大客车安全性设计
大客车安全性=摘要>论述了提高我国大客车安全性的重要性和迫切性,以JT6124型客车为例,从制动性、操纵稳定性、视觉识别性能、驾驶区布置以及事故中、事故后安全措施等方面较全面地分析了影响大客车安全性的因素,指出应采取的具体措施。
叙词:客车安全性
设计
据统计,全世界每年因交通事故死亡的人数超过20万,加之几倍于死者的受伤者以及物质上的损失,损失是难以
估计的。在我国,由于交通管理落后、路况差、车辆性能
差,加之混合行驶,交通事故更加频繁,满载数十人的客车倾翻事故时有发生。近年来,我国交通事故死亡人数居世界前几位,每万辆车平均事故居大国中第一位。交通事故已成为一个严重的社会问题。概括交通事故的原因,不外乎人、汽车和环境三个因素。显而易见,提高汽车的安全性能是减少交通事故的关键之一。因此,汽车工业发达国家都非常重视汽车安全性的研究,对大型客车安全性更为重视。下面以JT6124型豪华大客车为例,阐述大客车的安全性设计。
1主动安全措施
1.1制动性
客车制动性能是保证客车安全的最重要的基本性能,大客车须装备完整齐全的制动系统。
JT6124大客车主制动系采用德国博世公司FKX 防抱制动系统。该系统能按照控制指令及时调节管路压力,防止车轮抱死。应急制动系同时也作为停车制动系,采用储能弹簧制动器,能非常轻松地使车辆完全停在18.3%的坡上,按设计计算可以停稳的最大坡度为24%。按ECE 法规和瑞典标准,整车满载只要能停在16%的坡上即为合格。车上装备有排气制动系统,可强化客车下长坡时的安全性能。
主动安全不允许车辆制动系统发生偶然故障,而传统的单管路气压制动系统就存在这种可能性。为此,JT6124客车在常用制动系中采用了前后轮完全独立的双管路制动系统。为保证冬季起动的可靠性,在系统中还装置了防冻阀。1.2操纵稳定性
汽车能否按驾驶员的意志迅速、可靠地动作的性能就是操
p 重庆公路科研所卢扬
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纵稳定性。在整体布置设计时保证JT6124客车具有适当的不足转向特性,使该车具有良好的曲线行驶能力。
目前,国内公路交通十分繁杂,停车频繁,驾驶员容易疲劳,特别是车辆行驶在软路面或在轮胎损伤的情况下,充足的转向力对提高安全性非常必要。该车选用引进德国技术生产的ZF转向器和转向叶片油泵,性能先进,工作可靠。此外,还研究了欧洲大客车转向操纵系统杆系布置和空气悬挂推力杆导向系统并进行了设计。稳态回转试验表明,当横向加速度为0.49m/s2时,侧倾角只有3b左右(标准限值为6b)。
JT6124客车轴距6400mm,介于欧洲和日本同类客车之间,前轮距2000mm,后轮距1800mm。这些数据是国内客车中最大的。空气悬挂系统前后气囊中心距比进口的/日野0、/三菱0等空气悬挂大客车气囊中心距(一般约850~950mm)大得多(约240~570mm)。所以整车稳定性和抗侧翻性比日本车好,基本达到欧洲客车水平。
1.3轮胎
日本道路公司对名神高速公路上发生的汽车事故进行的调查表明,轮胎故障约占20%,特别是在车速较高时,轮胎故障对发生事故有直接的危险。
JT6124客车最高车速达100km/h以上,适宜在良好公路上长时间以较高车速运行,在这种情况下胎内温升很快。钢丝帘线子午线轮胎具有低发热性、良好的耐磨性、耐扎性和较小的滚动阻力,特别适于在重负荷和高速行驶的客车上使用,日本从70年代中期就开始正式使用。为了节约燃料,提高安全行驶能力,JT6124客车选用11.00R20钢丝帘线子午线轮胎。
1.4视觉识别性能和驾驶室布置
提高安全性与能否给驾驶员提供一个良好的工作环境有着直接的关系。客车行驶时,常出现会车、超车等情况,迫使驾驶员双眼随时离开道路前方。如果客车以80km/h速度行驶,那么眼光离开道路前方1s,客车就已经前进了22m。如果在此期间出现突变情况,就有可能发生事故。因此,对视野、仪表和各操纵件、座椅等进行精心研究,使驾驶员眼光离开前方道路的时间尽量少,无疑对减少事故具有重要意义。
(1)驾驶视野
无论是美国FMVSS标准,ECE标准,还是日本安全法规无一不对前方视野给予了高度重视。
JT6124客车设计了超大型全景夹胶安全风窗玻璃,从平整度、透明度各方面基本达到了国外水平;两侧设有大型后视镜和下视镜。因为该车地板较高,驾驶员从车内经后窗玻璃观察车后情况比较困难,设置了后视倒车电视监视系统,驾驶员可从电视屏上直接看到车后情况,并可以估计行人或障碍物离车的距离。风窗玻璃上沿制作有绿色带,并设有遮阳卷帘,以防止阳光使驾驶员眩目。
(2)仪表、操纵件布置及座椅
驾驶区按人体工程学要求做了细致的布置。从1B1模型的对比分析研究得到人与仪表、各种操纵件、按钮、操作开关的最佳相对位置。数十个按钮操作开关按使用频率分类排列,尽量使常用件放在最佳使用位置。
仪表设计的指导思想是仪表本身性能先进,同时使驾驶员最容易观察判断。因此设计各仪表指针在中间(绿色带)位置时表示各表处于正常情况,驾驶员不需要看清具体数字,指针进入红色带或偏向一边,就意味着不正常。另一特点是仪表数字采用透过式照明,夜间灯一亮数字由白变绿,不仅美观,而且非常醒目。表上数字大小和字体排列均参照国外众多先进仪表精心设计,目的是使驾驶员一目了然,同时仪表深凹在仪表板下,基本上避免了反光。
仪表板上的报警显示和蜂鸣器的配置也体现了上述指导思想。蜂鸣器不可太多。各报警信号做成隐蔽式的,报警时显示清晰的标准图案。而且将这些图案布置在驾驶员最为注目的地方,使驾驶员能迅速而容易地获悉报警内容。
驾驶员座椅可作前后、仰俯和靠背角度的调整,高低方向可按驾驶员体重变刚度调整。座椅靠背采用专门研制的高回弹泡沫,保证驾驶员长途行车不疲劳。
(3)视野的恢复
研制了超大型刮水器,刮片长度1m。这是目前国内最大的刮水器,刮刷范围大,完全能保证雨天行车时安全视野的要求。此外还相应配备有洗涤器。风窗玻璃设计有暖风除霜设备,防止冬季结霜影响视野。前照灯四灯制,防眩目。所有车外灯光参考国外同类大客车设计,其颜色、安装位置、光度及配光等各方面完全符合国标有关规定。
2被动安全措施
大客车被动安全性,一般指发生事故时使车内的驾驶员和乘客的危害降低到可接受的程度,也就是使/第二次冲击0带来的伤害减到最低。早在70年代初,大客车被动安全问题的研究在欧洲即被关注,现在各国对这个问题的研究更加深入和广泛了。在我国,大客车被动安全问题的研究开展得不够广泛、深刻和系统,还没有给以足够的重视。JT6124型客车针对碰撞、倾翻、着火等事故采取了一些措施,大大提高了其被动安全性。
2.1车身结构
当车辆发生倾翻等交通事故时,要减轻人员伤亡,要求车身变形后仍能使乘客有足够的/生存空间0。事故表明,由于大客车车身骨架强度不够,导致翻车过程中车身解体所造成的伤亡是最为严重的。车身局部断裂或车顶和立柱弯曲塌陷会使车内/生存空间0压缩,给乘员带来严重伤害。JT6124大客车合理设计了车身结构强度,尤其是加强了客车顶部、立柱、乘客门处的强度及整体刚度。
