整车集成设计指南(车身系统布置)
汽车的总体布置设计指南
第七节 汽车的总体布置在初步确定汽车的载客量(装载量)、驱动形式、车身形式、发动机形式等以后,要深入做更具体的工作,包括绘制总布置草图,并校核初步选定的各部件结构和尺寸是否符合整车尺寸和参数的要求,以寻求合理的总布置方案。
绘图前要确定画图的基准线(面)。
一、整车布置的基准线(面)——零线的确定确定整车的零线(三维坐标面的交线)、正负方向及标注方式,均应在汽车满载状态下进行,并且绘图时应将汽车前部绘在左侧。
1.车架上平面线纵梁上翼面较长的一段平面或承载式车身中部地板或边梁的上缘面在侧(前)视图上的投影线称为车架上平面,它作为垂直方向尺寸的基准线(面),即z 坐标线,向上为“十”、向下为“—”,该线标记为z。
货车的车架上平面在满载静止位置时,通常与地面倾斜 0.5°~1.5°,使车架呈前低后高状,这样在汽车加速时,货箱可接近水平。
为了画图方便,可将车架上平面线画成水平的,将地面线画成斜的。
2.前轮中心线通过左右前轮中心,并垂直于车架平面线的平面,在侧视图和俯视图上的投影线称为前轮中心线,它作为纵向方向尺寸的基难线(面),即x 坐标线,向前为“—”,向后为“十”,该线标记为x。
3.汽车中心线汽车纵向垂直对称平面在俯视图和前视图上的投影线称为汽车中心线,用它作为横向尺寸的基准线(面),即y 坐标线,向左为“十”、向有为“—”,该线标记为y。
4.地面线地平面在侧视图和前视图上的投影线称为地面线,此线是标注汽车高度、接近角、离去角、离地间隙和货台高度等尺寸的基准线。
5.前轮垂直线通过左、右前轮中心,并垂直于地面的平面,在侧视图和俯视图上的投影线称为前轮垂直线。
此线用来作为标注汽车轴距和前悬的基准线。
当车架与地面平行时,前轮垂直线与前轮中心线重合(如轿车)。
二、各部件的布置 1.发动机的布置(1)发动机的上下位置 发动机的上下位置对离地间隙和驾驶员视野有影响。
轿车前部因没有前轴,发动机油底壳至路面的距离,应保证满载状态下最小离地间隙的要求。
整车集成设计指南(车身系统布置)
二. 纵梁的概念数据需要考虑动力总成的布置空间要求,纵梁到动力总成间隙要求大于20mm,可参 考《前舱法规校核-动力总成包络》,还需结合动力总成设计悬置的位置,具体考虑《动力总成布置 指南》,在纵梁上布置悬置。
W
尺寸
1.4T
卡罗拉 1.6L
高尔夫 1.4TSI
迈腾 1.8TFSI
锋范 1.5L
发动机长L (Y方向)
A3
前纵梁 (倾斜部分) 与底板纵梁在Y向所呈的 的角度
≤10°
备注
地面线为前2人
地面线为前2人
没有特别的要求,仅 建议在设计时尽可能 小, 前纵梁与底板纵 梁尽量圆滑过渡。
ODB壁障
前纵梁(平直部分)
前纵梁(倾斜部分)
200mm
530mm H2 H1 前纵梁
A1 A2
框式副车架
H3
底板纵梁
Running order+1 front 地面线 侧视图
横向加强梁等; ③ 左/右前纵梁轮罩总成, 包含前纵梁、前轮罩、前减震器安装板、前保横梁安装板等。
③
①
② ③
14.2 前舱车身设计考虑范畴:
14.2.1 布置空间要求: 结合BENCHMARK、VTS等输入文件,制设定的假人模型初步的车身布置方案图。
需定义
技术 轿 要求 车
需定义
接近角 (度)
≥14°
变形诱导槽
激光焊缝
变形诱导槽
前纵梁内加强板
前纵梁本体
B340/590DP/2.0
B340/590DP/1.8
3.前纵梁后部折弯区是前碰撞车身脆弱区域,在此处很容易发生折弯导致前挡板侵入量过大。
转向横拉杆活动区
B21因转向横拉杆布置偏后,此 处截面高度40mm左右,导致偏 置碰撞结构不理想。
第三章 车身总布置
四轮驱动
无论发动机前置、中置还是后置,都可以采用 四轮驱动。四个轮均有动力,附着利用率最高,但 重量大、占空间,动力流失率比单轴驱动大。
四轮驱动过去只用于越野车,近年来随着限滑 差速器技术的发展和应用,四驱系统已经能够精确 的调配扭矩在各车轮之间分配,出于提高操控性的 考虑,采用四轮驱动的高性能跑车也越来越多。
发动机的前后位置
影响
➢汽车的轴荷分配 ➢轿车前排座位的乘坐舒适性 ➢传动轴长度和夹角
布置
a 、减小传动轴夹角 :前置后轮驱动汽车的发动机常布置 成向后倾斜状,使曲轴中心线与水平线之间形成1°~ 4°夹角,轿车多在3°~4°之间 。 b、前纵梁之间的距离:发动机前置后轮驱动的轿车,必须 考虑吊装在发动机上的所有总成(如发动机、空调装置 的压缩机等)以及从下面将发动机安装到汽车上的可能 性。还应保证在修理和技术维护情况下,从上面安装发 动机的可能性。
(3)发动机后置后驱动 (RR)
a、结构紧凑,没有沉重的传动轴; (发动机、离合 器、变速器和主减速器布置成一体)
