汽车内饰扶手卡扣对接结构件

　　做汽车内饰结构设计快十二年，经手的扶手类固定件少说也有三四十套，这次的对接卡扣结构，是针对欧系车型侧扶手快装需求做的优化方案。先讲实际装车场景，这类卡扣用在车辆B柱下方的活动扶手对接位置，日常使用中，后排乘客上下车拉扯扶手、颠簸路段扶手承受侧向载荷、频繁开合扶手的反复冲击，都要靠这组对接结构来承载，不能出现松旷、脱开、异响的问题，这是内饰件最容易出售后投诉的点位，之前老款结构用的是单边弹片卡扣，低温环境下塑料韧性下降，冬天北方地区用户反馈扶手脱开的投诉占比接近12%，这次改结构就是冲着解决这个痛点来的。

　　先说功能特性，这套结构分公母两个对接件，母件固定在扶手的固定端基座上，公件集成在活动扶手的端头上，对接的时候不需要额外螺丝，对准位置推压到位就能自动锁止，拆卸的时候用一字起撬动侧边的解锁凸台就能分离，比老款结构的装配效率提升了近40%，总装线上的工人不需要打螺丝，也不用调整对位，对准压入就行，能省不少工位工时。结构上做了双重锁止设计，主锁止是上下两个对称的卡钩，卡入母件的卡槽之后，能承受垂直于对接面1200N的拉脱力，满足整车厂的内饰件拉拔测试要求，副锁止是侧边的弹性定位凸点，对接到位之后凸点卡入母件的定位凹坑，能消除两个对接件之间的装配间隙，避免车辆行驶过程中因为间隙产生的异响，之前老款结构就是只有主锁止，没有副定位，走搓板路的时候扶手位置总有哒哒的异响声，售后排查了好久才找到是对接间隙的问题。

　　设计思路上，首先考虑的是材料选型，用的是增韧改性PP，加了20%的滑石粉填充，既保证了结构刚性，又能在-40℃到85℃的使用温度区间内保持足够的韧性，不会因为低温变脆断裂，也不会因为夏季车内高温出现结构蠕变导致锁止力下降。外形上做了弧形贴合设计，两个对接件的外轮廓和扶手的弧形外表面完全齐平，没有突出的棱角，不会刮蹭乘客的衣物或者皮肤，公件表面做了网格状的防滑纹理，一方面是提升注塑时候的材料流动性，减少表面缩痕，另一方面如果需要手动调整扶手位置的时候，手部接触的位置有纹理不会打滑。尺寸边界上，两个件对接完成之后的总厚度和扶手本体的壁厚保持一致，都是6.2mm，对接面的配合公差控制在±0.1mm，公件的插入导向做了15度的导入斜角，就算装配的时候有1mm左右的对位偏差，也能顺着导向斜面滑入到位，降低总装的对位难度，母件的基座上预留了两个自攻螺丝安装柱，安装柱的壁厚做了1.5mm的均匀壁厚设计，避免注塑的时候出现缩水缺陷，安装柱的深度是8mm，足够M4自攻螺丝的咬合长度，不会出现螺丝滑牙的问题。

　　实际做DV验证的时候，这套结构过了10000次的开合耐久测试，锁止力衰减不到8%，高低温循环测试之后，没有出现开裂、变形、锁止失效的问题，振动测试过程中也没有出现异响，比之前的老结构可靠性提升了不少。另外在注塑工艺性上，两个件都做了拔模斜度设计，外观面的拔模斜度是1度，内部结构的拔模斜度是1.5度，不需要做复杂的抽芯结构，模具结构简单，量产的时候良率能控制在98%以上，单件的注塑周期控制在25秒以内，能有效控制生产成本。结构上还做了防错设计，公件和母件只有唯一的对接方向，反向是插不进去的，能避免总装工人装反方向导致的返工问题，之前有过其他车型的卡扣因为没有防错，工人装反之后导致扶手无法锁止，整批车返拆的事故，这次设计的时候特意把上下两个卡钩做了不对称的尺寸，上卡钩的宽度是8mm，下卡钩的宽度是6mm，对应的母件卡槽尺寸也做了对应匹配，反向根本插不进去，从结构上杜绝了装错的可能。安装边界上，母件固定在扶手基座上之后，突出基座的高度是12mm，公件突出活动扶手端面的高度是11mm，对接之后的重叠长度是10mm，预留了1mm的压缩量，能抵消零件的注塑公差和装配累积公差，保证对接之后两个扶手段的外表面齐平，不会出现高低差。