后背门布置及结构设计指南
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后背门设计指南第一章概论1-1 该设计指南的主要目的:S12是奇瑞公司第一款正向开发的车型,其概念设计是由意大利博通公司完成的,在结构过程中,我们以可行性分析为依据,并在韩国工程师的指导下对此进行了优化。
门盖系统的设计大致经历了以下几个过程:外观间隙以及平度的定义、典型截面的设计、主模型的建立、CAE分析、工艺问题的分析以及改进、公差的确定以及二位图纸的标准化。
在整个项目过程中,我们学习了韩国人的设计理念与流程,为我们在以后的设计中奠定了良好的基础。
后背门的设计与门系统相比来说简单的多,零件也少很多。
编写该设计指南的主要目的在于将我设计S12后背门的全过程中所学到的一些设计理念以及犯过的错误一一罗列出来,大家共同学习一下,也希望大家在以后的设计过程中避免类似错误的重复发生。
有不足之处请大家提出意见,我将继续修正。
1-2 该指南的主要内容第一章概论第二章后背门设计要求2-1 后背门法规要求2-2 后背门设计目标要求及BENCHMARKING 研究第三章后背门间隙以及平度间隙第四章后背门结构设计1、开启角度的的定义2、铰链轴线的布置3、典型截面的解析4、数模的构造5、尺寸以及公差的设定第五章CAE分析、设计校核及评审1、CAE分析2、失效模式及相应措施第六章材料定义以及减重1、材料定义2、减重第七章设计心得第二章后背门设计要求2-1 后背门法规要求1、ECE NO.26/01 EEC NO. 74/483-79/488——关于车辆就其外部突出物认证的统一规定法规大致内容如下(详见标准ECE NO.26/01 ):高出地面2m的零部件,或者低于底线的零部件,或者在工作状态或静止状态下,均不能被直径为100mm的球体所触及的零部件,车身外表面凸出零部件的曲率半径不得小于2.5mm。
2、S12的后牌照是安装在后保险杠上面的,对于后牌照安装在后背门外板上面的,后牌照尺寸还要满足:北美:SAE J686欧洲:EEC 70/222国内:GB17541-19952-2 后背门设计目标要求及BENCHMARKING 研究S12的定位是一款小型普及经经济型轿车;用途主要是家用、上班代步、休闲旅行;用户主要面向:年轻积极向上、刚具初步经济实力的男性时尚青年兼顾性格开朗的年轻女性。
后背门设计指南第一章概论1-1 该设计指南的主要目的:S12是奇瑞公司第一款正向开发的车型,其概念设计是由意大利博通公司完成的,在结构过程中,我们以可行性分析为依据,并在韩国工程师的指导下对此进行了优化。
门盖系统的设计大致经历了以下几个过程:外观间隙以及平度的定义、典型截面的设计、主模型的建立、CAE分析、工艺问题的分析以及改进、公差的确定以及二位图纸的标准化。
在整个项目过程中,我们学习了韩国人的设计理念与流程,为我们在以后的设计中奠定了良好的基础。
后背门的设计与门系统相比来说简单的多,零件也少很多。
编写该设计指南的主要目的在于将我设计S12后背门的全过程中所学到的一些设计理念以及犯过的错误一一罗列出来,大家共同学习一下,也希望大家在以后的设计过程中避免类似错误的重复发生。
有不足之处请大家提出意见,我将继续修正。
1-2 该指南的主要内容第一章概论第二章后背门设计要求2-1 后背门法规要求2-2 后背门设计目标要求及BENCHMARKING 研究第三章后背门间隙以及平度间隙第四章后背门结构设计1、开启角度的的定义2、铰链轴线的布置3、典型截面的解析4、数模的构造5、尺寸以及公差的设定第五章CAE分析、设计校核及评审1、CAE分析2、失效模式及相应措施第六章材料定义以及减重1、材料定义2、减重第七章设计心得第二章后背门设计要求2-1 后背门法规要求1、ECE NO.26/01 EEC NO. 74/483-79/488——关于车辆就其外部突出物认证的统一规定法规大致内容如下(详见标准ECE NO.26/01 ):高出地面2m的零部件,或者低于底线的零部件,或者在工作状态或静止状态下,均不能被直径为100mm的球体所触及的零部件,车身外表面凸出零部件的曲率半径不得小于2.5mm。