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2.2座椅及安全带
(1)座椅强度
强度好的座椅在发生事故时也能给乘员提供/生存空间0。对安全性而言,大客车座椅的强度主要是指座椅与车体的固定强度和座椅骨架强度。如果在客车发生碰撞、倾翻等事故时,座椅固定不牢或座椅骨架变形、断裂,将导致严重后果,甚至发生连人带椅全部挤压到客车前部的恶性事故。大客车座椅在设计时必须保证其达到强度要求:当座椅靠背上横梁中点承受一个水平向后相对于座椅/尺0点为373Nm 的力矩的载荷时,座椅骨架不应变形损坏;大客车座椅固定强度设计考核的标准是通过座椅质心沿水平向前或向后加载到座椅总成重量的20倍时,座椅总成与客车车身不应分离。JT6124大客车座椅在强度上做了很大改进。
(2)设置大客车座椅安全带
一般,解决大客车恶性交通事故的被动安全性问题,使用座椅安全带是最为简单、方便、经济有效的途径,世界上几个重要安全法规都对安全带的设置作了规定。
目前,出于经济和使用方便考虑,大客车一般只在驾驶员座椅设三点式安全带(肩腰连续带),乘客座椅则设二点式安全带(腰带)。从使用效果看基本能满足安全性要求。但装三点式安全带对乘员的保护更为有利。为了使座椅安全带有效地发挥保护作用,JT6124客车采用了使其动作效果最佳的安装方法。在设计固定点时注意织带承受高拉力时,乘客不会承受过大的压力,以至造成对人体尤其是敏感部位的损伤;尽最大可能减少肩带与乘员颈部的接触;为防止安全带从肩部滑脱,使肩带处于比较直立的位置。由于大客车座椅相对较高,加上大客车横向布置4~5个座位,因此该客车安全带装在座椅的框架上,这不仅要求安全带的安装部分须有足够的强度,座椅框架也必须有足够的强度。一般,三点式安全带的固定点应接近座椅座垫支架和靠背骨架的交点处;两点式安全带总成能承受22260N 的拉伸载荷,承载时安全带总成的移动量应小于250m m,各部件包括座架上的连接件均不得损坏。2.3安全玻璃
普通玻璃质脆易碎,破碎后形成的尖角碎片极易伤人。随着大客车行驶速度不断增长,撞车事故越来越多,从而对大客车玻璃安全性能的要求也越来越高。从安全性出发,大客车玻璃必须有足够的强度,同时还要求当玻璃破碎时不会形成尖角碎片,即使发生撞车等事故时,乘员撞到玻璃上也尽可能不致使其受到重大伤害。
根据国标要求汽车门窗必须使用安全玻璃。目前大客车主要用钢化玻璃、区域钢化玻璃及夹层玻璃。JT6124客车采用的是夹层玻璃。夹层玻璃是由单层或多层玻璃板与多层或单层透明塑料膜粘接而成。一般汽车用夹层玻璃是在两层薄片玻璃间夹一层透明塑料膜。夹层玻璃破碎时,破碎状态与钢化玻璃截
然不同。夹层玻璃破裂局限于冲击点周围,裂纹呈蛛网状,冲击点以外大部位区域不出现小裂纹,所以不会防碍驾驶员视野;由于有软性中间层,破碎的玻璃被粘在塑料层上,从而可保证使用中的安全性。在欧美等国,法律规定大客车前风窗玻璃必须采用夹层玻璃,我国大客车也越来越多采用夹层玻璃。2.4车内软化
客车车内软化对减少和防止/第二次冲击0对驾驶员和乘客带来的伤害起很大作用。客车车内应在所有能触及的部位采取软化措施和圆角结构。高档客车采用真空吸塑仪表台,广泛应用工程塑料,不仅美观,而且全面软化;地板铺设地板胶或地毯;座椅的任何使用部位均不得有可能对乘员造成伤害的凸起或尖棱;大量使用塑料件,扶手、拉手采用聚氨酯自结皮泡沫软化。JT6124客车内顶、侧壁采用毛涤等混纺长毛绒(绒高约3mm)作内饰面料,将毛绒面料粘贴在木质层板上,具有很高的装饰性和良好的缓冲性能。2.5防火安全
大客车撞车、倾翻时,容易起火,造成更大的伤害,因此JT6124客车在设计制造时采取以下措施:
(1)电器线路布置尽量远离车身锐角部分及排气管等火源处,防止短路;穿过车身结构时加防护套;多使用保险丝等线路保护装置。
(2)燃油箱箱体具有足够的强度和刚度,安装牢固并有橡胶垫缓冲;燃油箱前端距车身最前端不小于600mm,其四周距排气管道不小于300mm,加油口布置在车厢外;用柴油时,其与车门门框的距离不小于500m m;燃油箱完全翻倒时,只允许燃料通过加油孔盖处有点滴流出。另外,燃油箱四周与车身应留有足够距离,当车辆碰撞时,油箱与周围骨架尽量不发生碰撞,油箱下部车身还不能封闭,保证一旦燃油箱泄漏,可排在车下;排气管距四周保持一定距离,管口不应朝向车身右侧,出口的位置应能使废气排出车身裙边外。
(3)有些较轻的事故,仅仅由于座椅及乘客区内装饰材料很易着火,并散发出有毒有害物质,成为灾难性事故。因此,JT6124客车在安全性设计时考虑了防火阻燃,客车座椅以及内饰材料使用不燃材料,尽量选用阻燃防火性能好的材料。2.6其它措施
1按规定设置了灭火器,并有一台灭火器靠近驾驶员座椅;o在左侧设有安全门,同时设开启警报装置,安全门内外设应急开关把手;?车内多处备有手锤可击碎玻璃,在紧急情况下,大客车侧窗、后窗等都可以作为安全出口;?采用封闭式行李架或设置行李架保护网,尽量避免物品从行李架上掉下来砸伤乘客。
相信,只要认识到大客车安全的重要性,在设计制造时采取相应的技术措施,就能使我国大客车的安全性大大提高。
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汽车安全性设计
1引言 汽车的安全性一直都是消费者所关注的，其实在发生交通事故时，对人们安全起最主要保障作用的却是我们最常见的安全装置——安全带. 经过40多年的发展，安全带逐渐走向成熟，现在欧美的安全带均由强度极大的合成纤维制成，带有自锁功能的卷收器,采用对驾、乘人员的肩部和腰部同时实现约束的三点式设计。系上安全带后，卷收器自动将其拉紧,当车辆万一出现紧急制动、正面碰撞或发生翻滚时，乘员会使安全带受到快速而猛烈的拉伸，此刻卷收器的自锁功能可在瞬间卡住安全带，使乘员紧贴座椅,避免摔出车外或碰撞受伤. 但是当高速前进的汽车突然停车时，要将车中人前冲的身体维持在座位上，必须有很大的力量,因此安全带一定要强力，必须满足一定的质量标准才能投入使用。根据有关机构统计，在所有可能致命的车祸中，如果正确使用性能良好的安全带,可以挽救约45%的生命. 所有这些都说明，随着汽车工业的飞速发展和汽车的普及,为了减少交通事故的发生,保护人身的安全，汽车安全带的实际应用确实非常必要，而保证安全带的良好性能则是更实质的部分。而我国目前还没有能检测安全带质量性能的装置和系统，目前天津大学从国外引进一台设备，正投入研究。 本系统就是针对这些而开发的，成功后能起到实际作用，对社会具有一定的推广意义。 2．系统设计 本系统设计内容既涉及到微机并行接口的开发知识，又有DEPHI软件编程。主要是软件的开发与应用研究。 安全带的性能有两项技术指标: (1)在加速度达到最大时，位移必须在5cm之内。
