上海同济同捷科技有限公司企业标准TJI/YJY整车总布置硬点设计标准2006-XX-XX发布2006-XX-XX实施上海同济同捷科技有限公司发布TJI/YJY前言硬点设计是整车设计的重要组成部分,为使本公司硬点设计的规范化和系统化,特编写本标准。本标准不仅规定了硬点设计基本内容的范围和格式,同时也体现了过程控制的规范化。本标准以M1类车型为基础编写成稿,其它类车型或改型车型可参照执行。本标准现为第二版,在编写过程中借鉴了公司前期的相关数据,并首次把间隙控制和间隙硬点包括在设计硬点当中。第一版主要从设计硬点的规范性输出进行描述;本次修订版本主要从以下三个方面进行论述:第一,相关术语和定义;第二,硬点设计的方法和流程;第三,设计硬点的规范性输出(报告)。并把第一版名称《整车总布置设计硬点报告编写规范》更改为《整车总布置硬点设计标准》。本标准的附录A、B、C为规范性附录,附录D为参考性附录。本标准由上海同济同捷科技有限公司提出。本标准由上海同济同捷科技有限公司质量与项目管理中心负责归口管理。本标准为修订后的第二版。本标准第一版主要起草人:刘传富本标准第二版2006年6月修订。本标准第二版主要修订人:王守田整车总布置硬点设计标准1范围本规范适用于上海同济同捷科技有限公司应用三维软件进行全数字化汽车设计时整车硬点的设计和控制。主要对象是M1类整车开发,非整车项目和其他车辆可参照执行。本标准主要描述的是由总布置控制的硬点,其它分项目在硬点设计时可以参考执行。2规范性引用文件TJI/YJY·03·101-2005整车三维数模装配间隙要求3术语和定义3.1设计硬点:是确定车身、底盘与零部件相互关系的基准点、线、面及其它控制结构和要素的统称。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,另外还包括间隙控制要素。3.2硬点设计:就是在汽车设计过程中根据相关设计原则把相关硬点确定出来,并进行控制的过程。硬点逐步确定的过程就是汽车设计从概念到结构不断完善的过程。3.3整车总布置设计硬点报告:是由总布置为主并协调其它分项目确定的设计硬点规范性输出文件,主要包括运动硬点、轮廓硬点及性能硬点;另外还包括单独成文的《整车安装装配硬点报告》。3.4整车安装装配硬点报告:安装装配硬点的确定周期较长,需要按照总成分类与各相关分项目逐项确定。最终汇总稿即为《整车安装装配硬点报告》。它是《整车总布置设计硬点报告》的重要组成部分。3.5整车控制间隙和整车间隙控制报告:整车控制间隙分静态控制间隙和动态控制间隙,且一般是控制最小间隙;所谓静态控制间隙是指在整车装配状态下零部件与零部件之间的最小空间距离;动态控制间隙是指实际装车状态下运动件的整个运动轨迹包络与周围相关零部件之间的最小空间距离。4硬点的分类和范围在3.1中已经对硬点进行了初步的分类和定义,这里是以M1类车为基础,提出相关定义并举例说明各类硬点。4.1轮廓硬点∶即整车在支承面上的位置和外廓尺寸;主要包括车辆的总长、总宽、总高、轴距、轮距、前后悬,车辆的接近角、离去角、纵向通过角、最小离地间隙等。4.2性能硬点∶即整车或总成零部件的主要性能特征;例如最高车速,最大爬坡度限值,加速时间限值,等速百公里油耗限值,制动距离限值,最小转弯直径限值等。4.3运动硬点∶即整车或总成零部件的运动行程和范围;主要包括左右车门开启角度,发动机舱开启角度,行李舱开启角度,前后悬架运动行程,前轮内外最大转角度,可调方向盘上下移动角度等。4.4安装硬点∶零部件总成在整车上的定位基准点、安装点的坐标等。安装硬点较多,具体在附录D详细说明。5设计硬点确定流程设计硬点的确定过程就是各种设计要素不断完善的过程,需要考虑各种要素并与各相关分项目协调确认。设计硬点是体现总体设计思想并保证各个分项目之间协同工作的有力工具。流程简图如下:6硬点设计的原则在整车开发过程中无论是逆向还是正向为主,硬点设计都应该体现正向设计的思想。硬点设计的首要原则是达到相关国家标准并满足功能要求,其次还要遵循以下几个方面的原则:6.1数据最可信、误差最小原则:即在硬点确认过程中,有较多输入条件的情况下需要对输入数据进行确认,采用最准确、精度最高的数据作为基准,其他数据作为参考偏差范围、圆整方向以及结果检查的依据。保证最终确认数值误差最小。6.2次要硬点服从主要硬点原则:即在硬点设计过程中如果遇到硬点之间有冲突的地方,需要遵循次要硬点服从主要硬点的原则,首先保证主要硬点的精度。6.3逆向数据结合正向设计原则:对于逆向设计的车型,在硬点确定过程中不能仅仅依靠逆向测量数据,必须渗透进去正向设计的思想,把制造误差给消除掉,将标杆样车的设计硬点忠实的还原。6.4最符合工艺性原则:设计硬点必须满足制造、装配的工艺性要求。6.5另外还有人性化原则(如防差错设计)、轻量化原则、成本最小原则等。6.6对有争议的硬点,本着多方讨论、综合商定的原则:任何硬点的确定都需要考虑多方面的因素,必须经过多方详细的讨论。7设计硬点输出规范Benchmark标杆样车数据采集总布置根据硬点设计原则提出《设计硬点报告》初稿相关分项目经理或指定人员确认、会签并下发;总体设计硬点要求通过专家组评审项目组按照控制要求设计、选型、布置零部件按照设计硬点报告及Checklist流转单检查相关数模工艺数模评审铸造数模评审设计任务书和其它相关技术输入NC数模评审调整硬点、设计确认整车总布置设计硬点报告(终稿)设计硬点的输出内容主要包括:《整车总布置设计硬点报告》、《整车安装装配硬点报告》和《整车间隙控制报告》。