【汽車設計(ji)】汽車設計(ji)的(de)流程是(shi)什(shen)么 汽車設計(ji)的(de)發展狀況怎么樣

汽車設計的流程是什么

一、汽車概念設計

1、總體布置（草圖）

總布設計是汽車的總(zong)體設計方案，包(bao)括：車廂及駕駛室(shi)的布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)，發動(dong)(dong)機(ji)與離合(he)器及變速(su)器的布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)、傳(chuan)動(dong)(dong)軸的布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)、車架和承(cheng)載式(shi)車身底板的布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)、前后懸架的布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)、制動(dong)(dong)系(xi)的布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)、油箱、備胎和行李箱等(deng)的布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)、空調裝置(zhi)(zhi)的布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)。

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2、造型設計（手繪草圖）

接下來是(shi)在(zai)確定(ding)的(de)(de)(de)基本尺寸的(de)(de)(de)上進行外形(xing)設(she)(she)(she)計(ji)和內飾設(she)(she)(she)計(ji)兩(liang)部分(fen)。最初(chu)的(de)(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)草(cao)圖都比較簡單，它也許只有幾根線(xian)條，但(dan)是(shi)能(neng)夠勾勒出設(she)(she)(she)計(ji)造(zao)型的(de)(de)(de)神韻：簡潔、穩重、復古還(huan)是(shi)動感。設(she)(she)(she)計(ji)師通過(guo)大量的(de)(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)草(cao)圖來盡可能(neng)多(duo)的(de)(de)(de)提(ti)出新(xin)的(de)(de)(de)創意，如果(guo)是(shi)逆(ni)向設(she)(she)(she)計(ji)，則(ze)就不(bu)需要這(zhe)個過(guo)程了(le)，把(ba)別人的(de)(de)(de)車(che)型直接進行點陣掃(sao)描，然后在(zai)計(ji)算機(ji)中進行造(zao)型勾畫(hua)就行了(le)。

3、制作油泥模型

隨著計算(suan)機(ji)的(de)應(ying)用，草圖繪制完(wan)成后(hou)，可以用使用各種(zhong)(zhong)繪圖軟(ruan)件制作三維電(dian)腦數據模(mo)型（這種(zhong)(zhong)模(mo)型能(neng)夠直接(jie)將數據輸入5軸銑削機(ji)，銑削出油泥模(mo)型），看到更加清晰的(de)設計表現效(xiao)果，然后(hou)進行1：5的(de)油泥模(mo)型制作。

完成小比例(li)油(you)泥模(mo)型(xing)制作后，進行(xing)評審，綜合(he)考(kao)慮各(ge)種(zhong)因素：美學、工(gong)藝、結構等，OK后進行(xing)1:1的油(you)泥模(mo)型(xing)制作。

傳統的全尺寸油泥模型都是完全由人工雕刻出來的，這種方法費時費力而且模型質量不能得到很好的保證，制作一個整車模型大約要花上3個月左右的時間，現在隨著汽車工業技(ji)術(shu)的(de)進(jin)步，各(ge)大汽車(che)廠家(jia)的(de)全尺寸整車(che)模型基本上都是(shi)由5軸銑削機(ji)銑削出來的(de)，這(zhe)種(zhong)方(fang)法制作一個模型只需(xu)要1個月甚至(zhi)更少的(de)時間。

二、汽車工程設計

在完成(cheng)造型設(she)計(ji)(ji)后，開始進入工程(cheng)(cheng)設(she)計(ji)(ji)階段，工程(cheng)(cheng)設(she)計(ji)(ji)是一個(ge)對整(zheng)車進行(xing)細化設(she)計(ji)(ji)的過程(cheng)(cheng)，各(ge)個(ge)總(zong)成(cheng)分(fen)(fen)發到相關部(bu)門分(fen)(fen)別(bie)進行(xing)設(she)計(ji)(ji)開發。

工程設計(ji)階段(duan)主要包(bao)括以下幾個(ge)方(fang)面：

1、總布置設計

在前面(mian)的總布(bu)置(zhi)草(cao)圖上(shang)，進行細(xi)化，精確(que)各(ge)部(bu)件(jian)的尺寸和位置(zhi)。確(que)定各(ge)部(bu)件(jian)的詳細(xi)結構、特征參數及質量要求。包括(kuo)：發動機(ji)艙、底盤、內飾、外飾及汽車(che)電器(qi)等布(bu)置(zhi)圖。

2、車身造型數據

在油(you)泥模型(xing)完成后，使用三維測量儀器(qi)對(dui)油(you)泥模型(xing)進(jin)行測量，測量生成的數據稱為點云，工程師(shi)根據點云使用曲(qu)線軟(ruan)件比(bi)如(ru)Catia、UG imageware等來構(gou)建汽車產品的外(wai)形(xing)。

