CN118111723A - 一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，包括划分车门外板刚性评价区域：用户采用手指或者手掌根部用力按压；根据按压深度，确定评价标准；根据用户使用场景需求，进行模拟及实验；在数据设计阶段，拟定外板刚度校核点，并进行CAE计算；在工装样件阶段，车门工装样件出件后，根据CAE计算方法进行台架实验，实际检验样件，并保持相同的检验及评价标准进行评价。本发明根据用户使用场景细化区域，分区域设定评价，将主观感受转为理论数值进行评定；通过CAE仿真模拟计算或者实件测量结果，与理论评价要求进行对比，可评估该零件刚性性能目标达成状态，指导车门焊接总成设计方案，支撑外门外板达成刚度目标的设计开发。

Description

一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法
技术领域
本发明属于乘用车技术领域，具体涉及一种车门外板刚度选点、试验及评价方法，特别涉及一种乘用车车门外板刚性性能的区域划分方法及评价方法。
背景技术
乘用车车门位于车身两侧，是用户日常使用较多的车身总成零件，也是最容易被用户感知和质量评价的区域，用户容易通过对车门使用的感觉推断汽车整体质量。用户在考察车辆时，通常会对车门外板进行“按一按”的主观评测，如外板按压变形量过大，就会影响用户对整车质量的初步判断，损害品牌形象。因此，车门外板刚性性能是感知质量评价的重点项目之一，也是考察零件性能的重要指标。
在车门外板刚性设计开发生命周期内，有两个阶段需进行刚性评估。因此要有明确的评价方法支撑性能评价：(1)、在数据设计阶段评估刚性性能，从而优化设计，防止出件后性能失效，增加设变成本；(2)、在零件生产后对工装样件进行刚性性能试验验证，从而提供满足评价要求的合格产品。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种乘用车车门外板刚性性能的区域划分方法及评价方法，以解决的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，包括以下步骤：
A、划分车门外板刚性评价区域：
B、用户采用手指或者手掌根部用力按压评价区域；
C、根据按压深度，确定评价标准；
D、根据用户使用场景需求，根据车型结构，进行模拟及实验；
D1、在数据设计阶段，拟定外板刚度校核点，并进行CAE计算；
D2、在工装样件阶段，车门工装样件出件后，根据CAE计算方法进行台架实验，实际检验样件，并保持相同的检验及评价标准，按步骤C评价标准进行评价。
进一步地，步骤A，车门外板刚性评价区域，包括车门外板、车门腰线以下区域。
进一步地，步骤B，采用手指按压时，采用大拇指用力按压。
进一步地，步骤C，评价标准包括：刚度好、刚度可接受但稍显不足及车身质量较差。
更进一步地，在按压深度在0-3mm时，判定为刚度好；按压深度在3-5mm时，判断为刚度可接受但稍显不足；当按压深度在5mm以上时，可能使用户判断车身质量较差。
进一步地，步骤D1，拟定外板刚度校核点，具体为：将刚度较足的位置抽象成边界形成若干封闭区域，并将区域边界向内偏移80mm设置为待选区域，画一条中轴线沿长度方向平均分为两个面积近似相等的区域，然后在拟定的中轴线上选择若干测量点。
进一步地，步骤D1，CAE计算，具体为：根据选择的校核点，模拟直径80mm的圆形压盘，对校核点加载100N的压力，测量其弹性变形量。如变形量超过10mm视为需要整改。
进一步地，步骤D2，台架实验，具体为：使用直径80mm的圆形压盘，对校核点施加100N的压载，测量其弹性变形量。
更进一步地，如变形量超过10mm视为需要整改。
进一步地，步骤D2，专家组评审，具体为：工程师及相关领域专家以指压、掌压方法实际感知车门外板刚性，按步骤C中评价方法进行评价。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供了一种车门外板刚度选点、试验及评价方法，根据用户使用场景细化区域，分区域设定评价，将主观感受转为理论数值进行评定；通过CAE仿真模拟计算或者实件测量结果，与理论评价要求进行对比，可评估该零件刚性性能目标达成状态，指导车门焊接总成设计方案，支撑外门外板达成刚度目标的设计开发；评价方法可作为零件刚性性能评估和验证的有效依据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1用户在测评车门外板刚度时的重点关注红框区域；
图2在零件开发周期中的两个阶段，进行模拟及实验过程示意图；
图3本发明车门外板刚性性能的区域划分及评价方法的步骤流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
本发明车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，包括以下步骤：
1、划分车门外板刚性评价区域：
用户在测评车门外板刚度时重点关注图1中所示的红框区域，理由如下：
(1)、用户会通过按压感知判断车辆侧碰性能，如车门外板支撑不足，可能导致用户对产品安全性产生质疑；
(2)、车门腰线以下区域造型一般内凹，会让用户怀疑此处结构是否牢固；
(3)、习惯性按压，以此感知车身质量。
2、用户按压：用户采用手指或者手掌根部用力按压。其中，采用手指按压时，采用大拇指用力按压。
3、确定评价标准：
(1)、在按压深度在0-3(包含)mm时，一般判定为刚度好，可以完全消除用户的疑虑，为用户留下刚度较好，车身质量放心的感觉；
(2)、在按压深度在3-5(包含)mm时，用户一般判断为刚度可接受但稍显不足，容易增强用户对车身质量的怀疑，可能降低用户满意率；
(3)、当按压深度在5mm以上时，可能使用户判断车身质量较差，让用户对车身安全性产生质疑，降低用户购买意愿。
4、根据用户使用场景需求，根据车型结构，制定如下模拟及实验方法。
