【汽車設計(ji)】汽車設計(ji)的流(liu)程是(shi)什么(me) 汽車設計(ji)的發展狀況怎么(me)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(de)總體設計方案，包(bao)括：車(che)(che)廂(xiang)及(ji)(ji)駕駛(shi)室的(de)布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)，發動機(ji)與(yu)離合器(qi)(qi)及(ji)(ji)變速器(qi)(qi)的(de)布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)、傳動軸(zhou)的(de)布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)、車(che)(che)架和(he)承載式車(che)(che)身底板的(de)布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)、前后懸架的(de)布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)、制動系的(de)布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)、油(you)箱(xiang)、備胎和(he)行李箱(xiang)等的(de)布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)、空調裝置(zhi)(zhi)(zhi)的(de)布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)。

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2、造型設計（手繪草圖）

接下來(lai)是在(zai)確定的(de)基(ji)本尺(chi)寸的(de)上進(jin)行外(wai)形設計(ji)和內飾設計(ji)兩部(bu)分。最(zui)初的(de)設計(ji)草(cao)(cao)圖都比較簡(jian)單，它(ta)也許只有幾根(gen)線條，但(dan)是能夠勾勒出設計(ji)造型(xing)的(de)神(shen)韻：簡(jian)潔、穩重、復古(gu)還(huan)是動感。設計(ji)師通過大(da)量的(de)設計(ji)草(cao)(cao)圖來(lai)盡可能多的(de)提(ti)出新的(de)創意，如果(guo)是逆(ni)向設計(ji)，則(ze)就(jiu)不需要(yao)這個(ge)過程了，把別人的(de)車型(xing)直(zhi)接進(jin)行點陣掃描，然后在(zai)計(ji)算機(ji)中進(jin)行造型(xing)勾畫就(jiu)行了。

3、制作油泥模型

隨(sui)著計算機的應用，草圖繪制(zhi)完成后(hou)(hou)，可以用使(shi)用各種繪圖軟(ruan)件(jian)制(zhi)作三(san)維電腦數(shu)(shu)據模型(xing)（這種模型(xing)能夠直接(jie)將數(shu)(shu)據輸入5軸銑(xian)削(xue)機，銑(xian)削(xue)出油(you)泥模型(xing)），看到更加清晰的設計表現(xian)效果，然(ran)后(hou)(hou)進(jin)行1：5的油(you)泥模型(xing)制(zhi)作。

完成小比(bi)例油(you)泥模型(xing)制(zhi)作(zuo)后，進行(xing)(xing)評審，綜合考(kao)慮各種因(yin)素：美(mei)學、工(gong)藝、結構等，OK后進行(xing)(xing)1:1的(de)油(you)泥模型(xing)制(zhi)作(zuo)。

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術的(de)進步，各(ge)大汽(qi)車廠家的(de)全尺寸整車模(mo)型基本上都是由(you)5軸銑削(xue)機(ji)銑削(xue)出來(lai)的(de)，這種方法制作(zuo)一個模(mo)型只需要(yao)1個月甚至(zhi)更(geng)少的(de)時間(jian)。

二、汽車工程設計

在完成造型設(she)(she)計(ji)后，開始進入工程(cheng)設(she)(she)計(ji)階段，工程(cheng)設(she)(she)計(ji)是一個對整(zheng)車進行細化設(she)(she)計(ji)的過程(cheng)，各個總成分發到(dao)相關部門分別進行設(she)(she)計(ji)開發。

工程(cheng)設計階段主要包括(kuo)以下(xia)幾個方面：

1、總布置設計

在前面的總布置草圖上，進行細化，精確各部件的尺(chi)寸和位置。確定各部件的詳細結(jie)構(gou)、特征參數及(ji)質量要求。包(bao)括(kuo)：發動機艙、底盤、內飾(shi)、外飾(shi)及(ji)汽(qi)車電器等(deng)布置圖。

2、車身造型數據

在油泥(ni)模型(xing)完成后，使(shi)用(yong)三維測量儀器對油泥(ni)模型(xing)進行(xing)測量，測量生成的數據(ju)稱為點(dian)云(yun)(yun)，工(gong)程師(shi)根據(ju)點(dian)云(yun)(yun)使(shi)用(yong)曲線軟件比如Catia、UG imageware等(deng)來構建汽車產(chan)品的外(wai)形。

“模仿”的車型則(ze)是，把別人的產品直接進(jin)行三(san)維測量，形成“點云”數據，然(ran)后根(gen)據點云進(jin)行汽車產品的外形曲(qu)面構(gou)建。

