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汽车开发设计精选(九篇)

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汽车开发设计

第1篇:汽车开发设计范文

关键词:色彩设计;汽车造型;流行色;发展趋势

1.前言

近年来,随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,汽车作为工业产品设计中的一朵奇葩,已经不在是少数人们专享的奢侈品,正在快速走入千家万户。在工业产品设计中,汽车是技术与艺术完美的结合,既是高难度的技术产品,又是体现文化的艺术品。汽车作为一种高档且实用性较强的工业产品,具有技术含量大、制造和使用成本高等特点,人们在选择购买时所考虑的因素也比较多,其中汽车的造型与则是主要因素之一。当今汽车产品竞争激烈且产品外观造型同质化严重,汽车色彩设计作为汽车外观造型设计中的一个重要组成部分已经成为影响人们是否购买的重要因素。

2.色彩的基本本质与特性

对于色彩的产生,大家并不陌生。色彩来源于光,但色彩又不是光,万物的色彩都是光的赐予,色彩是人们通过眼睛、脑及生活经验所产生的一种对光的视觉现象。当光射入眼球时会刺激眼球内侧的视网膜,并且通过视神经传递给大脑,这样人们才会看到色彩。电磁波的波长和强度是有很大区别的,人视觉所能感受的到的光被称作可见光,这个波长范围约在312.30纳米至745.40纳米之间。在这个范围内,不通过波长的光产生的颜色感觉也是不同的,比如红色的波长范围是640纳米~770纳米之间;黄色的波长范围是550纳米~600纳米之间;橙色的波长范围是600纳米~640纳米之间;青、蓝色的波长范围是440纳米~480纳米之间;绿色的波长范围是480纳米~550纳米之间等。

当光照射在物体上的时候,根据物质表面光泽度以及物体结构等差异,物体对于不同波长的折射、反射、吸收情况也是不同的。我们所看的物体色彩是由于当光照射在物体上的时候,物体表面会反射出一部分光作用到人眼的结果。物体之所以会呈现出不同的颜色,是因为反射光波长成分不同。

色彩具有三个要素,分别是色相、明度和纯度,它们是区别各种颜色的标准。色相即是色彩呈现出来的面貌,是其首要特征,是区别各种不同色彩的主要依据。事实上只有黑白灰没有色相的属性,其他颜色都有这一属性,色相是由原色、复色及间色构成的。自然界中拥有无限丰富的色相,如、红、黄、橙、绿等。色彩的明度又被称为色彩的亮度,是指色彩的亮度或明度程度。颜色有深浅、明暗的变化。比如黄色有很多种、深黄、柠檬黄、浅黄等黄颜色在明度上就不一样。这些颜色在明暗、深浅上有不同的变化。色彩的明度是由色彩反射光的强度决定的,反射光强,则明度越高,颜色越明亮;反之,则明度越低。黑色明度最低,白色的明度最高。纯度又可以被称做色度或者饱和度,它指色彩的鲜艳程度。其中同一色相的色彩有不同的纯度。三原色组成了所有的色彩,三原色包括红色、黄色、蓝(青)色。纯度可以说是包含原色成分的程度,原色越多,纯度越高,色彩就越鲜亮,色感也就越强。在光谱中,复色的纯度最低,七色纯度最高。

对于工业产品的色彩设计,科学和准确是很必要的。为此,不同国家的工业设计相关部门都制定了相关的色彩标准和色彩体系,以此来规范国内的工业用色。目前,德国奥斯特瓦尔德色标、美国的蒙赛尔色标、日本色研色标等色彩标准在国际上得到了防范的认可和使用。另外汽车造型色彩设计中还会重点考虑到色彩与人的心理感受之间的密切关系。色彩本身的物理性质、人的生理结构和社会情感结构等多种因素的综合反应产生了人们对于色彩的知觉。色彩给人的心理感受主要包括轻、重;冷、暖;软、硬;大、小;前、后;华丽、质朴等。

3.色彩设计的重要性

色彩设计是汽车造型发开中一个重要的组成部分,色彩设计的好坏直接关系到了汽车内外饰的视觉形象,由于颜色与人们的心理有密切的关系,所以颜色会给人们留下不同的感受,颜色有冷调和暖调,有收缩色和膨胀色、前进色和收敛色,不同的颜色给人们不同的视觉形象和视觉体验,这也就决定了消费者在不同环境下回做出不同的购买选择;影响到汽车的综合素质,比如前期的生产成本、销售价格、以及后期维修成本、即使用一品牌、同一车型、同一个配置、不同颜色的车也会导致明显的价格差异,这一现象在轿车上表现突出;还关系到了汽车厂商的品牌文化,每一个品牌都会有属于自己的品牌色,设计经典的汽车会一直沿用它的品牌色,比如法拉利红,这是人们对法拉利的第一感官-色彩的印象,具有旺盛的生命力,是摄入消费者眼中的第一印象。色彩的设计同时对于汽车的销售有着不容忽视的作用,如据调查、美国汽车曾因为色彩单调而导致滞销积压,后经制造商调查研究,重新设计了外观色彩才使得销售由败转胜。

4.色彩在汽车造型开发中的运用原则

4.1色彩安全性设计原则。因色彩设计涉及到汽车行驶的安全性,所以色彩的在汽车开发中的运用早已引起人们的重视。据心理试验表明,长波色彩能让人感觉距离较近,引起扩张性反应;短波色彩能让人感觉距离较远,会引起收缩性反应。因其,驾驶员对迎面驶来的以短波色彩或主体昏暗为主的汽车,因其色彩不突出,易发现有危险。因为色彩具有收缩性,所以让人会造成距离判断失误,容易导致采取措施不及时,易造成交通事故。所以,从安全性出发,汽车主体色应选择明度大或纯度高的色彩波长的色系。

4.2色彩情感化设计原则。在运用色彩时,如何利用色彩给人的感觉规律对人产生的心理影响是一个需要反复考究的问题。在汽车营销战略中冷暖感的应用是其一个重要组成部分,冷暖感会从心理上影响用户,影响人们其对该设计产品的亲切感。暖色环境中冷色显得收缩后退,冷色环境中暖色显得扩散突出。另外,明度大或纯度高的色彩使人感觉近而大;明度小或纯度低的色彩使人感觉远而小。明度高且色性偏冷的颜色会给人轻捷,高速感;明度低且色性偏暖的颜色,会让人感觉沉重并且伴有低速感。明度低、色调昏暗会使人缺少亲近感、感觉质硬。汽车色彩设计过程中应体现其稳定性,上下分色时,上部色彩应明度较高,色性较冷;下部色彩应明度较低,色性较暖,给人以重心较低的安全稳定感。

4.3色彩文化设计原则。由于人们生活在不同的的地理条件、社会环境、历史文化背景下,人们所反映出的心理状态也就不尽相同,寄托的情感以及对色彩的洗好也不同,即使是同一地区、同一民族在同一个社会环境中生活的人,也会因其自身的不同特点产生对色彩不同的喜好。如男性喜爱厚重、灰暗的颜色;而女性偏爱洁白、清爽的明色。一般地说,人们易于接受明度和饱和度适中的色彩,饱和度较大的色彩能使人兴奋,较受欢迎,反而明度过大的色彩则较少被人接受。

5.未来轿车的色彩设计趋势

总之,在日趋激烈的汽车市场竞争中,汽车色彩设计一直都将成为汽车造型开发中重要的设计元素,色彩的设计趋势研究对汽车开发具有重要意义,不容忽视。根据美国杜邦公司对公众喜爱的汽车颜色调查得出,人们最喜欢的前三种颜色任然还是银色、黑色、白色;具有金属质感的色彩将会更多的受到人们的喜爱,具有金属质感的深蓝色、深红色所占比重会大一些;色系之间的融合能使单一色彩的变化增加,带来更多的视觉感受,所以色系之间的融合也将是今后发展的趋势之一;汽车底漆色彩变换技术,让色彩在不同角度能有不同的变化,汽车车身颜色也就变得不确定,用以展示色彩交互融合的效果,这也将成为车身色彩发展的亮点。(作者单位:沈阳航空航天大学)

参考文献:

[1]李金花,韩国I.R.I色彩研究所.Color Combination色彩设计师配色密码.北京:电子工业出版社,2003.

第2篇:汽车开发设计范文

关键词:经编;汽车座椅面料;工艺设计;产品开发

中图分类号:TS186.5 文献标志码:A

Design and Development of Warp-knitted Jacquard Car Seat Fabrics

Abstract: This paper first introduces the application and performance requirements of car seat fabric, and then it summarizes the principle of designing warp-knitted car seat fabric from the aspects of equipment, raw materials, unit pattern and structure, which highlights enhancing the level of car seat while reducing costs, and which is illustrated with samples in ripple pattern.

