售后市場汽車側踏板的安裝策略對比及解析

吳夢逸

摘 要：針對售后市場安裝的汽車側踏板現有的一些安裝方案，本文對其各項主要特性進行分析或物理試驗研究，并進行對比解析，總結概括了不同類型安裝策略的運用條件和應用注意點，并提出了一些優化方案，為工程師在設計新的側踏板時提供有效的參考依據。

關鍵詞：汽車側踏板;安裝策略

1 引言

汽車加裝產業的不斷擴大。而汽車側踏對于SUV車型來說更是最熱門的加裝產品之一。可見汽車側踏無論是在功能上還是在美觀上都為車型加分。

汽車側踏是指安裝在汽車兩側門下方，當門開啟時可作為用戶進出車廂的輔助工具，也可作為車輛外飾。而作為用戶進出車廂的輔助工具，則要求其在承重方面必須要達到一定要求，而其安裝策略會直接影響到側踏的受力情況和沉降幅度等，直接影響到客戶的使用感受。安裝策略顯得十分重要。

本文就各種常見類型的安裝策略進行對比解析。以為側踏的設計優化提供有效參考依據。

2 常見側踏結構簡述

目前市場上常見的側踏類型是金屬支架加塑料蓋板的側踏，結構如下圖所示。可以看出主要支撐部分就是側踏的幾個分支架。

3 分支架安裝策略概述其特點

此章節為幾種安裝策略的介紹。

方案A：底盤現有孔位無損安裝

這種安裝策略為后市場用得較多。一般在汽車底部找兩處現有孔位，利用T型螺栓將螺栓頭塞入孔中，支架下方安裝螺母。此方案支架受現有孔位位置影響，前后支架布置不一定合理。

方案B：底盤現有孔位安裝，有一點在側圍外板上

此安裝方案是方案A的優化版本。利用側圍外板的漏液孔進行安裝可使受力點離踏板踩踏點更近，受力更好。特別如下圖這種長支架中，有一個安裝點位置很遠，實際受力小，只起到防止支架翻轉的作用。此方案支架受現有孔位位置影響，前后支架布置距離不一定合理。

方案C：側圍外板上小支架，需打孔

此安裝方案較常見于原廠的附件，支架比較小，直接裝于側圍外板上。如無預留孔可利用部分漏液孔，一般這類踏板有四個支架，需要在側圍外板上打孔。側圍外板上的孔為主要受力點，利用側圍外板與內板的焊接邊防翻轉，避免了過長的分支架設計。此設計孔位結構可保持支架一致所以可共用分支架模具，節省成本。但由于是Z向受力，因此這類支架僅適用于安裝點的板筋厚度足夠的情況。

方案D：側圍內板上小支架，需打孔

此安裝方案是將側踏支架安裝在側圍內板上，一般用于既不想替換原車側裙又不想在側裙上切口。但這種支架結構較低，多用于底盤較高的SUV或皮卡上。

4 各方案橫向對比分析

本章節選取了對于側踏安裝方案我們比較關注的幾點進行對比分析。

4.1 離地距離設計

側踏的離地距離設計關系到整車的行駛通過性及靠邊停車時是否會碰撞到周邊環境物。而側踏支架的結構會影響側踏總體的離地高度。由于支架需要延伸到側圍外板以外，因此所有安裝點在側位內板中的支架由于支架需要有一定厚度的翻邊以達到強度要求，則必會低于內外側圍板的焊接翻邊約20毫米以上。而方案C只需有個小翻邊在此翻邊上防側翻，比較適合底盤較低的車型。

4.2 車門關門間隙影響

車輛在關門時，由于門有一定的沖擊力，因此需要預留出一個安全關門間隙。某些車輛沒有側裙，門會延伸到側圍外板外面，此時如果結構在側圍外板與門飾板中間的話則可能會影響到門的正常關閉。由上面幾種方案來看，要使用方案C需要其側圍外板Y向比較長，在安裝了支架之后支架與門飾板之間仍然留有安全距離。如果選擇方案B則需讓支架貼著側圍外板與內板的焊接邊下來，但是如果門內飾板與側圍外板原本就在極限距離就還是不可用。方案A與方案D則完全沒有影響。

