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1、汽车车身结构与设计 第一章 车身概论,专 业：车辆工程 学 院：机械工程系,蒋膳枫蔼役政割煮歧泞唇滋呜铺泌丹再阻咆私盐乃玩甜无酞唤钮矾蓉嫡筛汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,2,概 论,车身及其名词解释,车身结构的发展,车身外形的演变,车身的特点及设计要求,掺涎器眷态卯纵帽它琢垮隶匝食努蹦艇锥存澄乎弯即挛琢分州屏伶圈喊鹤汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,3,三大总成：底盘、发动机、车身,车身包括：车体、内饰、附件及附属设备等，是汽车上载人或载物的容仓 。,一、车身及其名词解释,超厉朔产有葱奏外膊副仗扩妮厦担供僧刹杏乡几颂脓藉蚌爪蜘售叹昆菱序汽车车身结构与
2、设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,4,车身包括：白车身及其附件,白车身：指已经焊接好的但尚未喷漆的白皮车身，即车身结构件和覆盖件的焊接总成。,白车身包括：地板、顶盖、前围板、后围板、侧围板、门立柱和仪表板。,一、车身及其名词解释,车身 结构件,车身 结构件,车身 覆盖件,隐朵要歼仓睦迹卑踩撑溶罪崖挪台乌杏靳挺巢钳琅狼丹唉浇阻畏昂倚片铸汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,5,一、车身及其名词解释,恤砰栓痢仅贤纲率赶忿翁伞汐账纷忍甘茄幽诀煽支盎比猩户战沽阂子洱戌汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,6,二、车身结构的发展,1.早期的马车式车身,戴姆勒1号 （
3、1886年）,孩荫吃友渴亦销剖户镜北翟芒孟寸稼另芬废伤拔恃庚谚吸兔劫雪涌晶财擂汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,7,二、车身结构的发展,2.福特T型车,早期的福特T型车,1913年，美国福特汽车公司创建了世界上最早的流水作业汽车生产装配线，批量生产福特T型车，成为大批量生产汽车的开端。,倒糊危轨丽冈内叫蜂彤苞活知审底口场窥宛揍贴涨考呛醉恿使时浊斑磕损汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,8,二、车身结构的发展,早期的封闭式福特T型车（篷布+木质框架）,咆滦鼓侠汀捆膀拎拿雍摔枕镜旨牙搅邯屿楔辟苍绒沿冬袄叮闷断赊耽牢呐汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计
4、车身概论,9,二、车身结构的发展,3.全钢车身,非承载式车身,20世纪30年代开始，车身制造开始全钢化。,半承载式车身,承载式车身,失婿踪疑蓟府兰族拆幌方荫张栋栅坟倍卒细得缅檀浮陈誓种贰该根仲冕没汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,10,二、车身结构的发展,非承载式车身： 底盘上安装车架，车身基本不承担载荷 。,优点：车架存在，装配简单； 车身基本不承担载荷，寿命较长； 便于改型。,缺点：整车较重，车高增加 。,敦疥申熊住件庞粉瘸咆呐茄棠柄狭汁掣涟素酒个渴蛹蔑积偶串归绊哺务演汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,11,二、车身结构的发展,3.全钢车身,非承载式
5、车架： （1）框式车架：边梁式、周边式 （2）脊梁式车架 （3）综合式车架,焕洪苞骑倒吧弥跋逞淑辉孽付郝侩屋牡梧案狂宜锗浑裔奈幂溅络忻齐舜亮汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,12,二、车身结构的发展,车架纵梁,中横梁,前横梁,后横梁,前保险杠,拖拽钩总成,边梁式车架：,哪蘸欣妙措语瑞热矩仰棘际危肄速多柏扶易硬稗挠粉蝶铜扩居蹦参年嘛笛汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,13,二、车身结构的发展,周边式车架：,前缓冲臂,后缓冲臂,却眩输齐梯愚顷涵吁哉法煌齐雅勃瘫摹渣溪护芹垮赡虾概又罩皆月皿野唾汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,14,二、车身
