1、Page 1课程教案课程教案 客车作为综合性很高的产品，对客车设计提出了众多的、彼此有时又相互制约的要求。在设计中要对这众多要求进行协调和按不同层次进行处理，所以在设计开发初始阶段就需要进行总体设计，即根据整车设计的总目标，明确各种要求的主次地位、统一协调，使它们和谐组合在一起，形成既先进又合理的方案，达到预期的效果。通过20多年客车行业的从业经历，以及总布置设计10多年的工作经验，总结出来，仅供大家分享。Page 2第一部分第一部分 概述概述第二部分第二部分新产品开发计划新产品开发计划第三部分第三部分新产品设计新产品设计客车总布置设计客车总布置设计经验总结经验总结第四部分第四部分客车总布置客
2、车总布置第五部分第五部分整车设计硬点简介整车设计硬点简介Page 3客车总布置设计的特点客车总布置设计的要求设计依据准则和条件第一部分第一部分 概述概述Page 4 客车从构思到投放市场需要较长的一个时间过程。在公司的发展计划中，新产品开发计划是核心内容。任何产品都有一定的生命周期，技术开发部门就必须要不断改进产品和开发新产品，来满足公司和市场的需求。n客车车身无论是在用材、加工、装配、结构、设计乃至使用功能等方面与汽车上的其他总成都有很大的差异。n在外形和结构上，客车壳体是由许多具有空间曲面外形的大型覆盖件所组成。对于客车外形来说，整体协调美观、对于不同使用环境又保证其必要的流线型。1.客车
3、总布置设计的特点客车总布置设计的特点Page 51.客车总布置设计的特点客车总布置设计的特点 要保证客车必需的流线型，要求车身表面的各点（空间坐标）连成的曲线必须在纵向和横向两个截面上反复协调并光顺。传统的设计方法规定车身样图必须采用坐标网格来表示，但也无法单纯依靠图纸准确地将复杂空间曲面完全准确的表达出来，还必须辅实体模型，即采取一整套特殊的实物（外形样板等）模拟和“移形”（模拟量传递）的办法。在产品设计、生产准备和投产等阶段中，由于客车车身的本身特点，决定了客车车身设计有别于其他汽车车身而自成一套体系的工作方法。Page 62.客车总布置设计的要求客车总布置设计的要求 客车设计不仅要求造型
4、美观，更重要的是要实现相应的功能。客车设计主要考虑使用性、人机工程学、节能以及对空气动力学等方面的要求。造型美观 客车的外形既要具有民族特色，又要能在满足使用要求的同时符合时代潮流 根据不同的要求，选择不同的造型趋势来领导潮流Page 7 性能良好：a.舒适性（NVH)：评价在规定条件下，合理乘用时乘员感觉良好与否的标准。影响舒适性的因素主要有以下几方面：n 内部空间布置n 座椅尺寸、形状及其空间与人体接触处的材质软硬度和质感n 振动频率n 视野n 内饰对乘员心理的 影响效果n 乘坐的安全感2 2、客车总布置设计的要求、客车总布置设计的要求2 2、客车总布置设计的要求、客车总布置设计的要求保证
5、舒适性需要做好以下几个方面：进行合理的座椅设计和内部空间布置，按人机工程学的观点来考虑座椅的尺寸和形状 车内布置合理，宽敞明亮，位置恰当，给乘员以合适的乘坐空间。乘坐空间是指在最经济的外部尺寸条件下，允许乘员有最低限度的活动空间，而不是指日常人们在室内活动所要求的空间 车身内饰的造型与材料应使乘员感到方便、可靠和明亮。内饰色彩既要考虑与车身外部色彩的协调，更要考虑使人感到宁静、悦目，所以内饰色彩以复合色为宜2 2、客车总布置设计的要求、客车总布置设计的要求 结构要保证有足够的强度和合适的刚度，车身振动及噪声要达到有关法规的规定，给人以安静舒适感 空气调节系统应能满足人们对乘坐环境的要求，包括湿
