CN108058581A - 车门分缝的校核方法及车门设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车门分缝的校核方法及车门设计方法，涉及汽车设计领域，所述车门分缝的校核方法包括确定车门铰链轴线和车门最大开启角度；基于所述车门铰链轴线和所述车门最大开启角度确定车门分缝线的前段的极限区域；根据美观要求和所述极限区域确定车门分缝线的前段；确定分缝线的下段和后段，将所述下段、所述后段与上一步中确定的前段进行修剪，以形成完整的车门分缝线。本申请的车门分缝的校核方法，缓解了现有技术中存在的经造型设计的汽车门体在运动中经常出现干涉的技术问题。

Description

车门分缝的校核方法及车门设计方法

技术领域

本发明涉及汽车设计领域，尤其是涉及一种车门分缝的校核方法及车门设计方法。

背景技术

汽车设计中，首先，需对目标车型进行对标。对标是指以某一种成熟的车型的参数为标准。在开发自己的产品的过程中，性能参数向目标车型看齐，或者以目标车型作为主要参考指标，自己的产品的性能参数可以比对标车高，也可以比对标车低。然后，在对标车的基础上进行造型设计，造型设计师会站在美学角度对车的各种结构进行分缝，但此时并未考虑工艺的可行性。最后，造型设计完毕后，仍需结构工程师在工程分析的角度对经上述造型设计的车辆重新进行分缝设计。

车门包括门体、门体附件、车门密封件和车门内饰护板等，其中，车门门体由车门外板、车门内板、车门窗框、车门加强板和车门防撞梁组成。车门外板的设计应该满足整体的造型要求，并要求有足够的强度和刚度。车门内板是车体附件的载体，对强度和刚度要求比车门外板更高，车门内板上有各种安装孔和加强筋，车门的铰链也是安装在车门的内板上。门体附件包括车门玻璃、钥匙锁和车门铰链。其中，车门铰链包括固定部分和活动部分，两者用转轴连接。其固定部分安装在门框上，活动部分安装在车门。车门铰链又分为明铰链和暗铰链，而暗铰链又分为臂式和合页式。乘用车为了美观的需要都是采用暗铰链。由于暗铰链中的合页式铰链具有质量轻、刚度好、结构紧凑、装配简单的优点，被广泛采用。

在车门的设计中，其第一步仍是对目标车型进行对标。在对标车的基础上进行造型设计，造型设计师会站在美学角度对车的各种结构进行分缝，但此时并未考虑工艺的可行性。造型设计完毕后，仍需结构工程师在工程分析的角度对经上述造型设计的车门分缝进行可行性校核，包括工艺方面的可行性，运功学的可行性。其中，在运动学可行性的校核中涉及的主要问题是避免车门在运动中发生干涉、以及碰撞。由于车门具有如上的结构，车门在设计中在造型设计的基础上的结构设计要考虑的限制因素更多。

综上，如何提供一种车门分缝的校核方法，既能保证车门体造型的需要，又能避免车门在运动过程发生干涉。此外，该校核方法还具有重复次数少、设计时间周期短的优点，是本领域技术人员亟待解决的问题。基于此，本发明提供了一种工程校核方法以解决上述的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车门分缝的校核方法，以缓解现有技术中存在的经造型设计的汽车门体在运动中经常出现干涉的技术问题。本发明的另一目的在于提供一种车门设计方法。

