某SUV車型側踏板優化設計

齊剛

(安徽江淮汽車集團股份有限公司，安徽合肥 230601)

某SUV車型側踏板優化設計

齊剛

(安徽江淮汽車集團股份有限公司，安徽合肥 230601)

以某SUV車型側踏板為研究對象，利用車型側圍特征孔及分縫的特點,對固定支架及側踏板本體結構進行優化，達到消除車門開關干涉的風險，優化側踏板支架安裝工藝性，提升安裝效率，同時加強側踏板的承載性能，使踩踏時能量更加有效地傳遞分散，降低對側圍鈑金的影響，保護車身側圍鈑金的目的。

側踏板；優化設計；特征孔

0 引言

側踏板是安裝在整車側圍處，為乘客及駕駛員上、下車提供踩踏方便的部件。隨著汽車市場的發展及購買力的增加，汽車的數量逐年遞增，對于SUV類車型來說側踏板已經成為必不可少的裝飾、功能件。對于現階段市場狀態來說，側踏板多為汽車后市場精品件，車身無預留安裝點，在整車不開孔的前提下，如何利用車身側圍、底盤等周邊件現有工藝孔、安裝孔等特征孔位布置合適的承載支架結構，來保證側踏板在加載1 500 N力后，不出現嚴重變形、斷裂、明顯松動等現象，且相對自然狀態變形量不大于6 mm，卸載后變形量不大于3 mm的要求？側踏板本體與原車側圍采用何種配合結構，來保證外觀質量以及與整車風格的融合度？這些都需要在設計過程中，對側踏板相關部件結構進行不斷的優化。

下面介紹對某SUV車型側踏板本體、固定支架等結構的優化設計。

1 側踏板現有設計情況

1.1 現有設計方案

1.1.1 固定支架方案

圖1所示為現有側踏板固定支架結構，包含：支架本體、L形螺栓、平墊、彈墊、固定螺母等。

現結構利用側圍鈑金上的兩個電泳漏液孔布置支架固定結構，很好地避免在車身開孔而引起銹蝕的風險。如圖2所示，將2個L形螺栓伸入車身電泳漏液孔腔內，將支架本體穿孔通過L形螺栓內，然后使用螺母進行緊固，使支架本體與側圍鈑金貼緊型面貼合，從而達到側踏板支架與車身連接的目的。

圖1 現有側踏板固定支架結構

圖2 與側圍固定方式

同時，為了保證支架本體的承載能力以及內側翻邊抗形變能力，在支架本體底部增加兩道加強筋，如圖3所示。

圖3 底部加強筋結構

1.1.2 側踏板本體方案

SUV車型側圍部分原車有前輪眉、側圍門檻以及后輪眉，其分縫狀態如圖4所示，前輪眉與側圍門檻分縫在側圍底部上(分縫1)，后輪眉與側圍門檻分縫在側圍上部(分縫2)。

圖4 SUV車型輪眉、門檻分縫

為了確保側踏板與整車側圍配合的整體性效果以及保證側踏板的踩踏面積，現有側踏板本體設計方案從側圍前端一直做到側圍后端，如圖5所示。

圖5 現有側踏板本體方案

現方案將原車側圍門檻拆除，保留前輪眉、后輪眉，側踏板前端包覆住前輪眉，邊界與車門裙邊上部平齊(與分縫2在X向連貫)，前端利用輪眉安裝孔進行緊固，同時輔助3M膠進行粘接，為了保證車門打開后的視覺效果，側踏板內側需要伸入車門內部，后端及中間部分借用原車卡扣孔進行卡接，如圖6所示。

圖6 現有側踏板踩踏面

1.2 現有技術方案的缺陷

以上所述某SUV車型側踏板本體、車身固定支架等結構方案，設計上存在問題，主要有以下幾點：

(1)側踏板前端與原車前輪眉配合質量太差，段差在可視面，至少存在一個料厚面差，裝配公差難以控制，而后輪眉處配合基本齊平，存在前、后配合面差不一致的情況；

(2)為保證外觀質量，側踏板面必須伸入車門內部，如圖5所示，減小了車門開啟安全間隙，易出現車門開啟或關閉過程中與側踏板干涉的情況；

(3)在踩踏踏板時，踩踏力僅靠車身漏液孔鈑金及止口鈑金支撐，對鈑金強度要求高，長期使用易導致車身電泳漏液孔鈑金變形；

(4)將固定支架安裝后，車身側圍、固定支架、車門形成一個限制空間，側踏板設計尺寸過大，安裝時難以放入安裝位置，與車身側圍、車門等會產生刮擦，安裝工藝性差(快件驗證時出現該問題)。

