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一般内部规格——仪表板结构技术规范
1引言
1.1范围
本文件规定了通用汽车中使用的仪表板结构（IP结构）的要求。本文档定义了所需的功能，性能，外观，设计约束和子系统验证。某些章节或段落的范围很广，因为本文档必须涵盖许多不同的结构，设计概念和内容级别，以满足全系列通用汽车的需求。在开发实际规范时，用户必须遵循特定的车辆技术规范（VTS）。由于上述变化而不适用的该模板的那些部分将列在需求声明（SOR）附录C2中，以满足IP结构的确切需求。
1.2使命/主题
IP结构是承载车辆驾驶舱区域中的部件的基本元件。安全性能至关重要。 IP结构承载来自驾驶舱区域中的组件的大部分负载，以及用作构建夹具。
2参考
注：除非另有说明，否则仅适用最新批准的标准。 如果此处引用的文档与本标准的内容发生冲突，则以本标准的文本为准。 但是，除非获得特定豁免，否则本标准中的任何内容均不能取代适用的法律法规。
2.1外部标准/规范
2000/53/EC FMVSS 201 ECE R12.03 FMVSS 204 ECE R21.02 FMVSS 208 ECE R94.01 FMVSS 214 ECE R95.01 US LINCAP Euro NCAP
2.2 GM标准/规范
GM1737 GMW3116 GMN9543 GMN9801 GMN11000 GMW3001 GMW3059 GMW14056 GMW14057 GMW14058 GMW14089 GMW14573
2.3 GM附加参考
VSAS 40-01-016 SOR附录E3 VSAS 40-01-017 SOR附录E4 VSAS 40-01-201 SOR附录F3 VSAS 40-01-202 SOR附录F10 SOR附录C2 SOR附录J1 SOR附录E1 SOR附录J2 SOR附录E2
3要求
3.1系统/子系统/组件/部件定义。
IP结构包括车辆横梁;紧固件，用于连接IP结构部件并将其固定在车身上;用于驾驶员和乘客能量吸收系统的所有支架/加强件;和所有车身，转向柱，乘客安全气囊，踏板和驻车制动器安装支架。它定位，支撑并且是驾驶舱内其他车辆子系统的组件的构建夹具。 IP结构是用于保护车辆内的乘员的结构部件。
3.1.1外观
在进入，离开或坐着时，任何占用者都不能看到来自IP结构的锈迹或反射。优化铰链支柱，压力通风系统和通道接口处的IP结构包装尺寸和几何形状，以平衡性能，制造和造型要求。 IP结构公差，刚度和组件附件必须能够实现仪表板装饰和控制台尺寸技术规范（DTS）以及噪声，振动和不平顺性（NVH）要求。
3.1.2内容
IP结构物料清单（BOM）列于SOR附录B中.
