汽车典型断面制作基础知识
合集下载
车身主断面设计方法
A、B、C柱断面 门槛断面 顶盖侧围断面 前、后风挡断面 这些部位断面的封闭面积、转动惯量系数的大小将极大地影响着整个白 车身的刚度好坏。而白车身的刚度大小和车身各关键部位的刚度分布将极大 地影响车身的整体性能（如车身的耐碰撞性、NVH等性能） 。
P5
三、车身主断面设计流程
3 车身主断面的设计流程
此断面剖的是发动机盖与前保险杠在Y0处的断面（如图23）。
图23
P18
五、典型车身主断面详解
5.1.1 主断面相关信息
此断面中主要应该体现以下信息： ①机盖锁的布置及啮合点的确定； ②前保险杠与发动机盖外板的分缝间隙； ③外部凸出物法规的校核； ④低速碰撞头部撞击部位的校核（根据客户要求是否考虑行人保护）； ⑤防噪音密封条的安装位置及结构； ⑥发动机盖过关（Over Run）间隙的校核； ⑦冷凝器和散热器的安装形式； ⑧发动机盖缓冲块的安装结构； ⑨发动机盖二级开启时操作空间的校核等。
图15 行李厢前端密封条 图16 行李厢下端密封条 图17 行李厢两侧密封条
P15
四、车身主断面基本设计要素
4.6 灌胶结构及相关参数的定义
灌胶结构是主断面要表达的重要内容之一，结构件之间的灌胶结构的主 要作用是密封、减震、防腐、提高被支撑件的刚度等作用。图18是前车门窗 台外加强板灌胶结构；图19是前车门防撞梁灌胶结构。
①下车身结构尽可能不动，因下车身结构对整车性能很大，通常需大量试验手段和实 际使用，不断改进加以完善，才能开发出性能良好、安全可靠的成熟平台，如果妄加修改 对整车性能影响很大；底盘系统尽量借用，道理与下车身一样。
②选择车身碰撞等级、档次、尺寸大小、造型风格类似的、市场反映良好的车型为标 杆车型，这样会具有很高的参考性。
P5
三、车身主断面设计流程
3 车身主断面的设计流程
此断面剖的是发动机盖与前保险杠在Y0处的断面（如图23）。
图23
P18
五、典型车身主断面详解
5.1.1 主断面相关信息
此断面中主要应该体现以下信息： ①机盖锁的布置及啮合点的确定； ②前保险杠与发动机盖外板的分缝间隙； ③外部凸出物法规的校核； ④低速碰撞头部撞击部位的校核（根据客户要求是否考虑行人保护）； ⑤防噪音密封条的安装位置及结构； ⑥发动机盖过关（Over Run）间隙的校核； ⑦冷凝器和散热器的安装形式； ⑧发动机盖缓冲块的安装结构； ⑨发动机盖二级开启时操作空间的校核等。
图15 行李厢前端密封条 图16 行李厢下端密封条 图17 行李厢两侧密封条
P15
四、车身主断面基本设计要素
4.6 灌胶结构及相关参数的定义
灌胶结构是主断面要表达的重要内容之一，结构件之间的灌胶结构的主 要作用是密封、减震、防腐、提高被支撑件的刚度等作用。图18是前车门窗 台外加强板灌胶结构；图19是前车门防撞梁灌胶结构。
①下车身结构尽可能不动，因下车身结构对整车性能很大，通常需大量试验手段和实 际使用，不断改进加以完善，才能开发出性能良好、安全可靠的成熟平台，如果妄加修改 对整车性能影响很大；底盘系统尽量借用，道理与下车身一样。
②选择车身碰撞等级、档次、尺寸大小、造型风格类似的、市场反映良好的车型为标 杆车型，这样会具有很高的参考性。
汽车车身主断面知识介绍
汽车车身主断面介绍
content
车身主断面简介 车身主断面建立 车身主断面设计 车身主断面内容 车身主断面位置及代号 CATIA中断面图制作
2
一、车身主断面简介
车身主断面（Sections of Body） 能够表达结构配合关系、用来指导结构设计工作的二维图，它能体现出部件 的焊装关系、关键尺寸要素、公差设计、工艺合理性等诸多设计要素，是控 制车身设计品质的关键内容。
7
四、主断面内容
