時間:2023-06-12 16:09:11
序論:在您撰寫汽車開發(fā)設(shè)計時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
Abstract: This article introduces three-dimensionl design and development process of the auto body and reference point of quality.
關(guān)鍵詞: 白車身;各部位設(shè)計和開發(fā)的過程;質(zhì)量關(guān)注點
Key words: white body;design and development process of varieus spots;reference point of quality
中圖分類號:U462文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2011)22-0038-02
0引言
白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計分成片,如前后圍,兩個側(cè)圍,地板,頂蓋,發(fā)動機(jī)艙前橫梁及前燈架,駕駛室前圍板,駕駛室后擋板(擋后貨箱的板),及行李箱后圍板,這8塊板是8個總成,比如側(cè)圍總成所有的側(cè)圍件焊成一個總成,這8大塊拼起來。在拼焊時,沖壓件,機(jī)器人焊或手工焊,各總成焊完后,還有一個總焊,把它夾緊后,機(jī)器人和人工一起焊,工藝上能實現(xiàn)流水作業(yè)。所有的零件都按照塊去分塊,結(jié)果接哪一塊就歸類到哪一塊,對相應(yīng)的工裝要考慮,把零件要焊在相應(yīng)總成上去,這是車身結(jié)構(gòu)分塊,這8大塊總成是車身設(shè)計要考慮的。所以說車身復(fù)雜,分成大塊,每一塊里面就不復(fù)雜了,放在一起很復(fù)雜,到處是彎曲的,但是每一塊拿來看,每一塊都很簡單,每一塊都要落實到每個沖壓件上去[1]。
1白車身設(shè)計
1.1 側(cè)圍設(shè)計A柱零件由內(nèi)外兩塊板,一些汽車A柱還有內(nèi)加強(qiáng)板或外加強(qiáng)板,當(dāng)然B柱也有內(nèi)外板,也可以兩個零件焊完后再合到側(cè)圍上去,每一個零件都是分開制造的,門檻粱,門檻粱內(nèi)外板,拼起來最后門檻粱和A柱B柱再焊起來,都是一段一段的,而且每段都有一個內(nèi)板,一個外板,形成箱形結(jié)構(gòu),發(fā)動機(jī)罩,格柵等,都是這樣的結(jié)構(gòu)。對于整體式側(cè)圍,外板是整體的,內(nèi)板一般也是分塊的結(jié)構(gòu)焊接成整體,側(cè)圍總成設(shè)計見圖1。
1.2 頂蓋設(shè)計頂蓋的設(shè)計,頂蓋橫粱的設(shè)計,前和后各有一根橫粱,中間還有一根橫粱,橫粱靠膠粘,一種彈性膠,這種膠很硬,它可以傳遞力,沖壓出的橫粱不能和外板緊密結(jié)合在一起,沖壓件的精度不是數(shù)控加工出來的,拿一塊厚的鋼板在五軸銑出來的,不可能準(zhǔn)確的,即使是都用沖壓模具,也做不到。由于回彈變形等原因,0.1~2mm的誤差是有的,嚴(yán)格的配合在一起就出現(xiàn)頂蓋內(nèi)外板形狀干涉產(chǎn)生的變形。怎么支撐呢?用特種膠涂進(jìn)橫梁存膠處以后變硬,固化以后膠本身有硬度,有彈性,當(dāng)頂蓋變形能把力傳遞到橫粱上,所以設(shè)計橫粱離頂蓋差3-5mm,頂蓋橫粱有一個翻邊。把靠頂蓋橫粱上頂上翻邊上要做一個凹進(jìn)去的區(qū)域。就是說有兩個翻邊的地方,要做一個肋,肋里面放膠用的。橫粱的剛度就靠這個斷面,因橫粱要有剛度,如果沒有下凹這個斷面,橫粱沒剛度一樣要變形,所以基本上都是靠膠的,當(dāng)然橫粱前風(fēng)檔板的地方,和頂蓋外板是配合尺寸焊上去的,以增加剛度,但正面一定要這樣,因制造有偏差(見圖2)。
1.3地板設(shè)計地板的設(shè)計,一般分為幾段,因地板做大模具,也沖壓不出來,設(shè)計一段焊接起來。一般轎車分為前,中及后地板三個零件。設(shè)計了好多筋,有的筋是為了結(jié)構(gòu)需要,為了管線布置等,多數(shù)筋的結(jié)構(gòu)是為了增加剛度,這樣的筋結(jié)構(gòu)它有剛度相當(dāng)于6mm-10mm厚的鋼板,比如說用1mm的鋼板做的地板,做成這樣筋的話,比10mm厚的鋼做筋的剛度來得大。但重量輕近10倍,因為筋是平板拉延出來的,拉出來后比1mm更薄,厚原來是1mm,一拉伸以后,就拉伸成型,這里很薄,并不是1mm,拉出來后就小于1mm。作孔時,不是在上面打一個孔就行了,翻一個2mm的邊,孔的剛度就不一樣,不能隨便開一個邊孔,車身件所有的孔幾乎都是有凹臺的即沉孔。車身孔的一般設(shè)計成如下情況,這種孔,下底面,留5mm左右的一個邊,沉孔的深度根據(jù)工藝來定(一般3~5mm),這個零件的剛度馬上就上去了。當(dāng)然對地板來說,一般不加孔,因為地板還要密封。因為地板要求和外界封閉,防水,防灰塵等(見圖3)。
1.4 發(fā)動機(jī)艙結(jié)構(gòu)設(shè)計發(fā)動機(jī)艙(包括前圍板)和側(cè)圍的焊接關(guān)系都要考慮,確定界線。第一輪的設(shè)計,要配有一定的手工制件的檢驗,我們的螺釘車,手工做,成本很低,幾萬元錢人工費就做出來了,當(dāng)然零件要和數(shù)模一致。設(shè)計時(在數(shù)模上),一塊大鋼板沖壓成截面為幾十毫米的梁,沖出來要有結(jié)構(gòu),有筋,加筋就可以增加剛度,車身設(shè)計,不管是哪一個面,只要其面積超過一定的面積,比如說寬度超過60mm,長度超過60mm,這么大一塊面積,不允許這上面什么筋也沒有,孔也沒有,剛度會很弱,面積越大,剛度越弱,這是眾所周知的。所以在車身設(shè)計中,到處加筋,到處加孔,加翻邊。然后再做有限元分析和校核,就不會出錯了,肯定剛度是夠的。
2碰撞與結(jié)構(gòu)分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
