載貨汽車的總體方案設計

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的蓬勃發展，汽車市場競爭日趨慘烈，設計制造出質優、價廉，滿足消費者各種需求的汽車，成為了社會賦予汽車設計人員的職責。在汽車設計中，實現這一職責，首先的工作就是做好總布置設計。它最直觀地凸顯了汽車各系統與關重零部件空間布置間隙的風險點以及搭接關系的合理性;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，能在開發過程中發現整車靜態及動態的問題點等等。總之，總布置設計能盡可能地規避開發過程中的設計缺陷，從而達到降低成本，縮短開發周期的目的，也在很大程度上決定了一款汽車產品投放市場后的成敗。

本文以某輕型載貨汽車開發為對象，通過市場調研，結合涉及的總布置標準法規，最終制定整車總體設計開發方案，基于方案才能進行后續的總布置及各系統的設計。

【關鍵詞】總布置;CATIA;設計;計算;驗證

一、輕型載貨汽車總體設計

在競爭激烈的汽車行業中，成本、質量、進度、性能成為總體設計工作者最根本的關注點，用最優化的開發流程，管控到項目里程碑的每一個節點，保證新品開發項目的進度，竭盡全力設計、制造出性能優良、外表美觀的優質、價廉具有競爭力的產品成為了新品開發的必然趨勢。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品上，這就是總布置需要完成的主要任務。進行輕型載貨汽車的總布置設計就要從以下幾個方面進行考慮：如何體現產品的市場競爭力;如何選擇匹配方案，將各種要求區分主次;如何通過計算使整車滿足性能指標;如何制定先后順序進行有效地布置，提高載貨能力;如何從各系統或零部件中識別風險點;如何準確地進行系統的運動分析校核;如何考慮多方案設計滿足法規;如何實現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計

1、輕型載貨汽車品牌監測與產品競爭力調研

在汽車制造企業，每年通常都會借助有資訊公司采取市場調研的方式，對汽車設計的前提條件進行問卷調查，總結出一些可靠的設計依據，為新品準確的市場定位及產品競爭力的提升打下堅實的基礎，主要從以下兩個方面為核心體現：

①輕型車品牌監測調研

從被訪者信息，訪問者信息，配額要求，甄別問卷，業務品牌部分，車型品牌部分，企業品牌部分，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研工作。

②輕型車產品競爭力調研

從被訪者信息，訪問者信息，配額要求，甄別問卷，產品競爭力評估，產品優化及發展趨勢，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研工作。

2總布置涉及法規事項

汽車法規是指有關汽車生產、投資、貿易、消費等的政策、法律、法規、規章和汽車有關標準規范的總稱。政策法規對汽車產業的發展起決定性的影響。我國的法律體系中大體包括以下集中法律法規：法律、行政法規、地方性法規、自治條例和單行條例及規章等。由于中國汽車市場受到政策影響較為明顯，因此各項政策法規的陸續頒布，成為影響車市走向的重要因素之一。相對而言，國家宏觀政策側重于車市整體結構的調整，而地方政策則是根據地方情況制定的管理辦法，影響更多的是車主的用車環境和車生活。這種宏觀和地方政策法規的組合，對消費者購車、用車、汽車設計技術等方方面面均形成了深刻的影響。

在汽車技術領域，重要的法規與規范有：汽車安全法規、汽車節能法規、汽車排放法規、汽車噪聲法規、機動車運行安全技術條件及VIN標準的主要內容等。根據對汽車技術領域法規及規范進行內涵和外延剖析，結合項目的開發情況，在技術方案內將總布置版塊的相關法規做出提煉考慮，給各系統設計做出要求是至關重要的。

3整車總體設計開發方案

明確市場需求輸入，整車基本參數及配置設計方案及要求如下：

1）動力系統在1.5L動力總成切換為柴油車型，中置后驅;

2）外部造型原則：沿用原平臺前部造型，貨箱隨發動機總成布置做適應性調整;

3）內部造型原則：儀表板、副儀表板及前門內飾板重新造型;

4）車身設計原則：直接借用原平臺單雙排車型，做局部調整，如：檢修蓋板隨發動機做適應性調整，進氣道支架隨進氣管調整，ECU支架隨ECU安裝位置做調整等;

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.整車總體設計方案

①總體設計方案

1）整車設計基準

該車型設計過程中，整車總布置在CATIA軟件三維環境下進行。整車坐標系采用右手坐標系，它是總布置設計和詳細設計中的基準線。整車坐標系與CATIA軟件中整車CATpart文件的絕對坐標系重合。

整車坐標系沿用原平臺車型。整車設計的設計狀態為空載狀態，滿載狀態則作為重要狀態進行設計校核。在整車的布置中，將車架放平，車架上平面作為基準保持不動，在車架上固定的底盤件也隨之保持不動。車輪的不同狀態構成了不同的地面線，從而得到空載、滿載等不同的整車姿態。

2）整車總體設計概述

遵循市場需求、可行性分析報告等設計依據，確定整車的基本參數，進行整車總體布置設計，確定整車和各大總成的基本結構型式，進行整車在CATIA三維環境下的總體布置設計工作，并對整車布置進行人機工程學設計校核。

駕駛區域的布置設計原則上參照標桿車進行，并根據內部布置設計及造型要求，對內部布置進行局部調整，使乘坐舒適性和操縱性滿足人體工程學和法規等的要求。根據總布置進行內飾件的快速樣件制作，進一步確定整車的內飾造型風格和總體結構尺寸。

整車采用發動機中置后輪驅動的驅動型式。底盤在標桿車的基礎上進行設計選型，同時根據整車、發動機及變速器的變動情況對各系統進行重新布置，目標為布置空間風險、動力性、經濟性、國五排放法規等方面進一步調整優化。設計時，在保證設計質量的基礎上，要充分利用已有的成熟結構和已有的配套資源等條件，以縮短開發周期、降低設計和開發成本。

結束語

本章通過對國內外市場的研究，針對某輕型載貨汽車進行了技術開發方案的設計，首先開展對品牌監測與產品競爭力的調研;其次查閱了關于汽車工業相關的國家法律法規，對應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計開發方案，為該項目的總布置設計提供依據。

（作者單位：長安跨越車輛有限公司）