b、改善了驾驶员视野; (汽车前部高度有条件 降低 )
特点: c、整车整备质量小; d、客厢内地板比较平整 ; e、乘客座椅能够布置在舒适区内; f、爬坡能力强; g、汽车轴距短,机动性能好。
1、 估算轴荷分布(FR轿车满载时最理想的轴荷分布为前 轴48%~49%,后轴52%~51%;FF的轴荷分布正好相反)。
2、还与离地间隙值及轴荷分布有关。
3、考虑前悬架和转向传动机构的布 置。
在总布置草图上,动力总成的 位置可由曲轴中心线与发动机气 缸体前端的交点k和曲轴中心线的 倾角(3-4度)两个参数来确定。
主要缺点: a、后桥负荷重,使汽车具有过多转向的倾向; b、前轮附着力小,高速行驶时转向不稳定,影响
第三章车身总布置设计
第三章车身总布置设计3-1 概述车身总布置在很大程度上受制于整车(底盘)总布置的发动机位置。
一、车身总布置与整车总布置的关系在整车总布置和底盘总布置基础上进行,受发动机的位置制约很大。
需整车总布置提供:①汽车总长La、总宽Ba,总高Ha轴距L、轮距B、前悬L F、后悬L R……等控制尺寸;②轴荷分布范围;③底盘各总成的位置和轮廓尺寸——包括动力总成、水箱、前后桥、传动轴、车轮、悬架、转向系等;④乘员数及行李舱要求;⑤使用要求及操纵机构的相互位置等。
二、车身总布置的工作内容①根据整车设计要求确定车身各部分尺寸包括:乘客门、司机门、安全门、行李舱、地板高、侧窗数量及高度、内高、内宽等;②确定整车外形——前后围、车顶、侧围的大致曲线和尺寸,前后风窗位置与角度等;③驾驶区布置——方向盘位置(角度)、仪表板、驾驶员位置及操纵机构和踏板的相互位置;④乘客区布置——座椅布置、通道宽度、内高等;⑤空调系统的位置——制冷、采暖、除霜、通风换气、空气净化装置的位置及管道位置;⑥行李舱大小及位置;⑦视野设计校核;⑧乘客上下车方便性确定;⑨安全性设计——被动安全性(安全带、扶手、软化等)三、车身总布置的主要依据①整车(底盘)总布置的有关参数和发动机布置;②整车的使用条件和用户要求;③国家、行业有关标准、法规;④人机工程学的要求;⑤制造、工艺条件等。
四、车身总部布置的工作程序①车身主要尺寸参数的确定——外廓尺寸和有关总布置尺寸;②车厢内平面布置;③座椅和操纵机构布置;④驾驶区布置——仪表台(板)、驾驶座、空调控制板、操作辅助设备、视野校核等;⑤客车横截面布置——踏步、地板、内高、座椅、侧窗、内行李架、灯具、空调管道等;⑥备胎、油箱、电瓶、行李舱等布置;⑦必要的校核——确定尺寸、位置的需要。
如:发动机舱门、行李舱门、视野、车门等的运动校核。
经过上述工作,即可画出1 : 5车身总布置图。
注意:上述各阶段往往反复交叉进行,很多尺寸(位置)需要反复推敲,修改后方能确定。
整车集成设计指南(动力系统布置)
2) 初步布置(校核) 按布置要求初步调整发变总成到一个合 适的位置,校核发变总成包络周边间隙,使 满足表1.1规定的值。
编制 :
更新日期 :
图1.11 图1.12
图1.13
所属范围 : 总布置@ 前舱布置 设计指南
总布置 @ A-前舱 零部件布置校核 部分
左悬置 A1(x1,y1,z1) A2(x2,y2,z2) A3(x3,y3,z3) A4(x4,y4,z4)
右悬置 B1(x1,y1,z1) B2(x2,y2,z2) B3(x3,y3,z3); B4(x4,y4,z4)
表1.2
前悬置 C1(x1,y1,z1) C2(x2,y2,z2) C3(x3,y3,z3) C4(x4,y4,z4)
编制 :
更新日期 :
图1.14
图1.15
所属范围 : 总布置@ 前舱布置 设计指南
总布置 @ A-前舱 零部件布置校核 部分
CH-VI-PL-EB-GUIDELINE-P2-001
1– 动力总成
-7-
3) 辅助悬置,如图1.16所示VOLVO S80。辅 助悬置作用:实车布置,发动机总成有六个 自由度。当有三个悬置布置在整车上时,例 如A15,三个悬置分别是左右悬置和后悬置。 这三个悬置有五个自由度,还差一个自由度 时,需要加一个辅助的悬置来固定发动机总 成,来减小这个方向上的振动。
3) 影响悬置系统设计的其他因素
a)影响装配位置因素,因悬置元件大多 为铸造件及冲压件,因其结构的不规则性, 在进行悬置系统详细设计时需要考虑悬置系 统的可装配性。如图1.21所示,悬置的安装 工具空间不能有遮挡物,必须保证工具能够 自如的操作。
整车部设计手册-附件系统布置
总布置篇第X章整车附件系统布置本章主要针对整车附件系统的布置进行说明,主要的部件系统有:座椅、机罩锁及开启机构总成、车门锁及内外开启机构、加油盖锁及开启机构总成、背门锁及开启机构、车门限位器、天窗、内后视镜、外后视镜、安全拉手、玻璃升降器、隔音隔热垫、玻璃、遮阳板、遮阳帘、行李舱网兜、随车工具气弹簧、铭牌标识、行李架、密封条、缓冲块、堵塞1.1 座椅系统1.1.1 座椅的种类及结构汽车座椅是汽车使用者的直接支承装置,它的主要作用是为司乘人员提供安全、舒适、便于操纵和不易疲劳的驾乘座位。