車身有限元分析是很重要的一塊,CAD內(nèi)容要掌握好,要把幾百個車身零件拼合起來,然后焊點要模擬(因為焊點要傳遞力)用節(jié)點把它們連接起來,然后所有的零件都連接成一個整體,做整個結(jié)構(gòu)剛度,扭轉(zhuǎn)剛度計算,還有加上載荷以后的應(yīng)力,看看應(yīng)力是不是很大,一個車輪相空,看看這時的應(yīng)力怎樣,變形很大的地方,應(yīng)力很大,變形以后就斷了或裂開了,這時候就要計算,還要計算一下模態(tài),看看模態(tài)分布合不合理,剛度整體分配是不是均勻,有些地方過強(qiáng),有些地方過弱,就要調(diào)整設(shè)計,這里的整個過程就是結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。初步設(shè)計方案是根據(jù)以前經(jīng)驗和結(jié)果設(shè)計的,然后再結(jié)構(gòu)優(yōu)化,修改三維數(shù)模,這個過程是在三維數(shù)模結(jié)束的時候,或者試制樣車結(jié)束前,要提前介入,提前建模,提前進(jìn)行分析,當(dāng)然還有碰撞分析,等這個結(jié)果出來以后,碰撞分析,要把發(fā)動機(jī),前懸架都裝進(jìn)去,把發(fā)動機(jī)質(zhì)量也進(jìn)行模擬,把這些質(zhì)量支撐點都要模擬,它們也有慣性力和支撐力的,把這些全放進(jìn)去,包括發(fā)動機(jī)的剛度(發(fā)動機(jī)有一個反撐剛度),包括發(fā)動機(jī)彈性支撐座,全要考慮進(jìn)去,這時候模擬碰撞過程,看看碰撞負(fù)荷,是否達(dá)到車身碰撞法規(guī)要求,如果不能達(dá)到,修改結(jié)構(gòu)設(shè)計。然后做模態(tài)分析,模態(tài)分析也就是說時域振型,不同的頻率,不同點的變形量,不同模態(tài)對應(yīng)不同頻率,發(fā)現(xiàn)某一點變形量比較大,某一邊變形量比較小,某一塊設(shè)計太強(qiáng)了,就要把它變薄弱一點,鋼板改薄,或筋少打一點,或者某些地方加一些筋等等,形成結(jié)構(gòu)優(yōu)化,使它模態(tài)分布,變形都比較均勻。
3結(jié)束語
汽車車身三維設(shè)計開發(fā)和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度模擬分析,可以大大節(jié)省開發(fā)周期和開發(fā)費用。進(jìn)行樣車試制、道路試驗后,再根據(jù)道路試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬分析,可減少產(chǎn)品結(jié)構(gòu)修改和道路試驗的次數(shù)。同時三維數(shù)模的建立和車身各部位尺寸公差的匹配確定,為后續(xù)各制造工序提供了良好的數(shù)據(jù)支持,也可以提高制造精度和周期。為提高車身開發(fā)質(zhì)量和節(jié)省開發(fā)周期,提供有力的保證。
內(nèi)建模型將質(zhì)量的愿望融入到汽車產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)使用中,通過質(zhì)量工具的合理使用,大尺度的提升汽車產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的質(zhì)量,同時可以將汽車實際使用的質(zhì)量不斷的提升,促進(jìn)汽車企業(yè)的進(jìn)步和能力的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:
質(zhì)量工具;企業(yè)設(shè)計;應(yīng)用
0引言
設(shè)計開發(fā)的質(zhì)量主要的影響到整個生命周期的質(zhì)量,在開發(fā)時間、成本和質(zhì)量方面產(chǎn)生重要的影響,在整個研制的過程中占據(jù)重要的位置。加強(qiáng)汽車的設(shè)計開發(fā)的質(zhì)量對提升汽車的使用舒適度、降低成本、縮短產(chǎn)品上市時間、增強(qiáng)市場的競爭力具有現(xiàn)實意義。因此,完善汽車產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的質(zhì)量已經(jīng)成為汽車企業(yè)降低成本、挖掘利潤、縮短產(chǎn)品交貨周期、提升市場競爭力的重要環(huán)節(jié)。
1汽車質(zhì)量工具類型
1.1APQP產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃和控制計劃
這種質(zhì)量控制方式是一種結(jié)構(gòu)化的方式,主要是用來測試客戶的滿意程度對產(chǎn)品的影響。產(chǎn)品質(zhì)量策劃的目標(biāo)是促進(jìn)人員之間的溝通,使得設(shè)計的目標(biāo)可以按照相關(guān)的步驟完成,有效的產(chǎn)品質(zhì)量策劃依賴于公司高層管理者努力的達(dá)到顧客滿意的范疇,實施產(chǎn)品的質(zhì)量控制主要是為了更好的引導(dǎo)資源,使得顧客更加的滿意設(shè)計,對需要更改的部分及時的進(jìn)行調(diào)整,降低成本,提供更加優(yōu)勢的服務(wù)。
1.2FMEA潛在失效模式后果分析
這種質(zhì)量工具主要是確保在產(chǎn)品和開發(fā)的過程中潛在的考慮問題并將問題進(jìn)行闡明的方式,是一種將跨職能小組集中文件化的方式。這種風(fēng)險評估方式重點是對產(chǎn)品設(shè)計的過程和功能進(jìn)行控制,變更審核,對潛在的風(fēng)險進(jìn)行談?wù)?,對潛在的每一個階段的各項問題進(jìn)行解決,但是這種質(zhì)量工具僅僅涉及到生產(chǎn)的領(lǐng)域,對非生產(chǎn)的領(lǐng)域不涉及。
1.3MSA測量系統(tǒng)
這個質(zhì)量工具主要是對測量的單元進(jìn)行量化或者對被測的特性進(jìn)行評估,使用的工具主要是使用儀器或是量具、標(biāo)準(zhǔn)、方法、加劇、軟件等對環(huán)境進(jìn)行假設(shè),將整個生產(chǎn)輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行測量,過程中對實際的使用情況進(jìn)行監(jiān)控,從而確保結(jié)果的正確性。
1.4PPAP生產(chǎn)件批準(zhǔn)程序
生產(chǎn)零件批準(zhǔn)程序規(guī)定了生產(chǎn)零件的一般規(guī)格要求,包括生產(chǎn)和散裝材料。主要是正確的記錄顧客的設(shè)計記錄和所有的規(guī)范,同時在進(jìn)行生產(chǎn)的過程中充分利用設(shè)計的潛能,在實際的使用中按顧客的需要進(jìn)行生產(chǎn),使得其可以符合顧客的基本要求。
2汽車產(chǎn)品開發(fā)階段的質(zhì)量工具使用
2.1QFD系統(tǒng)
