(汽车行业)汽车车身结构设计与结构分析学习

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完整版汽车车身结构分类

完整版汽车车身结构分类

完整版汽车车身结构分类汽车车身结构是指汽车的主体部分,包括车门、车窗、车顶、车尾等组成部分。

根据车身结构的不同,汽车可以分为几种不同类型。

1.刚性车身结构:刚性车身结构是最常见的一种车身结构,也是传统车身结构的一种。

刚性车身结构由一系列金属板材焊接或螺栓连接而成,具有很好的刚性和承载能力。

刚性车身结构的优点是安全性高、耐用性强,但制造和修复成本较高。

2.深抽空车身结构:深抽空车身结构是指通过在车身结构上切割出一定形状的凹陷部分来减轻车身重量的结构类型。

通过减轻车身重量,可以提高汽车的燃油经济性和操控性能。

深抽空车身结构常用于一些高性能跑车和赛车中。

3.空心底盘车身结构:空心底盘车身结构是指在车身结构内部采用一定形状的结构件,以减轻车身重量和改善车辆的稳定性和操控性能。

空心底盘车身结构多用于跑车和越野车等特种车辆中。

4.承载式车身结构:承载式车身结构是指将车身作为车辆的主要承载结构的一种结构类型。

承载式车身结构可以使车身更为紧凑,提高整车的刚性和稳定性。

承载式车身结构广泛应用于轿车和SUV等车型中。

5.悬置式车身结构:悬置式车身结构是指将车身结构悬挂在底盘结构上,通过悬挂系统来承载车身的一种结构类型。

悬置式车身结构可以提高汽车的乘坐舒适性和操控性能,常用于高端轿车和豪华车中。

6.自承载式车身结构:自承载式车身结构是指将车身作为整体承载车辆荷载的一种结构类型。

自承载式车身结构可以减少车身部件的数量,提高整车的刚性和安全性。

自承载式车身结构常用于小型轿车和紧凑型SUV 等车型中。

7.空气动力学车身结构:空气动力学车身结构是指通过优化车身的外形来减少空气阻力的一种结构类型。

空气动力学车身结构可以降低汽车的风阻系数,提高燃油经济性和行驶稳定性。

空气动力学车身结构常用于赛车和高性能跑车中。

以上是汽车车身结构的一些常见分类。

随着技术的不断发展和创新,车身结构也在不断进化和改进,以满足不同车型和市场的需求。

汽车构造课程心得体会(2篇)

汽车构造课程心得体会(2篇)