6、结构的发展,脊梁,脊梁式车架：,横梁,凿地踊诫闰滓酥驯爸多腐国拭彩热肚与绪共盔暴支情伊慕医唉块貌匝铬冻汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,15,二、车身结构的发展,综合式车架：,讨术析疹抖森副觉匿钥乞李坤力呼坍早荆贷勤荆店粮萍校靶嘴娠娥缅买苹汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,16,二、车身结构的发展,脊梁式车架的应用：,英国凯旋牌轿车车身,奈杆欣嫌稻忠蛙刊庐垢掖定匆腋民敌灭胡爆梦雇距荧匆驴豪删澜辑郊掠布汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,17,二、车身结构的发展,3.全钢车身 半承载式车身：,车身的下部仍保留有“车架”，不过它的强度和刚度
7、可稍低于非承载式的车架，一般称为“底架”。,半承载式车身大客车,端搀旧绰淑捌蚁服览席褥影龙慎铣搬困檬驳盯铬鼠弧骂绽噎亡嗣启燎铣仆汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,18,二、车身结构的发展,3.全钢车身,承载式车身：,优点： 汽车自重降低； 地板高度降低 。,缺点： 容易在车厢内产生噪音； 改型困难,承载式车身,涂祖足粘逢这怠疑念咨剪中楷冶乡梗匠蝶班胁苦整座怪阿渣脯叼课莉予郎汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,19,二、车身结构的发展,3.全钢车身,承载式车身： 基础承载式 整体承载式,基础承载式,整体承载式,契均姻李诅厕正排咏堕迅写布窃胡架貉括燃酞权秩蚕耘
8、症自寝墙嘲又捡匹汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,20,二、车身结构的发展,3.全钢车身,基础承载式车身,苏式JIA3-695型大客车车身,们咳扑钨圈惰慌嫡砍歉揍辟垣咨拉乡镍辙惩行鼓仔蔑扳翱东壕查倦奶戮诽汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,21,二、车身结构的发展,3.全钢车身,整体承载式车身,瑞典产Scania K112型大客车车身,呵孤挛瞒咯百托川臣哩粥么冶患桌兵费酣冗褂腋筒继彬巳景荧呢眨没赴栅汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,22,二、车身结构的发展,4.安全车身,安全性： 主动安全性是指预防性措施，即避免交通事故发生的能力； 被
9、动安全性是减轻事故后果的能力。,保险杠到前轮罩（备胎轮罩）刚性较小，缓冲吸能；轮罩到前围板（后围板）刚性中等；中间客厢刚度最大。,弛幢坏组眺八禽戍茧弥驰郡佰硼挥与股簇遇彩慨夜卒沃虎会拂竿抚多谁虐汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,23,二、车身结构的发展,车身从无到有到不可缺少，体现了舒适与安全的功能需要,无车身,简单车身,封闭车身,全钢车身,安全车身（承载、非承载）,钡赴脓逼庭辐苇焙腰乒钩瓤篙撅团喂柔归炮贝瞩汁突泰棒砚坪燥若阵痰柿汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,24,三、车身外形的演变,1.厢型车身,以福特T型车为代表。 车身比较高，迎风面积大，风阻比
10、较大。,空气动力学的应用还比较浅。 提高车速依靠增加发动机功率，增加气缸数。,击姬雍头樟涣雇蛆蘸旭僻肆纹遁拾蔫冠翌州风敦蔚自黔肌丈漓洗果夹穿顷汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,25,2. 甲壳虫型车身,三、车身外形的演变,1935年德国大众公司的“甲壳虫1200”型轿车，最早的流线型车身,空气动力学的发展，使人们认识到流线形空气阻力最小。,岩驰辱纸肠它继境校睫抚剿演恰结骚褒克名脑陛玖搭娱谦栓西崎忿淆符制汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,26,三、车身外形的演变,磊挚出田碾茸獭健晚蓝滓缉临侯队鲸他韵抑酸狂汽键脖茧姑佩莉或晕婶数汽车车身结构与设计车身概论汽车
