汽车顶控制台的结构设计

1.定位与安装

为了确保顶控制台与顶棚的均匀间隙和面差，顶控制台的X、Y、Z向定位是通过顶控制台相应的结构与顶棚背部加强框的限位筋实现，螺钉作为辅助Z向定位，如图所示。在安装时，先通过顶控制台前部卡脚固定在顶棚背部加强框上，再将顶控制台两侧的U形卡簧卡入加强框相应位置，然后将紧固螺钉至车身钣金件的孔上。

顶控制台的定位示意图

2.关键零件设计

顶控制台根据功能模块的分布形式分为模块式和分散式。

① 模块式是指部分功能以集成模块的形式布置到顶控制台的指定位置。例如，阅读灯及其开关作为灯模块布置在同一个造型区域。

② 分散式是指各功能件独立布置到顶控制台，布置相对较分散，例如，阅读灯独立分散在顶控制台左右两侧，各功能开关的位置依据造型意图分散布置。

模块式和分散式对设计的要求不同，模块式结构较简单，而分散式对集成程度要求较高。

顶控制台的整体结构布局及结构形式是顶控制台设计的难点，下面以分散式为例来介绍其关键设计。

分散式顶控制台上集成较多的阅读灯、氛围灯和开关等功能件，其布置设计需要从整体角度统筹考虑。在项目开发前期，需要从人机和空间利用率等角度考虑眼镜盒、阅读灯和各开关等功能件的位置，与造型设计师一起定义顶控制台子级件的布局，同时需兼顾顶控制台本体的模具可行性。另外，需通过CAE分析确认顶控制台的薄弱部位，并在其背部增加加强板作为支撑，以增加整体强度。

为了保证眼镜盒盖板在整车生命周期内保持其良好的功能，需要眼镜盒具有良好的翻转配合和结构强度，具体要求如下：

① 眼镜盒在翻转过程中须与顶控制台本体保持合理的间隙，以满足在严苛的试验环境下仍能保持正常开启和翻转的功能。

② 眼镜盒的弹簧和锁扣布置要合理，以确保在高低温环境下眼镜盒不卡滞、眼镜盒盖板面差的均匀一致。

③ 眼镜盒的转轴和限位结构需要有足够的强度，以满足滥用力试验要求。

来源：虎嗅网头条