6、度、温度空气的清洁度、刺激性气味的多少以及它们的分布状况等 具有良好的密封性，雨雪和灰尘不能进入车内，并且隔音、隔热性能良好 客车必须具备必要的仪表、电子通讯设备等，给人以驾驶、工作上的方便2 2、客车总布置设计的要求、客车总布置设计的要求b.安全性：客车设计对安全性的考虑有两个方面，既正常c.行驶的防护措施与发生意外事故时的补救措施。车身设计除d.了要保证车身有足够的强度和合适的刚度外，还要注意以下e.几点：设置座椅安全带 内饰部件应软化 车门锁不能自动开启，锁要设有二档机构或安全钩装置 按国家有关汽车安全性法规及有关标准设计车身，如方向盘的防撞软化结构、车身客厢部位的骨架加强等。2 2、客
7、车总布置设计的要求、客车总布置设计的要求c.可靠性：客车设计既要保证在常规负荷下的车身结构及d.其附件的耐用性和有效性，又要考虑到在允许超负荷下的安e.全性。可靠性并不是允许无限制地超过合理负荷去提高安全性，而是指在可能发生的非正常情况下，结构与机构仍可保证使用性能而言 在车身可靠性保证中，有些是通过附加装置使原来机构发生故障时，仍可在一定时间内、一定程度上保持功能的措施2 2、客车总布置设计的要求、客车总布置设计的要求d.视野性：指驾驶员操作时,在不改变操作姿态的状态下对e.道路及周围环境观察的可见范围,或乘员在正常乘坐状态下f.对车外环境的可见范围。设计时必须保证有良好的视野性,视野的最低
8、限度必须保证驾驶时对一切国家交通法规所规定的路标、信号以及道路情况方便而有效地观察 乘员的视野应以从车内向外观望的最佳视野范围和尽可能少地暴露乘客自身为限2 2、客车总布置设计的要求、客车总布置设计的要求e.乘坐方便性：是乘员进出车厢和行李装卸方便与否的评f.价标准，主要考虑以下两方面：上下车方便性与车门洞的高度、宽度、车门的开度、座椅与立柱的相对位置、驾驶员座椅与各种踏板的相对位置等都有密切的关系 设计时必须考虑乘坐方便性、以及拿取行李方便性f.操纵方便性：是指驾驶员能够清晰地看到仪表上的所有g.数据和各种显示，仪表的表面不眩目，不会被转向盘、手柄h.或其它部件所遮挡；驾驶员与方向盘、各种踏
9、板、仪表板，i.各种操纵手柄、操控按钮等的相对位置要合理。2 2、客车总布置设计的要求、客车总布置设计的要求 良好的空气动力特性和较轻的自重：现在人们越来越注意 环保、节能，外形对空气动力特性的要求越来越高。空气阻 力、客车本身自重成为提高车速、降低油耗的主要因素。减 少空气阻力和降低自重一般采用以下的措施：根据客车使用环境的不同，使用不同的外形特征来减少空气阻力 客车内部空间布置 车身结构的优化 各大总成设计的优化3 3、设计依据准则和条件 设计依据准则和条件：设计思路、过程必须符合国家法律法规和相关标准，强制性标准是首先要遵守的技术条件。目前执行的国家强制性标准清单见附表 Page 16制
10、定新产品开发计划应考虑的基本条件 市场调研与预测 新产品开发计划的种类与开发周期 新产品开发计划的主要内容 新产品开发计划的编制过程 第二部分第二部分 新产品开发计划新产品开发计划1 1、制定新产品开发计划应考虑的基本条件 新产品开发计划是根据时间和任务的不同分为两类。一是在一定时期内涉及公司所有型谱系列的整个产品计划，即产品开发计划；二是按照每一个产品制定方案的单个产品计划，它作为产品开发第一部。给产品下个大致的计划，以及在产品计划上进行的新产品设计。产品计划包括确定目标市场、性能指标、成本目标及投产目标等；新产品设计的主要任务是，提出产品应具有的基本结构、基本尺寸，应达到的性能和质量目标等