在汽車進(jìn)行概念開發(fā)的過程中,主要的工作是進(jìn)行目標(biāo)的確定,工作方案的確定和生命周期的使用,將設(shè)計目標(biāo)的市場定位、競爭的情況以及價格和主要的設(shè)計亮點進(jìn)行確定,對工程質(zhì)量的保證、設(shè)計方案的執(zhí)行和可行性的報告進(jìn)行討論。汽車是奢侈品,也是一種高新技術(shù)的產(chǎn)品,其要求的較多,需要具有舒適、方便和快捷等多種性能,因此在這個階段技術(shù)設(shè)計主要是從宏觀的角度對各項技術(shù)進(jìn)行掌控,整個產(chǎn)品的研發(fā)階段是非常重要的,因此在這個階段主要需要引進(jìn)QFD和DFSS。首先DFQ技術(shù)主要是在項目的前期進(jìn)行,需要進(jìn)行調(diào)查對客戶的需要進(jìn)行收集,集中分析以后在設(shè)計中進(jìn)行使用,對汽車的設(shè)計進(jìn)行改進(jìn)。
2.2DFSS系統(tǒng)
這種系統(tǒng)主要是為了提升產(chǎn)品的質(zhì)量和縮短開發(fā)的周期,在實際的使用中具有較高的實際使用價值。在進(jìn)行實際的操作中,可以根據(jù)QFD確定顧客的基本需求,同時對DFSS確定的系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),使得前期的設(shè)計更加的優(yōu)化,提升客戶的滿意度,不斷的創(chuàng)新生產(chǎn)技術(shù)和技巧,及時的發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的各項漏洞,解決矛盾和問題。通過這樣的方式可以更加穩(wěn)健產(chǎn)品的參數(shù),實現(xiàn)最優(yōu)的組合。本次優(yōu)化采取DFMEA分析,結(jié)構(gòu)設(shè)計由于車身鈑金在近90°這個問題進(jìn)行測試,根據(jù)RPN值>60時,項目風(fēng)險得到控制,但是在彎角部位進(jìn)行模擬時,最終RPN值=216,模式失效。通過風(fēng)暴活動,設(shè)計小組的CAE模擬和車身鈑金的快速樣件模擬,最終確定RPN值=24,為該設(shè)計的基本模型。
3產(chǎn)品開發(fā)階段的質(zhì)量工具進(jìn)行初步
在進(jìn)行產(chǎn)品的項目整體的規(guī)劃時,需要對項目的總體框架設(shè)計,產(chǎn)品進(jìn)行到研發(fā)的階段,在進(jìn)行概念的研發(fā)中對總體的方向進(jìn)行把握,數(shù)據(jù)在進(jìn)行研發(fā)的過程中主要的特點是零件多、系統(tǒng)復(fù)雜、界面的交錯較多并且開發(fā)的時間緊迫,為了確保每一個開發(fā)環(huán)節(jié)的交付準(zhǔn)時,所以在這個過程中,需要進(jìn)行前期工具的引進(jìn),在進(jìn)行設(shè)計的過程中應(yīng)該引進(jìn)FMEA模型,但是這個需要在產(chǎn)品的之前進(jìn)行,這樣更加容易將產(chǎn)品的各項特質(zhì)進(jìn)行控制,減少后期的危機(jī)。在進(jìn)行模型的使用時,對每個節(jié)點進(jìn)行系統(tǒng)的跟蹤和檢查,保證質(zhì)量的穩(wěn)定,在進(jìn)行的過程中做到事先預(yù)防,提升總體的質(zhì)量。
4產(chǎn)品試驗階段和投產(chǎn)階段的質(zhì)量工具
產(chǎn)品數(shù)據(jù)在設(shè)計和完成階段,整個的開發(fā)流程到產(chǎn)品的使用流程,需要進(jìn)行各種試驗,這樣才能在最后的銷售中建立優(yōu)勢,達(dá)到法律和客戶的要求。零部件的測試需要特別的進(jìn)行關(guān)注,在產(chǎn)品的投產(chǎn)之后,產(chǎn)品就從試驗的階段轉(zhuǎn)入到生產(chǎn)調(diào)試階段和試生產(chǎn)階段,在這個過程中需要將各種出現(xiàn)的問題進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)整和改進(jìn),最大化的發(fā)現(xiàn)問題。在這個過程中可以引入PPAP生產(chǎn)件批準(zhǔn)程序,通過標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)將系統(tǒng)中的質(zhì)量研究進(jìn)行統(tǒng)一生產(chǎn)、統(tǒng)一質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。同時還可以引進(jìn)質(zhì)量工具DRBTR,進(jìn)行生產(chǎn)和完成以后的質(zhì)量保證。現(xiàn)階段進(jìn)行產(chǎn)品驗證的目的是將試制零部件的隱患進(jìn)行挖掘,不要把實驗當(dāng)成簡單的判斷方式,而是進(jìn)行判斷的手段。在進(jìn)行實驗以后需要判斷試驗中出現(xiàn)的問題,這些隱患可能出現(xiàn)的原因,對客戶造成的影響。為了避免將這些問題變?yōu)楝F(xiàn)實,需要在進(jìn)行測試的時候?qū)栴}一眼看出。但是面對一些難以發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)問題時,需要引進(jìn)FMEA潛在失效模式后果分析,通過這個模型可以將失效的原因和失效模式進(jìn)行模擬,這樣可以對一些潛在的危機(jī)進(jìn)行衡量,確定危機(jī)出現(xiàn)所產(chǎn)生的后果,并及時的制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。同時做好實驗學(xué)習(xí)和總結(jié)活動,形成整個質(zhì)量的完整把控。
5結(jié)束語
自從在汽車企業(yè)內(nèi)部將內(nèi)建質(zhì)量模型進(jìn)行推廣以后,在汽車質(zhì)量提升上取得了較大的進(jìn)步,對生產(chǎn)的平臺進(jìn)行了一定的改裝,進(jìn)入到持續(xù)的完善階段,新車的質(zhì)量明顯的減少。這樣的革新,體現(xiàn)了技術(shù)的飛速革新和質(zhì)量工具的效果,在汽車生產(chǎn)技術(shù)方面取得了較大的成就。
作者:丁殿龍 單位:長城汽車股份有限公司
參考文獻(xiàn)
[1]孫麗麗,章敏,南江華.質(zhì)量工具在汽車設(shè)計開發(fā)中的集成應(yīng)用[J].上海汽車,2013,08:50-53.
