模块化设计理论及在客车车身设计中的应用初探

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ehuer
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘 要]随着人们生活水平的不断提高,对出行的舒适度要求也随之提升,另外,随着我国城市化发展不断深入,为我国客车领域发展带来了发展机遇,并根据人们的需求,引入了模块化设计理论,实现了客车中产品的配置调整和变形设计。本文对模块化设计进行理论进行总结,并对客车车身模块化设计进行具体介绍,以及对模块化理论在客车车身设计中的具体应用进行阐述。
  [关键词]模块化设计理论;客车车身;设计
  中图分类号:V746.56 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)20-0012-01
  前言
  在我国客车发展中,实现了从低地板城市客车到旅游客车的转变,但对于客车的发展来说,其制造程序越来越复杂,制造费用也有所提升。在上个世纪90年代初期,国外在客车制造中引入了模块化概念,从而使制造成本降低,也可以制造出更多的车型。
  1 模块化概念设计
  1.1 设计规则的统一
  在传统客车设计中,是将城市客车和旅游客车分割开的,这两种客车各自有着不同特点。单纯从外观上来观察这两种车型,基本上看不出任何区别。对于城市客车来说,它的设计规则都是按照传统旅游客车来设计。从整体造型到很多具体零部件,给人一种端庄古朴之感。在城市客车设计过程中,适当的侧围曲率是其最突出的设计特点,但通过与旅游客车相结合,为城市客车赋予了很多时代气息,增加了时尚性。通过上面的叙述可以看出,只要保持城市客车原有特点不变,并在设计中加入旅游客车的设计规则,就可以做到二者在车身结构上保持一定统一性,从而实现模块的通用性,和小部分专用模块来组成这两类客车的外形[1]。
  1.2 横截面的合并
  在横截面的合并中,主要包括车身横截面的合并和驾驶区横截面的合并。通过对原有车型中横截面的分析来看,可将传统客车分为三种类型:近郊城市客车,长途客车和旅游客车,如图一所示。根据图一可以看出,近郊城市客车和长途客车在乘客厢横截面积上存在不同,但外形上却是极为相似,而对于长途客车来说,行李舱的空间占据一定会比较大。所以,长途客车的地板高度有所提升,为的就是为行李舱提供空间。这种整体外观不变,不仅可以减少两种客车的专用模块,也能为长途乘客提供一个良好优势,就是座椅的提升,有益于开阔视野,欣赏到更多风景。另外,通过图一对比,旅游客车和长途客车的乘客空间大小相同,但行李舱的横截面积要比长途客车更大。
  对于驾驶区横截面的合并来说,是为了取消客车通道和驾驶区之间的台阶,也是为将驾驶区建立在更低的位置上,这对于客车驾驶员来说意义重大。为此,在模块设计中,让所用车型不但保证了驾驶座椅的高度一致,也保证了驾驶区横截面积相同,实现了驾驶区设计模块的通用,也为对车长进行划分提供了便捷[2]。
  2 客车车身的模块化设计
  2.1 车身概念性模塊划分
  由于客车车身长短的不同,使其具体轴距也产生了不同,为了简化整个产品模块的确定,可以先将整个车身分成几大模块:后半步模块、后轮模块、乘客门模块、中间模块、前路模块以及前部模块。根据此项划分,可以根据三种客车不同车身长度来对客车模块进行理论研究,这其中三种客车具有模块相似的地方,就是乘客门模块和前部以及后部模块。