主断面的主要内容 u车身结构方案 u焊接件或安装件（包括白车身、车身附件、内饰件、外饰件、灯具等）之 间的安装方式和配合关系 u开闭件的铰链结构、安装结构、配合间隙和极限开合角度 u焊接边的结合宽度 u包边的间隙和宽度 u与内、外造型面有关的各种分缝间隙和段差 u密封结构及配合间隙 u玻璃倒安装止口的高度尺寸和沿表面方向的尺寸（圆整到0.5的倍数）
设计工作主要内容 样车测量、扫描 根据点云逆向设计（参考）主断面 根据项目输入条件，结合正向设计理念，建立二维主断面 根据造型变动修改主断面 与数模进行符合性检查，保持两者统一
3
二、车身主断面建立
主断面设计，在车身设计中分三个阶段控制车身设计品质 ——主断面建立 第一阶段在参考样车拆解过程中结合测量的点云、公司数据库、车身部
SL18
SL19 SL20 SL21 SL22 SL23 SL24 SL25 SL26 SL27 SL28 SL29 SL30
左侧前车门上边梁 左侧后车门上边梁
左侧前车门槛
左侧后车门槛 左侧发动机舱上梁（铰链） 左侧翼子板上固定点 左侧侧围与后背门 左侧前内、外轮罩 左侧后内、外轮罩 左侧后组合尾灯 左侧后保险杠、后侧围 左侧外后视镜座 左前大灯、翼子板 左前大灯、发动机盖、前保险杠 加油口
content
车身主断面简介 车身主断面建立 车身主断面设计 车身主断面内容 车身主断面位置及代号 CATIA中断面图制作
2
一、车身主断面简介
车身主断面（Sections of Body） 能够表达结构配合关系、用来指导结构设计工作的二维图，它能体现出部件 的焊装关系、关键尺寸要素、公差设计、工艺合理性等诸多设计要素，是控 制车身设计品质的关键内容。
7
四、主断面内容
主断面的主要内容 u车身结构方案 u焊接件或安装件（包括白车身、车身附件、内饰件、外饰件、灯具等）之 间的安装方式和配合关系 u开闭件的铰链结构、安装结构、配合间隙和极限开合角度 u焊接边的结合宽度 u包边的间隙和宽度 u与内、外造型面有关的各种分缝间隙和段差 u密封结构及配合间隙 u玻璃倒安装止口的高度尺寸和沿表面方向的尺寸（圆整到0.5的倍数）
设计工作主要内容 样车测量、扫描 根据点云逆向设计（参考）主断面 根据项目输入条件，结合正向设计理念，建立二维主断面 根据造型变动修改主断面 与数模进行符合性检查，保持两者统一
3
二、车身主断面建立
主断面设计，在车身设计中分三个阶段控制车身设计品质 ——主断面建立 第一阶段在参考样车拆解过程中结合测量的点云、公司数据库、车身部
SL18
SL19 SL20 SL21 SL22 SL23 SL24 SL25 SL26 SL27 SL28 SL29 SL30
左侧前车门上边梁 左侧后车门上边梁
左侧前车门槛
左侧后车门槛 左侧发动机舱上梁（铰链） 左侧翼子板上固定点 左侧侧围与后背门 左侧前内、外轮罩 左侧后内、外轮罩 左侧后组合尾灯 左侧后保险杠、后侧围 左侧外后视镜座 左前大灯、翼子板 左前大灯、发动机盖、前保险杠 加油口
汽车尺寸工程 -DTS断面介绍
GWM-PPT V2012.2
17
汇报人：×××
GWM-PPT V2012.2
18
GWM-PPT V2012.2
12
针对DTS断面间隙段差定义方式存在分歧的几类断 面，现统一定义方式如下：
1、翻边与翻边
a、以最靠内侧的圆弧起点到配合件的最小距离为间隙
b、对于内饰件夹角较大的位置，尤其是软质仪表板， 可特殊处理，定义分型线端点到另一件的最小距离为 间隙
GWM-PPT V2012.2
GWM-PPT V2012.2
DTS断面介绍
部 门：上车体平台管理部 讲 师：梁旭昌 课 时：1.5小时 日 期：
目录
1 DTS 断面介绍
2 DTS 断面设计主要内容
3 DTS 断面定义主要存在的问题
4
DTS 断面统一测量方式
GWM-PPT V2012.2
2
DTS断面介绍
1、DTS断面的定义
DTS断面能够表达结构配合关系、用来指导结构设计工作的二维图样。
前保与中网
GWM-PPT 度不同会出现不同的测量值
尾灯与背门