內(nèi)建模型將質(zhì)量的愿望融入到汽車產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)使用中,通過質(zhì)量工具的合理使用,大尺度的提升汽車產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的質(zhì)量,同時可以將汽車實際使用的質(zhì)量不斷的提升,促進(jìn)汽車企業(yè)的進(jìn)步和能力的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:
質(zhì)量工具;企業(yè)設(shè)計;應(yīng)用
設(shè)計開發(fā)的質(zhì)量主要的影響到整個生命周期的質(zhì)量,在開發(fā)時間、成本和質(zhì)量方面產(chǎn)生重要的影響,在整個研制的過程中占據(jù)重要的位置。加強(qiáng)汽車的設(shè)計開發(fā)的質(zhì)量對提升汽車的使用舒適度、降低成本、縮短產(chǎn)品上市時間、增強(qiáng)市場的競爭力具有現(xiàn)實意義。因此,完善汽車產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的質(zhì)量已經(jīng)成為汽車企業(yè)降低成本、挖掘利潤、縮短產(chǎn)品交貨周期、提升市場競爭力的重要環(huán)節(jié)。
1汽車質(zhì)量工具類型
1.1APQP產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃和控制計劃這種質(zhì)量控制方式是一種結(jié)構(gòu)化的方式,主要是用來測試客戶的滿意程度對產(chǎn)品的影響。產(chǎn)品質(zhì)量策劃的目標(biāo)是促進(jìn)人員之間的溝通,使得設(shè)計的目標(biāo)可以按照相關(guān)的步驟完成,有效的產(chǎn)品質(zhì)量策劃依賴于公司高層管理者努力的達(dá)到顧客滿意的范疇,實施產(chǎn)品的質(zhì)量控制主要是為了更好的引導(dǎo)資源,使得顧客更加的滿意設(shè)計,對需要更改的部分及時的進(jìn)行調(diào)整,降低成本,提供更加優(yōu)勢的服務(wù)。
1.2FMEA潛在失效模式后果分析這種質(zhì)量工具主要是確保在產(chǎn)品和開發(fā)的過程中潛在的考慮問題并將問題進(jìn)行闡明的方式,是一種將跨職能小組集中文件化的方式。這種風(fēng)險評估方式重點是對產(chǎn)品設(shè)計的過程和功能進(jìn)行控制,變更審核,對潛在的風(fēng)險進(jìn)行談?wù)?,對潛在的每一個階段的各項問題進(jìn)行解決,但是這種質(zhì)量工具僅僅涉及到生產(chǎn)的領(lǐng)域,對非生產(chǎn)的領(lǐng)域不涉及。
1.3MSA測量系統(tǒng)這個質(zhì)量工具主要是對測量的單元進(jìn)行量化或者對被測的特性進(jìn)行評估,使用的工具主要是使用儀器或是量具、標(biāo)準(zhǔn)、方法、加劇、軟件等對環(huán)境進(jìn)行假設(shè),將整個生產(chǎn)輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行測量,過程中對實際的使用情況進(jìn)行監(jiān)控,從而確保結(jié)果的正確性。1.4PPAP生產(chǎn)件批準(zhǔn)程序生產(chǎn)零件批準(zhǔn)程序規(guī)定了生產(chǎn)零件的一般規(guī)格要求,包括生產(chǎn)和散裝材料。主要是正確的記錄顧客的設(shè)計記錄和所有的規(guī)范,同時在進(jìn)行生產(chǎn)的過程中充分利用設(shè)計的潛能,在實際的使用中按顧客的需要進(jìn)行生產(chǎn),使得其可以符合顧客的基本要求。
2汽車產(chǎn)品開發(fā)階段的質(zhì)量工具使用
2.1QFD系統(tǒng)在汽車進(jìn)行概念開發(fā)的過程中,主要的工作是進(jìn)行目標(biāo)的確定,工作方案的確定和生命周期的使用,將設(shè)計目標(biāo)的市場定位、競爭的情況以及價格和主要的設(shè)計亮點進(jìn)行確定,對工程質(zhì)量的保證、設(shè)計方案的執(zhí)行和可行性的報告進(jìn)行討論。汽車是奢侈品,也是一種高新技術(shù)的產(chǎn)品,其要求的較多,需要具有舒適、方便和快捷等多種性能,因此在這個階段技術(shù)設(shè)計主要是從宏觀的角度對各項技術(shù)進(jìn)行掌控,整個產(chǎn)品的研發(fā)階段是非常重要的,因此在這個階段主要需要引進(jìn)QFD和DFSS。首先DFQ技術(shù)主要是在項目的前期進(jìn)行,需要進(jìn)行調(diào)查對客戶的需要進(jìn)行收集,集中分析以后在設(shè)計中進(jìn)行使用,對汽車的設(shè)計進(jìn)行改進(jìn)。如圖1所示為這種質(zhì)量工具的基本流程。
2.2DFSS系統(tǒng)這種系統(tǒng)主要是為了提升產(chǎn)品的質(zhì)量和縮短開發(fā)的周期,在實際的使用中具有較高的實際使用價值。在進(jìn)行實際的操作中,可以根據(jù)QFD確定顧客的基本需求,同時對DFSS確定的系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),使得前期的設(shè)計更加的優(yōu)化,提升客戶的滿意度,不斷的創(chuàng)新生產(chǎn)技術(shù)和技巧,及時的發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的各項漏洞,解決矛盾和問題。通過這樣的方式可以更加穩(wěn)健產(chǎn)品的參數(shù),實現(xiàn)最優(yōu)的組合。本次優(yōu)化采取DFMEA分析,結(jié)構(gòu)設(shè)計由于車身鈑金在近90°這個問題進(jìn)行測試,根據(jù)RPN值>60時,項目風(fēng)險得到控制,但是在彎角部位進(jìn)行模擬時,最終RPN值=216,模式失效。通過風(fēng)暴活動,設(shè)計小組的CAE模擬和車身鈑金的快速樣件模擬,最終確定RPN值=24,如圖2,為該設(shè)計的基本模型。
3產(chǎn)品開發(fā)階段的質(zhì)量工具進(jìn)行初步
在進(jìn)行產(chǎn)品的項目整體的規(guī)劃時,需要對項目的總體框架設(shè)計,產(chǎn)品進(jìn)行到研發(fā)的階段,在進(jìn)行概念的研發(fā)中對總體的方向進(jìn)行把握,數(shù)據(jù)在進(jìn)行研發(fā)的過程中主要的特點是零件多、系統(tǒng)復(fù)雜、界面的交錯較多并且開發(fā)的時間緊迫,為了確保每一個開發(fā)環(huán)節(jié)的交付準(zhǔn)時,所以在這個過程中,需要進(jìn)行前期工具的引進(jìn),在進(jìn)行設(shè)計的過程中應(yīng)該引進(jìn)FMEA模型,但是這個需要在產(chǎn)品的之前進(jìn)行,這樣更加容易將產(chǎn)品的各項特質(zhì)進(jìn)行控制,減少后期的危機(jī)。在進(jìn)行模型的使用時,對每個節(jié)點進(jìn)行系統(tǒng)的跟蹤和檢查,保證質(zhì)量的穩(wěn)定,在進(jìn)行的過程中做到事先預(yù)防,提升總體的質(zhì)量。
4產(chǎn)品試驗階段和投產(chǎn)階段的質(zhì)量工具
產(chǎn)品數(shù)據(jù)在設(shè)計和完成階段,整個的開發(fā)流程到產(chǎn)品的使用流程,需要進(jìn)行各種試驗,這樣才能在最后的銷售中建立優(yōu)勢,達(dá)到法律和客戶的要求。零部件的測試需要特別的進(jìn)行關(guān)注,在產(chǎn)品的投產(chǎn)之后,產(chǎn)品就從試驗的階段轉(zhuǎn)入到生產(chǎn)調(diào)試階段和試生產(chǎn)階段,在這個過程中需要將各種出現(xiàn)的問題進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)整和改進(jìn),最大化的發(fā)現(xiàn)問題。在這個過程中可以引入PPAP生產(chǎn)件批準(zhǔn)程序,通過標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)將系統(tǒng)中的質(zhì)量研究進(jìn)行統(tǒng)一生產(chǎn)、統(tǒng)一質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。同時還可以引進(jìn)質(zhì)量工具DRBTR,進(jìn)行生產(chǎn)和完成以后的質(zhì)量保證?,F(xiàn)階段進(jìn)行產(chǎn)品驗證的目的是將試制零部件的隱患進(jìn)行挖掘,不要把實驗當(dāng)成簡單的判斷方式,而是進(jìn)行判斷的手段。在進(jìn)行實驗以后需要判斷試驗中出現(xiàn)的問題,這些隱患可能出現(xiàn)的原因,對客戶造成的影響。為了避免將這些問題變?yōu)楝F(xiàn)實,需要在進(jìn)行測試的時候?qū)栴}一眼看出。但是面對一些難以發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)問題時,需要引進(jìn)FMEA潛在失效模式后果分析,通過這個模型可以將失效的原因和失效模式進(jìn)行模擬,這樣可以對一些潛在的危機(jī)進(jìn)行衡量,確定危機(jī)出現(xiàn)所產(chǎn)生的后果,并及時的制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。同時做好實驗學(xué)習(xí)和總結(jié)活動,形成整個質(zhì)量的完整把控。
5結(jié)束語
自從在汽車企業(yè)內(nèi)部將內(nèi)建質(zhì)量模型進(jìn)行推廣以后,在汽車質(zhì)量提升上取得了較大的進(jìn)步,對生產(chǎn)的平臺進(jìn)行了一定的改裝,進(jìn)入到持續(xù)的完善階段,新車的質(zhì)量明顯的減少。這樣的革新,體現(xiàn)了技術(shù)的飛速革新和質(zhì)量工具的效果,在汽車生產(chǎn)技術(shù)方面取得了較大的成就。
參考文獻(xiàn)
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[2]張承業(yè).基于TRIZ的DFSS過程創(chuàng)新研究及應(yīng)用[D].河北工業(yè)大學(xué),2014.
