1、汽車內(nèi)飾件的設(shè)計(jì)與制造作者：李光耀文章來(lái)源：中國(guó)重汽集團(tuán)公司點(diǎn)擊數(shù)：861更新時(shí)間：2009-7-26汽車內(nèi)飾件的設(shè)計(jì)與制造是一門綜合學(xué)問(wèn)，涉及的知識(shí)較多，有美學(xué)的、光學(xué)的、力學(xué)的、人體工程學(xué)的、材料科學(xué)的、化工學(xué)的等等。隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，新材料、新工藝層出不窮，從而促進(jìn)了現(xiàn)代汽車內(nèi)飾設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的進(jìn)步。面對(duì)一個(gè)成功的汽車外飾設(shè)計(jì)，人們通常的評(píng)論語(yǔ)是“很漂亮”，而對(duì)于一個(gè)成功的汽車內(nèi)飾設(shè)計(jì)，人們更多地是用“很舒適”來(lái)表達(dá)對(duì)它的贊賞。的確，由于汽車的內(nèi)部環(huán)境直接與駕乘人員的身心感受密切相關(guān)，所以多數(shù)情況下，內(nèi)飾設(shè)計(jì)應(yīng)更多地體現(xiàn)出“以人為本”的原則。也就是說(shuō)，要以適應(yīng)人的多種需要為出發(fā)點(diǎn)，

2、強(qiáng)調(diào)觸覺、手感、舒適性和觀賞性等，最終達(dá)到乘坐舒適、便利，駕駛安全，同時(shí)兼顧美觀的目的。汽車內(nèi)飾件包括儀表板、車門內(nèi)板、方向盤、座椅、頂篷、地墊、遮陽(yáng)板、儲(chǔ)物盒、煙灰缸等，另外還有一些附屬設(shè)備如音響、空調(diào)、通信、電視、照明燈具等。這些內(nèi)飾部件的功能、形狀和結(jié)構(gòu)各異，將它們有機(jī)地組合在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、美觀的設(shè)計(jì)方案，這也是設(shè)計(jì)人員需要考慮周全的問(wèn)題。儀表板1、儀表板的結(jié)構(gòu)儀表板總成也叫儀表盤總成，它是汽車上的主要內(nèi)飾件，是全車操控與顯示的集中部位。其特點(diǎn)是：壁薄，體積大，開有很多方形和圓形的儀表孔，因此結(jié)構(gòu)形狀十分復(fù)雜。按功能進(jìn)行劃分，儀表板一般包括駕駛操控區(qū)和乘用功能區(qū)兩個(gè)部分。駕駛

3、操控區(qū)即主儀表區(qū)，是操控車輛行駛的功能區(qū)，一般集中在方向盤前面，包含行車儀表、燈光開關(guān)、刮水器開關(guān)等。乘用功能區(qū)即副儀表區(qū)，包括空調(diào)旋鈕、音響控制、儲(chǔ)物盒等，一般集中在儀表板的中部及右部。2、儀表板的設(shè)計(jì)在現(xiàn)代汽車中，絕大多數(shù)的操控開關(guān)為駕駛員所專用，所以，儀表板的設(shè)計(jì)首先以駕駛員位置對(duì)儀表的可視性和對(duì)各種操控件的操作方便性為原則。從視覺效果上講，儀表板位于室內(nèi)視覺集中的部位，其外形對(duì)駕乘人員具有很強(qiáng)的視覺吸引力。另外，在布置儀表時(shí)，要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選用和確定所用的儀表、顯示器、主要的操縱控制件以及它們的位置，并從結(jié)構(gòu)空間的角度進(jìn)行人機(jī)工程實(shí)驗(yàn)，其中包括視野性，手、腳活動(dòng)范圍，肘部空間，手伸界