4.3 側踏強度

側踏強度對于側踏來說是很重要的一項特性。除了板筋的厚度和結構外，安裝策略布置對這個強度的影響也是至關重要的。側踏強度不只體現在其按照一定的載荷下不斷裂，在此基礎上，我們還需要側踏的踩感不能太軟，踩踏多次后的側踏沉降量也會因為不同類型的側踏而有不同的要求。這個軟感轉化為工程參數既是載重后的Z向位移量。而踩踏多次后的沉降量即是踩踏耐久后的永久位移量。針對這兩個參數，我們對我們不同安裝策略的踏板進行橫向比較。

4.3.1 載重后垂直方向位移量

我們在如下描述的幾個施力點上進行施力，并記錄其瞬時Z向變形量：

A點：在可踩踏面的最前端施加1335N的力;

B點：在可踩踏面的最后端施加1335N的力;

C點：同時在前后兩個進門的位置點同時施加1113N的力;

D點：在距離最大的兩個分支架的中心點施加1335N的力，見表1。

4.3.2 踩踏耐久后永久變形量

在兩個C點位置，同時施加1113N，總共2226N，維持3秒，總共10000次循環，試驗完成記錄永久變形量。

以上數據為該類型側踏舉例數據，僅代表這一方案類型側踏數據趨勢，并不代表所有這類型側踏具體驗證參數，見表2。

由以上數據可總結出幾個對這個參數結果產生影響的原因：

（1）在Y向上，安裝點離踩踏點越近，載重后垂直位移量和永久變形量越小。

因此在這方面而言，方案B和方案C優于方案A和方案D。

（2）在X向上，安裝點離踩踏點越近，載重后垂直位移量和永久變形量越小。

因此在這方面而言，方案A和方案B在位置選取上受現有孔位限制一般不能每個支架都找到近的。方案C和方案D更有優勢。

由以上可看出，在側踏強度這方面，方案C優于方案D/B優于方案A

5 各方案適用條件總結及優化方案

方案A：適用情況：適用于于不想后打孔且沒有原廠預留孔的車型。側踏與原車造型集成度較低。

優化方式：選擇孔位時盡量選離側圍板較近的地方的孔位，X向或Y向的孔位優先，Z向孔位需板筋厚度強度夠的位置。前后端的支架盡量選用靠近前后踩踏點的孔位，但不要影響千斤頂及舉升架。由于現有孔位一般都較大，因此使用T型螺栓時最好使用下圖中的方式，用特征點卡住，以免T型螺栓滑落出來。

方案B：適用情況：適用于后市場在側圍外板上有現有孔位且原車的側裙不會干涉到支架的，側踏與原車造型集成度較低。

優化方式：選擇孔位時盡量選離前后踩踏點較近的地方的孔位。在底盤上選擇的安裝點所用的螺栓優化可參考方案A中的方法。

方案C：適用情況：適用于側圍外板強度夠的車型。最好是原車側裙不干涉支架的，但由于沉降量不多，因此還適用于替代原車側裙的車型。

優化方式：選擇支架位置時在不干涉千斤頂和舉升機位置的情況下盡量靠近前后踩踏點。在側圍外板強度不夠時有兩種優化方法，見圖7。

（1）在側圍外板上焊接一塊加強板。a.這塊加強板筋一般需前裝預留，因為這個位置售后無法夠到。b.一般用U型螺栓，注意U型螺栓的形狀設計使其與板筋的接觸點盡量多而平均，避免其在孔附近單點接觸，會容易導致板筋應受力集中而斷裂。

（2）在側圍外板側面增加一個緊固點。用一塊板筋連接緊固點和支架，CC向的孔對受力更好。但前提是a.這個區域有空間加結構。b.通常這塊區域可能會還有塊板筋擋在側圍外板外面，需要確保安裝區域露出來。

方案D：適用情況：一般用于既不想把原車側裙替換掉又不想在側裙上切口。對于車門靠側圍外板很近的車型，比較適合這個方案。

優化方式：選擇支架位置時在不干涉千斤頂舉升機位置的情況下盡量靠近前后踩踏點。在側圍內板強度不夠時也可使用方案C中的這兩種方式。

6 結語

本文結合時下常用的幾款側踏支架安裝方式以幾個常用關注點進行比較，并對其進行優化。為新側踏的設計和開發提供參考。

參考文獻：

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