(2)刹车期间平均加速度变化率≥20. 系统中的性能测试都是围绕这两项指标的。 2。1 硬件设计 根据预定要求，先将两路模拟信号或脉冲信号经过多路开关MUX选择,然后经过放大器将信号放大到0~10V,再送到A/D板；A/D板将这些模拟信号或脉冲信号转换成12位数字量，送到ISA总线，然后进行校正,转换成参数数值。其中为实现高速采集，使用了8255A作ADC的接口进行查询式采集。经测试，采集一个数据大约要50us左右。 采集板的布局如下所示： 图1。采集板卡 2.1.1 主要芯片介绍 (1). AD574 AD574是具有三态输出锁存器的逐次逼近型A/D转换芯片,可以作12位转换，也可作8位转换。转换速度较快,为25us，内部含有与微型计算机连接的逻辑控制电路，使用起来非常方便。若转换成12位二进制数，可以一次读出,也可分成两次输出，即先读出高8位后读出低4位。本系统采用12位转换。 AD574外部设置5跟控制线（CE、 - - CS、R/ - - C、12/ - - 8、 A）和一根状 态线（STS）。5个控制信号的功能定义如下：
2020年汽车安全性能的影响因素及分析论文
( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2020年汽车安全性能的影响因 素及分析论文 Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
2020年汽车安全性能的影响因素及分析论 文 摘要：本文以汽车安全性能影响因素为起点，介绍了汽车车身结构、、车身吸能、主动安全装置、被动安全装置，着重介绍了几种发展比较成熟的现代汽车安全装置，通过对其功用、工作原理及工作过程的介绍，让大家更加了解现代汽车安全系统的安全性。随着电子技术以及电子行业的高速发展，我相信将来的汽车制动系统安全技术会越来越依靠电子，这样制动的效果，制动可靠性会越来越高。将来的安全性能也会越来越成熟。 关键字：车身结构、防抱死系统、驱动防滑转、碰撞吸能 1安全性能评价概述 安全性指标分为主动安全和被动安全。 1.1安全性能的概念
主动安全性是指汽车本身防止或减少道路交通事故发生的性能。主要取决于汽车的尺寸和整备质量参数、制动性、行驶稳定性、操纵性、信息性。 被动安全性是指汽车发生事故后，汽车本身减轻人员伤亡或减少货物受损的性能。 1.2安全性能评价指标 安全性评价指标通常说的是汽车的制动性，主要有以下评价指标 第一制动距离是衡量一款车的制动性能的关键性参数之一，它的意思就人们在车辆处于某一时速的情况下，从开始制动到汽车完全静止时，车辆所开过的路程。第二制动时间一般指行驶中的汽车从开始刹车到汽车完全停下来所用的时间。第三制动减速度反映了地面制动力的大小，与制动力和附着力有关。第四制动效能亦称热衰退性长时间使用制动，制动器不可避免的升温，制动效能的恒定性主要指抗热衰退性。 2车身结构对汽车安全性能的影响因素
《汽车车身结构与设计》基本知识点
《汽车车身结构与设计》 1、车身主要包括哪些部分？答：一般说，车身包括白车身及其附件。白车身通常是指已 经装焊好但未喷涂油漆的白皮车身，主要是车身结构件和覆盖件的焊接总成，并包括前后板制件与车门。但不包括车身附属设备及装饰等 2、车身有哪些承载形式？答：非承载式、半承载式、承载式 3、非承载式（有车架式）车身：货车、采用货车底盘改装的大客车、专用汽车以及大部 分高级轿车都采用非承载式车身，装有单独的车架，车身通过多个橡胶垫安装在车架上，橡胶垫则起到减振作用。非承载车身的优点：①除了轮胎与悬架系统对整车的缓冲吸振作用外，挠性橡胶垫还可以起到辅助缓冲、适当吸收车架的扭转变形和降低噪声的作用，既延长了车身的使用寿命，又提高了舒适性。②底盘和车身可以分开装配，然后总装在一起，这样既可简化装配工艺，又便于组织专业化协作。③由于车架作为整车的基础，这样便于汽车上各总成和部件安装，同时也易于更改车型和改装成其他用途车辆，货车和专用车以及非专业厂生产的大客车之所以保留有车架，其主要原因也基于此。④发生碰撞事故时，车架对车身起到一定的保护作用。非承载车身的缺点： ①由于计算设计时不考虑车身承载，故必须保证车架有足够的强度和刚度，从而导致 自重增加。②由于车身和底盘之间装有车架，使整车高度增加。③车架是汽车上最大而且质量最大的零件，所以必须具备有大型的压床以及焊接、工夹具和检验等一系列较复杂昂贵的制造设备。 4、什么是承载式车身（无车架式）？答：没有车架，车身直接安装在底盘上，主要是 为了减轻汽车的自重以及使车身结构合理化。承载式车身结构的缺点在于由于没有车架，传动的噪音和振动直接传给车身，降低了乘坐的舒适性，因此必须大量采用防振、隔音材料，成本和重量都会有所增加；改型比较困难。 5、汽车生产的“三化”是指什么？答：汽车生产的“三化”是指汽车产品系列化、零部件通用 化、以及零件设计标准化。 6、什么是工程设计？答：汽车工程设计一般需要 3 年以上，而从生产准备到大量投产时 间更长。其中车身的设计所需的周期最长。车身设计首先是按 1：1 的比例进行内部模型和外部模型的设计及实物制作。其次则是车身试验，包括强度试验、风洞试验、振动噪音试验和撞车试验等。 7、轿车底盘有哪三种布置形式？答：轿车底盘有三种布置形式：a：发动机前置，后轮驱 动；b：发动机前置，前轮驱动；c：发动机后置，后轮驱动。 8、什么是汽车驾驶员眼椭圆？答：汽车驾驶员眼椭圆是驾驶员以正常驾驶姿势坐在座椅 上时其眼睛位置在车身中的统计分布图形。 9、什么是 H 点答： H点是人体身躯与大腿的交接点。
汽车安全与防盗——无钥匙系统的设计
汽车安全与防盗——无钥匙系统的设计 汽车安全与防盗最初的电子化开始于1994年的引擎防盗(IMMO)，恩智浦半导体(当时的飞利浦半导体)作为第一家半导体公司把RFID的电子标签技术成功的应用于汽车电子引擎锁：通过汽车与钥匙间的125kHz的无线通讯实现电子身份识别，来判断启动汽车引擎。这一技术极大的提高了汽车的安全性，很快就在欧洲以及北美地区广泛应用，并在短短几年时间内使欧洲的汽车失窃率大幅降低了90%，因而成为整个欧洲的汽车标准配置。 遥控钥匙(RKE)的出现为人们带来了很好的用户体验，满足了人们对便利性及舒适性的要求，但由于其射频单向通讯的技术限制，在安全性上有其自身的不足。恩智浦半导体(以下简称NXP)适时推出的集成方案(Combi)把引擎防盗和遥控钥匙合二为一，用一颗芯片来实现，既提高了系统的安全性，又降低了整个钥匙的成本，逐渐替代独立的遥控钥匙成为欧美日市场上的主流方案。当然，在射频通讯上其依然保留单向通讯，安全性并没有本质的提高。 图一 2003，NXP推出了无钥匙系统(PKE或称PEPS)，彻底改变了汽车安防应用领域的发展前景，给用户带来了全新舒适与便利的体验：车主在整个驾车过程中都完全不需要使用钥匙，只需要随身携带。当车主进入车子附近的有效范围时，车子会自动检测钥匙并进行身份识别，如成功会相应的打开车门或后备箱；当车主进入车内，只需要按引擎启动按钮，车子会自动检测钥匙的位置，判断钥匙是否在车内，是否在主驾位置，如成功则发动引擎。千万不要小瞧这个看似不起眼的改变，它在简化你的生活方面发挥着重大作用。无钥匙系统绝不仅仅是带来了舒适与方便，其在安全性方面也有了本质的提高，通过低频和射频的双向通讯，汽车与钥匙之间可以完成复杂的双向身份认证，在安全性方面与引擎防盗类似，要远好于传统的遥控钥匙。从2003年少量高端车型成功量产无钥匙系统开始，全球市场用了两到三年的时间推广普及这一技术，目前，几乎全球每一个主流车厂都有应用NXP的无钥匙产品，覆盖中高端的车型，甚至是低端车型。