4、面，按鈕區(qū)布局等諸多方面的因素。同時(shí)，還要考慮儀表板面的反光效果，既要提高儀表的可見度，又要借助于表罩的漫反射來(lái)減少眩光，以防止儀表板上的高點(diǎn)在前風(fēng)窗玻璃的內(nèi)表面形成反射影像而干擾駕駛員的視覺。通常，為了獲得舒適安全的駕駛感覺，必須對(duì)儀表板表面進(jìn)行消光或亞光處理。由于儀表板上安裝的儀表和各種器件大都來(lái)自不同的生產(chǎn)廠家，因此設(shè)計(jì)時(shí)還要保證各種器件的顏色、質(zhì)感、紋理的統(tǒng)一，要確保儀表表面、指針、屏顯、數(shù)字、警示燈、刻度盤等的形體、顏色及燈光效果的一致性。所有這些都應(yīng)在方案設(shè)計(jì)初期處理妥當(dāng)，從而為后期的細(xì)化和局部設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備。3、儀表板的分類與制造目前使用的儀表板，按材料可被分為硬儀表板和軟儀表板；

5、按結(jié)構(gòu)可被分為整體式儀表板和組合式儀表板。組合式儀表板又可分為上、下分塊式儀表板，左、右分塊環(huán)抱式儀表板，左、中、右分塊式儀表板，中置式儀表板等。通常，硬儀表板采用PP、PC、ABS、ABS/PC等材料一次性注射成型，常用于輕、小型貨車和大貨車、客車上。這類儀表板表面有花紋，尺寸很大，無(wú)蒙皮，表面質(zhì)量要求很高，要求材料具有耐濕、耐熱、剛性好、不易變形的特點(diǎn)。因此，歐洲汽車的儀表板多以ABS/PC及增強(qiáng)PP材料為主；美國(guó)汽車多用SMA（苯乙烯/順丁烯二酸酐）材料，這種材料價(jià)格低，耐熱，耐沖擊，具有良好的綜合性能；日本汽車曾采用過(guò)ABS、增強(qiáng)PP材料，目前大多采用玻璃纖維增強(qiáng)的SAN，也有采用耐熱

6、性更好的改性PPE。對(duì)于采用多點(diǎn)注射成型的硬儀表板而言，由于易形成流痕和粘接痕，以及因添加色母不均而可能造成的色差，因此其表面一般要經(jīng)過(guò)涂裝處理，最好是選用亞光漆涂裝。現(xiàn)在，一些高檔儀表板追求質(zhì)感效果，如在儀表板表面做一部分桃木飾紋等，中國(guó)重汽的斯太爾 “王”、“HOWO”等車型中就使用了這樣的儀表板。軟質(zhì)儀表板由表皮、骨架、緩沖層等構(gòu)成。很多汽車的儀表板表皮均采用PVC/ABS或PVC片材，并帶有皮紋，譬如桑塔納、捷達(dá)、富康及斯太爾“7001”等。其加工工藝是：先進(jìn)行表皮真空吸塑成型，然后將吸塑好的表皮修剪后置入發(fā)泡模腔內(nèi)，再放上骨架，然后注入緩沖類發(fā)泡材料（如PU）而成形。半硬質(zhì)PU泡沫通

7、常具有良好的回彈性，能吸收50%70%的沖擊能量，因此其安全性高，耐熱，耐寒，堅(jiān)固耐用，且手感好?，F(xiàn)在，一般檔次的汽車如普桑、一汽捷達(dá)等的儀表板骨架材料使用的是硬紙板和木材；時(shí)代超人和武漢富康用的是PC/ABS合金；奧迪、一汽紅旗、斯太爾 “7001”等采用的是鋼板骨架，也有用ABS、改性PP、FRP做骨架的。這種由三種以上材料構(gòu)成的軟質(zhì)儀表板目前面臨的最大問(wèn)題是，材料的再生利用極為困難。為了便于回收利用，目前正在發(fā)展用熱塑性聚烯烴TPO表皮和改性聚丙烯PP骨架及聚丙烯發(fā)泡材料構(gòu)成的儀表板。另外，隨著電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在儀表板周圍還將集中各種控制系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)操縱系統(tǒng)以及其它中央控