2、S12的后牌照是安装在后保险杠上面的,对于后牌照安装在后背门外板上面的,后牌照尺寸还要满足:北美:SAE J686欧洲:EEC 70/222国内:GB17541-19952-2 后背门设计目标要求及BENCHMARKING 研究S12的定位是一款小型普及经经济型轿车;用途主要是家用、上班代步、休闲旅行;用户主要面向:年轻积极向上、刚具初步经济实力的男性时尚青年兼顾性格开朗的年轻女性。
后背门总结1、功能及用途1.1 定义后背门也称尾门或后门,是位于车身后部,对乘员或储存物起防护和遮盖作用的向外可移动的车身件。
它是通过两个铰链悬挂在顶盖后横梁上。
1.2 功能及用途后背门通常通过左右两个铰链连接在顶盖后横梁上。
与车身其它外表面一起必须满足车身外观整体造型要求。
对于两箱式轿车,运动型车和商务车后背门有着存取物方便,有效存放空间大等特点。
另外。
后背门处于汽车尾部,会形成汽车尾部涡流。
斜背式后背门尾涡和尾流区较小。
气动阻力也小。
而有后行李箱盖的轿车的为阶梯式后背,尾部涡流要比斜背式后背门大。
因此,后背门的存在还可以减少整车的风阻,对整车的经济性和动力性有好处。
1.3 分类后背门按照车型分类主要应用于以下三类:1、两厢式轿车用后背门。
如图12、运动型车型(SUV、CRV等)用后背门。
如图23、商务车、微型客车用后背门。
如图3图1 两厢式轿车后背门图2 运动车型后背门图3 商务车或微型客车后背门如图示,轿车用后背门的角度变化比较大,形成一个很大的弧度变化,而商务车用后背门则相对比较平直,SUV车型的后背门比较类似与商务车,但弧度变化有所改变,随着人们对乘坐舒适性的追求,SUV趋向于城市化发展,CRV 逐步走入大众视线,销量越来越多。
CRV的背门形式已经在向轿车靠近,形成一种介于厢式轿车和商务车之间的一种造型风格除上述图示几种后背门形式均是采用上部铰链连接的形式,在实际应用中出于结构或者重量因素考虑也有其他的链接方式的后背门,如对开形式的后背门,如图4。
铰链布置在侧面的,背门侧开的,如图5。
在中间分开,上下分别布置铰链的后背门,如图6。
这些形式均可以满足后背门开闭的需要。
我们主要讨论铰链布置在上面的情况。
其他情况的形式我们不作讨论。
图4 对开式后背门图5 侧开式后背门图6 上下开式后背门2、后背门总成设计2.1 总成描述后背门是通过两个左右铰链安装在顶盖后横梁上,背门外部装有玻璃,部分车型配置装有后雨刮,并与后保险杠、尾灯及后背门后尾翼(选装)组成整个车的尾部外表。
背门设计指南目录1.概述 (2)2.背门的结构型式 (2)2.1上开式 (2)2.2侧开式 (3)3.背门设计流程 (4)4.背门设计要求 (5)4.1法规要求 (5)4.2 人机要求 (7)4.3 性能要求 (7)4.4 工艺性要求 (8)4.5轻量化设计 (8)5. 背门附件布置和典型断面设计 (8)5.1 背门附件布置 (9)5.2典型断面设计 (14)6.背门密封面设计 (15)6.1背门密封面定义 (15)6.2背门密封面的基本要求 (15)6.3 背门密封面设计要点 (16)7.选材建议 (22)1.概述背门总成是位于车身后背部的开闭件,需要保证其基本的开关运动,打开时的支撑定位和关闭时的密封;需要满足相关法规要求,模态、刚度应达到设定目标,满足制造工艺要求,在满足性能的前提下重量尽可能轻。
