1.1汽车设计及总体设计流程与方法学

1.1汽车设计及总体设计流程与⽅法学
第⼀章汽车的总体设计
1.1 汽车总体设计的流程与⽅法学
1.1.1 汽车开发设计及总体设计流程汽车开发设计流程如图1.1.1所⽰, 本章主要介绍图中总体设计的内容及总体设计的⽬的。

造型与概念设计虚拟仿真⼯程设计产品⼯程设计制造⼯程设计
图1.1.2 产品开发过程IDEF0功能模型
⼯艺员师、资源图1.1.3 详细设计的IDEF0功能模型
零部件更改设计请求
产品任务书
修改设计请求
图1.1.4 汽车总体设计及三维精确装配设计流程
1.1.2 汽车总体设计的⽬标
总体设计的⽬的或要达到的⽬标有如下⼏个⽅⾯:
(1)市场调研和情报收集后, 确定设计计划任务书.
(2)通过整车的总体设计实现所有设计零部件或选型零部件的合理布置和合理装配, 也就是众所周知的总布置设计或总布置图.英⽂称为LAYOUT DESIGN 或PACKAGING DESIGN. 从1995年后,全球开始采⽤数字化三维可视化总布置设计, 实现了⾼精度的布置和设计.
(3)确定设计硬点(HARDPOINT)和设计控制规则, 设计硬点是确定车⾝,底盘与零部件相互关系的基准点,线,⾯及控制结构的统称. 设计硬点是车⾝,底盘及所有零部件设计的基础和准则.
(4)通过整车的总体设计实现所有运动部件的运动学校合, 以便避免零部件的运动学⼲涉. 例如,悬架跳动和转向系统的运动学⼲涉校合, 转向梯形校合, 门开启运动校合, 轮胎跳动与轮罩包络图,等等.
(5)通过整车的总体设计实现⼈机⼯程设计和设计舒适性法规的校合和设计优化,如⼈体模型的三维建模及三维总布置设计,前、后视野校合,上车舒适性校合, ⾬刷校合,眼椭园, 头廓包络线校合,等等.
(6)通过整车的总体设计实现整车性能计算和仿真,实现整车性能匹配和系统优化,实现主要性能的优化设计PERFORMANCE OPTIMIZATION.
(7)通过整车的总体设计实现所有主要零部件的设计参数的确定和设计选型, 并完善设计任务书, 并为项⽬协同开发创造条件.
(8)通过整车的总体设计实现产品零部件的产品描述表、爆炸图及零部件明细表的建⽴. 以便实现项⽬分组管理和协同开发(Collaborative Product Development). 以上三项统称为产品描述⽂件, 产品描述表是指描述产品零部件属性与⾃⼰及相关信息的登记表或零件档案(16开每个零件⼀页, 就象户⼝⼀样).如表1.1.5所⽰为产品描述表.
1.1.3 汽车总体设计的主要⼯作内容及技术⽂件
表1.1.1为汽车开发流程中总的主要内容, 其中”总体设计”详见表1.1.2内容.
表1.1.2 总体设计的主要⼯作内容及应总结的技术报告
1.1.4产品描述⽂件的编制
(1) 产品设计任务书的确定
根据“产品开发计划任务书”的规定，确认设计要求，然后, 进⾏总布置初步设计和计算。

总布置的基本思路为：为达到有关标准和法规的要求和设计任务书的要求, 使整车主要尺⼨和性能与竞争同类产品对⽐. 来确定设计任务书和设计要求。

国内外与开发车型竞争性车型调研确定设计任务书。

通过互联⽹将参考竞争性车型主要参数先收集列表成如表 1.1.3所⽰的竞争车型设计参数分析.以便完善产品设计任务书如下表1.1.4所⽰:
表1.1.3竞争性或参考车型产品设计参数分析
表1.1.4产品开发设计任务书
(2) 产品描述表的设计
如表1.1.5所⽰的产品描述表,对于⼀个车型或部件,所有新设计零件和选型零部件及装配总成(选型件可以只完成到总成)都应建⽴产品明细表,每个零件⼀张表,就象户⼝的家庭成员每⼈⼀张表⼀样.
(3) 产品明细表
主要包括延⽤件明细表(表1.1.6), 新设计件明细表(表1.1.7), 外购采购件明细表(表1.1.8), 配置装备明细表(表1.1.9), 产品性能参数表(表1.1.10), 及产品设计任务书(表1.1.4)。

表1.1.6延⽤件明细表
编制⼈：⽇期：
编制⼈：⽇期：
(3) 爆炸图绘制
在开始设计时可以草绘爆炸图,并标识零部件明细表的零部件分类号,也可以拷贝⼀个近似的车型的部件或总成爆炸图修改成草爆炸图,当开发完成后,将设计完成的数模⽣成爆炸图替换草图.以便于开发管理,⽣产准备及制造过程的物流管理.如图1.1.5所
⽰.
图1.1.5 部件或总成爆炸图
1.1.5 整车设计进度计划与项⽬管理⽅法
(1)整车设计进度计划及程序
按照图1.1.1~1.1.4, 可以绘制出进度与流程的⽹络图如图1.1.6所⽰，也可建⽴22个⽉整车设计开发项⽬进度计划详见表
1.1.11。

样
车
试
制
试
验
、
⼩
批
量
⽣
产
（
18
天
）
图1.1.6整车设计开发⽹络图
表1.1.11 22个⽉汽车整车设计开发计划进度并⾏流程。