汽车CAN总线通讯的运用以及汽车仪表功能设计+实验报告----
《汽车电控技术》课程设计与实践报告
《汽车电控技术》
课程设计与实践报告
实验说明：
本次试验，我们小组五人分为两个部分，一部分负责CAN总线的编程调试，另一部分负责汽车仪表功能的设计，最后将仪表与2个三位旋钮开关之间进行联调，通力合作完成本次实验，实验步骤基本同步进行。为了展开叙述，在实验步骤环节以CAN总线的编程调试为先。
设计题目：
汽车CAN总线通讯的运用以及汽车仪表功能的设计
实验目的：
1、初步学习CAN总线应用协议的制定。学习汽车CAN总线控制系统的工作
原理以及过程，熟悉控制器的工作原理，学习usb—can的应用。
2、学习传统指针仪表与液晶仪表的工作过程，理解掌握仪表的电气连接，
学习Murphy PV750调试程序的使用。
设计内容：
本次实验使用intercontrol FI控制器、Murphy仪表公司的PV750和PVA指针仪表为硬件基础，配合配套软件prosyd1131、Murphy Configuration Tool 2.1完成。设计中根据操控设计实验的需求，通过FI控制器程序，将开关量以及模拟量的输入转换成CAN总线信号发送至总线上，并将CAN总线信号利用CANtools 采集。选择使用不同指针仪表，并利用Murphy Configuration Tool 2.1编写所需PV750界面。
实验器材：
硬件：intercontrol_FI控制器，Murphy PV750仪表1块，PVA仪表1块，usb—can， 24V、5V开关电源各一块，三位旋钮开关2个，端子排若干，电气连线若干。
软件：prosyd1131编程工具，Murphy仪表PV750调试软件Murphy Configuration Tool 2.1，cantools。
实验步骤：
1.初步了解CAN总线以及工作方式
现代汽车的电子结构是用几种通信系统将微控制器、传感器和执行器连接起来的方式，这种结构是当前汽车高速网络系统的主要应用标准。CAN已经形成国际标准，并已被公认为几种最有前途的现场总线之一。由于采用了许多新技术及独特的设计，CAN总线与一般的通信总线相比，它的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。其特点可概括如下：
1）CAN是到目前为止惟一有国际标准的现场总线。
2）CAN为多主方式工作，网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息，而不分主从。
3）在报文标识符上，CAN上的节点分成不同的优先级，可满足不同的实时要求，优先级高的数据最多可在134μs内得到传输。
4）CAN采用非破坏总线仲裁技术。当多个节点同时向总线发送信息出现冲突时，优先级较低的节点会主动地退出发送，而最高优先级的节点可不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线冲突仲裁时间。尤其是在网络负载很重的情况下，也不会出现网络瘫痪情况（以太网则可能）。
5）CAN节点只需通过对报文的标识符滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接收数据。
6）CAN的直接通信距离最远可达10km（速率5kbps以下）；通信速率最高可达1Mbps（此时通信距离最长为40m）。
7）CAN上的节点数主要取决于总线驱动电路，目前可达110个。在标准帧报
文标识符有11位，而在扩展帧的报文标识符（29位）的个数几乎不受限制。报文采用短帧结构，传输时间短，受干扰概率低，保证了数据出错率极低。
8）CAN的每帧信息都有CRC校验及其他检错措施，具有极好的检错效果。
9）CAN的通信介质可为双绞线、同轴电缆或光纤，选择灵活。
10）CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能，以使总线上其他节点的操作不受影响。
11）CAN总线具有较高的性能价格比。它结构简单，器件容易购置，每个节点的价格较低，而且开发技术容易掌握，能充分利用现有的单片机开发工具。
CAN总线最初是专门为解决乘用车的串行通信而研制的，大部分汽车制造商基本上都使用CAN总线来连接车身电子系统以及动力系统。实验中所用的CAN2.0技术规范实在1991年制定并发布的，包括A和B两部分。2.0A给出了曾在CAN 技术规范1.2版本中定义的CAN的报文格式（标准格式），二2.0B则给出了标准的和扩展的两种格式。在1993年ISO正式颁布了道路交通运载工具-数字信息交换-高速通信控制器局域网（CAN）国际标准（ISO11898）。
CAN总线通过报文的方式在总线上发送信号实现点多点、点对多或广播式传送接受数据，报文传输有两种类型的帧格式，含11位字符的标准帧和含29位字符的扩展帧。有四种不同类型的帧：数据帧、远程帧、错误帧、过载帧。本实验采用的数据帧传输类型，将数据帧发送至总线上，由USB-CAN读取，或者由murphy仪表接收。
2.熟悉intercontrolFI控制器的功能模块
FI控制器工作电源为24V，分为两端，一端为扩展I/O口，一端为控制器端口，本实验需要使用的是控制器端口。根据intercontrol公司提供的技术参数，改控制器端口有55根管脚，其意义分别总结如下：
表1.DCF控制器CPU_F端口分类
电源24v 2，20，38，
接地GND 11，14，19，29，33，37，47，
模拟GNDA1 3，8，21，26，
IA V1.1-1.4 4，5，6，7，
IAI1.5-1.8 22，23，24，25，
ID1.1-1.12 9，10，27，28，39，40，41，42，43，44，
45，46，
QD1.1-1.8 48，49，50，51，52，53，54，55，
串口1 18（IRXD1）19(GND) 36(QTXD1)
串口2 35（IRXD1）33(GND) 17(QTXD1)
CAN1.1 12(CAN1.1_L) 13(CAN1.2_H)
CAN1.2 30(CAN1.1_L) 31(CAN1.2_H)
QAI1.2 16
其他15，32，34，
检查控制器线束，避免线束断路等不必要的失误。
按接线图1,将线路接好。
图1 连接线路图
将控制器电路对应连接完毕，两个三位开关输入，分别为“向上、P、向下、向左、向右、报警”六个位置，分别接入控制器的数字量输入。
3.熟悉USB-CAN的使用
USB-CAN是USB协议与CAN协议的互相转换网关，也有很多叫PC-CAN。主要用于将工控现场用户在电脑上进行现场数据CAN报文等的记录，分析和监控，便产生了USB-CAN网关。
它可以分为两种：工业级（因为现场环境比较恶劣，所以抗干扰能力要求高，温度范围也要求较高，一般为-45度-+80度）；商用级（用于实验室等现场环境较好的场合，所以防护等级要求较低，温度范围大概是-10度到+60度）；车用型
USB-CAN，大家都知道很多汽车都是采用CAN技术提高性能，但是汽车CAN 与工业CAN是不同的，因此在选择的时候要特别注意应用场合。此实验使用的是周立功USB-CAN，对于在总线中的信号进行采集、记录。
USB-CAN也可以根据需求向总线中发送can信号数据，用以验证can回路的工作状况。可以根据需要发送标准帧或者扩展帧。如下图所示，为USB-CAN 工作界面。
4.应用prosyd1131软件编程进行对intercontrolFI控制器的工作控制
prosyd1131 PROSYD 1131 是一套完整的PLC程序开发环境，PROSYD 1131 为编程者提供了功能强大的IEC编程语言，编辑器及调试工具类似于高级编程语言的开发环境（如：Visual C++），PROSYD 1131为PLC应用程序开发人员提供简单易学且功能强大的开发环境。支持标准IL、ST、FBD、LD、SFC、CFC等PLC 语言。
