汽車總布置設(shè)計培訓(xùn)知識分享

汽車總布置設(shè)計是什么的？需要學(xué)習(xí)哪些知識？（汽車總布置設(shè)計系統(tǒng)介紹，小白必備）

很多網(wǎng)友想弄明白汽車總布置設(shè)計是做啥的，并希望在這一領(lǐng)域有所建樹，老楊結(jié)合多年汽車行業(yè)從業(yè)經(jīng)驗，來給大家娓娓道來。

總布置到底是什么？

很多人疑惑總布置到底是干什么的，通俗的講，比如你家建了個房子，那個屋子長寬高，客廳、主臥、次臥、書房、廚房等布局，家具位置布局。汽車上，就是各個總成、零部件的位置關(guān)系布局。具體的工作內(nèi)容：

參與汽車整車的產(chǎn)品定義，策劃并負責(zé)整車主要總成的幾何布置設(shè)計與運動校核，協(xié)調(diào)各系統(tǒng)方案的設(shè)計；

負責(zé)整車動力匹配、電子裝配以及整車開發(fā)可行性分析；

協(xié)調(diào)供應(yīng)商、客戶及部件設(shè)計間的技術(shù)工作，使整車總布置達到各方面要求；

繪制整車總布置圖（2D、3D），協(xié)調(diào)部件安裝，使整車虛擬裝配協(xié)調(diào)完整，完成電子樣車組裝；

完成整車各項計算工作，分析參考車型各項性能及結(jié)構(gòu)；

學(xué)習(xí)國家整車方面法規(guī)，對設(shè)計方案及設(shè)計結(jié)果進行法規(guī)分析，以保證最終設(shè)計的產(chǎn)品滿足法律、法規(guī)的要求；

了解客戶需求并對其進行量化分析，提出能夠滿足客戶需求的整車產(chǎn)品概念與方案；

車總布置設(shè)計的內(nèi)容與步驟 汽車總布置設(shè)計是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，流程包括管理、設(shè)計、組織等方方面面的 輔助流程，這一流程的起點為項目立項，終點為量產(chǎn)啟動，主要包括5 個階段：

一、方案策劃階段 通過市場調(diào)研對相關(guān)的市場信息進行系統(tǒng)的收集、整理、紀(jì)錄和分析，可以了解和掌握 消費者的汽車消費趨勢、 消費偏好和消費要求的變化， 確定顧客對新的汽車產(chǎn)品是否有需求， 或者是否有潛在的需求等待開發(fā)， 然后根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)進行分析研究， 總結(jié)出科學(xué)可靠的市場 調(diào)研報告，為企業(yè)決策者的新車型研發(fā)項目計劃，提供科學(xué)合理的參考與建議。 汽車市場調(diào)研包括市場細分、目標(biāo)市場選擇、產(chǎn)品定位等幾個方面。項目可行性分析是 在市場調(diào)研的基礎(chǔ)上進行的， 根據(jù)市場調(diào)研報告生成項目建議書， 進一步明確汽車形式以及 市場目標(biāo)。

在完成可行性分析后，就可以對新車型的設(shè)計目標(biāo)進行初步的設(shè)定，設(shè)定的內(nèi)容 包括車輛形式、動力參數(shù)、底盤各個總成要求、車身形式及強度要求等。 將初步設(shè)定的要求發(fā)放給相應(yīng)的設(shè)計部門，各部門確認各個總成部件要求的可行性以 后，確認項目設(shè)計目標(biāo)，編制最初版本的產(chǎn)品技術(shù)描述說明書，將新車型的一些重要參數(shù)和 使用性能確定下來。 

二、概念設(shè)計階段 概念設(shè)計階段開始后就要制定詳細的研發(fā)計劃， 確定各個設(shè)計階段的時間節(jié)點； 評估研 發(fā)工作量，合理分配工作任務(wù)；進行成本預(yù)算，及時控制開發(fā)成本；制作零部件清單表格， 以便進行后續(xù)開發(fā)工作。 概念車設(shè)計階段的任務(wù)主要包括總體布置草圖設(shè)計和造型設(shè)計兩個 部分。