Key words: warp knitting; car seat fabric; technological design; product development

汽车座椅面料是汽车内饰的主体,以及人们打开车门时的主要视觉点。随着人们环保意识的增强,如今汽车座椅纺织面料在市场中所占据的比例越来越大。其中,经编材质面料往往是汽车座椅面料制造商的首要选择,其产品生产效率高且能提高汽车档次。经过磨毛的经编提花汽车座椅面料,表面具有一层短而密的绒毛,具有仿麂皮绒的效果,尤受人们喜爱。

1 汽车座椅面料

1.1 应用现状

汽车座椅面料是汽车内饰重要组成部分,其用量占比大。一般来说,四座椅的汽车需要消耗3.5 ~ 5 m2的座椅面料。汽车座椅面料是一种特殊的产业用纺织品,它是由表层织物、聚氨酯泡沫及底衬织物或聚酯薄膜复合加工而成的复合材料。

座椅的表层织物是座椅质量和装饰的亮点所在,材质选择通常有纺织面料、天然皮革和人造皮革。其中皮质座椅面料提高了汽车的档次,往往是人们选购汽车时的首选,但如今大部分中低档皮质座椅面料多是人造革,不够绿色环保。纺织面料不仅可以达到对环境友好的要求,还易于加工,织物种类选择范围广;另外,经过拉毛、刷毛工序形成的绒类织物,更是给人以高档奢华的感受。在国外,多数的豪车座椅使用外观华丽、手感柔软、色彩丰富的绒类织物。据统计,目前95%以上的汽车座椅表层织物采用的都是纺织面料。

1.2 性能要求

汽车座椅面料除了色泽应与车体外观相协调,花型图案要美观外,还需具备某些特殊的使用要求。如与人体触感良好、手感柔软、不粗糙;有良好的透气性和吸湿性,能及时散发人体的热量,使人乘坐舒适;有一定的弹性、强度和延展性,无坐痕;同时还应有良好的耐磨、防滑、防污、阻燃、抗静电、耐光和抗紫外线、抗雾化等性能,以增加其耐久性。

2 经编提花汽车座椅面料的设计

2.1 设备选用与原料选择

2.1.1 设备选用

汽车用经编织物的生产设备主要是单针床特里科型经编机和双针床拉舍尔经编机。前者主要生产磨绒的汽车座椅面料;后者主要生产割绒织物和间隔织物,可以编织双幅宽的织物,并可切割成所需的宽度。对于汽车座椅面料,更多地采用单针床特里科经编机,且为使面料美观不单调,常利用其中 1 ~ 2 把梳栉进行提花,另外的梳栉做地组织,而机号通常使用E28。

2.1.2 原料选择

经编织物的原料以涤纶长丝、涤纶低弹丝和锦纶丝为主。根据汽车用纺织品应用部位的不同,需选择不同的纤维材料。表 1 为 5 种常见车用纤维的性能比较。

作为汽车座椅表面的包覆材料,汽车座椅需要承受多次接触产生的摩擦和阳光的直接照射,耐久性的高低决定了汽车座椅面料的使用寿命。早期汽车座椅面料以锦纶为原料,但由于其抗光照性能差而被涤纶所取代。涤纶不仅具有卓越的抗紫外线性能和良好的耐磨性,且价格相对便宜。

除了原料种类外,还应注意原料的规格和结构。在纱线规格方面,由于汽车座椅面料需具有一定的厚度,因此使用的纱线不宜过细,通常使用75 ~ 150 D的纱线,从而保证一定的厚度。在纱线结构方面,一般都选择复丝,若生产经编绒类织物,则更应选择复丝,使面料经过拉毛刷毛工序后具有丰满的绒面效果。同时,还应注意纱线的截面特征,如圆形截面的长丝亮度高,三角形截面的长丝有闪光效应。

2.2 单元纹样设计原则

如今汽车购买者的年龄日趋年轻化,意味着汽车座椅更应满足年轻、时尚、有活力的设计要求。经编提花汽车座椅面料的纹样设计不仅要与汽车内装饰的总体风格相适应,符合汽车设计师和汽车厂的要求,还要满足人们日益改变的审美观和日新月异的美流。

由于汽车座椅面积大,其面料可采用的花型各式各样、种类繁多,可根据座椅形状进行纹样设计。可采用菱形、方格、圆形等几何图案和花朵、植物、器物等自由图案,将这些单元纹样进行规则或不规则循环排列。亦可采用流线型及条纹等图案,进行排列。几何图案给人正式、传统的感觉;自由图案突破了几何图案给人的沉闷感,能创造出温馨舒适的环境;流线型图案给人以流动、顺畅、放松的感觉;条纹图案则较榇统。常规花型仅用于中央座椅,后座的花型通常是循环较小的几何图形,自然的外观,方格和波点设计,厚实的触感,以及带有三维效果的花型。

单元纹样的设计还应与汽车主题相适应。若为女士汽车,则其纹样要可爱温馨,又不失大气;若为商务型汽车,图案的设计要豪华、庄重、典雅;若为运动型汽车,图案的设计要活力、炫酷、有动感。

简言之,纹样的设计不仅要与汽车整体结构相结合,与汽车内饰风格相适宜,还应与汽车主题相配合。

2.3 组织结构的选择

组织结构直接影响织物的风格。对于单针床特里科经编机编织的汽车座椅面料,地组织通常选用密实组织(平纹)。即编织地组织的 2 把梳栉中,后梳编织经平组织。若生产磨毛织物,前梳编织针背横移 3 针以上的经斜组织,且前梳针背延展线不宜过长,否则对织物的稳定性有较大的影响;若生产平面织物,前梳无需编织经斜组织。同时,生产中要注意 2 把梳栉的垫纱方向,若生产经编磨毛织物,一般采用前后梳同向垫纱,使得线圈产生一定的歪斜,有利于后续磨毛处理的起绒效果;若生产平面提花织物,通常采用前后梳反向垫纱。

提花组织通常由前面 1 ~ 2 把梳栉成圈编织而形成。当设计好花型或已选择了合适的花型后,花型通过梳栉横移来实现,利用延展线在工艺反面显示的关系,形成一定的花型图案。

3 设计举例

3.1 设备与原料

3.1.1 生产设备

机器型号:HKS 4 P-EL型高速经编机;梳栉数:4把;机号:E28;门幅:170英寸;编织速度:970 r/ min。

3.1.2 原料

A:110 dtex/36 f(100 D/36 f)DTY炻诘偷丝;B:83 dtex/48 f(75 D/36 f)FDY半消光涤纶长丝。

3.2 工艺设计

在设计举例中,提花组织采用具有现代感和立体感的波浪外观图案(图 1)进行设计,一个完整的花型循环如图 2 所示。图 3 为 2 个花高、2 个花宽循环的织物仿真图。以上花型均在WKCAD中进行设计。

3.2.1 组织与穿经

GB1:1-0/4-5/3-2/6-7/5-4/8-9/7-6/10-11/9-8/(12-13/10-9)×7/12-13/9-8/10-11/7-6/8-9/5-4/6-7/3-2/4-5/(1-0/3-4)×7//;10A,10*。GB2:(1-1/1-0/0-0/0-1)×12/1-0/0-1//;5*,2B,8*,2B,3*。GB3:2-3/1-0//,20B。GB4:1-0/1-2//,20B。

3.2.2 上机工艺

将在WKCAD中设计的工艺导出机器文件(*.wkc),将导出的机器文件导入HKS 4 P-EL型电子横移高速经编机上进行生产。上机工艺如表 2 所示。

4 结语

汽车座椅作为汽车内饰的主体,很大程度影响消费者对汽车评价的感官。经编材质面料用作汽车座椅面料具有质地轻薄、尺寸稳定性好、强度高、耐磨、弹性良好等特点。利用电子横移进行提花和不同的穿经方式可使经编座椅面料花型更加丰富、外观更加华丽。随着产品开发水平的不断提高,经编汽车座椅面料的品种将愈加丰富、档次日益提高,其应用必将越来越广泛。

参考文献

[1] 邹关华.国产化纺织面料在汽车座椅中的应用[J].产业用纺织品,2008,26(8):29-32.

[2] 李艳梅,仇晓坤.汽车座椅用绒面织物的设计与开发[J].上海纺织科技,2004,32(5):48-49.

[3] 金梁英,崔运花,都胜.汽车座椅面料的复合工艺及其影响因素[J].纺织学报,2013,34(1):151-156.

[4] 李才云.汽车座椅用柔性材料的性能[D].上海:东华大学,2010.

