1、 本科 毕业 设计 (论文 ) （二零 届） 城市小型交通工具设计 所在学院 专业班级 工业设计 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 - 2 - 摘 要 多年来 , 能源短缺和环境污染是制约世界各国经济发展的不容忽视的两个因素 , 它们将直接影响一个国家能否获得可持续发展线路的 重大问题 , 因此受到了世界各国的重视、引起国际社会的密切关注。研发能够取代汽油的新能源及以新能源为动力的汽车已成为当今社会人们关注的热点问题。生产和使用环保型、零污染的绿色汽车 , 将是未来汽车工业的最佳目标 , 同时也是人类保护自身环境的最佳选择。绿色环保的小型汽车是本世纪汽车工业发展的方向。 本文致
2、力于对城市小型交通工具设计的方法和原则进行系统的研究，提出了小型交通工具产业健康、可持续的发展只能依赖于设计创新，而创新的设计则必须注重对设计 方法的研究。 本文先明确了目标产品相关的概念和技术背景，探讨了新技术应 用为设计创新带来的可能性。其次从思维转换、功能设计和形式表达三个方面着手，深入研究人们思想和生活方式上的转变对设计思维的影响，论述了通过科学的市场定位的发现需求、创造需求的方式，探索了能够满足人们表达自我的个性化产品设计方法的途径。最后通过设计实践对设计创新的原则加以检验，并提交了相应的设计成果。 关键词 ： 小型，交通工具，设计，节能环保 II City small vehicl
3、es design Abstract For many years, the energy shortage and environmental pollution is restriction of economic development in the world two ignored factors, they will directly affect whether a country obtain sustainable development of major problems, therefore line by the worlds attention, cause inte
4、rnational attention. Research and development of new energy to replace petrol and new energy for autos has become a hot issue of concern. Production and the use of environment-friendly, zero pollution of green cars, will be the best goal of future automotive industry, but also human to protect the b
5、est choose their own environment. The green environmental protection small cars is the direction of the development of automobile industry in the new century. This article dedicated to the urban small transportation design method and principle of the system, proposes a small transportation industry
6、health, sustainable development can only rely on design innovation, and innovation must be pay attention to the design of the study of the method of design. This paper first made clear target product related concepts and technical background, discusses the application of new technologies for design