現(xiàn)階段,隨著社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,汽車音響產(chǎn)品正在演變?yōu)槿藗兩畹囊徊糠?,成為汽車關(guān)鍵設(shè)備,常見的有CD機(jī)、VCD機(jī)、DVD機(jī)、GPS等,而且越來越多的呈現(xiàn)出多功能、數(shù)字化、高性能、大功率的特點,未來更會向著專車專用化、娛樂多元化、信息化等方向發(fā)展。近些年來,中國汽車工業(yè)得到飛速發(fā)展,使得產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度越來越快,這帶給汽車音響產(chǎn)品巨大的發(fā)展空間的同時提出了更高的科學(xué)技術(shù)要求。中國汽車音響專業(yè)化分工日趨明顯,對汽車音響的重要零部件的制作都沒有足夠的技術(shù)含量,逐漸成為汽車音響跨國公司的站牌生產(chǎn)基地,導(dǎo)致利潤的大量流失,影響中國汽車音響產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐。中國汽車音響開發(fā)中實行的項目管理技術(shù)也存在眾多弊端。①某些汽車企業(yè)對項目管理認(rèn)識不足,只是保持在低層面和局部開展。音響產(chǎn)品開發(fā)項目管理一般只局限于研發(fā)和制造這兩個部門,對其他部門比如采購、財務(wù)、質(zhì)量、銷售等,則是安排較為模糊,而且即使是研發(fā)和制造部門也沒有一套行之有效的工作思路,缺乏系統(tǒng)程序化,所進(jìn)行的開發(fā)計劃只是基于項目負(fù)責(zé)人對項目存有的整體把握及認(rèn)識。這種管理模式不能使得整個項目執(zhí)行團(tuán)隊進(jìn)行有效融合,進(jìn)而影響項目的進(jìn)度,導(dǎo)致項目目標(biāo)的落空,流失了項目管理的意義。②汽車音響產(chǎn)品開發(fā)中結(jié)構(gòu)組織零散混亂,項目推進(jìn)依賴職能部門。這主要是因為音箱產(chǎn)品開發(fā)過程中沒有對項目管理達(dá)成共識,造成主要依靠職能部門推動的現(xiàn)象。項目負(fù)責(zé)人失卻了推動項目的全力,不能有效的開展項目管理。而且項目組織職能分工模糊化更是造成組織與職能部門之間工作正負(fù)相抵情況的泛濫。③汽車音響產(chǎn)品開發(fā)的流程不規(guī)范。這是新產(chǎn)品開發(fā)過程中管理落后的一大表現(xiàn),直接造成開發(fā)過程拖沓,投產(chǎn)時間未知,研發(fā)質(zhì)量不明等問題。另外,沒有行之有效的產(chǎn)品開發(fā)流程指導(dǎo)對影響各部門工作效率,進(jìn)而對整個公司的經(jīng)濟(jì)效益和長遠(yuǎn)發(fā)展造成威脅。
2提高項目管理在汽車音響產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計中的應(yīng)用效率的策略
2.1在整個汽車企業(yè)管理層形成項目管理理念現(xiàn)階段,中國汽車企業(yè)應(yīng)該形成較為系統(tǒng)化、格局化的項目管理模式,以有效的抵制某些企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)過程中項目管理的自發(fā)形成與局部開展弊端。而且汽車企業(yè)高層應(yīng)該擔(dān)負(fù)著推動項目管理發(fā)展的責(zé)任,充分認(rèn)識到當(dāng)今社會項目管理在汽車音響產(chǎn)品開發(fā)乃至整個企業(yè)生存發(fā)展上的重要性,并在此基礎(chǔ)上根據(jù)企業(yè)自身積極營造圍繞項目管理的企業(yè)管理文化。而且,企業(yè)管理層不僅要形成項目管理理念,更要在實踐中有效開展產(chǎn)品開發(fā)的項目管理,擔(dān)當(dāng)重大項目的指揮者和組織者。
2.2完善汽車音響產(chǎn)品開發(fā)的項目管理流程就目前而言,在產(chǎn)品開發(fā)中使用項目管理技術(shù),并采用集成產(chǎn)品開發(fā)理論相關(guān)知識,充分完善汽車音響產(chǎn)品開發(fā)的項目管理流程(如圖1所示)在企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)中顯得至關(guān)重要。它可以將一個原本比較模糊的產(chǎn)品設(shè)計方案進(jìn)化成一個具體的、可實現(xiàn)的終端產(chǎn)品,并通過對產(chǎn)品開發(fā)流程的控制實現(xiàn)產(chǎn)品的開發(fā)性價比,確保整個開發(fā)流程的有序開展。
關(guān)鍵詞:汽車高速;CAN總線;設(shè)計開發(fā);分析總結(jié)
中圖分類號:TP273.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9416(2017)04-0200-01
1 高速CAN線開發(fā)物理層面的需求概述
在對于高速CAN總線開發(fā)物理層面主要是分為3個部分:物理信令子層實現(xiàn)位編碼/解碼以及定時和同步等多種的功能,而物理媒介附件,則主要包含了總線上,能夠在有效的實現(xiàn)了發(fā)送以及接受等相關(guān)的報文功能的實時電路,而在對于收發(fā)器方面,也是需要嚴(yán)格符合于ISO 11898-2:2003之間的明確規(guī)定的,自對于媒介相關(guān)接口所設(shè)計到的一些物理媒介以及相關(guān)的媒介訪問單元上,兩者之間的機(jī)械以及電氣的結(jié)構(gòu)的。
2 高速CAN總線開發(fā)交互層面上的需求概述
在對于高速CAN總線開發(fā)交互層面上的需求方面上時,主要也是明確的限定了連接到CAN網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的多種不同的ECU的具體應(yīng)用功能,并且,在使用一些較為具有獨立的小信息項的過程當(dāng)中,也是需要在進(jìn)行通信時所采取使用協(xié)議的。而一個信號組在其內(nèi)部則是主要包含了一組的簡單信號的,并且,在針對于這些信號當(dāng)中,還是需要進(jìn)行同步的融入到交互層當(dāng)中,并在通過交互層來對其進(jìn)行讀出,最終在合理的通過CAN總線,來在最大限度上實現(xiàn)同步的發(fā)送以及接收。