第3篇:汽车开发设计范文

关键词:模块化;即插式;多功能;设计

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.250

1 汽车电器实训台架现状

汽车电器由启动系统、电源系统、灯光照明系统、雨刮喷水系统、电动座椅等多个系统组成,汽车电器的多样性导致汽车电路异常复杂和繁琐,因此,在汽车电器教学中,理实一体、学做一体才能达到较好的效果。

目前,汽车电器的实训设备常见的是:(1)单个汽车电器系统进行设计和开发一个实训台架。(2)整车电路开发一个实训台架。

第一种台架存在功能单一,总体购置成本高,场地面积要求大等缺点。第二种台架导致线路异常复杂、繁琐及设备体积太大不易移动等缺点。“模块化”、“即插式”汽车电器多功能实训台架可以解决以上问题。

2 汽车电器多功能实训台架的优点和推广价值

“模块化”是指将汽车电器各个系统按安装位置和功能分为前部、中部、后部、保险与继电器盒、故障设置区等5个模块,“即插式”是指在使用汽车电器各个模块进行教学和实践时,能做到快速便捷即插即换即用。模块化、即插式汽车电器台架可以通过更换汽车电器模块元件,在一个较小的台架上实现汽车电器各个系统的教学、实训、技能考核等多个功能。具有成本小、场地要求小、移动灵活、功能多等优点,有很强的实用价值和推广价值。

3 “模块化”、“即插式”汽车电器多功能实训台架具体设计过程

(1) “模块化”、“即插式”汽车电器多功能实训台架主要有以下几部分组成。①实训台架面板、实训台架底架(设置连接线放置区)。在设计汽车台架,考虑到学生的身高和元件的安装,采用台架面板尺寸:1800mm×1400mm×200mm(长×宽×厚),底架尺寸1400mm×700mm×685mm(占长×占宽×占高);②台架面板上设置前部元件安装位、中部安装位、后部安装位、保险安装区、继电器安装区、故障设置区等区域。在设计台架面板时为了让学生实训更具真实感,前部元件安装位主要用来安装前照灯、转向灯、雾灯、雨刮等汽车前部元件。中部安装位主要用来安装汽车组合开关,危险警告灯开关、仪表等汽车中部汽车电器元件。后部安装位主要用来安装汽车制动灯、汽车尾灯、汽车后侧转向灯等汽车后部电器元件。在设计保险安装区的时候,考虑到一般汽车电器一个系统电路系统保险个数不会超过4个,为了增强汽车台架的应用范围,安排6个保险空位。在设计汽车继电器安装区时,考虑到一般汽车电器一个系统电路继电器个数不会超过4个,同样为了增强汽车台架的适用范围,安排5个继电器供台架使用。故障设置区利用开关模拟汽车电路的短路故障,利用导线模拟汽车电路的短路故障,利用可变电阻器没有汽车电路的接触电阻过大故障,利用电源正极模拟汽车电路与电源正极非正常导通,利用电源负极模拟汽车电路与电源负极非正常导通。具体结构如下图1所示。

③双层汽车电器零件移动台。在设计双层汽车电器零件移动台时,考虑到汽车电路系统多,汽车电器零件数量多,采用单层设计时,台面面积过大,而且占用场地面积也过大,因此采用了双层台面的结构。台架面板尺寸:1800mm×1200mm×200mm(长×宽×厚),底架尺寸1400mm×700mm×685mm(占长×占宽×占高)。

4 汽车电器多功能实训台架教学和实训具体使用方法(以汽车启动系实训教学为例进行说明)

(1)设备与资料的准备:①每组设备与工具: “模块化”、“即插式”汽车电器多功能实训台架一个、万用表、电工胶布、剥线钳等电器使用工具一套。 ②汽车电器元件:汽车起动机一个、点火开关一个、蓄电池一个、开关一个。 ③教学资料:汽车连线电路人,如图2所示。(2)教学目标的设定。①能按照汽车起动机的工作原理图进行实物的线路连接。②能查找老师通过故障设置区在电路中设置的开路、断路、对正极短路、对负极短路等常见故障。(3)设备在实训中的具体使用方法。①分组:将班级同学按6―10人一组,每组分配相应的设备和工具。②理论讲解:讲解一下汽车启动系统的电路,分配相应的任务。③同学进行线路连接,教师进行循环指导。线路连接完成后指导老师通过故障设置区在电路中设置的开路、断路、对正极短路、对负极短路等常见故障然后让每组学生完成故障的排除。

第4篇:汽车开发设计范文

关键词 CMMI;汽车电子软件;软件开发过程;应用分析

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)15-0067-02

近年来,我国汽车产业发展迅速,为我国国民经济的增长做出了较大贡献,与汽车配套的相关电子产品也已形成相应的规模,共同促进我国的经济发展。本文通过对CMMI的定义与开发、管理的特征进行具体研究,并针对汽车电子软件的开发对CMMI的需求进行分析,对将CMMI在汽车电子软件开发中的具体应用提出了合理的意见和建议。

1 CMMI简述

1.1 CMMI概念

所谓CMMI是指软件能力成熟度的模型集成,其研究目的是通过对企业的软件工程工作进行改进和管理,从而增强企业的软件开发和改进能力,使得企业可以在不超出预算的前提下,有效率地开发出高质量软件。近年来,CMMI以其科学、高效的软件开发和改进办法为汽车电子软件开发企业创造了较多的经济效益。

1.2 CMMI的开发与管理特征

根据CMMI的定义可知,CMMI帮助企业对软件工程工作进行改进和管理,从而使企业可以按时地生产出高质量的汽车电子产品,因此,CMMI的开发与管理的首要特征就是使企业按照已经制定好的计划从事相关的经济活动,而又由于集成模型开发与管理的过程本身是可以用文档描述的,因此根据实际情况可以不定时地对软件开发的相关制度和流程进行变更。另一方面,企业自身和与企业具有相关汽车电子业务往来的其他生产部门也需要对基于CMMI下的汽车电子软件的质量进行严格把关,从而保障企业的运行项目可以参与到软件的改进工作中来,确保企业产品的稳定性和可靠性[1]。

2 汽车电子软件对CMMI的需求分析

2.1 需求管理

汽车电子软件的相关需求的来源是多方面的,可能是来自车辆终端的使用者,也可能是来自汽车生产商的开发要求或者是来自其他车辆的配合通讯需求,由于汽车电子软件的需求来源较多,因此对于相关需求的管理工作就显得尤为重要。CMMI配置管理的主要目标是对汽车电子软件的相关需求进行细化分析并实现同种需求工作产品的一致性。因此在对汽车电子软件进行需求管理前,首先要明确汽车电子软件需求的种类,比如客户需求与非客户需求、紧急需求与非紧急需求和必要需求与非必要需求等,通过协调好各个需求之间的关系从而为CMMI在汽车电子软件开发过程中的应用提供良好的运行环境[2]。

2.2 需求分析

如果将需求管理定义为CMMI应用于汽车电子软件后的管理过程,则需求分析的主要内容则是通过分析客户对相关电子产品的二次需求,对产品的功能进行具体完善。在CMMI中,电子软件需求的特殊目标包括了关键人员需求、以客户要求为主的产品和产品组件的需求以及汽车相关电子软件中功能的开发需求等。

3 CMMI在汽车电子软件开发中的具体应用

与传统的计算机软件开发需求不同,CMMI在汽车电子软件开发中的需求来源较为广泛。

汽车软件需求的管理分析贯穿于从产品可靠性设计到车辆定位市场要求的整个汽车电子软件开发过程中,不仅包含了与逻辑功能有关的电子软件管理分析,同时也包括了非功能性的汽车电子软件的需求管理与分析,因此,将CMMI应用于汽车电子软件开发过程中,不仅可以定义汽车的MCU端口,同时对于端口的上下拉特性也具备较好的了解[3]。

3.1 概念设计

在明确相关需求后,即进入CMMI应用于汽车软件开发中的第二步,即概念设计,对概念的设计和评审是该阶段的主要内容。在概念设计这一部分中,与CMMI有关联的设计过程为技术方案。在CMMI的概念设计环节,只需要得出一个设计方案,并根据相应的原则,就可以对满足相关需求的多种设计方案进行讨论。另外,基于CMMI下的汽车电子软件开发设计要求特定目标具备可选择性,即在概念设计阶段需要得出两个或两个以上的设计方案,并从中选出满足汽车电子软件开发的设计方案,由于方案的选择与多少并不妨碍开发出相应的汽车电子软件,因此在概念的评价过程中,通过将检查表与专家评价的方式进行有机结合,从而提高相应产品的制成率。另一方面,就产品效果而言,通过专家会诊对产品进行检测要远比检查表的方式更加有效,但再对相关的产品进行专家会诊前,企业应充分理解CMMI应用于汽车电子软件开发中的相关要求,从而将专家的相关意见记录文档并形成详细的检查表,并通过定期对检查表的相关数据进行检查,使得汽车电子软件脱离对相关技术和过程的依赖性[4]。

3.2 标准设计

应用于CMMI对汽车电子软件开发进行概念设计后,随即开始汽车电子软件的标准设计,又称规范设计。在这一环节中主要包括了设计标准的开发与案例设计两项工作,首先设计标准和设计案例是汽车电子软件设计中的核心环节,同时也是将CMMI应用于软件开发中的必要过程。由于在CMMI中,汽车电子软件的设计规范和设计案例均不具备具体的设计过程,因此,可以讲设计规范与设计方案分别对应到技术方案中的不同目标需求,即产品与产品的组件设计开发。在基于技术方案下的产品组件开发中,主要强调了其自身的接口设计与其重用性的评价与选择。因此,对基于CMMI下的汽车电子软件设计规范与案例的具体分析则需要相关设计者对汽车电子软件控制对象进行详尽的分析,从而将产品组件的接口作为设计规范内容中的一部分,进行CMMI应用与汽车电子软件的开发工作。

3.3 程序的编码与审核

将CMMI应用于汽车电子软件开发中最主要的任务就是程序的编码与审核。由于汽车电子软件的编码与审核与其标准设计这一工作环节相类似,因此也需要将程序编码与审核对应到汽车电子软件开发的技术方案过程域的要求当中。由于程序代码的重用性与其自身的接口是在汽车电子企业达到一定的技术规模后才进行重点考虑的,因此基于CMMI下的汽车电子软件开发程序的同级评审则会被作为一个二维的独立编辑域而应用到相关的测试面板上,使得相关软件开发企业可以更加详细地了解程序的具体编辑情况,从而提高了CMMI在汽车电子软件开发过程中的应用效率[5]。

4 结论

本文通过对CMMI的概念及其开发与管理的特征进行具体描述,并结合汽车电子软件对CMMI的需求分析,从概念设计、标准设计、程序编码与审核以及CMMI测试等方面对CMMI在汽车电子软件开发中的应用进行了具体分析,可见未来加强CMMI在汽车电子软件开发中的应用力度对于促进我国汽车产业的整体发展具有较大的作用和意义。

参考文献

[1]杨国青.基于模型驱动的汽车电子软件开发方法研究[D].浙江大学,2006.

