車身設(shè)計新技術(shù)

1、.車身設(shè)計新技術(shù)通過與國內(nèi)外汽車設(shè)計公司的合作，對汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家的駕駛室設(shè)計技術(shù)進(jìn)行了跟蹤了解，圍繞駕駛室產(chǎn)品特征、造型設(shè)計技術(shù)、工程設(shè)計技術(shù)，以及先進(jìn)的設(shè)計理念等幾個方面，對當(dāng)今先進(jìn)的駕駛室設(shè)計技術(shù)進(jìn)行了綜合介紹。其中包括計算機(jī)輔助造型技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、空氣動力學(xué)模擬、人機(jī)工程技術(shù)、電子樣車技術(shù)、CAE 驗證技術(shù)、模塊設(shè)計技術(shù)、性能設(shè)計技術(shù)和并行工程。1、 先進(jìn)的駕駛室產(chǎn)品特征安全性和舒適性是駕駛室設(shè)計的主旋律,在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和配置裝備上具有如下特點： (1) 駕駛室結(jié)構(gòu)為全鋼整體設(shè)計，安全性能滿足歐洲法規(guī)對駕駛室的安全要求（ECE R29）。 (2) 駕駛室防腐處理工序復(fù)雜，防腐耐久性可持

2、續(xù)車輛的整個使用壽命周期。 (3) 外形設(shè)計充分考慮了空氣動力學(xué)原理，每一個表面部件都單獨經(jīng)過空氣動力學(xué)模擬和風(fēng)洞試驗，以求得到最完美的空氣動力學(xué)外形。 (4) 在內(nèi)飾設(shè)計上都刻意營造一種舒適的乘用空間，內(nèi)飾設(shè)計和外形設(shè)計的出發(fā)點是不同的，外形設(shè)計的是形體，重點體現(xiàn)品牌特征和視覺效果；內(nèi)飾設(shè)計主要是功能，是用的，體現(xiàn)的是本體感覺。以功能完善和使用便利性為主，駕駛區(qū)、控制區(qū)、生活區(qū)的分割完善，使駕駛者在進(jìn)行長時間的駕駛而不感到疲勞和不舒適，作為全時商用車，充分體現(xiàn)了卡車的物流特性。駕駛室的內(nèi)部布置充分考慮人體工程學(xué)原理，最大限度地降低駕駛員的疲勞程度，從而使駕駛員的工作效率和安全性得到很大程度的

3、提高；“靈活空間概念”設(shè)計思想，使其在有限的內(nèi)部空間內(nèi)，提供個性化的功能配置，滿足用戶多樣化的需求。(5) 內(nèi)部裝備安全舒適豪華，室內(nèi)居住性得到了極大的提高：配置空氣懸掛座椅、寬大的臥鋪、半自動/全自動空調(diào)、電控門鎖/車窗、環(huán)繞式儀表板、安全氣囊、碰撞吸能轉(zhuǎn)向柱、電動天窗、高級音響娛樂系統(tǒng)。 (6) 駕駛室懸置系統(tǒng)完全采用空氣彈簧，有效地隔絕了振動和噪聲，提高了整車的舒適性和平順性。 各種新技術(shù)、新工藝、新材料得到了大量的應(yīng)用，豪華型駕駛室更是成為各制造廠商展示自身開發(fā)能力和核心技術(shù)的舞臺。 2、先進(jìn)的造型設(shè)計技術(shù)計算機(jī)輔助造型技術(shù)（ CAS模型）計算機(jī)輔助造型設(shè)計是隨著掃描技術(shù)和矢量化技術(shù)的

4、發(fā)展，在現(xiàn)代車身設(shè)計中得到應(yīng)用的一門新興的造型技術(shù)。CAS 設(shè)計區(qū)別于傳統(tǒng)的仿形法設(shè)計，將表達(dá)完整的造型膠帶圖 (1:1) 由三維掃描儀直接輸入工作站中、經(jīng)過矢量處理后得到原始的數(shù)據(jù)點，再運(yùn)用CAS 系統(tǒng)進(jìn)行實體造型，最后得到三維可加工的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)內(nèi)外表面數(shù)據(jù)狀況的不同，可以采用不同的CAS 軟件進(jìn)行制作。CAS 技術(shù)具有如下特征和優(yōu)點： (1) 可省略比例模型的制作環(huán)節(jié)，減小勞動強(qiáng)度，縮短造型周期；對于一個完整的駕駛室，利用CAS技術(shù)可以在2030 個工作日的時間內(nèi)完成所有內(nèi)外飾表面和大部分細(xì)節(jié)的三維可加工數(shù)據(jù)模型的制作任務(wù)。 (2) 擺脫了手工模型制作和三坐標(biāo)測量造成的誤差鏈的影響，提

5、高了數(shù)據(jù)精度，為最終模型的制作精度奠定了良好的基礎(chǔ)。 (3) CAS 階段生成的內(nèi)外表面三維數(shù)據(jù)，可以為后序工程和工藝分析提供共享的數(shù)學(xué)模型，為并行工程的開展和深入提供了前期技術(shù)條件。 3、先進(jìn)的工程設(shè)計技術(shù) 在產(chǎn)品的設(shè)計階段，就充分考慮產(chǎn)品的裝配環(huán)節(jié)及其相關(guān)的各種因素的影響，在滿足產(chǎn)品性能與功能的條件下，改變零部件裝配結(jié)構(gòu)來降低裝配時的復(fù)雜性。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）白車身焊接過程模擬。包括焊接順序、焊槍運(yùn)動空間、焊點分布等。車門玻璃裝配過程的模擬。(2) 車門玻璃裝配模擬。車門玻璃和車門焊接總成都屬于空間曲面，驗證玻璃的裝配可行性只靠幾個斷面進(jìn)行分析是非常困難的，模擬功能非常直觀地仿