背门总成与外造型息息相关,需要从造型效果图阶段就开始介入分析,保证满足造型意图的前提下,相关工程结构能实现。
2.背门的结构型式2.1上开式背门铰链布置在背门顶部,开启时背门绕铰链轴线向上举升(如图1所示)。
这种开启方式的背门一般由背门焊接总成、背门铰链总成、背门锁总成、背门护板总成及一些背门附件、线束等组成。
典型的上开式背门焊接总成结构如图2所示。
图1 上开式背门图2 上开式背门结构2.2侧开式背门铰链布置在背门侧面,常见于背门上挂备胎的SUV车型。
由于备胎置于背门外,影响后部碰撞,另外背门铰链布置在侧面,侧围后立柱需要加强,导致侧围、背门结构左右不对称,会增加设计难度及成本。
这种开启方式的背门一般由背门焊接总成、背门铰链总成、背门锁总成、背门护板总成、备胎和护罩总成及一些背门附件、线束等组成(如图3所示)。
典型的上开式背门焊接总成结构如图4所示。
3.背门设计流程 本文就上开式背门展开论述,其设计流程如下 :图3 侧开式背门图4 侧开式背门NO4.背门设计要求4.1法规要求4.1.1外部凸出物背门外部型面需要满足以下法规:国内GB 11566-2009 《乘用车外部凸出物》欧洲ECE R26 《就外部凸出物方面批准车辆的统一规定》74/483/EEC 《机动车辆外部凸出物》法规要求如下(详见GB 11566-2009):除以下零部件外:——高于地面1.8m的零部件;——低于底线的零部件;——在工作状态或静止状态下,均不能被直径为100mm的球体所触及的零部件;——凸出车身外表面不到1.5mm的零件以及凸出车身外表面1.5mm以上、5mm以下但零件朝外的步伐是圆滑的零部件。
后背门总结1、功能及用途1.1 定义后背门也称尾门或后门,是位于车身后部,对乘员或储存物起防护和遮盖作用的向外可移动的车身件。
它是通过两个铰链悬挂在顶盖后横梁上。
1.2 功能及用途后背门通常通过左右两个铰链连接在顶盖后横梁上。
与车身其它外表面一起必须满足车身外观整体造型要求。
对于两箱式轿车,运动型车和商务车后背门有着存取物方便,有效存放空间大等特点。
另外。
后背门处于汽车尾部,会形成汽车尾部涡流。
斜背式后背门尾涡和尾流区较小。
气动阻力也小。
而有后行李箱盖的轿车的为阶梯式后背,尾部涡流要比斜背式后背门大。
因此,后背门的存在还可以减少整车的风阻,对整车的经济性和动力性有好处。
1.3 分类后背门按照车型分类主要应用于以下三类:1、两厢式轿车用后背门。
如图12、运动型车型(SUV、CRV 等)用后背门。
如图23、商务车、微型客车用后背门。
如图3图 1 两厢式轿车后背门图 2 运动车型后背门图 3 商务车或微型客车后背门如图示,轿车用后背门的角度变化比较大,形成一个很大的弧度变化,而商务车用后背门则相对比较平直,SUV 车型的后背门比较类似与商务车,但弧度变化有所改变,随着人们对乘坐舒适性的追求,SUV 趋向于城市化发展,CRV 逐步走入大众视线,销量越来越多。
CRV 的背门形式已经在向轿车靠近,形成一种介于厢式轿车和商务车之间的一种造型风格除上述图示几种后背门形式均是采用上部铰链连接的形式,在实际应用中出于结构或者重量因素考虑也有其他的链接方式的后背门,如对开形式的后背门,如图4。
铰链布置在侧面的,背门侧开的,如图5。
在中间分开,上下分别布置铰链的后背门,如图6。
这些形式均可以满足后背门开闭的需要。
我们主要讨论铰链布置在上面的情况。
其他情况的形式我们不作讨论。
图 4 对开式后背门图 5 侧开式后背门图 6 上下开式后背门2、后背门总成设计2.1 总成描述后背门是通过两个左右铰链安装在顶盖后横梁上,背门外部装有玻璃,部分车型配置装有后雨刮,并与后保险杠、尾灯及后背门后尾翼(选装)组成整个车的尾部外表。