8、制系統(tǒng)等，因此由紡織物取代目前的聚氨酯發(fā)泡體表面覆蓋的聚乙烯表皮也是一種發(fā)展趨勢(shì)。車門內(nèi)板1、車門內(nèi)板的設(shè)計(jì)汽車的門內(nèi)板位于駕駛室內(nèi)左右兩個(gè)側(cè)面，是汽車內(nèi)飾中重要的功能件和裝飾件。通常，門內(nèi)板上裝有門鎖內(nèi)手柄、門鎖開啟按鈕、玻璃升降器手柄、扶手、雜物箱、揚(yáng)聲器等，它對(duì)肘部活動(dòng)空間有直接影響。早期汽車的門內(nèi)板只是一塊平坦的板件，類似于居室內(nèi)圍墻的裝飾板。近些年來(lái)，汽車的內(nèi)部設(shè)計(jì)理念是要充分利用空間，增加更多的室內(nèi)功能，因此門內(nèi)板的設(shè)計(jì)開始向立體化方向發(fā)展，并與儀表板及座椅連成一體，許多儀表板控制件和座椅扶手都被布置在門內(nèi)板上，于是門內(nèi)板的形體也就很自然地成為了儀表板和座椅的延伸部分。2、車門內(nèi)板

9、的分類與制造車門內(nèi)板按其材料可分為軟質(zhì)和硬質(zhì)兩種，按其結(jié)構(gòu)可分為整體式和組合式兩類。軟質(zhì)車門內(nèi)板基本上類似于儀表板，由骨架、發(fā)泡層和表皮革構(gòu)成。以紅旗轎車和奧迪轎車為例，其車門內(nèi)板的制造過(guò)程是：采用ABS注塑成門內(nèi)板的骨架，然后將襯有PU發(fā)泡材料的針織滌綸表皮以真空成形的方法復(fù)合到骨架上形成一體。最近開發(fā)成功的低壓注射壓縮成型方法是把表皮材料放在還未凝固的聚丙烯毛坯上，經(jīng)過(guò)壓縮層壓而制成門內(nèi)板。由于表皮材料為襯有PP軟泡層的TPO，因此這類門板易回收利用。一般，中低檔轎車的門內(nèi)板采用木粉填充改性PP板材或廢纖維層壓板表面復(fù)合針織物的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，即沒(méi)有發(fā)泡緩沖結(jié)構(gòu)。有些貨車上甚至使用直接貼一層PV

10、C人造革的門內(nèi)板。在歐洲，一般采用增強(qiáng)PP板材放填充物然后再包皮的結(jié)構(gòu)，填充材料大多數(shù)為薄的聚氨酯泡沫塑料片，表皮材料為PVC，也有使用織物的趨向。硬質(zhì)車門內(nèi)板一般都是一次注塑成型的。在美國(guó)，門內(nèi)裝飾板大多由ABS或PP注塑成形，現(xiàn)在我國(guó)國(guó)產(chǎn)的重卡斯太爾“王”的門內(nèi)板是用PP注塑成形的。近年來(lái)，為滿足耐候性和柔軟性的要求，車門內(nèi)板已開始使用熱塑性彈性體與PP泡沫板相疊合的結(jié)構(gòu)。日本開發(fā)出了一種沖壓成形技術(shù)，可連續(xù)生產(chǎn)全PP材料的車門內(nèi)板，包括PP內(nèi)襯板、PP泡沫襯熱層和PP/EPDM皮層結(jié)構(gòu)。座椅1、汽車座椅的設(shè)計(jì)座椅是汽車內(nèi)飾中重要的功能件，不僅要提供駕乘人員必要的使用功能，而且要具有舒適感