1． 總體布置草圖 總體布置草圖也稱為整體布置草圖、 整車布置草圖。 繪制汽車總布置草圖是汽車總體設(shè) 計和總布置的重要內(nèi)容， 其主要任務(wù)是根據(jù)汽車的總體方案及整車性能要求提出對各總成及 部件的布置要求和特性參數(shù)等設(shè)計要求； 協(xié)調(diào)整車與總成間、 相關(guān)總成間的布置關(guān)系和參數(shù) 匹配關(guān)系， 使之組成一個在給定使用條件下的使用性能達到最優(yōu)并滿足產(chǎn)品目標(biāo)大綱要求的 整車參數(shù)和性能指標(biāo)的汽車。

而總體布置草圖確定的基本尺寸控制圖是造型設(shè)計的基礎(chǔ)。 總體布置草圖的主要布置內(nèi)容包括： 車廂及駕駛室的布置， 主要依據(jù)人機工程學(xué)來進行 布置，在滿足人體的舒適性的基礎(chǔ)上，合理的布置車廂和駕駛室。發(fā)動機與離合器及變速器 的布置、傳動軸的布置、車架和承載式車身底板的布置、前后懸架的布置、制動系的布置、 油箱、備胎和行李箱等的布置、空調(diào)裝置的布置。

 2．造型設(shè)計 在進行了總體布置草圖設(shè)計以后，就可以在其確定的基本尺寸的基礎(chǔ)上進行造型設(shè)計 了。 汽車的造型設(shè)計現(xiàn)在已經(jīng)成為汽車研發(fā)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)， 包括外形和內(nèi)飾設(shè)計兩部分。 而造型設(shè)計過程也分為設(shè)計和模型制作兩個階段。 汽車造型設(shè)計師根據(jù)要設(shè)計的車型， 首先 收集同類車型的圖片資料， 對同類車型進行造型上的比較， 根據(jù)這些車型在市場上的受歡迎 程度，總結(jié)出目前的流行的一些設(shè)計趨勢以及時尚元素，作為設(shè)計的主題或關(guān)鍵詞。比如簡 潔、復(fù)古、前衛(wèi)等詞語。

 設(shè)計階段包括設(shè)計草圖和設(shè)計效果圖兩個階段， 設(shè)計草圖是設(shè)計師快速捕捉創(chuàng)意靈感的 最好方法，最初的設(shè)計草圖都比較簡單，它也許只有幾根線條，但是能夠勾勒出設(shè)計造型的 神韻， 設(shè)計師通過設(shè)計大量的草圖來盡可能多的提出新的創(chuàng)意。 每個設(shè)計師都會對少數(shù)幾個 自己認為比較好的草圖進行完善，包括繪制多個角度的草圖，進一步推敲車身的形體，突出 造型特征等等。下面是菲亞特 BRAVO 設(shè)計草圖，我們可以看出最初的草圖形體是比較簡練 的，只強調(diào)部分的特征線。而后來的深入設(shè)計草圖則比較完整的表達了車身的整個形態(tài)。

 三、工程設(shè)計階段 在完成造型設(shè)計以后， 項目就開始進入工程設(shè)計階段， 工程設(shè)計階段的主要任務(wù)就是完 成整車各個總成以及零部件的設(shè)計， 協(xié)調(diào)總成與整車和總成與總成之間出現(xiàn)的各種矛盾， 保 證整車性能滿足目標(biāo)大綱要求。 工程設(shè)計就是一個對整車進行細化設(shè)計的過程， 各個總成分 發(fā)到相關(guān)部門分別進行設(shè)計開發(fā)， 各部門按照開發(fā)計劃規(guī)定的時間節(jié)點分批提交零部件的設(shè)計方案。工程設(shè)計階段主要包括以下幾個方面: 1. 總布置設(shè)計 在前面總布置草圖的基礎(chǔ)上，深入細化總布置設(shè)計，精確的描述各部件的尺寸和位置， 為各總成和部件分配準(zhǔn)確的布置空間，確定各個部件的詳細結(jié)構(gòu)形式、特征參數(shù)、質(zhì)量要求 等條件。主要的工作包括發(fā)動機艙詳細布置圖、底盤詳細布置圖，內(nèi)飾布置圖、外飾布置圖 以及電器布置圖。

