董少君,曹軍濤
(安徽江淮汽車集團股份有限公司,安徽合肥 230011)
某車型智能內后視鏡支架結構優化
董少君,曹軍濤
(安徽江淮汽車集團股份有限公司,安徽合肥 230011)
以某車型智能內后視鏡支架為研究對象,對固定支架結構進行優化,采用“扁平形”固定支架結構,使智能內后視鏡安裝能夠通過前檔機器人打膠工序,實現智能內后視鏡安裝流水線作業,提高整車生產效率,滿足批量生產要求;同時增加緊固螺釘,加強支架固定強度。
智能內后視鏡支架;支架結構優化;緊固螺釘;線束卡爪
智能內后視鏡不僅可供駕駛員觀察車輛正后方的道路情況,并且擁有行車記錄、藍牙、導航、視頻播放等功能,給駕駛帶來更多的智能體驗。內后視鏡支架本體是將智能內后視鏡安裝固定在前擋風玻璃的一種連接機構。以一種MPV車用智能內后視鏡支架的結構設計為例,旨在設計一種造型美觀、將智能內后視鏡運用在汽車上、以提高駕駛舒適性和安全性的支架結構。
目前車用智能內后視鏡主要通過后期加裝的形式進行裝車,如4S店、改裝廠等。而汽車廠是通過生產流水線作業,而在安裝后視鏡之后需要采用機器人完成打膠工序。如要標配智能內后視鏡,需要此工序。由于機器臂與后視鏡的橫向距離較小,而智能內后視鏡較普通后視鏡的體積要大很多,無法通過機器人打膠生產線,因此無法滿足批量生產的要求。
下面介紹對某車型智能內后視鏡固定支架結構進行優化的過程。
1.1 現有設計方案
現有的MPV車用內后視鏡一般為卡環結構,如圖1所示,主要由鋁合金本體、卡環以及安裝螺釘3個部分組成。通過螺釘將后視鏡與支架連接,然后將整體通過卡環卡接在前擋風玻璃滑塊上進行固定。

圖1 現有內后視鏡裝配圖
1.2 現有技術技術方案的缺陷
(1)汽車生產制造過程中,先將后視鏡安裝在前擋風玻璃上,然后將前擋風玻璃放入機器人打膠工位進行打膠,機器臂轉盤與玻璃的縱向高度尺寸為95 mm,機器臂槍口與玻璃滑塊中心距離為100 mm(位置不變),普通的內后視鏡高度為85 mm(鏡面放平),后視鏡寬度為70 mm(橫向),不會產生干涉,滿足要求;智能內后視鏡高度為95 mm,后視鏡寬度為90 mm,產生干涉,不能滿足要求。因此,智能內后視鏡無法進行生產線裝車。
(2)智能內后視鏡集成度高,質量比普通內后視鏡大很多,一般為1.5~2.5 kg,因此,采用普通方式直接卡接不能實現完全固定,容易產生松動和振動。
(3)智能內后視鏡帶線束,線束外露無固定,線束易磨損并產生異響,同時影響整車美觀性。
2.1 優化方案
(1)優化方案采用“扁平形”固定支架。所謂“扁平形”就是物體的厚度與寬度比值小于1/2。采用此種結構,現將原有支架高度降低4 mm,同時將支架固定端長度減小3 mm,形成扁平狀,這樣后視鏡的整體高度降低7 mm,為88 mm(<95 mm),能夠解決汽車生產過程中機器人打膠問題,能夠使智能內后視鏡批量安裝;
(2)優化方案通過增加緊固螺釘對彈片進行擠壓從而加強支架的固定,能夠解決智能內后視鏡在整車行駛過程中的松動和振動隱患;
(3)優化方案使用線束卡爪,能夠按照線束走向固定線束,無須增加蓋板進行遮蓋,減少成本,安全而美觀。
2.2 方案的具體實施
優化后的智能內后視鏡示意圖如圖2所示。