prosyd1131编辑界面分为3大部分：
左边框主要是项目结构，第一个 POU （程序组织单元）被自动命名为PLC_PRG，相当于主程序。其他可以分别独自命名的项目单元。一个项目包含有PLC 程序的所有对象。项目的相关信息存储于用户命名的文件中。一个项目中可以包含如下对象： POU（程序组织单元），数据类型、可视化组件，程序资源和
功能库。函数、功能块和程序均为POU，可以被调用。每个 POU 均包含变量声明部分和程序指令部分（主体部分），程序指令部分可采用IEC编程语言IL、ST、SFC、FBD、LD或CFC中的任何一种进行编写。 PROSYD 1131 支持所有 IEC 标准的POU，如需在项目中使用这些 POU，必须将库文件 standard.lib导入到你的项目中。
每个单独的POU都可以在右边上、下部分进行编辑，右上部分为单独POU
的变量命名，其中的变量适用于右下部分的程序部分。不同的POU命名的变量只能在该POU的右下角程序中使用，其他的POU需要重新命名变量，或者使用全局变量。
此实验主要用到的程序如下：
1）主程序部分：
AI();
DIO();
CLLI_Manager();
jjh_AI();
braking();
2）IO输入部分
IF (ID1_1 = FALSE) AND (ID1_2 = FALSE)AND (ID1_3 = FALSE)AND (ID1_4 = FALSE) THEN (* 空位 *)
Id_lst[2].Data[1]:=16#00；
ELSIF (ID1_1 = TRUE) AND (ID1_2 = FALSE) AND (ID1_3 = FALSE)AND (ID1_4 = FALSE) THEN (* 向左 *)
Id_lst[2].Data[1]:=16#01；
ELSIF (ID1_1 = FALSE) AND (ID1_2 = TRUE) AND (ID1_3 = FALSE)AND (ID1_4 = FALSE) THEN (* 向右 *)
Id_lst[2].Data[1]:=16#10；
ELSIF (ID1_1 = FALSE) AND (ID1_2 = FALSE) AND (ID1_3 = TRUE)AND (ID1_4 = FALSE) THEN (* 向上 *)
Id_lst[2].Data[1]:=16#02；
ELSIF (ID1_1 = FALSE) AND (ID1_2 = FALSE) AND (ID1_3 = FALSE)AND (ID1_4 = TRUE) THEN (* 向下 *)
Id_lst[2].Data[1]:=16#20；
ELSE
Id_lst[2].Data[1]:=16#ff；
END_IF
3）储存并发送can信号数据部分
CLLI_RESULT[14]:= CLLI_Init_ID_1 (8,1,CLLI_TX,16#000C0001,
ADR(Id_lst[2]))； (* 发送数据至档位ID *)
CLLI_RESULT[34]:= CLLI_cyclic_ID( CLLI_CanPort_1, 255, 16#000C0001, 2 )；
(*TSC1, 20ms/cyclic*)
将程序编写完完成，模拟无错之后，将程序导入控制器，断开控制器执行机构与PC之间的连接，只用控制器控制can信号的收发，验证试验结果。
5.初步了解仪表功能，工作方式
汽车仪表的发展在工作原理上可以划分为4个阶段。第一阶段是基于机械作用力而工作的机械式仪表，人们习惯称这类仪表为机械机心表。第二阶段汽车仪表的工作原理基于电测原理，即通过各类传感器将被测的非电量变换成电信号加以测量，通常称这类仪表为电气式仪表。第三阶段为模拟电路电子式仪表。第四阶段为步进电动机式全数字汽车仪表。此类仪表通常采用总线通信、同步电机驱动的方式，它既保留了以往类型仪表显示直观、有动感、符合驾驶习惯的特点，同时也在可靠性、灵活性、指示精度上有了巨大的提升。本设计中的PVA仪表即为总线仪表，它接收由PV750发出的MODBUS总线信号并做出相应的响应，根据不同的需求，用户可以在MODBUS总线上挂接多类仪表，是仪表设计更加灵活，方便。
本设计中的另一重要组成部分是Murphy PV750。它是一款由Murphy开发的液晶仪表，与传统仪表不同的是PV750不再采用实物指针、表盘的方式进行显示，取而代之的是一块7英寸的液晶显示器，用户可根据自身需求利用随表配置的编程软件对显示内容进行编辑、设计，进一步提高了仪表的灵活性，也极大地增加了仪表显示信息的容量。PV750内配置有3路CAN2.0B规格的总线接口，1个独立的NMEA2000（GPS）接口，1路视频输入接口，兼容J1939和NMEA2000（GPS）协议，并且可通过MODBUS接口向挂接在PV750上的其他PVA仪表发送总线数据。由此可知，汽车的现代化仪表已不再将部分行车数据的显示作为目标，而成为了现代汽车数字显示终端。
6.设计仪表电路图，完成电气连接
本实验的数据显示将配合开关操控设计进行，总线上将有如下信息需要显示：
（1）发动机转速
（2）电制动力度
（3）当前开关档位（P、向上、向下、向左、向右、报警）
在师哥的指导下，我们五人小组主要负责设计开关档位的设计。
PV750的接线图如下所示：
在本设计中，使用A口进行CAN总线通信，B口用来同PVA仪表进行MODBUS 通信。在A口中，1,5端子分别接24V开关电源，为仪表供电，其中5端子为点火端子，将其接入24V电源表示整车上电，6端子为地线，2、3接口分别为CAN 高和CAN低接口。PV750自带1路开关量输出，本设计暂不使用，因此A口中的4端子为悬空。B口中4、5端子分别为MODBUS总线的低和高，我们将其分别与
PVA指针表的RS485—L和RS485—H连接。
PVA指针表的接线图如下所示：
每一块PVA指针仪表上都有上图所示的两个接口，其中A口为输入接口，连接PV750或上一块PVA指针表，它的1、6端子接24V电源和地线，3、4端子分别为MODBUS总线的高和低。B口为输出接口，连接下一块PVA指针表，此外在末端指针表的B口上应接一个终端电阻。本设计中的PVA指针表A口与PV750 B 口连接，其中的1、6端子接电源和地线。B口上接终端电阻。
7.使用Murphy Configuration Tool 2.1软件对PV750进行配置
电气线路连接完成后对PV750进行配置。根据步骤2的要求，内容如下：（1）配置显示界面，分别显示发动机转速、制动力度和档位。
（2）自定义CAN总线协议，传送制动力度与档位信息。
（3）配置PV750各个端口功能。
（4）下载程序至PV750。
根据上述内容，首先进行界面设计，界面如图所示：
上图中Page Designer部分为界面设计，中部的指针仪表为转速表，左侧分
为制动力度，右侧为上下左右的位置显示。当三位开关位置改变时，上下左右中所指的箭头会变红，其他的箭头变为灰色。
每一块仪表都对应一个变量输入设置，在配置界面时，需指定输入的变量。如下图所示：
指针转速表采用J1939协议，而在显示制动力度和档位时则需要自定义变量。
如图：
在制动力度显示中我们自定义了制动力度变量（UserDefinedVariable.zhidong）作为仪表的变量输入，同理，在位置显示时，也需要定义位置变量（UserDefinedVariable.dangwei）
在界面配置完成后，需要自定义制动力度和档位的CAN协议如下表：
名称ID 数据
制动力
度
0x000C0003 0-100实时制动数据
位置0x000C0001 空位：Ox00 向左：
0x01
向上：0x02