 2. 車身造型數(shù)據(jù)生成 車身或造型部門在油泥模型完成后， 使用專門的 3 維測量儀器對油泥模型進行測量， 測 量的數(shù)據(jù)包括外形和內(nèi)飾兩部分。測量生成的數(shù)據(jù)稱為點云，工程師根據(jù)點云使用汽車 A 面制作軟件，比如 Alias、IceM-surface、Catia 等來構(gòu)建汽車的外形和內(nèi)室模型。在車身造型 數(shù)據(jù)完成以后， 通常要使用這些數(shù)據(jù)來重新銑削一個模型， 目的是驗證車身數(shù)據(jù)是否有錯誤。 這個模型通常使用代木或者高密度塑料來進行加工，以便日后保存。

3．發(fā)動機工程設(shè)計 一般新車型的開發(fā)都會選用原有成熟的發(fā)動機動力總成， 發(fā)動機部門的主要工作是針對 新車型的特點以及要求，對發(fā)動機進行布置，并進行發(fā)動機匹配，這一過程一直持續(xù)到樣車 試驗階段，與底盤工程設(shè)計同步進行。

 4．白車身工程設(shè)計 所謂白車身指的是車身結(jié)構(gòu)件以及覆蓋件的焊接總成，包括發(fā)動機罩、翼子板、側(cè)圍、 車門以及行李箱蓋在內(nèi)的未經(jīng)過涂裝的車身本體。 白車身是保證整車強度的封閉結(jié)構(gòu)。 白車 身由車身覆蓋件、梁、支柱以及結(jié)構(gòu)加強件組成，因此該階段的主要工作任務(wù)就是確定車身 結(jié)構(gòu)方案，對各個組成部分進行詳細設(shè)計，使用工程軟件比如：UG、CATIA 等完成 3 維數(shù) 模構(gòu)建，并進行工藝性分析完成裝配關(guān)系圖及車身焊點圖。

 5．底盤工程設(shè)計 底盤工程設(shè)計的內(nèi)容就是對底盤的 4 大系統(tǒng)進行詳細的設(shè)計，包括：傳動系統(tǒng)設(shè)計、行 駛系統(tǒng)設(shè)計、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計以及制動系統(tǒng)設(shè)計。主要工作包括: (1)對各個系統(tǒng)零部件進行包括尺寸、結(jié)構(gòu)、工藝、功能以及參數(shù)等方面的定義 (2)根據(jù)定義進行結(jié)構(gòu)設(shè)計以及計算，完成 3 維數(shù)模 (3)零部件樣件試驗 (4)完成設(shè)計圖和裝配圖 其中傳動系統(tǒng)的主要設(shè)計內(nèi)容為離合器、變速器、驅(qū)動橋，行駛系統(tǒng)的主要設(shè)計內(nèi)容為 懸架設(shè)計， 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主要設(shè)計內(nèi)容為轉(zhuǎn)向器以及轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)的設(shè)計， 制動系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi) 容包括制動器以及 ABS 的設(shè)計。

 6．內(nèi)外飾工程設(shè)計 汽車內(nèi)外飾包括汽車外裝件以及內(nèi)飾件，因其安裝在車身本體上也稱為車身附屬設(shè)備。 外裝件的主要設(shè)計包括前后保險杠、玻璃、車門防撞裝飾條、進氣格柵、行李架、天窗、后 視鏡、車門機構(gòu)及附件以及密封條。內(nèi)飾件主要設(shè)計包括儀表板、方向盤、座椅、安全帶、 安全氣囊、地毯、側(cè)壁內(nèi)飾件、遮陽板、扶手、車內(nèi)后視鏡等。