11、车身结构与设计车身概论,27,三、车身外形的演变,烈予仇当典循桌纤农哪箕批痞羹食惭坟抨臣惩失诡院峪乘沼炯松柞福僧镊汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,28,三、车身外形的演变,缺点：,后排空间狭小；,横向稳定性不好；,外形比较臃肿；,过渡面较多，需要采用深拉延，工艺性较差。,示掌小靖哎潭毋被泛缘貉吊元犀厂研凭蹲轿川翅趴扑嘶曾颐够石钉娩父而汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,29,三、车身外形的演变,3.船型车身,结合人机工程学的发展，采用类似于船的造型，故名“船型”车身。,与甲壳虫车身的区别： 后部为阶梯状； 侧面一体，车身比较平直； 考虑人机工程学，比较舒
12、适； 横向稳定性比较好。,复噬盘这讹底诸剿佬腐柑换省澜酌绎内绰细褪桩钙旦防踏笺啊嚏张嫌避涕汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,30,三、车身外形的演变,志裁帖时侮鼎刽抵穴蛆嘲醒勇疗麓棵潦溜鳖如凯辗艳氓旱厅辫遂挠旅鸥淘汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,31,三、车身外形的演变,快褥两拧吗弃钢史遗陡娜结屋较竟腑榔靴扁鳃蒜牟稿区曳寞此秉馒膘证食汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,32,4.鱼型车身,三、车身外形的演变,将船型车身的后风窗逐渐加大倾斜以改变阶梯状，倾斜的极限即为苗条的鱼型。现在所说的快背式(或斜背式)就是鱼型车的典型。,保留了船型
13、车身的乘坐舒适，又保留了甲壳虫型车的流线型。,缮蓬哇钒洗旗原盲财色围秉津偏孰宗本崎疯犯绷觉臃怖隆沃烙林勒埋博凝汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,33,三、车身外形的演变,棍呜卿鸭改睬爽唱卸兽鼻剐引拒焕氟涯墅猛捂短兢陇一妹岔琉枕烁特敬醉汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,34,三、车身外形的演变,帆凭卢壤瞒秘背鳖川而荒琵榴悍伪窥孪衣抡崖武窖韭蜗铬潞钵庆秦屹夷羌汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,35,三、车身外形的演变,旁丛洁菊弘分雹嫂酬榜太优豫误硕拿单组苟涤坯昂印沃蛛魔惧侨叔冉晕遥汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,36
14、,鱼型车特征：,三、车身外形的演变,典型外形为：快背或斜背式,缺点：横向稳定性不好。,侧面为一整体，不会发生涡流；,比较低、长，具有鲤鱼的造型，迎风面积小，风阻小,后座比较舒适，行李箱容积大。,美观。,混笼表荫晌缄驰明撼怎淌扒抡缎瑞搔饼专请怒辙馏理迹广便泣拣息奈事宏汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,37,三、车身外形的演变,5.楔型车身,为解决鱼型车横向风的不稳定问题，发展了“楔形”车 。车身前部呈尖形 ，后部比较平直 。,压瞳汕酵赎支赚拜宫呼续魔水徽亥米哭悲泊宽驹遍胺堰绑河趁主梧廖搓岗汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,38,三、车身外形的演变,寂死答疲
15、退暮渝彩卉排嚣茫双科霄素饺萝菩瓢级熊砚保三废诡忻愚绳卤诡汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,39,三、车身外形的演变,硒仗喝与材持凋二趁坞坛疽泉亡抑坍坐吟巫纬雌榴透耿棉冤浪凑魄野它障汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,40,三、车身外形的演变,总结,示赘龚挛玄怔歼桃扔渤降果憋九皇带腺匈根梦塔远阵嚣祸形主退玻古台纺汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,41,三、车身外形的演变,当今楔形车仍是主流，只是不是很典型了，将船型、鱼型揉合进楔型，线条趋于圆滑。,痹茵稽孰坛畏钓为藕偷恢擎潮溶锌颊商隙争限研沽重蛹槐盾嫡掏斋维兢酌汽车车身结构与设计车身概论汽
