主断面设计

AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计车身主断面设计方法研究邱兴发　任佳智深圳市比亚迪汽车工业有限公司　广东省深圳市　518118摘 要： 车身主断面设计是新车型开发中一个重要的流程，是车身工程可行性分析的重要手段，也是指导车身结构设计的重要依据。

本文简要分析了主断面的分类方法，系统阐述了车身主断面的设计方法，并论述了车身主断面设计性能分析方法的重要性。

在车身主断面设计过程中进行结构性能分析，能够有效地避免设计完成后的返工，而且通过性能分析能够找出车身主断面设计中的不足，从而优化和完善车身主断面设计。

关键词：车身　主断面　设计方法　性能分析车身主断面是指能反映出车身主要的结构设计的重要断面。

主断面决定了车身主要零部件的结构形式及其装配关系，并且能反映出零件间的公差与配合以及车身法规符合性等信息。

车身主断面主要包括了内外饰件、外车身覆盖件以及相关电器元件等断面。

车身断面设计作为汽车设计过的重要结构设计，其贯穿模型制作到车身结构设计完成的全过程，是指导车身结构数据设计的重要依据。

车身主断面实际质量更是直接影响着整车的制造质量、外观视感、用户体验等多个方面。

本文简要概述了车身主断面的主要分类，重点阐述了车身主断面设计方法和车身主断面性能设计分析方法，为车辆工程人员论述了车身主断面设计的基础理论。

1　主断面主要分类方式目前，主断面的分类依据主要体现在三个方面，即根据断面的重要程度进行分类，根据断面的基本功用进行分类，以及根据断面在整车的系统不同进行分类。

1.1　按断面的重要程度分类根据断面的重要程度将主断面分为两类。

第一类是车身结构主断面，此类主断面能够表明车身的运动关系和主要承载结构，而且可以展示出车身密封结构，例如密封结构的断面、门槛梁的结构断面以及A、B、C、D柱的结构断面等。

第二类是车身结构辅助断面，能够表明车身各个零部件之间的匹配关系以及各个零部件自身结构的断面，例如地板梁结构断面、地板梁与地板间的结构段面等。

车身主断面设计流程与要点详述引言车身设计是汽车设计过程中至关重要的一环，而车身主断面的设计对整个车身的结构和外观具有重要的影响。

本文将详细阐述车身主断面设计的流程和要点，以帮助读者更好地理解和实践相关内容。

流程车身主断面设计的过程可以分为以下几个阶段：1.概念设计阶段：在此阶段，设计师需要通过市场调研、需求分析等方法确定车辆的定位和目标群体，并获取相关的设计要求和约束条件。