[2]高志刚.基于模型的汽车电子软件综合方法研究[D].浙江大学,2008.

[3]冯天舒.面向汽车电子的嵌入式软件开发应用软件的研究与分析[D].吉林大学,2012.

第5篇:汽车开发设计范文

关键词概念车发展设计科技文化

科技创业

PIONEERINGWITHSCIENCE&TECHNOLOGYMONTHLY

进入21世纪,为了引领和表现新世纪未来汽车的发展走势,不少国际汽车公司接二连三的在全球各大车展中推出自己的概念车和新型汽车。然而有一个现象必须引起我们关注:作为一个汽车大国,中国却少有汽车企业推出自己开发设计的概念车。其中的主要原因是我国汽车设计理念和方法的缺乏以及对概念车研发的不够重视。可以说,一个没有自主设计和自主开发能力的汽车产业,很难说是一个完整的汽车产业。因而我们必须加大对汽车设计的研究与投入,确立一种积极正确的汽车设计的理念,广泛开展概念汽车的设计。

1“概念车”的定义

所谓“概念车”就是尚未开始进入市场的一种设计独特且具有一定超前意识的新车型。其主要特点就是:它必须是能给人以思考、能引导新观念的汽车。一般在它刚设计出时,人们的审美观念、消费能力甚至于汽车制造工业的水平还难以承受。一般它会以它前卫的外形设计、创新材料的大胆运用、更完美的性能、全新的汽车室内设计等预示着汽车工业的发展方向。

世界一些大汽车公司每年都花费大量的人力、物力设计自己的概念车,并在一些大型汽车博览会上展示。可以说,随着概念车的不断推出,不久的将来就可能会出现具有今天某些概念车的某些特征或功能的汽车。但不一定每一辆概念车都会最终演变为量产车进入市场,大多数的概念车最终只能是个“概念”为人们讨论、研究而已。

2概念车在现实中的意义

2.1概念车反映汽车产品设计开发的发展趋势

2.1.1表现最高科学水平和最成熟技术的概念车

在历届的国际汽车大展之中,各大汽车公司和推出许多概念汽车,这些概念车除去造型优美之外,还更多的融入了大量现代的高新技术及手段,概念汽车的推出成为汽车公司引以自豪的理念,概念汽车的研究与开发往往都伴随着新技术和新材料的使用,带有一定的前瞻性,预示着一个新的发展阶段和开端,因为这个原因,汽车公司对概念汽车的开发都投入极大的人力和物力,以其显示汽车公司的强大发展势头。

各种高科技的应用,使得汽车慢慢地演变为信息、通信、娱乐中心并可与外界进行信息交换,计算机功能及互联网的全方位介入,车载信息,娱乐设备,高级导航设备,实时交通信息功能日趋普及,这些高新技术必然要求汽车设计师们建立起一种超越时空的新的价值体系,各种新技术的出现为汽车设计赋予了更为广阔自由的空间。汽车的功能也进一步扩展,在概念汽车的开发中,汽车逐渐由冰冷的机器变成人类交流的信息平台,如有的概念车有自己表达感情的方式,具备有喜、怒、哀、乐等表情,这些都使得概念汽车高高地超越于量产汽车,成为一个新的时代的象征。概念汽车的设计对汽车产品产生越来越大的影响,它代表了汽车产业的发展方向和基本思路,是汽车公司设计水平和科技水平的象征。

2.1.2人类生理需求和心理需求的最大满足———汽车工程中的人机工程学

人机工程学是20世纪50年代初迅速发展起来的一门新学科,其目的在于研究、解决工程技术设计与人体之间的关系。而汽车车身设计中的人体工程学,则是要以人(驾驶员、乘客)为中心,从人体的生理、心理和人体的运动出发,研究车身设计时,在布置和设备等方面,如何适应人的需要,创造出一个操纵方便、安全可靠、美观舒适的驾驶环境和乘坐环境,即设计一个最佳的人—车—环境系统。

汽车设计中的人机分析首先需要对人体各部尺寸进行测量、统计和分析,在进行室内布置设计时以此为依据,确定车内的有效空间,以及各部件、总成(座椅、仪表板、方向盘等)的布置位置和尺寸关系。通过对人体生理结构的研究,使座椅设计充分符合人体乘坐舒适性要求。根据对人体的操纵范围和操纵力的测定,确定各操纵装置的布置位置和作用力大小,使人体操纵时自然、迅速、准确、轻便,以降低操纵疲劳程度。通过对人眼的视觉特性、视野效果的研究、试验、校核驾驶员的信息系统,以保证驾驶员能获得正确的驾驶信息。根据人体的运动特点,研究汽车碰撞时对人体的合理保护,正确地确定安全带的铰接点位置和对人体的约束力,研究振动时对乘坐舒适性的影响,研究乘客上下车的方便性,以确定车门的开口部位和尺寸。根据人体的生理要求,合理地确定和布置空调系统。研究人的心理特性和要求,设计一个舒适、美观、轻松的乘坐环境。

2.1.3虚拟产品开发技术的运用

目前,越来越多的汽车设计公司及制造公司开始使用虚拟产品开发技术,采用三维3D技术虚拟实境开发概念车。欧宝汽车即采用3D虚拟实境技术设计开发概念车。设计人员可以亲身体验飘浮在空中的虚拟影像汽车设计和制造,节省了可观的开发费用,并计划推广到其在北美的14座装配厂去。英国的劳斯莱斯、法国雷诺、德国奥迪,以及意大利、瑞典等汽车厂都在积极进行这种虚拟设计、制造。

过去汽车研究开发中心要开发新车或是改型,都是先用油泥塑造车身实物模型,修改极为耗时。现在汽车的研发,尤其是概念车的开发越来越追求最短的开发时间。如果现在引进虚拟产品开发技术,只要在电脑中输入数据,建构出车型数字模型,在实验室中,即可呈现出一辆理想中的汽车影像,工程师们只要戴上目镜,就可看得一清二楚,就有如一辆真的汽车在眼前,经过各位设计工程师的讨论修改后,很快就可设计出理想的新款汽车。定型后,既可利用电脑中的数据,外包试制零部件和试装新车,实现组装零误差,而且开发时效比过去快多了。

2.1.4概念车向绿色环保型发展的趋势

进入21世纪以来,世界各国已累计生产约15亿辆汽车,据专家估计,2010年全球的汽车产量将达到7500万辆。人们在感叹汽车工业迅猛发展的同时,也越来越认识到汽车污染给人类自身带来的危害,于是各国纷纷制定有关汽车的环保措施和法规,以保护人类赖以生存的环境,于是汽车环保设计这一汽车设计新概念被摆到了突出重要的位置上。

提高能源的利用率,改进发动机配置,包括电子控制燃油喷射系统、二次空气喷射、热反应器、废气再循环系统、催化净化装置、曲轴箱通风系统、燃油蒸发控制系统。

发展代用燃料,开发研究新的环保能源,包括天然气、液化石油气、快速充电蓄电池、混合动力、氢燃料。

在汽车制造过程中使用绿色材料、绿色包装、绿色制造工艺以及绿色设备与装备。

绿色汽车的回收再制造。

2.2概念车预示道路交通中人类行为方式的演变

2.2.1概念车预示了未来道路交通方式的发展趋势

伴随着汽车的发展,汽车的地位也在慢慢地变化,如今汽车在人们心目中成为一种符号、一种财富的象征和一种地位的体现,然而汽车作为一种道路交通方式的本质却被人们忽略。概念车设计正是基于汽车本质的一种具有预见性的创新设计。在概念车的设计中通过对人类日常生活方式、人类于道路交通中的使用方式、行为方式和生活方式等各方面的预测和分析,设想解决未来道路交通方式中的人与物之间的不和谐因素。当今科技强劲而高速的发展使得交通工具具备了极为广泛的发展空间,越来越多的高新技术不断地在新车中应用。当前世界许多大的汽车公司已经意识到今后汽车发展最大的障碍已经不再是技术上的限制了,而是设计师思维的限制了。

