长座椅;根据功能,它可分为固定型,可拆卸式和可调式;根据乘客的数量,它可分为单,双和多的人的椅子。根据座椅的性能,从最早的固定座位到多功能功率调整座椅,有气垫座椅,电动座椅,座椅立体声,精神恢复座椅,直到电子调节座椅。分为真皮座椅和绒布座椅的材料。还有一些座位特殊的用途,如儿童座椅和赛车座椅。在此基础上进行结构优化设计,明显提高座椅总成的安全性能。按照功能性原理分析:座椅骨架:结构主要有三种纯板结构和板管结构和管钢丝结构的,但对改善前壁的振动模式的影响也不大。在一般情况下,大多数汽车采用相对频繁板管。这个过程是比较简单实用,同时整体提高骨架刚度。座椅靠背马达:座椅的整个系统通常由双向马达,传动装置和座椅调节的。的开关被接通后,电动机的动力由齿轮和驱动轴旋转以驱动柔软轴,然后将座椅调节器被驱动。从而移动性控制座椅移动。座套:汽车真皮座椅,多是牛皮中最常用的材料,表面是软的,软的,几乎没有毛孔观察,质地牢固,非常坚韧,所以座位感观极其优美。保证了设计开发到生产的这一过程中,座椅乘坐的舒适性,大大提高了产品设计的舒适度,为市场的用户体验提升品质。国内的主机厂基本具备了自主研发能力。尽管目前国内市场的主流座椅产品大多是通过技术模拟的方式实现的投产化,但在此基础上的改型设计(如改骨架、改面料、等)基本上都是自主研发。在这些改进项目中,传统的座椅总成已经掌握了当前先进的设计方法和防护手段,如靠背电机调节,座椅安全卡扣保护等。由于生产工位电子化,座椅生产流程和设计规范得到了提高和完善。随着与国内外先进设计公司的技术交流相互学习,在生产管控和模拟操作过程中,实现了流程的规范。科学的系统性流程对项目的管理、产品的开发和设计都起到了积极高效作用。2.2座椅安全部件的分类2.2.1从功用的分类(1)面套:指座椅外部表皮,多为黄牛皮,包裹性强,贴近人体构造,结合人体乘坐表面,乘坐中防止侧滑。图面套如图座椅骨架滑轨:座椅主要的安全控制部件,主要起连接车身和座椅的功能,实现座椅对车身的运动动能和固定座椅的静止功能,一般由滑轨调整装置,上下轨装置组成,实现座椅位置调节和安全移动;图2.2.2座椅靠背电机(结构安全件)(1)靠背电机(传动模块):座椅内部传动装置,电动机的动力供给而旋转通过齿轮和驱动轴的柔性轴,然后驱动所述座椅调节器来移动座椅。图2.22靠背电机电机齿轮:滑轨装置内部元件,具有传动效应,要求套孔牢固无松动,带动机械进行传动,表面光洁无瑕疵,保持润滑性。图电机齿轮如图所示2.2.3座椅性能功效有分解压力的特性:满足人体生理结构,座椅尺寸设计要满足便利性,同时具有良好的压力分布,可以便捷调整尺寸位置,保证乘坐舒适感(2)有良好的动态性:车辆行驶中,以缓和和减弱车身本体传来的震动和冲击,保证乘坐稳固紧贴同时不让驾驶者疲劳(3)具有紧凑性:缓和人体冲击力,与人体运动相协调,可防护突发引力,有良好的结构工艺性整体结构组成如图2.3主要技术指标座椅总成安全结构部件主要强调安全性,能够承受足够的强度及刚度;特别是座椅骨架及尺寸结构要按照规定标准设计,出于各种结构件搭配关系的考虑;安全性部件必须按照国家规定标准设计,功能性部件可以适当改动,以保持舒适性要求,重点指标以下声明::座椅总成结构设计安全性(强调合理布置,尺寸国标);(2)座椅必须十分安全可靠,应具有充分的强度和刚度等;(3)在座椅应具有调节机构,适应驾驶人员差异性,并具有良好吸震特性,吸收地面车身震动。2.4设计注意事项前座椅总成在车身占有重要比重,同时兼顾安全性,所以在设计的过程中必须注意标准和安全,相关的骨架和尺寸标准必须按照国标,不可轻易更改,并可以调节尺寸位置来确保乘驾人员的舒适性和日常驾驶要求,座椅安全部件应具有足够强度和灵活保证,防止出现部件问题导致安全问题。