在此基础上，进行创意构思，形成初始的设计概念。

2.形状设计阶段：在此阶段，设计师需要将概念设计转化为具体的车身形状。

这需要考虑到车身的动力学特性、气动学特性、空间利用率等因素，并结合美学和品牌形象的要求进行设计。

设计师可以利用CAD软件进行形状设计，并对设计方案进行评估和优化。

3.结构设计阶段：在此阶段，设计师需要对车身的结构进行详细设计。

这涉及到材料选择、各部件的连接方式、承载能力等方面的考虑。

设计师需要充分了解车身结构的力学特性，以确保车身能够满足强度和刚度的要求。

此外，还需要考虑到制造和维修的可行性，并进行相应的优化。

4.评估和优化阶段：在此阶段，设计师需要对设计方案进行评估和优化。

通过使用CAE软件进行结构分析和仿真，设计师可以评估车身在不同工况下的性能表现，并进行相应的调整和改进。

此外，还需要进行原型制作和测试，以验证设计方案的可行性。

要点详述在车身主断面设计过程中，以下几个要点需要特别注意：1.功能性：车身主断面的设计首先要满足车辆的功能要求，如空间利用率、行李箱容量、进出车辆的便捷性等。

此外，还需要考虑到车身的安全性，如碰撞安全性、防护能力等。

2.美学性：车身主断面的设计也是展示车辆品牌形象和设计理念的重要元素。

设计师需要考虑到车身线条的流畅性和比例的协调性，以及与整个车身的一致性和和谐性。

此外，还需要考虑到不同市场和消费群体的审美偏好。

3.科技感：随着技术的不断进步，车身主断面的设计也需要具备一定的科技感。

设计师可以使用一些创新的设计元素和材料，如智能化的车身面板、LED灯光等，来提升车辆的科技感和现代感。

XX公司企业规范编号XXXX-XXXX汽车设计-车身主断面设计的要求及原则规范模板XXXX发布车身主断面设计要求原则规范1范围本规范规定了选择主断面位置的原则、车身主断面设计的要点和要求、车身主断面的标注及检验规则。

本规范适用于所有车型的车身主断面设计，包括两厢车和三厢车。

2术语和定义下列术语和定义适用于本规范。

2.1车身主断面是指车身上重要的断面，它是白车身设计中品质控制的关键内容，它能体现出部件的断面形状、装配关系、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，是设计公司控制车身设计品质的重要方法。

2.2 结车辆外观设计的确定,是车身设计的重要里程碑。

在冻结之前,必须对造型做多方面的分析,特别是结构可行性分析,如果结构上不能满足造型要求，就必须重新调整造型。

冻结以后，车身造型就不会有大的修改。

2.3可行性分析在造型设计阶段,针对造型部门设计的外形,工程设计、工艺设计、成本和法规等部门要从各自负责的专业范围作出分析，提出修改意见，以保证产品符合各方面的要求。

3车身主断面的设计要求3.1主断面设计在初步设计阶段就必须确定，作为车身设计的指导性文件。

办法是结合参考样车测量的点云、公司数据库、车身部件资料、专家经验，经过讨论后确定《主断面初步设计报告》。

一般在车身不同部位设计50 ~ 80个主断面,以控制全车的设计。

3.2在车身设计过程中，《主断面初步设计报告》作为指令性技术文件贯穿每一个零部件的设计。

设计过程中，如需修改时，必须办理更改审查手续。

3.3审查工艺数模、NC数模时，应按《主断面初步设计报告》在车身数模的相应位置作切剖断面进行检查控制。

3.4选择主断面位置的原则3.4.1应尽可能多地反映该处的特征信息。

位于剖切区域内的所有零件按装配状态剖切，密封条按自由状态，但应反映密封件的安装方式。

3.4.2断面原则上应平行于坐标轴方向剖切。

安装密封件的剖切断面的剖切方向为法向。

3.4.3汽车纵向对称中心平面（YO ）为必剖的剖面。

4、越岭线的纵坡应力求均匀，尽量不采用极限纵坡度，更不宜连续采用极限坡长的陡坡夹短距离缓坡的坡型。

越岭线不得设置反坡，以免浪费高程。

越岭线是指公路走向与河谷及分水岭方向横交时所布设的路线。

两个控制点位于山岭的两侧，路线需要由一侧山麓升破至山脊，在适当的地方穿过垭口，然后从山脊的另一侧降坡而下的路线。

垭口是分水岭山脊上的凹形地带，由于高称低，常常是越岭线的重要控制点。

5、山脊线和山腰线应采用较平缓的纵坡。

6、非机动车辆较多的路段，平原微丘区纵坡不大于2~3%，山岭重丘区不大于4~5%。

7、在较长的连续上坡路段，下方采用较陡的坡为宜，顶部纵坡应适当缓一些。

竖曲线应选用较大半径为宜。

在不过分增加工程数量的情况下，应选用大于或等于一般最小半径的半径值，特殊困难方可用极限最小值。

相邻两个同向凹形或凸形竖曲线，特别是两同向凹形竖曲线间，如直坡段不长应合并为单曲线或复曲线(曲率相同处连接)，防止出现断背曲线，这样要求对行车是有利的相邻两个反向竖曲线之间，最好插入一段直坡为好，特别是半径比拟小时，更应这样处理，以便于增重与减重间和缓过渡，一般直坡段不应小于3S行程。