座椅按照结构形式可分为折叠座椅、侧向座椅、后向座椅、悬挂式座椅等。
头枕可分为整体式、分离式和嵌入式;座椅常见的调节方式有手动调节和电动调节。
具体分类可参考标准QC/T 47-92《汽车座椅术语》。
座椅的结构主要包括:头枕、靠背、坐垫、座椅骨架、附属调节机构等。
1.1.2座椅的设计要求轿车座椅设计是一项复杂的系统工程,它涉及机械、化工、纺织、喷涂、热处理、美学、力学、人体工程学等多门学科,设计时应依据人体工程学原理综合考虑座椅的安全性、舒适性以及座椅的合理布置。
GB 11550-1995 汽车座椅头枕的性能要求和试验方法GB 14167-2006 汽车安全带安装固定点GB 15083—2006 《汽车座椅、座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法》ECE R17 关于车辆座椅、座椅固定装置及头枕认证的统一规定ECER25 关于批准与车辆座椅一体或非一体的头枕的统一规定安全性:要绝对保证驾乘者的安全。
乘坐舒适:能使乘员保持良好的坐姿,保证合理的体压分布,具有腰椎依托感、腰背部贴合感和侧向稳定感。
操纵方便:布置的调整手柄、按钮必须是在驾乘者伸手可及的位置,应能顺应常人的习惯且操纵力量适中。
1.1.3座椅布置需输入清单功能定义描述:设计之前应该定义好需要哪些功能;1.1.4座椅布置根据定义的座椅尺寸结构情况,进行总布置参数校对,将座椅的R点与H点拟合,调整座椅的装配状态。
整车部设计手册车身系统
总布置篇第四章车身系统XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXX。
4.1 整车断面断面的作用:构建车身主体框架结构;定义整车各主要总成部件的配合形式;定义主要的配合尺寸;分析造型的工程可行性;指导详细三维数据的设计;反应整车构件刚度分布状况,定义各部分构件的力学特性指标;形成技术积累,缩短整车开发周期并提高整车研发质量;整车断面:如下图所示4.1.1 发盖-前保 HOOD-FRT BUMPER截面位置:Y=0平面需要表达的信息:发盖关闭时,锁、锁扣的啮合状态;锁、锁扣的安装结构;发盖与前保的间隙平度;发盖内板与前保的间隙、密封;发动机罩二次打开的手部空间,参见总布置设计指南;前保外表面到前横梁的距离 A>65mm;前横梁到空调冷凝器的距离 B>20mm;空调冷凝器到散热器的距离 C>10mm;发动机总成到冷却风扇的距离 D>35mm;图示:CE-1NL-1 GC-14.1.2 发盖-前组合灯 HOOD-HEAD LAMP截面位置:过前组合灯上一点且平行于Y基准平面需体现的零部件:前组合灯、发盖、前保及其他相关零部件需要表达的信息:前组合灯与周围件的间隙、平度;组合灯的固定点;组合灯与上隔栅的装配可行性;换灯的空间图示:CE-1GC-1NL-24.1.3 发盖-前围 HOOD-COWL截面位置:Y基准平面需体现的零部件:发盖外板、前风挡、通风盖板、前围板及其他相关零部件需要表达的信息:前风挡玻璃倾角;前风挡与前围板上部的配合及密封;发盖运动过程中与通风盖板、前风挡的间隙;发动机总成和前围板之间的间距 A;机盖与机舱刚性零部件的距离B。
参见总布置设计指南。
发盖打开时保证在5%女性手控范围以下并且满足95%男性头部活动线路的要求,具体校核方法见总布置设计指南。
汽车总布置设计指南
汽车总布置设计指南精心整理总布置设计指南目录1.方向盘,转向管柱和踏板位置2.如何确定前悬3.离地间隙4.发动机舱布置和检查项目5.变速器换档杆设计指南6.驾驶员前方能见度7.内后视镜设计指南8.9.10.H11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.27.28.29.303132.驻车制动手柄33.组合仪表方向盘,转向管柱和踏板位置1.范围方向盘,H点和踏板位置建立在所开发汽车的基础之上。
它们表示方向盘,H点和油门/刹车/离合器踏板之间的相互关系。
2.定义如何设计与H点和方向盘相关的油门/刹车/离合器的踏板位置。
3.设计基本程序方向盘,转向管柱和踏板位置3-1)油门/刹车/离合器位置*SgRP(座椅参考点):H点单位:mm踏板间距踏板高度差分类 C B *1)A *2)A-B B-C 油门-刹车刹车-离合器设计指南70-80 40-50 最小165 60-70 70-80 30-40 0-5 注:*1)右置:最小155;*2)右置:同样概念方向盘,转向管柱和踏板位置3-2)与H点和方向盘紧密相关的油门/刹车/离合器AHP(油门踪点)θ1:1°-2°(正常:1.5°)*1①②注:尺寸注:*1设计指南1.1-1)1-2)*前悬离地间隙1.介绍做一条可满足最小离地间隙要求的地平线。