  对于上述模块划分来说,虽然只针对于等长的旅游客车而言,但只要借鉴其划分思想,在任何客车中都可以得到适用,在特殊情况中还可以将两部分或者三部分模块当做一个整体进行考虑。只要有了统一的概念性模块,结合客车车身自身显著特点,就可以很快得到其它客车车身的概念性模块划分。
  2.2 部分车身模块
  对于前部车身模块来说,包括大灯,客车牌以及保险杠等饰品,这对于所用车型来说都是通用的。二前围高度的不同和倾斜度的不同,是通过风窗高度的不同来实现的。另外,对于客车车门来说,不论是单开门还是双开门,其开启机构没具有不同性,分为内摆和外摆两种。在乘客门的控制系统中,和客车其它控制系统一样,也是由一家供货商进行提供,这样做可以让控制模块统一,实现整体模块供货[3]。
  对于侧窗高度来说,在整个客车模块化设计中也比较一致,通过对客车模块的划分工作,可以让所有客车中的车窗规格保持一致,对于车窗安装来说,可以进行单层安装,也可以进行双层安装,在固定过程中,二者方式相同。
  3 模块化设计理论在客车车身设计中的具体应用
  3.1 前后模块的应用
  从客车整体造型来看,前后的造型具有很强特点,也是客车设计中最受人们关注的位置,它是将所有造型信息集中在一起,并在制作过程中体现出差异性。根据相关技术要求,对于前置发动机的客车来说,在前后模块应用中要以发动机轴线为参考标准,将挡风玻璃作为最前点或者最后点,来进行后续模块安装。若客车所使用的是前纵置发动机,则应该以发动机的前两缸中线应该位于前挡风玻璃的最前点之前。对于国内校车来说,在车的前方往往采用前置突出的造型,突出了小车前模块的特殊性。这种前模块除了满足校车特殊功能以外,也为校车成体案全性提供了重要保障。
  3.2 左右模块的应用
  为了提升客车整体安全性能,在侧窗上梁和底梁之间,采用整体设计的车身立柱来增强稳固性,但是中间不能够通过电焊进行连接。在左右模块的应用中,一定要满足相关要求,让两侧模块的弧线保持相同。另外,对于左右模块来说,右侧模块包含了车门,除了车门之外,两侧模块要保持一致性,尤其在结构组成上不可出现差别,比如说窗户立柱、地板角钢以及座椅侧挂器材等,在舱门布置过程中,为了保证实用性,要保证两侧下裙立柱的位置不同,在左侧模块的实际布置中,也可以根据需要,安装紧急逃生门,确保乘客安全[4]。
  3.3 顶部模块的实际应用
  在顶部模块的实际应用过程中,包括很多部件的安装,主要有空调、天窗、行李架以及电视等,这就要保证顶部的横梁和窗立柱形成一种封闭环,来保证模块的整体质量不受影响,另外,在应用过程中要保证天窗在关闭过程中保持密封,避免对乘客造成不必要干扰。
  总结
  在国内客车车身设计发展中,一直是模块化设计的先行者,但由于我国模块化理论研究起步较晚,而且应用并为得到普及,使其模块化设计理论中依然存在着不少问题,这就需要相关人员在研究过程中,对模块化设计理念进行积极创新,并通过总结国外先进技术,将模块化设计与客车车身设计有机结合在一起,促进我国客车行业发展,同时带动客车产品品质提高。
  参考文献
  [1] 李昆霖.车身焊装助力机械手应用设计理论初探[J].现代制造技术与装备,2016,(01):53-54.
  [2] 汤恒舟.铁路客车电气模块化设计技术应用研究[J].铁道车辆,2008,(11):13-17+47.
  [3] 赵慧.铁路客车车体模块化设计及应用[J].城市轨道交通研究,2008,(05):51-53.
  [4] 沈敏德,林瑞兴.模块化设计技术及相似性理论在大麦分级筛设计中的应用[J].机械设计,1995,(09):44-45.
