摘 要

本论文的主要目的是研究出一种合理的杂物箱阻尼结构设计方法，使杂物箱在使用过程中具有良好的阻尼性能，在2-3秒内顺畅开启，使其具有一定的档次，且在开启过程中较为安静，不会产生噪音，在研究过程中主要是利用建模软件了解清楚现有杂物箱的重力大小及质心，惯性矩等结构特点，通过实验掌握阻尼器的阻尼力随拉伸速度及行程的关系等阻尼特性，通过一定的理论力学分析得到合理的装配位置和角度。使类似设计过程规范化，结果精准，减少设计反复，降低设计成本。此论文对以后进一步的设计具有一定的参考借鉴意义。

关键词：杂物箱；拉绳式空气阻尼器；结构阻尼

Abstract

The main purpose of this dissertation is to develop a reasonable method for designing the damping structure of the glove box, so that the utility box has good damping performance during use, and it can be smoothly opened within 2-3 seconds to make it have a certain grade. In the process of opening, it is relatively quiet and does not produce noise. In the research process, the modeling software is mainly used to understand the structure of gravity, center of mass, and moment of inertia of the existing glove box, and the resistance of the damper is obtained through experiments. The damping characteristics such as the relationship between the tensile speed and the stroke, through a certain theoretical mechanics analysis to obtain a reasonable assembly position and angle. Standardize the similar design process, result in precise results, reduce design iterations, and reduce design costs. This paper has some reference for future further design.

Keywords：glove box；rope-type air damper；structure

目 录

第1章 绪论 1

第2章 基本结构及软件介绍 3

2.1 杂物箱 3

2.2 阻尼器 3

2.2.1 阻尼器的定义 3

2.2.2 阻尼器的工作原理 3

2.2.3 常用阻尼器的分类 3

2.3软件介绍 6

2.3.1 UG NX软件 6

2.3.2 Origin软件 7

第3章 杂物箱和拉绳阻尼器结构分析 8

3.1 重力及质心位置 8

3.2 开启角度 8

3.3 杂物箱转动惯量分析 9

3.4 对纯重力状态下杂物箱运动分析 9

3.5 重力力矩计算 10

3.6 阻尼器工作原理和结构数据 11

3.6.1 外部尺寸 11

3.6.2 弹簧规格 11

3.6.3 弹簧劲度系数 11

3.6.4纯空气阻尼力 12

3.6.5 阻尼器阻尼特性 13

3.6.6 最小初始拉力 14

第4章 连接配合设计及实物验证分析 16

4.1 杂物箱选点范围及要求 16

4.2运动轨迹分析及计算 16

4.3 实物验证及分析 18

第5章 结论与展望 19

参考文献 20

致 谢 21

1. 绪论

在汽车工业快速发展的今天，随着人们的生活水平和审美观念的进步，客户对汽车的要求已经不仅仅局限在对汽车发动机动力性能以及操控性能的要求上，而更多的转向了汽车内外饰方面，外观的感知优良体现了本款车型的档次，而内饰的设计是否精良更加会影响客户的使用体验^[1]。这就要求在各个细节方面要做到更精致完美，而汽车杂物箱也称手套箱作为人们在使用中放置书报杂物等的重要的一个收纳空间，它与汽车仪表板相连接，在客户的驾驶过程中使用它的频率比较高，客户对此款汽车的整体印象也会受其直接影响。汽车内饰不可缺失手套箱，设计仪表手套箱关乎复杂的多样要素，这也增添了设计流程的复杂性。现存可查看的设计数值都来自归纳得出的既往经验，然而伴随技术进展，开

发汽车可选用的手段日渐在增多，累积得出的数据仍处在快速更新的状态下。设计的手套箱要把控最合适的开启角度、调控内在的阻尼等。唯有全面予以衡量才能设计出最适宜车体本身的手套箱，发挥优良的设计实效。仪表板配备了内在的手套箱，可用作留存各类物品。通常来看，手套箱可存放说明书、各类票据及保单、碟机及地图手册。这种手套箱便于常规的储物，对此要慎重把控箱体自身尺寸。常规的手套箱不应小于文件大小，并且应能超出 70%以上的箱门自身尺寸。盖板及手套箱应被焊接成整体，注塑过程为一体式的。注塑得出的盖板、手套箱自身融汇为整体，在根本上减低了耗费的总成本。然而，这种布设手套箱及附带的其他配件没能紧密衔接在一起。盖板及箱斗要衔接为整体，这样做可增添原先的箱体美感且便于搭配周边的构件。在手套箱之内，箱门及放置物件必备的箱斗二者应能分离，这样便于构建美观且简易的外在表观。一体手套箱更能便利初始的安装，然而后续放置及取出物件应当格外注重。针对可选的两类结构，设计时都可增设开门的缓冲架构。在汽车内饰中包含了扳手套箱，仪表扳手配备的套箱设计涵盖了多样要素。在具体设计时，还应综合衡量全面状态下的设计要素，这也使得给出来的设计流程变得更复杂。实际上，扳手套箱设计可参照的信息及参数都来自于现存设计经验，然而单纯凭借于经验并没能设计出最合适的套箱。在设计手套箱时，要妥善选取设计材料并注重后期的精确安装。针对于各类的汽车日渐注重汽车配备的本身性能及装饰，手套箱这类的构件就归为设计中的要点。汽车内饰包含了仪表板并且配备内在的手套箱，要把控最合适的开启角度，手套箱质量关系到总体仪表的日常运转。

根据手套箱储物斗与手套箱门之间的关系分为集成式和非集成式,目前市场上流行的手套箱储物斗是集成到套箱门上如帕萨特途观，迈 腾等等车型。 集成的方式有两种，一种是储物斗与手套箱门盖板塑成一体式或螺钉固定在一体式或烤接成一体式的。

在较早车型中，设计师通常只会为杂物箱外观进行设计，而大部分忽略了对其开启和闭合的阻尼进行设计，导致杂物箱开启过快亦或过慢，影响客户的使用体验，而为了保证杂物箱的自由顺畅的开启和关闭，现代汽车上通常会配置阻尼器。提升档次，加强与人的交互性^[2]-[3]。