4、后门外板与水切，间隙段差的测量位置模糊
GWM-PPT V2012.2
7
5、三个件的间隙段差如何定义测量，彼此都有间隙段差， 特别是下护板，按照倒角后的制作方案，下护板的边界在拐 角处会很扭曲。
GWM-PPT V2012.2
6、玻璃与周圈件（前风挡玻璃与侧围，前风挡玻璃与 顶盖，侧门玻璃与窗框，后风挡玻璃与侧围），侧围与 背门，侧围与门框这类的断面，分别以玻璃，背门，门 框为基准，根据具体情况以被测件到基准件主面切线延 长线的垂直距离为段差
GWM-PPT V2012.2
车身主断面及主断面范例简介
车身主断面介绍
第二章、车身主断面的设计要点（续）
2 车身主断面设计的主要要点
2.1 反映车身主要结构方案； 2.2反映密封件的安装方式。 2.3反映焊接件或安装件（包括白车身、开闭件、车身 附件、内饰件、外饰件、灯具等）之间的安装和配合关系， 如螺纹连接，铆接，粘接和卡扣等安装方式； 2.4开闭件的铰链结构、开闭角度、安装结构和配合间 隙； 2.5焊接边的接合宽度； 2.6包边的间隙和宽度； 2.7外观件造型分缝的缝隙和段差等。 2.8应尽可能多地反映该处的特征信息。
序号 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
主断面代号 SL30 SL31 SL32 SL33 SL34 BO1 BO2 BO3 BO4 BO5
主断面位置 加油口 B柱上部 地板横梁（A柱下部） A柱下部 地板横梁（C柱下部） 前风窗下横梁 顶盖前横梁 顶盖后横梁 发动机舱前横梁（锁扣） 背门、后围、后保险杠
中地板与后地板
48
F5
前地板横梁
49
F6
前地板中央加强板
50
F7
后车架前横梁
51
F8
后车架后横梁
车身主断面介绍
第一章、车身主断面的定义
23
SL23
左侧前内、外轮罩
24
SL24
左侧后内、外轮罩
25
SL25
左侧后组合尾灯
26
SL26
左侧后保险杠、后侧围
27
SL27
左侧外后视镜座
28
SL28
左前大灯、翼子板
车身主断面介绍
车身主断面介绍
课程情况总体简介
授课学时：2学时 课程任务：
1.了解车身主断面的定义； 2.认识车身主断面的表达方法； 3.掌握车身主断面的要点。
车身主断面设计规范及要点
02
03
多目标优化
拓扑优化
综合考虑刚度、强度、NVH性能 等多个目标，采用多目标优化算 法对车身主断面进行优化设计。
运用拓扑优化技术对车身主断面 进行材料分布Байду номын сангаас化，实现轻量化 设计。
实例分享：某车型主断面优化过程剖析
01
初始设计分析
对某车型初始设计的车身主断面 进行仿真分析，评估其性能表现
。
03
优化结果验证
行业的健康、可持续发展做出了贡献。
未来发展趋势预测
智能化设计
随着人工智能和大数据技术的不断发展，未 来车身主断面设计将更加智能化，能够实现 自动化设计、优化和仿真。
轻量化设计
为了满足日益严格的节能环保要求，车身主断面设 计将更加注重轻量化，采用高强度轻质材料和先进 的制造工艺。
个性化定制
随着消费者需求的多样化，车身主断面设计 将更加注重个性化定制，以满足不同消费者 的审美和功能需求。
输入条件收集
收集造型、总布置、动力系统、底盘系统等相关专业的 输入条件，明确主断面的设计约束和依据。
设计方案制定
基于设计目标和输入条件，制定主断面的初步设计方案 ，采用高强度钢材料和高刚度连接方式。
仿真分析与优化
利用CAE分析软件对设计方案进行仿真验证，发现刚度 不足和NVH性能不佳的问题，对设计方案进行优化改 进，采用局部加强结构和阻尼材料等措施。
组织专家对主断面设计方案进行评审，并 根据评审意见进行修改完善，最终发布设 计结果。
关键技术与方法应用
多学科优化技术
综合考虑车身结构、材料、工艺等多方面 的因素，对主断面设计方案进行多学科优
化，提高设计质量和效率。
A 有限元分析技术
白车身典型断面