3.1.3环境
IP结构应满足-40°C至 90°C的所有要求;包括通用汽车欧洲（GME）油漆修复烤箱的暴露温度。
3.1.4接口 图1显示了IP结构的主要接口。
图1 IP结构的主要接口
IP Structure Main Interfaces Summary
A-post A 柱子
Y-guide Y导向
Steering Column 转向柱
Pedalbox or modplate 踏板箱或模板
HVAC 供热通风与空气调节
Tunnel 通道
- Post A柱子
- Glovebox (if used) 手套箱（如果使用）
Dash 冲撞
Driver Knee Protection 司机膝盖保护
Passenger Knee Protection 乘客膝盖保护
Instrument Panel 仪表板
Harness 套
I-Panel I形面板
Audio 音频
H-braces lower H型
Fuse box 保险丝盒
Instrument Panel
= Towards Body 朝向身体
= Towards Platform Parts 朝向平台部件
= Towards Brand Unique Parts 朝向品牌独特的零件
Assembly equipment 装配设备
HUD (if used) Pass-airbag HUD（如果使用）
Pass-airbag 通气袋
3.2产品特性。
3.2.1性能要求
除非另有说明，否则满足政府碰撞规定的性能要求是完整的车辆要求。 虽然子系统分析可以预测结构的性能，但是整车分析和测试都会决定实际的性能。 所有建模，子系统和整车都必须符合GM车辆综合分析模拟（VSAS）建模标准。 VSAS小组，通用汽车安全绩效集成小组（PIT）负责人和知识产权结构工程师必须批准整个建模过程和结果，使其成为可接受的模型并预测结构的性能。
3.2.1.1政府法规
A,除非车辆仅在第三世界市场销售，否则IP装饰或控制台子系统及其组件的设计应符合表1所示的规定。 如果该车辆仅在第三世界市场销售，表1中所示的规定可能被第三世界市场的规则所取代，但在其他地区使用的共用或建筑部件除外。B,在SOR附录C2中列出，该车辆将被出售的国家的政府法规。C,IP结构子系统用于包装或包装保护用于管理驾驶员和乘客乘员运动和下半身能量的部件，以符合联邦机动车辆安全标准（FMVSS）208，除非车辆结构永远不具有在北美销售的潜力。D,IP结构设计必须满足SOR附录C2中所示的程序特定VTS中3.2.1.2.2节中的消费者指标碰撞测试的值。
表1 影响知识产权结构设计的法规
|
合法地区 |
文件 |
描述 |
|
欧盟（EEC，EC，EU） |
2000/53/ EC |
报废车辆 |
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联合国（欧洲经济委员会），（欧洲经委会） |
ECE R12.03 |
转向影响 |
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ECE R21.02 |
室内配件 |
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ECE R94.01 |
保护乘员，正面碰撞 |
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ECE R95.01 |
侧面碰撞保护 |
|
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美国 |
FMVSS 201 |
内部影响中的乘员保护 |
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FMVSS 204 |
转向控制后排位移 |
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FMVSS 208 |
乘员防撞保护 |
|
|
FMVSS 214 |
侧面碰撞保护 |
3.2.1.2安全
3.2.1.2.1负载情况
设计IP结构以满足下面图2中描述的四个最差负载情况，以满足全球范围的要求。
图2：满足全球需求和原始区域的负载情况
载荷主要从未装载的载荷情况下的乘员以及其他载荷情况下的车身侵入传递到IP结构中。 载荷水平因车辆而异，具体取决于刚度，质量属性和布局。 每种典型的车辆配置都需要模拟和测试。 有关测试条件的详细信息，包括要评估的乘员尺寸，请参阅适用法规或源文档。
3.2.1.2.2接触完整性
