多功能防滑鏈的模塊化設(shè)計

高萍　李雪松

摘要：隨著使用人群對防滑鏈需求程度的增長，防滑鏈的創(chuàng)新設(shè)計面臨著來自使用人群多種需求而帶來的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。本研究對防滑鏈進(jìn)行多功能創(chuàng)新設(shè)計，使防滑鏈具備防滑鏈和脫困板兩種功能。通過對現(xiàn)有汽車防滑鏈和脫困板的梳理，并結(jié)合模塊化設(shè)計方法，為實(shí)現(xiàn)防滑鏈的多功能需求進(jìn)行設(shè)計。以期推動防滑鏈的設(shè)計創(chuàng)新，增強(qiáng)用戶體驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：多功能;防滑鏈;模塊化設(shè)計

中圖分類號：U491.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編碼：1672-7053（2021）04-0157-02

1相關(guān)概念解析

1.1防滑鏈概述

防滑鏈?zhǔn)嵌拘熊嚨谋貍湮淦鳎艽_保車輛安全的在結(jié)冰打滑的路面上平穩(wěn)行駛。由于冰雪天氣，路上積雪，裝上防滑鏈可以避免發(fā)生意外事故。防滑鏈的原理是將車輛的重力集中到防滑鏈的幾個點(diǎn)上產(chǎn)生巨大壓強(qiáng)，軋透冰雪層直達(dá)地面層，從而增大摩擦力，提升汽車安全系數(shù)。

1.2模塊化設(shè)計概述

在產(chǎn)品模塊化設(shè)計過程中模塊劃分至關(guān)重要，模塊劃分的合理性直接影響著產(chǎn)品的功能和性能、產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量、產(chǎn)品設(shè)計和制造周期、產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)成本、模塊通用程度，以及后期產(chǎn)品維護(hù)的費(fèi)用和耗時等。而模塊劃分需要考慮的因素眾多，如用戶需求、產(chǎn)品功能、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品生產(chǎn)制造、成本等。因此，模塊劃分從不同的角度出發(fā)可以得到不同結(jié)構(gòu)的模塊。目前，主要的模塊劃分方法有基于產(chǎn)品功能的模塊劃分方法、基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的模塊劃分方法、面向產(chǎn)品生命周期的模塊劃分方法等。

2現(xiàn)有防滑鏈分析

2.1結(jié)構(gòu)分析

現(xiàn)有防滑鏈按照結(jié)構(gòu)可以把防滑鏈分為兩種：一種是已經(jīng)接成罩狀的防滑鏈，這類型防滑鏈略顯笨拙，但安裝方法簡單易學(xué);另一種是交叉安裝的幾根單獨(dú)的防滑鏈，其結(jié)構(gòu)比較簡單，價格相對于前者來說也比較便宜，但安裝不如前者方便。

2.2存在問題分析

目前防滑鏈?zhǔn)袌龇阑湹膬r格低廉，但是功能與結(jié)構(gòu)也比較單一，造型乏味。在嚴(yán)寒，溫度很低的情況下，容易斷裂，給行車帶來了不安全因素。使用防滑鏈本來是為了防滑，保證安全，但如果選擇不當(dāng)，不但不安全，反而會造成安全隱患。現(xiàn)有市場防滑鏈比較重，導(dǎo)致輪胎磨損較嚴(yán)重且在收納時會占用大量車內(nèi)收納空間，缺乏美觀性。且防滑鏈所用的鐵鏈不僅會使車胎部分產(chǎn)生摩擦，也會劃傷輪轂。通常鏈條的形狀是簡單的梯形和菱形，前者用于卡車，后者用于轎車，菱形優(yōu)于梯形，菱形是因?yàn)殒湕l的固定點(diǎn)比梯形鏈條多，所以對輪胎的磨損也較小。

3多功能防滑鏈的模塊化設(shè)計意義

通常，產(chǎn)品設(shè)計是在滿足用戶使用需求的前提下進(jìn)行的，也就是設(shè)計時功能先于審美。因此，多功能防滑鏈的模塊化設(shè)計也是首先考慮防滑鏈的功能，其次再考慮其美觀性。

首先，通過對防滑鏈的造型和材質(zhì)搭配的創(chuàng)新設(shè)計，提高輪胎在雪地或冰路面上行駛的牽引力;其次，通過應(yīng)用模塊化設(shè)計理念提升脫困板在收納時的便捷性，增加車內(nèi)存儲空間;最后，通過造型、材質(zhì)、色彩等設(shè)計提升用戶的使用觀感。雖然模塊化設(shè)計不是前沿的設(shè)計理念，但是能對汽車防滑鏈與救援脫困板之間的融合起到至關(guān)重要的作用。

多功能防滑鏈作為汽車配套的產(chǎn)品，在品種繁多的市場競爭下，可對防滑鏈進(jìn)行創(chuàng)新，通過模塊化組合使其滿足多功能的需求，同時也有利于安裝和收納，節(jié)省用戶安裝時間及收納空間。