(1)、数据设计阶段：
拟定外板刚度校核点：为增强车门外板刚度，一般会设计车门防撞梁、车门支撑梁用以最大限度支撑车门外板，因此防撞梁和支撑梁支撑的区域刚度不需要考虑；车门边界由于内外板包边结构，刚度较足，也不需要考虑刚度；外板主棱线位置由于钣金塑性变形量较大，刚度较足，无需考虑。因此，将刚度较足的位置抽象成边界形成若干封闭区域，并将区域边界向内偏移80mm设置为待选区域，画一条中轴线沿长度方向平均分为两个面积近似相等的区域，然后在拟定的中轴线上选择若干测量点。
CAE计算：根据步骤1选择的校核点，模拟直径80mm的圆形压盘，对校核点加载100N的压力，测量其弹性变形量。如变形量超过10mm视为需要整改。
(2)、工装样件阶段：车门工装样件出件后，会根据CAE计算方法实际检验样件，并保持相同的检验及评价标准。
台架实验：实际使用直径80mm的圆形压盘，对校核点施加100N的压载，测量其弹性变形量。如变形量超过10mm视为需要整改。
专家组评审：工程师及相关领域专家以指压、掌压方法实际感知车门外板刚性，按步骤3中评价方法进行评价。
实施例1
一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，包括以下步骤：
1、基于用户在测评车门外板刚度时重点区域划分车门外板刚性评价区域。
2、用户采用大拇指指用力按压。
3、如按压深度在0-3(包含)mm时，判定为刚度好，可以完全消除用户的疑虑，为用户留下刚度较好，车身质量放心的感觉；按压深度在3-5(包含)mm时，用户一般判断为刚度可接受但稍显不足，容易增强用户对车身质量的怀疑，可能降低用户满意率；当按压深度在5mm以上时，可能使用户判断车身质量较差，让用户对车身安全性产生质疑，降低用户购买意愿。
4、在零件开发周期中的两个阶段，进行模拟及实验过程，如下：
数据设计阶段：
1、如图2，将外板支撑梁的涂胶连线；车门包边边线、造型主棱线拟合为参考线，参考线相交形成若干封闭区域；
2、将步骤1识别出的封闭区域边线偏移L＝80mm，形成完全被封闭区域包裹的封闭待选区域；
3、如图2，优选中轴线，将待选区域沿长度方向平均分为两个面积近似相等的区域；
4、如图2，在待选区域拟定的中轴线上选择若干测量点；
5、CAE计算：根据步骤④选择的校核点，模拟直径80mm的圆形压盘，对校核点加载100N的压力，测量其弹性变形量(如图2)。
工装样件阶段：
1、台架实验：实际使用直径80mm的圆形压盘，对数据校核阶段步骤④优选的校核点施加100N的压载，测量其弹性变形量。如变形量超过10mm视为不合格(如图2)。
2、专家组评审：工程师及相关领域专家以指压、掌压方法实际感知刚性，按步骤3中评价方法评价。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、划分车门外板刚性评价区域：
B、用户采用手指或者手掌根部用力按压评价区域；
C、根据按压深度，确定评价标准；
D、根据用户使用场景需求，根据车型结构，进行模拟及实验；
D1、在数据设计阶段，拟定外板刚度校核点，并进行CAE计算；
D2、在工装样件阶段，车门工装样件出件后，根据CAE计算方法进行台架实验，实际检验样件，并保持相同的检验及评价标准，按步骤C评价标准进行评价。
2.根据权利要求1所述的一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，其特征在于：步骤A，车门外板刚性评价区域，包括车门外板、车门腰线以下区域。
3.根据权利要求1所述的一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，其特征在于：步骤B，采用手指按压时，采用大拇指用力按压。
4.根据权利要求1所述的一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，其特征在于，步骤C，评价标准包括：刚度好、刚度可接受但稍显不足及车身质量较差。
5.根据权利要求4所述的一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，其特征在于：在按压深度在0-3mm时，判定为刚度好；按压深度在3-5mm时，判断为刚度可接受但稍显不足；当按压深度在5mm以上时，可能使用户判断车身质量较差。
6.根据权利要求1所述的一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，其特征在于，步骤D1，拟定外板刚度校核点，具体为：将刚度较足的位置抽象成边界形成若干封闭区域，并将区域边界向内偏移80mm设置为待选区域，画一条中轴线沿长度方向平均分为两个面积近似相等的区域，然后在拟定的中轴线上选择若干测量点。
7.根据权利要求1所述的一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，其特征在于，步骤D1，CAE计算，具体为：根据选择的校核点，模拟直径80mm的圆形压盘，对校核点加载100N的压力，测量其弹性变形量。如变形量超过10mm视为需要整改。
8.根据权利要求1所述的一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，其特征在于，步骤D2，台架实验，具体为：使用直径80mm的圆形压盘，对校核点施加100N的压载，测量其弹性变形量。
9.根据权利要求8所述的一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，其特征在于：如变形量超过10mm视为需要整改。
10.根据权利要求1所述的一种车门外板刚性性能的区域划分及评价方法，其特征在于，步骤D2，专家组评审，具体为：工程师及相关领域专家以指压、掌压方法实际感知车门外板刚性，按步骤C中评价方法进行评价。
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