基于后備箱門(mén)造型變化的改款車(chē)型車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于后備箱門(mén)造型變化的改款車(chē)型車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車(chē)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，汽車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)迫切需要在較短的周期內(nèi)，使用少量的資源，創(chuàng)造出滿足要求的經(jīng)濟(jì)效益，既能有效提高設(shè)計(jì)效率，又能提高產(chǎn)品性能和質(zhì)量。傳統(tǒng)的造型變化及相關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)手段限制，造型變化無(wú)法與車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行真正的并行設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)過(guò)程不斷重復(fù)“設(shè)計(jì)、分析、設(shè)計(jì)驗(yàn)證、修改設(shè)計(jì)、驗(yàn)證修改”的循環(huán)，開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品很少能一次性成功投入批量生產(chǎn)。
[0003]傳統(tǒng)的車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法受人機(jī)工程、車(chē)身總布置、空氣動(dòng)力學(xué)、制造工藝等約束，在保證汽車(chē)性能和可靠性的前提下，車(chē)身造型的變化需要系統(tǒng)和復(fù)雜的設(shè)計(jì)驗(yàn)證工作，在整個(gè)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)階段此工作重復(fù)循環(huán)，造成設(shè)計(jì)改動(dòng)量大，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期難以縮短，制約了汽車(chē)產(chǎn)品更新?lián)Q代的的速度。
[0004]傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)驗(yàn)證需要精確的計(jì)算機(jī)仿真和快速樣機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，車(chē)身造型變化和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)驗(yàn)證用的樣機(jī)耗費(fèi)幾百萬(wàn)，甚至上千萬(wàn)的成本，在汽車(chē)開(kāi)發(fā)成本中占據(jù)了很大一部分，不利于對(duì)汽車(chē)開(kāi)發(fā)的整體成本優(yōu)化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種基于后備箱門(mén)造型變化的改款車(chē)型車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，以縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，降低汽車(chē)開(kāi)發(fā)成本，減少車(chē)身結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中的重復(fù)勞動(dòng)。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于后備箱門(mén)造型變化的改款車(chē)型車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，包括如下步驟:
[0007]SI 1:提供工程約束和工藝約束，用于約束改款車(chē)型的后備箱門(mén)造型變化，所述工程約束包括與原白車(chē)身一致的總布置要求、與原白車(chē)身一致的車(chē)身結(jié)構(gòu)主斷面要求以及造型變化后的后備箱門(mén)性能要求，所述工藝約束包括滿足車(chē)型共線的沖壓、焊裝工藝要求；
[0008]S12:判斷所述工程約束和所述工藝約束是否滿足與原白車(chē)身共用的條件；
[0009]S13:若所述工程約束和所述工藝約束不滿足與原白車(chē)身共用的條件，則返回步驟SI I對(duì)所述工程約束和所述工藝約束進(jìn)行修改；
[0010]S14:若所述工程約束和所述工藝約束滿足與原白車(chē)身共用的條件，則依據(jù)所述工程約束和所述工藝約束設(shè)計(jì)生成改款車(chē)型的后備箱門(mén)的造型初稿；
[0011]S15:判斷設(shè)計(jì)生成的后備箱門(mén)的造型初稿是否能保證與原白車(chē)身共用；
[0012]S16:若設(shè)計(jì)生成的后備箱門(mén)的造型初稿不能保證與原白車(chē)身共用，則返回步驟S14重新設(shè)計(jì)生成變更后的后備箱門(mén)的造型初稿；
[0013]S17:若設(shè)計(jì)生成的后備箱門(mén)的造型初稿能夠保證與原白車(chē)身共用，則對(duì)后備箱門(mén)進(jìn)行造型詳細(xì)設(shè)計(jì)與驗(yàn)證并同步進(jìn)行車(chē)身結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)。
[0014]進(jìn)一步地，所述與原白車(chē)身一致的總布置要求包括行李艙空間、上下后視野線、頭部和手部的可達(dá)包絡(luò)要求。
[0015]進(jìn)一步地，所述與原白車(chē)身一致的車(chē)身結(jié)構(gòu)主斷面要求包括車(chē)身左右對(duì)稱面斷面、鉸鏈處斷面、背門(mén)鎖處斷面、氣彈簧斷面要求。
