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汽車總體設計_概念設計

概念設計是指從產品創意開始,到構思草圖、出模型和試製出概念樣車等一系列活動的全過程。概念設計是將商品計劃中確定開發的產品定義更具體化,使之達到能進行具體設計的程度。雖然在概念設計階段可以充分發揮設計人員的創造力與想象力,但是,這種創造力、想象力應該以市場需求、使用者要求和技術發展水平以及企業自身狀況為基礎。概念設計階段,還要完成汽車的造型設計工作。造型設計包括外部造型、內飾設計和色彩設計。要求造型設計達到既實用又美觀。優美的外部造型設計能給人以美的享受同時還影響市場銷售,是一項重要工作。但外部造型、設計必須建立在汽車總體佈置基礎上,並考慮汽車應當有良好的空氣動力學特性和製造工藝性。汽車的總體佈置是建立在保證汽車有良好的使用效能基礎上進行的,因此,當外部造型設計與總體佈置設計出現矛盾的時候,應該服從總體設計的需要。這就給外部造型的設計工作帯來不小的困難,要求造型設計人員能結合各種限定的條件從事創造性工作。在概念設計期間,透過繪製外形構思草圖、美術效果圖和製作油泥模型等一系列工作,能體現出造型設計的主要工作。外形構思草圖(圖1-2)常以素描畫形式表達,經篩選後對選定的方案繪製成彩色效圖。實車製造出來之前,在圖樣上表現新開發汽車造型效果的圖稱之為美術效果圖。術效果圖主要表現外形、室內裝飾的區域性效果,該圖應具有真實感。圖上應表示出年型前面、側面、後面的關係,要求能概括出車型的整個形狀(圖1-3),用來作為初步選型的參考。因為在圖面上表達車身外形不能代替空間形體,作為補充還要製作油泥模型。概念設計期間可以製作比例為1:10或1:5的便於製作和修改的油泥模型。縮小比例的模型還可以用於風洞試驗,用來確定空氣動力學特性

汽車總體設計_概念設計

圖1-2汽車外形 構思草圖彩

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圖‘1-3汽車外形美術效果圖

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圖1-4所示為汽車內部區域性造型的美術效果圖。

在概念設計階段, 對汽車效能、質量及成本有重大影響的外形尺寸(汽車的長、寬、高、軸距輪距等)、室內空間(室內長、寬高、頭部及腿部空間)及貨箱的長、寬、高等尺寸應予以規定。對發動機、離合器、變速器、驅動橋、懸架、轉向系、制動系、車身的基本結構和尺寸,以及內飾件、輪胎等也要作出選擇。有了上述基本尺寸和主要總成結構之後,就有條件畫總佈置圖。總體設計師根據前面對新車型的設想,先行畫出多幅總體方案圖進行分析比較。方案圖對主要總成只畫出租線條的輪廓,重點放在突出各方案之間的差別上,做到對比時一目瞭然。

總體方案確定後要畫總佈置草圖。此圖要對各部件進行較為仔細的佈置,要求較為準確地畫出各部件的形狀和尺寸,確定各總成質心的位置,然後計算軸荷分配和質心位置(包括質心高度質心至前後軸的距離),必要時還要進行調整。此時,應較準確地確定與汽車總體佈置有關的各尺寸引數,同時對整車主要效能進行計算,並據此確定各總成的技術引數,要確保各總成之間的引數匹配合理,以保證整車各項效能指標達到預定要求。

為了解市場需求,要調查分析市場容量的大小,確定最經濟的生產綱領、生產方式等。

產品應盡最大可能滿足使用者要求,力求新開發的車型在同類型產品中居於領先地位,在市場上暢銷。透過蒐集資料和進行樣車試驗與測繪,深人瞭解國內、外企業同類型汽車的發展水平和動向。對蒐集到的各種資料經整理、分類、分析,在消化的基礎上加以利用,以確定新車型的先進性,並初定整車及主要總成的形式和主要引數、整車主要效能以及整備質量應達到的指標。為了滿足不同使用者的要求,在開發基本車型的同時,還應該考慮變型車,使之系列化,以適應市場需要。

上述工作完成後,著手編寫設計任務書。設計任務書主要應包括下列內容:

1)可行性分析,其內容包括市場預測,企業技術開發和生產能力分析,產品開發的目

的,新產品的設計指導思想,預計的生產綱領和產品的目標成本以及技術經濟分析等。

2)產品型號及其主要使用功能、技術規格和效能引數。

3)整車佈置方案的描述及各主要總成的結構、特性引數;標準化、通用化、系列化水平。

4)國內、外同類汽車技術性能的分析和對比。

5)本車擬採用的新技術、新材料和新工藝。

3。目標成本

在概念設計期間,對成本要進行控制,目的是在新開發的汽車投放市場後佔有價格方面的優勢。根據對市場的分析預測並結合商品的技術定義來確定商品投放時市場能夠接受的價格,稱之為商品的目標價格P,在此基礎上扣除增值稅T1、附加稅T2和企業目標利潤Q之後,可獲得目標成本C,即C=P-T1-T2-Q 。

如果實際成本(決定於材料、工藝、結構的複雜程度等)大於目標成本,則利潤將減少。

4。試製設計

試製設計是在開發新產品(汽車)時,試製前進行的技術設計工作。各總成設計師根據設計任務書給定的條件和總體設計師以書面形式提出的對各總成的要求和邊緣條件等進行設計工作。總體設計師在此期間要協調總成與整車和總成與總成之間出現的各種矛盾。各總成完成設計後,總體設計師負責將各總成設計結果反映到整車校對圖上進行校對,目的是發現問題、解決問題,以減少試製、裝車時出現的技術問題。有關運動校核也是技術設計階段應該完成的工作。最後,要編制包括整車明細表和技術條件在內的整車技術檔案。

5。樣車試製和試驗

完成試製設計後,進行樣車試製,然後對樣車進行試驗。其目的是:判斷根據設計圖樣製造出來的零部件組裝起來之後是否達到預期目標,找出不足,並取得進行修改的依據;評能是多方面的,如引數匹配不合理,有的部位質量過大,有的部位強度不足,甚至圖面質量。

6。生產準備階段

生產準備階段的工作包括正式投產前的生產準備和小批次試生產,並讓試生產車進一步

經受使用者的考驗。

7。銷售

經過開發和生產試製階段以後,已定型的產品要進行正式批次生產,並投放市場銷售和進行售後服務工作。在售後服務工作中還要徵求使用者意見,並將這些意見反映給有關部門,以利改進和不斷提高產品質量、擴大市場。