图六所示为前门、侧围上部、顶盖关系断 面，主要反映侧围外板、顶盖、侧顶梁、 侧顶梁加强板、顶棚及乘客拉手（如有侧 气囊，也在该图中反映出来）、前门门框 上部结构、门洞密封条、门框密封条、玻 璃导轨、及相关装饰条之间的装配关系
图六
前门、后门、B柱、后门铰链 关系断面
图七所示为前门、后门、B柱、后门铰链 关系断面，主要反映的是前门结构、后门 结构、B柱结构、前后门锁、密封条、B 柱护பைடு நூலகம்和其他相关件之间的装配关系
断面基准定义
CLASS-A表面是呈现车身外表面形状与 尺寸的表面,因此，对汽车外覆盖件、外饰 件而言，其外表面就是这些零部件的基准 面；而对内覆盖件而言，其设计基准面就 是加工该零件拉延模的凸模表面，绘制典 型断面图时，要求基准面不仅带有倒圆， 还应带有理论交点；而非基准面仅带有倒 圆即可 见图二
图四
包边结构相关参数定义
图五所示为车门包边相关结构参数，发动 机盖和行李箱盖包边可同样参考，主要是 考虑包边工艺要求及密封胶和折边胶的容 放空间。
图五
车身重要典型断面示例
前门、侧围上部、顶盖关系断面 前门、后门、B柱、后门铰链关系断面 前门、门槛关系断面
前门、侧围上部、顶盖关系断面
图七
前门、门槛关系断面
图八所示为前门、门槛关系断面，主要反 映的是前门内外板、前门护板、侧围门槛 部分、门槛内板、门槛加强板、前地板、 门槛外装饰件、地毯、线束、密封条和其 他相关件的装配关系
图八
小结
车身典型断面图是车身设计中关键的一部分， 为我们提供了关键部位的零部件配合信息，关 键件的冲压及焊接工艺信息，重要运动件的信 息，重要件的强度信息等等，在前期可行性分 析，中期详细结构设计，及晚期数据校核中， 都起到重要作用。通过多看多画，结合新车型， 关联老车型，积累经验，每个工程师都应该提 高自己绘制和研读典型断面图的能力。
图六
前门、后门、B柱、后门铰链 关系断面
图七所示为前门、后门、B柱、后门铰链 关系断面，主要反映的是前门结构、后门 结构、B柱结构、前后门锁、密封条、B 柱护பைடு நூலகம்和其他相关件之间的装配关系
断面基准定义
CLASS-A表面是呈现车身外表面形状与 尺寸的表面,因此，对汽车外覆盖件、外饰 件而言，其外表面就是这些零部件的基准 面；而对内覆盖件而言，其设计基准面就 是加工该零件拉延模的凸模表面，绘制典 型断面图时，要求基准面不仅带有倒圆， 还应带有理论交点；而非基准面仅带有倒 圆即可 见图二
图四
包边结构相关参数定义
图五所示为车门包边相关结构参数，发动 机盖和行李箱盖包边可同样参考，主要是 考虑包边工艺要求及密封胶和折边胶的容 放空间。
图五
车身重要典型断面示例
前门、侧围上部、顶盖关系断面 前门、后门、B柱、后门铰链关系断面 前门、门槛关系断面
前门、侧围上部、顶盖关系断面
图七
前门、门槛关系断面
图八所示为前门、门槛关系断面，主要反 映的是前门内外板、前门护板、侧围门槛 部分、门槛内板、门槛加强板、前地板、 门槛外装饰件、地毯、线束、密封条和其 他相关件的装配关系
图八
小结
车身典型断面图是车身设计中关键的一部分， 为我们提供了关键部位的零部件配合信息，关 键件的冲压及焊接工艺信息，重要运动件的信 息，重要件的强度信息等等，在前期可行性分 析，中期详细结构设计，及晚期数据校核中， 都起到重要作用。通过多看多画，结合新车型， 关联老车型，积累经验，每个工程师都应该提 高自己绘制和研读典型断面图的能力。
汽车布置断面设计
15
汽车总布置培训课程
一、断面基本知识
4. 断面的分布
断面位置示意：内部
汽车总布置培训课程
二、典型断面实例
1. 前端模块布置断面
总布置主要控制要素
A
B
C
动力总 成
D
汽车总布置培训课程
反映发动机进气
无密封
密封条
图1
红色箭头表示空气、水流方向
图2
图1中的进气口附近存在有效的密封装置(密封条)，同时进气口下方有个挡板，提高了进气效率， 并增强了防水性能；图2中的设计相对较差。