而從通信的角度上來分析,當(dāng)一個信號或者是一個信號組只是存在于1~64的若干位的過程時,那么它就能夠在給特定的幀實踐時間之內(nèi),去有效的發(fā)送一些ECU的交互層,在傳輸過程當(dāng)中,所需要接收到的ECU的交互層來。
而站在應(yīng)用功能的方面上來講,當(dāng)一個信號或者是一個信號組或者是還存在著一些其他的特性過程時,那么所使用的功能上,就能夠?qū)ζ溥M(jìn)行進(jìn)行準(zhǔn)確的發(fā)送信息,而在整個ECU的應(yīng)用功能當(dāng)中,主要生成的信號大體上分為以下幾種:S1.S2.S3幾種,然后在合理的將這些信號重新發(fā)送至交互層當(dāng)中,而將交互層當(dāng)中的一個信號或者是一個信號組放到CAN幀內(nèi)部當(dāng)中的一個指定的位置過程時,那么將會對其分配一個CAN ID,然后在按照原來CAN幀所發(fā)送的特定模式,并在此基礎(chǔ)之上,在將CAN幀另外當(dāng)作成為一個UUDT報文在重新對其進(jìn)行發(fā)送,信號所處于的位置以及長度以及相關(guān)的發(fā)送模式上,是完全受制于各項目當(dāng)中的C-Matrix來對其進(jìn)行定義決定的。
而從接受的角度上來看,交互層監(jiān)控,則主要的目的就是為了將所接受到的各種CAN幀,按照原來所定義下的發(fā)送模式,來進(jìn)行發(fā)送以及接受的,并及時的收集其中所需要的實時信號,并在最大限度為其他的接受方式上,是提供其有效的應(yīng)用功能的。而在這里上文當(dāng)中所有闡述的“信號”則主要指的就是一種簡單的信號或者是被包括在信號組當(dāng)中的簡單信號。
3 高速CAN總線開發(fā)直接網(wǎng)絡(luò)管理需求概述
在對于網(wǎng)絡(luò)管理的狀態(tài)方面,主要是包括了以下幾種:初始化、啟動階段、正常運行狀態(tài)、準(zhǔn)備睡眠、睡眠等待、總線睡眠、錯誤狀態(tài)等幾種來進(jìn)行組成的。而在直線網(wǎng)絡(luò)管理當(dāng)中,針對于各個不同的狀態(tài)之間,的轉(zhuǎn)換關(guān)系也是具有較大的差異性的。在針對于bus off處理當(dāng)中,主要指的就是,當(dāng)ECU在正式的進(jìn)入到了bus off的模式過程當(dāng)中,一定要加強(qiáng)對于快速恢復(fù)策略的重視度,而對于快速恢復(fù)模式,則主要的具體內(nèi)容則是:當(dāng)ECU在正式的進(jìn)入到了bus off的模式過程當(dāng)中,CAN的芯片一定要馬上進(jìn)行重新的初始化,在TBusOffSlow時間范圍之內(nèi),是一定要終止發(fā)送報文的,然后在對其重新進(jìn)行CAN報文的發(fā)送的。但是,當(dāng)總線整體的傳輸速度上,并不超過于126kb/s的過程當(dāng)中,僅僅需要執(zhí)行慢恢復(fù)的行為便可。
4 結(jié)語
綜上所述,本文主要針對于汽車高速CAN總線的開發(fā)以及設(shè)計的各種要求進(jìn)行了淺要的闡述,其主要包含了物理層、交互層、直接網(wǎng)絡(luò)管理等等方面對其提出的分鐘要求,而相關(guān)設(shè)計以及開發(fā)者一定要加強(qiáng)對上文當(dāng)中,所提出的幾點要求的重視度,從而才能夠統(tǒng)一好整臺車的高速CAN總線電子配件的網(wǎng)絡(luò)開發(fā)設(shè)計的水平效率。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】汽車電子排擋 開發(fā)與設(shè)計思路 相關(guān)探究
隨著信息技術(shù)以及汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展,汽車電子排擋技術(shù)越來越受到青睞與關(guān)注。但我國汽車電子工業(yè)起步相對較晚,電子排擋的生產(chǎn)線及其相關(guān)主要零部件對于進(jìn)口的依賴度相對較高。為此,加強(qiáng)對汽車電子排擋的開發(fā)與設(shè)計對進(jìn)一步提高我國汽車生產(chǎn)競爭力有著至關(guān)重要的影響與意義。
1 擋位要求
集手動擋與自動擋為一體的電子排擋主要包含六個擋位,這六個擋位具體為空擋(N)、手動與自動切換擋(A/M)、升擋(+)、降擋(-)、倒車擋(R)以及前進(jìn)擋(G)。這其中,空擋、前進(jìn)擋以及倒車擋處于穩(wěn)態(tài)的位置,而其余擋位處于非穩(wěn)態(tài)位置。
A/M是手動與自動模式的選擇擋,當(dāng)駕駛員想要切換至手動模式進(jìn)行駕駛時,只需將換擋桿向左打到這一選擇擋位置就好,同樣的由自動擋切換到手動擋也是如此。在空擋的情況下,變速箱與發(fā)動機(jī)處于相脫離的狀態(tài),此擋位的使用與傳統(tǒng)的手動變速器使用類似,例如司機(jī)在遇到紅燈時就需將汽車擋位掛到空擋位置處,此外,由于這種擋位的設(shè)計沒有停車擋,為此司機(jī)在準(zhǔn)備停車以及拔出車鑰匙之前一定要將擋位掛到空擋上,否則汽車會自動發(fā)出警報聲對司機(jī)加以提醒。
2 結(jié)構(gòu)設(shè)計
電子排擋的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要有手柄、外殼、磁鐵以及電路板等幾部分組成。開關(guān)對應(yīng)面上是自動模式下的選項開關(guān);滑動片安裝在手柄下面,主要用于駕駛員換擋時的移動擋桿。固定栓主要用于將底座、電路板以及上面的外殼固定,以防止在撥動擋桿時因電路板位置不穩(wěn)定而造成的信號采集失誤。
3 電路設(shè)計
硬件電路設(shè)計是整個電子排擋系統(tǒng)的一個重要部分,它首先對駕駛員所選擇的不同擋位進(jìn)行識別,再通過微控制單元MCU的處理后對讀到的傳感器信號進(jìn)行編碼,之后編碼信號傳送到TCM端面,來以此實現(xiàn)換擋的功能。在進(jìn)行硬件電路設(shè)計時,應(yīng)遵循資源節(jié)約、高性價比以及持續(xù)發(fā)展的原則。
就MCU控制模塊來說,各擋位和傳感器觸發(fā)具備一定的對應(yīng)關(guān)系。電子排擋硬件電路的主要作用有:
(1)通過傳感器對駕駛員的操作意圖進(jìn)行采集,并對干擾信號進(jìn)行過濾。
