《装备维修技术》2021年第10期
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张茂波 刘慧敏
（宜宾凯翼汽车有限公司汽车研究院，四川 成都 610041）
随着国内汽车行业的发展和生活方式的改变，用户对车的要求已经不限于简单的驾驶工具，汽车的内部储物空间已经成为用户购车的一大重要加分项。本文通过以往设计的项目，对手套箱的设计要素进行归纳总结：依次从手套箱法规、总布置和人机、手套箱基本构造、储物功能进行阐述。 1 手套箱设计相关法规（内凸）
手套总成需要满足法规主要如下： GB 8410汽车内饰材料的燃烧特性 对于手套箱的燃烧性能，按照要求通常为满足100mm/min 的要求。通常主机厂企标已经规定为满足75mm/min 的要求。 GB1152乘用车内部突出物 对于手套箱设计方面的内部凸出物的要求，同仪表板的内部凸出物要求一致，这里不再做介绍。 2 总布置和人机工程
手套箱人机布置设计，考虑到乘员腿部的舒适性，一般要去乘员侧仪表板的下缘布置假人踵点为280-300mm 之间，如图1
所示
图1 手套箱总成的人机布置图
1)先将假人H 点放置在座椅行程中间位置;
2)将假人踵点布置到与95%假人最接近位置，且保持脚部与小腿垂直; 3)固定脚踝点将大腿沿X 向往前
推100mm。在此过程中，第一个与手套箱到达相切状态的膝部位置点即为模拟结果。
乘客会由于惯性原因发生前移，若此时小腿部位首先接触手套箱，则很可能导致小腿或膝盖在巨大的剪切力作用下受到伤害：而若是膝盖部位首先发生接触，则受力部位主要在人体大腿骨上，能承受的载荷较大，相应地伤害就小。因此，膝盖首先接触手套箱是比较合理的设计。膝部与手套箱接触点可通过上图的方法模拟得到95%分位男性假人和5%分位女性假人的膝部接触点可通过图1方法得到。
3 手套箱基本构造介绍
手套箱的储物空间（手套箱框）主要有两种典型型式，即固定式和翻斗式
手套箱翻斗式指手套箱斗与内门摩擦焊成一体( 即开启时箱斗随手套箱门一起转动)。手套箱框可做成单独零件，有时从成本考虑也会与右下饰板或下体骨架合并。其主要作用是固定手套箱总成，并遮挡手套箱开启后的内部线束，改善美观性。
固定形式指手套箱的运动结构只有内外门，开启后固定斗即为置物空间，即储物空间位于仪表板本体内，为安装其它功能件，固定斗大多数为单独零件。
4 手套箱转轴
常见的手套箱转轴有两种形式：插销式或集成式。
插销式转轴会采用塑料销或金属销将手套箱总成与基座连接在一起。插销与孔间隙0.01mm，能更好的手套箱两侧与仪表板本体控制面差。凯翼汽车
集成式卡爪，通过注塑将转轴与基座合为一体，手套箱总成做出卡爪结构进行连接。
5 手套箱锁总成 现在流行的手套箱锁的布置形式有锁钩式和锁销式两种。锁钩式是通过锁钩钩住锁扣来实现锁止，此机构一般布置在手套箱门的正中央。锁销式的连接点分布在两侧，通过可伸缩的锁销，从而利于手套箱门与周边仪表板零
件配合的平整度与间隙，对外观匹配有很好的控制作用。 6 手套箱门扣手 开门扣手一般安装定位在手套箱外门的中央位置，以左右拉动开启最为普遍。也有车型将开门扣手布置的手套箱的左上角位置，上下或左右拉动开启方式均可采用。在一些目前市场上，高档车上也有采用机械或申子桉钮来
开启手套箱的。 7 手套箱阻尼器
为了能够是手套箱门开启时运动均匀顺滑，阻尼器也被广泛应用于手套箱。设计时只需进行结构布置，空间可行的话一般都会沿用现有零件。较为常见的有直线运动旋转式硅油阻尼和空气阻尼；旋转硅胶齿轮式表现出阻尼
力均匀，价格略贵；空气阻尼器因受空气压缩力的大小变化，阻尼力随之变化。
8 手套箱储物功能
手套箱的设计除了满足法规的要求外，手套箱作为仪表板系统的主要功能件，设计时需满足以下：
8.1手套箱不仅要有足够的储物空间，还需要有足够的强度刚度，箱斗有足够的承载性能；为了达到手套箱整体刚度目标，最好在手套箱下部设计有CCB 的横梁支架，仪表板上缓冲垫附近区域的刚度要求在手套箱关闭时为200N/mm.所以仪表板上靠近手套箱周边应尽可能的加强。
8.2手套箱的储物性能要求手套箱，无论在开启或关闭状态下，物体不能掉出。
8.3手套箱储物性能的另一方面就是手套箱容积，而关于手套箱容积至少能放进一个275mm X 45mm X170mm 的长方体，设计时应尽量增大手套箱的容积。
8.4手套箱门铰链、拉手要有足够的强度要求，满足滥用要求
8.5设计时要避免看穿问题，尽量避免螺钉外露，有手套箱框的一般需要螺接，避免打开手套箱后直视螺钉。
8.6手套箱的设计要能满足空气过滤器的维修，这个很关键，这是维修保养便利性的关键点。
8.7手套箱的设计应避免噪音异响，锁舌阻滞；开/关门声音应该让用户能听见，但声音太大或者声音听起来不舒服，则会给用户造成质量和做工不好的印象；解决方案为接触并有相对滑移的两个件的材质不能相同；
8.8手套箱开/关门操作循环或者振动耐久后均要求。手套箱锁止机构的运动应该安静，手感平滑；
8.9手套箱的设计应使之具备良好的操作力，尽可能避免关闭力过大； 8.10手套箱本身装配要求以及在仪表板上的安装拆装便利。
总之，手套箱应满足模块化设计，尽量设计成一个供货总成，这样可以在供应商出完成安装，在总装线上知悉安装手套箱总成即可；这样可以缩短总装节拍时间，改善手套箱维修服务型，易控制匹配
9 结束语
手套箱组件属于汽车仪表板系统的一个重要的功能件，关联着美观性、安全性、储物功能等。本文根据主机厂实际乘用车开发过程中，总结各人机布置要点。为乘用车手套箱设计与材料选择方面有较强的实际研发指导意义。
高性能，轻量化，可靠性，智能，美观将成为手套箱的发展方向。如现在小范围的应用的冷暖手套箱等等。
参考文献
[1]张志军，等 《汽车设计理论》，北京，人民交通出版社。
[2]C.J Bartos,Ford Motor Company Generic I/P Structure Design Guide
[3]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB11552-1999轿车内部凸出物[S] 北京 中国标准出版社
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