【汽(qi)(qi)車設(she)計(ji)】汽(qi)(qi)車設(she)計(ji)的流程是什么 汽(qi)(qi)車設(she)計(ji)的發展狀(zhuang)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(bao)括：車廂及(ji)駕駛室的(de)(de)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)，發動機(ji)與(yu)離合器及(ji)變速器的(de)(de)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、傳動軸的(de)(de)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、車架和(he)承載式車身底(di)板的(de)(de)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、前后懸架的(de)(de)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、制動系的(de)(de)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、油箱、備胎和(he)行李箱等(deng)的(de)(de)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、空調裝置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。

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2、造型設計（手繪草圖）

接下(xia)來是(shi)(shi)在確定(ding)的(de)(de)基本尺寸的(de)(de)上進(jin)行(xing)外形設(she)(she)(she)計(ji)和內飾(shi)設(she)(she)(she)計(ji)兩部(bu)分(fen)。最初的(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)草圖(tu)都(dou)比較(jiao)簡單，它也許(xu)只有幾根(gen)線條，但是(shi)(shi)能夠勾勒出(chu)設(she)(she)(she)計(ji)造型(xing)的(de)(de)神韻：簡潔、穩(wen)重(zhong)、復古還是(shi)(shi)動感。設(she)(she)(she)計(ji)師通過大量的(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)草圖(tu)來盡可能多的(de)(de)提出(chu)新的(de)(de)創意，如果是(shi)(shi)逆(ni)向設(she)(she)(she)計(ji)，則就(jiu)(jiu)不需(xu)要這(zhe)個過程了(le)，把別人的(de)(de)車型(xing)直接進(jin)行(xing)點陣掃描，然后在計(ji)算機中進(jin)行(xing)造型(xing)勾畫就(jiu)(jiu)行(xing)了(le)。

3、制作油泥模型

隨著計算機(ji)的應(ying)用，草(cao)圖繪制(zhi)(zhi)完成后，可以用使用各種(zhong)繪圖軟件制(zhi)(zhi)作(zuo)三(san)維電腦數據模型(xing)（這種(zhong)模型(xing)能夠(gou)直接將數據輸入5軸(zhou)銑削機(ji)，銑削出油(you)泥模型(xing)），看(kan)到(dao)更加清晰的設(she)計表現效果，然后進行1：5的油(you)泥模型(xing)制(zhi)(zhi)作(zuo)。

完成小比(bi)例油(you)泥模型制作后，進行評(ping)審，綜合考慮各種因素：美學、工藝(yi)、結構等，OK后進行1:1的油(you)泥模型制作。

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)進步，各大汽車廠家的(de)全尺寸整車模型基本上都是由5軸銑(xian)削機銑(xian)削出來的(de)，這種(zhong)方法制作一個(ge)模型只需要(yao)1個(ge)月甚至更少的(de)時間。

二、汽車工程設計

在(zai)完成(cheng)造型(xing)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)后，開(kai)始進(jin)(jin)入工程(cheng)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)階段，工程(cheng)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)是一個對(dui)整車(che)進(jin)(jin)行細化設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的過程(cheng)，各個總(zong)成(cheng)分(fen)發到相關部(bu)門分(fen)別進(jin)(jin)行設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)開(kai)發。

工程設(she)計(ji)階段主要包括以(yi)下幾個方面：

1、總布置設計

在前面的總(zong)布置草圖上，進(jin)行細化(hua)，精(jing)確(que)各(ge)(ge)部件的尺寸和位(wei)置。確(que)定各(ge)(ge)部件的詳細結(jie)構、特征參(can)數及(ji)質量要求。包括：發動機艙(cang)、底盤(pan)、內飾(shi)(shi)、外(wai)飾(shi)(shi)及(ji)汽(qi)車電器(qi)等布置圖。

2、車身造型數據

在油泥模型完(wan)成(cheng)后(hou)，使(shi)用(yong)三維測量儀器對油泥模型進(jin)行測量，測量生(sheng)成(cheng)的(de)數據稱為點云(yun)，工程(cheng)師(shi)根據點云(yun)使(shi)用(yong)曲線軟件比如Catia、UG imageware等(deng)來(lai)構建汽(qi)車(che)產品(pin)的(de)外形。

“模仿”的車型則(ze)是，把別人的產品(pin)直接進行(xing)三維測(ce)量，形(xing)成“點云”數據(ju)(ju)，然后(hou)根據(ju)(ju)點云進行(xing)汽車產品(pin)的外形(xing)曲面構建。