11、。客车总布置的任务是，把新产品设计确定的基本结构和部件进行布置，使其达到最佳组合，同时对基本尺寸进行修订和确认，以实现新产品设计中确定的目标 1 1、制定新产品开发计划应考虑的基本条件 制定产品开发计划应当十分清楚公司外部和内部的各种相关条件，使开发计划建立在可操作的基础之上，这些相关条件称之为输入条件，主要内容见下表：项目内容外部条件 社会环境 发展趋势、资源、能源、交通、法规、税制 市场环境需求量、生活方式、客户欲望、流行趋势 竞争环境产品、销售、服务 技术动向技术革新、专利、标准 内部条件 公司方针 产品发展战略、销售、生产规模、利润 资源、体制 开发、生产、销售等能力，开发需要的时间
12、技术开发状况 新技术应用的程度、新技术开发的进度 2 2、市场调研与预测市场调研与预测 市场调研和预测是制定新产品开发计划的前提和基础。为了得到最新的国内外信息，产品开发时需要总布置人员不断地进行认真、细致的市场调查和分析。市场调研采用定量调查与定性调查两种方法，具体操作步骤见下表项目概要种类内容定量调查让被调查者就事先准备好的问卷进行问答 将大好的问卷收回并统计将处理过的数据进行定量分析 面谈 访问调研对象，口头提问、当场记录下回答结果 留置 走访调研对象、分发问卷、被调查在一定时间内填好 邮寄 寄问卷和返寄信封给调研对象，在一定时间内填写并寄回 电话 向调研对象打电话询问 2 2、市场调研
13、与预测市场调研与预测项目概要种类内容定性调查是问卷无法完全掌握的调查调研对象深层的心理要求及心理动态等质的部分多数情况下被作为定量调查的补充 观察 在客运站、旅游公司等一定场所进行观察 会场 5-10名被调研对象集中在一起，由主持人员倒入，就某一课题进行讨论 见面 由专家和被调研对象进行会面，就某课题（深层次方面）进行深入的探讨 对于产品的竞争环境，除了以上方法外，还应该对竞争对手同类产品的分析，来了解竞争对手产品的优缺点和技术水平。还要系统地收集、分析从销售人员、客户和售后服务获得公司产品的信息，它也是制定产品计划的重要依据。3 3、新产品开发计划的种类与周期新产品开发计划的种类与周期 产品
14、开发计划是指产品开发所确定的时间区间，在这个区间内要实现产品开发的目标。按照计划期的长短可分为中长期产品开发计划和近期产品开发计划，中长期产品开发计划是公司今后5年以上产品发展的战略目标和部署，而不确定具体的产品目标；近期发展规划的计划期为3年以内。中长期开发计划最好针对3年以上产品发展制定战略，近期则针对1年产品进行规划设计。4 4、新产品开发计划的主要内容新产品开发计划的主要内容 计划文件作为新产品的指导性文件，对以下几方面的内容需要予以肯定：n 市场总体目标：在分析市场需求量的基础上，仔细分析竞争态势，确定出新产品市场的总体目标。n 公司效益整体目标：在分析公司经营状况并对今后公司的发展
15、作出预测的基础上，提出新产品的销售总收入、利润总额及销售利润率等指标。n 新产品性能总体目标：根据公司的具体情况，确定新产品应达到的技术水平，如使用寿命里程、平均故障间隔里程、动力指标、使用油耗、噪声和排放指标等，还应该提出新技术应用的目标和计划。n 产品型谱：在新产品开发文件中要列出将要发展的全部系列车型系列n 新产品投放市场的时间：在产品计划中要定出新产品大致投放市场的时间，作为总布置制定新车型开发计划时确定投产时间的依据，在概念设计时作为制定开发日程的依据。5 5、新产品开发计划的编制过程、新产品开发计划的编制过程 在编制工作开始时，首先总布置人员或项目负责人提出开发计划的初步设想，向技