现在各大车展中出现的概念车一般为两种:一种是以现有的最新技术已经可以实现的概念车另外一种是那些提出了某些创新但还处于技术方案研究阶段的概念车。比如能表达自己感情的车,能够随意更换车壳的汽车,能够方便地更改驾驶方式的汽车,能够在水中游的水陆两用车,能够飞的太空汽车,能够变色的汽车。像由丰田和索尼共同研制的“POD”车,就能通过车前灯、后视镜、尾部天线以及座椅向车主表达自己的“感情”。像德国大众旗下西亚特公司在美国国际车展上推出的多功能概念车“Sal?鄄sa”,就有运动型、舒适型和城市型3种驾驶方式可供你选择。

2.2.2概念车表现各国文化的差异

美国作为世界汽车工业的领头羊,在概念车的制造上都是走在世界前列的。因为各种文化在美国交融、碰撞,因此其概念车更多地体现了文化的多样性;又引起是一个高度发达的商业国家,商业设计及实用主义盛行,因此其设计是建立在深厚的美学伦理之上而又真正解决实际问题。与美国车形成鲜明对比的是日本概念车。日本作为世界产量第二的汽车大国,其概念车务实多与想象,技术胜于艺术,更关注解决技术问题,可以说这是日本概念车的设计前提,每一种车型都是为解决一种技术问题而开发的。而日本车造型保持小巧、简洁、经济的风格特征以及和谐的人机关系处理均体现出了日本人作为东方人思维的细腻和折衷解决问题的处事方法。

美国把设计看作商业行动中的一个重要环节,日本把设计看作加速产品淘汰的一个工具,德国把设计看作社会文化的基础,而法国则把设计看作设计师表现的舞台。所以从各个国家的概念车设计风格的不同,我们可以看出不同国度的不同设计理念、以及其不同的设计文化背景。

3结束语

未来汽车设计的发展必然随着汽车技术的进步而日新月异,众多设计师的艺术风格也会更广泛更强烈地体现在汽车设计之中,而给予人们更加广泛的选择。高科技下,个性鲜明、更加人性化的汽车将是21世纪汽车产业发展的必然,因为它符合人类对文化、个性的追求和需要。因此,加大对概念汽车的设计的重视和投入,将对我国汽车产业的发展起到极大的推进作用。

参考文献

1尹定邦.设计学概论[M].湖南:湖南科学技术出版社,1999

2张洪欣.汽车设计[M].北京:机械工业出版社,1997

第6篇:汽车开发设计范文

在日本,媒体总爱讨论中国产品牌模仿国外车辆外观设计的情况。但是在中国车中,也有我认为是佳作的车型。华晨汽车的轿车、长安汽车和北京汽车的概念车都很不错,奇瑞汽车的风云二代、长城汽车的哈弗H6也很好。我到中国采访已经有13年了,刚开始时中国自主品牌车还很少,基本都是与外国合资引进生产线进行生产的汽车,一眨眼的时间中国已经成为汽车制造大国,同时我看到中国车的设计上也有了很大进步。

我尊敬的朋友、日产汽车设计最高负责人中村史郎曾对我说过,当中国汽车还处于模仿阶段时,日本汽车制造商还可以放心。但当中国对汽车设计投入力量、找到自己的设计方向时,就会有很强的冲击力。中国人立体造型认识能力的平均水平在日本人之上。

我首次认为设计得很棒的中国车是奇瑞的东方之子。在这款车的车身钢板上,我感受到了一种紧张和静寂的共存感,后来才得知这是意大利著名工作室的作品。中华尊驰也是一款我很喜欢的车,车辆前方进气栅格来源于中华的“中”字,这是一种欧美车系所没有的独特的审美意识,让我很受触动。

华晨汽车委托了意大利有名的设计公司Pininfarina进行车型开发。这种开发方式在欧洲和日本都很常见,从意大利获取设计提案,然后以此为基础改进自己的产品设计开发。日本汽车制造商曾多次从Bertone、Pininfarina、Ital Design等设计公司获取设计方案。这些情况基本上都没有公布,因为如果公布了委托设计公司的名称,就成为利用设计公司的影响力进行宣传的情况,这样开发费用就会变高。

过去Pininfarina负责华晨汽车设计的主任设计师Dimitri Vicedomini,被华晨汽车聘请为设计总监。我和他曾交谈过多次,他设计过的作品很多,每一款都非常有魅力。华晨汽车今后将会在Dimitri的指导下,走独自设计的开发路线。将所有决定权赋予设计总监也是欧洲汽车公司的一贯做法,正是如此才能充分表现出企业的独有哲学。我认为华晨汽车的选择是正确的。

奇瑞汽车也引入了国外设计力量,聘请了美国通用汽车设计师James Hope成为设计总监。Hope曾进行过福特、通用和宝马的车型设计,拥有很强的实力。我估计奇瑞车系重新构建的时刻就要到来了,聘请Hope也是他们对此进行的努力。

中国自主品牌想要获得飞跃,就必须让自己所有的车型设计有统一感,这个工作很不容易进行。通过聘用有经验的国外设计师,企业对将来的目标进行研究,设计出具有统一性的本公司的产品,我认为是一种非常合理的选择。

第7篇:汽车开发设计范文

民族汽车工业要实现可持续健康发展,必须坚决落实贯彻科学发展观。而奇瑞正是凭借着眼未来的战略眼光、自主自强的技术研发、科学有效的学习制度,成为许多汽车精英心目中最理想的发展平台,成为中国汽车行业在节能环保领域的领军者,成为贯彻落实科学发展观的典范。奇瑞旗下有8大系列车型达到国IV标准、国家发改委批准其组建“国家级汽车节能环保实验室”、50辆A5混合动力车荣膺“奥运绿色大使”……种种迹象表明,奇瑞正在成为中国汽车绿色革命的风暴中心。

能源和环境的挑战

能源危机与环境是21世纪全球面临的重大挑战,目前世界汽车保有量约8亿辆,预计到2020年全球汽车保有量将达到12亿辆,主要增量来自发展中国家。美国能源部预测,2020年以后,全球石油需求与常规石油供给之间将出现净缺口,2050年的供需缺口几乎相当于2000年世界石油总产量的两倍。与此同时,交通能源消耗也是造成局部环境污染和全球温室气体排放的主要来源之一。为此,全球已达成共识:交通能源转型势在必行。

近年来,我国汽车业发展迅猛,中国汽车工业协会公布的数据显示,2007年我国汽车产销量双双突破880万辆,同比增长高达22.02%,中国已经成为仅次于美国的第二大汽车消费国。预计到2020年前,我国将成为世界最大的汽车制造国和主要汽车出口国之一。作为世界汽车市场潜力最大的国家,预计到2020年,中国汽车保有量将达到1.3~1.5亿辆。面临石油供应日益紧张,国际油价突破100美元的大环境,能源紧缺大大增加了消费者的购车成本。同时,车用石油消耗所产生的空气污染和CO2排放问题愈加严重,目前,我国已经成为世界第二大CO2排放国。

这充分表明,我国的石油安全与环境问题将面临更加严峻的挑战,要实现经济与环境的可持续发展,实现我国交通能源动力系统转型是大势所趋。

小型车是“绿色先锋”

在新能源车型还未真正实现产业化的背景下,排量小、污染少的小型车可谓“绿色先锋”。

由于油价持续攀升,再加上发达国家对全球变暖的担忧,小型车的市场容量正逐渐扩大。为了迎合消费者的需求,欧美各大汽车厂商已把小型车作为“朝阳产品”研发制造。1.0升以下的A级车,目前占欧洲汽车总销量的比重已经达到35%,如果算上车身紧凑的两厢车,欧洲小型车销量占汽车总销量的60以上,新型小型车的产销更是呈现上升趋势。

在全球范围内,小型车产销量也呈现出明显的上升趋势。在全球小型车市场繁荣发展的同时,受消费观念以及国家政策等方面的影响,中国小型车市场发展状况并不好。2006年在中国乘用车细分市场中,A00级车市场份额为8.1%,A0级车市场份额为19.5%,与2005年相比,分别下降了1.9和0.2个百分点。然而,随着,汽车消费税改革的深入以及消费者对于节能环保车型需求的增大,小型车在中国市场具有非常好的发展前景。2008年中国汽车市场将陆续有15款小型车上市,在加剧小型车市场竞争的同时,也将促使中国小型车市场走向繁荣。

“小型车是绿色先锋”,正是基于这一考虑,奇瑞提出了做“世界小车王”的目标,推出了A1、QQ3、QQ6以及即将上市的QQ5等经典小车。在逐渐走向复苏的中国小型车市场,奇瑞汽车正在以物美价廉、节能环保迎合新生代对小车的需求。