[0016]進(jìn)一步地，所述工程約束和所述工藝約束均以文檔的形式表達(dá)并輸入給整車(chē)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。
[0017]進(jìn)一步地，在步驟S17中包括判斷后備箱門(mén)的新造型設(shè)計(jì)能否沿用原白車(chē)身上與后備箱門(mén)相關(guān)的附件，如果判斷不能沿用原白車(chē)身上與后備箱門(mén)相關(guān)的附件，則返回對(duì)后備箱門(mén)的造型細(xì)節(jié)進(jìn)行調(diào)整，如果判斷能沿用原白車(chē)身上與后備箱門(mén)相關(guān)的附件，則繼續(xù)下一步的驗(yàn)證。
[0018]進(jìn)一步地，在步驟S17中包括對(duì)后備箱門(mén)與車(chē)身結(jié)構(gòu)進(jìn)行概念設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)兩個(gè)階段，每個(gè)階段都要完成是否通過(guò)CAE手段的性能分析、是否通過(guò)工藝手段的校核以及是否通過(guò)人機(jī)校核三個(gè)驗(yàn)證項(xiàng)目。
[0019]進(jìn)一步地，在步驟S17中包括使用快速樣機(jī)來(lái)驗(yàn)證后備箱門(mén)的新造型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
[0020]進(jìn)一步地，所述改款車(chē)型為SUV，所述后備箱門(mén)為SUV的尾門(mén)。
[0021]進(jìn)一步地，所述SUV的尾門(mén)采用掀背門(mén)。
[0022]本發(fā)明實(shí)施例提供的改款車(chē)型車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，是基于后備箱門(mén)造型變化而同步進(jìn)行車(chē)身結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，通過(guò)保持白車(chē)身框體不變，大大縮短了造型變化的后備箱門(mén)設(shè)計(jì)時(shí)間和試制周期，最大限度地?cái)U(kuò)大了白車(chē)身的使用范圍，節(jié)省了制造成本，減少了車(chē)身結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中的重復(fù)勞動(dòng)。
[0023]上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中基于后備箱門(mén)造型變化的改款車(chē)型車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的流程圖。
[0025]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中基于后備箱門(mén)造型變化的改款車(chē)型車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的邏輯圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0027]目前市面上除推出新車(chē)型之外，大多汽車(chē)廠商也會(huì)針對(duì)現(xiàn)有車(chē)型推出改款設(shè)計(jì)。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種改款車(chē)型的車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，主要針對(duì)汽車(chē)尾部的后備箱門(mén)進(jìn)行造型改變，在此基礎(chǔ)上同步進(jìn)行車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并且保證原白車(chē)身框體不變，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，降低汽車(chē)開(kāi)發(fā)成本，最大限度地減少車(chē)身結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中的重復(fù)勞動(dòng)。
[0028]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的改款車(chē)型車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的流程圖，圖2是本發(fā)明實(shí)施例中的改款車(chē)型車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的邏輯圖，請(qǐng)參圖1與圖2，該設(shè)計(jì)方法包括:
[0029]SI 1:提供工程約束和工藝約束，用于約束改款車(chē)型的后備箱門(mén)造型變化，所述工程約束包括與原白車(chē)身一致的總布置要求、與原白車(chē)身一致的車(chē)身結(jié)構(gòu)主斷面要求以及造型變化后的后備箱門(mén)性能要求，所述工藝約束包括滿足車(chē)型共線的沖壓、焊裝工藝要求；
[0030]在進(jìn)行改款車(chē)型的后備箱門(mén)造型設(shè)計(jì)時(shí)，需先根據(jù)后備箱門(mén)的造型變化設(shè)定工程約束和工藝約束，用于約束改款車(chē)型的后備箱門(mén)造型變化。
[0031]工程約束和工藝約束指的是在車(chē)身結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，不同的專業(yè)小組對(duì)造型設(shè)計(jì)提供的一系列設(shè)計(jì)要求。這些工程約束和工藝約束在車(chē)身開(kāi)發(fā)過(guò)程，都是以文檔的形式進(jìn)行表達(dá)并輸入給整車(chē)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。
