版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

[科普中国]-设计硬点

科学百科
原创
科学百科为用户提供权威科普内容,打造知识科普阵地
收藏

简介

由于零部件设计要在整车总布置基本完成后才开始,在总布置设计阶段中往往没有零部件的详细资料,还不能解决零部件和总成内部的细节问题。所以在布置设计图上出现的是各总成的主要控制点、主要中心线,也包括重要的外廓线和由这些轮廓线构成的控制面以及运动极限位置等。这些控制点称为硬点(Hard point),包括整车及关键零部件的各种控制点、线、面以及控制特征等。

设计硬点是总布置设计过程中,为保证零部件之间的协调和装配,及造型风格要求所确定的控制点(或坐标)、控制线、控制面及控制结构的总称。开始粗定的硬点随着开发逐步深化,变得更加“硬”起来,越接近设计终结硬点越“硬”,不要轻易改动。设计硬点是所有设计的灵魂。车身结构主断面是对车身结构方案的具体描述,分布在车身各个位置以决定车身结构设计。1

设计硬点分类设计硬点是确定车身、底盘与零部件相互关系的基准点、线、面及控制结构的统称,主要分为安装装配硬点(简称ASH,包括尺寸与型式硬点)、运动硬点(简称MTH)、轮廓硬点及性能硬点等四类。

整车设计硬点分类概括了描述整车、总成及关键零部件的尺寸、结构型式、空间位置等的关键参数,它主要包括以下内容:

(1)整车外廓形状及尺寸:整车长度、整车宽度、整车高度、轴距、轮距等;

(2)驾驶区控制尺寸:踏板点、踵点,仪表板、转向柱及方向盘控制位置等;

(3)整车乘员空间内部尺寸:H点位置、头部空间、伸腿空间等;

主要总成的设计硬点:总成的最大包络空间、定位点、配合点等;设计硬点构成了汽车总布置设计的骨架。汽车总布置设计的过程就是设计硬点不断明确、逐步确定的动态过程。 所谓硬点,是通过英文的"hardpoint"直译过来的,它是个布置的概念,在整车开发中为保证零部件之间的协调和装配关系,及造型风格要求所确定的控制点(或坐标),控制线,控制面及控制结构的总称。所以会有底盘的硬点车身的硬点,内外饰的硬点,成员的硬点(例如H点)等等。

一般一个整车项目开发过程中,最先确定的就是这些硬点,这也是决定所开发的车型平台能否成功的关键因素之一,这些硬点必须要在满足PACKAGE要求的同时,也要满足性能的要求(例如底盘的硬点要满足整车的操纵稳定性和平顺性的要求),硬点将是汽车零部件设计和选型,内外饰附件设计及车身钣金设计的最重要的设计原则,也是各项目组公共认可的尺度和设计原则.同时也是使项目组分而不乱,并行设计的重要方法。一般确定后设计硬点不轻易调整,如需调整设计硬点,需要和所有的设计人员协商,得到所有子项目组认可。2

底盘设计硬点底盘是整车的重要的组成部分,实现车辆作为交通工具的三个基本功能:直行,转向,制动,其最基本的要求就是承受车身载荷,受力的主要部件系统。所以底盘的硬点为力的作用中心点,底盘中最常见的零件之间的联系方式,就是球铰(力的作用点自然在球铰的中心),和衬套(力的作用中心点自然在衬套轴线的中点处),把握了这个原则,大家在逆向的过程中,就可以很清楚的测量竞争车型的硬点数据了。3

设计硬点参数哪些参数和东西是设计硬点呢? 我们看看设计硬点的具体应用领域轮距,轴距,总长,总宽;造型风格,油泥模型表面或造型面;人体模型尺寸;人机工程校核的控制要求;底盘与车身相关零部件对车身的控制点线面及控制结构,都称为车身设计硬点,是车身设计的控制原则。 门锁,玻璃升降器等内饰件,车身附件与车身安装的点线面,也是车身设计的基准和控制点。底盘零件,如悬架,副车架与车身的定位面,安装螺丝孔,等也是车身设计的基准和控制点。即车身设计硬点。 轴距,轮距,总长,总宽,车轮定位参数,轮胎型号和尺寸等也是底盘及零部件设计硬点。如变速器输出轴是传动轴设计的控制设计硬点。 其他各类设计控制设计硬点,如油箱控制结构和控制尺寸,甚至控制形状,等等。 除此以外的性能和安全等法规要求的设计结构或方案,也是设计硬点。3

设计硬点的具体应用领域(1) 轮距,轴距,总长,总宽,造型风格,油泥模型表面或造型面,人体模型尺寸,人机工程校核的控制要求, 底盘等与车身相关零部件对车身的控制点线面及控制结构,称为车身设计硬点,这是车身设计的控制原则。

(2) 门锁,玻璃升降器等内饰件,车身附件与车身安装的点线面,也是车身设计的基准和控制点。

(3) 底盘零件,如悬架,副车架与车身的定位面安装螺丝孔,等也是车身设计的基准和控制点,即车身设计硬点。

(4) 轴距、轮距、总长、总宽、车轮定位参数,轮胎型号和尺寸等也是底盘及零部件设计硬点。如变速器输出轴是传动轴设计的控制设计硬点。

(5) 其他各类设计控制设计硬点,如油箱控制结构和控制尺,甚至控制形状,等等。

(6) 除此以外的性能和安全等法规要求的设计结构或方案,也是设计硬点,如下所述的碰撞结构要求等。2