16、术研发部门领导汇报，领导对初步开发计划进行审议后，确定编制开发计划的基本原则，总布置人员（项目负责人）按照这些原则起草开发项目任务书、新产品开发计划等。新产品开发计划在编制过程中要把市场调研结果、以及征求销售部门意见和建议综合起来，经过新产品开发项目组的讨论，并把研讨结果上报技术研发部门领导审议，产品管理委员会审议批准或提出修改意见之后，再经修改、复议批准后即成为正式开发方案。Page 24新产品设计依据新产品开发设计的基本过程和主要内容开发目标车型构成造型设计、基本尺寸与结构第三部分第三部分 新产品设计新产品设计性能和质量目标 性能和目标成本1 1、新产品设计的依据、新产品设计的依据 新产品
17、设计要最大限度的发挥工程师的想象力和创造力，但还要考虑到公司现有的技术状况。为此，在设计过程中，依据以下几方面的内容开展工作：n 产品开发开发计划n 对市场需求所作出的预测n 对客户潜在需求的调查结果n 对新产品投放市场流行趋势的预测n 对竞争对手的发展状态所作的调查结果和预测n 对新技术发展动态所作的预测2 2、新产品开发设计的基本过程和主要内容新产品开发设计的基本过程和主要内容 新产品开发设计的基本过程可由附件所示的流程来表示，这个过程要经过多次评审和确认，对效果图和1:10的外部模型的确认要有公司的决策层来进行，把它称为“模型冻结”3 3、开发目标开发目标 指明确新产品在公司目标市场上的
18、位置和应起的作用，在完善公司形象、提供声誉和增加公司效益方面应具有的贡献。开发目标是在研究市场及竞争对手等因素基础上确定的。开发目标要用简洁明快的文字表述，列成条文，作为确定新车型型谱、尺寸和性能的指导性文件。开发目标包括下述几方面：n 追求宽敞的车内空间和方便客户的使用性n 风格新颖的外部造型和内饰设计n 具有高水准的安全性n 具有较高的燃油经济性n 适应不同客户多方面的需求n 良好的操纵稳定性和乘坐舒适性。4 4、车型构成车型构成 为了提高新车型的适应能力，满足客户的不同要求，在开发一种基本新车型时，同时考虑几个变型车，构成系列车型。这个系列车型是在同一平台上形成的，给这个系列车型下定义的
19、主要项目是：车身形式、驱动型式、等级、发动机、变速器、悬架等，因为这些项目对开发规模、零部件通用性、主要性能和车辆布置有重大影响。5 5、造型设计、基本尺寸与结构造型设计、基本尺寸与结构 造型设计 外部造型设计、内饰设计和色彩设计是促销的极为重要的要素，也是影响新车型开发成功与否的关键之一。造型设计要绘制几种方案的草图，在确定下来的要实施方案的基础上，可以考虑制作1:10模型。造型设计既要考虑风格，又要保证性能要求。因此，从创意开始，总布置工程师要和作造型的工程师就结构、工艺等方面反复研究，这样才能获得高的设计质量。最终由项目负责人确定造型设计方案并提交领导进行二次造型评定并确认最终方案。5
20、5、造型设计、基本尺寸与结构造型设计、基本尺寸与结构 基本尺寸 在新产品设计阶段，总布置要规定的基本尺寸如下：n 外形尺寸，即长、高、宽、轴距、轮距，前、后悬长n 车内空间，即车内长、宽、高n 外形设计的关键点（硬点），即前风窗的上、下端位置，侧面侧窗高度、行李舱高度、车身中部高度等 基本尺寸决定了新产品的主要特点，对产品性能、质量和成本有很大的影响。因此，新产品项目负责人和总布置工程师要集中结构、试验人员、工艺人员共同研究。5 5、造型设计、基本尺寸与结构造型设计、基本尺寸与结构 结构 在新产品设计阶段要确定的结构项目列于下表 序号部件主要内容1发动机发动机型式，冷却系，进、排气系，悬置方式