11、，因此在設(shè)計(jì)中要充分考慮人體工程學(xué)原理。通常在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的是： 座椅的靠背必須使腰曲的弧線處于正常的曲線狀態(tài)，并力圖按不同習(xí)慣坐姿設(shè)計(jì)出最佳的舒適狀態(tài)。 靠背必須具有正確的支撐點(diǎn)。所謂正確的支撐點(diǎn)即：第一點(diǎn)支撐第56胸椎之間，形成肩靠；第二點(diǎn)支撐腰曲部位，形成腰墊。肩靠可減少頸曲變形，腰墊可維持正確的腰部曲線。 正確分布體壓。人體在坐墊表面的壓力分布應(yīng)適應(yīng)人體臀部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：粗壯的坐骨可承受比其周圍肌肉更大的壓力，而大腿底面的肌肉內(nèi)包含很多血管和神經(jīng)系統(tǒng)，所承受的壓力應(yīng)較小。 保持人體軀干與大腿的舒適夾角。2、座椅的分類與制造座椅按其結(jié)構(gòu)可分為調(diào)角器式、齒板齒條式或前后調(diào)節(jié)式、前后上下調(diào)節(jié)式等

12、；按其坐墊及靠背材料可分為PU發(fā)泡的、硬質(zhì)棉的和天然纖維的等幾種。傳統(tǒng)的座椅一般選用調(diào)角器式，但由于使用頻繁，其卷簧容易失效。采用齒板齒條式設(shè)計(jì)時(shí)，只要選用的材料以及熱處理工藝達(dá)到設(shè)計(jì)要求，其壽命和使用效果一般是比較理想的。一般座椅的前后調(diào)節(jié)是借助于滑道來(lái)完成的，而上下調(diào)節(jié)則依靠氣囊和減振器，氣囊和減振器對(duì)提高座椅的舒適性發(fā)揮了良好的作用?，F(xiàn)在有的座椅還在坐墊上增加了加熱和充冷氣裝置，以適用于高熱、高寒地區(qū)不同用戶的需求。目前坐墊及靠背基本上是由軟質(zhì)PU發(fā)泡制成，也有采用硬質(zhì)棉的。軟質(zhì)PU發(fā)泡材料可用熱硫化和冷硫化法生產(chǎn)，但從設(shè)備投資和材料性能考慮，目前座椅緩沖墊多用冷硫化法生產(chǎn)?？紤]到座椅的

13、舒適性，可以通過(guò)改變緩沖墊的密度來(lái)調(diào)整其軟硬度。奧迪A6轎車靠背上的緩沖墊使用的是天然纖維（如椰子殼）浸膠材料，其特點(diǎn)是透氣性好，而其骨架一般采用金屬焊接結(jié)構(gòu)，也有用GMT（玻璃纖維氈片）取代鋼鐵材料的。隨著人們需求的不斷提高，座椅的表皮材料也日益高檔化60年代大多采用PVC人造革，70年代開始使用真皮和織物?？椢锊牧现饕悄猃?，預(yù)計(jì)今后聚酯織物包皮會(huì)逐年增加。方向盤1、方向盤的設(shè)計(jì)方向盤既是汽車的主要操作功能件，同時(shí)又是裝飾件。方向盤一般由盤轂、圓周、盤輻及附件等組成。早期的方向盤功能單一，只有轉(zhuǎn)向功能。隨著技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代汽車的方向盤集合了多種功能，可在其上布置一些操控件和按鈕，從而使駕駛

14、員在手不離開方向盤的情況下就可以進(jìn)行多種操作，既方便又安全。此外，在轎車方向盤內(nèi)還裝有安全氣囊，它可為駕駛員提供被動(dòng)安全保護(hù)。方向盤的尺寸和形狀會(huì)直接影響到轉(zhuǎn)向操縱的輕便性。方向盤的尺寸一般有380mm、400mm、425mm、450mm、475mm、500mm、550mm等幾種，前三種適用于轎車和小型客車，后兩種適用于大客車和重型載貨車，450mm、475mm、500mm適用于中型客車和中型載貨車。通常，較大直徑的方向盤操縱起來(lái)更輕便，但會(huì)影響駕駛員進(jìn)出駕駛室；較小直徑的方向盤使得駕駛員在操縱時(shí)要施加較大的力?，F(xiàn)代汽車的方向盤一般都配有轉(zhuǎn)向助力裝置，從而提高了操縱的舒適性。在設(shè)計(jì)方向盤的盤輻