2.定义2.1俯冲姿态-前悬架处于最低压缩位置-前胎半径比静态负载轮胎半径小13mm-后车轮处于回弹位置。
-后胎半径为悬空轮胎直径的一半2.2最低压缩位置姿态-后悬架处于最低压缩位置-后胎半径比静态负载轮胎半径小13mm-前车轮处于回弹位置-前胎半径为悬空轮胎直径的一半2.4最低压缩位置-设计载荷条件下悬架弹簧压缩到最低时的长度2.5回弹位置-轮胎悬空时悬架弹簧的延伸长度2.6最低压缩位置离地间隙线-俯冲姿态间隙线+最低压缩位置姿态间隙线+加速姿态间隙线最低压缩位置间隙线-A-C-D:回弹2.7-2.83.3-1--通过角:3-2------飞轮/-油箱:3-3-最好任何部件都不要布置在最低压缩位置以下。
整车部设计手册-总布置图
第一章整车集成1.1 总布置图绘制1.1.1 意义根据新产品规划和概念设计确定车身总布置方案,然后再绘制总布置草图,然后开始进一步的造型设计。
其中整车总布置草图的绘制对后期的开发设计起到依据和指导作用。
1.1.2 总布置草图的绘制1.1.2.1 第一版总布置图-概念草图1.1.2.1.1 相关输入及流程为了给造型提供工程依据和下一步设计提供指导,绘制出总布置概念草图。
总布置草图的绘制开始于项目预研阶段,根据新产品的规划,对竞品车进行扫描分析,根据发动机舱初步布置数据得出初步的整车限制尺寸和人机工程目标;依照相应的法律法规要求,并根据现有产品尽可能的考虑通用化的前提下确定车身总布置方案。
总布置概念草图的绘制时间及相关流程见图1-1所示。
图1-1 总布置草图绘制时间及流程1.1.2.1.2 总布置草图内容草图阶段的总布置图,主要是对造型的输入,体现总布置的基本硬点参数,其中最重要的是H 点的位置,H点是整车的设计参考点,必须在早期准确地确定,一旦更改将对整个前期的布置设计及项目进度产生重大的影响。
在草图阶段的总布置图中,主要体现如下内容: 1、H 点坐标,人机内部空间等相关参数;2、整车外廓尺寸,包括长、宽、高、轮距、轴距、前悬、后悬;3、法规要求及设计目标;4、COP 零件的状态; 5.三种载荷状态的地面线; 6、各种限制面;7、其他,如车门形式、玻璃曲率等。
1.1.2.1.3 绘制概念草图步骤在绘制概念草图之前,是在已经了解项目定位、对项目有了初步策划方案,并且对竞品车或对标车进行了大量分析的前提下开始绘制。
通常,概念草图的绘制需要如下步骤:(1)首先建立车身坐标系,“国标”定义的“整车坐标系”。
通过空载或设计载荷时车轮中心(左、右前轮和左、右后轮)及地板门槛纵平面来确定整车坐标系。
然后摆放车姿,如图1-2所示。
图1-2(2)确定踏板和踵点位置,如图1-3所示。
图1-3后踵点(3)先确定前排H 点位置,再确定后排H 点位置,如图1-4所示。
整车集成电子电器系统设计指南(01 车身下部零部件布
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7 电子电器系统 7.1 概述
对于车身下部而言,电子电器系统仅包含车身主线束一项,以下对车身主线束的布置
要求及方法进行讲解。 车身主线束从车身前方贯穿至后方,将门线束,仪表线束、顶棚线束、前舱线束,蓄
电池等连接为一个整体,为各个电器设备提供电源及信号传输的通路。
7.2 布置输入
在布置线束时需要考虑的周边件有: 内饰造型面,车身地板,门槛、侧围、电器平面布置图、线束平面布置图等数据。
7.3 功能要求 1、为用电器提供电源和搭铁; 2、为开关传感器等提供信号传输线路; 3、满足装配要求; 4、走向整齐、安装牢固可靠。
7.4 布置过程 根据电器件布置位置确定线束走向、联系关系、粗细。沿门槛布置主线束,在座椅横
梁、后座椅下方、行李箱内,仪表板内接出各点所需分支。
7.4.1 线束的走向布置 1、应沿着钣金拐角走线。 优点:护板安装方便。 缺点:减震垫布置和地毯布置困难。 2、沿门槛护板内部走线。 优点:方便地毯和减震垫的布置,能确保地毯的平整性。 缺点:影响护板安装方便性。
CH-VI-PL-LB-GUIDELINE-P2-001
质量门:P2 范畴:B- 车身下部 部分
整车产品开发设计指南
2010-03-08
C
D
A
B
Ⅰ- 零部件布置校核
【总 布 置】
总布置 @ B-下部车身 零部件布置校核 部分
CH-VI-PL-LB-GUIDELINE-P2-001
1七- 、排气电系子统电器系统
AA BB
编制 : 刘飞
图7-1
更新日期 : 2010.07.08
所属范围 : 总布置@ 车身下部布置 设计指南
总布置 @ BB-GUIDELINE-P2-001
汽车研发:整车总布置设计方法和内容!