报警：Oxff 向右：
0x10
向下：0x20
如上表所述，我们定义ID0x000C0003用以发送制动程度的数据，数据长度为1字节，数据场中的数据为CAN总线通信设计中控制器实时采集的制动踏板数据。同样，定义ID0x000C0001发送档位数据，数据长度1字节，数据场中的00代表空位、01代表向左、10代表向右、02代表向上、20代表向下, ff代表报警。
自定义协议完成后，需将此协议添加到PV750配置文件中并完成端口配置，如图：
我们采用PV750的A端口接收自定义CAN数据，分别选择所接收数据的类型、ID、长度以及存放数据的变量（即上文所定义的制动和档位变量）。
以上工作完成后，PV750的配置基本完成，需要编译后下载到仪表中。首先在配置软件上单击FULL进行编译，并将编译好的文件拷入U盘。将USB连接线与PV750的C口连接好后插入U盘，同时按下PV750右侧下方两个按键，打开电源，进行配置文件的写入。写入完成后将在屏幕上显示刚刚配置好的界面。
9.模拟输入信号，在仪表上显示
界面配置完成后，为测试其功能，需先用USB-CAN进行测试，USB—CAN的界面如下图所示：
在帧格式中选择扩展帧，ID填入刚才定义的ID 发送帧数填入1000 数据框内填入需要显示的数据后进行发送。观察仪表上是否显示对应数据。
仪表显示如下：
按上述方法分别测试向上、向下、向左、向右、空位、报警的显示，确认功能全部实现。
10.系统联调
系统的联调是本设计中最后一步，也是最接近真实使用环境的一步。在联调中，CAN总线数据的发送不再依靠USB—CAN，而是由总线通信应用试验的控制器完成。联调时，控制器采集制动档位开关信号，按上述协议向总线上发送CAN 数据，PV750接收到数据后完成显示。
实验结果：
验证实验结果：将实验步骤完成之后，接通控制器、仪表等电源，控制器开
始工作，控制输入端：档位开关量等给予输入信号，通过usb-can接收或者将信号发送至murphy仪表，使murphy仪表将输入信号完全表达。
实验结论：
实验结论：本实验的完成证明了can总线通讯在车辆电气控制上是可行的，可以通过将输入信号转变为can信号，发送至执行机构，从而达到对执行机构控制的目的。can总线通讯的使用，可以大大减少车辆内部布线，而且can信号的高速高效、能发送29位扩展帧信号等特点，使得can总线的应用在车辆上得到很广泛的应用，而且can总线的可靠性较高，价格却较低，将成为汽车动力系统和车身电子系统最主要的应用网络。同时，本小组对现代汽车仪表特别是总线仪表的工作过程和原理有了更加直观、深入的了解和认识。初步掌握了电气图的辨识与接线的方法。特别是通过对PV750仪表的学习，不仅掌握了该仪表的基本配置方法，同时也更深入的理解了CAN总线通信的原理和应用过程。这将为今后继续从事汽车电气的研究打下良好的基础。
解密汽车仪表板材料及制造工艺
解密汽车仪表板材料及制造工艺 随着汽车在安全及环保性方面的发展，人们对汽车饰件在安全性及环保性方面的要求也越来越高；随着仪表板外形设计美观的要求，越来越多的仪表板采用无缝气囊门的外观设计，因此对汽车仪表板来说，一个好的仪表板不仅要有设计新颖美观的外形，舒适的手感，而且还需具有优良的老化性能及与乘客的良好相容性(优良的散发特性)。 由于PVC材料具有良好的手感和花纹成型性且材料成本低等优点，因此目前PVC搪塑仍是使用最广的仪表板表皮加工工艺，PVC粉料占据了搪塑成型工艺的绝大部分市场。由于PVC材料的玻璃化温度较高，材料在低温环境下发脆，易造成无缝气囊仪表板在低温状态爆破时，气囊区域PVC表皮碎裂而飞出，对乘客产生安全隐患，PVC在抗老化性、增塑剂迁移等方面也存在问题，因此出于安全及环保原因，目前各主机、饰件及材料生产厂商相继开发出了PVC的替代材料及工艺。 由此可见，随着环保要求的不断提高，与环境相容性较差的材料将逐渐被替代。今后，仪表板表皮材料将在以下性能上不断改进：优良的安全性能，低温性能；优良的老化性能，抗UV性能；易于循环使用；减小成雾性；材料无害性、与环境及人的相容性。 根据仪表板表皮性能这些发展要求，世界各主机、饰件及材料生产厂商不断开发出新的材料及成型工艺以满足表皮性能的发展要求，以下将对仪表板饰面表皮的一些性能优异的新材料及其成型工艺进行介绍。 搪塑成型工艺 搪塑工艺是当前一项成熟并使用广泛的成型工艺，其加工成型工艺简单，是目前应用最广的工艺。目前搪塑模可采用的皮纹也越来越广，如缝纫线(StitchLine)，主要的环保新材料有热塑性聚烯烃(TPO)、热塑性聚氨酯(TPU)粉料。 1.热塑性聚氨酯TPU 热塑性聚氨酯TPU结合了橡胶的物理机械性能，具有优良热塑性及工艺加工性。其优点有：是一种环保型的材料，可回收循环使用；具有优良的物理机械性能、可使用较薄的表皮厚度；良好的耐化学性、耐老化性、抗摩损性；TPU搪塑料无须添加增塑剂，其具有良好的气味及散发特性；优良的低温性能，在低温状态下保持着优良的弹性，玻璃化温度为-50℃。 TPU搪塑粉料分二种，一种为芳香族聚氨酯，另一种为脂肪族聚氨酯。芳香族聚氨酯由芳香族异氰酸脂MDI及聚醚组成，脂肪族聚氨酯由脂肪族异氰酸脂如HDI、IPDI和聚酯或丙烯酸聚醚组成。由于芳香族异氰酸脂存在不饱和键，易产生变黄及粉化现象，因此早期使用的芳香族TPU搪塑表皮表面需喷上涂层，以防止表皮变黄。目前开发的TPU搪塑粉料一般都是脂肪族体系，脂肪族聚氨酯具有优良的抗紫外线、耐光性，因此无须对表皮表面进行喷涂处理，但脂肪族TPU一般的加工性能及高成本却影响了TPU材料的推广。由于脂肪族TPU优良的耐光性及舒适的手感，其在中高端的产品上应有较好的应用前景。
汽车仪表教学设计
《汽车概论》项目六认识汽车的总体结构 任务四汽车电气——仪表装置 教学设计 易门县职业高级中学武绍元 一、教材分析地位与作用 汽车仪表装置选自机械工业出版社出版的《汽车概论》第六章，第四节。是在学生掌握了汽车发展概况、汽车车标文化和相关汽车VIN代码和汽车的相关参数后引入的新知识。 通过本节课的教学,使学生了解汽车仪表板的主要形式和作用,常见的仪表图标和报警指示灯,熟悉这些图标的含义及工作原理、工作过程及相关的排除方法。使学生初步掌握汽车维护、修理的基础知识;对汽车的基本使用性能及其评价指标有较深的认识. 2、教学目标 （1）知识目标 ①掌握仪表的种类、作用与使用方法。 ②理解电子化仪表的特点 ③学会仪表显示常见故障和相应的排除方法。 （2）过程与方法目标 ①能对汽车仪表和故障指示进行检测、诊断和排除。 ②具备识读和分析仪表的能力 （3）情感态度与价值观目标 ①培养学生实事求是的科学态度，提高学生分析问题和运用知识的能力 ②激发学生学习热情，调动学生的积极性 ③培养学生的合作精神与竞争意识，形成良好的职业素质 3、教学重点、难点 根据教学内容与学情分析，我确定了本节课的教学重点和难点。 教学重点：仪表板上的仪表指示用意 教学难点：相关仪表报警图标的含义及故障排除方法 4、突破重难点的方法 （1）、通过实物演示结合多媒体教学图片，让学生获得直观感受，在教师的引导下有目的地进行学习，实践教学是培养学生实践能力的重要环节，坚持理论与实践相结合，为学生提供了多种有利于加强实践技能训练和创新意识培养。 （2）、学生分组合作探究，并用图片、语言引导学生操作、观察、思考。在研究问题过程中，提倡多种学习方式，使学生成为知识“发现者”、“创立者”，充分激发学生的创造性思维。 （3）、用问题导学，明确知识点。使学生的学习、探索、观察、思考的目标很清楚，很有针对性。充分调动了学生的积极性，真正成为课堂的主人。 （4）、从学生实际出发，以学生已有知识为依托，从易到难，由简到繁，层层深入，步步推进。加强学生的动脑、动手能力，体现技能为先的教学理念。 （5）、教材处理：教材上的教学内容比较笼统、模糊，我有意识的将汽车仪表板作为汽车电气突出重点进行讲解和演示，目的是让学生注意知识之间的联系，体现逻辑的整体性。并让学生感知其实我们所学的知识不是孤立的，以便实现课程的综合性。
