【汽(qi)車設(she)計(ji)(ji)】汽(qi)車設(she)計(ji)(ji)的流(liu)程(cheng)是什么 汽(qi)車設(she)計(ji)(ji)的發展狀況怎么樣(yang)

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(de)(de)總體設計方案，包括：車(che)廂及駕駛室(shi)的(de)(de)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)，發動(dong)機(ji)與離合器及變速器的(de)(de)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)、傳動(dong)軸的(de)(de)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)、車(che)架(jia)和承載式車(che)身底板的(de)(de)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)、前后懸架(jia)的(de)(de)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)、制動(dong)系的(de)(de)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)、油箱、備胎和行李箱等的(de)(de)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)、空調裝置(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)。

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2、造型設計（手繪草圖）

接下來是(shi)在(zai)確定的(de)(de)(de)(de)基(ji)本(ben)尺寸的(de)(de)(de)(de)上(shang)進(jin)行(xing)外形設(she)計(ji)(ji)和內飾設(she)計(ji)(ji)兩部(bu)分。最初的(de)(de)(de)(de)設(she)計(ji)(ji)草圖都比較簡單，它也許只有幾根線條，但(dan)是(shi)能夠勾勒出(chu)設(she)計(ji)(ji)造型的(de)(de)(de)(de)神韻：簡潔、穩重、復古還(huan)是(shi)動感。設(she)計(ji)(ji)師(shi)通過大(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)設(she)計(ji)(ji)草圖來盡可(ke)能多的(de)(de)(de)(de)提出(chu)新的(de)(de)(de)(de)創意(yi)，如果是(shi)逆向設(she)計(ji)(ji)，則(ze)就不(bu)需要這個過程了(le)，把別人(ren)的(de)(de)(de)(de)車(che)型直接進(jin)行(xing)點陣掃描，然后在(zai)計(ji)(ji)算機中進(jin)行(xing)造型勾畫(hua)就行(xing)了(le)。

3、制作油泥模型

隨著(zhu)計算機的應(ying)用，草(cao)圖繪(hui)制完成后，可以用使用各種繪(hui)圖軟件(jian)制作三(san)維電腦數據模型（這種模型能夠直(zhi)接(jie)將(jiang)數據輸(shu)入5軸銑(xian)削機，銑(xian)削出油(you)泥模型），看到更加清晰的設計表(biao)現(xian)效果，然后進(jin)行1：5的油(you)泥模型制作。

完(wan)成小比(bi)例(li)油(you)泥模(mo)型制作后，進(jin)(jin)行(xing)評審(shen)，綜合考慮各種因素：美(mei)學、工藝(yi)、結(jie)構(gou)等，OK后進(jin)(jin)行(xing)1:1的油(you)泥模(mo)型制作。

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)術的(de)進(jin)步，各(ge)大汽車廠(chang)家(jia)的(de)全尺寸(cun)整(zheng)車模型(xing)基本上(shang)都是由(you)5軸銑(xian)削機銑(xian)削出來的(de)，這種方法制作一個(ge)模型(xing)只需要1個(ge)月甚至更少的(de)時間(jian)。

二、汽車工程設計

在完成造型設(she)計后，開始(shi)進(jin)入工程設(she)計階(jie)段，工程設(she)計是(shi)一個對(dui)整車進(jin)行細(xi)化設(she)計的過程，各個總成分發(fa)到相(xiang)關部門分別進(jin)行設(she)計開發(fa)。

工程設計階段主(zhu)要包括(kuo)以下幾個方面：

1、總布置設計

在前面的總布置(zhi)草(cao)圖上(shang)，進行細化，精確(que)各(ge)部件(jian)(jian)的尺寸和(he)位置(zhi)。確(que)定各(ge)部件(jian)(jian)的詳細結構、特征參數及質(zhi)量要求。包括：發(fa)動機艙(cang)、底盤(pan)、內飾、外(wai)飾及汽車電器等(deng)布置(zhi)圖。

2、車身造型數據

在油泥(ni)模(mo)型完成后，使(shi)(shi)用三維(wei)測量儀器對(dui)油泥(ni)模(mo)型進(jin)行測量，測量生成的數(shu)據(ju)稱為點云(yun)，工程師根據(ju)點云(yun)使(shi)(shi)用曲(qu)線軟件(jian)比如(ru)Catia、UG imageware等來構建汽車(che)產(chan)品的外(wai)形。

“模仿”的車型則(ze)是，把(ba)別人的產品直(zhi)接進行三維(wei)測量，形(xing)(xing)成“點(dian)云”數據，然后(hou)根(gen)據點(dian)云進行汽車產品的外(wai)形(xing)(xing)曲面(mian)構建。