本发明提供的车门分缝的校核方法，用于校核车门的分缝线，包括如下步骤：

S100：确定车门铰链轴线和车门最大开启角度；

S200：基于所述车门铰链轴线和所述车门最大开启角度确定车门分缝线的前段的极限区域；

S300：根据美观要求和所述极限区域确定车门分缝线的前段；

S400：确定分缝线的下段和后段，将所述下段、所述后段与S300中确定的所述前段进行修剪，以形成完整的车门分缝线。

进一步的，在S200中，所述车门分缝的校核方法包括如下步骤：

S201：将车身侧围整体绕所述车门铰链轴线旋转，旋转的角度为所述车门最大开启角度，确定旋转后的车身侧围与旋转前的车身侧围所形成的第一交线；

S202：将所述第一交线绕在S100中确定的所述车门铰链轴线旋转一周，所述第一交线旋转后生成包络体；

S203：所述包络体与车身侧围的外表面存在两条交线，所述两条交线之间的区域为S200中的所述极限区域，所述车门分缝线的前段在所述极限区域外选取。

进一步的，在S300中，所述美观要求使用经造型设计师设计后所得出的车门分缝线的前段的参数。

进一步的，在S400中，所述确定分缝线的下段和后段使用所述经造型设计师设计后所得出的车门分缝线的下段和后段。

进一步的，在S100中，所述车门最大开启角度为60°至65°之间。

进一步的，在步骤S100中，还包括确定车门的工艺误差，所述工艺误差加在所述车门最大开启角度上。

本发明提供的车门分缝的校核方法，用于校核车门的分缝线，包括如下步骤：S100：确定车门铰链轴线和车门最大开启角度；S200：确定车门分缝线的前段的极限区域；S300：根据美观要求和所述极限区域确定车门分缝线的前段；S400：确定分缝线的下段和后段，将所述下段、所述后段与S300中确定的所述前段进行修剪，以形成完整的车门分缝线。

与现有技术相比，本发明实施例的优点在于：

以车门铰链轴线和车门最大开启角度为设计参数，即在整个设计中保证了上述两个参数。基于车门铰链轴线和车门最大开启角度确定车门分缝线的前段的极限区域。这一极限区域完全根据运动学的参数确定。

接下来引入美观要求，并结合极限区域，确定出同时保证美观和防干涉的分缝线前段。干涉的主要来源是车门分缝线的前段，分缝线的下段和后段的确定相对约束条件减少，可以沿用经造型设计的车门的参数。

经上述方法校核的车门分缝线即保证了车门的设计美学，有保证了车门在运动中尽量不会发生干涉、碰撞。

本发明提供的车门设计方法，包括上述任一项所述的车门分缝的校核方法，在步骤S400之后还包括如下步骤：

S500：确定上铰链和下铰链的位置，包括确定上铰链和下铰链之间的距离。

进一步的，所述上铰链和所述下铰链之间的距离为400mm至410mm。

进一步的，在S500中，还包括确定所述上铰链和所述下铰链到车门外板的距离。

进一步的，所述上铰链和所述下铰链到车门外板的距离均为20mm至22mm。

由于车门分缝的校核方法具有上述技术效果，具有车门分缝的校核方法的车门设计方法也应具有相应的技术效果。车门设计方法还具有铰链位置布局合理的优点，使得开关车门时的力学性能更好，进一步增加车门门体的开关频率，提高其无故障使用寿命。

基于此，本发明较之原有技术，具有在保证车门造型设计参数的基础上，避免分缝后车门在运动过程中与车身发生干涉的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为车门铰链轴线位置的示意图；

图2为车身侧围整体绕车门铰链轴线旋转的示意图；

图3为第一交线L2绕在车门铰链轴线L1旋转所形成的包络体的示意图；

图4为包络体与车身侧围的外表面存在两条交线L3和L4的示意图；

图5为确定车门分缝线的前段的示意图；

图6为确定车门分缝线的示意图；

图7为经实施例所提供的车门分缝的校核方法所确定的车门结构示意图。

标记：1－车身侧围；2－车门。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

本发明的核心是提供一种车门分缝的校核方法，以缓解现有技术中存在的经造型设计的汽车门体在运动中经常出现干涉的技术问题。

如图1－图7，在本实施例中提供了一种车门分缝的校核方法，所述车门分缝的校核方法包括如下步骤：

S100：确定车门铰链轴线L1和车门最大开启角度；

S200：确定车门分缝线的前段的极限区域；

S300：根据美观要求和极限区域确定车门分缝线的前段；

S400：确定分缝线的下段和后段，将分缝线的下段、分缝线的后段与S300中确定的分缝线的前段进行修剪，以形成完整的车门分缝线。

本发明提供的所述车门分缝的校核方法，用于校核经造型设计的汽车门体的分缝线的位置。整车的造型设计和整车的运动设计同样重要，前者决定客户是否选择某一车型车，后者决定该车型投入市场后的口碑，在汽车车门设计中上述问题尤为明显。

