5.2 汽车概念设计的基本过程和主要内容

汽车概念设计阶段的工作高度体现了设计的艺术性、创造性、综合性。随着时代的进步，汽车设计的难度日益增大，很难全面准确地捕捉市场现实和潜在的需求，也很难把握众多相关领域技术的发展。整体而言，汽车概念设计具有如下特性。如图5-1所示。

图5-1 汽车概念设计中的产品创新

①创新性——创新是概念设计的灵魂。只有创新才有可能得到用户最需要、最适用、最满意的新产品。这里的创新可以是多层次的，如从结构修改与替换、布局变换的低层次创新工作到工作原理更换、功能修改和增加、形态变异、人机约束满足等高层次的创新活动，都属于概念设计的范畴。一个新汽车产品在功能、原理、形态、色彩、布局、结构、人机工程、材质、工艺等任一方面的创新，都会直接影响汽车产品的整体特性，影响汽车产品的最终质量和市场竞争力。

②多样性——概念设计的多样性主要体现为其设计路径的多样化和设计方案的多样化。不同的市场需求，不同的功能定义、分解，不同的工作原理，不同的产品形态，不同的布置形式等，都会产生完全不同的设计思路和设计方法，从而在汽车产品概念设计中产生完全不同的解决方案。

汽车概念设计过程一般分为概念设计、方案设计和详细设计三个阶段。其中，概念设计是创造性设计思维阶段，方案设计是概念设计与详细设计的过渡阶段，包括功能形态设计、初步结构设计、方案布置设计等，详细设计则主要是在CAD系统的支持下确定汽车产品各类参数。在这一阶段，一些新的制造模式如计算机集成制造系统（CIMS）、并行工程（CE）等得到了深入研究并逐步应用于企业的生产实践。现代产品的制造模式将发生根本性的变化，基本上达到虚拟制造（Virtual Manufacturing，VM）甚至敏捷制造的水平。设计过程高度集成化，概念设计和详细设计几乎可以并行。先进的CAD系统提供了一个数字化、集成化、协同化、智能化、网络化的设计开发环境。

整体而言，概念设计的主要工作有：

①对市场、法规、竞争对手和竞争车型进行认真调查与预测。

②确定所开发新车在性能、质量、成本等方面适当的目标水平、具体指标和规格要求。

③进行整车和车身的总布置工程设计。

④汽车产品、工艺、生产、销售和零部件等方面的专家在车身造型冻结前进行新车方案的较详细的可行性研究。

1.市场调研

市场调研是新车型开发的前奏和指南，其实质就是调查、研究新车型是否符合市场经济的一般规律。市场调研、可行性研究为投资决策提供科学、可靠的依据，这是新车型具有竞争力的前提。进行新车型开发的市场调研，通常可以与专业的咨询公司开展合作。

2.法规研究

汽车的出现极大地提高了社会运行的效率，但如果设计和使用不当，也会给社会造成相当大的危害。所以关于汽车的设计、制造和使用，各国都制定了一系列的法规和标准，而且执行起来也越来越严格。在汽车设计过程的开始，就应该收集并考虑遵循汽车使用国家和地区的有关法规和标准。这些法规和标准主要与环境保护和交通安全有关。各国、各地区的有关汽车的法规和标准逐年修改、完善，因此在汽车开发设计过程中，应随时注意这方面的变化。

3.竞争对手和竞争车型

乘用车车身开发需要参考样车，通常把竞争对手分为首选、次选等层次，将首选竞争车型作为参考样车。由于各汽车企业开发都十分注意自己产品的品牌形象和风格，因此（竞争）参考样车本身也是在继承历史优势和风格基础上发展而来的产物。通过认真分析（竞争）参考样车的历史、现状，得出其未来发展趋势，并根据这一结论来指导企业的产品开发。

4.整车和车身的总布置设计

车身总布置是在整车总布置的基础上进行的。整车的总布置提供了汽车的长、宽、高、轴距、轮距等的控制尺寸，轴荷分布范围以及水箱、动力总成、前后桥、传动轴与车轮等的轮廓尺寸和位置。据此，再参考同类车型有关数据，即可初步确定前悬和后悬的长度、前后风窗位置和角度、发动机罩高度、地板平面高度、前围板位置、座椅布置、内部空间控制尺寸、方向盘位置角度与操纵机构和踏板的相互位置等。然后，在此基础上，按满载情况绘制1∶5车身总布置图，具体参见本系列丛书总体设计卷《汽车总体设计》一书。

5.汽车设计工程

汽车产品设计工程是汽车创新开发中最为重要的一步，它贯穿汽车产品开发的全过程。包括整车总体布置、汽车工程分析、产品结构分析、具体总成与零部件的详细设计以及它们之间的相关协调工作。这一阶段耗时最长，如果撇开后期的设计改进时间不算，一般需要一年左右的时间。

本节要点

概念汽车规划是企业进行产品规划的重要基础，它的基本过程和主要内容与汽车设计一样，但更注重科技创新应用和汽车外形流形时尚的发展。