仪表盘壳结构应保持与身体相连，并且在本标准所述的碰撞事件中不得出现空中射弹的证据。 它不会以全局方式破裂或变形，但只要乘员安全绩效整合团队（PIT）确定的乘员性能不会受到不利影响，它就不会局部变形。 转向柱，驾驶员和乘客膝盖保护系统，安全气囊和踏板的附件应在分析和测试中保持结构完整性。
3.2.1.2.3柱冲程区
IP结构应设计成提供柱行程区域，以适应转向柱能量吸收组件的完整行程。 连接到IP结构或装饰件的任何支架或部件应包装在该行程区域之外。 包装空间还必须清除柱行程区域以使这些部件变形。
3.2.1.2.4
带Mod板柱运动和压力通风系统位移或发动机侵入的柱运动。 当模板和压力通风系统附件（如果IP结构连接到压力通风系统）向后移动时，转向柱毂不应超过表2中规定的值。 如本文档附录A中所述的设置分析。
表2：Mod板和压力通风系统位移的最大转向柱运动
Rearward Input Displacements 向后输入位移
Resultant Maximum Steering Column Hub Displacement 最终的最大转向柱轮毂位移
3.2.1.2.5动态侧面碰撞的结构完整性
适用于6,000磅以下的车辆。 车辆总重（GVW）。 完成SOR附录C2中的车辆特定要求。 根据本文件附录B进行设置分析。
3.2.1.2.6乘员股骨负荷限值
乘员的以下最大股骨负荷是满足预期保证金的法律要求的目标值; 头部损伤标准（HIC），躯干和胫骨负荷不适用于IP结构（N / A）。 通过平衡车辆脉冲的乘员运动学来确定施加负载的持续时间和偏转，该车辆脉冲通常针对每个车辆而变化。 膝盖保护系统不得超过表3中的股骨负荷限制，以确保符合要求。 如果在SOR附录C2中提供，膝盖保护系统应满足力对时间和力与挠度曲线的关系。 如本文件附录C中所述的设置分析。
表3，乘员大小的股骨负荷限制
Percentile Occupant 百分位乘员
3.2.1.2.7限制踏板侵入
需要限制踏板侵入以避免Euro NCAP消费者测试修改器或难以限制向后侵入的程序。 完成附录C2中的车辆特定要求。
3.2.1.2.8结构刚性
该分析表明IP结构在某些载荷情况下具有足够的刚度，以满足方向盘最大运动的要求。 该分析仅验证IP结构的刚性。
Driver Femur loads 司机股骨负荷
Passenger Femur loads 乘客股骨负荷
cross car beam 仪表板横梁
Ctr fixed and constrained in z direction Ctr在z方向上固定和约束
图3：IP结构负载输入和边界条件
图4：转向柱上的负载输入
图5：PAB上的负载输入
表4 按位置的最大IP结构偏转
根据本文件的附录C设置分析，以应用图3至图5和表4中所示的动态载荷，持续至少40ms。 表4显示了允许的最大IP结构偏转。 在施加规定载荷时，驱动器中心线的扭转刚度应至少为100 Nm /°。 SOR附录C2中列出了车辆特定的乘员中心线，转向和安全气囊位置。
3.2.1.2.9界面力，扭矩和刚度要求
在IP结构的模拟开发过程中，在执行完整的汽车模拟时，应记录所有界面力，扭矩和刚度。 有关分析设置，请参阅本文档的附录C. 上述所有数据都可以从仿真模型中提取出来。 仿真模型将根据普通例程进行存储。
3.2.1.2.9焊接验收标准和维修要求
A, 通过焊接组装的IP结构部件和紧固件应根据使用的焊接类型满足以下要求。 1. GMW14056-拉制弧焊2. GMW14057-电阻点焊3. GMW14058-弧焊B, 所有结构电阻点焊必须包含在焊接设计文档中，该文档显示已识别的点焊点图案组。每个识别的点焊图案是点焊的集合，其中应用公差以满足结构要求。应为每个识别的点焊模式创建组名。焊接设计文件中的每个指定组应包括以下信息：1, 组名2, 每组内的点焊总数（图案尺寸）3, 每组内点焊部件的说明4, 每组内点焊部件的材料规格5, 每组内的点焊公差要求，如表5所示，除非在SOR附录C2中另有规定。 6, 每个美国焊接协会AWS ARE-8的焊接符号位于完成组件的设计位置。
表5：每组可接受的焊缝数量
注1：对于10以上的组，对于10的每个倍数使用10的图案尺寸，然后为剩余的焊缝添加图案尺寸值以确定可接受的焊缝数量。 C, 所有点焊部件应至少连接2个点焊。D, 两个或多个相邻的焊缝缺失或不一致是不可接受的，需要修理。
3.2.1.3噪声，振动和粗糙度（NVH）
3.2.1.3.1柱支撑静刚度。 完成SOR附录C2中的车辆特定要求。
3.2.1.3.2转向柱固有频率。完成SOR附录C2中的车辆特定要求
3.2.1.3.3仪表板修剪固有频率。IP结构应提供附件和足够的刚度，以便在根据VSAS程序40-01-017进行分析时，IP调整的谐振频率至少为35 Hz。
3.2.1.3.4非结构部件固有频。完成SOR
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