重卡雜物箱系統結構設計方法研究

李春梅，劉攀峰，張輝，許子平

（陜西重型汽車有限公司汽車工程研究院，陜西 西安 710200）

重卡雜物箱系統結構設計方法研究

李春梅，劉攀峰，張輝，許子平

（陜西重型汽車有限公司汽車工程研究院，陜西 西安 710200）

系統研究重卡雜物箱結構設計方法，對雜物盒設計開發流程進行了梳理；介紹雜物箱常見結構、材料和設計方法，同時對雜物箱設計中應該遵循的法規要求和設計原則進行了匯總。文章通過對重卡雜物箱設計流程、設計過程要考慮的因素、設計基本要求等的研究，為設計過程和設計思路提供參考的準則。

雜物箱；結構設計；重卡

CLC NO.: U463.8 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)01-66-04

引言

目前，隨著道路條件的改善、車輛技術的發展以及經濟水平的提高，人們對重卡車輛舒適性、人性化的要求也越來越高。對于駕駛室雜物箱的設計傾向于要求結構巧妙，外形美觀大方，拆裝維修方便且儲物空間大。因此越來越重視雜物箱設計。

1、雜物箱系統構成

雜物箱系統從功能上講，由儲物盒和杯托兩部分組成，這兩部分一般設計成一體，成為一個內飾件總成。可根據設計要求及布置空間決定這兩部分的尺寸大小及布置情況。

2、設計法規及輸入條件

2.1 中國法規要求

① GB 11552-2009 乘用車內部凸出物；

② GB 8410-2006 汽車內飾材料的燃燒特性；

③ GB/T3672-2002 橡膠件的未注公差標準。

2.2 歐盟、歐共體法規要求

ECE R 21 關于就內飾件方面批準車輛的統一規定

3、設計開發流程

4、雜物箱設計策略

4.1 雜物箱本體材料選定

根據選用車型的市場定位，結合現有相似零件的材料情況，選定雜物箱本體的材料。本體材料一般選用PP（聚丙烯）。防滑墊材料一般選用EPDM（三元乙丙橡膠）。

4.2雜物箱系統的定位策略

根據原有車型對于雜物箱存放空間的市場反饋需求，結合駕駛室內部空間位置的具體情況，制定具體的設計策略。比如水杯托的數量、布置情況、儲物盒的大小、蓋板鎖的位置等。

4.3 造型階段方案可行性分析及CAS校核檢查

4.3.1 雜物箱與儀表臺間隙校核

考慮到駕駛員在車內的活動空間，雜物箱與儀表臺之間需要有足夠的腳部通過距離，如圖2所示。

4.3.2 雜物箱與手剎蓋板間隙校核

雜物箱不得影響手剎操縱空間。（如圖3）

4.3.3 雜物箱蓋板開啟狀態與臥鋪間隙校核

雜物盒蓋板在開啟過程中，與周邊其他零件必須保持一定間隙，不得存在干涉風險。（如圖4）

4.4 雜物箱系統及零部件的詳細設計

4.4.1 雜物箱蓋板鎖閉結構設計

簡單可靠的鎖閉結構是體現雜物箱整體品質的重要因素，以下是幾種常見的鎖閉機構（圖5，圖6，圖7），根據布置空間可行性選用。

4.4.2 雜物箱蓋板開啟限位結構設計

雜物箱蓋板開啟后，為防止蓋板自由落下而再次關閉，需要設計限位機構來限制蓋板的開啟角度。以下是幾種不同的限位方式（如圖8、圖9、圖10），設計人員可以參考這幾種形式，設計出其他更新穎的限位結構。

4.4.3 雜物盒蓋板緩沖墊設計

為了減小雜物箱蓋板關閉時候的碰撞聲響，提高雜物箱整體品質。在蓋板與本體配合處需設計橡膠緩沖塊。形式如下（圖11）：

4.4.4 杯托及暖水瓶托設計

根據市場需求反饋情況來看，用戶對能夠放置暖水瓶的布置比較滿意。因此，在設計水杯托時候要布置暖水瓶托。市面上最常用的8磅暖水瓶底部最大直徑為160mm，暖水瓶托底部最大直徑應設計略大于160mm，考慮到暖水瓶高度方向尺寸較大，車在行駛過程中顛簸容易使暖水瓶倒斜。因此，暖水瓶托底部建議最大直徑165mm。暖水瓶托底部深度應不小于120mm，從而保證暖水瓶不易倒斜（見圖12）。設計時還應考慮暖水瓶提把與杯托表面的間隙，避免干涉（見圖13）。

水杯托底部直徑不小于75mm。并且需要設計橡膠圈，以適應不同直徑規格的水杯（見表1、圖12）。

表1 杯托尺寸表

4.4.5 防滑墊的設計

蓋板沉臺內可以放置小件物品，為防止車輛行駛過程中小件物品躥動掉落，需要在沉臺內設計防滑墊。雜物箱箱體內部、杯托底部也同樣需要設計防滑墊。防滑墊表面花紋要有較大的接觸面積、樣式美觀大方。

雜物箱在安裝的時候，需要取出儲物盒防滑墊和杯托防滑墊打螺釘。蓋板防滑墊有時也需要取下來清洗，因此，防滑墊應設計便于掀起的提耳，見圖16。

為了防止駕駛員或車內其他乘員踩踏雜物箱而導致損壞蓋板，在蓋板防滑墊上應設計“禁止踩踏”的警示標志。如圖14。

4.4.6 加強筋的設計

加強筋在加強注塑件強度、防止變形方面有著非常重要的作用。對于尺寸較大的外觀件，更應該設計加強筋。為了防止加強筋導致的注塑件表面縮痕，加強筋的厚度應該控制在1/3-1/2倍料厚之間。

雜物箱蓋板屬于外觀件，為防止變形導致與雜物箱本體的間隙和面差增大，影響外觀品質感，背面應多設置加強筋（見圖17）。

雜物箱蓋板開啟時，人手把持的部位只有2.5mm的厚度，品質感很差。可以設置幾道加強筋，增大厚度方向的尺寸，提高品質感（見圖18）。

對于雜物箱本體，應在面積較大的側壁及需要承載較大質量的暖水瓶托背面設置加強筋（如圖19）。

4.4.7 橡膠圈的設計

杯托尺寸一般都比較大，尺寸較小的水杯放入后有晃動空間。為了適應不同尺寸水杯的放置需求，需在杯托內設計橡膠圈，以達到固定水杯的作用。

如果有兩個或兩個以上同尺寸的杯托，橡膠圈應該盡量設計成通用件，以降低成本。

橡膠圈的安裝方式如圖21所示。

5、總結

本文為汽車駕駛室中間雜物箱的設計過程和設計思路提供參考，也是內飾設計經驗積累的過程。為筆者在實踐中實際應用的總結，希望給業界同行提供參考。

Structural design method of heavy truck glove box

Li Chunmei, liu Panfeng, Zhang Hui, Xu Ziping
（Shaanxi Heavy-duty Automobile Co., Ltd., Shaanxi Xian 710200）

A systematic study of design methods about heavy truck overhead glove box, and combing the development processes of glove box; introducing common structure,materials and design methods of glove box, while regulatory requirements and design principles in the glove box design are summarized. Through the study of design process, the factors which be considered in the design process and the basic requirements, to provide reference criteria for the design process and design ideas of heavy truck glove box.

glove box；structure design；heavy truck

U463.8

A

1671-7988(2015)01-66-04

李春梅，就職于陜西重型汽車有限公司。