小轿车汽车仪表盘图解
汽车仪表盘图解 仪表知识 仪表是反映车辆各系统工作状况的装置。传统的仪表是机械式的，而现代仪表已经改用电子式。就目前大部分车型来看，显示车速、发动机转速等信息的表头依旧采用了传统的指针式. 车外温度表： 显示车外空气温度仪表，单位是摄氏度，目前拥有这种功能的车型基本上都在综合显示屏上直接用数字显示这一信息。 瞬时油耗表： 显示车辆某一瞬间油耗情况的仪表，单位是升/百公里 (L/100Km)。不少车型已经采用综合显示屏显示油耗，并能换算出余油尚能行驶的里程数。但奔驰、宝马等公司有些型号的车辆仍旧使用传统仪表显示。 自动挡挡位显示： 用于指示自动档档位。不同车型的显示方法不同，有的使用指示灯配合图形，有的则通过显示屏直接显示。
汽车仪表盘图解 转速表： 反映发动机转速的仪表，通常设置再仪表板内，与车速里程表对称地放置在一起。一般转速表单位是千转/每分钟 (1/min*1000)即显示发动机每分钟转多少千转。驾驶员可以通过该表了解发动机的运转情况，并据此决定挡位和油门的配合，使车辆处于最佳运行状态，减少油耗，延长发动机寿命。 汽车仪表盘图解 速度表：
速度表是现代车辆必备的仪表之一，它显示的是汽车的时速，公制单位是公里/小时(Km/h),有些欧美国家同时采用英制 单位。传统的车速表是机械式的，现在很多轿车仪表已经装备了使用传感器的电子车速表 里程表： 它是记录车辆行驶里程的仪表，多整合在速度表内。它对于车主判断车辆的整体状态，常见故障等有着特别的作用。同速度表一样，以前的里程表也是机械式的，目前有相当数量的车型采用了电子里程表。 小计里程表： 记录车辆某一段短途行驶里程的仪表，多与里程表整合在一起，能够随时清零。它能帮助车主掌握某段路程的长短以及计算油耗等。
仪表板制造工艺
仪表板：汽车仪表板材料及制造工艺 随着汽车在安全及环保性方面的发展，人们对汽车饰件在安全性及环保性方面的要求也越来越高；随着仪表板外形设计美观的要求，越来越多的仪表板采用无缝气囊门的外观设计，因此对汽车仪表板来说，一个好的仪表板不仅要有设计新颖美观的外形，舒适的手感，而且还需具有优良的老化性能及与乘客的良好相容性(优良的散发特性)。 由于PVC材料具有良好的手感和花纹成型性且材料成本低等优点，因此目前PVC搪塑仍是使用最广的仪表板表皮加工工艺，PVC粉料占据了搪塑成型工艺的绝大部分市场。由于PVC材料的玻璃化温度较高，材料在低温环境下发脆，易造成无缝气囊仪表板在低温状态爆破时，气囊区域PVC表皮碎裂而飞出，对乘客产生安全隐患，PVC在抗老化性、增塑剂迁移等方面也存在问题，因此出于安全及环保原因，目前各主机、饰件及材料生产厂商相继开发出了PVC的替代材料及工艺。 由此可见，随着环保要求的不断提高，与环境相容性较差的材料将逐渐被替代。今后，仪表板表皮材料将在以下性能上不断改进：优良的安全性能，低温性能；优良的老化性能，抗UV性能；易于循环使用；减小成雾性；材料无害性、与环境及人的相容性。 根据仪表板表皮性能这些发展要求，世界各主机、饰件及材料生产厂商不断开发出新的材料及成型工艺以满足表皮性能的发展要求，以下将对仪表板饰面表皮的一些性能优异的新材料及其成型工艺进行介绍。 搪塑成型工艺 搪塑工艺是当前一项成熟并使用广泛的成型工艺，其加工成型工艺简单，是
目前应用最广的工艺。目前搪塑模可采用的皮纹也越来越广，如缝纫线(Stitch Line)，主要的环保新材料有热塑性聚烯烃(TPO)、热塑性聚氨酯(TPU)粉料。 1.热塑性聚氨酯TPU 热塑性聚氨酯TPU结合了橡胶的物理机械性能，具有优良热塑性及工艺加工性。其优点有：是一种环保型的材料，可回收循环使用；具有优良的物理机械性能、可使用较薄的表皮厚度；良好的耐化学性、耐老化性、抗摩损性；TPU搪塑料无须添加增塑剂，其具有良好的气味及散发特性；优良的低温性能，在低温状态下保持着优良的弹性，玻璃化温度为-50℃。 TPU搪塑粉料分二种，一种为芳香族聚氨酯，另一种为脂肪族聚氨酯。芳香族聚氨酯由芳香族异氰酸脂MDI及聚醚组成，脂肪族聚氨酯由脂肪族异氰酸脂如HDI、IPDI和聚酯或丙烯酸聚醚组成。由于芳香族异氰酸脂存在不饱和键，易产生变黄及粉化现象，因此早期使用的芳香族TPU搪塑表皮表面需喷上涂层，以防止表皮变黄。目前开发的TPU搪塑粉料一般都是脂肪族体系，脂肪族聚氨酯具有优良的抗紫外线、耐光性，因此无须对表皮表面进行喷涂处理，但脂肪族TPU一般的加工性能及高成本却影响了TPU材料的推广。由于脂肪族TPU优良的耐光性及舒适的手感，其在中高端的产品上应有较好的应用前景。 2.热塑性聚烯烃TPO TPO搪塑粉料是一种新型的聚烯烃材料，目前只有少量应用，如Inteva公司。主要存在以下缺点待解决：表皮耐刮擦性差，脱模时易产生明显脱模痕而造成大量报废；耐油性差；脱模较困难，对仪表板外形设计局限性较大；成型温度范围较窄。 真空成型工艺
汽车仪表板总成造型综述
汽车仪表板总成造型综述 仪表板简称I/P（Instrument panel）,是汽车内饰的重要组成部分。 一、造型 仪表板是全车控制与现实的集中部位，仪表板的造型重点是对驾驶员操作区域的设计。现代轿车设计中，绝大多数的操纵开关都是供驾驶员专用的，所以，仪表板造型首先以驾驶员为之对仪表的可视性和对各种操作件的操作方便性为依据。在视觉效果上，仪表板位于市内视觉集中的部位，其形体队成员也有很强的视觉吸引力，应强调其造型的表现效果。 1.仪表板的布置 在不至仪表板是要根据相关标准来选用和确定所有仪表、显示器和主要操纵控制间的位置，此外还要从结构空间进行人机工程验证，其中包括视野性、手、脚活动范围、肘部空间、手伸及界面、按钮区布局等诸多方面。同时，在形体设计时，还要注意仪表板面的反光效果，既要提高仪表的可见度，又要通过表罩的漫反射方法减少炫光，还要防止仪表板上的高光点在风窗玻璃的内表面形成反射影像，以免干扰驾驶员的视觉。必须对仪表板的表面进行消光或亚光处理，已获得舒适安全的驾驶感觉。 仪表板上安装的仪表和各种器件大都来自不同的厂商，涉及时要保证个不同厂商器件的颜色、质感、纹理的统一，还要注意仪表表面、指针、屏显、数字、警示灯、刻度盘等的形体、颜色及灯光效果的统一，这些在方案设计初期都要处理妥当，为后期的细化和局部设计做好准备。
2.仪表板的造型分类 仪表板的器件按其功能一般划分为驾驶操控区、乘用功能区、保安区等几个部分 A区：驾驶员和副驾驶员共用的区域 B区：驾驶员座位操作区 C区：唯有驾驶员操作区 D区;A、B、C区以外的区域 现代汽车的仪表板造型概念以趋于多元化，通过不同的仪表指示区、中置控制区、按键功能区的划分和形体的连接可以组合成多种形式。按照仪表板的大的体面关系和结构分块形式基本可以分为以下几种类型： （1）仪表板上下分块式
仪表板出风口结构设计规范
出风口的结构设计 目录 1. 出风口的总布置要求 (3) 1.1 概述 (3) 1.2 出风口对气流方向的控制 (3) 1.2.1 出风口对气流的纵向调节: (4) 1.2.1.1 输入条件 (4) 1.2.1.2 向上吹风角度 (4) 1.2.1.3 向下吹风角度 (5) 1.2.1.4 Nominal 位置 (5) 1.2.1.5 通用体系中的纵向吹风要求 (5) 1.2.2 出风口对气流的横向调节 (6) 1.2.2.1 输入条件 (6) 1.2.2.2 横向调节要求 (6) 1.2.2.3 宽车的特殊性要求 (7) 1.2.3 出风角度分析与实际情况相悖的情况。 (7) 1.2.3.1 窄口造成的吹风角度异常 (7) 1.2.3.2 柯恩达效应 (8) 1.3 风量要求 (8) 1.3.1.1 有效出风面积的定义 (8) 1.3.1.2 极限位置下的有效出风面积要求 (9) 2 运动机构设计 (10) 2.1 概述 (10) 2.2 铰链四杆机构的设计 (10) 2.2.1 压力角与传动角 (11) 2.2.2 死点 (11) 2.2.3 四铰链机构的布置 (12) 2.3 摆动导杆机构的设计 (16) 2.3.1 摆动导杆机构的布置 (17) 2.3.2 制造死点 (17) 2.4 齿轮机构的设计 (18) 2.4.1 圆柱直齿轮机构的初步设计 (18) 2.4.2 模数的选择 (19) 2.4.3 柔性结构 (19) 2.5 双风门控制机构 (19) 2.5.1 双风门机构的基本形态 (20) 2.5.2 双风门控制机构的设计 (20) 2.6 拨轮转轴与风门转轴呈角度时的机构设计 (22)