汽车总布置培训课程
二、典型断面实例
4. A立柱风窗部位断面
06
优化前
优化后
通过结构断面优化，调整腔体形状和焊接边长度等，使得A柱障碍角减小约1°
汽车总布置培训课程
反映前罩锁开启操作空间
前罩开启解锁手柄的操作空间很容易受到 忽视，导致后期更改。所以在前期的断面设计 中，需要严格控制断面中的a、a1、a2值。
汽车总布置培训课程
反映前端遮蔽性
GOOD
BAD
如果前保内部物体、零部件的高反光(如冷凝器等） 且内部反光物体的高亮面面积较大且为弧面，导致反光 可见角度大。那么在前期断面设计的时候应注意要求格 栅深度b尽量大、间距c尽量小，同时使得格栅与内部零 件之间距离a尽量大。
1. 步入宽度作为重要的进出性组成部分，在断面位置设计时 应充分考虑，同时在断面结构设计时简单的变化即可优化 出20mm的空间。(如上图所示) 2. 最下端的密封可以有效避免泥水溅在侧围下护板上，可保 证在乘员上下车时小腿附近的整洁。(如左图所示) 3. 侧围下焊接边的位置藏在外部视野线之外，可有效提高整 车的品质感。 (如左图所示)
汽车布置断面设计
一、断面基本知识
4. 断面的分布
由于车型的原因或者各个整车厂的生产水平，主断面的数量和分布不尽相 同，所以在进行主断面详细设计前，必须先定义好车身主断面的数量、相应的 位置与方位。但一般来说，整车设计中主要位置断面的位置一般都必须包含。 下图所示是某SUV主断面的分布图(部分)。
一、断面基本知识
反映侧碰块与整车的位置关系
红色为原始断面，蓝色为修改后的断面
门与门槛梁的重叠量 对侧碰有较大移。 将门与门槛的重叠量从 18mm改到48 mm，有效 地改善了试验结果。
反映乘员进出性和下车体遮蔽性
1. 步入宽度作为重要的进出性组成部分，在断面位置设计时 应充分考虑，同时在断面结构设计时简单的变化即可优化 出20mm的空间。(如上图所示)
通过优化腔体和顶盖内衬的位置，得到： 1、缩短前挡风玻璃上端的黑边，使得造 型更美观； 2、较好的前上视野，减小驾驶员前上方 压抑感； 3、较好的结构强度和刚度，较强的防水 性和防噪性等。
二、典型断面实例
4. A立柱风窗部位断面
06
优化前
优化后
通过结构断面优化，调整腔体形状和焊接边长度等，使得A柱障碍角减小约1°
反映前端接近角
通过性作为整车重要的性能要求之一，在设计时需重点考虑。
二、典型断面实例
2. 侧门乘员断面
A
B
进
出
空
窗
间
台
线
高
C
在概念断面设计
时，应考虑整车的人
机性能，包括空间、
进出性、视野等，而
且在结构断面面设计
头
在保证汽车的刚度，
、
强度和工艺要求下，
肩
尽可能做得小，以免
、
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
典型断面制作基础知识
——对新员工和没有接触过断面设计的员工建议：
－收集奇瑞现有车型的整车数据（推荐M11,B21;车身，内外饰，电器）
目的：熟悉相关位置的配合结构和产品结构
－车间有针对性的观看装配关系及装配顺序
目的：实物的真实性及装配公差和装配效果
－厂家现场生产工艺学习
目的：了解相关塑料模具知识
……
典型断面制作基础知识
——A21A-B为例
典型断面制作基础知识
由于断面做的比较差，简单看看A21A-B的典型断面：
典型断面制作基础知识
——M14车型为例宾法提供典型断面分析：
BF提供较好的断面
BF提供较差的断面
主要方案确定后断面：
总结：。
M14车门内护板固定方案设定：
M14车门内护板主结构设计（1～13）：
——首先确定产品结构的同时或之前将材料和造型效果进行定义……
——断面结构方案确定的过程
－－每一个主断面结构的确定，都至少要有两套合理方案做基础，经过评审后确定
举例说明一下：
-M14 DOOR SPEAKER GRILLER
谢
谢！！。