座椅的设计和生产过程中,工位的流程需要按照专业主机厂生产流程标准来执行,以确保设计出的产品符合大众要求,尽可能达到制作成本合理,制作工艺和生产工艺简单,质量小,成本低的特点。在驾驶过程中要能保持良好视野,驾驶和乘坐调节方便,乘坐舒适。外形与色彩要和车体搭配,符合设计美观性,座椅的设计尽可能形状简单,与人体界面紧贴防滑,必须考虑人与机器的整体性关系,形状规整简洁,符合整体系统性工艺,创造出全方位保护且满足舒适性的结构产品。2.5环境因素在车身震动或者冲击中,首先考虑到座位总是提供对人体良好的支持和保护是非常重要的。该座椅为驾驶提供了一个合理的体压分布到人体,作为支撑界面并保护人体在出行中受到的抖动,从而有效地确保车辆的行驶过程中驾驶员的平滑度。多种座椅人性化的配件和豪华的配置,减少对驾驶员的道路影响,并增加了舒适的驾驶体验。。座椅的设计并非一成不变,实际生产中对于座椅的相关开发和设计没有特别强调的高压标准,只要在国标规定的条件下,能够为人体提供舒适的环境并保证乘员的安全,这种座椅的总目标是成为满足需求的产品。座椅的安全理念和舒适性是其最重要的功能,必须在研发,生产,调试中确立主旨。(1)当设计过程中的逻辑和程序阶段,要包含分析,构想,说明,应用等阶段。(2)设计时要在固定的座椅标准里,符合生产。(3)通过供应商生产阶段的工位和结构部件问题进行分析设计(4)几预定的标准和事项,要给出分析图表。(5)对座椅总成部件的设计要先对工艺确认(6)在重点分析座椅安全部件问题和供应商设计问题整改。

3.座椅总成设计相关理论3.1体压分布3.1.1座垫上体压分布1)理论依据:根据人体工程学特性,可知道对于人体来说,坐姿中的坐骨关节处是人体最能受压力的部位,主要适用承接重量,而下肢部分如大腿下处有血管动脉,所以不适合承受重压,因此,在坐骨的压力是最大的,在扩散的方向上的力逐渐减小,并且大腿以下是最低的。这是坐垫的设计中固有的压力分布不均的规律:当座椅上的人静止,人自身重量会分布于座垫,扩散的压力为坐姿体压分布,分布图如图所示。体压分布曲线,如图;体压分布图表,如图;3.1.2座椅调节问题1)问题分析:座椅调节电机不工作时间:2018.11.19地点:领克售后4S店发现人员:4S店员工/终端消费者;事件:售后端反馈3件电动靠背调角电机不工作,其中1件已退回,行驶里程8公里。其余2件未退回状态待确认,缺陷状态如附件视频;缺陷件:电动靠背调角电机;缺陷数量:3pcs(1件已退回,2件待确认);问题分析:电机内部输出齿金属与注塑连接部位出现破损,无法进行固定导致打滑;经过拆解确认,批次号0712的电机调节失效是由于输出齿中间塑料定位圈断裂所致根据失效件分析产生的可能原因:拆解后电机的输出齿轮的断裂/失效点在图示中圈内临时对策:输出齿轮的围堵输出齿轮检测外观:装配芯棒旋转检测塑料有无开裂和发白现象单电机级别进行堵转分选(参数如下)A.电压14VB.a正转→b堵转(大于1S)→c反转→d堵转(大于1S)a→d2次C.注意查看堵转时的电流,如小于正常电流(8A)则不合格靠背调角电机功能检测实验,2018/11/23已完成3000次。电机外观塑料件破损,实验后依然可以正常运转,.靠背总成级别进行堵转分选(参数如下)A.电压14VB.将电动靠背调至前极限并持续堵转2S,然后调整至后极限并秩序堵转2s,确认功能是否正常,最后调整至出货位置初步分析:输出齿轮的轴向压力测试(此项为分析辅助检测,为后续分析提供帮助,标准中无该要求)输出齿轮轴向破坏力随机抽样试验最小为356Kg齿轮失效的位置分析:齿轮进货—注塑成型—齿轮周转—电机总装—性能测试—噪音测试—产品转运试装—检测排查根据失效件分析原因,结论:通过追溯输出齿轮的工艺没有发生变化、无差异产品过程排查;注塑过程再度合模验证,注塑中两次合模状态结论:齿圈注塑时若不取件,二次合模注塑,成型输出齿轮会被模具中收缩的花键滑块顶坏的风险结论:电机产品的耐久测试正常、未见异常2.