王 亮
(江淮汽車技術(shù)中心車身設(shè)計(jì)院,安徽 合肥 230601)
汽車后視鏡的作用不言而喻,像人的眼睛,隨時為駕駛員提供車后的道路車輛情況,汽車后視鏡的新技術(shù)層出不窮,像電化學(xué)防眩目后視鏡、攝像機(jī)后視鏡、柔光防眩后視鏡等。鏡片也分為球面鏡、平面鏡、雙曲率鏡、變曲率鏡、全景后視鏡,各種各樣的后視鏡技術(shù)無非都是為了擴(kuò)大后視野,增強(qiáng)駕駛員對后面車輛行人的距離感,提供合適的反射光強(qiáng)度,避免駕駛員長時間駕駛眼疲勞,所以在汽車后視鏡設(shè)計(jì)前期就要充分分析后視野,本文就是要介紹利用三維軟件分析后視鏡后視野,以期達(dá)到真實(shí)的后視野區(qū)域。
國內(nèi)汽車主機(jī)廠目前使用最多的是球面鏡,下面就以球面鏡為例介紹在CATIA V5中使用超級副本命令來分析后視鏡后視野的方法。
圖1 GB 15084中III類后視鏡法規(guī)要求
圖2 CATIA中建立法 規(guī)限制區(qū)域
收到總布置輸入的R點(diǎn)及地面線后,按照GB 15084相關(guān)要求在CATIA中建立法規(guī)地面,以右側(cè)后視鏡為例:
基于造型輸入的鏡面,利用鏡面反射原理,通過CATIA宏命令,分別得出鏡面邊界在4M處及20M處的虛擬鏡面邊界,并通過一定的數(shù)據(jù)處理,得出該鏡面在4M至20M范圍內(nèi)的虛擬像曲面輪廓,用于判定虛擬像輪廓是否涵蓋了圖 2中的法規(guī)限制區(qū)域:
圖3 鏡面反射原理
圖4 宏命令批量處理反射線
圖5 得出4M至20M虛擬曲面輪廓
(1)僅能作為法規(guī)符合性的判定,對鏡面的調(diào)節(jié)指導(dǎo)效果不直觀。
(2) 僅滿足法規(guī)的鏡面與客戶訴求存在一定的差距,按照此方法校核的鏡面客戶體驗(yàn)不夠理想。
(1)本校核方法在造型輸出鏡面的基礎(chǔ)上做參數(shù)化的調(diào)整,便于給出針對造型輸入鏡面不滿足法規(guī)情況的處理方案;
(2)本校核方法在滿足GB 15084的III類外后視鏡基礎(chǔ)上,增加了優(yōu)化客戶體驗(yàn)的約束閾值,提升產(chǎn)品的市場競爭力;
(3)本校核方法是基于CATIA超級副本的校核方法,提升了校核工作的效率。
(1)本校核方法最終得出的后視鏡視野校核結(jié)論如下圖1:
圖6 外后視鏡視野校核結(jié)果(右鏡)
(2)本校核方法實(shí)施例一:收到造型輸入鏡面后,在CATIA中,進(jìn)行參數(shù)化處理,以鏡面重心沿鏡面法向向內(nèi)延伸8mm作為鏡面調(diào)整基點(diǎn)1,分別以鏡面法向直線2、Z方向直線3、以及2、3直線為基礎(chǔ)的平面4的法向直線5作為鏡面調(diào)整的3個旋轉(zhuǎn)軸,初始化旋轉(zhuǎn)角度0deg得出帶有參數(shù)的鏡面曲面6。以上即為本發(fā)明的參數(shù)化鏡面。
圖7 參數(shù)化鏡面
(3)本校核方法實(shí)施例二:基于 GB 15084中針對III類主外后視鏡的視野要求,綜合考慮客戶在實(shí)際駕駛過程中的視野需求,延伸出車后4M至100M的視野約束范圍,作為本發(fā)明的法規(guī)約束,詳見下圖3:
圖8 車后4M至100M的法規(guī)約束區(qū)域(右側(cè))
(4) 本校核方法實(shí)施例三:利用凸面鏡成像原理,通過CATIA草圖約束得出車后4M處法規(guī)約束線的鏡面成像,并將4M處的操作參數(shù)設(shè)置為超級副本,通過參數(shù)替換得出車后4M-100M的法規(guī)線在通過E1點(diǎn)和E2點(diǎn)的鏡面的成像,形成實(shí)施例二中的法規(guī)約束區(qū)域在鏡面上的成像;以上為本發(fā)明基于CATIA超級副本的鏡面成像校核方法。
圖8 通過凸面鏡成像原理得出像點(diǎn)
最終得出圖1中的后視鏡視野校核結(jié)論
圖9 通過超級副本替換相應(yīng)法規(guī)點(diǎn)參數(shù)得出車后20M-100M的鏡面像點(diǎn)
本校核方法的主要效益是在GB 15084的基礎(chǔ)上,綜合客戶體驗(yàn)對視野成像約束有了更深層次的解讀,CATIA參數(shù)化的建模校核數(shù)據(jù)對造型約束更加的精確,直觀;同時,通過超級副本命令的巧妙運(yùn)用,大大的提高了校核效率,為后續(xù)產(chǎn)品造型階段的造型約束提供了有效支撐。