与现有技术相比，本发明实施例的优点在于：

以车门铰链轴线和车门最大开启角度为设计参数，即在整个设计中保证了上述两个参数。基于车门铰链轴线和车门最大开启角度确定车门分缝线的前段的极限区域。这一极限区域完全根据运动学的参数确定。

接下来引入美观要求，并结合极限区域，确定出同时保证美观和防干涉的分缝线前段。干涉的主要来源是车门分缝线的前段，分缝线的下段和后段的确定相对约束条件减少，可以沿用经造型设计的车门的参数。

经上述方法校核的车门分缝线即保证了车门的设计美学，有保证了车门在运动中尽量不会发生干涉、碰撞。

在本实施例中提供了一种车门分缝的校核方法包括如下步骤：

S100：确定车门铰链轴线和车门最大开启角度；

S200：确定车门分缝线的前段的极限区域；

进一步的，在S200中，包括如下步骤：

S201：如图2所示，将车身侧1整体绕车门铰链轴线旋转，旋转的角度为车门最大开启角度，确定旋转后的车身侧围与旋转前的车身侧围所形成的第一交线L2；

S202：如图3所示，将第一交线L2绕在车门铰链轴线L1旋转一周，第一交线L2旋转后生成包络体；

S203：如图4所示，包络体与车身侧围1的外表面存在两条交线L3和L4，此处的车身侧围的外表面一般情况下，将是车门外板所在表面。两条交线L3和L4之间的区域为S200中的所述极限区域，极限区域如图4所示的阴影区域，车门分缝线的前段在这一极限区域外选取。

在本实施例中提供了一种车门分缝的校核方法包括如下步骤：

S100：确定车门铰链轴线L1和车门最大开启角度；

S200：确定车门分缝线的前段的极限区域；

S300：根据美观要求和极限区域确定车门分缝线的前段；

进一步的，在S300中，美观要求使用设计后所得出的车门分缝线的前段的参数。

如图5所示，在S300中根据S203的方法，车门分缝线的前段在所确定的极限区域外选取。而车门分缝线的前段的另一个边界的选取方法可以有多种，例如，可以根据工艺要求选取，这样选出的边界线往往容易加工。在本实施例中，另一个边界根据造型设计工程师设计后所得出的车门分缝线的前段的参数选取。

具体方法是：如果经造型设计后所得出的车门分缝线的前段在极限区域内，那么车门分缝线的前段在极限区域内边界线左右。如果经造型设计后所得出的车门分缝线的前段在极限区域外，可以直接以该参数作为车门分缝线的前段。也可以在此时再结合工程经验，在经造型设计后所得出的车门分缝线的附近选择。这样同时保证了车门门体的美观、工艺性和不发生干涉这三个需求。图5示出了分缝线的前段L5的一种位置。

在本实施例中提供了一种车门分缝的校核方法包括如下步骤：

S100：确定车门铰链轴线L1和车门最大开启角度；

S200：确定车门分缝线的前段的极限区域；

S300：根据美观要求和极限区域确定车门分缝线的前段；

如图6所示，S400：确定分缝线的下段L6和后段L7，将分缝线的下段、分缝线的后段与S300中确定的分缝线的前段进行修剪，以形成完整的车门分缝线。进一步的，在S400中，确定分缝线的下段和后段使用经造型设计师设计后所得出的车门分缝线的下段和后段。

