载货汽车的总体方案设计

贺丽

【摘  要】随着市场竞争的日渐激烈，加之车企在我国西部地区的蓬勃发展，汽车市场竞争日趋惨烈，设计制造出质优、价廉，满足消费者各种需求的汽车，成为了社会赋予汽车设计人员的职责。在汽车设计中，实现这一职责，首先的工作就是做好总布置设计。它最直观地凸显了汽车各系统与关重零部件空间布置间隙的风险点以及搭接关系的合理性;实施人机工程布置的方案，提高舒适性;通过布置、计算及运动校核，能在开发过程中发现整车静态及动态的问题点等等。总之，总布置设计能尽可能地规避开发过程中的设计缺陷，从而达到降低成本，缩短开发周期的目的，也在很大程度上决定了一款汽车产品投放市场后的成败。

本文以某轻型载货汽车开发为对象，通过市场调研，结合涉及的总布置标准法规，最终制定整车总体设计开发方案，基于方案才能进行后续的总布置及各系统的设计。

【关键词】总布置;CATIA;设计;计算;验证

一、轻型载货汽车总体设计

在竞争激烈的汽车行业中，成本、质量、进度、性能成为总体设计工作者最根本的关注点，用最优化的开发流程，管控到项目里程碑的每一个节点，保证新品开发项目的进度，竭尽全力设计、制造出性能优良、外表美观的优质、价廉具有竞争力的产品成为了新品开发的必然趋势。汽车需满足多方面要求，就有着众多的、彼此相互制约的条件集中到一件产品上，这就是总布置需要完成的主要任务。进行轻型载货汽车的总布置设计就要从以下几个方面进行考虑：如何体现产品的市场竞争力;如何选择匹配方案，将各种要求区分主次;如何通过计算使整车满足性能指标;如何制定先后顺序进行有效地布置，提高载货能力;如何从各系统或零部件中识别风险点;如何准确地进行系统的运动分析校核;如何考虑多方案设计满足法规;如何实现装配及维修的便利性及多工况道路行驶的可靠性等要求。

二、某轻型载货汽车总体方案设计

1、轻型载货汽车品牌监测与产品竞争力调研

在汽车制造企业，每年通常都会借助有资讯公司采取市场调研的方式，对汽车设计的前提条件进行问卷调查，总结出一些可靠的设计依据，为新品准确的市场定位及产品竞争力的提升打下坚实的基础，主要从以下两个方面为核心体现：

①轻型车品牌监测调研

从被访者信息，访问者信息，配额要求，甄别问卷，业务品牌部分，车型品牌部分，企业品牌部分，营销力、客户影响力及保障力部分，消费者购买情况部分，广告宣传部分及背景资料等方面进行调研工作。

②轻型车产品竞争力调研

從被访者信息，访问者信息，配额要求，甄别问卷，产品竞争力评估，产品优化及发展趋势，车辆购买和使用情况，营销、客户影响及保障部分，背景资料等方面进行调研工作。

2总布置涉及法规事项

汽车法规是指有关汽车生产、投资、贸易、消费等的政策、法律、法规、规章和汽车有关标准规范的总称。政策法规对汽车产业的发展起决定性的影响。我国的法律体系中大体包括以下集中法律法规：法律、行政法规、地方性法规、自治条例和单行条例及规章等。由于中国汽车市场受到政策影响较为明显，因此各项政策法规的陆续颁布，成为影响车市走向的重要因素之一。相对而言，国家宏观政策侧重于车市整体结构的调整，而地方政策则是根据地方情况制定的管理办法，影响更多的是车主的用车环境和车生活。这种宏观和地方政策法规的组合，对消费者购车、用车、汽车设计技术等方方面面均形成了深刻的影响。

在汽车技术领域，重要的法规与规范有：汽车安全法规、汽车节能法规、汽车排放法规、汽车噪声法规、机动车运行安全技术条件及VIN标准的主要内容等。根据对汽车技术领域法规及规范进行内涵和外延剖析，结合项目的开发情况，在技术方案内将总布置版块的相关法规做出提炼考虑，给各系统设计做出要求是至关重要的。

3整车总体设计开发方案

明确市场需求输入，整车基本参数及配置设计方案及要求如下：

1）动力系统在1.5L动力总成切换为柴油车型，中置后驱;

2）外部造型原则：沿用原平台前部造型，货箱随发动机总成布置做适应性调整;

3）内部造型原则：仪表板、副仪表板及前门内饰板重新造型;

4）车身设计原则：直接借用原平台单双排车型，做局部调整，如：检修盖板随发动机做适应性调整，进气道支架随进气管调整，ECU支架随ECU安装位置做调整等;

5）驾驶室、轴距及货箱尺寸：A：单排、轴距3600mm、货箱3600×1750×380;B：双排、轴距3600mm、货箱2850×1750×380。

2.整车总体设计方案

①总体设计方案

1）整车设计基准

该车型设计过程中，整车总布置在CATIA软件三维环境下进行。整车坐标系采用右手坐标系，它是总布置设计和详细设计中的基准线。整车坐标系与CATIA软件中整车CATpart文件的绝对坐标系重合。

整车坐标系沿用原平台车型。整车设计的设计状态为空载状态，满载状态则作为重要状态进行设计校核。在整车的布置中，将车架放平，车架上平面作为基准保持不动，在车架上固定的底盘件也随之保持不动。车轮的不同状态构成了不同的地面线，从而得到空载、满载等不同的整车姿态。

2）整车总体设计概述

遵循市场需求、可行性分析报告等设计依据，确定整车的基本参数，进行整车总体布置设计，确定整车和各大总成的基本结构型式，进行整车在CATIA三维环境下的总体布置设计工作，并对整车布置进行人机工程学设计校核。

驾驶区域的布置设计原则上参照标杆车进行，并根据内部布置设计及造型要求，对内部布置进行局部调整，使乘坐舒适性和操纵性满足人体工程学和法规等的要求。根据总布置进行内饰件的快速样件制作，进一步确定整车的内饰造型风格和总体结构尺寸。

整车采用发动机中置后轮驱动的驱动型式。底盘在标杆车的基础上进行设计选型，同时根据整车、发动机及变速器的变动情况对各系统进行重新布置，目标为布置空间风险、动力性、经济性、国五排放法规等方面进一步调整优化。设计时，在保证设计质量的基础上，要充分利用已有的成熟结构和已有的配套资源等条件，以缩短开发周期、降低设计和开发成本。

结束语

本章通过对国内外市场的研究，针对某轻型载货汽车进行了技术开发方案的设计，首先开展对品牌监测与产品竞争力的调研;其次查阅了关于汽车工业相关的国家法律法规，对应到总布置涉及的方方面面;最后，制定了某轻型载货汽车的整车总体设计开发方案，为该项目的总布置设计提供依据。

（作者单位：长安跨越车辆有限公司）