3、發動機工程設計

一(yi)般新(xin)車(che)(che)型的(de)開發都會選用原有成(cheng)熟的(de)發動(dong)機(ji)動(dong)力總成(cheng)，然后針(zhen)對新(xin)車(che)(che)型的(de)特點(dian)及(ji)要求，對發動(dong)機(ji)進(jin)(jin)行(xing)布置(zhi)，并進(jin)(jin)行(xing)發動(dong)機(ji)匹配，這一(yi)過程(cheng)一(yi)直持(chi)續到樣車(che)(che)試驗階段，與底盤(pan)工程(cheng)設計同步(bu)進(jin)(jin)行(xing)。

4、白車身工程設計

白車(che)身(shen)(shen)的(de)(de)(de)(de)設計工作是在(zai)車(che)身(shen)(shen)造(zao)型結(jie)構(gou)基礎上進行的(de)(de)(de)(de)，所謂(wei)的(de)(de)(de)(de)白車(che)身(shen)(shen)指的(de)(de)(de)(de)是車(che)身(shen)(shen)結(jie)構(gou)件以及覆蓋件的(de)(de)(de)(de)焊(han)接(jie)總(zong)成，包括發動機罩、翼子板、側(ce)圍、車(che)門以及行李箱蓋在(zai)內的(de)(de)(de)(de)未經(jing)過涂(tu)裝的(de)(de)(de)(de)車(che)身(shen)(shen)本(ben)體(ti)。白車(che)身(shen)(shen)是保(bao)證整(zheng)車(che)強度的(de)(de)(de)(de)封閉結(jie)構(gou)。譬如；我們經(jing)常提及的(de)(de)(de)(de)豐(feng)田(tian)“GOA”車(che)身(shen)(shen)。

這些部件依(yi)然使用(yong)三維數模軟件來見構建，譬如UG、CATIA等，并進行材料的選擇，工藝性分析(xi)、焊接、裝配等分析(xi)。

5、底盤工程設計

底盤包(bao)括：傳(chuan)動(dong)系統(tong)(tong)、行(xing)駛(shi)系統(tong)(tong)、轉(zhuan)向系統(tong)(tong)、制(zhi)動(dong)系統(tong)(tong)設計(ji)(ji)。主(zhu)要工(gong)(gong)作包(bao)括:尺寸、結(jie)構(gou)、工(gong)(gong)藝功能及(ji)(ji)參數(shu)方面(mian)的定義、計(ji)(ji)算，根據(ju)(ju)計(ji)(ji)算數(shu)據(ju)(ju)完成(cheng)三維(wei)數(shu)模；然后根據(ju)(ju)三維(wei)數(shu)模進(jin)行(xing)模擬試驗(yan)及(ji)(ji)零部件的樣品的制(zhi)作；根據(ju)(ju)三維(wei)圖(tu)完成(cheng)設計(ji)(ji)及(ji)(ji)裝配(pei)圖(tu)。

6、內外飾工程設計

這(zhe)些部(bu)件很多汽(qi)車公司(si)不是自己制(zhi)作，而是由(you)配套生產(chan)廠家來做的。

內(nei)飾件主(zhu)要(yao)設計包(bao)括儀表板、方向盤、座(zuo)椅、安(an)全(quan)帶(dai)、安(an)全(quan)氣(qi)囊、地毯、側壁內(nei)飾件、遮(zhe)陽板、扶手(shou)、車內(nei)后視鏡等。

外裝(zhuang)件的主要設(she)計(ji)包括(kuo)前后保(bao)險(xian)杠、玻璃、車門防撞裝(zhuang)飾(shi)條、進氣格柵、行李架(jia)、天窗、后視鏡(jing)、車門機(ji)構(gou)及附件以及密(mi)封條。

這些部件(jian)同樣可(ke)用“逆(ni)向設計”，但是相應的(de)材(cai)料分析、結構(gou)分析、樣品(pin)試制等工作還(huan)是省不下的(de)。

7、電器工程設計

電器工(gong)程負(fu)責(ze)全車的所有(you)電器設計，包括雨刮系統、空調(diao)系統、各種儀表、整車開(kai)關(guan)、前(qian)后燈(deng)光以及車內照明(ming)系統。

經過以上(shang)各(ge)個(ge)總成系統(tong)的設(she)(she)計(ji)，工(gong)程設(she)(she)計(ji)階段完成，最終確認整(zheng)車設(she)(she)計(ji)方案。