奇瑞的“绿色路线图”

除了“小车战略”,奇瑞在“绿色战略”方面同样走在行业前列,并且早在2001年就将“节能环保”作为公司制胜未来的长期发展战略。

从2003年开始,奇瑞就为节能环保汽车发展设定了三个阶段的目标,体现了奇瑞具有前瞻性的战略眼光。第一阶段(2003~2008年):主要进行弱混合与中度混合动力轿车、燃气替代燃料轿车以及节能环保动力系统的开发,并实现产业化;第二阶段(2004~2010年):主要进行强混合动力轿车、醇类与醚类等替代燃料轿车的开发,并实现产业化;第三阶段(2005~2015年):开发燃料电池汽车与氢燃料发动机技术,2005年到2010年进行系统优化和技术固化,2010年开始进行示范运营,2015年实现小批量商业化生产。

奇瑞公司节能环保汽车研发制造的发展思路是:继续坚持自主创新与合作、引进、消化、吸收相结合的发展思路,通过对关键技术的研究、开发及产业化,降低汽车燃油消耗、尾气与噪声排放;通过新能源的应用,可回收材料利用等,进一步减少汽车对环境的影响。关键技术包括高效低排放汽油、柴油发动机技术、高效率传动技术、超低风阻车身技术、车身轻量化(如高强度钢板、镁合金、TPO材料使用量)技术、环保及回收再利用材料应用技术、代用燃料技术(如甲醇、乙醇、二甲醚、CNG、LPG、生物柴油、合成油等)、混合动力技术、燃料电池汽车技术及汽车电子控制技术等。

奇瑞在节能环保技术研发方面取得了丰硕的成果。在奇瑞还未上市之前的2000年7月,奇瑞已启动环保节能项目的研发工作,此后,就陆续承担多项国家级研发工作,并取得突破性进展,7年间共承担国家30个科技项目,并全部按照时间节点达到相关验收标准。十五期间,奇瑞共承担国家13个节能环保课题,其中包括7个“863计划”,5个国家科技攻关项目和1个国际合作项目,以上所有项目全部验收通过。“十一五”期间,奇瑞承担已进入科研项目有17个,其中包括9个“863计划”,6个国家科技攻关项目,2个重大专项。

7年间,奇瑞成功开发了轿车用系列高效柴油和汽油发动机;开发了LPG、CNG、醇类灵活燃料和醚类(二甲醚)燃料等新型燃料汽车;开发了混合动力汽车的核心技术;研究燃料电池汽车、氢发动机、生物燃油汽车的关键技术,并制定了相关的技术规范和标准,发展国内关键零部件的配套资源。而2008年3月1日北京市在国内率先实施国IV标准之前,奇瑞所有车型都已经达到国IV排放标准。奇瑞达到国IV标准的比例不仅在自主品牌中领先,在包括跨国公司的中国轿车行业中也排在前列。

艰难的研发之路

奇瑞研发之路是一个逐步摸索、逐步发展的过程。回顾历史,到目前为止,奇瑞研发已经历了两个发展阶段:第一阶段,模仿造车阶段。通过对国际市场已有车型的模仿和学习,1999年风云车下线,2002年与佳景科技合作设计QQ、东方之子、旗云等车型。

之后,奇瑞通过合作设计研发了A5、瑞虎等新车型,在后面这个阶段,按时间顺序又可以分为三个不同的模式:

首先,“走出去”――联合开发,牢牢掌握核心技术。奇瑞公司以创新的思维,在发动机研发的基础上,创造出一整套行之有效的自主研发的方法,并将这些方法延伸到其他研发领域。

其次,请进来――联合开发,培养自己的研发队伍。奇瑞公司以完全掌握汽车整车及发动机的核心技术为目标,除派出大批工程师出国参加发动机的全过程开发外;还请国外顶级设计公司人员到奇瑞公司工作,由他们负责项目管理,带领年轻人共同完成设计,锻炼自己的工程师队伍。

再次,创新开发观念――两头在外,中间在内。奇瑞公司将鲁迅关于“拿来主义”的精髓运用到汽车开发工作实践中,“拿来”――吸收――再创新;将汽车开发分成多个部分,请设计公司完成概念设计,奇瑞公司完成工程设计,最后再请设计公司审查、把关。该分则分,该合则合。为了降低成本,和设计公司洽谈时,奇瑞公司总是把一个或几个平台的车型,集中和一家谈判,通过数量的增加,降低开发成本。

目前,奇瑞研发已经步入新的阶段,这在奇瑞长期规划中属于“第二阶段”,即奇瑞的“十一五”计划。“第二阶段”计划在2010年实现产销汽车100万辆,其中出口40万辆。为了实现这个目标,奇瑞在设计、生产、销售以及人力资源等方面都要与之相适应。在这一阶段,奇瑞将以自己为主导进行研发工作,也就是绝大部分工作由奇瑞研发人员单独完成,仅在某些专业的领域与国外的专业公司进行技术合作,例如电喷系统、ABS系统等。奇瑞研发第二阶段的顺利开展,意味着奇瑞在开放模式上,已经向国际主流整车企业靠拢。

奇瑞的研发体系

经过艰难的探索,奇瑞已经建立了一套行之有效的研发体系。

首先,建立了以汽车工程研究总院为核心,协同各方资源合作开发的新模式。在产品研发上,奇瑞公司建立了以汽车工程研究总院为核心,以上海、北京等国内分院和东京、都灵等海外分院为支撑点,以一批控股设计公司为骨干,与关联零部件企业和供应商开展协同设计,同时兼顾与国内大专院校科研院所展开合作的产品研发体系,目前已经形成了从整车、动力总成、关键零部件设计到试验试制的比较完整的开发体系,建立了自己的标准体系和数据库。根据优势互补、利益共享的原则,奇瑞公司与全球汽车业界及关联行业、领域,采用多种方式,建立广泛的双边、多边合作关系。

其次,整合国外资源,在科技发展最前沿地区建立了研发机构。在世界汽车技术的最前沿成立奇瑞自己的研发设计公司,是奇瑞整合资源的重要做法。意大利则是汽车造型设计的圣地,公司投资成立了整车造型设计、汽车工程设计及设计咨询公司,聘用高级造型设计、工程结构设计工程师和设计项目管理专才,将国际上先进的汽车设计理念引入到奇瑞公司的新车型的设计过程中。世界上自动变速箱的开发和制造技术几乎被世界上几大汽车集团所把持,一直是我们国内的弱项,国外的公司长期以来只提供成熟产品,不提供和转让任何技术,走自主研发自动变速箱将成为我们奇瑞必须走的唯一途径。我们在澳大利亚投资成立自己的公司,聘用了20多名外籍技术专家,形成自己的自动变速箱设计及结构设计、设计咨询能力。

为了提升奇瑞公司的制造工艺水平,特别是满足生产现场技术水平提升的需要,公司在日本成立研发、咨询公司,整合日本汽车开发、生产管理的资源,寻求在日本的汽车专业人才、选派人员前往奇瑞公司,以促进生产现场技术水平提高。通过整合国外的资源,从而大大提升了奇瑞汽车整车自主研发的能力,同时也降低了开发成本。

中国汽车的“绿色摇篮”

凭借成熟完善的研发体系以及令国人为之振奋的创新成果,奇瑞先后成为“国家节能环保汽车工程研究中心”和“国家级汽车节能环保实验室”,并在“863”等重大科研计划中承担了技术攻坚的重任,俨然成为中国汽车的“绿色摇篮”。

2005年6月16日,“国家节能环保汽车工程研究中心”正式在奇瑞公司揭牌。依托奇瑞在汽车研发方面的硬件实力以及人才队伍,“中心”以节能环保汽车技术为核心,以工程化和产业化为方向,瞄准与国外先进技术的差距,进行工程化研究。开发一批新材料、新工艺和新产品,并面向行业上下游积极开展各种开放服务,努力成为我国节能环保汽车领域技术与产品的创新源、成果转化与产业化的基地、咨询与服务的窗口、吸引与凝聚人才的平台,组建目标明确合理,任务定位准确。

2007年12月,国家发改委同意奇瑞组建汽车节能环保国家工程实验室,标志着国家级节能环保实验室在奇瑞正式挂牌成立,这是国内唯一的一个国家节能环保实验室。该项目的主要建设目标是瞄准当前国际一流汽车工程实验室的研发、试验能力,研究开发汽车节能环保关键技术,完善试验平台建设,建成国内一流、国际先进水平的汽车节能环保工程实验室,项目总投资86800万人民币,主要用于扩建优化目前已建成的相关试验基地,同时增建空气动力学、燃烧和排放、噪声和振动、新材料、新能源综合研究室。届时,中国汽车在硬件方面都完全达到国际第一流水平,为中国汽车的进一步发展打下基础。