2 側踏板設計方案優化

2.1 優化方案

為解決現方案中存在的問題，需要通過其他措施增強固定支架的承載能力，同時嘗試一種新的側踏板本體與車身側圍的配合方式。

2.1.1 固定支架優化方案

優化后支架結構如圖7所示，其結構包含：上支架、中支架、下支架以及4組螺栓或螺母(用于緊固)。

圖7 優化后側踏板支架結構

優化后結構同樣利用車身特征孔進行結構布置，杜絕銹蝕風險，它與車身配合結構如圖8所示。中支架本體覆蓋側圍下部電泳漏液孔及側圍門檻卡扣固定孔，通過上支架連接中支架兩側，下支架通過兩組螺栓、螺母緊固在中支架上。

圖8 優化結構側圍固定方式

優化后支架結構可以先安裝上支架和中支架，待側踏板本體安裝好后，再安裝下支架，這樣可以避免車身側圍、固定支架、車門形成限制空間，解決側踏板難以放入安裝位置的問題，避免刮擦劃傷車漆及側踏板，提升安裝工藝性。

2.1.2 側踏板本體優化方案

鑒于前端面差和對車門開啟及關閉功能的干涉影響，考慮舍棄整體式踏板方案，側踏板新方案設計如圖9所示。

圖9 優化后側踏板本體方案

側踏板與側圍配合采用與原車一樣的分縫方式，犧牲前端一部分踩踏面，踩踏面自原車分縫處開始，如圖10所示。

圖10 優化后側踏板踩踏面

此方案塑料本體部分可以完全借用原車卡扣固定結構以及與前輪眉、后輪眉的搭接結構，安裝可行性更高，且前、后端配合質量能保持一致，與整車造型融合度也更高。

2.2 優化效果

該SUV車型側踏板設計優化后，解決了現有方案的缺陷，且產生了明顯的效益：

(1)上支架、中支架、下支架的拆分方式，消除車身側圍、固定支架、車門形成的限制空間，解決側踏板難以放入安裝位置的問題，提升安裝工藝性，避免安裝過程出現刮擦，劃傷車身漆面及側踏板外表面；

(2)在踩踏踏板時，可以通過中支架轉移部分踩踏力到上側側圍鈑金處，同時上支架能夠將電泳漏液孔處踩踏力進行分解，傳遞到支架內側，減小漏液孔鈑金受到的壓力，避免長期使用導致車身電泳漏液孔鈑金變形的問題;

(3)消除側踏板與原車配合面差，提升外觀質量，且運用卡接結構，較3M膠粘接，間隙面差更易控制、可靠性更高；

(4)能夠保證車門開啟、關閉過程的安全間隙，消除干涉風險。

3 結論

某SUV車型側踏板經過優化后，能起到諸多利好作用，既消除了車門開關干涉的風險，提升外觀質量和結構可靠性，又有利于側踏板安裝操作，提升安裝效率，保護原車及產品外觀，同時還有助于提升側踏板的強度性能，使踩踏時能量更加有效地傳遞分散，降低對側圍鈑金的影響，保護車身側圍鈑金。

[1]安徽江淮汽車集團股份有限公司.Q/JQ 8248 汽車側踏板技術條件[S]．

[2]全國汽車標準化技術委員會.乘用車外部凸出物：GB 11566-2009[S].北京：中國標準出版社，2011.

[3]曹渡．汽車內外飾設計與實戰[M]．北京：機械工業出版社，2011.

OptimizationDesignaboutNurfBarofOneCertainSportUtilityVehicle

QI Gang

(Anhui Jianghuai Automobile Group Co., Ltd.,Hefei Anhui 230601,China)

Optimization design about nurf bar of one certain sport utility vehicle was based on feature holes and points stitches of body side.The fixed bracket and the body of nurf bar were optimized to attain the goals of removing the door switch interference risk, optimizing the nurf bar installation technology, improving the installation efficiency, strengthening the bearing performance, scattering trample stress, protecting the body side sheet metal parts.

Nurf bar; Optimization design; Feature holes

U463.55

B

1674-1986(2017)09-064-03

10.19466/j.cnki.1674-1986.2017.09.016

2017-04-27

齊剛，男，本科，助理工程師，從事內外飾設計工作。E-mail：371812967@qq.com。