典型斷面在汽車總布置階段的重要性解析

典型斷面在汽車總布置階段的重要性解析摘要：典型截面是車輛部件結(jié)構(gòu)狀態(tài)中是一類重要截面，和結(jié)構(gòu)設(shè)計與人機(jī)規(guī)則結(jié)合，形成了設(shè)計與結(jié)構(gòu)設(shè)計全過程。有效合理的設(shè)計典型斷面，有利于造型設(shè)計和工程設(shè)計間的矛盾進(jìn)行解決，提高效率，保證設(shè)計結(jié)果和設(shè)計目標(biāo)相吻合?；谡囬_發(fā)設(shè)計，最為主要的是車輛設(shè)計初級階段，良好的初級可以防止后期開發(fā)問題，減少零部件設(shè)變數(shù)量，減少不必要的開發(fā)時間與開發(fā)成本。在典型斷面中，對造型設(shè)計與工程設(shè)計起到了調(diào)節(jié)作用，控制實(shí)際開發(fā)進(jìn)度，提升效率，確保設(shè)計結(jié)果和總布置設(shè)計目標(biāo)相吻合。利用典型斷面完成總布置設(shè)計目標(biāo)，能夠更高效更低成本的完成整車設(shè)計開發(fā)工作。關(guān)鍵詞：汽車總布置；典型斷面；重要性分析斷面的定義斷面是反映汽車關(guān)鍵零部件結(jié)構(gòu)狀態(tài)的截面，可以用來約束造型與工程設(shè)計的關(guān)系，進(jìn)而解決結(jié)構(gòu)設(shè)計問題。作為汽車設(shè)計人員，大家都明白斷面設(shè)計在整車設(shè)計中所占據(jù)的地位，其貫穿于從油膩模型制作開始一直到整車結(jié)構(gòu)設(shè)計的整個過程，是工程設(shè)計前對整車主要結(jié)構(gòu)零件的可行性進(jìn)行布置和分析的重要手段，確定零部件結(jié)構(gòu)，搭接關(guān)系和安裝方式，確定車身內(nèi)外各處間隙、斷差和運(yùn)動件運(yùn)動空間，確定整車的承載方式、空間和人際關(guān)系等，是汽車工程可行性分析的重要手段和指導(dǎo)整車結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要依據(jù)。在整車設(shè)計中，經(jīng)常用到的斷面有三種類型，即概念斷面、主斷面和設(shè)計斷面，如圖1所示就是典型的主斷面示意圖。圖1某車型不同位置的典型斷面斷面的作用在不同階段，斷面的定義具有差異性。在效果圖階段，斷面主要描述封閉式車身結(jié)構(gòu)，分析主要截面，掌握基準(zhǔn)樣車結(jié)構(gòu)特征。在CAS模型階段，主要用于分析新車部件與標(biāo)桿競品車身斷面位置外觀差異。在CAS模型建模及A面階段，主要對車輛主曲面與新曲面進(jìn)行了繪制，包含運(yùn)動體行駛路徑檢查與零件包裹匹配程度等參數(shù)。在工程化數(shù)據(jù)凍結(jié)過程中，斷面主要用于進(jìn)行零部件DMU分析和前期設(shè)計目標(biāo)檢查確認(rèn)。防止前期定義的主體截面與后期結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)構(gòu)存在不匹配的情況，并加以修改，確保設(shè)計目標(biāo)達(dá)成。在汽車的總布置設(shè)計中，應(yīng)用典型斷面可以有效的將整車外部尺寸、內(nèi)部尺寸、整車結(jié)構(gòu)功能要求、視野法規(guī)要求、人機(jī)工程要求、制造工藝等關(guān)系相結(jié)合。因此，汽車車身的典型斷面堪比一輛汽車的重要脈絡(luò)上的穴位，在現(xiàn)代汽車設(shè)計中占有重要地位，具體作用如表1所示根據(jù)整車開發(fā)的不同階段，各種斷面的繪制也具有不同的效果，如圖2所示。表1斷面在整車開發(fā)中的作用応矍整乍前結(jié)構(gòu)振架"結(jié)構(gòu)跡點(diǎn)I艮和特征比例)iiiAisv巧.叫嚥扯丿仃學(xué)箱處修煨配刪能丿性能賓規(guī)】宦義鴨車人機(jī)上系I現(xiàn)野f空間/標(biāo)低丿逬出丿蝠」也定文惟乍體患寶丈郴關(guān)袪規(guī)蹩求t牌照裱/低速碰慷,燈M)時CA5*A面進(jìn)打納恂汁折斥片案納構(gòu)刖樹步町和件仔析對運(yùn)動包給和藝制進(jìn)等捉供分折依據(jù)為匚程化設(shè)計提供姑肉故據(jù)■生耐朗也冊印W輕?帥亦盲M*■生耐朗也冊印W輕?帥亦盲M*和吋翅相呂罠沖磐砧總住時IUC■環(huán)*內(nèi)相H3；j.ar^z#??-ie幻時H喚里昔話説陽卡■陸訂..■■斤■?￡"旳暫g榊」“±樣四姐W瞬嗚耐皙弓去邛」亡|1牛諾疔兒?母".ifa鈿泮寸両力槽■握壬，?%5斗盂際即SWT僅W胸呼迢百掠醜J*口fluis?EtaEHIF曲致聞■*更?^￡.壷瓦込〒劇民？1總刖|1■KttIWMKMi：Ews?T*M5GAS￡.ii?W*rttM曲祈呂壞畀空詩IT直s陸套鼻匠昨Hls?m=mfi?Ml匡屋臣H也氓aaa主爭lit啦怖桿肝.QM^：?