汽车总体设计解读

汽车总体设计解读汽车总体设计是指汽车的整体外观形态、比例和线条等设计要素的综合组合，是汽车设计师根据市场需求、品牌定位和设计理念等因素进行的设计过程。

汽车总体设计不仅影响着汽车的外观美感，还与汽车的性能、功能和安全性等方面密切相关。

因此，了解汽车总体设计对于消费者、设计师和汽车厂商来说都具有重要意义。

首先，汽车总体设计必须具备美感和流线型。

美感是汽车总体设计的基本要求之一，它直接影响着消费者对汽车外观的喜好和接受程度。

美感一方面要求汽车外观整体匀称协调，比例合理，不能出现部位过大或过小的问题；另一方面要求汽车线条流畅、动感，给人以视觉冲击力。

流线型设计可以降低空气阻力，提高汽车的行驶速度和燃油经济性，并且更加符合现代的审美趋势。

其次，汽车总体设计还考虑到品牌定位和消费者需求。

不同的汽车品牌有着不同的定位和目标消费群体，因此他们的汽车总体设计也应该有所区别。

高端豪华车注重奢华感和气派，而经济型汽车则更注重实用性和经济性。

此外，消费者的需求也是汽车总体设计的重要考虑因素。

例如，年轻人更倾向于时尚动感的外观设计，而家庭用户更注重空间和舒适性。

另外，汽车总体设计还要考虑到安全性和可用性。

安全性是汽车设计的重要原则之一，汽车的外观设计应该尽可能避免出现尖锐突出的部位，减少行人碰撞时的伤害，同时也要考虑到乘客的乘坐安全。

可用性则要求汽车总体设计能够满足用户的实际需求。

例如，合理的车门设计和悬挂高度能够方便乘客上下车，合理布局的内饰空间能够提供充足的乘坐和储物空间。

而在当下，汽车总体设计还受到环保和智能化的影响。

随着环保意识的加强，汽车总体设计越来越注重减少尾气排放和空气污染。

因此，很多汽车采用了流线型设计，以降低空气阻力；同时采用了轻量化的设计和材料，以减少能耗和碳排放。

智能化的影响则体现在汽车总体设计中加入了智能驾驶辅助系统、智能互联功能等，提升了用户体验和驾驶安全性。

总的来说，汽车总体设计是汽车外观设计的核心和起点，它最直观地表现了一个汽车的形象和特点，也是消费者选择购买的重要因素之一、汽车总体设计不仅要追求美感和流线型，更要考虑品牌定位、消费者需求、安全性、可用性，甚至还要考虑到环保和智能化的因素。

第1章汽车总体设计教学提示：汽车总体设计需要多方面的知识和经验，本章介绍汽车设计的特点，汽车产品的开发过程以及汽车设计的主要程序，重点讲解在进行汽车整车的概念设计时汽车类型的选择、主要尺寸参数及性能参数的确定和汽车总布置设计等内容。

教学要求：本章主要应掌握汽车总体设计程序、汽车主要参数的选择、汽车的总体布置以及运动校核，了解车身形式、发动机和轮胎的选择。

1.1 概述1.1.1 汽车工业的发展汽车工业的发展代表了近代工业的发展历程，汽车最明显的进步在于技术创新，制造的进步和汽车造型的变化。

1. 车身结构的发展最早的汽车是由马车的结构作为车身，再加装蒸汽机改装而来。

随着汽车行驶速度的提高，金属车身逐渐代替了木质加帆布的结构。

20世纪30年代，铝和钢材在车身方面的应用越来越多。

随后，越来越多的汽车采用钢板压制的车身蒙皮，制造出各种曲线(面)车身造型，多曲率冲压蒙皮能够承受更大负荷，从而使车身更坚固。

到20世纪50年代，车身结构不断完善，更加符合空气动力学，且美观实用。

2. 发动机的发展汽车发动机的发展，带动了汽车工业的整体快速发展。

汽油发动机技术几经发展，不断完善，燃油喷射、电子燃烧控制、催化转化器等技术已经成熟通用。

柴油发动机没有点火系统，能够在更加恶劣的条件下工作，而且更加经济。

随着机械增压和涡轮增压技术的发展，柴油发动机功率越来越大，广泛用于商用车上，同时在军用车领域也占有很大比例。

电动力很早就已应用于汽车领域，但由于续驶里程短、质量较大，限制了其在汽车领域的应用。

近年来，人们更加注重汽车燃能效率问题，使混合动力技术得到了重视和发展。

氢燃料发动机和太阳能动力更加环保，不过普及还有待时日，因为其关键技术尚不够成熟。

3. 汽车材料的发展现代汽车材料种类繁多，包括金属材料、纤维复合材料、金属陶瓷、工程塑料、合金材料等。

最常用的是金属材料，如各类钢材合金、铝合金及铜合金等；也有非金属材料，如各种玻璃、橡胶材料、木板材料、竹胶板、PVC板材、塑胶板、碳纤维等。

汽车设计课件--汽车总体设计1课程容课程容学时数总学时实验汽车的总体设计 6 离合器设计 4 机械变速器的设计 6 万向传动轴的设计 4 驱动桥的设计 2 悬架系统设计 4 转向系统设计 4 制动系统设计 2 合计322课程重点与难点汽车的整体布置设计、主要总成系统的参数设计及其设计效果对整车性能影响的分析验算、部分关键零部件的结构设计。