当半径比拟大时也可以直接连接。

1.准备工作：〔2〕绘出平面直线与平曲线资料，以及土壤地质说明资料；〔3〕将桥梁、涵洞、地质土质等与纵断面设计有关的资料在纵断面图纸上标明；〔4〕熟悉和掌握全线有关勘测设计资料，领会设计意图和设计要求。

2.标注控制点：控制点是指影响纵坡设计高程的控制点。

包括：路线起、终点；大中桥涵设计标高；地质不良地段的最小填土高度；越岭垭口标高；隧道进出口；沿溪线的洪水位；路线交叉点〔包括平交与立交〕；重要城镇通过点的规划标高；山区断面填、挖“经济点〞注意经济点：如果纵坡设计线刚好通过该点，那么在相应横断面上将形成填挖面积大致相等的纵坡设计，此时最为经济。

根据路基填挖平衡关系控制路中心填挖值的标高点，称为“经济点〞。

经济点是一个高程。

汽车内外饰主断面设计规范1范围本标准规定了汽车内、外饰主断面的设计方法和要求。

本标准适用于本公司正在开发的车型及后续车型的内、外饰主断面设计。

2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件O凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。

3.1外饰具有特殊功能及装饰要求的车身外部装饰物。

3.2内饰具有特殊功能及装饰要求的车身内部装饰物。

3.3主断面主要表达安装硬点和安装结构的主断面设计方案、3D线框图和2D图纸。

4内、外饰主断面的设计阶段4.1内、外饰主断面划分阶段根据项目不同阶段输入条件，主断面设计大致可以分为三个阶段：概念设计阶段、工程设计阶段、NC数据冻结阶段。

4.2概念设计阶段主要以造型效果图、CAS面、油泥模型及参考标杆车的数据为设计依据，进行初步主断面设计方案书的编写及3D线框图的设计。

4.3工程设计阶段主要以A面、DTS报告及DCS（设计概念表）为设计依据，进行主断面设计方案书编写、3D线框图及2D图的设计，在模型光顺开始至工艺数模设计之前完成，用以指导后续的数模设计。