汽车研发:整车总布置设计方法和内容!汽车和人一样,由各个器官组成,眼睛、嘴、鼻子长在脸上,脚长在腿上,手指长在手上,像下面这位美女,五官协调、端正、前凸后翘,一眼就能吸引大家的眼光。
汽车也是,发动机要布置在机舱里,轮子要装在底盘上,座椅布置在车舱内。
如此,汽车才会性能好、颜值高、好撩妹!说到布置今天漫谈君要和大家聊一聊整车总布置设计方法和内容汽车是由多个单元(子系统及连接零件)组成的整体,每个单元对整体的行为有影响,组成汽车的各单元对整体行为的影响不是独立的,同时汽车的行为不是组成它的任何单元所具有的,因此汽车具备系统的属性,对环境表现出整体性。
这样,汽车性能的好坏不仅取决于各部件性能如何,而且在很大程度上取决于各部件的协调和配合,取决于总体布置。
总体设计水平的高下对汽车的设计质量、使用性能和产品的生命力起决定性的作用。
正如有些美女的五官分开来看倒是不错,组合在一起就不一定了,而有些美女的五官不一定都特别精致,可是整体却让人惊艳!一、什么是总布置设计汽车总布置是指在汽车的总体方案确定后,要对总成和部件进行空间布置,并校核初步选定的各个部件的结构尺寸与安装位置能否满足整车空间尺寸的要求,使其在安全性、拆装便利性以及与人体的关系合理性等多个方面协调可靠,达到最优结果。
二、总布置设计的作用1. 整车零部件、系统装配的继承,确保其装配性、空间间隙和功能安全;2. 实现功能参数的最佳空间利用(法律法规、碰撞、人机界面、功能、制造性、装配、售后和回收)并考虑消费者的利益;3. 整车运动学设计(重心位置、质量和运动);4. 采用标准化的人体模板来布置内部适应性及进出性、视野以及舒适性分析;5. 确保技术(制造)和造型的可实行;6. 生成汽车布置结果,为产品性能开发和制造提供基础。
三、总布置设计的任务1. 从技术先进性、生产合理性和使用要求出发,正确选择性能指标、质量和主要尺寸参数,提出总体设计方案,为各部件设计提供整车参数和设计要求;2. 对各部件进行合理布置和运动校核;3. 对整车性能进行计算和控制,保证汽车主要性能指标实现;4. 协调好整车与总成之间的匹配关系,配合总成完成布置设计,使整车的性能、可靠性达到设计要求。
汽车总布置设计指南
汽车总布置设计指南2017-01-03盖世汽车社区一、整车主要参数的确定:1、前悬、后悬、轴距的确定:根据设计任务书提供的车身型号、货厢内部尺寸确定前悬、后悬、轴距的尺寸。
1.1前悬长:主要依据车身前悬及车身布置位置,前翻车身还要考虑车身前翻时与保险杠的间隙。
1.2后悬长:也是确定轴距长度,后悬除要符合法规要求之外,要充分考虑对离去角、质心位置的合理性,车身与货厢的合理间隙,应该保证高位进气在车身翻转时有至少30mm间隙。
2、整车高度的确定:2.1车身高度的确定:车身高度的确定主要受发动机高低位置的影响,发动机高低位置确定之后,应该保证车身地板与发动机最小间隙在30mm以上。
2.2整车高度确定:(既货厢帽檐或护栏高度的确定)2.2.1货厢带前帽檐:应保证车身前翻时,车身及附件与货厢帽檐最小间隙大于60mm。
2.2.2货厢为护栏结构:安全架与车身顶盖高度差:(GB7258规定:载质量为1吨及1吨以上的货车、农用车为70-100mm)3、整车宽度的确定:一般来言,车辆的最宽决定于货厢的宽度。
4、轮距确定:4.1前轮距:前轮距的确定实际上就是前桥的选取,前桥的选取主要决定于设计载质量,前轮距主要受车身轮罩的宽度、车轮的偏距影响,并且受到法规(整车外宽不超过2.5m)的限制,同时要考虑前轮的最大转角。
4.2后轮距:后轮距的确定实际上就是后桥的选取,后桥的选取主要决定于设计载质量,同时再根据货厢的宽度来选取合适的轮距。
二、驾驶室内人机工程总布置:1、R点至顶棚的距离:≥9102、R点至地板的距离:370±1303、R点至仪表板的水平距离:≥5004、R点至离合器和制动踏板中心在座椅纵向中心面上的距离:750~850(气制动或带有助力器的离合器和制动器,此尺寸的增加不大于100)5、背角:5~28°6、足角:87~95°7、转向盘外缘至侧面障碍物的距离:≥100(轻型货车≥80)8、转向盘中心对座椅中心面的偏移量:≤409、转向盘平面与汽车对称平面间夹角:90±510、转向盘外缘至前面及下面障碍物的距离:≥8011、转向盘下缘至离合和制动踏板中心在转向柱纵向中心面上的距离:≥60012、转向盘后缘至靠背距离:≥35013、转向盘下缘至座垫上表面距离:≥16014、离合、制动踏板行程:≤20015、离合踏板中心至侧壁的距离:≥8016、离合踏板中心至制动踏板中心的纵向中心面的距离:≥11017、制动踏板纵向中心面至通过加速踏板中心的纵向中心面的距离:≥10018、制动踏板纵向中心面距转向管住纵向中心面的距离:50~15019、加速踏板纵向中心面至最近障碍物的距离:≥6020、变速杆和手制动手柄在任意位置时,距驾驶室内其他零件或操纵杆的距离:≥50三、底盘总布置:1、车架宽度的确定:1.1发动机安装部位的车架外宽的确定a.发动机宽度尺寸:特别是在车架纵梁附近的发动机宽度。
