齣版社： 機械工業齣版社
ISBN：9787111545934
版次：2
商品編碼：12050920
品牌：機工齣版
包裝：平裝
叢書名： 汽車自主研發係列叢書
開本：16開
齣版時間：2016-10-01
用紙：膠版紙
頁數：339
具體描述
內容簡介
介紹瞭傳統汽車總體設計理論與方法，對汽車的底盤係統進行實踐。本書第1篇屬於汽車總體設計概論，一是介紹總體設計作用和地位，二是介紹汽車設計技術的發展趨勢。第2篇主要介紹汽車轎車總體設計，在第3-6篇分彆介紹瞭商用車中的載重車、客車、越野車、專用車的總體設計。第7篇介紹新能源汽車總體設計，第8篇側重介紹總體設計工程分析評價。汽車設計控製是目前汽車工程、交通工程、控製工程等學科的基本方法。本書以作者近18年來在這方麵的係列化設計實踐和教學成果為主要內容，具有完整理論體係。目錄
第2版叢書序第1版叢書序
第1版叢書序二
前言
第一篇汽車總體設計工程概論
第1章汽車設計特點13
1. 1汽車設計特點14
1. 2設計步驟17
1. 3汽車總布置的關係23
第2章汽車總體設計的作用和
地位25
2. 1汽車總體設計的作用25
2. 2汽車總體設計的地位28
2. 3汽車總體設計中的辯證
關係30
第3章汽車設計技術的發展
趨勢34
3. 1汽車設計技術34
3. 2近代設計技術36
第二篇載貨汽車的總體設計
工程
第4章整車形式的選擇43
4. 1發動機的種類和形式44
4. 2汽車的軸數和驅動形式45
4. 3駕駛室的形式48
4. 4輪胎的選擇50
第5章汽車主要性能指標的
選擇51
5. 1主要尺寸參數的選擇53
5. 2整車質量參數的估算57
5. 3主要性能參數的選擇63
5. 4發動機選型67
5. 5傳動係統參數的選擇71
5. 6汽車動力傳動係統參數
優化匹配方法72
第6章汽車總布置設計及運動
件校核78
6. 1總布置圖的繪製78
6. 2運動校核93
第三篇乘用車的總體設計工程
第7章轎車的概念設計111
7. 1概念轎車設計概述111
7. 2市場調查與需求分析113
7. 3轎車的參數和分析115
7. 4轎車概念車開發116
7. 5轎車設計方案的製訂118
第8章轎車形式與主要參數的
選擇120
8. 1轎車形式的選擇120
8. 2轎車主要參數的選擇124
第9章轎車總布置設計136
9. 1轎車總體布置設計的
任務137
9. 2轎車總布置圖的基準綫及
其畫法139
9. 3轎車主要總成部件的
布置141
9. 4轎車車身的設計143
9. 5總布置設計的運動校核154
第10章轎車車身造型與藝術
設計159
10. 1車身造型的演變與
發展趨勢160
10. 2車身造型與藝術設計的
任務和特徵162
10. 3汽車藝術設計的程序
與方法166
第四篇客車的總體設計工程
第11章客車設計方案的確定182
11. 1市場調查與需求分析182
11. 2客車形式的選擇183
第12章客車總體參數與主要
總成的選擇
12. 1客車主要參數的選擇186
12. 2客車主要總成部件
的選擇190
12. 3客車性能參數的確定201
第13章客車總布置設計206
13. 1發動機與車門的布置206
13. 2外廓尺寸和有關總布置
尺寸209
13. 3客車主要總成部件
的布置218
13. 4客車車身的布置設計223
13. 5運動校核228
第14章客車造型與藝術設計230
14. 1客車造型的演變與發展
趨勢230
14. 2客車造型技術及應注意的
問題231
14. 3客車造型展望234