3、發動機工程設計

一般新車型(xing)的(de)開發都會(hui)選用原有成熟的(de)發動(dong)機(ji)動(dong)力(li)總成，然(ran)后(hou)針對(dui)新車型(xing)的(de)特點及要求，對(dui)發動(dong)機(ji)進(jin)(jin)(jin)行布置，并進(jin)(jin)(jin)行發動(dong)機(ji)匹配，這(zhe)一過程(cheng)一直持續到樣車試(shi)驗(yan)階段，與(yu)底(di)盤(pan)工程(cheng)設計同步進(jin)(jin)(jin)行。

4、白車身工程設計

白(bai)車(che)(che)(che)(che)(che)身(shen)的(de)(de)(de)設(she)計工作是在(zai)車(che)(che)(che)(che)(che)身(shen)造型(xing)結(jie)(jie)構基礎上進行的(de)(de)(de)，所(suo)謂的(de)(de)(de)白(bai)車(che)(che)(che)(che)(che)身(shen)指(zhi)的(de)(de)(de)是車(che)(che)(che)(che)(che)身(shen)結(jie)(jie)構件以(yi)及覆(fu)蓋(gai)件的(de)(de)(de)焊接總成，包括發動機罩、翼子板、側圍、車(che)(che)(che)(che)(che)門以(yi)及行李箱蓋(gai)在(zai)內(nei)的(de)(de)(de)未經(jing)過涂裝的(de)(de)(de)車(che)(che)(che)(che)(che)身(shen)本體。白(bai)車(che)(che)(che)(che)(che)身(shen)是保證(zheng)整車(che)(che)(che)(che)(che)強度的(de)(de)(de)封(feng)閉結(jie)(jie)構。譬如；我們經(jing)常提及的(de)(de)(de)豐(feng)田“GOA”車(che)(che)(che)(che)(che)身(shen)。

這些(xie)部件依然使用三維(wei)數模(mo)軟件來見構建，譬如UG、CATIA等，并進行(xing)材料的選擇，工藝性分析、焊接、裝配等分析。

5、底盤工程設計

底盤包括：傳動(dong)系統(tong)、行(xing)駛系統(tong)、轉(zhuan)向(xiang)系統(tong)、制動(dong)系統(tong)設(she)計(ji)。主要工作(zuo)包括:尺寸、結(jie)構、工藝(yi)功能及(ji)參數(shu)(shu)方面的(de)定義、計(ji)算(suan)，根據(ju)(ju)(ju)計(ji)算(suan)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)完成三維數(shu)(shu)模(mo)；然后(hou)根據(ju)(ju)(ju)三維數(shu)(shu)模(mo)進行(xing)模(mo)擬試驗(yan)及(ji)零(ling)部件的(de)樣品的(de)制作(zuo)；根據(ju)(ju)(ju)三維圖完成設(she)計(ji)及(ji)裝(zhuang)配(pei)圖。

6、內外飾工程設計

這些部件很多(duo)汽車公司不是自己制(zhi)作，而是由配套生產廠(chang)家來做的。

內飾(shi)件(jian)主要設計包括儀表板、方(fang)向(xiang)盤(pan)、座椅、安全帶、安全氣囊、地毯、側(ce)壁內飾(shi)件(jian)、遮陽板、扶(fu)手(shou)、車內后視鏡等。

外(wai)裝件的主要(yao)設計(ji)包(bao)括(kuo)前后(hou)保險杠、玻璃、車門防(fang)撞(zhuang)裝飾條、進氣格(ge)柵(zha)、行李架、天(tian)窗、后(hou)視鏡、車門機(ji)構及附件以及密封條。

這些部件(jian)同樣(yang)可用“逆向設計”，但(dan)是相應的材料(liao)分(fen)析(xi)(xi)、結構分(fen)析(xi)(xi)、樣(yang)品試制等工作還是省(sheng)不下的。

7、電器工程設計

電器工程負責全車的所有(you)電器設計，包括雨(yu)刮系統、空(kong)調系統、各種儀(yi)表、整車開關(guan)、前后燈光(guang)以及車內照明系統。

經過(guo)以上各個(ge)總(zong)成(cheng)系統的設(she)計(ji)(ji)，工程設(she)計(ji)(ji)階(jie)段完成(cheng)，最終確認整車(che)設(she)計(ji)(ji)方案(an)。

