感知質量在汽車刮水器上的運用

吳佳偉 賀良勇 康潔 吳方武

（東風汽車公司技術中心）

在整車開發中，為了合理定位并最大程度上滿足客戶需求，將主觀因素客觀化和工程化，引入了“感知質量”的概念[1]，汽車感知質量是指客戶通過“看、聽、摸、聞”等感知手段對汽車產品品質及特性的體驗，其特性與特定細分市場的客戶需求和愿望是相適應的。作為汽車安全和前方視野的重要零件，刮水器的功能是為駕駛員提供明亮和舒適的視野，并保證足夠的刮刷面積。但是以往的刮水器只考慮功能方面的需求[2]，并且給人以表面粗糙、結構簡單、低廉、做工不精致及品質感差的感受，總體感知質量較差。因此，為了解決這個問題，文章從整體性、操作及視覺牢固性[3]等方面論述了汽車刮水器的品質提升方法，從而達到了提升整車感知質量的目的。

1 刮水器的整體性能

刮水器作為汽車的外觀件，其刮臂（由臂座、臂板及刮桿等組成）和刮片均為外露，站在用戶的角度，希望刮水器外觀給人以整體感，這種整體感包括刮水器自身子部件之間的整體感及刮水器與周邊其他系統的協調性兩方面。

1.1 刮水器自身的整體性

為了保證刮水器具有一定的品質感，首先從刮水器零件本身，要求其外露的部分整體感較強，各子零件之間間隙面差均勻，裝配后的配合處圓滑過渡，不能給人以突兀的感覺。主要包括以下兩方面。

1）整個刮水器系統外露的部分要給人以較強的整體感，一般外露的部分包括刮臂和刮片。前刮水器要求整個刮臂做成圓滑過渡的結構；后刮水器要求刮臂與刮片以及刮臂內部之間的間隙和面差均勻。

前刮水器，如圖1所示，要求外露的刮臂滿足以下要求：a.臂座與臂板配合處要圓滑過渡，不允許出現突然抬高的結構；b.臂板和刮桿要在一條曲線上，圓滑過渡，不允許出現折線結構；c.刮桿要與刮片骨架最高點齊平，不允許出現高于刮片的結構。

圖1 前刮水器示意圖

后刮水器，如圖2所示，要求外露的刮臂和刮片滿足以下要求：a.整個刮臂和刮片結構成流線型，且粗細變化均勻；b.臂座與臂板配合處間隙要均勻，無面差；c.臂座與刮片配合處間隙要均勻且無面差。

圖2 后刮水器示意圖

2）前刮水器包括2個刮臂和刮片，要求兩刮臂總成之間要有協調性。對于順刮式的刮水器，2個刮片的停靠位置的相鄰兩端頭對齊；對于對刮式刮水器，2個刮片的初始停靠位置平行。圖3示出前刮水器刮片停靠位置對比圖，圖3a中2個刮片的停靠位置對齊，整體感較強；圖3b中2個刮片停靠位置一高一低，不協調。

圖3 前刮水器刮片停靠位置對比圖

1.2 刮水器與周邊環境件的整體性

刮水器作為汽車零件，自然離不開與周邊環境的配合。除了自身的整體性外，還要考慮與周邊環境的整體性。

1）在駕駛室內，刮水器對駕駛員視野的遮擋情況，如圖4所示。圖4a中，坐在駕駛室內，完全看不到刮水器；圖4b中，坐在駕駛室內，可以看到整個刮片，說明刮水器對駕駛員的前方視野有遮擋。

圖4 刮水器對駕駛員視野遮擋情況對比圖

車內視野遮擋設計原則：在車內完全看不到刮水器臂總成，或者只允許看到刮臂與刮片連接頭的最高處。視野線是指在整車坐標系下，在與Y0平行的各平面內，駕駛員上眼點V1與玻璃黑邊的連線。圖5示出刮片停靠位置與視野線的關系。

圖5 刮片停靠位置與視野線的關系示意圖

2）在汽車前方，一般要求看不到刮水器（刮水器隱藏，被機罩遮擋）。圖6示出前刮水器車外視野遮擋情況，圖6a中,在車前方看不到刮水器；圖6b中，在車前方可以看到明顯的刮水器外露，有突兀感。

圖6 前刮水器車外視野遮擋情況對比圖

車外視野遮擋設計原則：要求在車正前方2 m處，不允許看到刮水器的臂座和臂板，刮桿和刮片可見，如圖7所示。

圖7 前刮水器車外視野遮擋設計原則圖

3）前后刮水器的刮片停靠位置在玻璃黑邊以下，且與環境件平行。對于前刮水器，刮片停靠位置與風窗下裝飾板保持平行；對于后刮水器，刮片停靠位置與后背門的邊界平行。

4）后刮水器的刮水器軸分為穿過后窗玻璃和穿過后背門外板2種形式，穿過后窗玻璃形式的刮水器與周邊環境件的整體協調性好，穿過后背門外板形式的刮水器與周邊環境件的整體協調性差，如圖8所示，后刮水器軸穿過后背門，給人以很強的附加感，但與周邊環境件的整體協調性差。

圖8 后刮水器軸穿過后背門示意圖

2 刮水器的操作牢固性

刮水器裝在車身上，要求固定牢靠，操作時不能給人以松松垮垮的感受，圖9示出刮水器操作部位示意圖。對圖9中4個部位做出了牢固性要求。1）刮水器傳動總成裝配到車身上，刮水器軸不會晃動；2）刮水器臂裝配到刮水器軸上，刮臂與刮軸之間不允許有相對的晃動；3）刮臂上鎖緊螺母的罩蓋不能輕易拿下來；4）刮水器片不允許輕易地從刮水器臂上拆下來。

圖9 刮水器操作部位示意圖

3 刮水器的視覺牢固性

刮水器不僅在操作時要給人以牢固的感覺，而且在視覺上，也要給人以很牢固可靠的感覺。

1）整個刮水器刮臂要求保證一定的寬度，避免細長的結構出現，達到厚實的視覺感受。圖10示出刮水器不同刮臂的視覺對比。從圖10a中可以看出，刮水器臂整體厚實，給人以牢固可靠感；從圖10b中可以看出，刮水器臂長且纖細，給人以單薄的感覺。

圖10 刮水器不同刮臂形式對比圖

2）為了提高產品的品質感，建議采用無骨或假無骨刮片的結構形式。如果刮水器要求必須采用有骨刮片，那么需在刮片上增加擾流結構，同時避免刮片骨架鏤空。圖11示出刮水器有骨刮片結構形式，圖11a中，刮片上增加擾流結構，增加視覺上的堅固性；圖11b中，刮片骨架鏤空，給人以不牢固的視覺感受。

圖11 刮水器有骨刮片結構形式對比圖

3）后刮水器要求刮臂的尺寸足夠大，不能給人以刮片過小的感覺。圖12示出刮臂與玻璃尺寸對比。圖12a中，刮臂長，可覆蓋較大的刮刷面積；圖12b中，刮臂尺寸相對于玻璃尺寸過短，刮刷面積嚴重不足。

圖12 后刮水器刮臂與玻璃尺寸對比圖

根據實車驗證效果及對標分析，要求后刮水器刮臂長度與玻璃高度之比不得小于0.8。

4 結論

文章通過對刮水器整體性、操作牢固性及視覺牢固性的感知質量的論述，將感知質量抽象的主觀評價內容轉化為刮水器設計時的定量要求，歸納總結出較完善的設計方法，為后續車型提升刮水器設計品質感提供了設計思路，有效地減少了后期試制裝車的設計變更，節省了開發費用。