文/赵仕钗
在汽车行驶的过程中,后备箱的物品难以固定,特别是在急速刹车时,难以保证物品的安全性。为此,在不占据后备箱空间及确保安全的前提下,团队学生具备1+X证书考核要求,运用1+X考核软件,设计出了两个产品,分别是一体化可伸缩框架结构和固定底板,并配备了不同形式的挂钩与绑带。产品主体框架杆件采用伸缩可调并兼有人体感应发光功能,并在侧面背板处有可伸缩型绑带以及框架上配备各种搭扣形式,使物品可以进行全方位绑扎固定,同时增加配套侧面固定装置,用于侧面物品的固定与收纳。
(一)研究背景。新世纪以来,随着加入WTO和国内经济增速高位运行,汽车需求一直维持相当高的热度。我国乘用车市场已经连续七年销售超过2000万辆。我国汽车行业发展如此快速提升,这主要受益于以下四大核心因素:(1)国民经济持续增长,居民消费升级拉动了汽车市场需求。(2)汽车升级换代周期缩短带来新的市场机遇。(3)“节能环保”政策促进了新能源汽车的市场需求。(4)全球化采购策略为中国汽车行业企业提供了广阔空间。
(二)市场需求分析。通过走访近400位车主和线上论坛搜索,发现90%以上的车主,困扰于汽车后备箱物品的晃动,而现有的产品难以根据物品种类及大小合理固定,一致认为后备箱中需要安装一些可用于固定易倒、易溢、易碎、易滚等物品的装置,同时也希望在放置大件物品时不占用后备箱里有限空间。经过仔细调查研究发现,市场上的汽车后备箱固定装置都只是简单的固定,并不能使物品完全稳定、不能适合每个车型且有些产品的价格难以让人接受。
(一)产品的设计灵感。通过分析飞机货舱货物的固定方式,它采用固定大小的卡扣和绑带连接使货物牢牢固定在飞机甲板上,从此有了产品灵感,在产品上运用这种方式,做出了许多尝试,一开始尝试用挡板和卡扣的方式[1],但发现占用很大后备箱空间,而且不是很稳定。后来再采用钢架和绑带的方式,这种方式的问题是需要对每个车型进行定制,我们进行改进,选用可伸缩杆件替换钢架,这样就可以适用更多种的车型。
(二)方案的确定。本产品采用的是可伸缩杆件与电动收缩绑带的固定方式,可伸缩杆件断面是三角形,使框架能够有更大的承重和稳定的支撑,所以本产品可以满足大多数的汽车后备箱尺寸。电动收缩绑带大大减少了绑带固定给车主整理所带来的麻烦。我们通过SU软件设计出产品图纸和产品材料确定,尝试生产产品并进行测试。
(三)产品的使用分析。本产品需与汽车后备箱自带挂钩进行连接,使其成为一个整体,然后调节杆件的尺寸与汽车后备箱完美贴合。本产品固定货物的具体方法是将货物放入框架,通过电动开关调整绑带到合适位置,最后运用收回按钮将货物牢牢固定,结束后杆件自带的照明灯会自动关闭。
(四)产品的实现。通过测量汽车后备箱尺寸,在原有的设计图上做出调整,使产品的设计概念和参数更为精确。经过最初的概念设计,再到产品最初的概念组装,再调整了产品尺寸数据以后,使产品有了最终模型的产生。
(一)产品介绍。我们研发出了两套主系列产品(见图1),一体式框架结构与一体化固定底板,产品都几乎不占后备箱空间。此外,为了追求用户的极致体验,产品推出可附加的两种辅助功能,分别为开关电自动绑带和人体感应灯带,使其更加人性化,客户使用更加简易安全。产品概念:目前我们团队的主营产品是根据后备箱物品的晃动,融合参数化建模,设计研发出了一种新型后备箱固定装置。根据配套的产品推出相应讲解视频,为广大市民安装与使用提供方便,进一步减少烦恼。产品开发:后备箱使用现代化手段进行参数化建模,经过不断的打磨与锤炼,首先调查广大客户群体的需求、寻找设计灵感,继而推敲模型构架,建立参数化模型,再使用3D打印技术融合试验以及专业人士的二次辅导设计制作出产品的各种组件,不断完善之后实行开模加工,材料使用安全无毒、硬度极强、可降解的环保PLA材料以及ABS材料。产品功能:我们的一体化产品上都带有不同形式的隐藏式挂钩、与不同款式的绑带,如电自动绑带,使产品更含科技感,更加省力,使产品更贴合用户需求,产品根据客户不同需求定制出不同的构件,每套产品都配备相应的产品说明与配套的拼装教程,实现易拼装,易搭建,更加人性化的服务,使用户幸福感十足,更加青睐我们的产品。产品1:一体式框架结构,其优点在于方便美观不占据后备箱空间,框架杆体可以进行伸缩,杆子的伸缩可以满足客户不同尺寸的需求,在后备箱的一侧及背板处有可伸缩型绑带,并在框架上配备各种搭扣形式,使物品可以进行全方位绑扎固定,人体感应发光杆解决了用户在夜间搬运物品时照明不足问题。产品2:一体化底板固定系列:放置于后备箱的底部,兼顾后备箱垫子及固定功能,拥有可伸缩型电自动绑带,侧面固定支架,板面上有多个挂钩,板四周均设有隐藏式挂钩,使其固定愈加牢固,我们还增设隐藏收纳装置,可以折叠收纳,多挡调节。同时设计出了配套侧面固定装置,用于侧面物品的固定与收纳。
