乘用車腳輪技術研究
發(fā)表時間:2019/3/17 18:16:12
在車門腳輪布置方面, 通常的設計開發(fā)流程是:造型部輸出新車型CAS (Concept A Surface, 汽車初步造型面) 給工程部門進行可行性分析, 由工程部門進行腳輪初始數(shù)據(jù)布置和運動校核分析, 通過設計修改迭代的方式, 完成腳輪的布置和分縫可行性分析反饋。這種設計方法往往要經(jīng)過多版造型數(shù)據(jù)的修改和確認, 效率非常低;同時車門系統(tǒng)開發(fā)過程中, 門鎖、限位器、密封條、導軌設計布置[1]以及車門系統(tǒng)品質設計都需要圍繞著腳輪軸線進行定義;因此腳輪布置及其軸線定義直接影響著整車開發(fā)周期以及車門系統(tǒng)的性能設計品質。
基于腳輪布置要素分析、工藝制造和環(huán)境匹配參數(shù)分析研究, 提出了一種限制邊界的車門腳輪設計布置關鍵技術, 并結合某新車型開發(fā), 采用該方法完成了車門腳輪設計參數(shù)布置, 并進行了DMU仿真分析和性能分析, 驗證設計方法符合要求。
1 腳輪設計布置開發(fā)原則
1) 通用化選用原則。
同平臺車型盡量選用相同規(guī)格腳輪進行布置開發(fā), 減少模具投入, 縮短開發(fā)周期, 降低成本;
2) DMU運動保證原則。
車門腳輪的布置要滿足車門在理論狀態(tài)及調整狀態(tài)下的DMU設計要求;
3) 性能保證原則。
車門腳輪布置要滿足車門系統(tǒng)的垂向剛度等性能指標要求;
4) 關聯(lián)布置原則。
開發(fā)階段, 腳輪、門鎖、限位器等零部件進行協(xié)同布置, 以獲得較好的車門開關門品質設計參數(shù)。
2 腳輪布置要素分析
通過對多款車型的腳輪布置分析、主斷面設計和仿真運動分析研究, 腳輪軸心到腳輪車身側安裝面距離、腳輪間距、腳輪傾角以及腳輪在車身上的坐標空間位置是影響車門腳輪布置和運動分析的關鍵要素。
2.1 腳輪軸心到腳輪車身側安裝面距離
P是腳輪軸心到腳輪車身側安裝面的距離, 如圖1所示。當車門總成繞腳輪軸線旋轉至最大角度時, P值主要影響車門與腳輪車身側本體以及安裝螺栓之間的距離是否滿足最大開啟角度設計要求, 同時也是影響車門腳輪處主斷面A、B柱腔體Y向尺寸的關鍵因素之一, 影響其扭轉剛度和碰撞性能。因此, P值定義需要充分考慮以上限制要素, 規(guī)避各種開發(fā)風險和成本浪費。不同的A柱腔體Y向尺寸對碰撞剛度的性能影響見表1。
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