进行齿轮失效位置分析;电机2000个堵转试验(2018/11/20)随机抽样六件送试验循环的堵转试验测试方法:1、测试电压:13.5+/-0.20V2、试验电机安装在堵转工装上,电机通电后正反向运行,正反堵转点堵转1S,堵转电流>8A为合格3、试验过程中允许强行制冷结论:随机抽样六件经过2000个循环堵转测试,电机运行正常未见失效现象总成外力模拟:用扭力扳手插入星形杆一侧,并向一侧旋转当扭矩为50Nm时(标准要求35Nm),星形杆产生弯曲,对电机进行拆解后发现齿轮完整,无异常输出齿轮再度合模后,在齿圈和塑料结合位有明显的破损开裂现象结论:二次合模后齿轮输出扭矩的明显下降,有的未施力中间塑料部分已脱出、远低于正常件齿轮失效的位置分析—总结;座椅调节电机产品失效的风险评估设计方面从开始到现在设计上没有变更过,产品经过了DV/PV试验、产品的留样抽检以及批量后每年的寿命测试均没有发现失效的现象。从两年多的现场供货来看,这钟失效是首次发生,齿轮在其他客户的产品使用中未出现过这种失效现象。生产线上有多道探测也未发现有类似的现象。从产生的角度员工漏取二次合模会对齿轮有一定的损伤,但同时对模具也会有不同程度的损伤。轻则齿轮出现飞边毛刺、重则模具损坏。对现已确认的这一列来说,齿轮上的风险可能还会有一件、即与失效齿轮共模的另外一个型腔件(齿轮是一出二的模具)考虑到产品加工,所有座椅总成安全结构设计部件要从各个方向分析检测,避免问题产品改进措施:未取料重合模的改进模具加长顶杆,直接顶出来,没法再重压一次,已消除重合模对齿轮的损伤1:齿轮被顶出但不脱落(仍在模具上),人工取件2:齿轮被顶出并脱落(不在模具上),人工接件结论:通过加长模具顶杆,已消除未取件二次合模对齿轮的损伤(已完成)3.2座椅问题分析及规避针对沃尔沃基地实地实习考察,排列出座椅总成及结构安全部件在设计,研发,生产,投产中所遇到的具体问题,同时重点分析案例整改和历史问题规避。3.2.1座椅滑轨生锈(滑轨铆钉生锈)1)案例整改及措施报告:1.座椅安全部件案例:2018.08.07台州麦格纳座椅--反馈售后抱怨1件坐垫骨架滑轨后铆钉生锈。如图所示:VIN:LB37752Z9JL517869保修单号:WA18072100039146里程数(公里):2440缺陷件名称:电动内/外侧滑轨零件号:3926993/3926995数量:2pcs滑轨批次:2018013020180205该件设计上未有做电泳的处理,容易生锈1、滑道铆钉材质表面有磷化处理,在后续装配工序冲铆时表面处理被破坏,导致长时间暴露在空气中可能产生浮锈;2、滑道及cushion总成未明确定义该位置需要电泳或防锈处理;在前期交样时客户对该设计及样件认可,未对该位置进行明确要求;3、DVP中耐腐蚀针对已电泳表面,铆钉表面未明确;此分析包含延锋安道拓骨架和麦格纳座椅断点工厂临时措施黑磷化喷黑漆;电动滑轨前;如图电动滑轨后;如图2.座椅靠背电机不工作;缺陷产品/Product:CX11前排靠背电机不工作缺陷位置/Position:靠背电机

发现失效数/QTY:3pcs(1件已退回、其余2件返件中)发现日期/Found:2018.11.19发现地点/Thespot:终端市场terminal