整车集成设计指南(前舱法规校核1)
≤500mm
更新日期 : 20100824
Lower Bumper Reference Line
Speed ; 40Km/h Weight:13.4Kg Upper Bumper Reference Line
所属范围 : 总布置@ 前舱布置 设计指南
1 – 行人保护 78/2009EC和E-NCAP的腿部碰撞具体试验方法和结果评价表:
试验 区域
小腿碰
撞:小腿 与前保 的碰撞
试验 要求
(目前
欧洲法
规和
ENCA
P的小
腿碰撞
试验的
试验要
求一样) 结果
评价
保险杠的上、下基 准线之间
保险杠的上、下基准线 之间
保险杠的上、下基准线之间
模型质量:13.4KG, 模型质量:13.4KG,速 模型质量:13.4KG,速度:
速度:40KM/h,撞 度:40KM/h,撞击器的 40KM/h,撞击器的长度:
目前行人保护主要包括: 头部碰撞、上腿碰撞、小腿碰撞三大部分。 考虑的法规主要包括: 78/2009/EC、 E-NCAP。
Lower Leg
头部碰撞器示意图
头部碰撞区 上腿碰撞区 小腿碰撞区
上腿部碰撞器示意图
碰撞区域分为:头部碰撞区、上腿碰撞区和小腿碰撞区。
更新日期 : 20100824
小腿部碰撞器示意图
1 – 行人保护
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1.1 输入信息 1. 需满足法规: 法规名称:2003/102/EC 、 E-NCAP、 78/2009/EC ; 2. 数据: 前舱车身钣金数据、前舱各系统数据、外CAS、前舱盖行人保护下降数据、前舱碰撞 区域数据等。
1.2 行人保护介绍 Upper Leg
(完整版)整车部设计手册-车身系统
总布置篇第四章车身系统XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXX。
4.1 整车断面断面的作用:构建车身主体框架结构;定义整车各主要总成部件的配合形式;定义主要的配合尺寸;分析造型的工程可行性;指导详细三维数据的设计;反应整车构件刚度分布状况,定义各部分构件的力学特性指标;形成技术积累,缩短整车开发周期并提高整车研发质量;整车断面:如下图所示4.1.1 发盖-前保 HOOD-FRT BUMPER截面位置:Y=0平面需要表达的信息:发盖关闭时,锁、锁扣的啮合状态;锁、锁扣的安装结构;发盖与前保的间隙平度;发盖内板与前保的间隙、密封;发动机罩二次打开的手部空间,参见总布置设计指南;前保外表面到前横梁的距离 A>65mm;前横梁到空调冷凝器的距离 B>20mm;空调冷凝器到散热器的距离 C>10mm;发动机总成到冷却风扇的距离 D>35mm;图示:CE-1NL-1 GC-14.1.2 发盖-前组合灯 HOOD-HEAD LAMP截面位置:过前组合灯上一点且平行于Y基准平面需体现的零部件:前组合灯、发盖、前保及其他相关零部件需要表达的信息:前组合灯与周围件的间隙、平度;组合灯的固定点;组合灯与上隔栅的装配可行性;换灯的空间图示:CE-1GC-1NL-24.1.3 发盖-前围 HOOD-COWL截面位置:Y基准平面需体现的零部件:发盖外板、前风挡、通风盖板、前围板及其他相关零部件需要表达的信息:前风挡玻璃倾角;前风挡与前围板上部的配合及密封;发盖运动过程中与通风盖板、前风挡的间隙;发动机总成和前围板之间的间距 A;机盖与机舱刚性零部件的距离B。
参见总布置设计指南。
发盖打开时保证在5%女性手控范围以下并且满足95%男性头部活动线路的要求,具体校核方法见总布置设计指南。
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后部伸腿 空间
前头部空 间
后头部空 间
前座肩侧空 间
编制 :
更新日期 :
所属范围 : 总布置@ 前舱布置 设计指南
总布置 @ A-前舱 零部件布置校核 部分
CH-VI-PL-EB-GUIDELINE-P2-001
1154–车电身子结电构器系统