15、和中部輪廓時(shí)，應(yīng)避免出現(xiàn)堅(jiān)硬的棱線，以確保手掌握持的舒適性。此外，還應(yīng)保證在各個(gè)不同的轉(zhuǎn)角條件下都應(yīng)有良好的握持性。2、方向盤的分類與制造按材料進(jìn)行劃分，方向盤可被分為硬質(zhì)、軟質(zhì)、皮革、桃木紋等幾種類型；按盤輻的多少進(jìn)行劃分，方向盤可被分為兩輻式、三輻式和四輻式等幾種類型。硬質(zhì)方向盤由骨架與PVC注塑成型；軟質(zhì)（相對(duì)而言）方向盤一般采用自結(jié)皮PU泡沫材料經(jīng)高壓或低壓發(fā)泡而成。通常，方向盤結(jié)構(gòu)要求挺拔、堅(jiān)固、輕便、外韌內(nèi)軟，并能耐熱、耐寒、耐光、耐磨，其包覆物多用改性PP、PVC、PU、ABS等樹脂。骨架一般選用鋼骨架與鋁壓鑄而成，或由圓、橢圓金屬握制并焊接而成。目前，從輕量化角度考慮，用玻璃纖

16、維增強(qiáng)PA替代鐵芯作為方向盤的骨架材料也是一種趨勢(shì)。為了滿足豪華、舒適及手感等方面的要求，現(xiàn)在一些方向盤的表皮還采用了真皮包覆，或在表皮上增加了桃木飾紋。通常，真皮必須縫在軟質(zhì)（相對(duì)而言）PU發(fā)泡層上，而桃木紋只能在硬質(zhì)塑料上使用。 頂篷、后圍1、頂篷、后圍的設(shè)計(jì)車內(nèi)頂篷、后圍（后圍主要用于載重貨車）是內(nèi)飾件中材料和品種花樣最多的一種復(fù)合層壓制品，除了起裝飾作用外，還具有隔熱、隔音等特殊功能。頂篷、后圍的設(shè)計(jì)要點(diǎn)是要保證駕駛室頂部與后部的一致性，例如，天窗與后窗要相對(duì)應(yīng)，四周搭接處要吻合，以使整個(gè)駕駛室的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和色調(diào)保持一致。此外，頂篷和后圍還要具有一定的強(qiáng)度和剛度。2、頂篷、后圍的分類與制

17、造按材料劃分，頂篷和后圍可有硬質(zhì)和軟質(zhì)兩種；按加工方法區(qū)分，頂篷可分為成型頂篷、粘接頂篷和吊裝頂篷。一般硬質(zhì)頂篷和后圍采用玻璃鋼壓制而成，然后再在其上噴漆，也可由PVC板材吸塑成型。這類頂篷、后圍的隔熱、隔音效果較差，但強(qiáng)度、剛性較好。軟質(zhì)頂篷和后圍一般由基材和表皮構(gòu)成，基材要求具有輕量、剛性高、尺寸穩(wěn)定以及易成形等特點(diǎn)，為此通常使用熱塑性聚氨酯發(fā)泡內(nèi)材、PP發(fā)泡內(nèi)材、熱塑性氈類內(nèi)材、玻璃纖維瓦楞紙、蜂窩狀塑料帶等。表皮材料可用織物、無(wú)紡布、TPO、PVC等。我國(guó)生產(chǎn)的轎車頂篷一般使用TPO發(fā)泡片材、玻璃纖維、無(wú)紡滌綸布等材料經(jīng)層壓后成型。在汽車頂篷中，成型頂篷占70%以上。成型頂篷的基材一般