重点重点讲授：汽车总体设计、机械变速器设计、汽车驱动桥设计、汽车悬和难点架系统设计、汽车转向系统设计。

先修先修课程：理论力学、材料力学、机械设计、汽车构造、发动机原理、汽车理论等课程3课程规要求及考核方式采用课堂讲授的授课方案，课堂教学采用多媒体教学手段，并辅之以课堂讨论、工程案例分析等教学环节。

安排适当的习题，结合专业其它实践性教学环节，促使学生了解、掌握基础理论知识、基本分析方法和一般设计思路。

考核方式课前做预习，课后完成作业检查考勤（1/3）、迟到或早退记录考勤，平时作业，测验。

§1 汽车总体设计的任务及开发程序§2 汽车形式的选择§3 汽车主要参数的选择§4 发动机的选择§5 车身形式§6 轮胎的选择§7 汽车的总体布置§8 运动校核第一节汽车总体设计的任务及开发程序定义：汽车设计、汽车总体设计、开发流程主要汽车总体设计的任务容汽车开发的流程及阶段容重点汽车开发的流程及具体含义和难点汽车总体设计的任务定义汽车设计：是指汽车产品进行设计的方法和手段，是汽车进行开发、设计实践的软件与硬件；以机械设计理论为基础，并考虑到其结构特点、使用条件的复杂多变以及大批量生产等情况。

汽车总体设计：是指汽车设计过程中提出整车总体设计方案，对各部件进行合理布置，确定并保证主要性能指标合理、可实现的设计过程。

1.1 总体设计应满足的基本要求1.1.1 汽车对人类生活质量的影响使生活质量提高使生活质量降低1.1.2 对汽车提出越来越高的要求节能——节油和开发新能源环保——通过法规对排放和噪声提出更严格要求安全——提出更高的要求，要求很好的保护乘员舒适——能居住，能通讯，有空调，驾驶方便1.1 总体设计应满足的基本要求1.1.3 基本要求各项性能、成本等，满足设计任务书所规定的指标；严格遵守和贯彻相关法规、标准的规定（如外廓尺寸符合GB1589-1989规定），注意不要侵犯专利；贯彻“标准化、通用化、系列化”；进行有关运动学方面的校核，保证汽车有正确的运动和避免运动干涉；拆装与维修方便。

汽车设计的内容包括整车总体设计、总成设计和零件设计。

整车总体设计又称为汽车的总布置设计，其任务是使所设计的产品达到设计任务书所规定的整车参数和性能指标的要求，并将这些指标分解为有关总成的参数和功能。

3.1 整车总布置根据人机工程学的要求，对车手的体型和坐姿定下整车的初步控制尺寸进行各项数据的测量，并在CATIA中建模（如图1），确立车架的宽度长度、车身高度等。

车架的宽度一般能满足车手乘坐要求，并能排线（刹车线、油门线、电线），安装车身即可，尽量取小。

这样，在保证车架用料少的同时，也利于车身设计的流线型。

车身高度尽量低矮，一般可以取发动机竖直放置时的最高点，这个高度车手躺下时的视野一般是可以保证的。

底盘高度要保证有尽量大的离地间隙，同时又不能使得重心太高，以免高速过弯时翻车。

轮距轴距不必考虑太多。

轮距轴距的计算、前后载荷分配等是为了保证有足够的地面附着力。

我们的节能车的驱动力还没有能大到可能超过地面附着力的程度。

所以只要保证不干涉即可（驱动力的大小取决于发动机的改造，当发动机输出的转矩过大时才要考虑此因素）。

3.2 车架的设计计车架要先了解钢材和焊接，怎么对各种钢材加工，并把车架搭出来。

同时，也是能用到有限元分析软件比较多的地方，通过最优的结构用最少的材料达到最大的刚度（车架的设计中减轻重量是比较关键的）。

车架的作用主要是连接其他组件，并保证安装的稳定性。

所以设计车架要了解转向、车身和后轴，思考怎么将他们可靠地定位。

同时，车架的很多尺寸都来源于其他部分的设计。

我们设计的节能车采用第23号钢（含碳量0.23%）料焊接而成，分别采用了车架20×20×1，20×20×2焊接矩形钢管、20×20×2角钢。

车架采用边梁形式，中间主要承载部份以金型材搭建，前桥以及后桥等受力较大部分由焊接矩形钢管以及20×20×2角钢搭建，前悬以及发动机支架等非大承载部位由20×20×2角钢搭建。