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1.前围板总成(具体要求参考典型截面数据库) 一.前轮心作为已知硬点,通过左右轮心可以初步布置动力总成(传动轴移动节最小夹角要求低于6 度),具体考虑《动力总成布置指南》,根据动力总成(排气后排)到前挡板的距离要求大于70mm 可以初步定前挡板的位置,定前挡板位置时需要结合人体位置、方向盘中心点、HAVC的固定、踏板 的布置、转向管的布置等同步考虑,具体参考《乘员舱布置指南》。
底板纵梁 A3
编制 :
更新日期 :
俯视图
W1
所属范围 : 总布置@ 前舱布置 设计指南
总布置 @ A-前舱 零部件布置校核 部分
588
550
610
发动机宽w (X方向)
643
603
550
发动机高H (Z方向
635
650
660
550
530
625
580
630
627
轮罩钣金
shotgun 左纵梁
翼子板
L H
右纵梁
编制 :
动力总成 更新日期 :
轮胎包络
所属范围 : 总布置@ 前舱布置 设计指南
总布置 @ A-前舱 零部件布置校核 部分
前保横梁前端到前挡板的距离L1为952mm,动力总成X方向 的长度L2为596mm。 a=0.5*v2/s=0.5*13.892/0.9*0.356=30.72g(试验后前挡板无侵入量)
3.动力总成相关安全尺寸的建议值如下来表所示。
L2 L3
L1
代号 L1 L1+L2 L3
俯视图
动力总成相关安全尺寸
二. 前挡板位置初步确定时考虑流水槽的截面,应考虑流水槽和前风挡的配合,流水槽的高度及X方向 宽度主要受前风挡和HAVC影响,当然其最大泄水量、雨刮电机、空调进风口的布置等需同步考虑。 三.发盖的概念数据主要受两方面影响:行人保护(发盖外板到动力总成建议大于70mm)和前方视野 (不小于6.5°),通过此两条件基本可以确定发盖截面。 四.发盖及流水槽初步确定后可以初步布置发盖铰链的结构,结合发盖开启人机要求及头部碰撞定铰链 位置及结构。
前风挡玻璃倾 角
技术要求
需定义
轮距
技术要求 需定义 技术要求
前轮中心离前 脚跟点距离
离去角(度 )
≥14° 前保险杠前
造型线 前保最前端 与车身防撞 梁距离≥70
整车长度
后H点离后 轮中心距离
前方街沿高 度 150
后保险杠后 造型线
后保最前端 与车身防撞 梁距离≥60
整车高度
前部伸腿空 间
后方街沿 高度
二. 纵梁的概念数据需要考虑动力总成的布置空间要求,纵梁到动力总成间隙要求大于20mm,可参 考《前舱法规校核-动力总成包络》,还需结合动力总成设计悬置的位置,具体考虑《动力总成布置 指南》,在纵梁上布置悬置。
W
尺寸
1.4T
卡罗拉 1.6L
高尔夫 1.4TSI
迈腾 1.8TFSI
锋范 1.5L
发动机长L (Y方向)
描述
要求值 中国市场 美国市场
备注
动力总成(含悬置)硬物最前端 到前保最前端距离
≥300mm
≥435mm
此区域应避免防碍碰 撞变形的硬物(不可溃 缩,无法变形)
动力总成最后端到防火墙最前端 距离
≥425mm ≥560mm
动力总成(含悬置)硬物最前端 到吸能盒前端距离
≥200mm ≥335mm
编制 :
编制 :
更新日期 :
所属范围 : 总布置@ 前舱布置 设计指南
总布置 @ A-前舱 零部件布置校核 部分
CH-VI-PL-EB-GUIDELINE-P2-001
1154–车电身子结电构器系统
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四. 前保横梁结构组成: 前保横梁分总成、左右吸能盒、及安装板组成;前保横梁分总成从工艺上分冲压焊接成型和滚轧
总布置 @ A-前舱 零部件布置校核 部分
CH-VI-PL-EB-GUIDELINE-P2-001
1154–车电身子结电构器系统
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14.1 前舱车身组成:
① 前水箱横梁总成, 包含前大灯安装支架、水箱上/下横梁、锁勾安装支架、前保横梁等; ② 前围板总成, 包含空气盒总成、前围板、左/右前竖板、机罩铰链安装板、门槛前段、前挡
左/右加强板:在碰撞中把部分力传导到A以支撑前挡板; 外加强板:连接左右纵梁在碰撞中维持驾驶舱的平衡性,并把部分力传到另一侧;
前盖密封条安装,防机舱废气通过空 气室进入乘员舱
玻璃安装面
流水槽本体
流水槽上加强梁,横向封闭截面,提高侧向刚度
VIN码
六.流水槽上加强梁,提高侧向刚度,共时可以在上面布置VIN码