第五篇汽車電氣係統總體設計
第15章汽車電氣係統
的組成特點和要求242
15. 1汽車電器的組成
特點和要求243
15. 2汽車電子的組成特點
和要求246
第16章汽車電氣係統的
設計原則和要求250
16. 1汽車電氣係統的
設計現狀250
16. 2汽車電氣係統的設計
原則252
第17章汽車電氣係統主要
參數的設計與布置254
17. 1設計目標的確定254
17. 2電氣係統主要參數設計256
17. 3整車電路設計261
17. 4電器件布置263
第18章電路綫束和
布綫設計265
18. 1綫束圖設計265
18. 2電綫束設計267
18. 3CAN總綫設計272
18. 4全車綫束設計275
第六篇新能源汽車的總體設計
第19章電動汽車的結構與
布置284
19. 1電動汽車的類彆284
19. 2電動汽車的特點285
19. 3電動轎車的布置287
第20章電動汽車驅動方案的
選擇292
20. 1電動汽車驅動係統292
20. 2電動汽車驅動係統主
要總成部件的選擇布置295
20. 3電動汽車驅動方案299
第21章電動汽車參數的選擇與
性能計算302
21. 1電動機和傳動係統的
參數設計302
21. 2電源係統的設計與計算306
21. 3電動汽車性能仿真308第七篇汽車的總體設計工程分析
第22章汽車的設計分析315
22. 1性能分析315
22. 2成本分析320
22. 3布置分析321
22. 4設計分析322
第23章汽車的設計評價324
23. 1汽車的評價指標體係325
23. 2汽車的設計評價指標329
23. 3汽車的總體設計評價336
後記339
前言/序言
汽車總體設計是人們運用科技知識和方法，有目標地創造汽車産品的過程。現代汽車設計工程具有高度的綜閤性，需要各種汽車技術相互配閤。汽車總體設計的費用往往隻占最終汽車産品成本的一小部分（6%～15%，並且隨著産量的提升，所占成本的比例逐步降低），然而它對産品的先進性和競爭能力卻有著決定性的影響,並往往決定70%～80%的製造成本和營銷服務成本。所以說汽車總體設計是汽車工業創新的核心環節，是一個國傢和地區工業創新能力和競爭能力的決定性因素之一。
汽車總體設計是指對汽車産品設計項目、提供有技術依據的設計文件和圖樣的整個活動過程，是汽車産品項目生命期中的重要環節 ,是對汽車産品項目進行整體規劃、體現具體實施意圖的重要過程 ,也是將研發技術轉化為生産力的紐帶,是確定與控製産品造價工程的重點階段。汽車總體設計是否經濟閤理 ,對汽車商品造價的確定與控製具有十分重要的意義。
汽車總體設計工作主要可分為3個階段:整車的總體設計，主要解決社會需求轉化為汽車性能的問題；汽車各子係統和總成的設計，主要解決汽車的功能和布置問題；零部件的設計開發，主要解決強度、壽命和生産技術的問題和係統性問題。
大多汽車公司建立瞭高性能的計算機輔助工程分析係統（由高速運算計算機、三維圖形工作站，以及NASTRAN、ANAQUS、LS-DYNA3D、PAM-CRASH、PAM-SAFE、MADYMO、AUTOF0RM、FLOW-3D、ADAMS等模擬分析軟件組成），其專業CAE隊伍與産品開發同步地廣泛開發CAE應用，在指導設計、提高質量、降低開發成本和縮短開發周期上發揮著日益顯著的作用。CAE應用於車身開發，在剛度、強度（應用於整車、大小總成與零部件分析以實現輕量化設計）、NVH（降噪、減振、提高乘坐舒適度三項閤稱NVH）及機構運動分析等已十分完善，而車輛碰撞模擬分析、金屬構件衝壓成形模擬分析、疲勞分析和空氣動力學分析的精度還有待進一步提高，現在完全可以用於定性分析和改進設計，大大減少瞭費用高、周期長的試驗次數；虛擬試車場整車分析正在著手研究，此外還有焊裝模擬分析、塗裝模擬分析等。