经多次实验发现，要防止车门出现干涉，主要需要校核的是车门分缝线的前段的参数，而车门分缝线的下段和车门分缝线的后段可以沿用经造型设计师设计后所得到的参数。即在S400中，将分缝线的下段、分缝线的后段与S300中确定的分缝线的前段进行修剪，以形成完整的车门分缝线。这样在最大程度上满足了客户对汽车造型设计感的需求，满足车门的美观性。图7示出了经车门分缝的校核方法所确定的车门2在开启时的示意图。

本实施例的可选方案中，在S100中，所述车门最大开启角度为60°至65°之间。即本方法适用于车门最大开启角度为60°至65°之间的车门的设计中，而这一角度能够满足当前的大多数乘用车的需要。

本实施例的可选方案中，在步骤S100中，还包括确定车门的工艺误差，所述工艺误差加在所述车门最大开启角度上。工艺误差可以包括上偏差和下偏差，在实际使用中根据需要做加权处理。

本实施例还提供了一种车门设计方法，包括上述的任一种所述的车门分缝的校核方法，在步骤S400之后还包括如下步骤：

S500：确定上铰链和下铰链的位置，包括确定上铰链和下铰链之间的距离。

进一步的，在S500中，还包括确定所述上铰链和所述下铰链到车门外板的距离。

本实施例的可选方案中，所述上铰链和所述下铰链之间的距离为400mm至410mm。

本实施例的可选方案中，所述上铰链和所述下铰链到车门外板的距离均为20mm至22mm。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种车门分缝的校核方法，用于校核车门的分缝线，其特征在于，包括如下步骤：

S100：确定车门铰链轴线和车门最大开启角度；

S200：基于所述车门铰链轴线和所述车门最大开启角度确定车门分缝线的前段的极限区域；

S300：根据美观要求和所述极限区域确定车门分缝线的前段；

S400：确定分缝线的下段和后段，将所述下段、所述后段与S300中确定的所述前段进行修剪，以形成完整的车门分缝线。

2.根据权利要求1所述的车门分缝的校核方法，其特征在于，在S200中，所述车门分缝的校核方法包括如下步骤：

S201：将车身侧围整体绕所述车门铰链轴线旋转，旋转的角度为所述车门最大开启角度，确定旋转后的车身侧围与旋转前的车身侧围所形成的第一交线；

S202：将所述第一交线绕在S100中确定的所述车门铰链轴线旋转一周，所述第一交线旋转后生成包络体；

S203：所述包络体与车身侧围的外表面存在两条交线，所述两条交线之间的区域为S200中的所述极限区域，所述车门分缝线的前段在所述极限区域外选取。

3.根据权利要求2所述的车门分缝的校核方法，其特征在于，在S300中，所述美观要求使用经造型设计师设计后所得出的车门分缝线的前段的参数。

4.根据权利要求3所述的车门分缝的校核方法，其特征在于，在S400中，所述确定分缝线的下段和后段使用所述经造型设计师设计后所得出的车门分缝线的下段和后段。

5.根据权利要求1所述的车门分缝的校核方法，其特征在于，在S100中，所述车门最大开启角度为60°至65°之间。

6.根据权利要求1所述的车门分缝的校核方法，其特征在于，在步骤S100中，还包括确定车门的工艺误差，所述工艺误差加在所述车门最大开启角度上。

7.一种车门设计方法，其特征在于，包括权利要求1－6任一项所述的车门分缝的校核方法，在步骤S400之后还包括如下步骤：

S500：确定上铰链和下铰链的位置，包括确定上铰链和下铰链之间的距离。

8.根据权利要求7所述的车门设计方法，其特征在于，所述上铰链和所述下铰链之间的距离为400mm至410mm。

9.根据权利要求7所述的车门设计方法，其特征在于，在S500中，还包括确定所述上铰链和所述下铰链到车门外板的距离。

10.根据权利要求9所述的车门设计方法，其特征在于，所述上铰链和所述下铰链到车门外板的距离均为20mm至22mm。