《汽车车身结构与设计》习题与解答要点
《汽车车身结构与设计》习题与解答 第一章车身概论 1、汽车的三大总成是什么？ 答：底盘、发动机、车身。 2、简述车身在汽车中的重要性。 答：整车生产能力的发展取决与车身的生产能力，汽车的更新换代在很大程度上也决定与车身，我们所看到的汽车概念大多指车身概念，汽车的改型或改装主要依赖于车身。 3、车身有什么特点？ 答：a：汽车车身是运载乘客或货物的活动建筑物，由于其在运动中载人、载物的特殊性，所以汽车车身的设计与制造需要综合运用空气动力、空气调节、结构设计、造型艺术、机械制造、仪器仪表、复合材料、电子电器、防音隔振、装饰装潢、人体工程等不同领域的知识。 b：自1885年德国人卡尔·弗里德里希·本茨研制出世界上第一辆马车式三轮汽车，并成立了世界上第一家汽车制造公司——奔驰汽车公司以来，汽车车身的造型随着时代的推移和科技的进步经历了19世纪末20世纪初的马车车厢形车身；20世纪20、30年代的薄板冲压焊接箱形车身；第二次世界大战后50、60年代冷冲压技术生产的体现流线型、挺拔大方的车身。而到了20世纪70、80年代现代汽车的各种车身造型已初具雏形，新材料、新工艺的使用更使得汽车车身的设计制造得到了飞速发展。 4、简介车身材料。 答：现代汽车车身使用的材料品种很多，除金属（主要是高强度钢板）和轻合金（主要是铝合金）以外，还大量使用各种非金属材料如：塑料、橡胶、玻璃、木材、油漆、纺织品、皮革、复合材料等。随着汽车车身制造技术的发展，为了轻量化以及提高安全性、舒适性，非金属材料、复合材料在汽车车身的加工制造中得到日益广泛的应用。 5、车身主要包括哪些部分？ 答：一般说，车身包括白车身及其附件。白车身通常是指已经装焊好但未喷涂油漆的白皮车身，主要是车身结构件和覆盖件的焊接总成，并包括前后板制件与车门。车身结构件和覆盖件焊（铆）接在一起即成为车身总成，该总成必须保证车身的强度与刚度，它可划分为地板、顶盖、前围板、后围板、侧围板、门立柱和仪表板总成。车身前板制件一般是指车头部分的零部件，包括水箱框架和前脸、前翼子板、挡泥板、发动机罩以及各种加强板、固定件。6、车身有哪些承载形式？ 答：车身按照承载形式的不同，可以分为非承载式、半承载式、承载式三大类。
人机工程学在轿车车身安全性设计中的应用
人机工程学在轿车车身安全性设计中的应用 摘要:从车身的主动与被动安全两个方面,分别概述了人机工程学在轿车车身结 构、车灯、方向盘、座椅、视野和制动稳定性等方面的应用现状,总结了提高汽车 正面、侧面、后面碰撞保护能力以及车顶耐撞强度的一些方法,介绍了世界各大著 名汽车公司的最新相关产品。最后,预测了应用人机工程学原理设计安全车身结构 的发展趋势。 关键词:人机工程学;安全性;轿车车身结构;附件 The man-machine engineering in the application of the safety design of car body Pick to: from the body of both active and passive safety, respectively, summarizes the ergonomics in the direction of car body structure, lights, disc, seat, vision, and the present situation of the application of braking stability, etc, are summarized to improve automobile front, side and back collision protection in some way and the intensity of the roof bruise, introduces the world famous automobile company's latest products. Finally, forecasts the application principle of man machine engineering design security the development trend of car body structure. Keywords: ergonomics; Security; The car body structure; The attachment
汽车车身结构与设计考试题目
第一章 1. 什么是车身结构件、车身覆盖件 答：车身结构件：支撑覆盖件的全部车身结构零件的总称。 车身覆盖件：覆盖车身内部结构的表面板件。 2. 车身类型一般按什么分类，可分为哪几类？非承载式车身的车架一般可分为哪 几类？答：车身类型一般按承载形式不同，可分为非承载式、半承载式和承载式。 非承载式车身的车架一般可分为：1）框式车架：边梁式车架和周边式车架2）脊梁式车架3）综合式车架 3.边梁式、周边式、脊梁式、X 式车架的用途及特点？轿车车身特点分类有 哪些？轿车车身造型分类有哪些？ 答：边梁式车架： 特点：此式车架结构便于安装车身（包括驾驶室、车箱或其它专用车身乃至特 种装备等）和布置其它总成，有利于满足改装变型和发展多品种的需要。 用途：被广泛采用在货车、大多数专用汽车和直接利用货车底盘改装的大客车 以及早期生产的轿车上。 周边式车架: 特点：最大的特点是前、后狭窄端系通过所谓的“缓冲臂”或“抗扭盒”与中 部纵梁焊接相连，前缓冲臂位于前围板下部倾斜踏板前方，后缓冲臂位于后座下 方。由于它是一种曲柄式结构，容许缓冲臂具有一定程度的弹性变形，它可以吸 收来自不平路面的冲击和降低车内的噪声。此外，由于车架中部的宽度接近于车 身地板的宽度，从而既提高了整车的横向稳定性，又减小了车架纵梁外侧装置件 的悬伸长度。 用途：适应轿车车身地板从边梁式派生出来的。 脊梁式车架： 特点：具有很大的抗扭刚度，结构上容许车轮有较大的跳动空间，便于装用独立悬架。 用途：被采用在某些高越野性汽车上。 X 式车架： 特点：车架的前、后端均近似于边梁式车架，中部为一短脊管，前、后两端便于 分别安装发动机和后驱动桥。中部脊梁的宽度和高度较大，可以提高抗扭刚度。 用途：多采用于轿车上。