刪E—并園涇fF*號車JB圖2斷面在乘車開發(fā)不同階段的作用典型斷面在整車上的分布對于典型截面而言，代表外部與特定位置。從工程要求角度講，對典型截面尺寸與結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，分析與車身剛度要求是否滿足，是否滿足現(xiàn)有沖壓工藝要求。對于制造工藝而言，具有較大的變化周期，投資較大，典型界面一般具有一定的繼承性特點(diǎn)。大多數(shù)截面僅僅在局部維修時才會利用，當(dāng)改進(jìn)及關(guān)鍵的工藝時，才能將其當(dāng)成新開發(fā)的截面。對于各機(jī)型生產(chǎn)和主機(jī)廠水平具有差異性，主段設(shè)計前，明確主段號與工作面位置。在確定位置過程中，明確內(nèi)部尺寸，滿足車輛總布置控制典型部分。針對機(jī)艙氣密性要求，主要對機(jī)艙前部氣密性加以控制。外部氣密性則在機(jī)艙氣密性立柱中具有有效利用。整車開發(fā)中典型案例分析在設(shè)計車身典型斷面前，明確車身典型斷面數(shù)量的與相關(guān)方位，在這樣的基礎(chǔ)上，生成車身典型斷面清單。這部分內(nèi)容需要得到部門討論，獲得一致性意見后，形成技術(shù)文件，進(jìn)而作為日后工作依據(jù)。一般而言，與總布置相關(guān)的典型斷面有126處，每一處都需要進(jìn)行部門級評審確認(rèn)。這部分典型斷面中含有總布置設(shè)計目標(biāo)，分別是前懸與后懸等等。在總布置中，需要對典型斷面進(jìn)行校核，校核與總布置定義目標(biāo)是否滿足。優(yōu)化電動車充電口防水性能電動汽車實(shí)際開發(fā)中，雨水經(jīng)常會進(jìn)入到充電口中。基于這樣的情況要想加以解決，應(yīng)對電動汽車慢充截面加以改進(jìn)，分析典型截面重要作用。改變防水部位的零部件配合關(guān)系，采用過盈配合，同時增加密封膠條壓縮量，能夠有效解決充電口進(jìn)水問題。對于電動車而言，良好的初級階段設(shè)計，能防止開發(fā)中的問題降低后期零部件設(shè)計變更次數(shù)，降低開發(fā)時間成本，真正減少成本。因此，汽車開發(fā)初期，一定要做好市場調(diào)研，認(rèn)真學(xué)習(xí)標(biāo)桿競品車的優(yōu)秀設(shè)計，充分開展benchmark工作，減少設(shè)計失誤。典型斷面在前保險杠設(shè)計中的運(yùn)用在前保險杠中，典型中心包含前保險杠位置與防撞梁位置。在總布置檢查項(xiàng)目中，包含怎樣安裝牌照和冷凝器與散熱器間的空間。這意味著保險杠和保險杠橫梁距離與要求是否吻合。艙口蓋與前擋風(fēng)玻璃部分，可以為機(jī)器提供結(jié)構(gòu)截面在前減震器和發(fā)電機(jī)高度等因素影響，推高設(shè)計硬件點(diǎn)，確保構(gòu)件部分在一定高度中?；诤笈普张c后保險杠中的典型斷面，確保后保險杠板尺寸，在這樣的基礎(chǔ)上，提供后保險杠碰撞高度厚度。典型斷面總布置設(shè)計關(guān)鍵點(diǎn)對于車輛而言，開發(fā)要點(diǎn)與設(shè)計周期為第一階段。做好初級階段設(shè)計，防止開發(fā)中期問題的存在，降低后期設(shè)計變更次數(shù)，降低開發(fā)成本的增加。在汽車總布置設(shè)計中，利用典型截面，與汽車開發(fā)初期結(jié)合，運(yùn)用市場調(diào)研和工程要求得到關(guān)鍵性數(shù)據(jù)，降低設(shè)計過程中出現(xiàn)開發(fā)問題。結(jié)語縱觀汽車設(shè)計，典型斷面是一種十分重要的內(nèi)容。在一定程度上，典型斷面在汽車設(shè)計中具有極為廣泛的應(yīng)用，受到了工廠的廣泛關(guān)注。一般而言，典型斷面中包含較多的內(nèi)容，例如內(nèi)外飾和斷查運(yùn)動空間等。文章對典型斷面在汽車總布置中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，分析重要性價值?；谲囕v開發(fā)前，工程分析是尤為重要的，防止開發(fā)前期存在問題，減少開發(fā)周期。具備足夠經(jīng)驗(yàn)的總布置工程師在前期工程中，對典型斷面會進(jìn)行分析，并分析內(nèi)部尺寸與視野法規(guī)。典型斷面是一種解決工程問題的重要工具，進(jìn)而達(dá)成總布置設(shè)計目標(biāo)。因此，掌握典型斷面是總布置前期開發(fā)研討的重要想法是極為重要的，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。參考文獻(xiàn)：張英，張珍，段興德?通過典型斷面來實(shí)現(xiàn)汽車總布置設(shè)計目標(biāo)[J].汽車工程師,2016(9):4.方健.轎車通過典型斷面發(fā)布來控制總部置目標(biāo)[J].人民公交,201&