3、發動機工程設計

一(yi)般新(xin)車型的(de)開發都會(hui)選用(yong)原(yuan)有成(cheng)熟的(de)發動機(ji)(ji)動力總成(cheng)，然后針對(dui)新(xin)車型的(de)特點及要求，對(dui)發動機(ji)(ji)進行(xing)布置，并進行(xing)發動機(ji)(ji)匹配，這一(yi)過程一(yi)直持(chi)續到樣車試驗階段，與底(di)盤工程設計同步進行(xing)。

4、白車身工程設計

白車(che)(che)(che)身(shen)的(de)(de)設計工作是(shi)在車(che)(che)(che)身(shen)造(zao)型結(jie)構(gou)基礎上進行的(de)(de)，所謂(wei)的(de)(de)白車(che)(che)(che)身(shen)指的(de)(de)是(shi)車(che)(che)(che)身(shen)結(jie)構(gou)件以及(ji)覆蓋件的(de)(de)焊接(jie)總成，包括發動(dong)機(ji)罩(zhao)、翼(yi)子(zi)板、側圍、車(che)(che)(che)門(men)以及(ji)行李箱(xiang)蓋在內的(de)(de)未經過(guo)涂裝的(de)(de)車(che)(che)(che)身(shen)本體。白車(che)(che)(che)身(shen)是(shi)保證整(zheng)車(che)(che)(che)強(qiang)度(du)的(de)(de)封閉結(jie)構(gou)。譬(pi)如；我們經常(chang)提(ti)及(ji)的(de)(de)豐田(tian)“GOA”車(che)(che)(che)身(shen)。

這些部件(jian)依然使用三維數模軟件(jian)來見(jian)構建，譬(pi)如(ru)UG、CATIA等，并進行(xing)材(cai)料的選(xuan)擇，工藝(yi)性分析、焊(han)接(jie)、裝配(pei)等分析。

5、底盤工程設計

底盤包括(kuo)：傳動系(xi)統(tong)(tong)、行駛系(xi)統(tong)(tong)、轉向系(xi)統(tong)(tong)、制動系(xi)統(tong)(tong)設計(ji)。主要工作包括(kuo):尺寸、結構、工藝功能及(ji)(ji)參數(shu)方(fang)面的(de)定義、計(ji)算，根(gen)據計(ji)算數(shu)據完(wan)成(cheng)三(san)(san)維(wei)(wei)數(shu)模(mo)；然后根(gen)據三(san)(san)維(wei)(wei)數(shu)模(mo)進行模(mo)擬試驗及(ji)(ji)零部(bu)件的(de)樣品的(de)制作；根(gen)據三(san)(san)維(wei)(wei)圖完(wan)成(cheng)設計(ji)及(ji)(ji)裝配圖。

6、內外飾工程設計

這些部件很多汽車(che)公司(si)不是(shi)自己制(zhi)作(zuo)，而是(shi)由配套生產廠家來做的。

內(nei)飾(shi)件主要設計包括(kuo)儀(yi)表板、方向(xiang)盤、座椅、安(an)全帶、安(an)全氣(qi)囊、地毯、側壁(bi)內(nei)飾(shi)件、遮陽板、扶(fu)手、車(che)內(nei)后視鏡等。

外裝(zhuang)件的主要設計包括前后保險杠、玻璃、車(che)門防(fang)撞(zhuang)裝(zhuang)飾條、進(jin)氣(qi)格(ge)柵、行李架、天窗、后視鏡、車(che)門機(ji)構(gou)及附件以及密封條。

這些部(bu)件同(tong)樣可用“逆向設計”，但是(shi)相應的材料分析(xi)、結(jie)構分析(xi)、樣品試制(zhi)等工作還(huan)是(shi)省(sheng)不下的。

7、電器工程設計

電器工程負責全車(che)的所有電器設計，包(bao)括雨刮(gua)系(xi)統、空調系(xi)統、各種儀表、整車(che)開關、前后燈光(guang)以及車(che)內照明系(xi)統。

經過(guo)以上各個總成(cheng)系統的設(she)計，工程(cheng)設(she)計階段完成(cheng)，最終(zhong)確認(ren)整車設(she)計方案(an)。

汽車設計的發展狀況怎么樣

在(zai)近百(bai)年中(zhong)，汽(qi)車(che)設(she)(she)計(ji)(ji)技(ji)術也經(jing)歷了由經(jing)驗設(she)(she)計(ji)(ji)發(fa)展到(dao)以科學(xue)實驗和技(ji)術分析為基(ji)礎的設(she)(she)計(ji)(ji)階段(duan)。20世紀60年代中(zhong)期，在(zai)設(she)(she)計(ji)(ji)中(zhong)引入電子(zi)計(ji)(ji)算機后又(you)形成了計(ji)(ji)算機輔助設(she)(she)計(ji)(ji)(CAD，Computer Aided Design)等新方法(fa)，使(shi)設(she)(she)計(ji)(ji)逐步(bu)實現半自(zi)動化和自(zi)動化。