7、innovation brought the possibilities. Secondly from thinking conversion, function and design of three aspects the forms of expression, the in-depth study of peoples thinking and way of life of design thinking shift, discusses the influence of market orientation, through scientific discovery demand,
8、create demand, explored the way for people to express themselves to meet the personalized product design method and way of. Finally the design practice to the design innovation principles, and submit to examine the corresponding design results. KEYWORDS: Small, transportation, design, energy conserv
9、ation and environmental protectionIII 目 录 摘要 . I Abstract. . II 目 录 . III 1 绪论 . 1 1.1 概述 . 1 1.2 城市小型交通工具的市场分析 . 2 1.2.1 城市小型交通工具的市场背景 . 2 1.2.2 城市小型交通工具的市场现状 . 4 1.2.3 城市小型交通工具的发展趋势 . 5 1.3 城市小型交通工具的分析 . 6 1.3.1 现有城市小型交通工具 . 6 1.3.2 现有城市小型交通工具的缺点和不足 . 9 1.3.3 拟采用的方案 . 10 2 设计定位 . 12 2.1 设计定位 . 12
10、2.2 目标人群分析 . 13 2.3 消费者需求分 析 . 14 2.4 设计难点 . 17 3 城市小型交通工具方案设计 . 18 3.1 草图方案 . 18 3.2方案选择 . 22 3.3 优化方案 . 22 3.4 三维建模及说明 . 23 4 设计分析 . 28 4.1 造型分析 . 28 4.2 色彩分析 . 29 4.3 材料分析 . 31 4.4 人机分析 . 32 4.5 功能分析 . 34 4.6 使用方法 . 35 5 总结与展望 . 36 参 考 文 献 . 37 致 谢 . 错误 !未定义书签。 附 录 . 38 附录 A 城市小型车的尺寸 . 38 城市小型交通工
11、具设计 1 1 绪论 1.1 概述 汽车工业早已成为社会现代化进程的重要动力，然而汽车工业的发展也带来了环境污染愈演愈烈和能源消耗过多的问题。而对于我国日益扩大的汽车市场，这种危机就更明显。据了解， 2000 年我国进口汽油 7000 万吨， 20l0 年后则超过 1 亿吨，相当于科威特一年的石油总产量。目前世界上空气污染最严重的 10 个城市中有 7 个在中国，而国家环 保中心统计， 2010 年汽车尾气排放量将占空气污染源的 64 。加剧使用传统内燃机技术发展汽车工业，将会给我国的能源安全和环境保护造成巨大的影响。 多年来，能源短缺和环境污染是制约各国经济发展的两个不容忽视的因素，它们直接
12、影响到一个国家能否获得可持续发展的重大线路问题，因此受到了世界各国的重视， 正在引起国际社会的密切关注。开发能够取代汽油的新能源及以新能源为动力的汽车已成为人们关注的热点问题。生产和使用环保型、零污染的绿色汽车，将是未来汽车工业的最佳目标，同时也是人类保护自身环境的最佳选择。绿色环保汽车是新世 纪汽车工业发展的方向。 能源危机导致中国当今油价持续飙升、环境污染日益严重、有车族的增加导致驾驶环境越来越拥挤这些都是中国汽车发展面临着的问题与挑战，在这种现实情势下，发展城市小型的新能源汽车是解决问题的最佳选择。 小型车具备价格便宜，使用成本低，停车方便等优点，应当成为很多消费者的购车首选。就国家情况
