汽车造型与汽车设计
摘 要
汽车在新时代里有着重要的地位，它几乎已经超越或者取代了普通的步伐工具。一辆汽车的诞生，需要经历从造型设计、结构设计、样车试制、测试最后到批量生产的过程。而在造型设计环节中，需要专门的技术人员将设计师的创意构思转化成三维数字模型和实体模型，那么我就从几个不同的角度对于汽车的造型与设计进行探索。
关键词：汽车造型；设计；生活
一、 汽车造型
说起造型会很自然的想到设计师对模特的造型设计、一个人的身材比例、一座建筑物的整体风格。所以说造型很重要相当于人们所说的“第一印象”，对于汽车造型想要美丽的外观需要各种设计环环相扣，都要做到细致和精准。
那么就要制作模型，油泥模型，是传统车身设计中用油泥雕塑的汽车车身模型。早期的汽车车身模型多用石膏和木板为材料，木质模型特点是变形小、不易破损、可长期保存。石膏较便宜，但强度较低，而且不便于反复修改。1955年日本首次使用工业油泥进行汽车模型的设计开发。1972年美国通用汽车公司将油泥应用到汽车设计开发模型上，使汽车设计摆脱了受限于呆板的石膏、木板的历史。我国是在70年代初开始应用这一技术。当今，几乎对所有世界知名汽车公司而言，制作油泥模型是设计过程中非常重要的一个环节。
从“纸上谈兵”到实物实体的第一步，就是将设计构思实物化，将纸面的东西用形体表现出来，第一步就是选择确定几幅效果图，依图做缩小比例的汽车油泥模型或石膏模型，比例为3:8或者1:10、1:5等。小比例模型的好处就是可以反复修改，成本低廉，如果一开始就做全尺寸模型，并在大模型上反复修改，就会消耗大量的时间和人力。由于现代轿车生产的规模化，任何设计上的错误都会导致巨大的损失和浪费，因此在缩小比例车模上进行研制是必不可少的一环工作。
有很多因素都决定着汽车的造型，从小布置到大外观就一一说一下。
1汽车车身的总布置
不同用途的汽车总布置设计是不同的，即使同一类车，因其用途和性能要求不同，所选各总成的类型及尺寸不同，其总布置也是不尽相同的。经过总布置设计，汽车各部分总成的相对位置和乘客座位以及内部空间尺寸即可以确定，按这些总成的外部轮廓并考虑到适当的间隙，就可以确定汽车的基本形状。另外优先保证的性能要求不同，总体布置也是有区别的，因此就决定了汽车车身设计也是不同的。这也是决定汽车造型设计不同的重要原因。
《汽车设计》课程设计
一、课程目标
知识目标：
1. 让学生掌握汽车设计的基本原理，理解汽车各系统组成及其工作原理。
2. 使学生了解汽车设计流程，熟悉汽车设计规范和标准。
3. 帮助学生了解国内外汽车设计发展趋势，拓宽设计视野。
技能目标：
1. 培养学生运用CAD软件进行汽车零部件和整体设计的能力。
2. 培养学生运用模拟分析软件对汽车性能进行预测和优化的能力。
3. 提高学生团队协作和沟通能力，能够完成汽车设计项目。
情感态度价值观目标：
1. 激发学生对汽车设计的兴趣和热情，培养创新意识和设计思维。
2. 培养学生关注环保、安全等社会问题，将绿色设计理念融入汽车设计。
3. 引导学生树立正确的价值观，关注汽车设计对社会和人们生活的影响。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重理论联系实际，提高学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的物理、数学和工程基础知识，对汽车设计有一定兴趣，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点和课程性质，采用项目驱动、任务导向的教学方法，注重培养学生的实践能力和综合素质。通过课程学习，使学生能够独立完成汽车设计项目，具备一定的汽车设计能力。 二、教学内容
1. 汽车设计基本原理：包括汽车结构、各系统功能及工作原理，涉及力学、材料学、热力学等基础知识。
教材章节：第一章 汽车概述，第二章 汽车发动机构造与原理，第三章 汽车底盘构造与原理。
2. 汽车设计流程与方法：介绍汽车设计的一般流程、设计规范与标准，以及现代汽车设计方法。
教材章节：第四章 汽车设计流程，第五章 汽车设计规范与标准，第六章 现代汽车设计方法。
3. 汽车设计实践：运用CAD软件进行汽车零部件和整体设计，结合模拟分析软件进行性能预测与优化。
教材章节：第七章 汽车CAD设计，第八章 汽车性能模拟分析。