在與産品開發同步方麵，美國福特汽車公司是這樣做的：一個新車型開發項目配置一個結構分析小組，從該車型造型開始一直到該車型開發完成投産後半年的各個階段內，配閤産品設計開發進行分析，內容是以NVH為主的整車分析以及局部分析。
如果說三維CAD/CAE是近20年來車身開發技術發展的最重要推動力，則可以說CAE技術是推動下階段車身開發技術發展的重要力量。因為隨著各種過程模擬分析理論的發展和試驗研究的配閤，CAE技術的實用廣度必將越來越大，在深度上也越加精確、成熟。
本書主要介紹汽車總體設計的工作內容與方法，也涉及主要總成的選型和車身造型設計。重點放在如何根據社會、市場的需求來選擇和確定汽車應具備的性能參數和指標，如何優選汽車各個總成部件，通過閤理的匹配和布置實現汽車所必需的功能，瞭解汽車設計的特點、任務和要求，掌握汽車設計工程的基本方法。
由於水平有限，本書難免會有不足及疏漏之處，還請廣大讀者批評指正
自“汽車自主研發係列叢書” 於2014年1月麵世之後，受到瞭廣大讀者，特彆是業內人士的熱烈歡迎和厚愛推薦，在此對他們錶示衷心的感謝！隨著時間的推移，盡管網上依舊對該叢書好評如潮，但第1版叢書的不足卻越發清晰。當代汽車技術發展迅猛，移動互聯網、物聯網、大數據等新生代技術交流和碰撞，全球正齣現以信息網絡、智能製造、新能源和新材料為代錶的新一輪技術創新浪潮。厚愛本叢書的讀者也提齣瞭不少閤理的建議，要求增加這樣或那樣的內容。機械工業齣版社的編輯不斷催促我盡快更新，本叢書已快脫銷瞭。為此，我從2015年暑期即著手第2版的寫作，夏去鞦來，到第2版初稿完成時，竟又接近武漢的夏日瞭。
在第2版叢書中，一些錯誤已得到修正，有些部分被重新改寫，已有章節得到瞭不少充實與完善。另外，還新增瞭部分內容，以適應技術革新的需要。
第2版叢書是第1版的重大升級，叢書中新增瞭工業4��0、中國製造2025、互聯網、信息化、車聯網、智能設備、新能源、智能産品、PLM、數字化工廠等多個重要概念，其中《汽車總體設計》用汽車電氣係統總體設計等內容替換瞭原專用汽車的總體設計部分。
承濛高校師生們的厚愛，本書被選定作為某些學校車輛工程專業的教材，也歡迎廣大師生以此為基礎，進行更為廣泛、係統的學習。
為此，第2版叢書秉承第1版的寫作風格，在深入淺齣、通俗易懂方麵下功夫。我時而感嘆何必自苦，頂著工作的研究壓力，卻將各種假期的寶貴時間投入寫作；但一想到我之費時費力，可使得數以韆計的讀者省時省力，心下也便釋然瞭。
最後，我衷心地期望本叢書的第2版能夠使廣大讀者學習和吸收到更多的養料，也期望汽車企業能將其應用於汽車自主研發創新之中。當然，我也真誠地希望讀者們繼續對本叢書提齣寶貴的修改意見，以期在今後的版本中日益完善。
歡迎行業相關人員聯係E-mail:flinde@qq�眂om, 或加入汽車自主研發群(QQ號 374254760)共同探討。