后背门设计指南第一章概论1-1 该设计指南的主要目的:S12是奇瑞公司第一款正向开发的车型,其概念设计是由意大利博通公司完成的,在结构过程中,我们以可行性分析为依据,并在韩国工程师的指导下对此进行了优化。
门盖系统的设计大致经历了以下几个过程:外观间隙以及平度的定义、典型截面的设计、主模型的建立、CAE分析、工艺问题的分析以及改进、公差的确定以及二位图纸的标准化。
在整个项目过程中,我们学习了韩国人的设计理念与流程,为我们在以后的设计中奠定了良好的基础。
后背门的设计与门系统相比来说简单的多,零件也少很多。
编写该设计指南的主要目的在于将我设计S12后背门的全过程中所学到的一些设计理念以及犯过的错误一一罗列出来,大家共同学习一下,也希望大家在以后的设计过程中避免类似错误的重复发生。
有不足之处请大家提出意见,我将继续修正。
1-2 该指南的主要内容第一章概论第二章后背门设计要求2-1 后背门法规要求2-2 后背门设计目标要求及BENCHMARKING 研究第三章后背门间隙以及平度间隙第四章后背门结构设计1、开启角度的的定义2、铰链轴线的布置3、典型截面的解析4、数模的构造5、尺寸以及公差的设定第五章CAE分析、设计校核及评审1、CAE分析2、失效模式及相应措施第六章材料定义以及减重1、材料定义2、减重第七章设计心得第二章后背门设计要求2-1 后背门法规要求1、ECE NO.26/01 EEC NO. 74/483-79/488——关于车辆就其外部突出物认证的统一规定法规大致内容如下(详见标准ECE NO.26/01 ):高出地面2m的零部件,或者低于底线的零部件,或者在工作状态或静止状态下,均不能被直径为100mm的球体所触及的零部件,车身外表面凸出零部件的曲率半径不得小于2.5mm。
2、S12的后牌照是安装在后保险杠上面的,对于后牌照安装在后背门外板上面的,后牌照尺寸还要满足:北美:SAE J686欧洲:EEC 70/222国内:GB17541-19952-2 后背门设计目标要求及BENCHMARKING 研究S12的定位是一款小型普及经经济型轿车;用途主要是家用、上班代步、休闲旅行;用户主要面向:年轻积极向上、刚具初步经济实力的男性时尚青年兼顾性格开朗的年轻女性。
背门设计指南目录1.概述背门总成是位于车身后背部的开闭件,需要保证其基本的开关运动,打开时的支撑定位和关闭时的密封;需要满足相关法规要求,模态、刚度应达到设定目标,满足制造工艺要求,在满足性能的前提下重量尽可能轻。
背门总成与外造型息息相关,需要从造型效果图阶段就开始介入分析,保证满足造型意图的前提下,相关工程结构能实现。
2.背门的结构型式上开式背门铰链布置在背门顶部,开启时背门绕铰链轴线向上举升(如图1所示)。
这种开启方式的背门一般由背门焊接总成、背门铰链总成、背门锁总成、背门护板总成及一些背门附件、线束等组成。
典型的上开式背门焊接总成结构如图2所示。
图1 上开式背门侧开式 背门铰链布置在背门侧面,常见于背门上挂备胎的SUV 车型。
由于备胎置于背门外,影响后部碰撞,另外背门铰链布置在侧面,侧围后立柱需要加强,导致侧围、背门结构左右不对称,会增加设计难度及成本。
这种开启方式的背门一般由背门焊接总成、背门铰链总成、背门锁总成、背门护板总成、备胎和护罩总成及一些背门附件、线束等组成(如图3所示)。
典型的上开式背门焊接总成结构如图4所示。
图3侧开式背门图2 上开式背门结构图4 侧开式背门3.背门设计流程本文就上开式背门展开论述,其设计流程如下?:法规要求外部凸出物背门外部型面需要满足以下法规:国内GB 11566-2009 《乘用车外部凸出物》欧洲ECE R26 《就外部凸出物方面批准车辆的统一规定》74/483/EEC 《机动车辆外部凸出物》法规要求如下(详见GB 11566-2009):除以下零部件外:——高于地面的零部件;——低于底线的零部件;——在工作状态或静止状态下,均不能被直径为100mm的球体所触及的零部件;——凸出车身外表面不到的零件以及凸出车身外表面以上、5mm以下但零件朝外的步伐是圆滑的零部件。