market失效效应/Failureeffect:靠背电机不工作分析设计过程;1.实物拆解后电机的输出齿轮的断裂/失效点在图示中圈内;2.过程排查:齿圈注塑时若不取件,二次合模注塑,成型输出齿轮会被模具中收缩的花键滑块顶坏的风险;3.注塑中两次合模件:随机抽样30件输出齿轮进行二次合模试验、验证操作的再度合模现象;结论:输出齿轮再度合模后,在齿圈和塑料结合位有明显的破损开裂现象;二次合模后齿轮输出扭矩的明显下降,有的未施力中间塑料部分已脱出、远低于正常件。ICA:1.输出齿轮的围堵输出齿轮检测外观:装配芯棒旋转检测塑料有无开裂和发白现象,安装上述检查方法对输出齿轮在制品的进行100%的检查,检查3780件未见异常。断点批次为:20181121PCA:1、未取料重合模的改进模具加长顶杆,直接顶出来,没法再重压一次,已消除重合模对齿轮的损伤2)座椅前后调节异响:(1)前When:2018.6.22首例抱怨What:前排座椅在前后调节时,坐垫下方有异响Where:售后市场Who:终端用户Why:影响乘用体验How:听觉Howmuch:10pcs2018.6.22首例抱怨出现,4S店反馈信息为“电机异响”2018.7.26路桥工厂陆续出现“前后调节异响”问题;麦格纳/安道拓人员赴现场确认:异响源为传动软轴与衬套软管2018.8售后抱怨爆发,单月抱怨7例,但退返件电机未发现异常异响来源:传动软轴与衬套软管异响来源:传动软轴与衬套软管图传动软轴与软管2018.6—8月初退返件(电机)接电验证,无异响;安道拓内部生产过程排查3.2.2座椅前后调节异响分析1)原因分析过程:序号调查内容Spec实测值结果1软轴植绒直径Φ6±0.215.96-5.99(投影)合格2套管外径Φ8±0.18.00-8.02(卡尺)合格3套管内径Φ5.2(+0.2/0)5.26-5.28(塞规)合格4软轴总长225±1225.10-225.16(卡尺)合格5马达支架卡扣尺寸8.07.96-7.98合格6马达支架开裆尺寸394.4(0/-1.5)394.09-394.15合格7Gearbox方孔与软轴配合状态无松动匹配状态正常,无松动合格结论:通过左侧数据显示,相关零件尺寸上未发现按存在超出Spec情况;零件状态符合设计要求;ICA1:在软轴植绒表面涂油ICA2:坐盆骨架在麦格纳上线前,接单电机百检异响根本原因确定:主要贡献为软管材质问题PCA:更换软管材质2)设计分析过程:(1)人:产线人员定岗,未发生变化料:1、材料经试验检测析出物,该物质对异响产生贡献2、卡扣对套管约束力小环:天气变热湿度变大,物料存储周期长,会加速析出机:设备未发生改动法:装配方法未发生变更测:检测方法未发生变更结论:摩擦力大,软轴振动异响因子确认(分析过程见后续):1.目前使用的软管材料PA12(GrilamidL25W40)在长时间静置状态下会逐渐析出一种物质,该物质会增大软管内部的粗糙度,在软轴与软管配合并相互转动的情况下,因摩擦系数增大,使得转动的摩擦力增大,产生高频振动异响。2.卡扣的厚度未作要求,当尺寸偏薄时,导致抗变形能力较低,对软管的约束力较弱,当振动产生时因无法完全抱箍住软管,会加强振动感。一旦满足上述几点,确定了大体整改结构。剩下的就是对部件进行数据优化了。如下图长软轴植绒直径图制动踏板、真空助力器安装过孔制动踏板、真空助力器安装过孔图长软轴直径3.2.3座椅调节异响对比分析1)分析依据:据材料制造商介绍,PA12类别材料存在特殊的增塑剂,有析出物质。_其中L25H,即材料厂商推荐的增塑剂含量少的牌号,有极少微量的析出物。2)分析结论:结论:1.依据其他项目经验,摩擦力扭矩在0.5-3Ncm时,不会产生异响(与软管材料是否产生析出物相关)。2.推荐的软管材料为H7246或L25H,在高温老化下析出极低量的析出物,表现最优;3.软管与马达支架配合不能过松,控制扭矩为Min12Ncm(控制马达支架与软管外径相关尺寸)4.根据实际验证,随环境温度升高,湿度增大,析出物质会加速析出减重孔定位孔减重孔定位孔图不同温度下、不同材质析出物的对比曲线3.2.4座椅软轴约束力分析1)分析依据:转向套管约束力小的分析:前后调节马达的塑料支架卡槽配合给到套管支撑过小时,且扭矩损失torqueloss(b)过大,则会增强振动振幅目前通过PA325测量,要求Min12Ncm。