图1 产品
(二)创新点。该产品为了满足更多用户的不同需求,将整个框架结构中每根杆件都设计成可伸缩调节的形式,其调节范围在90cm-104cm。同时,为了方便产品在夜间使用,我们在其中一根杆件上配备了具有人体感应自发光功能的灯带,让用户在夜间搬运物品时的视线更为清晰,更加安全。该产品为保证固定物品的多样化和使用便捷性,在产品加入了多种形式的定制款挂钩和电动收缩绑带。电动收缩绑带的设计,让产品更加新颖独特,增加了产品的设计感和用户的使用感,同时,在框架四周设置了多重挂钩,使物品固定愈加牢固。产品中还加入了隐藏收纳装置,可以折叠收纳,多挡调节,并不占据后备箱底板空间,美观实用。
(三)技术介绍。团队根据大数据统计和市场调研分析得知,广大人民群众对于后备箱中物体的晃动存在极大困扰,这一问题没有得到良好解决,针对以上问题,研发出了一种收纳无忧的后备箱固定装置。一体框架结构产品采用铝质材料,据科学鉴定其材料绿色环保无污染,其耐蚀性能好,加工工艺简便,强度性能极高,并且每根杆件都使用三角受力原理,使受力更大化。产品设计五项技术原则:(1)以受众面广、市场的覆盖程度高为原则。我们开发出的产品符合市场导向、契合市场需求。以市场导向为出发点,更加全面的了解用户的需求,从而设计出市场急需的后备箱一体化固定装置。(2)以实用为主并兼顾美观的原则。后备箱时常在人们的眼中都是杂物乱堆的情况,导致原本干净清洁的后备箱一塌糊涂,后备箱不重视清洁,有发霉、锈蚀等可能性,因为市场的空白,所以针对这些问题研发了这一系列产品,同时产品也保证了后备箱的美感程度,一定程度上吸引了客户的眼球。(3)根据客户需求分类定制的原则。不同的产品不同的创新,从客户的需求角度出发,不同产品的差异化,是我们设计的关键。根据市面上不同的车型,针对不同的车型做出不一样的定制化模型,再从不同方面进行调整加工。(4)坚持绿色环保的原则。我们团队首先使用无毒可降解的绿色环保材料。材料由专业机构鉴定认证其安全性,不会产生异味,可长时间裸露在空气中,不会锈蚀等优点,同时本材料还为可降解型材料,不会对环境产生污染,绿色环保。(5)遵循系统分层的原则。根据市场产品和消费群体的调研,我们以设计研发为原则,对消费者进行多方位、多元化、系统化的设计,为满足不同车型、不同层次的消费者,着力开发出不同类型更亲民的价位等级不同的产品。
(一)产品运用。研发出产品可以固定常态化适用:日常捆绑箱子、蛋糕、家具,儿童小车、自行车,纯净水水桶;非常态化:杨梅酒、油漆、大型灯具、花瓶、小花坛等及夜间功能;刚需场景:越野后备箱、运输材料。
(二)刚需市场分析。刚需人群为汽车后备箱常运输易倒、易溢、易碎、易滚等需要运输货物的用户人群。根据市场调查基本确定为交叉型乘用车用户、越野用户、花卉运输企业车辆用户、烘焙运输车辆用户等。
学生通过本项目的研究,熟练应用了1+X证书考核的软件,设计出两款产品为,一体化可伸缩框架杆件及一体化固定底板等装置,为防止后备箱在行驶过程中的物品发生倾倒,其优点在于美观且不占后备箱空间,可伸缩杆件可以任意调节框架大小,以满足不同车主不同的尺寸需求。一体化固定底板可以放置于后备箱底部,有利于后备箱清洁。对于未来发展,不断创新研发优化产品,力争每一个细节,使其更加智能化,多功能化,切实将其打造成可以满足任意需求的产品,才能让车主在行驶过程中拥有更极致的体验,更为安全便捷。C
引用出处
[1]艾佳琨,时忠明,赵世婧,卢慧娟.汽车后备箱储物组合架的设计[J].机械工程师,2016(10):115-116.
[2]李旺强,周晓光.可伸缩汽车后备箱物品固定装置的设计与制作[J].时代汽车,2016(12):82-84.
[3]周俊.可变容积车辆设计及空气动力学仿真研究[D].大连理工大学,2014.