(2)將采集到的相關(guān)信號輸送到MCU,并依照相關(guān)協(xié)議進(jìn)行相應(yīng)的處理。
(3)之后,將處理的結(jié)果信息準(zhǔn)確實時地傳輸給變速器的控制機(jī)構(gòu)。
4 主控制器(MCU)模塊
電子控制單元作為整個電子排擋系統(tǒng)的核心與關(guān)鍵,其設(shè)計的好壞直接影響著整個系統(tǒng)運行的品質(zhì)。電子排擋系統(tǒng)作為比較典型的實時控制系統(tǒng),其控制的實時性特征明顯。而由于汽車工作的環(huán)境相對較為惡劣,汽車內(nèi)部元件所處的環(huán)境溫度變化區(qū)間較大,這也就在一定程度上對電子控制單元的設(shè)計提出了相應(yīng)的要求。為此,在考慮到設(shè)計成本問題的同時,一款芯片若能夠在滿足系統(tǒng)所需功能的同時也盡可能節(jié)省成本,這便是最佳的選擇。本文所設(shè)計的電子排擋系統(tǒng)是以低功耗型單片機(jī)為核心控制單元的,該芯片是主要采用了8位CMOS閃存單片機(jī),其不僅僅有著較為精確的內(nèi)部振蕩器以及遇起始位時的自動喚醒功能,同時其工作時電壓的轉(zhuǎn)換范圍相對較寬泛。此外,該芯片的使用與操作也較為便捷,同時其運算能力也比較優(yōu)越,可承受的工作溫度也較為寬泛。一芯片總共有三組I/O口,本文所述的系統(tǒng)主要將RC的8個I/O口以及RA的一個I/O口作輸入使用,以此接收相應(yīng)的傳感器輸出,而RB其中的4個I/O口主要用作MCU的輸出。最后,九個上拉電阻作用主要是提高輸出電平與芯片輸入信號的噪聲容限,通過對抗干擾能力的增強(qiáng)以進(jìn)一步防止系統(tǒng)復(fù)位時引起的不穩(wěn)定狀況。
5 電源相關(guān)設(shè)計
電源模塊設(shè)計主要需要解決兩個電源之間轉(zhuǎn)換功能的實現(xiàn)問題。電源模塊主要有供電和穩(wěn)壓兩個重要功能。在汽車電子排擋整個控制系統(tǒng)中,需要進(jìn)行供電的器件的主要有兩部分,其中一部分是用于傳感器等功率性器件的供電,另一部分是用于相關(guān)數(shù)字器件的供電。一般的車載系統(tǒng)都是12V的直流電源,而絕大多數(shù)單片機(jī)系統(tǒng)芯片都要求5V的直流電,這就需要將車載電源轉(zhuǎn)換為能夠滿足單片機(jī)系統(tǒng)的直流穩(wěn)壓電源。本文設(shè)計主要運用大功率型三極管和穩(wěn)壓管來實現(xiàn)將12V的直流電源將為5V的直流電源的工作。這其中,兩個三極管組成的共射,使得電路進(jìn)一步放大,進(jìn)而對信號也起到了雙倍放大的作用。而電容起到一定的濾波作用,以用來消除車載電源抖動的相關(guān)干擾,同時,電阻連接在三極管的基極和發(fā)射極之間,起到了一定的穩(wěn)定靜態(tài)工作點的作用,而二極管在防止電源反接,避免燒壞電路板等方面起到保護(hù)電源的作用。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介
陳建(1981-),男,河南省中牟縣人。大學(xué)本科學(xué)歷?,F(xiàn)為河南職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。研究方向為車輛工程。
高云(1980-),男,安徽省淮北市人。大學(xué)本科學(xué)歷?,F(xiàn)為河南職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。研究方向為車輛工程。
關(guān)鍵詞:色彩設(shè)計;汽車造型;流行色;發(fā)展趨勢
1.前言
近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們生活水平的不斷提高,汽車作為工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中的一朵奇葩,已經(jīng)不在是少數(shù)人們專享的奢侈品,正在快速走入千家萬戶。在工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中,汽車是技術(shù)與藝術(shù)完美的結(jié)合,既是高難度的技術(shù)產(chǎn)品,又是體現(xiàn)文化的藝術(shù)品。汽車作為一種高檔且實用性較強(qiáng)的工業(yè)產(chǎn)品,具有技術(shù)含量大、制造和使用成本高等特點,人們在選擇購買時所考慮的因素也比較多,其中汽車的造型與則是主要因素之一。當(dāng)今汽車產(chǎn)品競爭激烈且產(chǎn)品外觀造型同質(zhì)化嚴(yán)重,汽車色彩設(shè)計作為汽車外觀造型設(shè)計中的一個重要組成部分已經(jīng)成為影響人們是否購買的重要因素。
2.色彩的基本本質(zhì)與特性
對于色彩的產(chǎn)生,大家并不陌生。色彩來源于光,但色彩又不是光,萬物的色彩都是光的賜予,色彩是人們通過眼睛、腦及生活經(jīng)驗所產(chǎn)生的一種對光的視覺現(xiàn)象。當(dāng)光射入眼球時會刺激眼球內(nèi)側(cè)的視網(wǎng)膜,并且通過視神經(jīng)傳遞給大腦,這樣人們才會看到色彩。電磁波的波長和強(qiáng)度是有很大區(qū)別的,人視覺所能感受的到的光被稱作可見光,這個波長范圍約在312.30納米至745.40納米之間。在這個范圍內(nèi),不通過波長的光產(chǎn)生的顏色感覺也是不同的,比如紅色的波長范圍是640納米~770納米之間;黃色的波長范圍是550納米~600納米之間;橙色的波長范圍是600納米~640納米之間;青、藍(lán)色的波長范圍是440納米~480納米之間;綠色的波長范圍是480納米~550納米之間等。
當(dāng)光照射在物體上的時候,根據(jù)物質(zhì)表面光澤度以及物體結(jié)構(gòu)等差異,物體對于不同波長的折射、反射、吸收情況也是不同的。我們所看的物體色彩是由于當(dāng)光照射在物體上的時候,物體表面會反射出一部分光作用到人眼的結(jié)果。物體之所以會呈現(xiàn)出不同的顏色,是因為反射光波長成分不同。