 7．電器工程設(shè)計 電器工程負責(zé)全車的所有電器設(shè)計，包括雨刮系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、各種儀表、整車開關(guān)、 前后燈光以及車內(nèi)照明系統(tǒng)。 經(jīng)過以上各個總成系統(tǒng)的設(shè)計，工程設(shè)計階段完成，最終確認整車設(shè)計方案。此時可以 開始編制詳細的產(chǎn)品技術(shù)說明書以及詳細的零部件清單列表，驗證法規(guī)。確定整車性能后， 將各個總成的生產(chǎn)技術(shù)進行整理合成。

 四、樣車試驗階段 工程設(shè)計階段完成以后進入樣車試制和試驗階段， 樣車的試制由試制部門負責(zé)， 他們根 據(jù)工程設(shè)計的數(shù)據(jù)，根據(jù)試驗需要制作各種試驗樣車。

樣車的試驗包括兩個方面：性能試驗 和可靠性試驗。

性能試驗， 其目的是驗證設(shè)計階段各個總成以及零部件經(jīng)過裝配后能否達到 設(shè)計要求，及時發(fā)現(xiàn)問題，做出設(shè)計修改完善設(shè)計方案。

可靠性試驗的目的是驗證汽車的強 度以及耐久性。各種試驗如試驗場試驗、道路測試、風(fēng)洞試驗、碰撞試驗等。試驗應(yīng)根據(jù)國 家制定的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)逐項進行，不同車型有不同的試驗標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)試制、試驗的結(jié)果進行分析 總結(jié)，對出現(xiàn)的各種問題進行改進設(shè)計，再進行第二輪試制和試驗，直至產(chǎn)品定型。

五、投產(chǎn)啟動階段 投產(chǎn)啟動階段的主要任務(wù)是進行投產(chǎn)前的準(zhǔn)備工作， 包括制定生產(chǎn)流程鏈，各種生產(chǎn)設(shè) 備到位、生產(chǎn)線鋪設(shè)等等。在試驗階段就同步進行的投產(chǎn)準(zhǔn)備工作包括，模具的開發(fā)和各種 檢具的制造。投產(chǎn)啟動階段大約需要半年左右的時間，在此期間要反復(fù)的完善沖壓、焊裝、 涂裝以及總裝生產(chǎn)線， 在確保生產(chǎn)流程和樣車性能的條件下， 開始小批量生產(chǎn)進一步驗證產(chǎn) 品的可靠性，確保小批量生產(chǎn) 3 個月產(chǎn)品無重大問題的情況下，正式啟動量產(chǎn)。  

新能源汽車強勢崛起，導(dǎo)致整個汽車行業(yè)的汽車設(shè)計人才招不到人，很多崗位都待遇優(yōu)厚，即使如此，還是很難招到，為什么？道理很簡單，有技術(shù)有經(jīng)驗的就這么多人，車企、設(shè)計公司規(guī)模又在國家汽車強國戰(zhàn)略上急劇擴大，汽車設(shè)計人才的競爭近乎白熱化。

未來5年，根據(jù)汽車發(fā)展的水平和需要來看，人才供求矛盾的變化將不是漸增，而是激增。這意味著人才供求的結(jié)構(gòu)性矛盾非常突出，尤其是研發(fā)機械工程師、銷售和市場人員的新增工作機會將非?？捎^。所以，汽車設(shè)計工程師非常有前途。汽車工程師待遇：目前長三角地區(qū)，汽車設(shè)計研發(fā)領(lǐng)域工作待遇好，而且隨著工作經(jīng)驗的增加，五年左右設(shè)計工作經(jīng)驗，普遍25W-30W左右。而且隨著工作經(jīng)驗和人脈的增加，自身價值也會逐步升值。

所以說，勿忘初心，擼起袖子加油干。那么汽車設(shè)計行業(yè)好進入嗎？如何進入,如何成為一名汽車總布置工程師，我將會在后面陸續(xù)和大家進行分享。

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作者：老楊聊汽車設(shè)計