2)整改过程:序号措施1优化塑料件析出物极少或无析出物的软管H7246;2供应商内部增加该卡扣厚度控制要求,从原来的1.90mm控制为2.15mm,提高卡扣处强度,套管扭矩提高至Min12Ncm;3加严控制软轴与套管的扭矩,由原0.5-6Ncm,控制在0.5-3Ncm4套管外表面增加批次信息追溯;5规范返工操作流程,涉及到软轴/软管操作的需将上部框架与H型滑轨拆解,再将单滑轨拆开返工图材料温度分析曲线1)设计依据:卡扣的厚度未作要求,当尺寸偏薄时,导致抗变形能力较低,对软管的约束力较弱,当振动产生时因无法完全抱箍住软管,会加强振动感,2)材料检测过程:PA12类别多种牌号雾化析出物检测结果:(1)当前应用材料,析出物达28mg以上。(2)^析出物0.7mg左右。(3)^析出物达20mg以上。(4)<未检测出析出物质。注:_据材料制造商介绍,PA12类别材料存在特殊的增塑剂,有析出物质。_其中L25H,即材料厂商推荐的增塑剂含量少的牌号,有极少微量的析出物。_H7246在X61G、X42H项目应用,国外使用三年,国产化两年以来共计约170万件使用情况跟踪,无异常问题反馈图1.2.3.4Why1.软轴动力输入端与输出端不同步,引起软轴与套管振动,产生啸叫声啸叫产生机理;Why2.软轴的动力输入端与输出端的扭矩差异,导致了转动速度差异Why3.马达输入扭矩与在滑轨侧的扭矩输出,存在扭矩损失torqueloss(b)因子引入;Why4.扭矩损失由软轴与套管之间的摩擦力导致,摩擦力越大,扭矩损失越大目前通过PA139测量,要求为0.5-6Ncm;Why5.套管材料易产生析出物,析出物产生后将导致套管与软轴摩擦系数增大——根本原因图套管约束力分析PCA:永久措施分析1优化塑料件析出物极少或无析出物的软管H7246;2供应商内部增加该卡扣厚度控制要求,从原来的1.90mm改为2.15mm,提高卡扣处强度,套管扭矩提高至Min12Ncm;3加严控制软轴与套管的扭矩,由原0.5-6Ncm,控制在0.5-3Ncm;4套管外表面增加批次信息追溯;5规范返工操作流程,涉及到软轴/软管操作的需将上部框架与H型滑轨拆解,拆开返工。4.尺寸设计4.1座椅尺寸要求4.1.1人体尺寸设计孔在座椅总成设备中,无论是内部元件还是外部安全部件,设备和工具的设计对象是服务于人,必须满足人体的使用要求,涉及到座椅尺寸应在人的身体功能和结构范围内限度,高低位置相邻近,可让驾驶者操作,反应更加灵活,根据人体工程学原理,测量人体构造尺寸和功能尺寸,从而定义座椅尺寸标准人体静态尺寸标准:按照人体天然结构,建立人体尺寸模型基础,符合人体工程学,包括身高,体重,臂长等,均为国家基础数据人体测量尺寸:包括人体主要部位尺寸,站姿,立姿,水平等尺寸,基数数据国标4.1.2座椅尺寸螺国家标准规定了对于不同身高的成年人,汽车座椅需要满足的坐姿尺寸功能基本条件,包括尺寸标准,关节活动范围角度及常规座椅要求,主要以人体为模板来确定和设计座椅标准4.2座椅设计主要参数4.2.1尺寸参数信息分别为座椅角度机构调节,座垫与靠背关系夹角,座椅平面支撑高度,座垫宽度,靠背宽度等相关指标,具体数据如上图所示。4.2.2参数选取原理椅平面高度:对于乘坐者大腿处于水平,小腿自然放松,静态坐姿时保证腿部肌肉不会增加负荷的舒适性高度座椅宽度:按照差异性,参考尺寸为臀宽,座椅宽度应适当大于臀宽,满足不同身材尺寸的人体,同时不宜过宽,防止压力像两侧延伸支撑,受车身宽度限制座椅深度:以普通轿车为例,座垫前端至靠背表面间的距离,设计此尺寸不能太大,需要满足腰部等关键部位支撑,同时让乘坐者不易引起疲劳感靠背宽高:靠背宽高:多描述为靠背的宽度距离,高度距离,设计与人体正确坐姿时的肩宽相吻合,椅靠背多数采用高靠背,满足人体结构性,同时具有舒适性4.2.3座椅角度标准靠背倾间角:泛指靠背与椅平面水平方向的夹角座椅倾角:一般指座椅高度平面与水平面间的夹角,该角度不应太大,否则会破坏人体脊椎腰椎曲线,同时要让背部获得足够支撑,国标基准为50~15度。