4.4NC数据冻结阶段在NC数模冻结时完成，根据数模设计过程中的问题进行修改和完善，要与NC输岀的冻结数模匹配一致。

需要注意的是：主断面设计方案、3D线框图、2D图、3D数模、A面、DTS报告等交付物必须保持一致性。

1Q/HMA3017-20175内、外饰主断面设计方法5.1内、外饰主断面输出物内、外饰主断面输岀物主要包括：主断面设计方案、3D线框图及2D图纸。

5.2内、外饰主断面设计方案5.2.1内、外饰主断面设计方案主要确定内、外饰主断面的编号、名称、方向位置和剖切方向。

示例：图1、2和表1、2为某车型内、外饰主断面设计方案（内、外饰主断面的剖切数量和位置根据车型及需要有所变化）。

5.2.2内、外饰主断面的剖切位置选择按如下要求：a）搭接件及安装件的配合处；b）有安装点的结构处；c）运动件的旋转轴处；d）左右对称时，选择左侧位置。

道路纵断面设计的主要内容
1. 纵坡设计：确定道路纵坡的变化规律，使道路能够顺利排水和提供合适的水平净空距离，确保车辆安全行驶。

纵坡设计还需要考虑土壤稳定性、便于排水和排泥、降低耕地损失等因素。

2. 纵断面曲线设计：根据道路设计标准和交通要求，设计合适的曲线，以提供行车的平稳度和安全性。

常见的曲线形状包括圆曲线、抛物线、混合曲线等。

3. 纵断面宽度设计：根据道路等级、交通流量和车速等因素，确定道路纵断面的宽度，以满足车辆通过和安全需求。

道路宽度设计还需要考虑路肩、人行道、自行车道等附属设施的需求。

4. 路堤和路基设计：根据地面地形和地质条件，设计合适的路堤和路基高度和形状，以提供道路稳定性和排水功能。

路堤和路基的设计还需要考虑土壤的稳定性和加固措施。

5. 路面结构设计：确定道路的路面结构，包括路基、基层、面层等材料的选择和厚度设计，以满足预期的使用寿命、承载能力和驾驶舒适度。

6. 边坡设计：根据路段的地形和地质条件，设计合适的边坡形状和坡度，以保证边坡的稳定性和防止坡体滑动或塌落。

7. 排水设计：确定道路纵断面的排水系统，包括沟渠、排水管道、坡面排水设施等，以确保道路干燥、无积水，并防止水流对道路结构的破坏。

总之，道路纵断面设计是为了确保道路的交通功能、安全性和持久性，需要综合考虑地形、地质条件、交通需求和环境影响等因素，以制定合理的设计方案。

车身主断面设计的规定前言本标准对车身主断面设计的具体内容和要求作了较详细的规定，今后新设计的车型可参照本规定的断面位置和断面代号，来剖切断面和标注断面。

使本公司的车身主断面设计日趋规范化。

1 范围本标准规定了选择主断面位置的原则、车身主断面设计的主要要点和要求、车身主断面图的标注及检验规则。

本标准适用于本公司所有车型的车身主断面设计。

2 规范性引用文件无3 概述3.1车身主断面是指车身上主要的关键断面。

3.2主断面设计是白车身设计中品质控制的关键内容，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，是国外设计公司控制车身设计品质的重要方法。

3.3主断面设计，在车身设计中分三个阶段控制车身设计品质3.3.1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、车身部件资料、专家经验，经过多次讨论后完成《主断面初步设计报告》。

根据不同车型一般在车身不同部位设计55~~80个主断面实现全车的设计控制。

3.3.2第二阶段在车身设计过程中，《主断面初步设计报告》作为指令性技术文件贯穿每一个零部件的设计过程。

设计过程中，如遇到协调原因，与初步设计有偏差时，必须办理更改审查手续。

3.3.3第三阶段时工艺数模、NC数模分两次按《主断面初步设计报告》在车身数模的相应位置作切剖断面进行检查控制。

4 要求4.1 选择主断面位置的原则4.1.1应将位于剖切区域内的所有零件按装配状态（除密封条压缩按自由状态）剖切，安装密封件的剖切断面的方向为法向，其它剖切部位的断面应平行于坐标轴方向。

4.1.2 应尽可能多地反映该处的特征信息。

4.1.3 应反映密封件的安装方式。

4.1.4 汽车纵向对称中心平面（Y0）为车身的必剖断面。

4.1.5主断面数量55～80个。

4.2 车身主断面设计的主要要点a) 车身结构方案；b) 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；c) 开闭件的铰链结构、安装结构和配合间隙；d) 焊接边的接合宽度；e) 外观件造型分缝的缝隙等。

汽车断面断面（SECTION）设计是汽车车身设计是重要组成部分,从制作三维效果图、总体布置、控制模型制作、A级曲面光顺再到工程化，可以说贯穿于汽车设计的始终，是指导及控制汽车车身设计顺利进行的重要手段。

车身一般有六、七十个左右的断面，数量多少因车的型式、复杂程度、设计者经验水平而定，并没有硬性的规定，但要以能完整反映车身结构并能控制车身设计能顺利进行为宜。

一般来说，Y0平面、车门上下铰链、车门限位器、车门拉手、车门后视镜、车门窗沿、车门门锁、车门与A柱、车门与B柱、车门与C柱、车门与门槛、车门与上边梁、前后轮罩、前大灯、后大灯、前小灯、后小灯、前风窗与雨刮、前罩板铰链断面分断面剖切位置图和各个剖切位置断面图；断面剖切位置图反映各个断面剖切位置及方向并加以编号，各个剖切位置断面图具体反映各个剖切位置的结构并在左下角或右下角放置小比例的断面剖切位置示意图。

