賀麗
【摘 ?要】隨著市場競爭的日漸激烈,加之車企在我國西部地區(qū)的蓬勃發(fā)展,汽車市場競爭日趨慘烈,設(shè)計制造出質(zhì)優(yōu)、價廉,滿足消費者各種需求的汽車,成為了社會賦予汽車設(shè)計人員的職責(zé)。在汽車設(shè)計中,實現(xiàn)這一職責(zé),首先的工作就是做好總布置設(shè)計。它最直觀地凸顯了汽車各系統(tǒng)與關(guān)重零部件空間布置間隙的風(fēng)險點以及搭接關(guān)系的合理性;實施人機工程布置的方案,提高舒適性;通過布置、計算及運動校核,能在開發(fā)過程中發(fā)現(xiàn)整車靜態(tài)及動態(tài)的問題點等等??傊?,總布置設(shè)計能盡可能地規(guī)避開發(fā)過程中的設(shè)計缺陷,從而達到降低成本,縮短開發(fā)周期的目的,也在很大程度上決定了一款汽車產(chǎn)品投放市場后的成敗。
本文以某輕型載貨汽車開發(fā)為對象,通過市場調(diào)研,結(jié)合涉及的總布置標(biāo)準(zhǔn)法規(guī),最終制定整車總體設(shè)計開發(fā)方案,基于方案才能進行后續(xù)的總布置及各系統(tǒng)的設(shè)計。
【關(guān)鍵詞】總布置;CATIA;設(shè)計;計算;驗證
一、輕型載貨汽車總體設(shè)計
在競爭激烈的汽車行業(yè)中,成本、質(zhì)量、進度、性能成為總體設(shè)計工作者最根本的關(guān)注點,用最優(yōu)化的開發(fā)流程,管控到項目里程碑的每一個節(jié)點,保證新品開發(fā)項目的進度,竭盡全力設(shè)計、制造出性能優(yōu)良、外表美觀的優(yōu)質(zhì)、價廉具有競爭力的產(chǎn)品成為了新品開發(fā)的必然趨勢。汽車需滿足多方面要求,就有著眾多的、彼此相互制約的條件集中到一件產(chǎn)品上,這就是總布置需要完成的主要任務(wù)。進行輕型載貨汽車的總布置設(shè)計就要從以下幾個方面進行考慮:如何體現(xiàn)產(chǎn)品的市場競爭力;如何選擇匹配方案,將各種要求區(qū)分主次;如何通過計算使整車滿足性能指標(biāo);如何制定先后順序進行有效地布置,提高載貨能力;如何從各系統(tǒng)或零部件中識別風(fēng)險點;如何準(zhǔn)確地進行系統(tǒng)的運動分析校核;如何考慮多方案設(shè)計滿足法規(guī);如何實現(xiàn)裝配及維修的便利性及多工況道路行駛的可靠性等要求。
二、某輕型載貨汽車總體方案設(shè)計
1、輕型載貨汽車品牌監(jiān)測與產(chǎn)品競爭力調(diào)研
在汽車制造企業(yè),每年通常都會借助有資訊公司采取市場調(diào)研的方式,對汽車設(shè)計的前提條件進行問卷調(diào)查,總結(jié)出一些可靠的設(shè)計依據(jù),為新品準(zhǔn)確的市場定位及產(chǎn)品競爭力的提升打下堅實的基礎(chǔ),主要從以下兩個方面為核心體現(xiàn):
①輕型車品牌監(jiān)測調(diào)研
從被訪者信息,訪問者信息,配額要求,甄別問卷,業(yè)務(wù)品牌部分,車型品牌部分,企業(yè)品牌部分,營銷力、客戶影響力及保障力部分,消費者購買情況部分,廣告宣傳部分及背景資料等方面進行調(diào)研工作。
②輕型車產(chǎn)品競爭力調(diào)研
從被訪者信息,訪問者信息,配額要求,甄別問卷,產(chǎn)品競爭力評估,產(chǎn)品優(yōu)化及發(fā)展趨勢,車輛購買和使用情況,營銷、客戶影響及保障部分,背景資料等方面進行調(diào)研工作。
2總布置涉及法規(guī)事項
汽車法規(guī)是指有關(guān)汽車生產(chǎn)、投資、貿(mào)易、消費等的政策、法律、法規(guī)、規(guī)章和汽車有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的總稱。政策法規(guī)對汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起決定性的影響。我國的法律體系中大體包括以下集中法律法規(guī):法律、行政法規(guī)、地方性法規(guī)、自治條例和單行條例及規(guī)章等。由于中國汽車市場受到政策影響較為明顯,因此各項政策法規(guī)的陸續(xù)頒布,成為影響車市走向的重要因素之一。相對而言,國家宏觀政策側(cè)重于車市整體結(jié)構(gòu)的調(diào)整,而地方政策則是根據(jù)地方情況制定的管理辦法,影響更多的是車主的用車環(huán)境和車生活。這種宏觀和地方政策法規(guī)的組合,對消費者購車、用車、汽車設(shè)計技術(shù)等方方面面均形成了深刻的影響。