色彩具有三個要素,分別是色相、明度和純度,它們是區(qū)別各種顏色的標(biāo)準(zhǔn)。色相即是色彩呈現(xiàn)出來的面貌,是其首要特征,是區(qū)別各種不同色彩的主要依據(jù)。事實上只有黑白灰沒有色相的屬性,其他顏色都有這一屬性,色相是由原色、復(fù)色及間色構(gòu)成的。自然界中擁有無限豐富的色相,如、紅、黃、橙、綠等。色彩的明度又被稱為色彩的亮度,是指色彩的亮度或明度程度。顏色有深淺、明暗的變化。比如黃色有很多種、深黃、檸檬黃、淺黃等黃顏色在明度上就不一樣。這些顏色在明暗、深淺上有不同的變化。色彩的明度是由色彩反射光的強(qiáng)度決定的,反射光強(qiáng),則明度越高,顏色越明亮;反之,則明度越低。黑色明度最低,白色的明度最高。純度又可以被稱做色度或者飽和度,它指色彩的鮮艷程度。其中同一色相的色彩有不同的純度。三原色組成了所有的色彩,三原色包括紅色、黃色、藍(lán)(青)色。純度可以說是包含原色成分的程度,原色越多,純度越高,色彩就越鮮亮,色感也就越強(qiáng)。在光譜中,復(fù)色的純度最低,七色純度最高。
對于工業(yè)產(chǎn)品的色彩設(shè)計,科學(xué)和準(zhǔn)確是很必要的。為此,不同國家的工業(yè)設(shè)計相關(guān)部門都制定了相關(guān)的色彩標(biāo)準(zhǔn)和色彩體系,以此來規(guī)范國內(nèi)的工業(yè)用色。目前,德國奧斯特瓦爾德色標(biāo)、美國的蒙賽爾色標(biāo)、日本色研色標(biāo)等色彩標(biāo)準(zhǔn)在國際上得到了防范的認(rèn)可和使用。另外汽車造型色彩設(shè)計中還會重點考慮到色彩與人的心理感受之間的密切關(guān)系。色彩本身的物理性質(zhì)、人的生理結(jié)構(gòu)和社會情感結(jié)構(gòu)等多種因素的綜合反應(yīng)產(chǎn)生了人們對于色彩的知覺。色彩給人的心理感受主要包括輕、重;冷、暖;軟、硬;大、??;前、后;華麗、質(zhì)樸等。
3.色彩設(shè)計的重要性
色彩設(shè)計是汽車造型發(fā)開中一個重要的組成部分,色彩設(shè)計的好壞直接關(guān)系到了汽車內(nèi)外飾的視覺形象,由于顏色與人們的心理有密切的關(guān)系,所以顏色會給人們留下不同的感受,顏色有冷調(diào)和暖調(diào),有收縮色和膨脹色、前進(jìn)色和收斂色,不同的顏色給人們不同的視覺形象和視覺體驗,這也就決定了消費者在不同環(huán)境下回做出不同的購買選擇;影響到汽車的綜合素質(zhì),比如前期的生產(chǎn)成本、銷售價格、以及后期維修成本、即使用一品牌、同一車型、同一個配置、不同顏色的車也會導(dǎo)致明顯的價格差異,這一現(xiàn)象在轎車上表現(xiàn)突出;還關(guān)系到了汽車廠商的品牌文化,每一個品牌都會有屬于自己的品牌色,設(shè)計經(jīng)典的汽車會一直沿用它的品牌色,比如法拉利紅,這是人們對法拉利的第一感官-色彩的印象,具有旺盛的生命力,是攝入消費者眼中的第一印象。色彩的設(shè)計同時對于汽車的銷售有著不容忽視的作用,如據(jù)調(diào)查、美國汽車曾因為色彩單調(diào)而導(dǎo)致滯銷積壓,后經(jīng)制造商調(diào)查研究,重新設(shè)計了外觀色彩才使得銷售由敗轉(zhuǎn)勝。
4.色彩在汽車造型開發(fā)中的運用原則
4.1色彩安全性設(shè)計原則。因色彩設(shè)計涉及到汽車行駛的安全性,所以色彩的在汽車開發(fā)中的運用早已引起人們的重視。據(jù)心理試驗表明,長波色彩能讓人感覺距離較近,引起擴(kuò)張性反應(yīng);短波色彩能讓人感覺距離較遠(yuǎn),會引起收縮性反應(yīng)。因其,駕駛員對迎面駛來的以短波色彩或主體昏暗為主的汽車,因其色彩不突出,易發(fā)現(xiàn)有危險。因為色彩具有收縮性,所以讓人會造成距離判斷失誤,容易導(dǎo)致采取措施不及時,易造成交通事故。所以,從安全性出發(fā),汽車主體色應(yīng)選擇明度大或純度高的色彩波長的色系。
4.2色彩情感化設(shè)計原則。在運用色彩時,如何利用色彩給人的感覺規(guī)律對人產(chǎn)生的心理影響是一個需要反復(fù)考究的問題。在汽車營銷戰(zhàn)略中冷暖感的應(yīng)用是其一個重要組成部分,冷暖感會從心理上影響用戶,影響人們其對該設(shè)計產(chǎn)品的親切感。暖色環(huán)境中冷色顯得收縮后退,冷色環(huán)境中暖色顯得擴(kuò)散突出。另外,明度大或純度高的色彩使人感覺近而大;明度小或純度低的色彩使人感覺遠(yuǎn)而小。明度高且色性偏冷的顏色會給人輕捷,高速感;明度低且色性偏暖的顏色,會讓人感覺沉重并且伴有低速感。明度低、色調(diào)昏暗會使人缺少親近感、感覺質(zhì)硬。汽車色彩設(shè)計過程中應(yīng)體現(xiàn)其穩(wěn)定性,上下分色時,上部色彩應(yīng)明度較高,色性較冷;下部色彩應(yīng)明度較低,色性較暖,給人以重心較低的安全穩(wěn)定感。
4.3色彩文化設(shè)計原則。由于人們生活在不同的的地理條件、社會環(huán)境、歷史文化背景下,人們所反映出的心理狀態(tài)也就不盡相同,寄托的情感以及對色彩的洗好也不同,即使是同一地區(qū)、同一民族在同一個社會環(huán)境中生活的人,也會因其自身的不同特點產(chǎn)生對色彩不同的喜好。如男性喜愛厚重、灰暗的顏色;而女性偏愛潔白、清爽的明色。一般地說,人們易于接受明度和飽和度適中的色彩,飽和度較大的色彩能使人興奮,較受歡迎,反而明度過大的色彩則較少被人接受。
5.未來轎車的色彩設(shè)計趨勢
總之,在日趨激烈的汽車市場競爭中,汽車色彩設(shè)計一直都將成為汽車造型開發(fā)中重要的設(shè)計元素,色彩的設(shè)計趨勢研究對汽車開發(fā)具有重要意義,不容忽視。根據(jù)美國杜邦公司對公眾喜愛的汽車顏色調(diào)查得出,人們最喜歡的前三種顏色任然還是銀色、黑色、白色;具有金屬質(zhì)感的色彩將會更多的受到人們的喜愛,具有金屬質(zhì)感的深藍(lán)色、深紅色所占比重會大一些;色系之間的融合能使單一色彩的變化增加,帶來更多的視覺感受,所以色系之間的融合也將是今后發(fā)展的趨勢之一;汽車底漆色彩變換技術(shù),讓色彩在不同角度能有不同的變化,汽車車身顏色也就變得不確定,用以展示色彩交互融合的效果,這也將成為車身色彩發(fā)展的亮點。(作者單位:沈陽航空航天大學(xué))
參考文獻(xiàn):
[1]李金花,韓國I.R.I色彩研究所.Color Combination色彩設(shè)計師配色密碼.北京:電子工業(yè)出版社,2003.