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
图1.1.1 95年后的汽车开发并行流程
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.
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:
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。
(2) 设计技术人工工作量与分布
工时是按照每月160小时,每年12个月,一人年共计1920小时,表1.1.12为每项设计开发的小时数, 可以计算每项工作的人月数及人年数. 产品设计开发人员共计60人年,其中包含项目管理人员6人年,生产配合需开发人员配合6人年.以及另加技术专家10人年,共约70人年工作量.峰值人员约70~80人,平均35人每年.其中不包括试制样车零部件厂及供应商人员约30人年,共计约100人年的工作量.如表1.1.12所示.
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