断面剖切位置图和各个剖切位置断面图见图1：图1：断面剖切位置图图2：车门与B柱断面断面设计分前期断面草图和后期主断面，前期断面草图主要是为总体布置、造型（三维造型和油泥模型制作）和结构方案设计服务的，这时候的断面可以是手绘的草图。

前期断面草图随着模型制作的深入和A级曲面的建立，经过不断完善形成后期精确主断面。

后期精确主断面主要是为指导工程化设计的，这时候的断面必须是在汽车坐标系中布置到位的精确断面图。

前期断面草图主要反映零部件的装配关系、分缝间隙、段差、零部件的外形尺寸和设计控制点。

见图三：图3此图主要反映窗框、侧围内外板、中门上滑轨、顶盖及雨槽等钣金件之间的搭接关系、中门的密封型式和设计控制点（DESIGN POINT）等，其它还反映了各件名称、必要的配合尺寸、料厚和一些外形尺寸等；此图还应反映中门与雨槽处分缝间隙及段差尺寸，此处没有反映，但在其它断面中已表达清楚。

此时数据来源主要是总布置提供的外形尺寸、参考车尺寸、选配件。

此时虽然是草图，但对造型和工程化影响很大，因此尺寸校核十分重要，且必须做结构可行性分析。

课程设计设计课题：主要大巷断面设计系别：建筑工程系专业班级：11级矿井建设学生姓名:学号：指导老师：李秀杰设计时间：2013/5/27《井巷工程》课程设计任务书一、设计名称：主要大巷断面设计二、设计目的：本课程设计“井巷工程”课教学的重要环节，通过本设计，使学生熟悉设计的程序和方法，培养学生独立分析和解决问题的能力，为毕业设计打下基础。

三、设计原因：巷道是井下生产的动脉，巷道断面设计，主要是选择巷道断面形状、确定巷道净断面尺寸和掘进断面尺寸，其合理与否，直接影响到煤矿生产的安全和经济效益。

四、设计原则：在满足煤矿安全、生产和施工等方面技术要求的前提下，最大限度地提高断面利用率，缩小断面、降低造价，有利于加快施工速度，以获得最佳的经济效益。

五、设计内容和步骤：首先选择巷道断面形状。

确定巷道净断面尺寸，并进行风速验算；其次，根据支架参数和道床参数计算出巷道的设计掘进断面尺寸，并按允许的超挖值求算出巷道的计算掘进断面尺寸；然后布置水沟和管缆；最后，绘制巷道断面的施工图，编制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗表。

目录一、巷道断面设计1、确定巷道断面形状┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉52、确定巷道断面的尺寸┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉5(1)计算巷道净宽度┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉5(2)计算巷道拱┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉6(3)计算巷道壁高┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉7(4)计算巷道净断面面积和净周长┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉7(5)用风速校核巷道净断面面积┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉7(6)选择支护参数┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉8(7)选择道床参数┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉8(8)计算巷道掘进断面尺寸┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉10 3、布置巷道内水沟和管线┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉10(1) 巷道内水沟的布置┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉10(2) 管线布置┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉114、计算巷道掘进工程量和材料消量┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉125、巷道断面施工图┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉14致谢┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ (11)巷道断面设计某矿年设计能力180万吨，为高瓦斯矿井，采用中央分列式通风，井下最大涌水量为480m³∕h。