7.1《整车总布置设计硬点报告》的格式模板参照附录A;7.2《整车安装装配硬点报告》的格式要求:①采用表格的形式表达;②有图片和安装硬点断面;③相关零部件注明零部件编号,标准件注明标准件号;④同一总成(同1页)中的硬点按照流水号编写序号;⑤硬点数值保留1位小数(重要硬点可适当提高精度);⑥对于逆向车型要求同时有逆向测量值和设计值;⑦硬点孔要求标注孔的直径;⑧安装硬点必须经过相关工程师或分项目经理的会签;具体的格式参见附录B;7.3《整车间隙控制报告》的格式模板参照附录C,具体要求如下:①相关控制间隙以零部件总成为单位进行分类整理,提出相应的要求;②每个间隙对应一个特定的编号,编号规则为:C◇◇-×××××××-□□□□□□□-△△△;其中C是英文clearance的缩写,◇◇是单个总成内部要求控制间隙的流水号01、02、03……,×××××××是要求的控制的总成零部件编号,□□□□□□□是与要求控制的总成零部件相关的零部件编号,△△△是指车型代号;③“相关控制间隙”要用图片、断面等表达清楚,用粗实线表示出最小间隙的位置。④报告由总布置为主进行编写,并要求相关分项目经理和总师会签。8说明设计硬点的确定是个系统工程,贯穿整车项目的设计开发阶段,并对工程实现阶段进行指导。设计硬点要随着项目的进行不断完善。硬点设计和控制是汽车设计的重要控制手段和方法。附录A编号:.整车总布置设计硬点报告项目名称:XXX设计开发项目代号:XXX编制:日期:校对:日期:审核:日期:批准:日期:上海同济同捷科技有限公司200X年XX月目录一.概述..............................................8二.整车设计基准........................................82.1整车坐标系...................................................................................................82.2整车设计状态...............................................................................................8三.总体设计硬点........................................83.1整车外部尺寸参数控制硬点.......................................................................83.2底盘系统布置主要控制硬点.......................................................................93.3车身主要总成控制硬点.............................................................................103.4人机工程布置设计硬点.............................................................................10四.总成总布置安装硬点.................................12五.结束语...........................................12一、概述整车的总布置设计过程是设计硬点(HardPoint)和设计控制规则逐步明确、不断确定的过程。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。设计硬点的确定过程就是总布置设计逐步深化的过程,后续的设计工作必须以确定的设计硬点为基础展开。但随着设计的深入和方案的修改完善,部分设计硬点还有进一步调整的可能。首次发布为《整车总布置设计硬点报告(初稿)》,项目完成时正式发布为《整车总布置设计硬点报告》。所有硬点值都是在整车坐标系下的坐标值,长度值表示到小数点后一位,十分位为估计值(四舍五入)。角度值表示到小数点后一位,十分位为估计值(四舍五入),用度分秒表示时书写到分。长度单位未注明均为mm,角度均为°。所有未注明的安装硬点均指与车身配合面上车身孔的几何中心点的坐标,例如:配合圆孔的坐标指配合面车身圆孔圆心坐标,椭圆孔或长圆孔的坐标指配合面椭圆孔或长圆孔的几何中心点的坐标,方形孔的坐标指配合面对角线交点的坐标。二、整车设计基准2.1.整车坐标系XXX设计过程中,整车总布置在UG软件三维环境下进行。整车坐标系采用右手坐标系,它是总布置设计和详细设计中的基准线。整车坐标系与UG软件中整车part文件的绝对坐标系重合。整车坐标系的定义如下:高度方向,取汽车前地板前段下平面为Z轴零线,上正下负;宽度方向,取汽车的纵向对称中心线为Y轴零线,以汽车前进方向左负右正;长度方向,取通过设计载荷时汽车前轮中心的垂线为X轴零线,前负后正;整车坐标系原点即为三个坐标轴的交点。2.2.整车设计状态整车设计的设计状态按GB19234-2003规定执行,即半载状态;空载状态(整车整备质量状态)和满载状态则作为另两个重要状态进行设计校核。在整车的布置中,将车身放平(前地板平直部分保持水平),车身作为基准保持不动,在车身上固定的底盘件也随之保持不动。车轮的不同状态构成了不同的地面线,从而得到空载、半载、满载等不同的整车姿态。三、整车总体设计硬点以下硬点主要是描述整车轮廓硬点、运动硬点以及设计布置的安装硬点等;涉及安装孔位的详细安装硬点,见附后的《总布置安装装配硬点报告》。整车性能硬点,即对整车性能的要求,详见在《XXX设计任务书》,此处不再详述。3.1整车外部尺寸参数控制硬点整车外部尺寸参数控制硬点,即总布置轮廓硬点是控制整车外造型的基础性数据。XXX型车尺寸参数以确定的外表面光顺数据为基础测量得到,具体数据如下表所示:长mm4560宽mm1700高(空载)mm1850轴距mm2825TJI/YJY前轮距mm1480轮距后轮距mm1470前悬mm840后悬mm910接近角(满载)°19离去角(满载)°15.5纵向通过角(满载)°12最小离地间隙(