6、真整個裝配過程，避免了在設(shè)計階段制作實物模型進(jìn)行實體驗證的高成本，也消除了設(shè)計階段的隱患在后期裝配過程中造成的反復(fù)設(shè)計。 (3) 運(yùn)動干涉分析。包括駕駛室的翻轉(zhuǎn)校核。 （4）CAE 驗證技術(shù) 在產(chǎn)品設(shè)計階段的CAE 驗證技術(shù)已經(jīng)得到了全面深入的應(yīng)用，大至白車身的結(jié)構(gòu)分析，小至密封條結(jié)構(gòu)與材料的優(yōu)化。主要涉及到白車身和部件的靜態(tài)、動態(tài)、安全、疲勞分析，空間和管路的分析，鈑金件的沖壓成形可行性分析，塑料件注塑過程的模擬分析和優(yōu)化設(shè)計等方面。并且隨著設(shè)計的深入、數(shù)據(jù)的完善，CAE 驗證工作按多輪次、層層展開，有力地支持了結(jié)構(gòu)設(shè)計的可行性，保證了設(shè)計方案的優(yōu)化。 全面的CAE 驗證工作也充實了性能設(shè)計

7、方面的評價標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)值的積累。 （5 產(chǎn)品性能設(shè)計技術(shù) 設(shè)計部門已經(jīng)全面應(yīng)用性能設(shè)計技術(shù)，從產(chǎn)品的概念設(shè)計開始，貫穿于整個產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計階段，直到后序的產(chǎn)品試驗驗證也是以性能設(shè)計中的目標(biāo)性能為指導(dǎo)綱要。對駕駛室而言，控制的產(chǎn)品性能主要包括以下幾個方面： (1) 安全性（主動/被動安全性，包括車體結(jié)構(gòu)碰撞安全性、內(nèi)外部凸出物要求、乘員約束系統(tǒng)安全性等）； (2) 舒適性（靜態(tài)/動態(tài)舒適性，包括居住性、駕乘操作舒適方便性、視野性等）； (3) 綜合NVH 性能（振動匹配設(shè)計、噪聲品質(zhì)控制、車身固有頻率主動控制技術(shù)等）。 4、先進(jìn)的設(shè)計理念并行工程（同步工程） 并行工程是一種系統(tǒng)工程的方法，動態(tài)優(yōu)化地

8、處理問題。它在產(chǎn)品開發(fā)的設(shè)計階段就考慮產(chǎn)品生命周期中工藝、制造、裝配、測試、維護(hù)等其它環(huán)節(jié)的影響，通過各環(huán)節(jié)的并行集成，以縮短產(chǎn)品的開發(fā)時間，提高產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量，降低產(chǎn)品成本。并行工程的核心是并行設(shè)計，并行設(shè)計的特點是“集成”與“并行”。 設(shè)計階段的并行工程主要在以下三個方面得到具體貫徹：開發(fā)流程的并行、設(shè)計方案的并行、項目團(tuán)隊的協(xié)同工作。 （1 ）開發(fā)流程的并行 傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)流程通常是遞階串行結(jié)構(gòu)，各階段的工作按順序進(jìn)行，一個階段的工作完成后，下一步階段的工作才開始，某一階段的輸入是其上一階段的輸出。因此，傳統(tǒng)的開發(fā)流程是一個串行設(shè)計過程，它以產(chǎn)品規(guī)劃為第一步，以此順序展開，直到最終開發(fā)產(chǎn)

9、品的輸。 為了更大程度地縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，必須在產(chǎn)品開發(fā)的第一步流程上采用并行工程對開發(fā)流程進(jìn)行重組。運(yùn)用并行工程原理，分為結(jié)構(gòu)分析組、工藝分析組、制造分析組以及裝配分析組。其中，結(jié)構(gòu)分析組對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)斷面、接頭形式、材料選擇、料厚確定、加強(qiáng)方式等方面進(jìn)行綜合分析和評價，為設(shè)計方案提供技術(shù)支持。工藝分析組用來為設(shè)計者提供沖壓、焊裝、涂裝、夾具、檢具等方面的工藝可行性技術(shù)支持。制造分析組可以輔助設(shè)計人員在方案階段就能考慮到制造工序的繁簡、設(shè)備的投入以及成本的預(yù)估。裝配分析組可以幫助設(shè)計人員在裝配可行性、裝配成本和零部件優(yōu)化設(shè)計中做出平衡決策。因此，概念設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計和方案評價都是在面向裝配、制造的設(shè)計知識庫的支持下進(jìn)行的，實現(xiàn)了全局優(yōu)化，克服了傳統(tǒng)設(shè)計中對設(shè)計以外的其它過程因素考慮較少而造成反復(fù)設(shè)計的缺點。 （2）設(shè)計方案的并行 并行工程的核心是使產(chǎn)品開發(fā)人員在設(shè)計過程中盡早地考慮產(chǎn)品以最快的上市速度、最好的質(zhì)量、最低的成本來滿足市場的不同需求。而總體方案的設(shè)計與論證作為以后詳細(xì)設(shè)計的依據(jù)，必須從總體上保證最優(yōu)的性價比，優(yōu)化設(shè)計，降低成本，縮短研制周期。 設(shè)計方案的并行意味著在時間概念上按照并行運(yùn)作模式進(jìn)行模塊化、系列化方案設(shè)計。在關(guān)鍵的節(jié)點上完成階段性控制，盡早發(fā)現(xiàn)問題、盡早解決問題，從而保證整個項目和產(chǎn)品的高效率、低成本。 （3） 項目團(tuán)隊的協(xié)同工作 開發(fā)流程是設(shè)計理念的體現(xiàn)