(完整版)汽车车身结构与设计期末考试试题
一、名词解释 1、车身：供驾驶员操作，以及容纳乘客和货物的场所。 2、白车身：已装焊好但尚未喷漆的白皮车身。 3、概念设计：指从产品构思到确定产品设计指标（性能指标），总布置定型和造型的确定，并下达产品设计任务书为止这一阶段的设计工作。 4、H点：H点装置上躯干与大腿的铰接点。 5、硬点：对于整车性能、造型和车内布置具有重要意义的关键点。 6、硬点尺寸：连接硬点之间、控制车身外部轮廓和内部空间，以满足使用要求的空间尺寸。 7、眼椭圆：不同身材的乘员以正常姿势坐在车内时，其眼睛位置的统计分布图形；左右各一，分别代表左右眼的分布图形。 8、驾驶员手伸及界面：指驾驶员以正常姿势入座、身系安全带、右脚踩在加速踏板上、一手握住转向盘时另一手所能伸及的最大空间廓面。 9、迎角：汽车前、后形心的连线与水平线的夹角。 10、主动安全性：汽车所具有的减少交通事故发生概率的能力。 11、被动安全性：汽车所具有的在交通事故发生时保护乘员免受伤害的能力。 12、静态密封：车身结构的各连接部分，设计要求对其间的间隙进行密封，而且在使用过程中这种密封关系是固定不动的。 13、动态密封：对车身上的门、窗、孔盖等活动部位之间的配合间隙进行密封，称为动态密封。 14、百分位：将抽取的样本实测尺寸值由小到大排列于数轴上，再将这一尺寸段均分成100份，则将第n份点上的数值作为该百分位数。 二、简答 1、简述车身结构的发展过程。 没有车身——马车上安装挡风玻璃——木头框架+篷布——（封闭式的）框架（木头或钢）+木板——（封闭式的）框架（木头或钢）+薄钢板——全钢车身——安全车身。 2、车身外形在马车之后，经过了那几种形状的演变？各有何特点？ ①厢型：马车外形的发展②甲虫型：体现空气动力学原理的流线型车身③船型：以人为本，考虑驾乘舒适性④鱼型：集流线型和船型优点于一身⑤楔型：快速、稳定、舒适。 3、车身设计的要求有哪些？ 舒适、安全、美观、空气动力性。 ①结构强度足够承受所有静力和动力载荷；②布置舒适，有良好的操纵性和乘座方便性；③具有良好的车外噪声隔声能力；④外形和布置保证驾驶员和乘员有良好的视野；⑤材料轻质，减小质量； ⑥外形具有低的空气阻力；⑦结构和装置措施必须保护乘员安全；⑧材料来源丰富、成本低，易于制造和装配；⑨抗冷、热和腐蚀抵能力强；⑩材料具有再使用的效果；⑩制造成本低。 4、车身设计的原则有哪些？ ①车身外形设计的美学原则和最佳空气动力特性原则。②车身内饰设计的人机工程学原则。③车身结构设计的轻量化原则。④车身设计的“通用化，系列化，标准化”原则。⑤车身设计符合有关的法规和标准。⑥车身开发设计的继承性原则。 5、什么是白车身？它的主要组成有哪些？ 已装焊好但尚未喷漆的白皮车身。 组成：车身覆盖件+车身结构件+部件。①车身覆盖件：覆盖车身内部结构的表面板件。②车身结构件：支撑覆盖件的全部车身结构零件。③部件：前翼子板、车门、发动机罩和行李箱盖。 6、简述车身承载类型的特点及适用车型。 （1）、非承载式（有车架式）：车架作为载体 1>特点：①装有单独的车架；②车身通过多个橡胶垫安装在车架上；③载荷主要由车架来承担。 ④车身在一定程度上仍承受车架引起的载荷。2>适用车型①货车（微型货车除外）②在货车底盘基础上改装成的大客车③专用汽车④大部分高级轿车。 （2）、承载式：去掉车架，由车身直接承载。 1>特点：①保留部分车架、车身承受部分载荷。②前后加装副车架。2>适用车型：基础承载式、整体承载式大客车。
车身结构与设计论文
车身结构与设计
基于理论分析汽车气动力及力矩 【摘要】汽车空气动力性是汽车的重要特性之一，气动力和气动力矩是它的主 要内容。通过运用数学和物理方法，理论分析气动力及气动力矩的相关参数，进而与汽车的动力性及燃油经济性综合在一起进行分析，找到相关的影响因素，通过改变这些因素来改善汽车性能，合理的选择相关参数，为接下来的设计及模拟仿真做好铺垫。 【关键词】空气动力性气动力气动力矩气动阻力动力性燃油经济性 前言 汽车空气动力性是汽车的重要特性之一，它直接影响汽车的动力性、燃油经济性、操纵性、舒适性及安全性，它是指汽车在流场中所受的以阻力为主的包括升力、侧向力的三个气动力及其相应的力矩的作用而产生的车身外部和内部的气流特性、侧风稳定性、气动噪声特性、泥土及灰尘的附着与上卷、刮水器上浮以及发动机冷却、驾驶室内通风、空气调节等特性。当一辆汽车以80km/h的速度前进时，有60%的动力用于克服空气阻力。从世界上首款流线型汽车“气流”诞生开始，迄今为止，国内外对于汽车空气动力学的研究方法大致分为一般采取试验法、试验与理论相结合法及数值模拟仿真研究法。理论研究方法主要是通过数学工具来建立空气运动规律及相应初始、边界条件的理论模型，以揭示气动力产生机理及作用关系。而试验及模拟仿真都是在理论研究和计算的基础之上进行的，可见理论研究对于汽车空气动力学来说是不容忽视的。 气动力及气动力矩分析 1、气动力及力矩 汽车与空气相对运动并相互作用，会在汽车车身上产生一个气动力F，这个力的大小与相对运动速度的平方、汽车的迎风面积及取决于车身形状的无量纲气动系数成正比，可表示为 F = qSC F = 0.5ρvSC F (1) 式中，F为气动力，S为汽车迎风面积，C F为气动系数。
车身结构设计总结
1、车身：车身是指各种汽车底盘上构成的乘坐空间及有关的技术装备。（一般来说，车身包括白车身及其附件） *2、白车身：白车身通常系指已经装焊好但尚未喷漆的白皮车身。*3、非承载式（有车架式）:非承载式车身的汽车有独立刚性车架，又称底盘大梁架。车身本体悬置于车架上，用弹性元件联接。特点：有独立的车架；车身受力小；弹性连接。 车架的振动通过弹性元件传到车身上，大部分振动被减弱或消除，发生碰撞时车架能吸收大部分冲击力，在坏路行驶时对车身起到保护作用，因此车厢变形小，平稳性和安全性好，而且厢内噪音低。但这种非承载式车身比较笨重，质量大，汽车质心高，高速行驶稳定性较差。 4、车架：是跨装在汽车前、后轴上的桥梁式结构。 车架的主要型式有：框式、脊梁式、综合式三大类。框式车架可分为边梁式和周边式两种。 *5、非承载式车身结构的优点：除了轮胎和悬架系统对整车的缓冲吸振作用外，挠性橡胶垫还可以起到辅助缓冲作用，适当吸收车架的扭转变形和降低噪声有作用，既延长了车身的使用寿命，又提高了乘坐舒适性；底盘和车身可以分开装配，然后总装在一起，简化了装配工艺，便于组织专业化协作；由于有车架作为整车的基础，这样就便于汽车上各总成的安装，同时也易于更改车型和改装成其它用途的车辆；发生撞车事故时，车架还可以对车身起到一定的保护作用。 6、半承载式车身：还有一种介于非承载式车身和承载式车身之间的车身结构，被称为半承载式车身。它的车身本体与底架用焊接或螺栓刚性连接，加强了部分车身底架而起到一部分车架的作用，车身与底架成为一体共同承受载荷。