汽车总布置设计的可维修性校核方法

2015-09-04路世伟徐少阳

汽车工程师 2015年4期

路世伟徐少阳

（麦格纳斯太尔汽车技术（上海）有限公司）

近年来，国内汽车设计技术发展迅速，整车总布置数据校核工作从数年前简单的数据干涉检查、动静态间隙检查，发展到今天趋于越来越细致，越来越深入的校核，如：装配可行性分析，维修可行性分析，误操作分析，人机防护分析等。细致深入的DMU校核不仅是汽车设计技术的深层次挖掘，更是从顾客的角度出发，将潜在的问题在设计前期进行深入考虑，解除顾客的后顾之忧。其中，可维修性检查的意义在于通过分析可以看出维修频率较高的零部件布置设计是否合理，并指导改正，以节省大量维修工时成本。

1 汽车总布置设计

总布置，又称总体布置，总体设计。是将整车所有零部件及驾驶员和乘员安放在合适合理的位置，使其充分发挥各自的功能，且满足企业、顾客及相关法律法规等要求，确保车辆是一个和谐的整体。通过数年的发展，总布置工作逐渐向5个方向发展。

1）平台化研究：主要研究全新平台的设计与开发，及在现有平台上的新车型开发。平台化研究可以帮助企业做好未来产品规划；可以缩短新车型开发时间；可以共用供应商、生产线及试验成果，增加通用件、沿用件的利用，从而减少开发和生产成本。

2）造型与工程集成：造型师往往只注重必要的设计元素，而工程师可能只会过度关注零部件。缺少了总布置工程师，造型师与零部件工程师之间就少了一座桥梁。总布置工程师会综合考虑造型上的需求，同时还会兼顾零部件的工程约束和整车一些整体需求。

3）整车架构：整车架构可以分为两个方面的工作：方案设计和DMU校核。在整车设计的前期，只有造型面的情况下，总布置工程师需要提出各种可行的方案，以将整车所有的零部件放置在合理的位置上。在相关设计进行到一定的阶段，需要校核各零部件是否满足结构、安装、维修、安全、噪声、热、振动等各方面的要求，以决定是否需要进行设计更改，以提出新一轮的方案并进行检查。

4）人机工程：人机工程主要分为乘员的基本舒适性、储物空间及人机界面。乘员的基本舒适性可以从人体坐姿和周边空间、上下车方便性及视野三方面考虑；储物空间需要从乘员周围和行李箱进行分析；人机界面需要从机器设备的舒适性、可接触性、可视性和逻辑性，以及人的操作习惯、逻辑思维等方面进行分析。

5）法律、法规研究：总布置所需要考虑的法律法规主要是从整车角度出发，校核其是否满足相关设计要求。

2 可维修性

可维修性检查是整车架构DMU[1]工作的一个方面。可维修性检查的目的在于反馈总布置方案是否合适，零部件设计是否合理，以便在设计前期做出设计更改。它的最终目标是减少用户对车辆维修所支付的维修成本，主要表现在维修过程中，零部件损坏的量和度的减少和维修工时的减少。

3 汽车可维修性校核步骤与方法

3.1 零部件维修频率的确定

按照汽车售后保养原则、零部件生命周期及可能出现的损坏情况对零部件的维修频率划分级别，分别标记为A，B，C，D，E。其中各代号代表的含义，如表1所示。

在划分零部件维修频率等级的时候，如果有不同意见的条目，可以采用德尔菲法，通过一轮轮采集相关专家的意见，并且反馈给相关人员，最终得出统一的意见。

表1 汽车零部件维修频率等级定义及含义

3.2 可维修性评价因素与评价标准

1）评价因素：影响维修性的因素[2]有很多，表2列出了比较重要的指标，但不限于此，可以根据具体车型的实际情况，酌情增减。

表2 影响维修性的关键指标[3]

2）评价标准：第一步：打分。根据表3，通过专家对目标零部件的测量和分析，对该零部件的各项指标进行打分，按照5分制（很好、好、一般、差、很差分别对应5分、4分、3分、2分、1分）原则，将对应的分数填入相应的表3和表4中，最后计算出各项指标的平均值，填入表2的“综合评价”中。第二步：判定。根据零部件的维修频率，各项的评判标准有相应的差异。其中A，B，2类维修频率比较高的零部件应该满足至少3分的要求。对于C，D，2类维修频率较低的零部件应至少满足2分的要求。对应E类零部件只有当车辆有外力作用时才会发生的情况，满足至少1分是可以接受的。对于整车所有零部件的评价，应该满足所校核项目总分的60%。其意义相当于整车维修成本维持在中等偏上的水平，如表4所示。