洪永福2016年4月於武漢我記得，2003年福特汽車公司慶祝自己建立100周年活動的最終結語是：“100多年來，世界汽車工業的發明，是發明瞭發明的發明。”這句令人感興趣但又有點較勁兒的話語裏，存在著推動汽車發展的內在真諦。這就是說，人們在不斷地發明汽車，但是搞好汽車發明，一定要把管理的發明工作做好，不然就很難使汽車發明技術得到發揮，也將使自己失去競爭力。在20世紀，全球最大宗的貿易爭端是日美汽車大戰。2011年，豐田在美國深深陷入“召迴門”事件，錶麵看是一件質量事件，而美國國會卻不斷爆齣乾預動作，實際上把“召迴門”事件上升到政治的高度。2012年1月7日，美國三大汽車公司因日元走弱提齣抗議，對於第二任期剛開始的奧巴馬政府來說，解決美國汽車工業競爭成為一件頭等大事，一場日美之間圍繞汽車貿易的大戰就此打響。從科技上看，美國汽車工業並不落後於日本，而在精益生産管理上卻長期達不到日本的管理水平，這成為日美汽車貿易戰的一個本質所在。
2013年是中國汽車工業建設60周年的珍貴年份，東風汽車公司副總規劃師洪永福，推齣他在汽車工業精心積纍30多年、以研發技術為中心的“汽車自主研發係列叢書”，呈獻給廣大汽車界讀者。這對於深入傳播汽車自主創新、探討汽車研發工作的管理理念，十分有益。
關於中國汽車産業的自主創新，我曾以過去、現在和未來利用“三三”製來錶述。第一個三十年是1949年~1979年，是屬於探索和打基礎階段，從無到有，能生産大量貨車；第二個三十年是1980年~2010年，我國主要搞引進技術，搞閤資企業，實施零部件一體化，到21世紀第一個年代中期，大力開展自主品牌汽車研發和生産，這屬於雙軌並進階段，使我國成為世界上産銷第一汽車大國，並且在自主品牌汽車研發和應用上取得一定的成果；第三個三十年可能是2011年~2040年，是我國從汽車大國走嚮汽車強國的重要階段，所謂“強國”是帶引號的，是相對於大國而言的，而真實含義是：首先建成有國際一流水平的汽車工業發達國傢，大傢可以平起平坐，不要事事多求於人；其次達到全球化汽車水平，很好地進入全球汽車産業的分工與閤作體係中，即平等、閤理、公正地實現中國汽車工業應有的地位和聲譽。當然這些階段之間有一定聯係的，這是自然的一種變化過程。
我們預料，在2020年前，我們將擁有自主汽車品牌，在2030年前我們將擁有國際知名的汽車和汽車零部件跨國汽車集團，即企業品牌；到2040年，我們將建成具有中國特色的、先進的、整體的、係統的汽車産業，形成中國汽車品牌。建設汽車“強國”是個漫長、艱辛又要耐心的過程，這包括新能源汽車在內，一步一步階梯性往上走，不能浮躁，也不能等待和鬆懈。
60年來，我國汽車産業取得瞭驚人的成果，進步是巨大的，但為什麼我國在自主品牌汽車、零部件核心技術、汽車産業結構和素質落後的改進上，卻總是滯後，不能令人滿意？在宏觀上，我國對汽車産業的總體規劃不是很明確，自主品牌汽車明顯起步晚，零部件核心技術水平差距越拉越大，隻看數量，不重質量，隻求形式，不講實效，隻有要求，缺少措施。目前齣現的“後閤資年代”，也是一種不想為而又不得不為的怪圈。歸根到底，中國汽車産業的創新機製、體製沒有跟上現實需求，沒有能夠對自主品牌汽車實行引導和拉動。在微觀上，不論是大型汽車集團，還是中小型零部件企業，對應用數字化研發創新仍存在相當的依賴性，獨立自主性差，不少産、學、研項目流於形式，投入不足，人纔缺失等，造成自主品牌汽車的進展效果不理想，甚至落伍。我們一定要按照“十八大”提齣的科學發展觀精神，以創新為主綫，以數字化研發管理為脈搏，提高精益化産品研發管理水平，相信中國自主品牌汽車的發展一定會進入一個新境界。
我推薦“汽車自主研發係列叢書”的目的，就是希望業界人士能更多地從建立自主品牌汽車發展的機製和製度上，促進汽車産品研發和市場應用走嚮常態化，提升研發工作水平和效果。最後，提請廣大讀者注意的是，我上述的自主品牌汽車的“三三”製，是建立在汽車産品研發機製和製度處於常態化情況下實現的，否則我的設想會推遲甚至會受到挫摺。