这种形式实质上是一种无车架的承载式车身结构。因此，通常人们只将汽车车身结构划分为非承载式车身和承载式车身。 *7、承载式车身的主要缺点：由于取消了车架，来自传动系和悬架的振动和噪声将直接传给车身，而车厢本身又易于形成空腔共鸣的共振箱，因此会大大恶化乘坐舒适性；改型较困难； *8、“三化”指的是产品系列化，零部件通用化以及零件设计的标准化。 9、车身的表达方式: 传统的表达方式：坐标网格；1:1油泥模型。 现代车身的表达方式：基于CAD系统的曲线、曲面和实体。 10、动力总成的布置：初步设计时，必须确定车身与动力总成相对于前轮轴线的位置。在确定各总成相对于前轮的纵向位置之前，应预先估算轴荷分布。因此，车身总布置与整车总布置工作是很难截然分开的，往往需要反复交叉进行。 *11、地板凸包（传动轴通道）和传动轴的布置：为了保证车身地板凸包的高度最小，以及后座凸包上的座垫有足够的厚度，通常采取在垂直平面内将传动轴布置成U形的方案。这样可以降低传动轴的轴线，同时又能保证动力总成的外廓不致减小离地间隙，而且万向节叉轴线之间的夹角也不致超过允许值。 12、油箱和备胎的布置：在轿车上，油箱和备胎的布置车身的有效容积和汽车的轴荷分配都有很大的影响。为保证安全，油箱不应布置在发动机舱内，备胎则可根据需要任意布置。油箱和备胎往往同时布置在行李舱内。当备胎布置在行李舱内时，应保证在装满行李的情况下仍能方便地取出备胎。 13、车身试制和试验的目的：主要在于通过实践来具体检验车身外形和结构设计的合理性，考核其性能、强度和寿命，以及预先了解制造上的关键等。 14、概念设计的主要工作有：1.对市场、法规、竞争对手和竞争车型进行认真调查与预测；2.确定所开发新车在性能、质量、成本等方面适当的目标水平、具体指标和规格要求；3.进行整车和车身的总布置；4.产品、工艺、生产、销售和零部件等方面的专家在车身造型冻结前进行新车方案的较详细的可行性研究工作。 15、所谓A级曲面的定义：是必须满足相邻曲面间之间隙在0.005mm 以下。 16、计算几何：是一门兴起于二十世纪七十年代末的计算机科学的一个分支，主要研究解决几何问题的算法。 17、计算机辅助设计的主要问题：曲线的生成；曲面的生成；曲面间的拼接；曲面间过渡曲面的生成；曲面质量的评价；车身外表面曲面的分块。 *18、轿车车身的布置：传统式布置型式有利于车室内部（包括行李舱）布置，而且可以提高操纵稳定性、行驶平顺行和乘坐舒适性，但其缺点在于地板中部出现凸包，影响踏板布置、整车高度的降低和质量的减轻。 对于前驱动布置型式，由于取消了传动轴，可以降低地板和整车高度，如果采用横置式发动机，则更方便于车室内部布置。此种布置型式对车身总布置、降低风阻、整车轻量化等都是很有利的。 19、布置动力总成要考虑的因素：轴荷分配；K点的位置；曲轴中心线的倾角；发动机与其它零部件的间隙； 20、地板凸包（传动轴通道）和传动轴的布置：为了保证车身地板凸包的高度最小，以及后座凸包上的座垫有足够的厚度，通常采取在垂直平面内将传动轴布置成U形的方案。这样可以降低传动轴的轴线，同时又能保证动力总成的外廓不致减小离地间隙，而且万向节叉轴线之间的夹角也不致超过允许值。 21、影响车身地板高度的因素：传动轴；车架纵梁和横梁； 22、降低轿车地板平面的措施：减小车架纵梁的高度；前后轴上面的一段纵梁做成向上弯的形状；后桥采用双曲面齿轮传动以降低传动轴等。 23、R点定义：座椅调至最后、最下位置时的“胯点”。 *H点定义：实车测得躯干与大腿相连的旋转点“胯点”位置。 24、车身内部布置的依据：标准人体（人体样板尺寸）；车身的内部空间。 25、车身内部布置的主要工作：决定座椅的位置、几何参数；决定座椅的调节范围；方向盘的位置、大小、倾角；方向盘的调节范围；组合仪表和仪表台的位置、大小；组合仪表表面的角度；各种操纵手柄的位置、大小。 26、影响视野性的因素：座椅的布置、高度以及座垫和靠背的倾角；车窗尺寸、形状和布置；立柱的结构；发动机罩和翼子板的形状。 *27、长途大客车的特点：由于乘客乘坐时间长，站距远，客流量较稳定，所以主要应保证乘客在座椅上的舒适性。 长途大客车平面布置的特点：座椅的布置应尽可能使乘客面朝前方，为了增加载客量，一般可以两排座中间的过道处增设活动座。 *28、城市大客车的特点：站距短、乘客流动频繁，所以主要应保证乘客上、下车方便和便于在车内走动。 城市大客车平面布置的特点：一般多采用单排、双排座的布置方案，以增大过道宽度和立席面积。 29、蓄电瓶布置考虑的因素：轴荷分配合理；蓄电瓶尽可能靠近起动电机。 30、仪表板上的布置：控制系统应尽量布置在驾驶员的右手边；仪表布置在左手边；指示灯应安排在仪表的上方。 *31、大客车的安全性：车身结构；座椅及安全带；安全玻璃；车内软化 *32、货车驾驶室按其结构可分为四类： 驾驶室位于发动机之后的长头式（安全但整车面积利用差）； 驾驶室部分地位于发动机之上的短头式（综合安全和面积利用）；驾驶室位于发动机之上的平头式（整车面积利用好但安全、维修、隔热差）； 驾驶室偏于一侧的偏置式（整车面积利用、维修、隔热性好但安全性差） 33、人体工程学：是研究“人-机-环境”系统中人、机、环境三大要素之间关系，为解决该系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的一门技术科学。 *34、H点是人体身躯与大腿的交接点。用它来确定人体乘坐位置。H点人体模型：确定车身实际H点位置用的人体模型。 模型的背盘与臀盘交接处，在相当于人体胯点的位置上设有铰接副，铰接线的中点即为H点。 H点人体模型由背盘、臀盘、小腿杆、及头部探杆等组成。35、H点三维人体模型的作用：确定轿车的实际H点；检验轿车座椅设计的合理性。
中型客车的总布置设计(论文+DWG图纸)
第一章设计依据与设计原则 1.1设计依据 近年来，我国的经济有了很大的发展，人民生活水平有了很大的提高，出行时对汽车的舒适性的要求也随之增大；另一方面，我国的高速公路已有了很大的发展，已基本形成网络化，或正逐步网络化，对于汽车制造企业尤其是以生产公路客运汽车为主的客车企业来说，这些都蕴藏着商机。但我们不能忽略这样一个事实：我国是一个发展中国家，经济水平普遍不是很高，并且很不平衡，还有，我国正逐渐进入老龄社会，中低收入的老龄人口的出行问题亟待我们解决，这为客车的多样化发展提供了契机，即就是说，中低档客车的生存与发展具有巨大的空间。从整个世界范围来说，仍然是穷国多，富国少，穷人多，富人少，所有这些，都预示着中低档大客车具有很大的市场空间。可以这么说，发展舒适性较高的中低档客车不仅是客车企业自身利益的需要，也是社会公益事业的一部分。 从现实情况来看，目前世界及我国的客车企业都正在致力于发展舒适性较高的豪华型大客车，对中低档客车这一块反而关注的较少，这就形成了市场空白，为我们的发展提供了机会。