在汽車技術(shù)領(lǐng)域,重要的法規(guī)與規(guī)范有:汽車安全法規(guī)、汽車節(jié)能法規(guī)、汽車排放法規(guī)、汽車噪聲法規(guī)、機動車運行安全技術(shù)條件及VIN標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容等。根據(jù)對汽車技術(shù)領(lǐng)域法規(guī)及規(guī)范進行內(nèi)涵和外延剖析,結(jié)合項目的開發(fā)情況,在技術(shù)方案內(nèi)將總布置版塊的相關(guān)法規(guī)做出提煉考慮,給各系統(tǒng)設(shè)計做出要求是至關(guān)重要的。
3整車總體設(shè)計開發(fā)方案
明確市場需求輸入,整車基本參數(shù)及配置設(shè)計方案及要求如下:
1)動力系統(tǒng)在1.5L動力總成切換為柴油車型,中置后驅(qū);
2)外部造型原則:沿用原平臺前部造型,貨箱隨發(fā)動機總成布置做適應(yīng)性調(diào)整;
3)內(nèi)部造型原則:儀表板、副儀表板及前門內(nèi)飾板重新造型;
4)車身設(shè)計原則:直接借用原平臺單雙排車型,做局部調(diào)整,如:檢修蓋板隨發(fā)動機做適應(yīng)性調(diào)整,進氣道支架隨進氣管調(diào)整,ECU支架隨ECU安裝位置做調(diào)整等;
5)駕駛室、軸距及貨箱尺寸:A:單排、軸距3600mm、貨箱3600×1750×380;B:雙排、軸距3600mm、貨箱2850×1750×380。
2.整車總體設(shè)計方案
①總體設(shè)計方案
1)整車設(shè)計基準(zhǔn)
該車型設(shè)計過程中,整車總布置在CATIA軟件三維環(huán)境下進行。整車坐標(biāo)系采用右手坐標(biāo)系,它是總布置設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計中的基準(zhǔn)線。整車坐標(biāo)系與CATIA軟件中整車CATpart文件的絕對坐標(biāo)系重合。
整車坐標(biāo)系沿用原平臺車型。整車設(shè)計的設(shè)計狀態(tài)為空載狀態(tài),滿載狀態(tài)則作為重要狀態(tài)進行設(shè)計校核。在整車的布置中,將車架放平,車架上平面作為基準(zhǔn)保持不動,在車架上固定的底盤件也隨之保持不動。車輪的不同狀態(tài)構(gòu)成了不同的地面線,從而得到空載、滿載等不同的整車姿態(tài)。
2)整車總體設(shè)計概述
遵循市場需求、可行性分析報告等設(shè)計依據(jù),確定整車的基本參數(shù),進行整車總體布置設(shè)計,確定整車和各大總成的基本結(jié)構(gòu)型式,進行整車在CATIA三維環(huán)境下的總體布置設(shè)計工作,并對整車布置進行人機工程學(xué)設(shè)計校核。
駕駛區(qū)域的布置設(shè)計原則上參照標(biāo)桿車進行,并根據(jù)內(nèi)部布置設(shè)計及造型要求,對內(nèi)部布置進行局部調(diào)整,使乘坐舒適性和操縱性滿足人體工程學(xué)和法規(guī)等的要求。根據(jù)總布置進行內(nèi)飾件的快速樣件制作,進一步確定整車的內(nèi)飾造型風(fēng)格和總體結(jié)構(gòu)尺寸。
整車采用發(fā)動機中置后輪驅(qū)動的驅(qū)動型式。底盤在標(biāo)桿車的基礎(chǔ)上進行設(shè)計選型,同時根據(jù)整車、發(fā)動機及變速器的變動情況對各系統(tǒng)進行重新布置,目標(biāo)為布置空間風(fēng)險、動力性、經(jīng)濟性、國五排放法規(guī)等方面進一步調(diào)整優(yōu)化。設(shè)計時,在保證設(shè)計質(zhì)量的基礎(chǔ)上,要充分利用已有的成熟結(jié)構(gòu)和已有的配套資源等條件,以縮短開發(fā)周期、降低設(shè)計和開發(fā)成本。
結(jié)束語
本章通過對國內(nèi)外市場的研究,針對某輕型載貨汽車進行了技術(shù)開發(fā)方案的設(shè)計,首先開展對品牌監(jiān)測與產(chǎn)品競爭力的調(diào)研;其次查閱了關(guān)于汽車工業(yè)相關(guān)的國家法律法規(guī),對應(yīng)到總布置涉及的方方面面;最后,制定了某輕型載貨汽車的整車總體設(shè)計開發(fā)方案,為該項目的總布置設(shè)計提供依據(jù)。
(作者單位:長安跨越車輛有限公司)