汽车总体设计概述首先，汽车的外观设计是吸引消费者关注和购买的关键因素之一、优秀的外观设计能够为汽车注入个性和时尚感，使其在市场竞争中脱颖而出。

更重要的是，外观设计还应考虑到空气动力学和车身强度等方面的要求，以提高车辆行驶的稳定性和安全性。

因此，汽车总体设计的第一步是确定汽车的整体外观形状和尺寸，包括车身长度、宽度、高度以及前后悬挂距离等。

其次，汽车的内部空间布局是对乘客和货物进行舒适和合理利用的关键。

设计师需要考虑到前排和后排乘客的舒适度、乘坐人数、座椅布局以及存储空间等因素。

内饰设计也非常重要，它决定了汽车的内部氛围和乘坐体验。

内部空间布局的合理与否直接影响乘客的舒适度和驾驶员的操作便捷性。

底盘系统是汽车的基础部件之一，它承载着整个车身和动力系统。

底盘系统包括车架、底盘悬挂和减震系统等。

汽车的总体设计需要考虑底盘系统的强度和刚度，以确保车辆在行驶过程中的稳定性和安全性。

悬挂系统是保证汽车悬挂稳定性的关键部件。

总体设计需要考虑悬挂系统的弹性和减震性能，以提供舒适的驾乘体验和稳定的操控性能。

制动系统是汽车的安全保障之一，它决定了汽车在紧急情况下的刹车性能。

总体设计需要考虑制动系统的效能和可靠性，以确保车辆能够及时、安全地停止。

最后，汽车的整体控制系统是确保汽车正常运行和驾驶的关键。

总体设计需要考虑车辆的电子控制单元（ECU）、传感器、执行器和通信系统等，以实现对车辆的监控和控制。

总体而言，汽车总体设计需要综合考虑外观设计、内部空间布局、底盘系统、动力系统、悬挂系统、制动系统、车身安全以及车辆控制等多个方面。

设计师需要根据汽车的使用环境、车辆类型和目标市场等因素进行合理的组合和配置，以实现功能、性能和安全性的最佳平衡。

只有在整体设计的基础上，汽车才能满足用户的需求和期望，成为市场的热销产品。

汽车设计总布置1. 引言汽车设计总布置是指汽车的整体设计和布局，涵盖了底盘、车身、驱动系统、悬挂系统等各个方面。

一个好的汽车设计总布置能够提高汽车的性能、安全性和驾乘舒适度。

本文将从多个方面介绍汽车设计总布置的重要性和设计要点。

2. 底盘设计底盘是汽车的基础结构，承载着整个车身和其他重要部件。

在底盘设计中，需要考虑以下要点：•底盘刚性：底盘的刚性越高，汽车在行驶过程中的稳定性和操控性就越好。

因此，设计师需要选择合适的材料和结构来提高底盘的刚性。

•悬挂系统：悬挂系统对汽车的悬挂和减震功能起着重要作用。

设计师需要选择合适的悬挂系统类型，并进行调校，以提供更好的悬挂性能和驾乘舒适度。

•驱动系统：底盘设计还需要考虑驱动系统的布局，包括前驱、后驱和四驱等不同的驱动方式，以及驱动力的传递和分配方式。

3. 车身设计车身是汽车的外部造型和外壳，它直接影响着汽车的空气动力学性能、安全性和美观度。

在车身设计中，需要注意以下要点：•空气动力学性能：合理的车身设计能够降低空气阻力，提高汽车的燃油经济性和稳定性。

因此，设计师需要通过设计凹陷和凸起的部位来改善车身的空气动力学性能。

•安全性：车身设计还要考虑碰撞安全性，包括前撞和侧撞等不同情况下的安全性能。

设计师需要通过加强车身结构和使用高强度材料来提高汽车的碰撞安全性能。

•美观度：车身设计还要考虑汽车的美观度和品牌形象。

设计师需要根据品牌定位和市场需求来设计独特而富有识别度的车身外观。

4. 驱动系统设计驱动系统是指汽车的发动机、变速器和传动轴等组成部分。

在驱动系统设计中，需要考虑以下要点：•发动机布局：设计师需要选择合适的发动机布局方式，包括前置、后置和中置等不同的布局方式。

不同的布局方式会影响汽车的重心、平衡性和空间利用率。

•变速器类型：变速器的选择将影响汽车的行驶性能和燃油经济性。

设计师需要根据汽车的使用情况和市场需求来选择合适的变速器类型。

•传动轴布置：传动轴的布置方式也会影响汽车的性能和舒适度。