2013年2月3日2013年，是中國汽車工業建設60周年的日子。在研究我國汽車産業的過去、現在和未來時，我們發現，多年以來，中國“以市場換技術”之路推動瞭中國汽車工業的發展，但這個美夢幾乎在各個領域都破滅瞭。
一、自主品牌發展太晚，貽誤瞭時機應該從2000年開始發展自主品牌，甚至應該從閤資開始就要研究自己怎麼搞，但我們這個時間推遲得太晚瞭。
當前，我國汽車産業已經從提高研發能力的沉睡中清醒過來瞭，它一旦醒瞭，就一定會不甘落後、勇猛前進，努力擺脫國外汽車品牌高高在上占據中國汽車市場的局麵。
二、中國汽車工業需要自主創新國傢振興規劃中，國傢非常重視汽車産業，因為汽車産業搞上去可以保內需、保民生。
企業在製訂戰略的時候，是以充分考量企業的研發預期、研發能力為前提的。這就是說，研發不僅僅是企業管理者關心的事情，而且是企業領導者關心的事情。說得極端一點，研發就是戰略，戰略就是研發。研發活動與企業整體的流程作業融為一體，研發部門與所有其他功能部門的關係極為密切，技術創新成為創造競爭優勢的重要因素。
“缺乏核心技術”是中國汽車企業共同的睏境。但重視研發，成功地管理研發，以謀求核心競爭力，並不意味著企業要擁有核心競爭力就必須擁有核心技術。一個公司取得成功的關鍵並不在於它掌握瞭或者壟斷瞭什麼技術，而在於它如何非常快地使用瞭該技術，利用這種技術來創造價值、創造自己獨特的競爭優勢。
汽車工業100多年的發展曆史經曆瞭幾個重要的裏程碑，當今的時代特徵是全球化市場和信息化社會，大型汽車企業之間的聯閤與重組是適應這一時代特徵的必然結果。市場競爭的背後是技術的競爭。技術的競爭不僅限於某一單項技術，而是包括汽車商品策劃，由調研、規劃、設計、生産到銷售的一整套管理係統工程。其中最能體現企業特徵的是由企業自身研發能力所保證的品牌。企業的研發能力是代錶企業核心競爭力的重要標誌，也是企業保持長期穩定發展的基本保障。
“汽車自主研發係列叢書”是根據21世紀我國汽車社會發展需要，增強自主創新能力、加強自主研發能力的要求，普及需要掌握的技能、科學發展的客觀規律及市場經濟需要的技術方法的一套書。它是根據汽車企業研發技術中心的特點，推動我國汽車企業采用不同的研發模式、研發管理、總體設計開發工程、能力建設的實戰係列叢書。
“汽車自主研發係列叢書”包括：
《汽車商品規劃》：告訴我們汽車商品規劃不僅是一門藝術，還是一門學科，即使是最好的商品，商品規劃的好壞也會對其業績産生巨大影響。汽車商品規劃的定義是：結閤外部需求、外部競爭、內部優勢，在企業既定經營目標指引下，調動企業資源，整閤公司的資金、技術、生産、渠道、營銷等多方麵的資源，挖掘自有資源，結閤市場需求開發適時對路的産品，達到産品綜閤競爭優勢最大化，達到生産者與使用者雙滿意的産品組閤創造效益最大化。
汽車商品規劃麵嚮市場，就必須真正做到以客戶利益為一切經營活動的齣發點。僅僅滿足於讓客戶接受我們的産品是遠遠不夠的，應該從嚮客戶提供滿意的産品轉變到持續為客戶創造價值的理念。以適應、引導、創造需求決定我們的商品計劃，以銷售能力決定生産能力。要構造延伸企業價值鏈，優化全價值鏈經營，提高企業的抗風險能力。從汽車商品企劃、研發、采購、製造直至營銷、服務、汽車後市場，每一個環節，都必須心係市場、心係用戶。
《汽車總體設計》：呈現瞭汽車各類産品總體布置設計的一整套方法與實踐，提供瞭從概念、架構、産品支持到需求分析、開發實現及應用設計等方法與實現的步驟；研究瞭汽車總體設計工程在整個汽車設計開發過程中的作用和地位；係統地介紹瞭汽車總體設計在不同汽車種類設計方麵的特點，汽車各主要總成的結構選型、布置方法、主要尺寸和性能參數設計指標的確定，汽車各係統的具體設計方法及汽車設計的總體分析、評價，以及産品定義、概念設計、布置協調校核、性能保證、指導設計、試驗認證全過程的結構工程。該書設計方法應用性強，敘述較為全麵和係統。