18、采用浸樹脂的再生棉或聚苯乙烯泡沫板，填充材一般用聚氨酯或聚烯烴樹脂發(fā)泡體，表皮材主要是PVC片材，同時(shí)逐漸增加織物。填充材和表皮材經(jīng)層壓后被貼在基材上。吊裝頂篷的襯層是用鋼絲網(wǎng)吊起來(lái)的一種結(jié)構(gòu)，其表皮材是PVC片材、PVC人造革或織物等。為了起到隔熱和隔音的作用，可把絕緣材料放到頂板和襯層之間。粘接型頂篷是把填充材料和表皮材直接貼到頂篷上，填充材主要是聚氨酯發(fā)泡體、PVC發(fā)泡體，表皮材主要是PVC片織物等。目前很多卡車也已采用壓制成型的頂篷，其基材為熱固性或熱塑性氈類，表皮材選用針織面料、無(wú)紡布、PVC等。發(fā)動(dòng)機(jī)罩及地墊1、發(fā)動(dòng)機(jī)罩及地墊的設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)罩及地墊是中、重型汽車及客車的重要內(nèi)飾件，其

19、主要功能是吸音、隔熱、減震以及美化車內(nèi)環(huán)境。對(duì)于轎車而言，地墊可起到裝飾、防污和防滑的作用?？ㄜ嚨陌l(fā)動(dòng)機(jī)罩和地墊的設(shè)計(jì)一般要求必須與駕駛室下部的發(fā)動(dòng)機(jī)金屬殼體貼合一致，其上部又必須與儀表板下部相吻合，同時(shí)還要留出換擋手柄及其它附設(shè)裝置的安裝位置，并體現(xiàn)出美觀、大方的特性，與駕駛室的色調(diào)融為一體。轎車地墊的設(shè)計(jì)主要應(yīng)以美觀、漂亮為本。2、發(fā)動(dòng)機(jī)罩及地墊的分類與制造卡車的發(fā)動(dòng)機(jī)罩和地墊按材料可分為棉質(zhì)的、橡膠的、PVC發(fā)泡復(fù)合的、橡膠發(fā)泡復(fù)合的等幾種?，F(xiàn)在比較流行的做法是PVC皮革吸塑后與聚醚多元醇和異氰酸酯發(fā)泡填充而成，或橡膠熱壓成型后與聚醚多元醇和異氰酸酯發(fā)泡填充而成。轎車中的地墊一般都采用美

20、觀、漂亮的復(fù)合成型墊，如橡膠、PVC、毛、麻類等，其中橡膠墊可熱壓成型，PVC墊采用注塑成型。遮陽(yáng)板1、遮陽(yáng)板的設(shè)計(jì)遮陽(yáng)板既是內(nèi)飾件，又是功能件。高檔轎車上的遮陽(yáng)板還增加了可調(diào)節(jié)色差的防眩目功能。因此，遮陽(yáng)板的設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到遮光的目的，同時(shí)還要兼顧美觀、輕便、操作方便、靈活等方面的要求。2、遮陽(yáng)板的分類與制造按數(shù)量劃分，遮陽(yáng)板主要有3種類型：?jiǎn)渭模?、右兩件組成的，左、中、右三件組成的（主要用于大型貨車、客車等）。它包括骨架、表皮、PU發(fā)泡材料3層。一般是金屬骨架與PU材料一起發(fā)泡后，再在外表蒙上帶花紋的PVC薄膜，然后熱合而成。門手柄1、門手柄的設(shè)計(jì)門手柄不僅是啟、閉門的功能件，同時(shí)也是裝飾件。因此，門手柄的設(shè)計(jì)要注重其實(shí)用性和觀賞性，要使駕乘人員開、關(guān)門方便，符合人手扣、抓的人體力學(xué)特點(diǎn)，不能有尖角和毛刺，而且還要有一定的強(qiáng)度。2、門手柄的分類與制造門手柄可由金屬、塑料或合金等材料制成。最初的門手柄大都采用金屬材料，后來(lái)隨著塑料在汽車上的應(yīng)用，現(xiàn)在一般采用ABS、改性PP、PC/ABS合金等材料注塑而成，其