21、等 2传动系离合器、变速器、传动轴等的形式、布置 3制动系前、后制动器、驻车制动器等的形式、布置 4悬架前、后悬架，轮胎、车轮等的形式、布置 5车身基本结构、主要尺寸、设计上的关键点 6内饰件仪表板、装饰件、座椅等的规格，设计上的关键点 7电器附件电器的主要规格，空调、暖风形式、布置 6 6、性能和目标成本 性能指标 主要性能指标列于下表。确定性能指标要和竞争对手的车型相比较，并用图、表的方式给出。序号项目主要性能1动力性发动机功率、加速性、最高车速 2油耗百公里最低油耗值 3法规排放、噪声、安全 4制动性能制动距离、制动噪声 5耐久性整车耐久行驶、磨损、锈蚀 6操作性操作方便、操作感觉 7维
22、修性维修方便、更换方便、警报、警示更能 6 6、性能和目标成本 目标成本 a.目标成本 根据对市场的分析预测并结合新产品的技术定义来确定新产品投放时，市场能够接受的价格，这就是商品的目标价格。在确定目标价格是可以不考虑物价指数的影响，在目标价格基础上扣除增值税、附加税和公司利润后获得的目标成本。CO=PO-T-TA-QO式中：CO目标成本，PO目标价格，T增值税，TA附加税，QO目标利润QO=（PO-T-TA）*fq 6 6、性能和目标成本b.成本分析 新产品价格是由市场决定，成本则是由公司决定的。在公司内部，新产品成本主要是在设计阶段决定的，工程师必须从设计入手，不仅要按市场确定新产品的目标
23、成本，而且要分析并分解各主要总成和系统的目标成本。分析和分解一般采用以下几种方法：n 类比法，即根据拟开发产品的结构和性能，搜集同类产品的成本构成，然后用类比的方法确定拟开发产品的成本n 价值分析法，即根据新产品的功能评定其价值，进而确定成本n 生产核算法，即根据零件的结构、材料、加工方法和工时来计算零件的实际生产成本6 6、性能和目标成本c.成本控制 在激烈的市场竞争中，价格是由市场的竞争关系所确定的。降低成本的方法可以分为以下两种。n 降低设计成本，即考虑减少零部件数量、降低零部件的质量、提高通用化程度，采用同一平台的变型设计，可降低开发费用30%以上n 降低制造加工费，计扩大产量、减少设
24、备投资、提高劳动生产率Page 36总布置设计的作用 主要的布置项目 总布置与性能相关项目 动力系统与传动系统匹配 客车总布置图 第四部分第四部分 客车总布置客车总布置性能和质量目标 客车总布置设计的工作顺序 1 1、总布置设计的作用 在产品设计中要明确性能、主要尺寸及质量等参数目标值，还要确定构成客车的主要结构、部件等。总布置设计的作用，就是为了达到这些目的而对总成进行和部件进行空间布置并使其达到最佳组合。反映这一工作结果的图面就是总布置图。2 2、主要的布置项目 客车总布置的主要考虑项目列于下表，在布置之初，先设定总布置的主要构成要素并进行布置，然后验证这种布置达到原设定的主要尺寸、性能等
25、目标的程度。为了确定客车总布置，需要进行局部布置，如发动机舱布置、内部装置布置和行李舱布置等。序号项目1发动机、传动系布置 2悬架、轮胎（车轮）的工作范围 3座椅布置 4底架布置、车身骨架基本形状 5内饰布置、仪表板等形状 3 3、总布置与性能相关项目 空间布置与性能相关项目列于下表。空间布置要与性能研究同时进行，必要时更改布置，以达到设计目的。序号项目布置相关项目1动力性变速器尺寸、传动轴尺寸、中冷器尺寸2油耗燃油箱容量轮胎尺寸3制动性能制动助力装置尺寸4操纵稳定性转向器位置、质量分配5动力特性客车高度、长度、前后风窗倾斜角6发动机冷却性散热器尺寸、进风口尺寸7转向性能前轮转向角、轴距4 4