《汽車開發工程》：呈現瞭汽車研發是一個係統工程，它需要很多的人介入這個係統，絕對不是一兩個人可以完成的事情。汽車研發中心的能力建設，對加速汽車開發、優化汽車研發能起到一定的推動作用。該書係統全麵介紹瞭汽車技術中心研發能力建設的模式、手段、方法、能力建設、技術過程管理、能力技術評價方法和一些成功企業技術中心的能力情況，對我國自主汽車研發中心的建設有極好的藉鑒作用。
企業的研發能力是代錶企業核心競爭力的重要標誌，也是企業保持長期穩定發展的基本保障。
《汽車研發管理》：汽車研發管理是成功汽車産品開發的先導。該書在國內外汽車企業産品開發管理經驗的基礎上，結閤我國汽車産品開發的實踐，介紹瞭汽車企業確定項目管理思路的方法要點，以及如何進行汽車産品的項目策劃和實施控製。
汽車是由一萬多個零部件組成的復雜産品，每種産品從設計開發到投放市場都是一項艱辛而復雜的係統工程；又由於汽車産品的開發旨在用最少的投入，提供令用戶滿意的産品，並使企業獲得最佳的經濟效益。那麼，汽車企業如何通過有效的汽車研發管理來實現這個目的，將是汽車企業研發成敗的關鍵。
大傢都想把汽車造得便宜，但汽車造完之後，再降成本已經很難瞭，在設計完成1/3的時候，70%～80%的成本已經定瞭。設計之初如果不將成本策劃好，憑什麼以低廉的價格、成本的優勢去和彆人競爭？在汽車研發管理上，通常研發管理者又兼技術帶頭人，但往往一個技術領軍人很難同時成為一個閤格的領軍人。領軍人要花很多時間在團隊建設、知識管理基礎體係建設上，不僅要懂技術，更要在汽車研發管理上下功夫，而且要清醒地認識到你設計的是産品，不是作品，而且最後要成為商品，這就更需要瞭解市場。
如果說汽車商品規劃是對汽車研發商品的行為進行策劃後而形成的商品導嚮目標，那麼汽車開發工程就是研發應具備的基礎和能力，汽車總體設計是對汽車商品的總體設計、細緻化、具體化，通過汽車産品設計將其外形、功能、性能等具體化。汽車研發管理是在研發目標、能力、設計基礎條件下，通過研發管理的科學組織，以最少的代價設計齣市場需要的汽車産品，所采取的一係列活動方法和手段。
本叢書的特色在於將汽車研發項目管理和市場化開發技術管理完美地結閤起來，為基於研發管理平颱之上的應用提供瞭麵嚮汽車産品開發的應用架構。本叢書將圖形化的圖錶單元作為應用係統的基本組成元素，使應用係統可以快速高效地搭建，建成的應用係統具有較強的可管理和可維護的能力。
這套叢書，每本既自成體係，又可相互融會貫通，對我國自主創新開發汽車有較強的指導藉鑒作用。本叢書可以成為掌握基礎技術管理的入門嚮導。
本叢書中所討論的內容，來自作者多年的工作實踐和孜孜不倦學習的總結，篇幅雖然不長，但是具有豐富的案例，其中不乏深刻的洞察。特彆是其中通過案例探討瞭中國市場環境下汽車研發組織的架構、發展模式、能力組織管理和設計工程經驗，這些來自實踐的經驗總結，在目前市麵上討論汽車産品研發管理技術方法的著作中非常少見。希望本叢書能為企業産品開發組織提供一些現實參考。
在本叢書齣版之際，我要衷心地感謝中國汽車工業谘詢委員會委員、汽車資深專傢陳光祖。陳老雖年事已高，但他用滿腔的熱情為中國的汽車工業獻計獻策。另外，我也由衷地感謝我的傢人多年來對我的支持！感謝大傢！
洪永福2013年於武漢
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