經(jing)(jing)驗(yan)(yan)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)是(shi)以(yi)已有產品(pin)的(de)(de)(de)經(jing)(jing)驗(yan)(yan)數據(ju)為依(yi)據(ju)，運(yun)用一(yi)些帶有經(jing)(jing)驗(yan)(yan)常數或安全系數的(de)(de)(de)經(jing)(jing)驗(yan)(yan)公式進行(xing)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)計(ji)(ji)算(suan)的(de)(de)(de)一(yi)種(zhong)傳統的(de)(de)(de)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)方(fang)法。這種(zhong)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)由于缺乏精確的(de)(de)(de)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)數據(ju)和科學的(de)(de)(de)計(ji)(ji)算(suan)方(fang)法，使(shi)所設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)產品(pin)不是(shi)過于笨重(zhong)就是(shi)可(ke)靠(kao)性差(cha)。一(yi)種(zhong)新車(che)型(xing)的(de)(de)(de)開發，往(wang)往(wang)要經(jing)(jing)過設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)—試制—試驗(yan)(yan)—改進設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)—試制—試驗(yan)(yan)等二(er)次或多次循環。反復修改圖(tu)紙，完善(shan)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)后才能定型(xing)，設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)周期長，質量差(cha)，消耗大。

隨著測試技術的發展與完善，在汽車設(she)計(ji)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)引進(jin)(jin)新(xin)的(de)(de)(de)(de)測試(shi)技(ji)術，和(he)各(ge)種(zhong)專用的(de)(de)(de)(de)試(shi)驗(yan)設(she)備，進(jin)(jin)行科(ke)學實驗(yan)，從各(ge)方(fang)(fang)面(mian)對產品(pin)的(de)(de)(de)(de)結構、性(xing)能和(he)零部件的(de)(de)(de)(de)強度、壽命進(jin)(jin)行測試(shi)。同時廣泛(fan)采用近代(dai)數學物理分(fen)析方(fang)(fang)法(fa)(fa)，對產品(pin)及(ji)其總(zong)成(cheng)、零部件進(jin)(jin)行全(quan)面(mian)的(de)(de)(de)(de)技(ji)術分(fen)析、研究(jiu)，這(zhe)樣就使汽(qi)車(che)設(she)計(ji)發展到以科(ke)學實驗(yan)和(he)技(ji)術分(fen)析為基礎的(de)(de)(de)(de)階段(duan)。電(dian)子計(ji)算(suan)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)出現和(he)在工程(cheng)設(she)計(ji)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)推廣應(ying)用，使汽(qi)車(che)設(she)計(ji)技(ji)術飛躍發展，設(she)計(ji)過(guo)(guo)程(cheng)完全(quan)改(gai)觀。汽(qi)車(che)結構參(can)數及(ji)性(xing)能參(can)數等的(de)(de)(de)(de)優化選擇與匹配(pei)，零部件的(de)(de)(de)(de)強度核算(suan)與壽命預測，產品(pin)有關方(fang)(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)模擬計(ji)算(suan)或(huo)仿(fang)真(zhen)分(fen)析，都在計(ji)算(suan)機(ji)(ji)上進(jin)(jin)行。這(zhe)種(zhong)利用計(ji)算(suan)機(ji)(ji)及(ji)其外(wai)部設(she)備進(jin)(jin)行產品(pin)設(she)計(ji)的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa)，統稱(cheng)為計(ji)算(suan)機(ji)(ji)輔助設(she)計(ji)(CAD)。

在產(chan)(chan)品(pin)開(kai)(kai)發(fa)的(de)整個過程中，產(chan)(chan)品(pin)先天質量決定于(yu)設(she)(she)計(ji)，產(chan)(chan)品(pin)在包括(kuo)原材料(liao)、鍛造、使用、維(wei)修等各方面的(de)花(hua)費(fei)，即廣義成(cheng)本的(de)70%是由設(she)(she)計(ji)階段決定的(de)。因此(ci)設(she)(she)計(ji)方案的(de)修改盡可能地在產(chan)(chan)品(pin)開(kai)(kai)發(fa)的(de)前期(qi)進行(xing)，使產(chan)(chan)品(pin)設(she)(she)計(ji)一次(ci)成(cheng)功，避免在產(chan)(chan)品(pin)開(kai)(kai)發(fa)后期(qi)因改變(bian)設(she)(she)計(ji)而(er)造成(cheng)的(de)巨大(da)浪費(fei)。