国外企业十分看好我国高档大中型客车市场，是因为国内客车行业合资和引进的产品现在已基本和国外原装产品处于同一档次，且价格具有明显优势，这迫使以赚取利润为目的的国外企业更加在中国积极寻找合资、合作的机会。这也将给我国客车生产企业带来参加国际合作、参与国际竞争的机遇。我们应致力于开发出有自己特色的客车，这样才会在国际市场中占有一席之地。 1.2设计原则 1.按GB/T12427-90<<客车产品系列型谱>>分类,本车属于车长 7m-10m的基本系列,根据需要可按型谱变形. 2. 按照GB/T13053-91《客车驾驶区尺寸》和GB/T13055-91《客车乘客区尺寸要求》，对驾驶区和乘客区进行了布置。 3．符合GB7258-97<<机动车运行安全技术>>、GB13094-1997《客车结构安全要求》的要求,同时符合人体工程学的要求,使其乘坐舒适性提高. 4.驾驶员座椅和乘客座椅按照GB/T13057-91《客车驾驶员座椅尺寸规格》和GB/T13059-91《客车乘客座椅尺寸规格》布置。 5.客车结构强度的规定按GB/T17578-1998设计. 6．GB15083-2006汽车座椅，座椅固定装置及头枕强度 7.贯彻“三化”原则。 8.尽量采用新技术、新材料、新工艺。 9．整车的造型采用圆基调，大圆弧过渡。 10.优化设计，减轻自重。 第二章国内外客车行业现状及形势分析
汽车车身结构与设计
第一章：车身概论 1．车身包括：白车身和附件。 白车身通常系指已经焊装好但尚未喷漆的白皮车身，此处主要用来表示车身结构和覆盖件的焊接总成，此外尚包括前、后板制件与车门，但不包括车身附属设备及装饰等。 2．按承载形式之不同，可将车身分为非承载、半承载式和承载式三大类。 非承载车身的优点：①除了轮胎与悬架系统对整车的缓冲吸振作用外，挠性橡胶垫还可以起到辅助缓冲、适当吸收车架的扭转变形和降低噪声的作用，既延长了车身的使用寿命，又提高了舒适性。②底盘和车身可以分开装配，然后总装在一起，这样既可简化装配工艺，又便于组织专业化协作。③由于车架作为整车的基础，这样便于汽车上各总成和部件安装，同时也易于更改车型和改装成其他用途车辆，货车和专用车以及非专业厂生产的大客车之所以保留有车架，其主要原
因也基于此。④发生碰撞事故时，车架对车身起到一定的保护作用。非承载车身的缺点：①由于计算设计时不考虑车身承载，故必须保证车架有足够的强度和刚度，从而导致自重增加。②由于车身和底盘之间装有车架，使整车高度增加。③车架是汽车上最大而且质量最大的零件，所以必须具备有大型的压床以及焊接、工夹具和检验等一系列较复杂昂贵的制造设备。 3．承载式车身分为基础承载式和整体承载式。 基础承载式特点：①该结构由截面尺寸相近的冷钢杆件所组成，易于建立较符合的有限元计算模型，从而可以提高计算精度。②容许设法改变杆件的数量和位置，有利于调整杆件中的应力，从而达到等强度的目的。③作为基础承载的格栅底架具有较大的抗扭刚性，可以保证安装在其上的各总成的相对位置关系及其正常工作。④提高材料利用率，简化构件的成型过程，节省部分冲压设备，同时也便于大客车的改型和系列化，为多品种创造了条件。 4．“三化”指的是产品系列化、零部件通用化以及零件设计标准化。第二章：车身设计方法
市内公交车车身总布置设计
摘要 伴随着社会科技的不断前进，现代汽车车身总布置也在迅速变革与发展。人机工程学、空气动力学和现代化制造方法的发展促使汽车车身总布置的不断更新和完善，传统与创新艺术风格的有机结合也影响着车身总布置的美学实践。然而，每一款新车型的问世都离不开车身总布置和它的设计工具，汽车车身总布置是汽车概念设计阶段的一项相当重要的方案设计工作。 本文介绍了某大型低地板城市客车总布置设计，详细叙述了总布置方案设计的全过程，特别是利用人体工程学进行了驾驶员和乘客的位置确定，使驾驶员及乘客座椅等车内设施符合人机工程学，保证驾驶员和乘客有安全、舒适的乘坐环境。 设计此款公交车的目的是初步定位市区主干道的客运市场上。以其优势竞争市区主干道客运市场，并占领一定的市场份额。 关键词：车身总布置设计；人机工程学;城市公交车
Abstract Follows the social science and technology unceasing advance, the modern automobile body is always arranging also in the rapid transformation and the development.The man-machine engineering, the aerodynamics and the modernized manufacture method development urges the unceasing renewal and the consummation which the automobile body always arranges, traditional and the innovation artistic style organic synthesis is also affecting esthetics practice which the automobile body always arranges.However, each section new vehicle being published cannot leave the automobile body always to arrange and its design tool, the automobile body total arrangement is an automobile conceptual design stage quite important project design work. This paper has referred the packaging design of the large-scale, low floor city bus, and introduced the whole process of packaging scheme design in detail, especially utilizing the Ergonomics to design the position of the drivers and passengers, Facilities accords with man-machine engineering , ensures that the pilot and the passenger have safe , comfortable riding in within making the pilot and the passenger seat wait for a bus environment. The downtown area turnpike road passenger transport marketplace designing that this money public transit vehicle purpose is that the first step fixes position is upper. And the marketplace competing for downtown area turnpike road passenger transport with whose advantage, captures certain market share. Key words：Auto-body general arrangement；Ergonomics ;City bus