二.锁体一般布置在上下上横梁上,布置在内侧还是外侧根据需求定,一般布置在内侧行人保护方面更 好,不过需要结合锁钩在发盖内板的布置及锁手柄开启的人机要求来考虑。
≥25mm 三. 大灯横梁的设计需要注意行人保护,注意让固定点避开头部碰撞区域
M11的前大灯如下图安装位置如上图,前大灯安装点A位于行人头部碰撞区域中,点B位于上腿部与发 动机罩前沿碰撞区域中。A点大灯安装螺栓距离发盖外板的距离只有14.2,不利于行人保护 。
a=0.5*v2/s a---平均加速度; v---碰撞初始速度; s---前保横梁前端到前挡板的距离D1减去动力总成X方向的长度D2再
加上前挡板允许的侵入量100mm再乘以0.9; 假设车辆撞击刚性墙后做匀减速运动,且末速度为0。 计算出碰撞过程中的平均加速度,初步衡量空间是否充足。 下面以奇瑞公司某车型为例,按50km/h正面刚性墙碰撞计算,车辆
横向加强梁等; ③ 左/右前纵梁轮罩总成, 包含前纵梁、前轮罩、前减震器安装板、前保横梁安装板等。
③
①
② ③
14.2 前舱车身设计考虑范畴:
14.2.1 布置空间要求: 结合BENCHMARK、VTS等输入文件,制设定的假人模型初步的车身布置方案图。
需定义
技术 轿 要求 车
需定义
接近角 (度)
≥14°
发盖
流水槽
前风挡 IP
编制 :
更新日期 :
前挡板
HAVC
所属范围 : 总布置@ 前舱布置 设计指南
总布置 @ A-前舱 零部件布置校核 部分
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五.前挡板的设计入侵量的影响因素: 1、前纵梁后端截面大小,强度要求足够支撑前碰撞力 2、前纵梁前部吸能变形合理 3、车身碰撞传力路径合理 其中,1和2主要取决于前纵梁的结构设计的合理性,前挡板结构设计是车身碰传力路径设计的重要组 成部分。
编制 :
更新日期 :
所属范围 : 总布置@ 前舱布置 设计指南
总布置 @ A-前舱 零部件布置校核 部分
CH-VI-PL-EB-GUIDELINE-P2-001
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2.左/右前纵梁轮罩总成 一.根据BENCHMARK、VTS等输入文件已初步确定前轮距及轮胎的选用,根据前悬架做出轮胎包络, 由轮胎包络设计轮罩护板,纵梁轮罩总成总成与轮罩护板要求至少保证5mm的间隙要求。
描述 前纵梁顶部距地面线的距离 框式副车架前端底部距地面线的距离
要求值 ≤530mm ≥200mm
H3 前纵梁与底板纵梁在Z向的落差
/
W1 前纵梁与底板纵梁在Y向的落差
/
A1
前纵梁 (平直部分) 与前纵梁(倾斜部分) 在Z 向所呈的角度
≥135°
A2 前纵梁 (倾斜部分)底板纵梁在Z向所呈的角度 ≤45°
1154–车电身子结电构器系统
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14.2.2碰撞安全要求:
1.前碰安全简述
车辆100%正面碰撞传力路径
车辆40%正面碰撞传力路径
从上图可以看出,碰撞过程中随着碰撞力地传导,车身前部结构逐步变形溃散从而能量被吸收。
S1区域结构相对较软,在发生轻微碰撞中可以有效控制车体的侵入性,同时也是高速碰撞中的主要 吸能结构之一。S2区域结构刚性相对S1区域结构较大,是压溃区域,也是高速碰撞中的主要吸能 区域,在碰撞过程中与S1区域的压溃表现形式一样是渐进的折叠压溃式,这样压溃形式具有很好的 能量吸收效果。S3和S4区域是第二压溃区域,在碰撞过程中要求具有良好的刚度,为渐进折叠压 溃区域提供一个稳定的支撑平台,确保乘员舱的安全性。且在S1到S2区域车辆加速度逐渐增加, 在S2区域到达第一个峰值;在S2到S3区域车身结构刚度较大,并布置有发动机及变速箱等刚性部 件,车辆加速度又急剧增大,达到第二个峰值,最后车辆慢慢停止。
CH-VI-PL-EB-GUIDELINE-P2-001
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三. 纵梁设计要因: 1.前纵梁要尽量直、截面尽量避免突变,以利于碰撞力的传导避免折弯。
2. 前纵梁设计要求吸能区要比后部软,保证前部吸能区一层层折叠,确保最佳的吸能效果: a、前纵梁后部增加加强板以加强后部的强度,前部吸能区相对较软 b、激光拼焊技术应用:前部用软点的材料后部用硬些的材料 c、前纵梁分两件点焊而成,分别采用不同材料,前软后硬。 d、前部吸能区设计Z向的变形诱导槽
变形诱导槽
激光焊缝
变形诱导槽
前纵梁内加强板
前纵梁本体
B340/590DP/2.0