其余车身外表面凸出零件的圆角半径不应小于。
如图5所示。
对于后牌照安装在后背门外板上面的,需根据以下法规要求进行校核:图5 外部凸出物要求国内GB 17541-1995 《汽车和挂车号牌板(架)及其位置》欧洲70/222/EEC 《机动车辆及其挂车后牌照板的固定及其安装空间》北美SAE J686-1999 《机动车牌照板》后牌照的尺寸具体如下:1),国内:440mm×140mm2),欧州:520mm×120mm(一般采用此种)340mm×240mm后牌照的安装位置要求如下:1),后牌照板的中点不要处于车辆纵向对称平面的右方;2),后牌照板及号牌架不要超出车辆后端左边缘;3),后牌照板下边缘距离地面不小于;4),后牌照板上边缘不要高于地面,如果不能满足,则尽可能靠近,但不能超过?;5)后牌照板的垂直度的范围为±5°,如果由于车身后部形状的设计原因,不能满足此要求,则:上边缘不超过,向上的倾斜角度不超过30°,如上边缘超过,则向下倾斜角度不超过15°。
精心整理后背门设计指南第一章 概论1-1该设计指南的主要目的:S12是奇瑞公司第一款正向开发的车型,其概念设计是由意大利博通公司完成的,在结构过程中,我们以可行性分析为依据,并在韩国工程师的指导下对此进行了优化。
门盖系统的设计大致经历了以下几个过程:外观间隙以及平度的定义、典型截面的设计、主模型的建立、CAE 分析、工艺问题的分析以及改进、公差的确定以及二位图纸的标准化。
在整个项目过程中,我们学习了韩国人的设计理念与流程,为我们在以后的设计中奠定了良好的基础。
1-22-12-2第二章 2-11、 ECENO.26/01EECNO.74/483-79/488——关于车辆就其外部突出物认证的统一规定法规大致内容如下(详见标准ECENO.26/01):高出地面2m 的零部件,或者低于底线的零部件,或者在工作状态或静止状态下,均不能被直径为100mm 的球体所触及的零部件,车身外表面凸出零部件的曲率半径不得小于2.5mm 。
2、 S12的后牌照是安装在后保险杠上面的,对于后牌照安装在后背门外板上面的,后牌照尺寸还要满足: 北美:SAEJ686欧洲:EEC70/222国内:GB17541-19952-2后背门设计目标要求及BENCHMARKING 研究S12的定位是一款小型普及经经济型轿车;用途主要是家用、上班代步、休闲旅行;用户主要面向:年轻积极向上、刚具初步经济实力的男性时尚青年兼顾性格开朗的年轻女性。
因此要求该车在设计上要求时尚、美观、便宜、性能要好。
第三章后背门间隙以及平度的定义1、后背门与侧围外板之间间隙与平度:2、后背门玻璃与侧围外板之间间隙与平度:3、后背门外板、后背门玻璃以及顶盖之间的间隙和平度:4、背门外板与玻璃之间的间隙与平度:5、后背门与后保险杠之间的间隙及平度:6、后背门玻璃与后尾灯灯罩之间的间隙以及平度:7、后背门外板、后尾灯以及侧围外板之间的间隙与平度:8、后尾灯与后保险杠之间的间隙和平度:第四章123.5mm3(1A保证的,所以在布置的时候不仅要考虑到其自身的性能,而且其行程也非常重要。
汽车后背门设计总结后背门总结1、功能及⽤途1.1 定义后背门也称尾门或后门,是位于车⾝后部,对乘员或储存物起防护和遮盖作⽤的向外可移动的车⾝件。
它是通过两个铰链悬挂在顶盖后横梁上。
1.2 功能及⽤途后背门通常通过左右两个铰链连接在顶盖后横梁上。
与车⾝其它外表⾯⼀起必须满⾜车⾝外观整体造型要求。
对于两箱式轿车,运动型车和商务车后背门有着存取物⽅便,有效存放空间⼤等特点。
另外。
后背门处于汽车尾部,会形成汽车尾部涡流。