车身断面设计符合性检查规定前言本标准对已经设计的车身主断面进行检查的具体内容和要求作了详细的规定。

以使车身主断面和车身重要断面的检查日趋规范化。

1.范围本标准规定了检查车身主断面和车身重要断面的原则，车身主断面检查的主要要点和要求，本标准适用于本公司所有车型的车身主断面和车身重要断面的检查。

2.定义车身断面包括车身主断面和车身重要断面。

车身主断面：车身上主要部位的结构断面，约65个左右。

主要重要断面：在车身主断面的基础上，又增加了更多重要部位的断面，以表达车身的详细结构断面的设计信息，共约300个左右。

对按同济同捷公司企业标准——“车身主断面设计的规定”所绘制的车身主断面和车身重要断面进行检查。

3.要求3.1对所提交检查的车身主断面和车身重要断面检查是否符合TJI/YJY·03·01—2005“车身主断面设计的规定”3.2确认该车身断面和车身重要断面是正向设计的，还是逆向设计的；4．车身主断面符合性检查规则4.1正向设计的车身主断面4.1.1追溯正向设计的车身主断面的参考母体样车、样件的相关断面；4.1.2仔细研究参考样车、参考样件的结构断面；4.1.2.1对正向设计的车身断面与参考母体样车的车身主断面，按系统（例如密封条、铰链等）作详细的对比分析，分析差异的原因。

4.1.2.2主断面上的装配状态为非压缩变形状态，根据不同的钣金企口位置，安装不同的密封条。

在主断面上，根据不同的钣金企口位置，安装不同的密封条，密封条的装配状态为非压缩变形状态而且应安装到位，密封条的压缩量应控制在1/3～1/2之间。

4.1.2.3检查上下或左右相邻断面之间密封条的压缩是否基本一致。

4.1.2.4检查密封条安装企口到空心球状密封条钣金压缩面之间的距离是否等于一个常数。

这个数字是根据密封条的压缩量。

4.1.2.5在钣金结构急剧变化时，检查密封条的压缩量是否发生变化，检查密封条安装企口到空心球状密封条钣金压缩面之间的距离常数是否改变。

1　什么是主断面？与造型表面（外饰与内饰表面）相关的、整车结构的重要部位的断面，基本上能体现出整个车身的重要结构特性和车身的主要性能参数（如车身的弯曲刚度、扭转刚度、结构的耐碰撞性等性能）及零部件的配接关系，是控制车身设计边界及性能参数、校核造型可行及概念设计、质量的重要工具，是车身工程可行性分析的重要手段和指导车身结构设计的重要依据[1]。

1.1　很多汽车企业及工程师将所有断面统称为主断面是有失偏颇的、断面是车身设计常用的一种表达形式及设计校核工具，一般根据正向开发流程进展：人机布置—局部布置- 详细设计（Package –Layout- Detail Design ）三个设计阶段，因此对应的正向开发流程一般依次展开硬点断面、主断面、典型断面设计，下面介绍各个断面的详细定义及概念。

1.2　硬点断面 ：一般是用于早期的车身总布置、人机工程、造型可行性分析。

硬点断面一般体现一系列物理特性用来建立造型与人机布置、尺寸硬点等关系、也用来校核整车布置及系统可行性，确保各系统（含动力、底盘等）跨功能达成一致，硬点断面贯通人机控制点，体现整车轮廓尺寸，数量一般为10个左右，譬如过第一排H 点X 向硬点断面。

此阶段主要关注人机空间及整体空间布局，对车身内部详细的结构及配接关系将在主断面阶段进行细化。

图2　H 点硬点断面1.3　主断面：主断面用于布置硬点锁定后，前期的概念设计及造型选择及工程方案选择分析，也用于造型边界输入反馈。

一般体现整车结构的重要部位设计概念、生产制造、搭接关系、安装结构、密封间隙等。

数量一般为20-40个，作为造型可车身正向开发关键工具：主断面设计概述王聪浙江极氪汽车研究开发有限公司　浙江省宁波市　315336摘 要： 文章通过结合车身正向开发过程，将硬点断面、主断面、典型断面进行了详细的概念定义及区分，各个阶段断面设计的侧重点与数量位置都存在差异，但又都承前启后。

还通过举例A 柱主断面设计，介绍了主断面设计过程：设计目标定义，设计基准、输入，设计步骤，设计要点及要求等，读者能够体验‘会当一览众山小’的系统性整体视角，也能真切领悟‘身缘只在此山中’的细节实践。