汽车顶棚分析

汽车顶棚07.4.8目录：一、常用汽车顶棚形式、

加工工艺及材料二、常用汽车顶棚安装工艺三、成型硬顶棚介绍

一、常用汽车顶棚形式、加工工艺及材料顶棚内饰是汽车整车内饰的重要组成部分，它的主要作用是提高车内的装饰性，同时顶棚内饰还可提高与车外的隔热、绝热效果；降低车内噪声，提高吸音效果；提高乘员乘坐的舒适性和安全性。常用汽车顶棚有两种：软顶和硬顶1、软顶：一般由面料和泡沫层用层压法或火焰法复合在一起。泡沫层用聚氨酯或交联聚乙烯泡沫（XPE)制造，起隔热、隔音、吸音、减振作用。面料多数为无纺布机织布或PVC膜等材料制造，起装饰作用，其颜色及质地要与车身内饰颜色和质地相协调。2、硬顶：是具有一定刚性和立体形状的内饰件。采用多层材料复合成型的整体硬顶，由基材+缓冲隔热层+表皮层叠一体成型。基材可采用PU发泡片材、PP发泡片材、瓦楞纸、玻璃纤维等PU基材是指无纺布/玻纤/胶膜/热塑性聚氨酯泡沫/玻纤/胶膜复合成的多层复合材料。PU基材由于耐热性好，尤其是隔音隔热效果好，已得到广泛应用。缓冲隔热层主要采用硬质聚氨酯泡沫塑料板或废纺毡。表皮材料主要采用织物或PVC膜。聚氨酯发泡废纺毡二、常用汽车顶棚安装工艺1、软顶的安装：软顶主要用于货车、面包车和低档轿车上。一般分两种：粘贴型和吊装型。软顶的粘接有滚涂法和预涂法两种。其优点是操作简单，成本低。缺点是整体装饰效果不理想，隔音隔热效果差。吊挂软顶：优点是质量小，成本低；缺点：软顶与金属顶盖间隙大，占用室内空间；布袋与饰面连接处上凸，行车时软顶振颤，整体装饰效果不理想。2、成型硬顶的安装：分为粘接式与镶嵌式两种。

粘接式：成型硬顶的粘接是在施工现场工人手持喷枪，直接将粘接胶均匀地喷涂在硬顶背面的粘接区域内，根据工艺要求晾置一段时间后，再粘贴在金属顶盖上。应用比较少。镶嵌式：安装分前、中、后及周边四部分。对于乘用车来说一般情况下，前部的安装点靠左右遮阳板和阅读灯固定装置实现，中部靠左右乘员扶手和乘员灯安装点实现，后部用塑料卡扣固定在顶盖后横梁上，在顶棚与横梁间加缓冲垫进行减震设计。一般采用此安装工艺。三、成型硬顶棚介绍1、成型硬顶主要性能要求由于太阳直射车顶，汽车顶部温度较高，因此顶棚内饰的耐高低温性和耐候性指标要求较严。耐高低温性：根据Q/FTA011规定顶盖内护面在-30

C～80

C范围内正常使用，不得有开裂、变形、剥离等现象。其它主要性能要求主要指顶棚内饰材料的抗静电性、抗污染性、阻燃性、耐水性、气味性以及面饰与基材的剥离强度等。

1）抗静电性非常重要，顶棚内饰必须进行防静电处理，把静电减少到最低标准，要求在使用过程中，不得产生静电作用，不允许产生起毛、起球、吸灰等现象。

2）抗污染性是指在使用过程中遇油、水的污染时，不易扩散。3）耐水性能是指顶盖内护面经耐水试验后，不得有剥离、脱壳现象。4）阻燃性：GB8410所规定的条件下符合要求；5）气味性：参照Q/FTA147试验方法及评价标准，在