汽車設計的發展狀況怎么樣

在近百年中，汽車設計(ji)(ji)技術也經歷了(le)由經驗設計(ji)(ji)發展到(dao)以科(ke)學(xue)實(shi)驗和技術分析(xi)為基礎的設計(ji)(ji)階(jie)段。20世紀60年代中期，在設計(ji)(ji)中引入(ru)電子計(ji)(ji)算機(ji)后又形成了(le)計(ji)(ji)算機(ji)輔助設計(ji)(ji)(CAD，Computer Aided Design)等新(xin)方法，使設計(ji)(ji)逐步實(shi)現半自動化和自動化。

經(jing)驗(yan)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)以已有產(chan)品的(de)(de)經(jing)驗(yan)數據(ju)為依據(ju)，運用一些(xie)帶(dai)有經(jing)驗(yan)常數或安全系數的(de)(de)經(jing)驗(yan)公式進行設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)計(ji)(ji)(ji)(ji)算的(de)(de)一種(zhong)(zhong)傳(chuan)統的(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)方法。這(zhe)種(zhong)(zhong)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)由于缺乏精確的(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)數據(ju)和科學的(de)(de)計(ji)(ji)(ji)(ji)算方法，使所設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)產(chan)品不是(shi)過(guo)于笨重就是(shi)可靠性(xing)差。一種(zhong)(zhong)新車型的(de)(de)開發(fa)，往往要(yao)經(jing)過(guo)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)—試制—試驗(yan)—改(gai)進設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)—試制—試驗(yan)等二(er)次或多(duo)次循環。反復修改(gai)圖紙，完善(shan)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)后才能(neng)定型，設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)周期長，質量(liang)差，消耗(hao)大(da)。

隨著測試技術的發展與完善，在汽車設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)過程(cheng)中引(yin)進(jin)新的(de)(de)測(ce)試(shi)技(ji)(ji)術，和(he)各種專用的(de)(de)試(shi)驗設(she)(she)備，進(jin)行(xing)科學實驗，從各方(fang)(fang)面(mian)(mian)對(dui)產品(pin)的(de)(de)結(jie)構(gou)、性能和(he)零部(bu)件的(de)(de)強(qiang)度、壽命進(jin)行(xing)測(ce)試(shi)。同時(shi)廣(guang)泛采用近(jin)代數學物(wu)理分(fen)析方(fang)(fang)法(fa)，對(dui)產品(pin)及其總成(cheng)、零部(bu)件進(jin)行(xing)全面(mian)(mian)的(de)(de)技(ji)(ji)術分(fen)析、研究，這樣就使汽車(che)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)發展到以(yi)科學實驗和(he)技(ji)(ji)術分(fen)析為基礎的(de)(de)階段。電子計(ji)(ji)(ji)算機的(de)(de)出(chu)現(xian)和(he)在工程(cheng)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)中的(de)(de)推廣(guang)應(ying)用，使汽車(che)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)技(ji)(ji)術飛躍發展，設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)過程(cheng)完全改(gai)觀。汽車(che)結(jie)構(gou)參(can)數及性能參(can)數等的(de)(de)優化選(xuan)擇與匹配，零部(bu)件的(de)(de)強(qiang)度核算與壽命預測(ce)，產品(pin)有關方(fang)(fang)面(mian)(mian)的(de)(de)模(mo)擬計(ji)(ji)(ji)算或仿真分(fen)析，都在計(ji)(ji)(ji)算機上進(jin)行(xing)。這種利用計(ji)(ji)(ji)算機及其外部(bu)設(she)(she)備進(jin)行(xing)產品(pin)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)(de)方(fang)(fang)法(fa)，統(tong)稱為計(ji)(ji)(ji)算機輔助設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(CAD)。

在(zai)(zai)產(chan)(chan)品(pin)開(kai)發的(de)(de)(de)整個過程中(zhong)，產(chan)(chan)品(pin)先(xian)天(tian)質量決(jue)定于設(she)計，產(chan)(chan)品(pin)在(zai)(zai)包(bao)括原(yuan)材料、鍛造、使用、維修等各方(fang)面的(de)(de)(de)花費，即廣義成(cheng)本的(de)(de)(de)70%是由設(she)計階段決(jue)定的(de)(de)(de)。因此設(she)計方(fang)案(an)的(de)(de)(de)修改盡可能地在(zai)(zai)產(chan)(chan)品(pin)開(kai)發的(de)(de)(de)前期(qi)進行(xing)，使產(chan)(chan)品(pin)設(she)計一(yi)次成(cheng)功，避免在(zai)(zai)產(chan)(chan)品(pin)開(kai)發后期(qi)因改變設(she)計而(er)造成(cheng)的(de)(de)(de)巨大浪費。