斜背式后背门尾涡和尾流区较⼩。
⽓动阻⼒也⼩。
⽽有后⾏李箱盖的轿车的为阶梯式后背,尾部涡流要⽐斜背式后背门⼤。
因此,后背门的存在还可以减少整车的风阻,对整车的经济性和动⼒性有好处。
1.3 分类后背门按照车型分类主要应⽤于以下三类:1、两厢式轿车⽤后背门。
如图12、运动型车型(SUV、CRV等)⽤后背门。
如图23、商务车、微型客车⽤后背门。
如图3图1 两厢式轿车后背门图2 运动车型后背门图3 商务车或微型客车后背门如图⽰,轿车⽤后背门的⾓度变化⽐较⼤,形成⼀个很⼤的弧度变化,⽽商务车⽤后背门则相对⽐较平直,SUV车型的后背门⽐较类似与商务车,但弧度变化有所改变,随着⼈们对乘坐舒适性的追求,SUV趋向于城市化发展,CRV 逐步⾛⼊⼤众视线,销量越来越多。
CRV的背门形式已经在向轿车靠近,形成⼀种介于厢式轿车和商务车之间的⼀种造型风格除上述图⽰⼏种后背门形式均是采⽤上部铰链连接的形式,在实际应⽤中出于结构或者重量因素考虑也有其他的链接⽅式的后背门,如对开形式的后背门,如图4。
铰链布置在侧⾯的,背门侧开的,如图5。
在中间分开,上下分别布置铰链的后背门,如图6。
这些形式均可以满⾜后背门开闭的需要。
我们主要讨论铰链布置在上⾯的情况。
其他情况的形式我们不作讨论。
图4 对开式后背门图5 侧开式后背门图6 上下开式后背门2、后背门总成设计2.1 总成描述后背门是通过两个左右铰链安装在顶盖后横梁上,背门外部装有玻璃,部分车型配置装有后⾬刮,并与后保险杠、尾灯及后背门后尾翼(选装)组成整个车的尾部外表。
后背门设计指南第一章概论1-1 该设计指南的主要目的:S12是奇瑞公司第一款正向开发的车型,其概念设计是由意大利博通公司完成的,在结构过程中,我们以可行性分析为依据,并在韩国工程师的指导下对此进行了优化。
门盖系统的设计大致经历了以下几个过程:外观间隙以及平度的定义、典型截面的设计、主模型的建立、CAE分析、工艺问题的分析以及改进、公差的确定以及二位图纸的标准化。
在整个项目过程中,我们学习了韩国人的设计理念与流程,为我们在以后的设计中奠定了良好的基础。
后背门的设计与门系统相比来说简单的多,零件也少很多。
编写该设计指南的主要目的在于将我设计S12后背门的全过程中所学到的一些设计理念以及犯过的错误一一罗列出来,大家共同学习一下,也希望大家在以后的设计过程中避免类似错误的重复发生。
有不足之处请大家提出意见,我将继续修正。
1-2 该指南的主要内容第一章概论第二章后背门设计要求2-1 后背门法规要求2-2 后背门设计目标要求及BENCHMARKING 研究第三章后背门间隙以及平度间隙第四章后背门结构设计1、开启角度的的定义2、铰链轴线的布置3、典型截面的解析4、数模的构造5、尺寸以及公差的设定第五章CAE分析、设计校核及评审1、CAE分析2、失效模式及相应措施第六章材料定义以及减重1、材料定义2、减重第七章设计心得第二章后背门设计要求2-1 后背门法规要求1、ECE NO.26/01 EEC NO. 74/483-79/488——关于车辆就其外部突出物认证的统一规定法规大致内容如下(详见标准ECE NO.26/01 ):高出地面2m的零部件,或者低于底线的零部件,或者在工作状态或静止状态下,均不能被直径为100mm的球体所触及的零部件,车身外表面凸出零部件的曲率半径不得小于2.5mm。
2、S12的后牌照是安装在后保险杠上面的,对于后牌照安装在后背门外板上面的,后牌照尺寸还要满足:北美:SAE J686欧洲:EEC 70/222国内:GB17541-19952-2 后背门设计目标要求及BENCHMARKING 研究S12的定位是一款小型普及经经济型轿车;用途主要是家用、上班代步、休闲旅行;用户主要面向:年轻积极向上、刚具初步经济实力的男性时尚青年兼顾性格开朗的年轻女性。