圖2 “扁平形”支架裝配圖
優化后的支架爆炸圖如圖3所示,從爆炸圖可以看出所屬支架總成主要由支架本體、防滑彈片、緊固螺釘、安裝螺釘組成。

圖3 “扁平形”支架爆炸圖
各部件裝配關系及作用:
(1)支架本體安裝于前擋風玻璃滑塊上,作為安裝后視鏡的主結構,將后視鏡與前擋風玻璃進行銜接;
(2)防滑彈片安裝于支架本體上,與緊固螺釘配合,保證支架本體不松動;
(3)安裝螺釘連接支架與后視鏡,固定后視鏡。
優化措施一:優化方案結構通過采用“扁平形”固定支架,能夠解決汽車生產過程中機器人打膠問題,如圖4所示,通過數模分析,機器臂轉盤與智能內后視鏡最小間隙為5 mm,并通過生產線進行測試,機器臂打膠不會產生干涉,能夠使智能內后視鏡批量安裝。

圖4 機器臂打膠裝配面
優化措施二:優化方案結構通過擰緊緊固螺釘(如圖3所示)、螺釘擠壓彈片、彈片壓緊前擋滑塊(如圖5所示)、從而產生摩擦力加強支架的固定,能夠解決智能內后視鏡在整車行駛過程中的松動和振動隱患。裝配結構如圖5所示。

圖5 智能內后視鏡支架與前擋風玻璃裝配斷面圖
說明:
(1)玻璃滑塊的安裝及作用:玻璃滑塊與前擋風玻璃通過粘膠固定,主要用于后視鏡支架的固定;
(2)彈片與玻璃滑塊的連接方式:通過摩擦接觸,無直接連接;
(3)彈片與智能內后視鏡、緊固螺釘與智能內后視鏡均無連接。
優化措施三:優化方案使用線束卡爪,在支架本體側邊增加兩個開口相反的卡子(如圖6所示),線束穿過兩個卡子,并按照線束走向進行固定,無須增加蓋板進行遮蓋,減少成本,安全而美觀。

圖6 線束卡爪結構圖
2.3 改進方案帶來的有益效果
改進方案的主要效益是“扁平形”固定支架結構實現汽車制造廠批量生產需求。所使用的“扁平形”固定支架結構通用性強,可以應用于各種乘用車車型,后期開發新產品時借用性強,節約了開發周期、降低了開發成本;同時該款支架承載能力強,固定可靠,裝配工藝簡單、方便、快捷,不需要專用工裝;另外,線束卡爪設計無須單獨開發蓋板遮蓋線束,減少成本。所以在成本極低的情況下,采用優化方案完成了MPV車型裝配的開發。
智能內后視鏡支架結構優化后,有諸多好處,不僅能夠使智能內后視鏡批量裝車,提升安裝效率,緊固螺釘能夠增加固定強度,同時對線束增加卡爪設計,有效固定了線束,提高了安全性和美觀性。
[1]全國汽車標準化技術委員會.機動車輛 間接視野裝置性能和安裝要求:GB15084-2013[S].北京:中國標準出版社,2014.
[2]全國汽車標準化技術委員會.乘用車內部凸出物:GB11552-2009[S].北京:中國標準出版社,2012.
[3]安徽江淮汽車股份有限公司.內后視鏡技術要求:Q/JQ 8219[S].合肥:安徽江淮汽車股份有限公司.
BracketStructureOptimizationforaModelofIntelligentRearviewMirror
DONG Shaojun,CAO Juntao
(Anhui Jianghuai Automobile Group Co., Ltd.,Hefei Anhui 230011,China)
Tacking the intelligent rearview mirror bracket of a vehicle as the research object, the fixed support structure was optimized. The “Flat” fixed support structure was used to make the intelligent rearview mirror can be installed through the front robot gluing process, so as to realize assembly line work of the installation of the intelligent rearview mirror, improving the production efficiency, meeting the requirements of mass production. At the same time, fastening screw was increase, to strengthen the fixed strength.
Intelligent rearview mirror bracket;Bracket structure optimization;Fastening screw;Wire harness claw
U463
A
1674-1986(2017)09-051-03
10.19466/j.cnki.1674-1986.2017.09.012
2017-04-15
董少君(1985—),男,本科,助理工程師,研究方向為汽車部件結構及電子電器。E-mail:jpdsj@sina.com。