座椅骨架刚度:在进行汽车座椅骨架设计时,座椅骨架刚度是需要考虑的关键性问题,在保证驾驶和乘坐整体使用效率流畅的基础下,可进行高效轻量化设计的改动,按照基本国标,多数采用较为频繁的板管结构,能提高骨架支撑强度座椅骨架强度:参考国标GB18053-2006的要求,对座椅静态下强度进行分析,以承受座椅20倍重量翻转530NM的外部条件进行实验,确保满足座椅骨架强度国标4.2.4座椅总成主要部件座椅总成的部件:主要包括功能性和安全性部件功能性部件:头枕,表皮,座垫,靠背等辅助人体构造,满足人体工程学且具有舒适性的部件安全性部件:座椅软轴,滑轨,骨架等缓冲和调节机构,主要起保护人体构造同时满足安全需求和使用要求的部件总成类部件应满足国标的安全性要求和舒适性设计,必须满足人体工程学原理,贴合人体构造,4.2.5调节机构原理对于座椅总成类的安全性部件,必须要满足灵活应用和安全防范的作用,所以必须要具有可调节可控制的调节机构,座椅的调节机构分为两种,主要涉及座椅高度调节机构,位移调节机构,也称为--滑道。高度调节机构:主要为调整座椅在车体内垂直位置的上下移动,高度调节满足人体工程学原理,国标无准确定义,专业范围为调整距离-100~0~+100mm滑道:座椅在行驶中或者静止中的可调节移动机构,是调整座椅在车体内纵向水平位置前后调节的移动机构,多选用锁定强度,分单滑和双滑锁止,滑倒能位移的距离根据人体尺寸和人体工程学规范标准原理确定,为0~100mm调角机构:分为对座垫,对靠背进行的调整和锁定机构,锁止强度必须满足国标GB150831994规定,适用于各种驾驶座椅,多采用结构简单安全的多连杆,具有强度高,平稳带动,范围涉及大的优点。4.2.6减震机构部件车辆行驶中道路所带来的震动和颠簸,会通过座椅传到人体,所以座椅必须具有减震和缓冲的机构,来缓冲车身和外部所带来的冲击震动,主要包括弹性元件和减震元件,弹性部件指座椅滑轨弹簧,具有使座椅回复初始位置的回复力,减震部件多指减震器,设计有固有的阻尼标准,对照国标,根据整车身的特性震动结合人体构造综合搭配,多设计为可调节。4.3生产装配在汽车座椅制造中的焊接生产具有大的输出,生产速度快,效率高,坚固性等特点。流水作业的制造方法特征是普遍采用,电子机械化模拟流程,工位自动化程度高。随着汽车工业发展,逐步建立了完整流水工位生产线,并采用先进的检测设备,要保证装配效率。车辆安全设计涉及到改型,统一国标等要求,座椅总成焊接的工艺性、设备及工位都要求能做相应的调整与改变。座椅总成生产有明显的装配程序性;采用专用工位从模具,生产,加工,整形,质检,出厂流程化确认,确定座椅的相对位置及总成的尺寸。在沃尔沃工厂实习期间,基地产线座椅总成加工工位生产时高效,用时少,具有以下特点:(1)具有高效性、时间短的特点,制造过程简单,变形与返工概率小。(2)不需要框架更改,相比传统生产设备运行成本较低。(3)操作便捷,投产高,易于电子辅助自动化生产。4.4外观形态安全舒适设计:前针对座椅外观形态设计时,应考虑人和环境因素,以人体为主要研究对象,根据人体工程学原理,尽可能降低对人体的疲劳程度,外观简洁大方,满足成型自然,舒适性好的特点。另外,座椅总成功能件,应采用棉质物品,这样具有良好的弹性伸缩和防滑性,耐磨且透气性好,也预防车身转弯制动过程中带来的滑动,首选更好稳定性的产品,大体为满足座椅总成基本结构设计,满足人体构造和人体工程学,满足人体生理及环境因素。图座椅结构简

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论