“模仿”的(de)(de)(de)車(che)型則是，把別(bie)人(ren)的(de)(de)(de)產品直接(jie)進行三維測量，形(xing)成“點云”數據，然(ran)后根據點云進行汽車(che)產品的(de)(de)(de)外形(xing)曲面(mian)構建。

3、發動機工程設計

一(yi)般新車(che)(che)型(xing)的開發都會選(xuan)用原有成熟的發動機(ji)動力總成，然(ran)后針對(dui)新車(che)(che)型(xing)的特點(dian)及要(yao)求，對(dui)發動機(ji)進行(xing)布置，并(bing)進行(xing)發動機(ji)匹配，這(zhe)一(yi)過程一(yi)直持(chi)續到樣車(che)(che)試驗階段，與底盤工程設(she)計同步(bu)進行(xing)。

4、白車身工程設計

白(bai)車(che)(che)(che)(che)身(shen)的(de)設(she)計工作是(shi)(shi)在車(che)(che)(che)(che)身(shen)造型結構基礎上進行的(de)，所(suo)謂的(de)白(bai)車(che)(che)(che)(che)身(shen)指的(de)是(shi)(shi)車(che)(che)(che)(che)身(shen)結構件以及覆蓋件的(de)焊接總成，包括(kuo)發動機罩、翼子板、側圍、車(che)(che)(che)(che)門以及行李箱蓋在內的(de)未經過涂裝的(de)車(che)(che)(che)(che)身(shen)本體。白(bai)車(che)(che)(che)(che)身(shen)是(shi)(shi)保證(zheng)整車(che)(che)(che)(che)強度的(de)封閉結構。譬如；我們經常(chang)提及的(de)豐(feng)田“GOA”車(che)(che)(che)(che)身(shen)。

這些部件(jian)依然使(shi)用三維數模軟(ruan)件(jian)來見構(gou)建(jian)，譬(pi)如UG、CATIA等，并(bing)進行材料的選擇，工藝(yi)性分(fen)析、焊接(jie)、裝配等分(fen)析。

5、底盤工程設計

底盤包括：傳動(dong)系(xi)統(tong)(tong)、行(xing)駛系(xi)統(tong)(tong)、轉(zhuan)向系(xi)統(tong)(tong)、制動(dong)系(xi)統(tong)(tong)設計。主要(yao)工作包括:尺寸、結構、工藝功(gong)能及參(can)數(shu)(shu)方(fang)面的定義(yi)、計算，根據(ju)(ju)(ju)計算數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)完成(cheng)三維數(shu)(shu)模；然后根據(ju)(ju)(ju)三維數(shu)(shu)模進行(xing)模擬試驗及零(ling)部件的樣品的制作；根據(ju)(ju)(ju)三維圖完成(cheng)設計及裝配圖。

6、內外飾工程設計

這些(xie)部件很多汽車公司不是自己制作(zuo)，而(er)是由配套生產廠家來(lai)做(zuo)的。

內飾(shi)件(jian)主要設計包括儀表板、方向盤、座(zuo)椅、安全帶、安全氣囊(nang)、地毯、側壁(bi)內飾(shi)件(jian)、遮陽板、扶(fu)手、車內后(hou)視鏡等(deng)。

外(wai)裝件的(de)主要(yao)設計包括前(qian)后保險(xian)杠、玻璃、車(che)門(men)防撞裝飾條(tiao)(tiao)、進(jin)氣格柵(zha)、行李(li)架、天窗、后視鏡、車(che)門(men)機構及(ji)附件以及(ji)密封條(tiao)(tiao)。

這(zhe)些部件(jian)同樣可用“逆(ni)向設(she)計”，但是相應的材料分析、結構分析、樣品試制等工作還(huan)是省不下的。

7、電器工程設計

電(dian)器工(gong)程負(fu)責全車(che)的所(suo)有電(dian)器設計，包括雨刮系(xi)(xi)統(tong)(tong)、空(kong)調系(xi)(xi)統(tong)(tong)、各種儀表、整車(che)開關(guan)、前后燈光以及車(che)內(nei)照明系(xi)(xi)統(tong)(tong)。

經過(guo)以上各個總成系統的設計(ji)，工程設計(ji)階段完(wan)成，最(zui)終確認整(zheng)車(che)設計(ji)方案。

汽車設計的發展狀況怎么樣

在近(jin)百年中，汽車(che)設計(ji)(ji)(ji)(ji)技術(shu)也經(jing)(jing)歷(li)了(le)由(you)經(jing)(jing)驗(yan)設計(ji)(ji)(ji)(ji)發(fa)展(zhan)到(dao)以科(ke)學實驗(yan)和技術(shu)分(fen)析為基(ji)礎(chu)的設計(ji)(ji)(ji)(ji)階段。20世紀60年代(dai)中期，在設計(ji)(ji)(ji)(ji)中引入電子計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機后又(you)形成了(le)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機輔助(zhu)設計(ji)(ji)(ji)(ji)(CAD，Computer Aided Design)等新方(fang)法，使設計(ji)(ji)(ji)(ji)逐步(bu)實現半自動化和自動化。