汽车仪表板设计浅谈
汽车仪表板设计简介 一、造型 仪表板是全车控制与现实的集中部位，仪表板的造型重点是对驾驶员操作区域的设计。现代轿车设计中，绝大多数的操纵开关都是供驾驶员专用的，所以，仪表板造型首先以驾驶员为之对仪表的可视性和对各种操作件的操作方便性为依据。在视觉效果上，仪表板位于市内视觉集中的部位，其形体队成员也有很强的视觉吸引力，应强调其造型的表现效果。 1.仪表板的布置 在不至仪表板是要根据相关标准来选用和确定所有仪表、显示器和主要操纵控制间的位置，此外还要从结构空间进行人机工程验证，其中包括视野性、手、脚活动范围、肘部空间、手伸及界面、按钮区布局等诸多方面。同时，在形体设计时，还要注意仪表板面的反光效果，既要提高仪表的可见度，又要通过表罩的漫反射方法减少炫光，还要防止仪表板上的高光点在风窗玻璃的内表面形成反射影像，以免干扰驾驶员的视觉。必须对仪表板的表面进行消光或亚光处理，已获得舒适安全的驾驶感觉。 仪表板上安装的仪表和各种器件大都来自不同的厂商，涉及时要保证个不同厂商器件的颜色、质感、纹理的统一，还要注意仪表表面、指针、屏显、数字、警示灯、刻度盘等的形体、颜色及灯光效果的统一，这些在方案设计初期都要处理妥当，为后期的细化和局部设计做好准备。 2.仪表板的造型分类 仪表板的器件按其功能一般划分为驾驶操控区、乘用功能区、保安区等几个部分 A区：驾驶员和副驾驶员共用的区域 B区：驾驶员座位操作区 C区：唯有驾驶员操作区 D区;A、B、C区以外的区域 现代汽车的仪表板造型概念以趋于多元化，通过不同的仪表指示区、中置控制区、按键功能区的划分和形体的连接可以组合成多种形式。按照仪表板的大的体面关系和结构分块形式基本可以分为以下几种类型：
仪表板设计指南
仪表板设计指南 编制： 审核： 批准：
1. 适用范围 本设计指南适用于注塑仪表板、吸塑仪表板、搪塑仪表板。 2．简要说明 2.1 简介 仪表板是汽车中非常独特的部件，集安全性、功能性、舒适性与装饰性于一身。除了要求有良好的刚性及吸能性，人们对其手感、皮纹、色泽、色调的要求也愈来愈高。 仪表板因其得天独厚的空间位置，使愈来愈多的操作功能分布于其中，除反映车辆行驶基本状态外，对风口、音响、空调、灯光等控制也给予行车更多的安全和驾驶乐趣。因此，在汽车中，仪表板是非常独特的集安全性、功能性、舒适性与装饰性于一身的部件。首先，它需要有一定的刚性以支撑其所附的零件在高速和振动的状态下保证正常工作；同时又需要有较好的吸能性使其在发生意外时减少外力对正、副驾驶员的冲击。随着人们对车的理解愈来愈超出其功能，对仪表板的手感、皮纹、色泽、色调也逐渐成为评判整车层级的重要标准。 仪表板通常包含仪表板本体（壳体）、仪表、空调控制系统、风道/风管、出风口、操作面板、开关、音响控制系统、除霜风口、除雾风口、手套箱、左盖板、装饰板等零件。大部分仪表板还包含：储物盒、驾驶员侧手套箱、扬声器等饰件和时钟、金属加强件、烟灰盒、点烟器、杯托等功能性零件；部分中高档汽车设计有卫星导航系统、手机对讲系统、温度传感系统，USB-SD卡接口等高端产品。 仪表板简称IP（Instrument panel）,是汽车内饰的重要组成部分。 2.2 仪表板的分类 仪表板按安全性可分为无气囊仪表板和副气囊仪表板。随着人们对安全性的重视，客户对带PAB仪表板需求加大，主机厂也将此作为卖点之一。但是气囊打开在保护乘客的同时，也可能伤害乘客，尤其是儿童。因此，现在设计仪表板气囊已开始加装PAB屏蔽开关。为气囊的正常开启，在气囊上方多设计有气囊盖板，在其打开时释放气囊。但其与仪表板匹配处存在可视装接线，影响整车美观。为此，近年愈来愈多车型的仪表板设计为无缝气囊仪表板。既能保证气囊正常开启，又无可视装接线。
仪表台结构设计
仪表板结构设计 1、简要说明 1.1 该部分综述 仪表板总成似一扇窗户，随时反映出车子内部机器的运行状态，同时它又是部分设备的控制中心和被装饰的对象，是轿车车厢内最引人注目的部件。可以这样说，仪表板总成既有技术的功能又有艺术的功能，它反映出各国轿车制作工艺和风格上的差异，是整车的代表作之一。 现代轿车的仪表板总成一般分成两部分，一部分是指方向盘前的仪表板和仪表罩及平台，另一部分是指司机旁通道上的副仪表板。其中仪表板是安装指示器的主体，集中了全车的监察仪表，通过它们揭示出发动机的转速、油压、水温和燃油的储量，灯光和发电机的工作状态，车辆的现时速度和里程积累。有些仪表还设有变速档位指示，计时钟，环境温度表，路面倾斜表和地面高度表等。按照现时流行的款式，现代轿车多数将空调，音响等设备的控制部件安装在副仪表板上，以方便驾驶者的操作，同时也显得整车布局紧凑合理。 仪表板总成在车厢里处于中心的位置，非常引人注目，它的任何疵点都会令人感到浑身不舒服，因此汽车制造商是非常重视轿车仪表板总成的制作水平，从制作工艺上可以表现出制造公司的设计与工艺水平，从装饰风格上可以表现出这个国家或地区的文化传统。一种成功的轿车仪表板总成，既要融入轿车的整体，体现出它是轿车不可分割的一部分；又要体现出轿车的个性，使人看到仪表板就会想到车子的形象。 仪表板简称IP（Instrument panel）,是汽车内饰的重要组成部分。 1.2 设计该产品的目的 由于仪表板的特殊位置，处于正副驾驶员的前方，在整个坐舱系统占用了很大的空间和视野，所以设计好该产品对于提高整车内饰质量有很直接有效的作用。仪表板的面积很大，故对造型的影响起了举足轻重的作用，对于新车型的开发，从实用新型方面来讲，对造型提出了较高的要求；仪表板的外面装有仪表和各类操纵件，里面装有空调等各类车身附件，对空间和结构的要求都很复杂，在设计中应特别精心，对于仪表板的布置和结构设计尤其要考
汽车仪表盘设计
设计题目：汽车仪表盘设计 设计说明：对于驾驶者来说，拥有一个整洁直观的仪表盘及显示屏是很重要的，既能及时提醒驾驶者汽车在行驶过程中的各种状况，也能从一定程度上减轻驾驶者疲劳的感觉。 如图所示仪表盘设计简洁明了：以车速表为中心，转速表和燃油表呈半月形分布在车速标的两侧。三个仪表盘处于同一水平线上，转速表和燃油标的半月形设计，缩短了仪表控制板的宽度，使驾驶者一目了然，避免了在观察仪表时分散过多的精力 车速表设计： 车速表位于三个仪表的中央位置，速度单位呈圆形分布。在车速表内下方，平均分布着三个电子显示灯，分别为左转提示灯、远光灯、右转提示灯。显示灯右侧，是一个圆柱形按钮，该按钮结合显示屏使用，
车速表图 转速表设计： 转速表分布在车速表的左侧，呈半月形。数值从1至7（单位：1000R/MIN），数值6---7上方有红色标示（提醒驾驶者在行驶过程中不要让发动机的转速过高，应及时变换档位）。 转速表图