4. 汽车设计项目实践：分组进行汽车设计项目，涵盖设计、分析、优化等环节，培养学生的团队协作和沟通能力。
第一章 汽车总体设计 1．汽车的主要参数分几类？各类又含有哪些参数？各质量参数是如何定义的？
答：汽车的主要参数有尺寸参数、质量参数和性能参数。尺寸参数包括外廓尺寸、轴距、轮 距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸。质量参数包括整车整备质量 m、载质量、质量
参数、汽车总质量和轴荷分配。 性能参数包括动力性参数、 燃油经济性参数、 最小转弯直径、 通过性几何参数、稳定操作性参数、舒适性。
参数的确定：①整车整备质量 m：车上带有全部装备（包括备胎等），加满燃料、水，但没 有装货和载人的整车质量。 ②汽车的载客量：乘用车的载客量包括驾驶员在内不超过 9
座。③汽车的载质量：在硬质良好路面上行驶时，允许的额定载质量。 ④质量系数：载质
量与整车整备质量之比， ⑤汽车总质量：装备齐全，且按规定满客、满载时的质量。 ⑥轴
荷分配： 汽车在空载或满载静止时， 各车轴对支承平面的垂直负荷， 也可用占空载或满载总 质量的百分比表示。
2. 发动机前置前轮驱动的布置形式，如今在乘用车上得到广泛采用，其原因究竟是什么？而 发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛采用，其原因又是什么？ 答：前置前驱优点：前桥轴荷大，有明显不足转向性能，越过障碍能力高，乘坐舒适性高， 提高机动性，散热好，足够大行李箱空间，供暖效率高，操纵机构简单，整车 m 小，低制
造难度 后置后驱优点：隔离发动机气味热量，前部不受发动机噪声震动影响，检修发动机 方便，轴荷分配合理，改善后部乘坐舒适性，大行李箱或低地板高度，传动轴长度短。 3．何为轮胎的负荷系数，其确定原则是什么？ 答：汽车轮胎所承受的最大静负荷值与轮胎额定负荷值之比称为轮胎负荷系数。 确定原则：
对乘用车，可控制在 0.85-1.00 这个范围的上下限；对商用车，为了充分利用轮胎的负荷能 力，轮胎负荷系数可控制在接近上限处。前轮的轮胎负荷系数一般应低于后轮的负荷系数。
4. 在绘总布置图时，首先要确定画图的基准线，问为什么要有五条基准线缺一不可？各基准
cheng
cheng 1.简述在绘总布置图布置发动机及各总成位置时需注意什么问题或如何布置才合理？
答：发动机油底壳至路面的距离应保证满载状态下最小离地间隙。保证发送机安装简单方便；驱动桥位置由驱动轮决定。将差速器中心线与汽车中心线重合，使左右半轴可通用。万向节传动轴两端夹角应相等，满载静止时不大于4度。最大不大于7度的要求；转向盘保证驾驶员能舒适地进行转向操作，注意转向盘平面与水平面的夹角，不影响仪表的视野，盲区最小；转向器布置在前钢板弹簧跳动中心附近，避免悬架运动与转向机构运动出现不协调现象，悬架保证转向轮转向空间；自动踏板尽量靠近驾驶员。手脚制动方便可靠，避免车轮跳动自行制动。
2.分析被动悬架的不足之处，并说明主动悬架的工作过程？
答：由弹性元件和减振器所构成的被动悬架系统，其弹性特性和阻尼特性是一定的，当受到外界激励时，只能“被动”地做出响应。在多变环境或性能要求高且影响因素复杂的情况下，难以满足期望的性能要求。
主动悬架主要由执行元件、各种必要的传感器、信号处理器和控制单元等组成。主动悬架的传感器、信号处理器对行驶路面、汽车的工况和载荷等状况的进行监测，系统控制单元根据检测到的各种信号判断汽车的当前状态，并根据事先设定的控制策略决定执行元件输出力的大小，控制悬架本身的特性及工作状态，对振动进行“主动”干预。
3.什么叫变速器传动比范围？其数值时多少？影响传动比的因素有哪些？
答：变速器的传动比范围是指变速器最低挡传动比与最高挡传动传动比的比值。
最高挡通常是直接挡，传动比为1.0；变速器最高挡是超速挡，传动比为0. 7～0. 8。
影响最低挡传动比选取的因素有：发动机的最大转矩和最低稳定转速所要求的汽车最大爬坡能力、驱动轮与地面间的附着力、主减速比和驱动轮的滚动半径以及所要求达到的最低稳定行驶车速等。传动比范围的确定与选定的发动机参数、汽车的最高车速和使用条件（如要求的汽车爬坡能力）等因素有关。目前乘用车的传动比范围在3. 0 ～4. 5之间，轻型商用车在5. 0～8. 0 之间，其它商用车则更大。
