设计一辆汽车需要几步？

2017-10-09 by:CAE仿真在线来源:互联网

制定产品开发计划每一种产品的设计都有它的工作步骤,轿车作为高级耐用工业品,更不例外。一辆新型轿车从构思、设计、试验、定型到成批生产,耗费巨大的资金和时间。其中车身开发设计是主要部分,约占整车开发费用和时间的70%。下面,小编就带大家了解下汽车设计的全过程,希望大家从中受到启发。

1制定产品开发计划

1、确定具体的车型。

(1)汽车的选型应根据汽车型谱、市场需求、产品的技术发展趋势和企业的产品发展规划进行。
(2)选型应在对同类型产品进行深入的市场调查、使用调查、生产工艺调查、样车结构分析与性能分析以及全面的技术分析的基础上进行。
(3)应从已有的基础出发,对原有车型和引进的样车进行分析比较,继承优点,消除缺陷,采用已有且成熟可靠的先进技术与结构,开发新车型。
(4)涉及应遵守有关标准、规范、法规、法律,不得侵犯他人专利。
(5)力求零件标准化、部件通用化、产品系列化。

汽车设计制造全过程图片,大致包括以下几个步骤,手绘初步设计,效果图,制作油泥模型,制作样车,风洞实验,模拟碰撞实验,路试,实车碰撞实验等。

2、进行可行性分析。

根据用户需求、市场情况、技术条件、工艺分析、成本核算等,预测产品是否符合需求,是否符合生产厂家的技术和工艺能力,是否对企业发展有利。

3、拟定汽车的初步方案,通过绘制方案图和性能计算,选定汽车的技术规格和性能参数。

4、制定出设计任务书,其中写明对汽车的形式、各个主要尺寸、主要质量指标、主要性能指标以及各个总成的形式和性能等具体要求。
在产品开发的前期,企业为了进行各种研究与探讨,概念设计和概念车在近年来逐渐兴起。概念设计,是对下一代车型或未来汽车的总概念进行概括描述,确定汽车的基本参数、基本结构和基本性能的设计。概念设计同样需要研究产品的开发目的、技术水平、企业条件、目标成本、竞争能力等。概念设计可能只停留在图纸上和文件上的描述,称为“虚拟的”概念车;也可能制造出实体的样车供试验和研究。概念设计可能只是一种参考方案或技术储备,也有可能纳入正式的产品开发规划。所以概念设计只供产品开发参考,但也有可能成为正式产品开发规划的组成部分,或成为新一代车型的初步设计。

2初步设计

汽车初步设计的主要任务是构造汽车的形状设计,主要包括如下内容:
1、汽车总布置设计 (又称初步造型)。
是将汽车各个总成及其所装载的人员或货物安排在恰当的位置,以保证各总成运转相互协调、乘坐舒适和装卸方便。为了保证汽车各部分合理的相互关系,需要定出许多重要的控制尺寸。在这个阶段,需要绘制汽车的总布置图,绘出发动机、底盘各总成、驾驶操作场所、乘员和货物的具体位置以及边界形状;也包括零部件的运动(如前轮转向与跳动)范围校核。经过汽车总布置设计,就可确定汽车的主要尺寸和基本形状。

2、手绘效果图
效果图是表现汽车造型效果的图画。造型设计师根据总布置设计所定出的汽车尺寸和基本形状,就可勾画出汽车的具体形象。效果图又分为构思草图和彩色效果图两种。构思草图是记录造型设计师灵感的速写画。彩色效果图是在构思草图的基础上绘制的较正规的绘画,需要正确的比例、透视关系和表达质感。彩色效果图包括外形效果图、室内效果图和局部效果图,其作用是供选型讨论和审查。效果图的表现技法多种多样:可采用铅笔、钢笔,也可采用毛笔(水彩画或水粉画)等,而目前较流行的是混合技法——用麦克笔描画、喷笔喷染以及涂抹、遮挡等同时表现技法。

3.制作缩小比例模型。
缩小比例模型是在构架上涂敷造型泥雕塑而成。轿车缩小模型常用1:5的比例,亦即是真车尺寸的1/5。英、美等国采用英制尺寸,模型的比例是3/8。造型泥是一种油性混合物,又称油泥,在常温下有一定硬度(比肥皂硬些),涂敷前须经烘烤。缩小比例模型是在彩色效果图的基础上更进一步表达造型构思,具有立体形象,比效果图更有真实感,要求比例严格、曲线流畅、曲面光顺。雕塑一个缩小比例汽车模型,需要从各个角度审视,反复推敲,精工细雕,因而很难在两三天内完成。

4、召开选型讨论会。
经过初步设计,绘制出一批彩色效果图和塑制出几个缩小比例模型,就可以召开选型讨论会。会议的目的是从若干个造型方案中选择出一个合适的车型方案,以便作为技术设计的依据。选型讨论会主要讨论审美问题,但也涉及结构、工艺等方面,故通常由负责人召集造型设计师、结构设计师和工艺师等参加会议。选型讨论会结束,说明选定车型的造型构思基本成熟,汽车的初步设计亦结束。

3技术设计

技术设计包括确定汽车造型和确定汽车结构两个方面。

1、确定汽车造型

(1)绘制胶带图。胶带图是用细窄的彩色不干胶纸带粘贴成的1:1(全尺寸)汽车整车图样,可表达零部件形状及外形曲线。胶带图的外形曲线数据取自选定的缩小比例模型,可用来审查整车外形曲线的全貌。如发现某条曲线不美观或不符合要求,可将胶带揭起重新粘贴,直到满意为止。胶带图完成后,缩小比例模型放大的曲线又经过进一步修订。

2、绘制1:1整车外形效果图。

单纯由缩小比例的绘画表达汽车的外形效果尚嫌不够,还需要绘制等大尺度(全尺寸)的彩色效果图。现代造型设计非常重视等大的尺度感。缩小比例图样和全尺寸图样的真实感是截然不同的。缩小比例模型上某些圆角或曲线看上去很小巧雅致,放大5倍后就显得笨拙臃肿。因此,汽车形状的最后确定,不能从缩小比例的图样或模型直接放大,而应经过1:1效果图和1:1模型的修正,以符合等大的尺度感和审美要求。

3、制作1:1外部模型。

1:1外部模型是汽车外形定型的首要依据。根据缩小比例模型的放大数据,结合胶带图和1:1效果图的的修订情况,就可以制造1:1外部模型。这个模型是在一个带有车轮的构架上涂敷造型泥而雕塑成的。由于要用数以吨计的造型泥,并雕塑得细致、平整、光顺,所以制造一个1:1外部模型的时间很长,通常需要几个星期。

4、制作1:1内部模型。

1:1内部模型用以审视汽车内部造型效果和检验汽车内部尺寸。 1:1内部模型与1:1外部模型同时制作,其设计和尺寸相互配合。1:1内部模型的形状、色彩、覆盖饰物的质感和纹理都应制造得十分逼真,使人具有置身于真车室内的感觉。