“863”计划方面,2001年奇瑞公司成立“清洁汽车项目组”同时申请科技部国家863计划“电动轿车重大专项”中的“混合动力轿车项目”,并获批准,是被获批准的4家整车企业之一;2002年4月,“纯电动轿车”项目中标“国家863计划电动轿车重大专项”,成为中标的两家整车企业之一。在2006年公布的“十一五”国家技术项目研究发展计划(“863计划”)科研项目入围名单中,奇公司有7个项目榜上有名,项目主要涉及节能环保型的汽车新产品研发。

汽车人才最理想的舞台

一个企业的发展战略会直接影响到企业的人才战略,奇瑞的人力资源政策完全是开放的、国际化的。

在创业之初,奇瑞就以“精彩的事业”、“真挚的情感”吸引了一大批汽车企业的老专家、管理和技术精英,同时从德国、美国、日本等汽车发达国家以及跨国企业吸引了众多行业专家。随着发展步伐的加快,奇瑞更加重视人才的国际化。从2002年开始短短的几年时间,已经有几十位海外归来的华人工程师陆续加盟,奇瑞已经成为中国最大的海归汽车工程师“集散地”。如顾镭博士,曾在福特工作11年,目前担任奇瑞乘用车研究院院长,负责奇瑞全面开发流程和开发规范的建设;张林博士,曾供职于戴姆勒-克莱斯勒,现在担任奇瑞国际公司总经理,全面负责海外市场的拓展业务。还有朱新潮、陈泽坚、廖越峰等海归专家,都为奇瑞的发展做出了自己的贡献。此外,还有近100名来自美、日、德等汽车发达国家的外籍专家先后加入奇瑞工作,他们已经逐步成为名副其实的“奇瑞人”,其中焊接专家阿斯特和现场管理专家寺田真二均因贡献突出而获得了安徽省的“黄山友谊奖”。

第8篇:汽车开发设计范文

质量管理在汽车的设计开发中起到至关重要的作用。在汽车产品的气量管理过程中,DFMEA和QFD是两个重要的质量工具,二者也得到了广泛的应用。这两个工具既能够使产品满足顾客需求,也能找出造成产品质量问题的症结所在。但二者同样存在一定的局限性,文章将DFMEA和QFD集成应用,充分发挥这两种工具的优势,实现产品的质量管理。最后以汽车转向器的设计开发为例,证明二者集成应用的可行性和有效性,对企业产品开发中的质量管理具有实际指导意义。

关键词:

DFMEA;QFD;集成应用;质量管理

1背景概述

随着经济的快速发展,人们的生活条件越来越高,汽车也成为广大民众日益常见的交通工具。中国的汽车市场需求量增长迅速并且总量巨大,2015年中国汽车市场产销量分别达到2450.33万辆和2459.76万辆,连续7年全球第一。为了满足市场需求,汽车的设计开发越来越重要。而在设计中,设计质量能够影响产品的整个生命周期,已经发展为最重要的因素。汽车设计阶段的成本约占整个制造成本的10%,但是却在汽车最终质量中占到90%,设计开发的质量直接决定着汽车在市场中的地位,因此在汽车设计开发中要严把质量关。

2DFMEA在汽车设计质量中的应用

2.1DFMEA的概念DFMEA是DesignFailureModeandEffects的简称,中文翻译为设计阶断故障模式和分析,是一种质量预防管理工具。DFMEA是为了在早期发现并预防潜在问题的发生,从而查找汽车在设计时存在的问题,及时寻找原因、后果,从而避免设计质量问题对汽车研发的影响。DFMEA又称为设计FMEA,是在FMEA的基础之上发展而来的,它应用在汽车产品的各个阶段,是一种系统化工具。DFMEA同时也是一种风险分析方法,主要目的式对潜在可能的风险进行分析,尽可能的降低风险至可接受的水平之上。

2.2DFMEA的开发实施过程DFMEA在设计开发中应用,是以团队或科室的组织方法进行的,由团队领导或科室领导在既定的时间和要求领导成员按照系统的设计进行操作。DFNEA所应对的式潜在的失效模式,是指在设计和操作过程中可能存在和发生的设计错误,所造成设计和功能无法满足既定要求。在整个汽车开始设计过程中,从项目的立项,直到汽车的批量上市,需要经过几个重大阶段,分别是:项目立项、项目启动、设计开发、试生产、批量上市。从项目的立项开始,就要采取DFMEA工具对质量进行控制。在汽车开发设计阶段,在对DFMEA进行分析时,我们往往从两个方面来获取内容:第一,从数据库中直接对数据进行获取;第二,从设计要求中获取相关数据,分析设计过程中的潜在失效模式,并对失效模式进行综合系统分析,进而达到控制开发质量的目的。

3QFD在汽车设计质量中的应用

质量功能展开(QualityFunctionDeployment,QFD),是指把顾客或者市场的需求转化为设计要求、工艺标准、生产要求等多层次演绎分析方法,体现了以市场为导向,以顾客需求为产品开发唯一依据的指导思想。QFD分析技术的具体操作是:第一,对顾客的需求进行量化;第二,对产品的设计研发、工程制造等进行量化;第三,将前两步的量化结果综合对比分析。QFD分析技术的核心是需求转换,通过量化分析得到产品的关键技术特性、零部件特性、生产控制参数和工艺要求等。QFD的核心是质量屋,通过矩阵展开,非常灵活、直观地将用户的需求表达出来。由于该矩阵的相关矩阵看起来像一件瓦屋,所以被称为质量屋。QFD在建立完质量屋之后,需要通过加权评分的方法来量化设计分工的重要程度,进而给出相关的关键措施。在进行加权计算前,要确定各个分工的重要程度,确定评分标准。

4DFMEA与QFD关系

DFMEA是以产品的生产过程为基础,研究在整个生产过程中有可能出现的失效形式、失效风险及可能存在的质量缺陷,随后采取相关措施来及时纠正,从而提高产品质量,满足顾客的需求,获得相关经济收益。QFD是将顾客需求通过矩阵进行分解,随后实现产品生产的一系列工程手段,将各个关键因素、关键技术和工艺进行量化评分,进而针对不同的工程措施采取不同的预防措施,从而满足顾客需求。DFMEA与QFD技术的目的都是为了实现产品,满足顾客需求,二者具有共同的目的,但是在应用过程中均存在一定的局限性。DFMEA在实际应用过程中,往往针对某些细节来确定失效模式,没有将整个设计开发过程作为一个整体,系统地确定各个阶段的失效模式、起因、结果,各阶段DFMEA不能建立起系统性的关联。QFD技术在实际的应用中,往往受限于操作人员的个人感彩和经验,不能够客观的反映各个阶段和工序之间的联系,并且量化评分缺乏一定的标准。

5DFMEA与QFD的集成应用

通过上面的研究,我们可以得到以下结论:DFMEA主要针对的是功能不能实现,从不能满足顾客需求的角度来查找生产过程中所可能存在的风险,进而提出纠正和预防措施,来消除或降低产品和过程缺陷的风险,从而最终满足顾客的需求。QFD主要是从功能时间的角度来达到质量管理的目的,通过系统方法将整个设计生产过程进行分解,对顾客的需求、技术、经济要求进行分解和评价,关注点在于最终的产品能否满足市场或者顾客的需求。DFMEA和QFD都是系统的分析工具,从不同的角度进行开发设计的质量管理,最终的目的都是为了满足市场或者顾客的需求。DFMEA和QFD两种工具在产品和过程的设计阶段有大部分的价差,而不同的部分由能够互补,形成一个完整的产品实现过程。将DFMEA引入到QFD模型中,既可以可以克服其各自的局限性,也能发挥其互补的优势。QFD在应用中,主机展开的特性能够为DFMEA提供分析对象,通过失效模式的分析,寻找相关的纠正措施,并能对起因进行探查,进而完成质量管理,满足市场或者顾客的需求。

6应用实例

本文以汽车设计开发中的转向器设计为例,来分析DFMEA和QFD集成应用在设计开发中的作用。转向器俗称方向机、转向机,是转向系中最重要的部件,主要作用是增大转向盘传到转向传动机构的力和改变力的传递方向。国内外现今流行的转向器主要有三种结构,分别为:曲柄球销式、曲柄叉式、齿扇齿条式。转向器一般由螺杆、螺母、钢球、导管、摇臂轴、壳体、侧盖及上、下盖等主要零部件组成。各个部件均有其独特功效,共同完成转向器的功能。首先,我们运用QFD工具对汽车转向器开发设计过程进行分析,分析造成排成转向器失效的原因。根据顾客对汽车转向器的需求分析,利用QFD矩阵分析,得到关键技术特性矩阵。在得到关键技术特性之后,我们对其重要度、相关度进行评价,可以得到各关键技术特性的绝对重要度和相对重要度。但是这些特性的排序只是从顾客需求的角度进行的分析,没有考虑这些特性在过程中可能出现的失效及后果。我们可以利用DFMEA工具,从质量风险的角度来评价这些关键技术特性,分析造成这些失效的原因,并制定相对应的纠正和预防措施,从而降低质量风险,达到设计需求。

7结语

QFD是一种重要的质量管理工具,通过矩阵分析,将顾客的需求转化为产品的实现过程中的技术特性,并对这些特性进行评价排序,在汽车开发设计的初期对设计质量进行预测。DFMEA是一种风险预测工具,以产品的生产过程作为研究对象,逐级分析在产品的生产过程中可能出现的失效模式、后果风险及其可能造成的质量损失,并提出相关的预防和纠正措施。QFD与DFMEA均存在一定的局限性,建立二者的集成应用,可以实现产品与顾客需求的应对。在汽车的设计开发过程中,可以引入QFD和DFMEA的集成模式,实现对汽车产品的质量控制,同时能够更加贴切的实现顾客需求。

参考文献:

[1]胡楠.浅析汽车项目开发和制造过程中的质量管理工具[J].上海汽车,2012,(7).

