外飾塑料油箱蓋設(shè)計技術(shù)規(guī)范

1、編號代替密級 商密乂級上汽車工程研究院設(shè)計技術(shù)規(guī)范塑料油箱蓋設(shè)計技術(shù)規(guī)范Regulation of Flat,Fuel Fill Designing2006-10-30 發(fā)布2006-09-30 制訂長安汽車工程研究院、r、刖 百汽車的自主開發(fā)是中國汽車業(yè)健康發(fā)展的必經(jīng)之路。也是長安車的生存之本。 隨著能源的緊缺，降低汽車自身的重量已經(jīng)成為汽車銷售的一大賣點，使得塑料材料的應(yīng)用也越來越廣泛；再加上消費者對外觀要求的提高，也進一步使得塑料制品的應(yīng)用成為一種時尚。本規(guī)范就是在使用塑料油箱蓋的前提下對其設(shè)計的思路進行探討。如有不正確的地方還請多多指教。本規(guī)范由汽車工程研究院車身所負責起草；本規(guī)范由汽

2、車工程研究院項目處進行管理和解釋；本規(guī)范主要起草人員：蘇建波、蘇忠編制：校核：審定：批準：本規(guī)范的版本記錄和版本號變動與修訂記錄版本號制定/修訂者制定/修訂日期批準日期蘇建波2006-09-30r李偉2006-10-10塑料油箱蓋設(shè)計技術(shù)規(guī)范1適用范圍本規(guī)范適用于長安汽車股份有限公司開發(fā)的乘用車、商用車塑料油箱蓋（以 下簡稱油箱蓋）的設(shè)計。本規(guī)范規(guī)定了塑料油箱蓋在開發(fā)設(shè)計過程中應(yīng)遵守一些基本原則和標準， 規(guī)定了塑料油箱蓋開發(fā)的一般過程、材料的選擇、結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝、涂裝工藝等。2引用標準下列文件中的條款通過本規(guī)范的引用而成為本規(guī)范的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容

3、）或修訂版均不適用于本規(guī)范， 然而，鼓勵根據(jù)本規(guī)范達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本規(guī)范。GB11566-1995轎車外部凸出物 3設(shè)計內(nèi)容設(shè)計輸入3.1.1 市場定位及設(shè)計任務(wù)書根據(jù)塑料油箱蓋的控制形式一般可分為以下三類：1、電機自動式控制：此控制方式需要一個小的電機作為油箱蓋的開關(guān)控制, 操作簡便，容易控制，但其價格昂貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般用于高檔轎車上；2、手動拉索式控制：其控制方式是采用一根拉索進行開關(guān)控制，結(jié)構(gòu)較為 簡單，價格比較適中，但零部件相對較多，適用于中檔轎車；3、手撥式開關(guān)控制：此控制形式無需其他任何輔助設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單，價

4、格 低廉，但造型必須設(shè)計一個扣手結(jié)構(gòu)，適用于低檔經(jīng)濟型轎車?？紤]到本公司在實際車型中的運用情況，本規(guī)范主要就手撥式開關(guān)控制方 式進行詳細說明。3.1.2 效果圖構(gòu)造分析根據(jù)造型部門所繪制的效果圖進行工程化可行性分析，并提交分析報告， 主要包括以下內(nèi)容：（1）間隙、斷差是否影響設(shè)計裝配要求：間隙推薦值為±1.0mm斷差推薦值為± 1.0mm對于手撥式開關(guān)控制的類型，其扣手處與車身的最小間隙推薦 值為12+0 mm（2）初步評估人機工程及法規(guī)的滿足情況，其中油箱蓋的位置和尺寸需要 滿足以下要求（如圖一）：3.1.3主斷面繪制塑料油箱蓋一般由以下幾個部件構(gòu)成：油箱蓋、固定盒以及密

5、封條(如圖 二)。固定盒可以根據(jù)車身的結(jié)構(gòu)制作成大盒體和小盒體，密封條根據(jù)需要可 以安裝在油箱蓋上也可以安裝在固定盒上。 根據(jù)油箱蓋A級面以及車身、閉鎖 器(包括鎖止機構(gòu)的實現(xiàn)方式)、油管的信息進行主斷面的繪制(如圖三)。在 主斷面完成后必須對其進行運動校核，確認主斷面是否符合要求。主斷面必須 明確以下問題：(1)各零部件之間的搭接關(guān)系：為了方便裝配，減少裝配的環(huán)節(jié)，塑料油箱蓋與車身一般都是采用卡接的結(jié)構(gòu)形式；(2)油箱蓋的運動分析：詳細的運動分析能夠避免油箱蓋與其他零部件的運動干涉，為后期的3D制作提供保證；(3)各零部件之間的間隙斷差值。工程化設(shè)計工程化設(shè)計對于塑料油箱蓋的質(zhì)量保證是十分重

