庄京彪,王军丽
(三一重机有限公司,江苏昆山 215300)
顶盖作为汽车车身轮廓尺寸比较大的外覆盖件,在整车中起着重要作用。顶盖的设计不仅要兼顾造型设计的要求,又要满足一定的强度和刚度要求。顶盖设计要确保顶盖外表面在受外力施压时,具备一定的抗凹性,不轻易发生变形;保证车辆侧翻时顶盖具有足够的强度保护车内乘员;保证车辆在侧碰时,顶盖横梁将碰撞力分散传递,防止车身过度变形侵入,保护乘员的生存空间。文中以SUV车身设计开发为例,详细介绍了顶盖断面结构设计要求和方法。
此法规主要评价汽车在发生翻滚时车顶抗挤压的能力,其要求主要为:压板在向下127 mm的运动行程中所受到的最大阻力不得小于1.5倍车重;如果车重的 1.5倍大于22 240 N,则要求不得小于22 240 N,要求所受最大阻力不小于2.5倍车重[1]。
顶盖结构的左右两侧都要满足以上要求,试验如图1所示。
此标准不适用于在汽车满载、车门车窗及各种入口均处于关闭状态时,外表面位于以下位置的零件[2]:
(1)高出地面1 800 mm的部分;
(2)低于底线的零部件;
(3)在工作状态或静止状态下,均不能被直径100 mm的球体所触及的零部件。
顶盖凸出的圆角半径R至少为2.5 mm,推荐值R3.0 mm(不适用于突出高度h<1.5 mm的零件及突出高度1.5 mm ≤h<5 mm,但零件朝外部分是圆滑的零件),若材料硬度不超过邵氏硬度60时,R可小于2.5 mm。
顶盖突出物示意如图2所示。

图2 顶盖突出物示意
顶盖总成包括顶盖外板、前后横梁以及中间横梁,带天窗的顶盖总成还包含天窗加强框,顶盖总成结构如图3和图4所示。……