[CATIA] CATIA模拟仿真在汽车空调设计中的运用研究

迪高 发表于 2019-11-03 15:49 | 显示全部楼层 | 复制链接分享      上一主题  翻页  下一主题
随着汽车行业的快速发展, 乘客对舒适性的要求也越来越高, 如何提高乘客的舒适性, 成为汽车设计公司关注的焦点。空调作为保证舒适性的最重要的产品之一, 尤其空调模式盘由于同时控制着吹脚、吹面、除霜三个风门运动, 其的运动轨迹是三个风门运动的耦合, 设计难度大, 精度要求高。随着科学技术的高度发展, 传统的AUTOCAD 在三维设计产品开发上越来越不能满足人们的需求, 不仅开发时间长, 而且往往只在制造成品时才能发现问题, CATIA模式仿真模块利用了“角度-时间”这一对应的曲线法则,可有效地控制在进行空调模式切换之时各风门离开当前模式、进入下一个模式和在下一个模式保持的时间,可有效避免由此而引起的噪声问题,极大地降低了开发成本, 有效的保证了空调设计的可行性和合理性。



汽车空调风门模式设计要素



一、基础知识
空调HVAC总成的模式总共有吹面、吹面吹脚、吹脚、吹脚除霜、除霜,五种模式。而空调的风门通常有2~3个,要取到前述的五种模式,需要通过一个机构将各个风门的动作协调起来。

二、风门模式要求的功能和要素
功能

要素

目标

1、风门开闭
2、风门需要量使其动作
3、位置保持
操作力

能够不用过大的力或过小的力进行操作
动作特性

能对准目标风门位置正确的动作
保持性

保持目标位置,不会因为送风负荷和振动等移动
操作感

可以判断是用心情舒适的(适当)力进行操作,有操作信赖感
操作音

没有损害商品性的异音
进行详细设计时,应注意以下要素:
1.由于受控制侧动作的影响,主操纵杆的停止位置存在偏差。设计时有必要设计出富余空间。 (主操纵杆角2°)
2.由于发生副操纵杆的速度变化剧烈,噪音和难于操作,所以变曲点的边缘应该用圆滑的R进行相连。 (R6销直径5㎜时)


psQ8mk9q8J03Nafl.jpg

3.风门动作角设计时,为减少操纵臂的由于缝隙松动而导致实动角减少和压缩壳体及两侧,使壳体两侧更薄。操纵杆侧角度比壳体的风门动作角度大2°。

kaAH7C6ruChAhWIC.jpg


理论行程为60°实际总行程应为两侧各加2°富余量,避免风门由于旋转和样件误差造成风门关闭不严的隐患。


基于CATIA模拟仿真进行空调运动机构设计应用实例



一、利用CATIA进行空调运动机构设计需要以下步骤
步骤一:确定所需要设计的HVAC总成中风门位置信息
步骤二:确定模式调节时,风门位置和调节时间的关系
步骤三:生成轨迹线,完成空调模式盘的设计
步骤四:提取模式盘凸轮槽中心轨迹线,进行仿真分析验证


二、模式风门角度定义
2.1 风门位置示意图
         
WTM99WMjHgwcScjj.jpg

   

2.2角度定义
C6p06Ad1dAmE606M.jpg

模式盘角度定义

f13PrYZMWBjUCy0Z.jpg

吹面风门角度定义

u2m9mZmCFVsv49MD.jpg

吹脚风门角度定义

模式盘(102度)初始位置吹面

三、在CATIA模拟仿真进行模式盘设计
3.1将3D产品零部件在DUM模块进行运动副设计

TYM1ZRYx1E1RPEQx.jpg


hQhksUq2pHcY2qpt.jpg


结论与展望



CATIA建模与模拟仿真有效的验证了模式盘及机构的有效运行,确保开发的有效性和合理性,为优化空调系统模式控制提供了依据,并且此类仿真方法可以拓展其他领域,为产品的可开发提供新方法,提高产品设计的效率和质量。

相关主题

  距米网  

找到您想要的设计

工程师、学生在线交流学习平台
关注我们

手机版- 距米网 |苏公网安备32041102000587号

© 2017-2024 常州居居米智能技术有限公司 苏ICP备18040927号-1