[2]孙丽丽,章敏,南江华.质量工具在汽车设计开发的集成应用[J].上海汽车,2013,(8).

[3]南江华,孙丽丽.汽车设计阶段DFMEA闭环控制可靠性方法研究[J].中国质量,2014,(8).

第9篇:汽车开发设计范文

关键词:CAD技术;覆盖件模具;汽车车身;汽车底盘

中图分类号:U469 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2010)010-040-02

1、前 言

计算机辅助设计和制造简称为CAD(ComputerAidedDesign)和CAM(Conpur Aided Manufacturing),是利用计算机强大的图形处理能力和数值计算能力,辅助工程技术人员进行工程或产品的设计与制造,达到预期的目的,并取得创新成果的一种技术。目前己在机械、电子、建筑以及能源、交通等领域广泛应用。

20世纪60年代初,CAD技术首先被应用于机器制造行业,如飞机制造、汽车制造、船舶制造等。到20世纪70年代后期,微型计算机、大容量存储技术和计算机图形学的飞速发展,使CAD技术在工程上的应用从单独的分析计算变成大量信息存储、检索、绘图、计算融为一体的独立系统,CAD技术贯穿到设计、制造、管理的全过程中。近年来,数据库技术的飞速发展,使设计、制造、生产工艺集成于工程库的集成化系统开始形成,设计从工艺流程计划、加工数据及数控程序,再到控制机器人的活动路径,实现设计、制造、生产的自动化管理已经开始进入实用阶段。目前,世界上工业发达国家的制造业,其CAD/CAM技术应用的比重越来越大,如美国的汽车行业达100%,电子行业60%。我国CAD/CAM技术的运用也在逐步发展之中,已广泛应用于分析计算、数据编程、计算机辅助工艺编程和管理等方面。

2、CAD/CAM技术在汽车中的应用特点

2.1 技术先进

采用CAD软件可提供优化设计,实现图形输入、优化排样、工艺分析和计算、对尺寸和公差的处理以及尺寸自动标注等。

2.2 高效、节约和自动化程度高

提供快捷的汽车设计方法,简化设计过程,缩短设计周期。对毛坯排样优化可提高材料利用率,提高工效,可避免出现差错,这是设计者手工设计根本无法比拟的。

2.3 加工质量高

把设计和加工过程联系起来,采用先进加工技术,可消除加工中的人为误差,保证加工质量。

CAD、CAM是实现技术、经济效益的不可分割的两个组成部分。如只完成CAD技术的开发,而不实现CAM的应用,不形成CAD/CAM一体化,CAD技术开发应用则基本失去其实际意义。

3、CAD/CAM技术在汽车中的应用

3.1 CAD/CAM技术在汽车模具中的应用

模具是指能够生产出具有一定形状和尺寸要求的零件的一种生产工具,也就是人们通常所说的模子。模具生产具有高效、节材、成本低、保证质量等一系列优点。

汽车新产品开发的决定性环节是汽车覆盖件模具的设计,是由设计人员运用专业知识和丰富的实践经验综合推理与计算完成的。传统的覆盖件模具制造方法是先制造主板、主模型和工艺模型,然后利用工艺模型为靠模在仿型机床上加工模具表面,最后由钳工装配、调试成合格模具,不仅工艺流程长,模具表面精度低,而且存在着对模具制造工人要求高等缺点。因此实现覆盖件模具CAD/CAD是汽车工业迫切需要解决的一项技术难题。

汽车覆盖件模具CAD/CAD系统的特点是利用计算机及其设备在各层次计算机软件系统的支持下,完成模具方案设计、金属板料冲压成形过程分析、模具结构设计、模具数控加工刀具运动轨迹生成和控制数控机床进行模具加工等工作。

上世纪末,国外汽车公司就开始了模具CAD/CAD技术的研究。这一研究主要用于汽车车身的设计,并且各大汽车公司也建立了自己的CAD/CAM系统,并将其应用于模具设计与制造。目前,模具CAD/CAM技术也应用于我国许多企业,并在计算机自动编程技术取得了丰富的经验,大大提高了模具的使用精度和生产率。然而,现在我国还有许多企业仍然停留在手工设计模具的阶段,其模具CAD/CAM技术工作也只是用计算机进行二维设计,只有少数企业的汽车模具设计和制造水平接近于国际先进水平。

现在,由于我国汽车模具的设计及制造效率低,设计方法也很难适应汽车工业发展需要,这导致了我国设计开发的新车型与发达国家相比相差甚远。而花高价钱从国外引进CAD/CAM技术又会严重阻碍我国汽车产品的更新换代。要提高我国汽车设计及制造水平我们只能研发自己的模具CAD/CAM技术,并以国外先进的通用计算机造型软件为基础进行二次再开发,从而提高我国模具CAD技术的发展。

3.2 CAD/CAM技术在汽车车身中的应用

汽车车身是汽车的重要组成部分,是整个汽车零部件的载体,它的质量在汽车制造技术中占有很重要的地位。现在,汽车车身技术的发展状况反映出一个国家的汽车工业水平,要是我国的汽车工业水平赶超世界先进水平,关键是提高汽车车身设计和制造水平。

国外现代车身开发已进入采用“并行生产”的方式和无图纸化的阶段。“并行生产”可以减小重复设计的麻烦,缩短修改设计的时间:并让生产部门尽早获悉产品的设计意图、分析新设计的可行性。这些都是通过CAD/CAM一体化实现的,即车身开发过程由一个“工程数据管理系统”管理,统一信息流,统一数据库。这样可以提高车身开发的效率,又便于保证质量。

我国已建成的CAD/CAM系统,目前由于缺乏人才去充分开发和应用,还没有形成CAD/CAM系统技术。在汽车车身CAD方面上是沿用传统设计方法基础上作局部的辅助,主要是在表面集合图形和线图形上取得效益。在CAM方面,各汽车厂首先将力量投入到车身模具的曲面数控加工,以代替传统的曲面方型加工,取得了良好的经济效益。

3.3 CAD/CAM技术在汽车底盘中的应用

汽车底盘是汽车设计中重要的一环,对汽车产品质量起决定性作用。现在由于计算机在汽车上的应用汽车底盘发生了重大变革,它改变了汽车传统的机械装置,并增加了许多新的功能,使汽车的驾驶更为简单方便,乘坐更为舒服安全。

汽车底盘在布置设计时都是在三维空间内完成的,因此在设计中为了建立整车坐标系及总称的坐标系,设计人员必须在CAD/CAM系统中准确确定零部件位置。在已经建立的整车坐标系及总称的坐标系中建立数学模型,用坐标点的方法完成总称装配。在设计完成后,CAD/CAM系统还要进行干涉检查,包括位置干涉检查和运动干涉检查。

3.4 CAD/CAM技术在汽车轻量化中的应用

为了改善汽车的各项性能,降低油耗节省资源,在设计和制造时要尽量减轻汽车重量。在现代汽车工业中,为了实现汽车轻量化,很多企业都采用了CAD/CAM一体化技术,CAD/CAM技术包含了汽车设计和制造的所有环节,为实现汽车轻量化起着很重要作用。汽车轻量化的重要途径就是在设计汽车时先对汽车总体结构进行分析和优化,对汽车各零部件的所使用的材料进行分析,实现汽车各个零部件的精简、整体化和轻质化。在设计时利用CAD/CAM技术,对汽车各个零部件及构件配置,使用材料厚度的变化进行分析,并对系统由数据库中提取的生成的有关数据进行工程分析和计算。对采用质量比较轻的零部件,系统进一步对布局和运动干涉进行分析,是质量轻的材料能够满足汽车设计的各项要求。CAD/CAM技术还可以代替实车进行仿真模拟,对轻量化汽车进行振动、疲劳和碰撞分析。

4、总 结

CAD/CAM技术在我国汽车行业中的应用,虽然带动了汽车在设计和生产方面的变革,但和国外先进技术水平相比还存在着相当大的差距。现在CAD技术正向着集成化、网络化、智能化等方面发展,我们只有抓住时机,积极研发,才能跟上世界科技发展的步伐,与时俱进,和其他国家汽车发展方向保持一致,提高我国CAD技术在汽车行业应用水平。

参考文献:

[1]宋晓琳,汽车车身制造工艺学[M],北京:北京理工大学出版社,2006

[2]李春明,现代汽车底盘技术[M],北京:北京理工大学出版社,2008