要求≤3级为符合要求（有明显气味，但无干扰性气味）。2、成型硬顶棚开发需注意问题1）、制定设计方案阶段需考虑：

顶棚与周边配合件的搭接关系、干涉量以及自身固定点的数量及位置、定位孔的确定。2）、做数模阶段需注意：a、将相关边界装配全，与顶盖线束间留出足够的间隙，否则装车时会出现干涉现象。一般线束直径及线束安装卡扣尺寸数模都会小于实物；数模上线束走向都是规则的，但实际装车过程中，线束走向一般不规则。b、数模厚度表示基材还是包含面料，这决定了与周边配合件预留干涉量值。C、与护板干涉量规定有偏差范围，但设计数模时一定要将与同一个件的干涉量作一致，如与B柱上护板干涉量一般规定为1~1.5mm，那么在设计数模时定为一个确定值1mm，否则在装配中会出现干涉量不一致的现象：干涉量大的地方先接触，干涉量小的地方会留有间隙的情况。尤其是无纺布面料效果明显。3）、顶棚首轮样件需注意：首轮样件提供时要关注顶棚上的相关支架位置是否准确，与周边配合处的厚度是否合适（尤其对于压缩量小的无纺布）。一般在首模件阶段顶棚支架为手工粘接，没有定位工装，会出现粘接偏差。那么安装在支架上的附件位置就会有偏差。与相关附件配合处的厚度也很重要，一般在装附件处顶棚局部压薄，厚度是否准确，将直接影响与附件的装配效果。确定顶棚自身质量后才可分析装配过程中出现问题的原因。一般成型硬顶是单一件供货，在有些高档车型已实现模块化：在顶棚厂进行顶盖附件装配（包括线束、阅读灯、乘客扶手、缓冲垫块等），再以总成状态提供到整车厂进行装配。3、成型硬顶模块化分析顶棚模块化，对顶盖上各附件的安装结构有一定的要求。以NFC-SONATA顶棚为例，分析从设计到生产装配过程中需注意的问题：1、设计过程中：单一顶棚设计时，由于顶盖附件固定在车身钣金上，顶棚上开安装过孔，顶棚与顶盖附件之间无直接装配关系；模块化设计时：1）要求顶棚和这些相关附件装配牢固，顶棚相对较软，因此要在顶棚背面设计支架，将顶盖附件固定在支架上。2）顶棚总成与车身钣金的装配方式主要采用卡扣连接（铁卡扣，固定在附件支架上，增强安装可靠性，安装方便，但要求位置准确）、粘链粘接（安装方便，位置精度要求不高，安装牢固性稍差于铁卡扣，一般在金属件以及刚性好的顶棚上粘接牢固）3）对于顶棚背面的粘接支架以及粘接的附件，高度应低于顶棚的凸出面，可防止运输过程中附件受损坏。4）顶棚上一些加强件的设计：由于安装附件后，顶棚总成重量增加，搬运过程中会产生顶棚变形，因此需要设计顶棚加强件，主要用于刚性相对较差的聚氨酯基材顶棚上。5）为避免顶棚附件与钣金件硬接触产生噪音，在顶棚附件周围设计缓冲块，整车装配后与钣金贴合，消除噪音。主要使用软发泡材料以及不同密度的XPE材料。同时可在运输过程中对顶盖附件起到防护作用。6）支架、胶、卡扣的选用：a、顶棚自身重量不足3公斤，整个顶棚加附件装配后能达到十几公斤，因此对顶棚的刚性要求很严，在刚性差的部位使用金属支架加强，如天窗周围，在刚性相对差的部位使用塑料支架加强。b、安装附件会使用大量胶，胶会散发一定的气味，因此在选择胶的型号时，既要考虑粘接牢固性，还应考虑整车气味性的要求，本顶棚采用的胶为热熔胶。材料牌号：国民淀粉BM-7213。C、装配好的顶棚总成是通过卡扣与车身相连接，因此要求卡扣卡接强度高，选用金属卡扣固定，而不是塑料卡扣。2、生产装配过程中：1）对位置精度要求不严格的附件采用粘接方式：在顶棚本体上压出附件粘接范围，用于附件粘接定位。如：顶盖线束、线束插接件、以及一些缓冲块、支架等。2）、对于位置精度要求严格的附件安装：对于扶手、顶灯、卡扣等位置精度要求高的附件，需要设计安装定位工装3）顶棚总成装配工艺：先把铁卡扣、支架放在工装定位孔内，再将顶棚放在工装上，在支架上打胶，放入顶棚内护面，螺接固定附件。工装上顶棚内护板定位孔为前端两定位孔以及中间顶灯开口。正面装配完后，将顶棚翻转，按照顶棚上附件位置的压痕，粘接背面附件。对于前端两定位孔处的塑料卡扣，为防止在运输过程中晃动，在卡扣处加垫片。整车装配过程中取下垫片。对于顶棚结构相同的总成，只需制作