汽车车身结构与设计复习题答案(20200521124756)
汽车车身结构与设计复习题 1.车身设计的特点是什么？车身设计是新车型开发的主要内容。车身造型设计是车身设计的关键环节。人机工程学在车身设计中占有极重要的位置。车身外形应重点体现空气动力学特征。轻量化、安全性和高刚性是车身结构设计的主题。新材料、新工艺的应用不断促进车身设计的发展。市场要素车身设计中选型的前提。车身设计必须遵守有关标准和法规的要求 2.现代汽车车身发展趋势主要是什么？ 车身设计及制造的数字化 （1）虚拟造型技术(CAS)。 （2）计算机辅助设计(CAD)。 （3）计算机辅助分析(CAE)。 （4）计算机辅助制造(CAM)。 流体分析CFD： 车身静态刚度、强度和疲劳寿命分析： 整车及零部件的模态分析： 汽车安全性及碰撞分析： NHV(Noise Vibration Harshness)分析： 塑性成型模拟技术： （5）虚拟现实技术。 （6）人机工程模拟技术。 新型工程材料的应用及车身的轻量化 更趋向于人性化和空间的有效利用 利用空气动力学理论，使整体形状最佳化 采用连续流畅、圆滑多变的曲面 采用平滑化设计 车身结构的变革： 取消中柱，前后车门改为对开； 车内地板低平化； 四轮尽量地布置在四个角 大客车向轻量化和曲面圆滑方向发展 将货车驾驶室和货箱的造型统一 3.简述常用车身材料的特点和用途。 钢板冷冲压钢板等。 汽车车身制造的主要材料，占总质量的50%。 主要用于外覆盖件和结构件,厚度为0.6-2.0mm。 车门、顶盖、底板等复盖件用薄钢板均是冷轧板，大梁、横粱、保险杆等均是热轧钢。 轻量化迭层钢板 迭层钢板是在两层超薄钢板之间压入塑料的复合材料，表层钢板厚度为0.2～ 0.3mm，塑料层的厚度占总厚度的25％～65％。与具有同样刚度的单层钢板相 比，质量只有57％。隔热防振性能良好，主要用于发动机罩、行李箱盖、车身底板等部件。 铝合金 铝合金具有密度小（ 2.7g/cm3）、比强度高、耐锈蚀、热稳定性好、易成形、可回收再生 等优点。 镁合金
车身结构设计
第六章白车身设计概念 车身前端碰撞性能的机构设计是车身设计任务中要优先考虑的工作；在此基础上，再进行一般性设计和车身前后部位结构承载方式的设计以及加强结构的设计等。 6．1 背景介绍 针对ULSAB-AVC的基础工作任务，其中一项任务是将车身结构分为两种不同形式的设计结构（两厢车车身结构和三厢车车身结构）。 此结构设计包括以下几项内容： 车身碰撞性能 车身质量 车身结构性能 车身外形尺寸 建立车身公共平台 车身前端碰撞性能是车身设计要优先考虑的工作；在此基础上，再进行一般性结构设计和车身前后端结构承载方式的设计以及加强结构设计等工作。我们必须考虑严格的车身侧面碰撞的要求。为了做到这一点，首先，应重点考虑乘客舱的结构设计，其次是车身后端结构的设计。 从逻辑思维理论而言，车身设计可以针对车身结构某一部分进行，即影响车身其它部位结构；一个纯粹的设计途径是运用ULSAB-AVC车身结构设计理念发展而来的。 6.2 公共平台----- 车身结构设计 6.2-1 两厢车车身结构 图6.2-1 两厢车车身结构 6.2-2 三厢车车身结构 图6.2-2 三厢车车身结构
设计概念尤为重要的一方面是遵循ULSAB-AVC车身结构设计理论, 即已经发展成为两种不同车身结构的开发思路: 如图 6.2-1和6.2-2 (两门轿车, 四门轿车)不同车身结构中(两厢车三厢车), 由一些共同零部件、独立零部件、连接加强件以及所有的分总成件来构成两种不同结构的车身结构; 在尽可能采用相同零部件来构成完整车身结构的前提下, 应考虑相关零部件的制造成本, 如零部件制造成本, 白车身骨架的装配成本, 整车装配成本等。两厢车车身、三厢车车身分别拥有相同的仪表板, 以及车身后部结构享有部分共同的零部件和连接件。 图6.2-3 两厢车车身结构 图6.2-4 三厢车车身结构 这个设计的目的是针对于两种已完成的车身结构享有一个共同的平台; 图6.2-5 显示了两种相似车身共享一个平台的结构形式。如图所示，座椅横梁、后部悬挂结构图。
汽车安全气囊的设计问题
汽车安全气囊的设计问题： 汽车正面碰撞是造成交通事故65％伤亡的原因。安全气囊就是为了在汽车正面碰撞过程中最大限度的保护驾驶员及前排乘客。当驾驶员及乘客戴安全带时，安全气囊对人的保护效果应该最佳。但对很多装有安全气囊轿车的交通事故调查发现，安全气囊每保护20人，就有1人不能受其保护而死亡，而且死亡的人一般身体较矮，如儿童与妇女。 对问题的分析与解答： 轿车是一个系统，安全气囊只是其中的子系统，该子系统简图如图8—2所示。汽车是气囊的超系统，碰撞物可能是另一辆汽车或其他物体。气囊装在气囊筒内，气囊简装在汽车方向盘前端。安装在汽车前端的传感器感受到汽车减速度信号，传给激发器并使气囊迅速膨胀并充满具有一定压力的气体，完全膨胀后，囊内压力要有所降低，气体的减振作用将保护 碰撞到气囊上的司机或乘客。 轿车安全气囊的功能是在汽车正面碰撞时保护司机与乘客，但目前的设计保护了身体高的司机与乘客，而有可能伤害身体矮的司机与乘客。其原因是身体矮的司机为了踩刹车及油门，身体较接近于方向盘，汽车碰撞时，气囊膨胀过程中，身体矮的司机可能碰上了气囊。膨胀过程中的气囊动能大，像是一个运动中的刚体，会伤害与其碰撞的司机。上身长、腿短的司机受伤害的可能性更大。妇女一般身体矮，儿童不仅身体矮而且经常不戴安全带，因此，容易受到伤害。 设安全气囊与司机和乘客组成一个系统。安全气囊目前的设计保护大部分司机与前排乘客，但有可能伤害身体矮的司机与乘客。该设计可用如下的物质——场模型描述：气囊S2在机械能FM的作用下迅速膨胀保护了司机与乘客S1．1，却伤害了司机与乘客S1．2。这说明，原设计存在技术冲突。 图中：FM指机械能；S1．1指身体较高的司机与乘客；S1．2指身体矮的司机与乘客；S2指气囊。 如果要进行创新设计，其标志是要彻底的克服现设计中存在的冲突，即新的安全气囊不仅要保护身体较高的司机与乘客，又要保护身体较矮的司机与乘客。改进设计后的最终模型应该如图8—4所示。