13、而言，我国经济的持续高速发展造成能源消耗日益加剧。作为国家支柱性产业之一的汽车业，是原油消耗“大户”。目前，我国车辆燃油使用量已占原油消耗总量的近 40%，而且随着经济的继续发展，越来越多的人成为有车一族， 汽车对能源的消耗还在不断增加。毫无疑问，在资源有限的情况下，为了让更多的人能够享受到汽车带来的便利，真正建成节约型社会，国家必然会不断加大扶持力度，鼓励油耗低、使用方便的小型车发展。赵福全语：“人口基数庞大的中国理应大力提倡和普及小型车。这无论对于国家还是消费者，都是大有裨益的。” 在传统汽车领域，中国落后于发达国家二三十年，已经失去了追赶的机会。而在电动汽车领域，中国与国外技术水平和产业
14、化程度差距相对较小。中国电动汽车的研发已经有了一定的基础，一些企业在 20世纪 90年代中期就已推出了电动汽车样车。到目前为止电动技术已可以基本满足短程交通要求，电动自行车市场成熟，而中远途涉及到的技城市小型交通工具设计 2 术指标和附属设施较多，还处在研发阶段。传统内燃机与电动机并置的混合动力方式优势互补，短期内发展看好。但是还没有规模化生产的电动汽车产品。因此，我们必须抓住这一机遇，尽快壮大产业规模，并引导企业重视自主产权的开发，引导市场健康、可持续的发展下去 1。 目前我国城市小型电动交通工具的设计开发呈现出技术领先于功能，功能又领先于需求的反常地状况。这是因为市场严重缺乏创新机制，企业
15、对潜在的市场需求缺乏重视，盲目的处在跟风、哄抢的低级的市场竞 争中。造成技术无法转化为产能，功能无法与需求对应得尴尬局面，而其造型形态也还停留在汽车、摩托车、自行车的改良设计中，设计创新尚未形成系统的理论框架，亟待指导思想鲜明、切合市场实际的科学的设计方法指导各个企业的产品自主研发，保证电动车产业的长期繁荣。 1.2 城市小型交通工具的市场分析 1.2.1 城市小型交通工具的市场背景 （ 1）海外小型车市场 历经金融风暴袭击后的北美市场正试图做一些改变，喜欢大排量、豪华汽车的人们也在转移他们的兴趣点，选择的偏好趋于小型化。 一个百年习惯的改变，多少会让人侧目。是金融危机 送来的一份礼物？结论现
16、在还不能妄下，但可以肯定的是小型化的汽车消费文化正成为未来的发展趋势。 在第三届中国国际汽车零部件发展高峰论坛上，加拿大汽车零部件制造商协会会长Gerald Fedchun 讲述着他的感受。去年的情况确实不容乐观，美国 1600 万辆的产销一下子降低到了 800 万辆，蝴蝶翅膀轻轻地煽动，对于临近的加拿大，本来有 56%的车要出口，而且大部分去往美国，销量上也出现了大幅度的下滑。 不过令 Gerald 欣喜的是北美市场正发生着一大变化 一些应用购买者，也就是将车作为代步工具的人，他们希望车越来越小， 所以他们现在购买更小的车。而追求形象和概念的购买者，购买豪华车的激情正在减少，另一种跑车购买者
17、的份额就更少了。 有关人士推测，到 2009 年，小型车将占到美国轻型车总销量的 22.4%，北美市场的份额虽有所下降，但总量上还是很庞大的，所以这也已经是一个相当惊人的数字。 相比之下，欧洲、日本的脚步却要快很多，现在可谓是小型车当道。 在英国，虽然被称为“油老虎”的奔驰、宝马丰田吉普随处可见，但小排量的经济型轿车也不在少数。在英国生活了多年的徐颖对汽车观察说，小型车最大的好处就城市小型交通工具设计 3 是泊车方便，特别是在伦敦市中心道路狭 窄的地段，小型车尤其方便。 虽然汽车已成为英国家庭必备的日用品，但人们一般都会根据自己的喜好和经济实力购买汽车，而不会硬撑着面子购买那些大排量、大品牌的