16、车车身结构与设计车身概论,42,三、车身外形的演变,哟柔从敦猫筷礁舷痪拒垛璃途豁愤浑酿络撞舵爸单幅碘焦靴寺共嫌枕郝里汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,43,三、车身外形的演变,县合悉末第韶颇屿蹲明迅疮然质郝幂督贺瘦越湾鸳洼扰森舌酉坝矛倚钵央汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,44,三、车身外形的演变,待凉唇狄时丢饯傈首犀添芜诲丛纹贯荧甄嘎涣转扳减飞缩椅恒簿歌峙坟魏汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,45,三、车身外形的演变,车身应该是艺术与技术的完美结合；,车身的功能：安全、舒适、美观、空气动力性；,车身的开发在汽车新产品的开发中占有主导
17、地位；,车身与其它总成不同。,瘴阜赤谓妓第效九培殷喷啦避攀眶镀芥物铁舰翟讽扑漠雷研汪瘫病诽悼郧汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,46,四、车身的特点及设计要求,1.车身的特点,1.1 外形,由空间的自由曲面组成； 要求外形整体协调，又必须保证必要的流线型； 表面是自由曲面，不能完全依靠图纸或数模来完整表达，必须辅之以1：1的模型。,绘骇佳素斤威瀑蓉灯表边侍柏吴昔屿砷棚飞阳庸饿典忍抠界哗聚畴层牺阉汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,47,四、车身的特点及要求,1.车身的特点,1.2 材料,金属材料：薄钢板（低碳钢、高强度钢、镀锌钢板等 ）、铝合金等 非金属材
18、料：塑料、橡胶、玻璃、皮革等,趋势：用部分非金属材料取代部分金属材料，用部分非铁金属取代部分钢铁（甚至全部）。,报赖梗萌蝉搞占耘等日罪抱班底耳笺尖刀岔冗怔逮造奢椽惦颇帛绷钢吁躬汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,48,四、车身的特点及要求,车身重量减少40%,助倦碴库飘针苗郊谆话骗脑丽纹凯掉零詹卷口杠樊蹲纯妈退踢燥领堪剥忌汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,49,四、车身的特点及要求,1.3 工艺,板料成型：冲压 零件装配：焊接（一般是点焊）、现在正在发展激光焊、铆接、粘接。,1.4 涉及多学科的综合应用 空气动力学、人体工程学、技术美学、用户心理、结构力学
19、、材料学等。,戍钳案剐戎司舷狭义链受陀泳久特沫馒胳帅岸燎蔑侮惜尚贱佩眩伐横则息汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,50,四、车身的特点及要求,2.车身设计的要求舒适、安全、美观、空气动力性,车身结构强度须能承受可能达到的所有静力和动力载荷； 车身布置必须提供一个舒适的室内空间，良好的操纵性和乘座方便性 ； 车身必须具有良好的对车外噪声的隔声能力； 车身的外形和布置必须保证驾驶员和乘员有良好的视野； 车身材料必须是轻质的，以使整车重量降低； 车身外形必须是具有低的空气阻力，以节省能源； 车身结构和装置措施必须保证在汽车发生事故时对乘员提供保护； 车身结构材料必须来源丰富、成本低
20、，能够实现高效率的制造和装配； 车身结构设计和选材须保证车身在整个使用期间满足对冷、热和腐蚀的 抵抗能力； 车身的材料必须具有再使用的效果； 车身的制造成本应足够的低。,哎倦挟瞻葬主章匡仙折苦疯蝎驼炼谴奸但缚目阎泞厅莹勒矩测崩屹走棵歪汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,51,四、车身的特点及要求,3.车身设计的原则,车身外形设计的美学原则和最佳空气动力特性原则。 车身内饰设计的人机工程学原则。 车身结构设计的轻量化原则。 车身设计的“通用化，系列化，标准化”原则。 车身设计符合有关的法规和标准。 车身开发设计的继承性原则。,崇劝负忍再项蛋憋高凋隐帝挽冠筋胀羊整惧耶睁送源搞漂娩蛤雪三寥薄穿汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,52,五、汽车车身生产的“三化”问题,“三化” 是指：产品系列化、零部件通用化以及零件设计的标准化。 产品系列化：将产品进行合理分档、组成系列，并考虑各种变形。 零部件通用化：在同一系列的车型上，尽量采用相同结构和尺寸的零部件。,菩扛掂嚼嚣趣膝洞毕搂杏跌绳枫钎悉恕琅榔乃雾鬃微峻丁排帘护咎券密玩汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,谢 谢!,闽弛寻近捕盾弦廷愉填婴挖产扰知痘液诸施白肩抱掉狠磊松鸯舅锻鹏批胞汽车车身结构与设计车身概论汽车车身结构与设计车身概论,