6、要的，特別是結(jié)構(gòu)的設(shè)計對以后制品的工藝和噴涂質(zhì)量都有著重要的影響。 塑料油箱蓋作為一個運動的結(jié) 構(gòu)性能件，轉(zhuǎn)臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計是整個塑料油箱蓋設(shè)計中的重點， 除了塑料制品設(shè)計 的一些基本原則必須遵守外，還需要重視以下一些問題：(1)塑料油箱蓋的基本壁厚一般為 3mm£；(2)為了保證油箱蓋在打開后不會因為自重而下掉，轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)軸孔的間隙 一般需要保持在左右；(3)扣手的圓角半徑不得小于；(4)轉(zhuǎn)臂不僅要順利實現(xiàn)油箱蓋旋轉(zhuǎn)的功能，保證其強度不易折斷，還要 讓噴涂后的油箱蓋表面質(zhì)量提高而不能有縮痕的存在，轉(zhuǎn)臂的結(jié)構(gòu)一般都要對根 部進行壁厚細化和加強結(jié)構(gòu)的優(yōu)化(如圖四)；(5)在工程化結(jié)束后，需要

7、對此產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行模流分析，對結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化, 分析最佳的澆口位置，以提高產(chǎn)品的質(zhì)量。三圖四4、生廠制造塑料油箱蓋的噴涂油箱蓋的噴涂有離線噴涂和在線噴涂兩種方式：離線噴涂就是采用一般塑料制品的噴涂方式即由生產(chǎn)廠家進行噴涂。在線噴涂就是塑料油箱蓋隨著白車身一起在主機廠進行電泳噴涂，這種噴 涂方式能夠解決離線噴涂所造成的色差問題， 但是由于要隨白車身一起經(jīng)過高達 180c左右的噴涂生產(chǎn)線(如圖五)，所以對生產(chǎn)材料的選擇提出了很高的要求， 且廢品率較高，要求制品本身能夠帶電。目前長安公司都是采用在線噴涂的方式進行。圖五材料的選用：作為塑料油箱蓋，一般需要具備以下的基本特性：(1)有足夠的強度；(2)具有

8、耐油性，能對加油過程中的油不產(chǎn)生溶漲；(3)能在與車身一起涂裝過程中經(jīng)受 180c左右的高溫并保證不變色；(4)保證油箱蓋在涂裝后與車身之間的色差 E< 1;(5)在線噴涂還要求材料具有導電性。鑒于以上的一些特點，特別是對高溫和導電性的要求，推薦選用GE公司生產(chǎn)的GTX系列材料(GTX97城GTX979。這兩種材料性能指標如下：GTX973性能指標表：序號內(nèi)容代表值單位測試方法1拉伸強度(50 mm/min)60MPaISO 5272斷裂伸長率(50 mm/min)30%ISO 5273拉伸模量1 (mm/min)2300MPaISO 5274彎曲強度(2mm/min)90MPaISO

9、5275彎曲模量(2mm/min)2300MPaISO 5276缺口沖擊強度(+23° C)15kJ/m2ISO 180/1A7簡支梁沖擊強度(+23° C)15kJ/m2ISO 179/1eA8收縮率-%ASTM D 9559密度g/cm3ISO 118310吸水性(23 ° C / 50% RH)%ISO 6211MVR(at 280 ° C/5.0 kg )12cm3/10 minISO 113312體積電限率+03 - +04Ohm-cmGE MethodGTX979性能指標表:序號內(nèi)容代表值單位測試方法1拉伸強度(50 mm/min)55MPa

10、ISO 5272斷裂伸長率(50 mm/min)50%ISO 5273拉伸模量1 (mm/min)2100MPaISO 5274彎曲強度(2mm/min)80MPaISO 5275彎曲模量(2mm/min)2150MPaISO 5276缺口沖擊強度(+23° C)17kJ/m2ISO 180/1A7簡支梁沖擊強度(+23° C)20kJ/m2ISO 179/1eA8收縮率-%ASTM D 9559密度g/cm3ISO 118310吸水性(23 ° C / 50% RH)一一一11MVR(at 280 ° C/5.0 kg )11cm3/10 minISO

11、 113312體積電限率+03 - +04Ohm-cmGE Method另外還針對所選用的材料還需要進行如下的實驗：(1)塑料件導電性及表面粗糙度檢測(2)涂膜外觀狀態(tài)檢測按照五工廠現(xiàn)場噴涂工藝，將塑料油箱蓋試板用噴涂機器人噴白色中涂， 然 后在140c烘烤30分鐘，打磨后噴涂閃光星河銀面漆，在 140c條件下烘烤30 分鐘后進行漆膜性能測試。(3)耐溫性檢測將已經(jīng)噴涂好面漆的試板在180c條件下烘烤30分鐘后，觀察試板狀態(tài)。(4)測試內(nèi)容項 目指標檢測方法表面粗糙度/粗糙度儀電阻值< 100MQ萬用表涂膜常 規(guī)性能外觀無流掛、顆， 麻點、飛邊、位、缺漆、 毛刺等目 測硬度(中華牌鉛 筆)>HB (底材：塑料)> H (底材：鋼板)GB/6739-1996色差 E (45° )< 3色差儀光澤>90 (60° )光面板GB1743-79附著力（1mnf司距）01級（底材：塑料）0級（底材：鋼板）GB/T9286-1998耐溫性/180 CX 30min生產(chǎn)工藝注意事項GTX系列材料是PPOffi PA的合金，而其中所含的尼