燃油表设计： 燃油表分布在车速表的右侧，呈半圆形。指针随着车辆油箱满载状态的变化从上至下变换位置，当车内燃油不足时，燃油不足警告指示灯自动点亮，提示驾驶者应及时补充燃油。需要说明的是，在车辆刹车、转弯、加速、上下坡过程中，可能导致又向内的燃油波动，燃油标的指针会有轻微的摆动。在燃油表左下方，分布着一个长方形电子显示屏，该显示屏为车辆的双旅程里程表。在双旅程里程表内，有A、B两个数据供驾驶者使用：A显示汽车的总行驶距离；B显示汽车的单次行驶距离。还记得在介绍骐达车速表时提到的圆柱形按钮吧，这个按钮是重设里程表开关。先通过该开关调到单次行驶距离显示，再按下该开关不动，1秒钟后里程表上数据将被清零。 燃油表图 三个仪表盘中还分布着一些警告灯及提示灯。警告灯：“ABS”防抱死制动系统警示灯、制动警告灯（手刹）、充电警告灯、车门未关警告灯、发动机机油压力警告灯、高水温警告灯、智能钥匙锁止警告灯、智能钥匙系统警告灯、动力转向警告灯、安全带警告灯、扶助约束系统警告灯。提示灯：前雾灯指示灯、后雾灯指示灯、低水温指示灯、故障指示灯、超速档关闭指示灯、安全指示灯、车小灯指示灯、转向信号灯/危险指示灯。需要说明的是，警告灯和指示灯是根据汽车配置所带的，所以车友朋友在接触实车时可能会找不到一些警告及指示灯；警告及指示灯只有在该项功能开启时才会闪亮。
汽车空调出风口及风道设计规范标准
汽车空调出风口及风道设计 作者:胡成台 单位:一汽轿车股份
目录 第1章风道及出风口介绍 (4) 1.1 风道介绍 (4) 1.2 出风口介绍 (4) 1.3 相关法规/标准要求 (5) 1.3.1 国家/政府/行业法规要求 (6) 1.3.2 FCC相关标准要求 (6) 第2章风道及出风口设计规 (7) 2.1风道及出风口结构 (7) 2.1.1风道结构 (7) 2.1.2出风口结构 (7) 2.1.3出风口及风道实例 (8) 2.1.4材料 (8) 2.2风道及出风口整车布置 (8) 2.2.1风道整车布置 (8) 2.2.2出风口整车布置 (9) 2.3通风性能 (10) 2.3.1 风道中的压力损失 (10) 2.3.2出风量 (10) 2.3.3通风有效面积 (10) 2.4 出风口水平叶片布置方式 (11) 2.4.1叶片数量 (11) 2.4.2叶片尺寸要求 (11) 2.5.3叶片间距 (13) 2.5 出风口垂直叶片布置方式 (13) 2.5.1叶片数量 (13) 2.5.2叶片尺寸要求 (13) 2.5.3叶片间距 (13) 2.6 气流性能 (13) 2.6.1气流方向性 (13) 2.6.2泄漏量 (17) 2.7 出风口手感 (17) 2.7.1拨钮操作力 (17) 2.7.2拨轮操作力 (17) 第3章试验验证与评估 (18) 3.1 设计验证流程 (18) 3.2 设计验证的容与方法 (18) 第4章附录 (19)
4.1 术语和缩写 (19) 4.2 设计工具 (19) 4.3 参考 (19)
第1章风道及出风口介绍 在整个汽车空调系统中，风道和出风口组成空调的通风系统，担负着将经过处理（温度调节，湿度调节，净化）的气流送到汽车驾驶舱，以完成驾驶舱通风，制冷，加热，除霜除雾，净化空气等的功能。 图 1 某车型空调通风系统及周围环境结构爆炸图 1.1 风道介绍 风道连接空调器与出风口,是空调系统中制冷和制热空气的通道。目前空调系统由空调厂商提供,作为空调系统一部分的风道设计,需汽车整车设计部门做匹配设计,车厢的空气流场与温度场不仅与车厢结构以及空调制冷系统有关,还与空调风道的结构形状密切相关。风道的布置走向、风道占用空间(截面积)以及风道中空气的流速等均影响车厢的制冷效果,影响系统的经济性和外观造型。 图 2 奔腾B90通风风道 1.2 出风口介绍
汽车仪表盘设计
设计题目：汽车仪表盘设计 设计者：闫志京 设计说明：对于驾驶者来说，拥有一个整洁直观的仪表盘及显示屏是很重要的，既能及时提醒驾驶者汽车在行驶过程中的各种状况，也能从一定程度上减轻驾驶者疲劳的感觉。 如图所示仪表盘设计简洁明了：以车速表为中心，转速表和燃油表呈半月形分布在车速标的两侧。三个仪表盘处于同一水平线上，转速表和燃油标的半月形设计，缩短了仪表控制板的宽度，使驾驶者一目了然，避免了在观察仪表时分散过多的精力 车速表设计： 车速表位于三个仪表的中央位置，速度单位呈圆形分布。在车速表内下方，平均分布着三个电子显示灯，分别为左转提示灯、远光灯、右转提示灯。显示灯右侧，是一个圆柱形按钮，该按钮结合显示屏使用，
车速表图 转速表设计： 转速表分布在车速表的左侧，呈半月形。数值从1至7（单位：1000R/MIN），数值6---7上方有红色标示（提醒驾驶者在行驶过程中不要让发动机的转速过高，应及时变换档位）。 转速表图
燃油表设计： 燃油表分布在车速表的右侧，呈半圆形。指针随着车辆油箱满载状态的变化从上至下变换位置，当车内燃油不足时，燃油不足警告指示灯自动点亮，提示驾驶者应及时补充燃油。需要说明的是，在车辆刹车、转弯、加速、上下坡过程中，可能导致又向内的燃油波动，燃油标的指针会有轻微的摆动。在燃油表左下方，分布着一个长方形电子显示屏，该显示屏为车辆的双旅程里程表。在双旅程里程表内，有A、B两个数据供驾驶者使用：A显示汽车的总行驶距离；B显示汽车的单次行驶距离。还记得在介绍骐达车速表时提到的圆柱形按钮吧，这个按钮是重设里程表开关。先通过该开关调到单次行驶距离显示，再按下该开关不动，1秒钟后里程表上数据将被清零。 燃油表图 三个仪表盘中还分布着一些警告灯及提示灯。警告灯：“ABS”防抱死制动系统警示灯、制动警告灯（手刹）、充电警告灯、车门未关警告灯、发动机机油压力警告灯、高水温警告灯、智能钥匙锁止警告灯、智能钥匙系统警告灯、动力转向警告灯、安全带警告灯、扶助约束系统警告灯。提示灯：前雾灯指示灯、后雾灯指示灯、低水温指示灯、故障指示灯、超速档关闭指示灯、安全指示灯、车小灯指示灯、转向信号灯/危险指示灯。需要说明的是，警告灯和指示灯是根据汽车配置所带的，所以车友朋友在接触实车时可能会找不到一些警告及指示灯；警告及指示灯只有在该项功能开启时才会闪亮。
仪表板设计指导书
汽车车身仪表板设计作业指导书
2. 仪表板件设计的基本要求 2.1）仪表板件应执行国家标准和企业标准。 2.2）仪表板件应满足技术协议中相关要求。 2.3）仪表板设计应符合造型设计的要求和效果。 2.4）仪表板设计应符合总布置方案和结构尺寸应满足设计硬点要求。 2.5）仪表板设计应满足人机工程等要求，提高舒适性。 2.6）在对样车充分了解的基础上，制定沿用件、新件和改制件。 2.7）产品设计中尽量采用系列化、标准化、通用化。尽量采用标准件、通用件； 各种设计数据尺寸应准确无误。 2.8）产品设计中应考虑到加工、装配、安装调试、维修的方便性和经济性。2.9）表面光顺质量：高可见区，A级曲面，局部相切连续。少可见区，B级曲 面，相切连续。不可见区，C级曲面，位置连续。 2.10）逆向工程中测绘的孔径及位置尺寸要圆整，公差和形位公差标注正确。 完整3D数模应有公差数据表。 3.检查分析 3.1）提交仪表板设计的光顺数模要准确反映出样件或油泥模型上的 a)各个特征的形状，大小，位置和方位。 b)各特征之间过渡曲面的形状和走向。 c)各特征的丰满度及其变化规律。 d)各开缝线的走向及其与附近特征的相对位置关系。 如发现所提交的光顺数模不符合以上要求，甚至有遗漏特征、风格变化等严重问题，应退回光顺所返工。 3.2）仪表板设计首先检查分析仪表板外表面光顺是否符合光顺要求。 3.3）注塑、压型零件根据光顺的仪表板外表面特点和边界条件确定拔模方向， 以作为以后结构设计的依据。发现有难出模的局部特征，应退回光顺所修改光顺数模。 4. 设计要点