18、汽车。 法国城乡，驾车远行或市内停车，也总会与小巧玲珑、形态各异的小排量车擦身而过。 小型车在欧洲的市场份额已占轿车总销量的 1/3，并会在今后 5 年内扩大到 35%。目前，小型轿车已在意大利成为主流家庭用车，其市场份额已达 55%；而在葡萄牙和法国的市场份额也分别达到 43%和 39%2。 亚洲地区的日本俨然已经是小型车的乐土。国土面积小，资源紧张，道路面积仅占全 部土地面积的 7.1%，这些先天条件不足使日本早在半个世纪前就出台了“微型汽车法”以鼓励小型车消费。在日本，普通轿车要缴纳车价 5%的取得税，而微型车只需要缴纳车价 3%。普通轿车要根据车重交“车重税”，微型车只定额交一笔费用，
19、相对便宜许多。 （ 2）中国的小型车潮流 和美国一样，我们也曾迷恋大车，以至于一些国外的车型到中国来，不得不妥协，加长版屡见不鲜。但这也正经历着观念的转变。 实际上，改革开放以来，黄金排量定义在我国经历数次演变，由先前的 2.0 升，到1.8 升，后来到 1.6 升 小排量汽车在中国的春天看来也已 经不远。今年以来，国家购置税、燃油税、消费税等系列“护小”新政策陆续出台，目前，有报道称国家正在研究取消 1.0 升以下排量汽车的消费税。这表明，国家对小排量汽车的“照顾”表现为调低而非取消。 “黄金排量”不仅仅指汽车发动机排量，而是一种对车辆综合性能的评价，是发动机在动力性、安全性与经济性达到最佳
20、平衡点时的排量，决定黄金排量的最主要因素是性能和油耗。 在国家大力倡导“节约型”社会的时候，向低排量靠拢是总体趋势，“黄金”的标准还会下降。当发动机技术更为成熟、消费更为理性、能源更为紧迫的时候，小排量的车会越来越受 欢迎。现在的发动机涡轮增压等各种技术增加以后，它的升功率可以达到70%、 80%， 1.0L 的发动机可以赶上现在的 1.6L 输出的功率，未来黄金排量将下探到1.0L 发动机甚至以下。因而，推广更低排量的车型不仅符合我国国情，同时也是能源替城市小型交通工具设计 4 代车型未得到广泛推广之前最好的做法。以 1.4L 轿车为例，目前市场上 1.4L 车型的动力足以与 1.6L 的相
21、媲美，而油耗比 1.6L 车型表现更优异。通过更少的能源消耗与环境污染，就可以达到原来的使用需求，这是一件何乐而不为的事情。 1.2.2 城市小型交通工具的市场现状 为适应新形势和满足 市场需求，近年来推出的微型车新品之多、更新速度之快、产品档次之高、市场影响之大都是前所未有的。微型汽车新产品的内涵正在扩大，上市速度明显加快，几大微型汽车厂家已制定了推出新产品的计划，不是一年推出一个新产品，而是几个新产品。长安、五菱等企业纷纷调整产品结构，不断推出新车型新品种，形成了从微货、微客到微轿的多系列产品梯度格局，产品价格为 2 8 万，满足了不同层次的消费需求。 目前，全球三大汽车公司通用、福特、丰
22、田通过控股和合资经营的方式，进入国内微型车行业，国内微型汽车市场将成为世界汽车公司激烈角逐的新场所。在 竞争激烈的微车领域，汽车企业更加注重品牌和形象展示。新产品开发方面，微型汽车企业已开始打破单纯从国外引进的途径，多采取合作方式，强调理念性和时效性，以树立企业的品牌形象。上汽通用五菱汽车股份有限公司，其在国内推出的第一款微车雪佛兰 SPARK正是倚靠通用汽车雄厚的全球研发实力和品牌优势，成为全球畅销的品牌之一，其全球销量在通用汽车公司所有品牌中占首位。 服务方面，微型车行业与普通消费者联系密切，其服务特点是亲切、快速、有效、合理。各厂家也纷纷展开了系列竞争，长安的“长安亲情，春季关怀”服务活
23、动，哈飞的“哈飞 关怀星月服务”活动，上汽通用五菱的“专业服务，真情回访”的全国集团用户回访活动等，微车市场竞争延伸到售后服务领域。 价格方面，中国国内微型车的价格比较低廉，微型货车一般为 2 4 万元，微型客车一般为 3 5 万元，微型轿车一般为 4 7 万元。在现有价位上，各厂家在增加功能、增强载货能力、提高性价比上狠下功夫。在保持现有成本的前提下，使微型货车具备载货拉人的功能，形成与微型客车一样的特点；同时，选择扩大货箱和载货能力进入轻型货车领域，争夺轻型货车低端市场 3。 随着国家出台一系列汽车政策和油价上涨对汽车行业的影 响列入其中，微型汽车作为最大的受益者，受到市场各方的格外关注。