汽車設計的發展狀況怎么樣

在(zai)近百年中，汽車設計技術也經歷(li)了由經驗設計發展到以科(ke)學實驗和技術分析為(wei)基礎的設計階(jie)段。20世紀60年代中期，在(zai)設計中引入電子(zi)計算機(ji)后又形成了計算機(ji)輔助設計(CAD，Computer Aided Design)等新方(fang)法，使設計逐步實現半自動化(hua)(hua)和自動化(hua)(hua)。

經驗設(she)計是(shi)以已有(you)產(chan)品(pin)(pin)的經驗數(shu)(shu)(shu)據為依(yi)據，運用一(yi)些帶有(you)經驗常數(shu)(shu)(shu)或(huo)(huo)安全系數(shu)(shu)(shu)的經驗公式進行設(she)計計算(suan)的一(yi)種(zhong)(zhong)傳統的設(she)計方法。這種(zhong)(zhong)設(she)計由(you)于缺(que)乏精確(que)的設(she)計數(shu)(shu)(shu)據和科學(xue)的計算(suan)方法，使所設(she)計的產(chan)品(pin)(pin)不是(shi)過于笨重就是(shi)可靠性差。一(yi)種(zhong)(zhong)新車型的開發(fa)，往往要(yao)經過設(she)計—試(shi)制(zhi)—試(shi)驗—改進設(she)計—試(shi)制(zhi)—試(shi)驗等二次或(huo)(huo)多次循環。反復(fu)修改圖紙，完(wan)善設(she)計后才能(neng)定(ding)型，設(she)計周期長，質量差，消耗大。

隨著測試技術的發展與完善，在汽車設計(ji)(ji)(ji)過(guo)程中(zhong)引進(jin)新(xin)的(de)(de)測(ce)(ce)試(shi)技(ji)(ji)術(shu)，和各種專用(yong)的(de)(de)試(shi)驗(yan)設備，進(jin)行(xing)(xing)(xing)科(ke)學(xue)實驗(yan)，從(cong)各方(fang)面對產品(pin)的(de)(de)結(jie)構(gou)、性(xing)能和零部(bu)件(jian)(jian)的(de)(de)強(qiang)度、壽命進(jin)行(xing)(xing)(xing)測(ce)(ce)試(shi)。同時廣泛采(cai)用(yong)近(jin)代數學(xue)物理分(fen)析(xi)(xi)方(fang)法，對產品(pin)及(ji)其總成、零部(bu)件(jian)(jian)進(jin)行(xing)(xing)(xing)全(quan)面的(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)分(fen)析(xi)(xi)、研究，這(zhe)樣就使(shi)汽車(che)設計(ji)(ji)(ji)發展到以科(ke)學(xue)實驗(yan)和技(ji)(ji)術(shu)分(fen)析(xi)(xi)為基礎的(de)(de)階(jie)段。電子計(ji)(ji)(ji)算(suan)機的(de)(de)出現和在工程設計(ji)(ji)(ji)中(zhong)的(de)(de)推廣應用(yong)，使(shi)汽車(che)設計(ji)(ji)(ji)技(ji)(ji)術(shu)飛躍發展，設計(ji)(ji)(ji)過(guo)程完全(quan)改觀(guan)。汽車(che)結(jie)構(gou)參數及(ji)性(xing)能參數等的(de)(de)優(you)化(hua)選擇與匹配，零部(bu)件(jian)(jian)的(de)(de)強(qiang)度核算(suan)與壽命預(yu)測(ce)(ce)，產品(pin)有關(guan)方(fang)面的(de)(de)模擬計(ji)(ji)(ji)算(suan)或仿真分(fen)析(xi)(xi)，都在計(ji)(ji)(ji)算(suan)機上進(jin)行(xing)(xing)(xing)。這(zhe)種利用(yong)計(ji)(ji)(ji)算(suan)機及(ji)其外部(bu)設備進(jin)行(xing)(xing)(xing)產品(pin)設計(ji)(ji)(ji)的(de)(de)方(fang)法，統稱為計(ji)(ji)(ji)算(suan)機輔助設計(ji)(ji)(ji)(CAD)。

在(zai)產品開發的(de)整個(ge)過程中，產品先天質量決(jue)定于設(she)計，產品在(zai)包括原材料、鍛造、使用(yong)、維修等各方面的(de)花費(fei)，即廣(guang)義成(cheng)本的(de)70%是由設(she)計階段(duan)決(jue)定的(de)。因此設(she)計方案的(de)修改盡可能地(di)在(zai)產品開發的(de)前(qian)期(qi)進行，使產品設(she)計一次成(cheng)功，避免在(zai)產品開發后期(qi)因改變設(she)計而造成(cheng)的(de)巨(ju)大浪費(fei)。