4多功能防滑鏈的模塊化設(shè)計思路

多功能防滑鏈的整體設(shè)計思路來源于對越野熱衷的城市工作者，這類人群通常在汽車后備箱里會堆放有關(guān)汽車需備用的一系列產(chǎn)品。這類用戶群體在滿足日常行車路途上所需的冬日車輪防滑鏈以外，多數(shù)也會將野外使用的救援脫困板存放在車上，但救援類脫困板會占用汽車的收納空間。因此，在設(shè)計時應(yīng)考慮通過結(jié)合兩種產(chǎn)品來達(dá)到滿足越野熱衷群體對于防滑鏈和脫困板兩種功能的需求。

4.1防滑鏈功能設(shè)計

第一，使用防滑鏈時，拿出單一的模塊，利用汽車綁帶把防滑鏈固定在汽車輪胎上，這種新型結(jié)構(gòu)的防滑鏈安裝方法簡單，從安裝時間方面替代現(xiàn)有的重達(dá)幾十公斤、安裝時需要1個多小時的傳統(tǒng)型汽車防滑鏈。例如圖1這款多功能防滑鏈適合裝在各類型SUV汽車以及大尺寸輪胎車輛上，這種結(jié)構(gòu)形式的防滑鏈可以提高汽車在雪地或冰路面上行駛的牽引力。

第二，多功能設(shè)計體現(xiàn)在救援時，防滑鏈可以通過模塊化的鏈接方式進(jìn)行組合，防滑鏈的使用可以使輪胎在冬季冰雪路面上防止打滑，提高輪胎和地面之間的摩擦力。在沙漠、沼澤地等也可以通過鏈接單一防滑鏈組合成為脫困板，在車輪下沉?xí)r進(jìn)行脫困救援工作。在多功能防滑鏈的創(chuàng)新設(shè)計中采用條形設(shè)計，在外側(cè)和內(nèi)側(cè)都設(shè)計防滑磨砂條，以最大效力增加防滑鏈與車胎的摩擦力，使防滑性能更好，提高驅(qū)動輪的抓地力。此外，模塊化的設(shè)計便于收納盒攜帶，減小車內(nèi)所需的收納空間。

4.2脫困板功能設(shè)計

目前，汽車脫困板的設(shè)計較為廣泛，主要的設(shè)計點(diǎn)集中在解決汽車野外脫困救援的情況。當(dāng)然原有脫困板的受眾面較小，只有在極限條件下才會使用到，所以在不使用時的收納問題是影響脫困板進(jìn)一步創(chuàng)新設(shè)計的痛點(diǎn)之一。

多功能防滑鏈應(yīng)用模塊化理念主要體現(xiàn)在，將原有的單一模塊防滑鏈通過掛鉤的方式組合拼接在一起，拼接成為一塊可調(diào)控長度的脫困板，結(jié)構(gòu)形態(tài)設(shè)計靈感來源于手表鏈條，具體應(yīng)用在車輪深陷復(fù)雜情況的救援狀況（如圖2）。由于車載空間的體積存在一定的限制性，所以脫困板在收納方面也是主要創(chuàng)新點(diǎn)。脫困板在收納時呈現(xiàn)卷起來收納的情況，不需要通過拆分模塊組件結(jié)構(gòu)，而是通過向背面卷起來解決傳統(tǒng)汽車脫困板的收納問題（如圖3）。因?yàn)榉聪蚓砥鹈摾О鍟r，單一模塊鏈接組合的結(jié)構(gòu)部分所受到的力是向背面鎖死的，且每個單一模塊之間的鏈接力都是環(huán)環(huán)相扣的，所以也不用擔(dān)心在卷起之后會散開而徒增工作量。模塊化設(shè)計的鏈接和卷起收納的方法簡單易操作，解決了現(xiàn)有脫困板功能單一、體積大不易收納的問題。在脫困板的創(chuàng)新設(shè)計上，基本達(dá)到了對于脫困板創(chuàng)新最初的設(shè)計要求。

5結(jié)語

由于模塊化設(shè)計方法有著“集成與共享”的優(yōu)勢和特點(diǎn)，其已經(jīng)成為當(dāng)前主流產(chǎn)品的設(shè)計趨勢。在汽車產(chǎn)品逐步全球化的趨勢下，模塊化設(shè)計方法無疑將會為傳統(tǒng)簡陋的汽車防滑鏈和脫困板在功能和造型設(shè)計模式上注入新的活力。通過多功能防滑鏈的創(chuàng)新設(shè)計，可以提高使用者在防滑安全和脫困救援這兩方面的體驗(yàn)，將兩個汽車配套產(chǎn)品的功能集成到多功能防滑鏈上。結(jié)合現(xiàn)實(shí)的需求進(jìn)行設(shè)計，合理運(yùn)用所學(xué)的設(shè)計方法，在設(shè)計概念的產(chǎn)生、發(fā)展及解決階段發(fā)揮作用，推動設(shè)計創(chuàng)新。