26、、动力系统与传动系匹配 发动机总成和轮胎的选择 a.发动机总成的选择 在新开发的车型上选择什么样的发动机，一是要满足性能的要求，尤其是客车动力性、燃料经济性，同时还要满足排放和噪声法规的要求；二是对布置的要求。客车的动力性很大程度上取决于额定功率，一般情况下是参考同级别车型，特别是竞争车型的比功率来确定。额定功率的转速要根据发动机类型、最高车速等来确定，一般公交客车用的发动机转速要相对低些。最大扭矩对客车的起步、加速、爬坡性能起决定性作用，一般希望转矩较大而相应的转速较低。对于公交客车来说经常处于低速运行，转矩指标更有重要的意义，但过分追求大扭矩或低转速不利于排放。一般用适应性系数Q表示发动机
27、的适应性，Q值越大，说明发动机适应性越好。Q=（Memax*np）/(Mp*nm)式中：Memax最大转矩；nm最大转矩时的转速；(Mp额定功率时的转矩；np额定功率时的转速。4 4、动力系统与传动系匹配b.轮胎的选择 选择轮胎主要考虑车型、使用条件、轮胎静负荷、轮胎额定负荷及车速等因素。轮胎在使用过程中的静负荷不宜大于其额定负荷；双胎并装时其静负荷要按轮胎有关标准使用；轮胎的使用速度也有限制，超过限制使用速度会影响行驶安全。4 4、动力系统与传动系匹配 传动系匹配 传动系匹配主要考虑两个方面，即整车性能的匹配与传动系自身能力的匹配。a.整车性能 在发动机和轮胎选定之后，整车性能就取决于传动系
28、速比，具体计算按照汽车理论上的方法。我们一般希望速比变化的范围大一些，而档间比要与发动机的适应性系数相匹配。对于客运、旅游客车在进行性能计算时要考虑起步坡度，计算公司如下：Gsi=(8M*io*in)/（R*G）-An*100%式中：Gsi最大起步坡度；M略高于怠速点（取1.2-1.3倍的怠速转速）的转矩，N*m；io主减速比；in起步当转动比；R轮胎滚动半径，m；G最大总质量，kg；An档位系数4 4、动力系统与传动系匹配b.传动系能力 发动机的动力能不能得到充分发挥，主要取决于传动系各总成的传扭能力。在进行传动系匹配时要确定：变速器和驱动桥的允许最大输出转矩，离合器和传动轴的允许传递的最大
29、转矩。传动系的最大能力等于传动系中总成能力最弱那一个的能力。5 5、客车、客车总布置图总布置图 图面a.坐标系 一般规定在非承载、半承载车身的客车上，以车架上平面为XY面，全承载车身的客车上以车身地板主平面为XY面；以过前轮中心线且垂直于XY面的面为YZ面；以客车的纵向对称面为XZ面。XY面和XZ面的交线为X轴，向后为正方向；XY面和YZ面的交线为Y轴，向右为正方向；XZ面和YZ面的交线为Z轴，向上为正方向。三条轴线的交点为O点。规定在XY面与水平面之间要保持一个0.5-1.5的夹角，客车处于前低后高的状态，使车辆在行驶中给人的视觉上呈现强有力的姿态。b.总布置图 由总布置工程师将选定的各总成
30、布置在图面上，对各总成的安装和外形进行确认和调整。各总成在这张图上所处的位置和范围作为系统设计的依据和边界条件。c.校核图 校核图是总布置工程师按照各系统工程师完成的设计图所作的一次图面上的总装。其目的是确认总布置设计是否合理、几个系统工程师的设计是否符合总布置图的要求。5 5、客车、客车总布置图总布置图 主要总成的布置 a.发动机和传动系 以发动机的曲轴中心线、曲轴中心线与缸体前（后）端面的交点Oe和缸体中心平面为基准，将其固定在整车坐标系中。在进行发动机和传动系布置时，要注意的问题有发动机允许倾角、传动轴夹角、轴荷分配及变型的方便。b.车身 驾驶区的布置以95%的人体模型为基准，通过调整座