24、最近的几届车展上，各个品牌旗下的微型概念车层出不穷，各有特色，都体现出了对全球微型车市场的密切关注。 城市小型交通工具设计 5 1.2.3 城市小型交通工具的发展趋势 美系车一贯以大空间的大气为主旋律，但随着日系车的登陆北美后，日本的小车在北美市场日益兴盛起来。如今，尽管美国有着大量的石油战略储备，但是美国的燃油压力巨大。随着油价的不断上涨，更多的美国人选择了相对省油、排量更低的日系车。从此次北美车展展出的几款小型车来看，未来的小型车发展趋势将更加明显。 这些小型车都 有一个共同的特征，那就是外形动感，并且十分时尚。不管是动感的福特 Verve，还是 MINI 新车 Clubman，都显得比较
25、有个性，与市面上的车外形风格完全不同，未来的小车市场将向着更加具有个性化方向发展。 小型车的销售势头正在超过全球汽车行业的总体增长水平。从全球来看， 2002 年小型车的销量为 2,300 万辆，预计到 2012 年将增长至 3,800 万辆，而整个汽车行业的总销量预计是 8,500 万辆，即小型车的销售量几乎占 45%，达到一个前所未有的比例。到 2012年，小型车在美国的销量有可能增加 80 万辆，达到创纪录的 340 万辆，增幅达 25%。推动美国市场增长的是年龄在 13 岁至 28 岁的年轻人。现在，全球共有 17 亿人属于这个年龄阶段的人。到 2010 年，他们将占美国全部人口的 2
26、8%。 2004 年，这一人群占全部驾车者的 19%。 到 2010 年，这一比例预计将增长至 28%。可以说，未来北美市场的小型车将大有作为 4。 随着油价的上涨和年轻消费一代的出现，那时候，不仅是发达国家，甚至在中国，小型车将大行其道，目前的小型车市场低迷的状态正说明了市场潜力的巨大。谁先以动感、时尚和个性、科技化的小型车入主中国市场，谁就会有得天独厚的优势。 总 体情况简而言之，小型车外饰造型趋向个性化设计，内饰设计则更注重实用性。 达芬奇对完美的人体比例有所定义，不同级别的车型也有各自恰当的比例，只有比例正确造型才和谐。众所周知，所有级别的车型，轴距趋势都是逐渐变大的，相应的车长也是逐
27、渐加长，而轴距与车长的比例从侧面反应了整车比例及造型趋势。通过调查可看出，主流小车的比例在 0.65-0.68 之间；个别车型例外，如塔塔 Nano，后置引擎，前置行李箱，设计非主流；而大众的 Up！ ，为概念车，其比例也不在考虑范围内。 城市小型交通工具设计 6 1.3 城市小型交通工具 的分析 1.3.1 现有 城市小型交通工具 （ 1）世界小型车的先驱者 大众甲壳虫 1934 年 6 月 22 日，德国汽车制造联合会委托著名的汽车设计师费迪南波尔舍设计一款“大众汽车”。 1935 年，第一辆样车下线，搭载了改进型 700ml 直列 4 缸发动机。这款车是日后甲壳虫车型的原型，其极具个性的
28、元素在后来的甲壳虫车型上都得到了体现（见图 1-1）。 1998 年 , 大众公司推出了其全新打造的最新款甲壳虫汽车（见图 1-2）。这款车在1998 年底特律国际车展上露面时 , 即受到了公众和传媒的极度关注。新甲壳虫的外形设计仍颇具当年甲壳虫的风采，同 时拥有靓丽的色彩和动感的线条 , 尤是那双惹人喜爱的大眼睛，整体造型还是秉承半个世纪前的款式，但是加入了更多现代化的设计元素，再加上现代化的机械性能，新甲壳虫无疑将成为 21 世纪的现代车型。它带给人们的不仅是车型本身，同时还有品牌传承多年的“甲壳虫文化”。 图 1-1 1934 款甲壳虫 图 1-2 1998 款甲壳虫 图 1-3 201
29、1 新款甲壳虫 2011 年 4 月 18 日， “ 甲壳虫之夜 ” 大众汽车全新一代甲壳虫全球首发仪式 日晚在上海举行 （见图 1-3） 。全新一代甲壳虫以原创设计全新打造。 它的车身更低，也更宽，车头部更长，向后延展的前风挡玻璃角度更大。全新一代甲壳虫散发着特有的个性，但在风格上依旧延续了大众汽车集团总设计师德 西尔瓦和大众汽车品牌设计总监比绍夫确立的大众汽车设计 。 甲壳虫能在全球范围内的成功原因在于其商标式的品质：独具匠心的设计、精致的加工工艺、善的装备和众所周知的可靠性。除此之外，还有其低廉的价格、较低的维修费用，并且使用多年后仍具有一定的价值，大众公司很少参与价格战，但实际上对于他们的汽车品质来说，他们的标价并不昂贵，其“想想还是小的好”的主张更是改变了美