4.1）仪表板边缘要光顺，与其他件间隙要均匀。 4.2）孔径形状及位置尺寸要圆整，孔径符合标准化，系列化。 4.3）产品设计中尽量做到系列化和通用化，尽量采用标准件，通用件。 4.4）各种设计数据尺寸应准确无误，结构强度可靠，安装稳定牢固。 4.5）设计过程中应尽量借用其它车型的成熟附件和结构，以降低本车的设计成 本。 4.6）仪表板设计应充分考虑制造工艺可行性，装配工艺可行性，维修的可行性，经济性和 方便性。注塑、吸塑、压型零件应合理选择拔模方向。 5.上表皮部分设计 设计过程： 第一步：熟悉效果图，领会造型师设计意图和造型风格。分析各部分安装结构及实现的可能性。如结构不能实现或有疑问，则立即反馈给造型师，让造型师修改造型或作出解释。 图1 效果图 第二步：熟悉油泥模型、熟悉参考样车零件，注意其安装形式、壁厚以及与边界的搭接关系。 第三步：确定结构分块及固定方式、确定主断面、硬点 硬点：仪表板下骨架，分块线A柱护板、前风挡玻璃，门框密封条、前风窗
汽车塑胶仪表板弱化工艺
汽车塑胶仪表板弱化工艺 众所周知，无缝安全气囊仪表板的生产工艺过程并不复杂，生产过程中的关键点在于控制表皮弱化的残余厚度和切割成形的精度。如残余厚度过厚，气囊爆破时，仪表板本体不能顺利炸开，气囊不能顺利弹出，难以保证前排乘员的安全；如残余厚度过薄，仪表板表面就能够看到划痕，影响仪表板的美观和整体性。目前弱化工艺主要有以下几种： -铣刀切割工艺（包括I/P表皮、骨架和发泡层） -水切割工艺（包括I/P表皮、骨架和发泡层） -激光切割工艺（包括I/P表皮、骨架和发泡层） -模内注塑弱化（仅弱化表皮） -激光弱化（仅弱化表皮） -冷刀弱化（仅弱化表皮） -热刀弱化（仅弱化表皮） 对于外观效果，不是所谓的哪种比较好，只是控制的残留厚度的问题。 表面蒙皮残余厚度的精度是保证安全气囊能否在膨胀后0.08s内打开的关键。因此，残余厚度的公差要求是非常严格的，国际上通行的标准将残余厚度控制在±0.1mm以内。表皮弱化的加工周期视不同产品的具体情况而不同，如北京现代摩比斯的实际加工周期约为55s。残余厚度必须是非常精确的。根据材料弹性和物理性能，要求机器能保证的误差范围±0.05毫米。 1、表皮弱化汽车仪表板的表面蒙皮一般采用PV C、ABS、TPO、TPU等材料，经过吸塑或搪塑成型，厚度一般在1.0～ 1.5mm左右（根据仪表板的设计和材料而定）。表皮弱化就是在吸塑成型后的仪表板软表皮内表面进行半透性切割，使得切割后的表皮仍保留一定的残余厚度，蒙皮的外表面看不出切割的痕迹。残余厚度根据不同车型的设计要求及表皮材料的弹性等物理性能的不同而有所差异，切割形状一般为U形或者H形。
2、注塑骨架和发泡层弱化发泡复合后的仪表板半成品，对已经弱化的表皮所对应的位置的注塑骨架和发泡层还需要弱化。仪表板的材料和形状决定了适于用铣刀弱化，保证注塑骨架和发泡层弱化的精度，保证气囊安全功能的实现。 3、注塑仪表板的弱化硬塑仪表板材料多使用PP，仪表板骨架的材料主要有PC/ABS、PP、SM A、PPO（PPE）等改型材料。对于硬质仪表板，适于铣刀弱化。 一般为H 型结构，根据不同汽车厂家的标准，残留厚度一般在0.8毫米左右。
汽车仪表板横梁
汽车仪表板横梁(Cross Car Beam)是支撑人机界面控制所需设备和装饰件。并和其他安全件一起构成cockpit安全系统。保护车内驾驶员及乘客的结构件，其强度与刚度是其性能的首要指标。 随着社会的进步和科技的发展，特别是进入新世纪以来人们对新的生活理念以及高品质、个性化、时尚、便利、快捷的生活方式的追求与憧憬，生态思想与可持续发展观深入人心，这就为材料科学以及材料的加工成形技术的研究提出了更多、更高的要求，势必加速材料的更新换代，以新型的节能、环保、轻型、高力学性能的材料来取代现有的非经济型材料。在金属材料方面，镁合金材料将是未来金属材料发展的优先选择。特别是近年来，随着汽车工业的迅速发展，人们对汽车轻量化的要求日益提高，使得镁合金越来越受到材料和材料加工研究者的青睐。镁合金的加工成形方法日趋成熟和多样化，但目前对镁合金材料的加工技术的研究依然不足，有很大的发展余地，这也使得我们对镁合金加工技术的前景充满了期待！ 1.镁合金加工技术的现状 九十年代以来, 特别是1995～2004年间为我国镁合金工业快速发展期，在科技进步推动下，我国镁合金工业得到长足发展，10 年来年均增长率达到17％。2004 年我国皮江法炼镁又有新的增长：原镁产量45.0 万吨，镁合金13.58 万吨，镁粒（粉）9.13 万吨，出口镁合金产品38.37 万吨，连续多年为世界镁生产大国和出口大国。出口创汇7.32 亿美元，出口额在10 种有色金属中居第4 位，净出口创汇额居有色金属之首。据中国有色金属工业协会统计显示，2004 年全国镁冶炼企业148家的销售收入69.15 亿元，同比增长46.54％。10 年来，我国皮江法炼镁能源和矿石资源的单耗均下降了1/3[2]。但与之相对应的镁合金加工技术却不能与之同步，在很大程度上滞后于飞速发展的镁合金熔炼技术，这也是导致我国制造和出口的镁合技术含量不高、竞争力不足的直接原因。 1.1 镁合金材料的性能及应用 镁合金因具有密度小，比强度、比刚度高，机加工性能优良，减振性优异等一系列优点，具有广泛的应用前景，尤其是在汽车工业领域。镁合金与铝合金一样皆可再融解精炼，回收性极佳，是属于环保材料，目前逐渐受到工业界之重视。但由于镁合金之结晶构造属于最密六方格子（HCP），具有异方向性，成形加工时，其机械性质易受金属流动之影响，因此加工温度、加工速度、加工量之控制均较钢铁、铜合金、铝合金等更加严格。镁合金制件是现有最轻的实用金属之一，其具有下列特色：比强度优越，切削性良好（切削加工容易），振动吸收特性优越，电磁波遮蔽性（EMI）良好，此外镁合金具有热传导能力高、防辐射和抗干扰的特点。目前主要应用于汽车、飞机、直升机、机构零件，笔记型计算机外壳、PDA 外壳、移动电话外壳、数字相机或摄影机外壳等正开发中，用以代替目前使用的铝和塑料。1.2 目前镁合金的加工方法主要有铸造成型与变形成型 1.2.1 镁合金铸造成型 铸造镁合金的成形方法主要有：砂型铸造、压力铸造（热室压铸、冷室压铸）、注射成形等。新的压铸技术如真空压铸及挤压铸造近来也用于镁合金的成形，压力铸造和注射成形属于近净成形加工，其产品的表面质量和内在质量更优异，生产率更高，适合大规模生产且能进行自动控制，已成为铸造镁合金成形的最具发展潜力的技术。我国铸造镁合金生产主要是采用砂型铸造法，产量低，污染大，不能满足工业化生产的要求。为了适应大规模和高质量生产镁合金汽车零件、电子产品零件和携带电器外壳的要求，开展铸造镁合金成形技术的研究显得特别重
仪表板设计规范
汽车仪表板设计方法仪表板是汽车内饰中结构最为复杂 , 零部件数量最多的总 成零件。仪表板的外观质量和风格决定了客户对整车内饰的 评价，它包括了许多功能性的零件，如组合仪表、音响娱乐系 统、各种电器开关、空调控制器等等零件，同时在仪表板设计 上还涉及到许多安全法规的要求，如驾驶员可视区域的要求、 头部撞击的要求、膝部撞击的要求等。所以仪表板的设计有 着较高的设计难度。 1、仪表板零件简介 仪表板总成是汽车座舱系统(COCKPIT) 的重要组成部分，它 包含的零部件种类和数量要看座舱系统的具体结构和对它 如何划分，一般而言，仪表板总成由以下几部分组成： 1.仪表板本体，它是座舱系统的载体和框架。从触感上 可分为硬塑仪表板和软化仪表板。硬塑仪表板一般用 于低价的家庭用车，如CORSA 仪表板和秦川仪表板。为 了提高仪表板的外观质量（大型注塑件上易产生注塑 缺陷）和触感，常常在仪表板的表面喷涂软触漆。另一 类是软化的仪表板，可以通过发泡材料在表皮和骨架 之间发泡，或是将带有泡沫背基的表皮复合到仪表板 骨架上来达到软化的效果。第一种方式可以制造形状 复杂的仪表板，外观和触感较好，但模具、设备的投入 较大；第二种方式只适应于较平坦的仪表板，泡沫的背 基一般为3－4 毫米，但工艺简单，投入较少。 2.各种电器仪表、开关及音响娱乐系统。这些都是一些 功能性的零件，如组合仪表、车灯开关、收音机、保险 盒、继电器盒等