31、椅和转向盘的位置来适应5%的人体模型，以胯骨轴心（H点）和眼椭圆为基准。在分析中采用SAE标准的人体躯干模型，见附表1；中国人体基本尺寸见附表2；大型客车车内布置尺寸参看表附3，其他种类的客车车内布置尺寸查看标准要求。5 5、客车、客车总布置图总布置图 质量计算 在进行总布置设计过程中要进行整车质量计算，要对轴荷进行控制。对空载和满载都要进行计算和控制。运动校核 在进行总布置设计时，要利用计算机分析软件或手工绘图方法，对各种相对运动的零件进行运动校核，确定它们的运动轨迹和运动空间，防止各部件之间产生运动干涉，要做以下几种运动分析：n 转向轮在跳动和转向过程中与轮罩、转向杆系之间的运动关系n 传
32、动轴随后轮跳动时的运动关系n 后轮跳动与轮罩间的相对关系n 转向杆系与转向轮悬架共同运动时所产生的转向干涉n 制动时前轴的扭转所产生的转向干涉，这种干涉量要尽可能的减少到最小程度，否则容易产生制动跑遍n 驾驶区内各种操纵机构的运动轨迹，主要是校核各种操纵动作是否会发生干涉或人体的动作是否在舒适的范围内制定设计原则制定设计原则进行方案论证进行方案论证选型选型编写设计任务书编写设计任务书技术设计、技术设计、总布置设计等总布置设计等制作电子样车或制作电子样车或绘制客车总装配图绘制客车总装配图试制、试验试制、试验修改和定型修改和定型12345产品设计阶段项目规划阶段工程化后阶段试制、验证、定型阶段6
33、6、客车总布置设计的工作顺序、客车总布置设计的工作顺序调查研究产品规划制定设计原则产品设计方针技术经济指标整车设计目标调查分析报告设计原则文件1.主要技术经济要求（对技术先进性、工艺性、继承性、生产成本和零部件通用化的要求）2.需要考虑哪些变型3.追求价值的顺序（各种使用性能中优先保证等级次序）4.当使用、经济和制造等要求发生矛盾时，进行技术经济分析（价值分析、功能成本分析等）1.资料收集、整理分析2.产品的使用调查3.生产调查（生产设备、能力）4.参考车性能调查6 6、客车总布置设计的工作顺序、客车总布置设计的工作顺序 制定设计原则整车设想方案论证对比寻优1.根据设计原则确定的整车设计方向提
34、出整车设想。2.绘制多幅总体方案草图整车设想方案总体方案草图（多种）1.对方案进行功能成本分析等价值分析2.多方案对比分析两种较佳的总体设计方案6 6、客车总布置设计的工作顺序、客车总布置设计的工作顺序 进行方案论证1.选择客车的布置型式2.确定整车尺寸、主要性能和质量参数以及各总成基本型式3.总布置硬点设计4.画总布置草图选型、技术方案设计编写方案设计任务书整车参数表 总布置草图方案设计任务书为以后设计、试验和工艺准备提供指导和依据。包括：1、任务来源；2、产品用途、使用条件；3、设计依据、设计原则和技术论证意见；4、产品型号、整车布置型式及主要技术规格和参数（尺寸、质量、性能）、使用可靠性
35、、寿命和环境适应性等；5、各主要总成部件的结构型式和特性参数；6、同类产品技术性能的统计分析和对比；7、拟用的新技术、新材料、新工艺及设计方法；8、系列化及变型、标准化和通用化水平；9、生产量纲、生产方式、设备条件、预期的制造成本和技术经济分析；10、维修和保养的方便性、续驶里程。11、总布置设计硬点。附有总布置草图和外形图。方案设计任务书总布置草图与总体方案草图不同：它要对各个部件进行较仔细的布置、并对轴荷分配和质心高度进行计算和调整；比较准确地确定客车的轴距、总长、总高、离地间隙、地板高度等主要尺寸；比较准确地化出各部件的形状和尺寸；确定总布置设计硬点。6 6、客车总布置设计的工作顺序、客