[0032]在本實(shí)施例中，為保證原白車(chē)身框體不變，所述工程約束包括與原白車(chē)身一致的總布置要求以及與原白車(chē)身一致的車(chē)身結(jié)構(gòu)主斷面要求。其中，與原白車(chē)身一致的總布置要求至少包括行李艙空間、上下后視野線、頭部和手部的可達(dá)包絡(luò)，與原白車(chē)身一致的車(chē)身結(jié)構(gòu)主斷面要求至少包括YO斷面、鉸鏈處斷面、背門(mén)鎖處斷面、氣彈簧斷面，YO斷面即車(chē)身左右對(duì)稱面斷面。另外，所述工程約束還包括造型變化后的后備箱門(mén)性能要求。
[0033]白車(chē)身(Bodyin White)是指完成焊接但未涂裝之前的車(chē)身，不包括四門(mén)兩蓋等運(yùn)動(dòng)件。本實(shí)施例在進(jìn)行后備箱門(mén)的造型設(shè)計(jì)時(shí)，要求控制在保持原白車(chē)身整體不變的條件下進(jìn)行，要求與原白車(chē)身光順連接或過(guò)渡，并體現(xiàn)另一種造型風(fēng)格。因此，提供的工程約束和工藝約束需保證與原白車(chē)身共用，其中工程約束需提供與原白車(chē)身一致的總布置要求(包括行李艙空間、上下后視野線、頭部和手部的可達(dá)包絡(luò)等)，需提供與原白車(chē)身一致的車(chē)身主斷面(包絡(luò)YO斷面、鉸鏈處斷面、背門(mén)鎖處斷面、氣彈簧斷面等)，需提供造型變化后的后備箱門(mén)性能目標(biāo)，而工藝約束需提供沖壓、焊裝等基本要求。
[0034]依據(jù)后備箱門(mén)的造型變化設(shè)定好工程約束和工藝約束后，這些工程約束和工藝約束均以文檔的形式表達(dá)(即存成文檔)，并輸入給整車(chē)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。整車(chē)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)是在整車(chē)開(kāi)發(fā)過(guò)程中需要用到的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，包括但不限于利用各種開(kāi)發(fā)軟件和開(kāi)發(fā)設(shè)備，開(kāi)發(fā)軟件例如可以使用ADAMS(Automatic Dynamic Analasis of Mechanical System，美國(guó)MDI公司開(kāi)發(fā)的虛擬樣機(jī)仿真分析軟件)、Matlab (Matrix Laboratory，美國(guó)Mathworks公司開(kāi)發(fā)的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件)、CATIA(Computer Aided Tr1-Dimens1nal Interface Applicat1n，法國(guó)達(dá)索公司開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)輔助三維交互式運(yùn)用軟件)等相同或相似功能的設(shè)計(jì)軟件。
[0035]S12:判斷所述工程約束和所述工藝約束是否滿足與原白車(chē)身共用的條件；
[0036]在本實(shí)施例中，要求在保持原白車(chē)身整體不變的條件下進(jìn)行后備箱門(mén)的造型設(shè)計(jì)，整車(chē)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)根據(jù)提供的所述工程約束和所述工藝約束，結(jié)合原白車(chē)身框體結(jié)構(gòu)，判斷所述工程約束和所述工藝約束是否能夠滿足與原白車(chē)身共用的條件，即由整車(chē)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)判斷這些用于約束后備箱門(mén)造型變化的工程約束和工藝約束的正確性、有效性和可行性。也就是說(shuō)，在步驟S12中，判斷的是步驟Sll提供的這些約束條件能否滿足保證原白車(chē)身框架共用這樣一個(gè)大前提。
[0037]S13:若所述工程約束和所述工藝約束不滿足與原白車(chē)身共用的條件，則返回步驟SI I對(duì)所述工程約束和所述工藝約束進(jìn)行修改；
[0038]若經(jīng)由整車(chē)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)判斷所述工程約束和所述工藝約束不能夠滿足與原白車(chē)身共用，即上述步驟Sll提供的約束條件滿足不了與原白車(chē)身共用，那么需要修改這些工程約束和工藝約束，則返回步驟SI I中對(duì)所述工程約束和所述工藝約束進(jìn)行修改，直至這些約束條件可實(shí)現(xiàn)與原白車(chē)身共用這個(gè)前提，最后這些工程約束和工藝約束才能最終提供給整車(chē)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行造型設(shè)計(jì)。
[0039]S14:若所述工程約束和所述工藝約束滿足與原白車(chē)身共用的條件，則依據(jù)所述工程約束和所述工藝約束設(shè)計(jì)生成改款車(chē)型的后備箱門(mén)的造型初稿；
[0040]若經(jīng)由整車(chē)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)判斷所述工程約束和所述工藝約束能夠滿足與原白車(chē)身共用，則可由造型工程師借助于整車(chē)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中的造型設(shè)計(jì)軟件，依據(jù)所述工程約束和所述工藝約束設(shè)計(jì)生成改款車(chē)型的后備箱門(mén)的造型初稿。后備箱門(mén)新造型的設(shè)計(jì)一般在原來(lái)造型基礎(chǔ)上進(jìn)行有條件的變更得到，也就是說(shuō)新造型的變動(dòng)幅度不是很大，屬于中改款。
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