3. 通 风 系 统， 主 要 由 空 调 机、 空 调 控 制 器、 各 种 风 道 和 出 风 口 组 成， 提 供 汽 车 除 霜 除 雾 功 能 及 车 内 环 境 温 度 控 制。 4. 副 驾 驶 侧 安 全 气 囊， 它 是 现 代 汽 车 必 备 的 安 全 设 备， 通 常 气 囊 系 统 由 气 体 发 生 器、 气 袋、 安 装 金 属 框 架、 气 囊 导 向 框 架 和 气 囊 盖 板 组 成。 现 流 行 没 有 气 囊 盖 板 的 气 囊， 它 是 用 激 光 切 割 仪 表 板 的 背 面，POLO 和AUDI A6 的 仪 表 板 就 是 无 缝 气 囊。 5. 手 套 箱 和 各 种 储 物 盒 6. 各 种 各 样 的 装 饰 面 板 7. 金 属 加 强 粱， 加 强 粱 承 受 了 座 舱 系 统 各 个 零 件 的 载 荷， 包 括 气 囊 发 射 的 动 载 荷 及 转 向 管 柱、 方 向 盘、 收 音 机、 组 合 仪 表 、 手 套 箱 等 的 静 载 荷。 所 以COCKPIT 都 有 强 大 的 加 强 粱。 8. 各 种 各 样 的 电 子 线 束. 以 上8 部 分 零 件 再 加 上 方 向 盘 和 转 向 结 构， 就 是 一 个 完 整 的COCKPIT 系 统 了。COCKPIT 可 以 在 仪 表 板 生 产 厂 家 进 行 预 装 配， 然 后 以 模 块 的 形 式 安 装 到 整 车 上， 可 以 减 少 整 车 厂 装 配 线 的 长 度， 提 高 效 率， 降 低 成 本， 是 目 前 国 际 上 流 行 的 生 产 方 式。 二、仪 表 板 的 设 计 流 程 Styling design Engineering & packaging Modeling & make engineering 1.市 场 调 查、 客 户 需 2.设 计 风 格 定 位 3.造 型 方 案 初 始 效 果 图 4. 最 终 完 善 效 果 图 5. TAPE DRAWING 6. 完 成rough surface 7. 制 作sitting buck & 8. 扫 描clay 模 型 11.假 人 布 置 12.人 体 工 程 学 研 究 13.仪 表 板 结 构 布 置（5 个 主 断 面） 14.产 品 结 构 设 计（BAP 设 计） 15.产 品 零 件 造 型 16.产 品 工 程 图 纸 输出信息 输出信息
汽车空调出风口及风道设计规范
汽车空调出风口及风道设计规 范(总19页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除
汽车空调出风口及风道设计 作者:胡成台 单位:一汽轿车股份有限公司
目录 第1章风道及出风口介绍......................... 错误!未定义书签。 风道介绍................................................ 错误!未定义书签。 出风口介绍.............................................. 错误!未定义书签。 相关法规/标准要求 ....................................... 错误!未定义书签。 国家/政府/行业法规要求................................ 错误!未定义书签。 FCC相关标准要求 ...................................... 错误!未定义书签。第2章风道及出风口设计规范 .................... 错误!未定义书签。 风道及出风口结构 ......................................... 错误!未定义书签。 风道结构............................................... 错误!未定义书签。 出风口结构............................................. 错误!未定义书签。 出风口及风道实例....................................... 错误!未定义书签。 材料................................................... 错误!未定义书签。 风道及出风口整车布置 ..................................... 错误!未定义书签。 风道整车布置........................................... 错误!未定义书签。 出风口整车布置......................................... 错误!未定义书签。 通风性能................................................. 错误!未定义书签。 风道中的压力损失...................................... 错误!未定义书签。 出风量................................................. 错误!未定义书签。 通风有效面积........................................... 错误!未定义书签。 出风口水平叶片布置方式 .................................. 错误!未定义书签。 叶片数量............................................... 错误!未定义书签。 叶片尺寸要求........................................... 错误!未定义书签。 叶片间距............................................... 错误!未定义书签。 出风口垂直叶片布置方式 .................................. 错误!未定义书签。 叶片数量............................................... 错误!未定义书签。 叶片尺寸要求........................................... 错误!未定义书签。 叶片间距............................................... 错误!未定义书签。 气流性能................................................ 错误!未定义书签。 气流方向性............................................. 错误!未定义书签。 泄漏量................................................. 错误!未定义书签。 出风口手感.............................................. 错误!未定义书签。 拨钮操作力............................................. 错误!未定义书签。 拨轮操作力............................................. 错误!未定义书签。第3章试验验证与评估.......................... 错误!未定义书签。 设计验证流程............................................ 错误!未定义书签。 设计验证的内容与方法 .................................... 错误!未定义书签。第4章附录.................................... 错误!未定义书签。