其他文献
[摘 要]无论何种插秧机都必须有与其功能相配的移箱机构,因为它是插秧机的重要组成部分。据此我们介绍一种能与旋转式分插机构高速水稻插秧机相配套的移箱装置,旨在为高速水稻插秧机定时、定量进行横向和纵向送秧,并给分插机构提供可靠的动力。利用虚拟样机技术,本研究还构造了四轴移箱机构的虚拟样机。  [关键词]移箱机构 水稻插秧机 虚拟样机  中图分类号:TH 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2
期刊
[摘 要]油膜轴承做为轧机的主要部件,它直接关系到支撑辊的安全使用生产与设备正常的运行。我厂使用的精轧机油膜轴承为ZYC1115-75WJ,用来承受轧制压力和保证轧辊的低能耗运行。  [关键词]锥套 衬套 密封  中图分类号:V328.54 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)20-0003-01  1 前言  轧辊油膜轴承主要指装于轧机支承辊或工作辊上的油膜轴承组件,一般一根
期刊
[摘 要]校深工作是射孔施工方案设计中极其重要的一个环节,校正值取得准确与否直接影响射孔施工方案设计的准确,对射孔质量有很大影响。本文主要对侧向测井曲线进行了详细的描述。说明了侧向测井曲线在渗透性地层有明显的显示,同其他测井曲线一样有较好的分层能力,由于侧向测井曲线与自然伽玛曲线的形态大体相似只是方向相反,所以某些疑难井当测井解释成果图上没有自然伽玛曲线,而且自然电位曲线在渗透层处显示又不好时,我
期刊
[摘 要]以某款轿车的汽车门锁系统布置匹配为例,论述了汽车门锁在车身中的位置、汽车门锁与铰链轴线的位置关系,以及汽车门锁与外把手的位置关系,并总结出一种新的汽车门锁系统布置匹配方法。  [关键词]汽车门锁系统;布置;匹配  中图分类号:V587.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)20-0004-01  Analysis and Research on the matchi
期刊
[摘 要]夜间行驶的车辆相会时,很多驾驶员由于疏忽或者缺乏会车常识而不进行远近光灯的切换,带来了很大的安全隐患。本文结合光电检测技术、坡路检测技术、路况智能检测技术,设计实现了汽车远近光灯智能切换系统。  [关键词]车前灯;智能切换;路况检测;坡路检测  中图分类号:V341.28 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)20-0008-01  Design of intellig
期刊
[摘 要]根据汽车风窗玻璃电动洗涤器技术条件,试验电源规定,泵接线柱端电压应为13.5±0.1V。生产厂家通常自行组装测试台架,造成测试结果的误差。本文拟对此进行分析,并提出解决办法。  [关键词]直流电动机;测试;洗涤器  中图分类号:V693.54 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)20-0006-01  Test power supply for windshield
期刊
[摘 要]汽车天窗即作为通风、采光的汽车功能部件,同时也是直接能被客户感知的部件,汽车天窗的运行时平稳、安静能提高乘员的舒适性。本文从机理上对天窗打开、关闭过程中的密封条摩擦振动进行了分析,并提出了部分影响、控制因素。设计、开发及验证阶段注意这些因素,即可避免出现这样的问题,稳定天窗总成的质量  [关键词]汽车天窗;玻璃密封条;异响;单自由度  中图分类号:U572.8 文献标识码:A 文章编号:
期刊
[摘 要]现有的CAD技术是以平面设计为主, 与过去的手工方式比较, 虽有很大提高,但缺点也很明显,设计者必须在大脑中把三维的形体抽象出平面的三向视图来表达,对于变电站设备及导线布置等较复杂的工程,难免出现表达差错和缺漏,图形和数据相分离,材料统计有误差等问题。本工程采用層次化设计方式对本工程变电站导线布局进行三维仿真。报告基于Bentley公司开发的变电站数字化三维设计平台Substation中
期刊
[摘 要]汽车电子电磁兼容性是衡量汽车质量、性能、安全性的一个重要指标,需要有关的人员进行有效分析。因此,本文主要就影响汽车电子电磁兼容性的因素、分析的流程、提升汽车电子电磁兼容性的方法三个方面内容进行论述。  [关键词]汽车电子;电磁兼容性;影响因素;分析流程;提升方法  中图分类号:V984.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)20-0005-01  引言  科学技术的
期刊
[摘 要]本文提出天窗电机主要参数对齿槽转矩影响分析及其电磁优化设计模型研究。  [关键词]汽车天窗;齿槽转矩;电磁设计;优化  中图分类号:V785.46 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)20-0016-01  Influences of design parameters on cogging torque andoptimization of low noise su
期刊