經(jing)(jing)驗(yan)(yan)設(she)計(ji)(ji)(ji)是以已(yi)有產(chan)品(pin)的(de)經(jing)(jing)驗(yan)(yan)數據為(wei)依(yi)據，運用一(yi)些(xie)帶有經(jing)(jing)驗(yan)(yan)常數或安(an)全系(xi)數的(de)經(jing)(jing)驗(yan)(yan)公(gong)式進(jin)行(xing)設(she)計(ji)(ji)(ji)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)的(de)一(yi)種傳(chuan)統的(de)設(she)計(ji)(ji)(ji)方法。這種設(she)計(ji)(ji)(ji)由于缺乏精(jing)確的(de)設(she)計(ji)(ji)(ji)數據和科學(xue)的(de)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)方法，使所設(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)產(chan)品(pin)不是過于笨重就(jiu)是可靠性差(cha)。一(yi)種新車型的(de)開發，往往要經(jing)(jing)過設(she)計(ji)(ji)(ji)—試(shi)制(zhi)—試(shi)驗(yan)(yan)—改進(jin)設(she)計(ji)(ji)(ji)—試(shi)制(zhi)—試(shi)驗(yan)(yan)等二次(ci)或多次(ci)循環(huan)。反復修(xiu)改圖紙，完善設(she)計(ji)(ji)(ji)后才(cai)能定型，設(she)計(ji)(ji)(ji)周期長，質量(liang)差(cha)，消耗大。

隨著測試技術的發展與完善，在汽車設(she)計(ji)(ji)過程(cheng)中引進(jin)新(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)測試技術(shu)(shu)(shu)，和各種專(zhuan)用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試驗設(she)備(bei)，進(jin)行(xing)(xing)科(ke)學實(shi)驗，從(cong)各方(fang)面(mian)對(dui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構、性(xing)能和零(ling)部(bu)(bu)(bu)(bu)件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)、壽(shou)命(ming)(ming)進(jin)行(xing)(xing)測試。同時廣泛采(cai)用近(jin)代數(shu)學物理分(fen)(fen)析(xi)(xi)方(fang)法，對(dui)產品(pin)及(ji)其(qi)(qi)總成、零(ling)部(bu)(bu)(bu)(bu)件進(jin)行(xing)(xing)全面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技術(shu)(shu)(shu)分(fen)(fen)析(xi)(xi)、研(yan)究，這(zhe)樣(yang)就(jiu)使(shi)汽車設(she)計(ji)(ji)發(fa)展到以科(ke)學實(shi)驗和技術(shu)(shu)(shu)分(fen)(fen)析(xi)(xi)為(wei)基礎的(de)(de)(de)(de)(de)(de)階段(duan)。電子(zi)計(ji)(ji)算(suan)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)出現和在工程(cheng)設(she)計(ji)(ji)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)推(tui)廣應用，使(shi)汽車設(she)計(ji)(ji)技術(shu)(shu)(shu)飛躍發(fa)展，設(she)計(ji)(ji)過程(cheng)完全改(gai)觀。汽車結(jie)構參(can)數(shu)及(ji)性(xing)能參(can)數(shu)等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)優化選擇與匹配，零(ling)部(bu)(bu)(bu)(bu)件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)核算(suan)與壽(shou)命(ming)(ming)預測，產品(pin)有關方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)擬計(ji)(ji)算(suan)或仿(fang)真分(fen)(fen)析(xi)(xi)，都在計(ji)(ji)算(suan)機(ji)上(shang)進(jin)行(xing)(xing)。這(zhe)種利用計(ji)(ji)算(suan)機(ji)及(ji)其(qi)(qi)外部(bu)(bu)(bu)(bu)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)(xing)產品(pin)設(she)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法，統(tong)稱為(wei)計(ji)(ji)算(suan)機(ji)輔(fu)助設(she)計(ji)(ji)(CAD)。

在產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)開(kai)發的(de)整個過程中，產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)先天質量決定于設(she)計(ji)，產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)在包括原材料、鍛(duan)造、使(shi)(shi)用、維修等各方面的(de)花費，即廣義成本的(de)70%是由設(she)計(ji)階段決定的(de)。因此設(she)計(ji)方案的(de)修改(gai)盡可能地在產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)開(kai)發的(de)前期(qi)進行，使(shi)(shi)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)設(she)計(ji)一次成功(gong)，避免(mian)在產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)開(kai)發后(hou)期(qi)因改(gai)變設(she)計(ji)而造成的(de)巨(ju)大浪費。