36、车总布置设计的工作顺序 选型、编写设计任务书绘制尺寸控制图和总布置计算1.精确确定各部件的位置2.确定各部件的支承连接方式3.给出各部件的控制尺寸和控制质（重）量4.对各相对运动的零部件进行运动校核，绘制多种运动校核图5.绘制总布置控制尺寸图6.对各部件提出具体的设计要求7.提供准确的整车有关尺寸和数据以及设计载荷。总布置设计造型阶段进行造型设计及模型制作整车总布置图确定客车的轴距、总长、总高、离地间隙、地板高度等控制尺寸；以及动力系统和行走系统的轮廓和位置。6 6、客车总布置设计的工作顺序、客车总布置设计的工作顺序 技术设计、总布置设计工程化设计绘制客车总装配图1、进行三维电子样车装配或图面
37、装配2、核算和标注客车外形尺寸和总布置的各项尺寸链3、进行运动干涉分析4、为整车性能CAE分析、装配工艺分析等提供基础6 6、客车总布置设计的工作顺序、客车总布置设计的工作顺序 制作电子样车或绘制客车总装配图处理试制中暴露的设计问题处理试验过程中暴露出的问题对设计图纸进行验证公告申报、图纸重新更改归档对试验中出现的问题提出解决方案6 6、客车总布置设计的工作顺序、客车总布置设计的工作顺序 试制、试验、修改和定型Page 54设计硬点的概念设计硬点的具体应用领域第五部分第五部分 整车设计硬点简介整车设计硬点简介1 1、设计硬点的概念 设计硬点是总布置设计过程中，为保证零部件之间的协调和装配关系及
38、造型风格要求所确定的控制点(或坐标)、控制线、控制面及控制结构的总称，俗称设计硬点，英美称为HARDPOINT。这是汽车零部件设计和选型，附件设计及车身设计的最重要的各项目组公共认可的尺度和设计原则。这是使项目组分而不乱，并行设计的重要方法。一般确定后不要轻易调整，如需调整设计硬点，需得到所有子项目组认可或协商。2 2、设计硬点的具体应用领域、设计硬点的具体应用领域 轮距、轴距、总长、总宽、造型风格、油泥模型表面或造型面、人体模型尺寸、人机工程校核的控制要求，底盘等与车身相关零部件对车身的控制点线面及控制结构，称为车身设计硬点。这是车身设计的控制原则。门锁等内饰件、车身附件与车身安装的点线面，
39、也是车身设计的基准和控制点。底盘零件，如悬架、副车架与车身的定位面、安装螺丝孔等也是车身设计的基准和控制点.即车身设计硬点。2 2、设计硬点的具体应用领域、设计硬点的具体应用领域 轴距、轮距、总长、总宽、车轮定位参数、轮胎型号和尺寸等也是底盘及零部件设计硬点。如变速器输出轴是传动轴设计的控制设计硬点。其他各类设计控制设计硬点，如油箱控制结构和控制尺寸，甚至控制形状，等等。除此以外的性能和安全等法规要求的设计结构或方案，也是设计硬点。Page 58结束语结束语客车总布置工作基本上可以按照以下两类工作来思考：1.客车总布置的主要输入a.产品发展规划 产品分工范围、市场需求、技术发展趋势产品设计方针、主要技术经济指标产品用途、型式、整车性能指标、产品成本、生产纲领等b.整车设计总目标2.客车总布置的主要输出a.产品设计原则c.整车设想及方案论证报告c.总体方案草图、设计任务书d.整车总布置草图、整车外形草图、总布置尺寸控制图、运动校核图e.部件设计要求、方案分析报告f.电子样车或客车总装配图g.试制产品工艺报告、性能试验分析与产品改进报告h.产品定型报告