第1篇作为一名汽车工程专业的学生,我有幸参加了汽车构造这门课程。

这门课程让我对汽车的各个部件和系统有了更深入的了解,也让我对汽车工程领域有了更加全面的认知。

以下是我在学习汽车构造课程过程中的心得体会。

一、课程概述汽车构造课程是一门理论与实践相结合的专业课程,旨在使学生掌握汽车的基本构造、工作原理和性能特点。

通过学习,使学生具备一定的汽车设计、制造、检测、维修和运行管理能力。

二、课程内容1. 汽车总体构造:介绍了汽车的基本组成、分类、结构特点及发展趋势。

2. 发动机:讲解了发动机的类型、结构、工作原理、性能参数及维修保养。

3. 传动系统:阐述了传动系统的组成、工作原理、类型及维修保养。

4. 行驶系统:介绍了行驶系统的组成、工作原理、类型及维修保养。

5. 转向系统:讲解了转向系统的组成、工作原理、类型及维修保养。

6. 制动系统:阐述了制动系统的组成、工作原理、类型及维修保养。

7. 车身及电气系统:介绍了车身及电气系统的组成、工作原理、类型及维修保养。

三、学习心得1. 深入了解汽车构造:通过学习汽车构造课程,我对汽车的基本构造、工作原理和性能特点有了更深入的了解。

这使我能够更好地理解汽车工程领域的相关知识,为今后的学习和工作打下坚实的基础。

2. 培养动手能力:汽车构造课程中,我们不仅要学习理论知识,还要进行实践操作。

在课程中,我学会了如何拆装汽车部件,掌握了基本的维修技能。

这些动手能力的培养对我今后的职业生涯具有重要意义。

3. 增强团队协作意识:汽车构造课程通常以小组形式进行,每个小组负责一个汽车部件或系统的学习。

在小组合作过程中,我学会了如何与他人沟通、协作,共同完成学习任务。

这对我今后的团队协作能力培养大有裨益。

4. 提高创新能力:在学习汽车构造课程的过程中,我意识到汽车工程领域的发展离不开创新。

通过对汽车各个部件和系统的深入研究,我不断思考如何改进现有技术,提高汽车的性能和安全性。

这种创新意识对我今后的职业发展具有重要意义。

车身结构优化设计与性能分析

车身结构优化设计与性能分析

车身结构优化设计与性能分析一、前言汽车行业经历了长达一个世纪的发展,车身结构也随之不断进化。

从最初的单纯金属制造到现在的多材料结构,每一次的演变都让汽车更加安全与高效。

本文将从车身结构的优化设计入手,探讨如何提高汽车性能。

二、车身结构的优化设计1. 材料选择在过去,车身结构主要是由钢铁等金属材料构成,但现在随着新材料技术的不断发展,更多的新材料被应用于车身结构上。

比如碳纤维,它的强度和刚度比钢铁还高,同时它的重量却要轻很多,可以大大减轻汽车的整体重量,提高汽车的燃油效率和节能性能。

2. 结构设计车身结构设计需要考虑车辆的性能和安全性。

为了达到这些目标,工程师们通常会采用一些设计手段来确保车辆在各种条件下的安全性和性能。

例如,在汽车碰撞时,工程师必须确认车身结构能承受撞击力,并且车内乘客得到足够的保护。

设计车身结构时,还要考虑到气动以及流体力学特性,以确保汽车在高速行驶的过程中能够保持稳定的行驶。

3. 仿真计算与传统的试错方法相比,仿真计算可以更加快速而精确地对车身结构进行评估,减少时间和成本。

使用高效的计算机仿真软件,工程师们可以对施力、载荷、应力、扭矩和应变等因素进行详细的分析和优化。

在此基础上,设计出更加优异的车身结构,缩短研发周期,提高产品质量。

三、车身结构性能分析1. 刚度车身结构的刚度对于汽车牵引、平稳行驶、路面过滤等方面的表现有极大的影响。

由于车身结构的强度和刚度取决于材料和构造,在材料性能相同时,通过合理结构设计和优秀的组装工艺可以极大提高车身的刚度。

2. 强度车身结构的强度代表着汽车在受到外力冲撞时对撞击力的抵抗能力。

因此,提高车身的强度可以保证汽车在各种行业标准测试下的安全性能。

3. 抗拉能力抗拉能力是车身结构性能的一个重要指标,它代表了车身在受到拉力时的能力。

因此,车身结构的材料和结构设计需要具备足够的抗拉能力,以确保车辆在行驶过程中不易损坏。

4. 范德瓦尔斯力分析驾驶车辆时,车身的稳定性对乘客的感觉和安全性都是非常重要的。

汽车构造说课稿

汽车构造说课稿

汽车构造说课稿一、前言汽车是现代社会不可或缺的交通工具之一,它的构造设计直接关系到汽车的性能和安全性。

本文将从汽车构造的角度,介绍汽车的主要组成部分和其功能,以及它们之间的相互关系。

二、车身结构1. 车身材料汽车车身通常采用钢板、铝合金、碳纤维等材料制造。

钢板具有良好的强度和韧性,适合用于车身主体结构;铝合金轻巧且耐腐蚀,常用于车身覆盖部分;碳纤维具有高强度和低密度,被广泛应用于高性能汽车。

2. 车身结构类型常见的车身结构类型包括承载式车身和非承载式车身。

承载式车身将车身结构作为整体的一部分,承担了一部分车身和悬挂系统的受力;非承载式车身则依靠底盘承担车身和悬挂系统的受力。

三、发动机系统1. 发动机类型汽车发动机通常分为内燃机和电动机两大类。

内燃机又可分为汽油发动机和柴油发动机,它们通过燃烧燃料产生动力;电动机则通过电能转化为机械能驱动汽车。

2. 发动机构造内燃机包括气缸、活塞、连杆、曲轴等部件。

气缸是发动机内燃过程的工作腔,活塞在气缸内往复运动,通过连杆将活塞的运动转化为曲轴的旋转运动,最终输出动力。

四、传动系统1. 变速器变速器用于调整发动机输出转速和车轮转速之间的比例关系,以适应不同速度和负载条件下的行驶需求。

常见的变速器类型有手动变速器和自动变速器。

2. 驱动方式汽车的驱动方式通常分为前驱、后驱和四驱。

前驱车辆的动力由前轮传递,后驱车辆的动力由后轮传递,四驱车辆则通过不同方式将动力传递给四个车轮。

五、悬挂系统悬挂系统主要用于减震和保持车身稳定。

常见的悬挂系统包括独立悬挂和非独立悬挂,前者能够独立调节每个车轮的运动,后者则将多个车轮连接在一起。

六、制动系统制动系统用于控制和减速汽车的运动。

常见的制动系统包括盘式制动和鼓式制动,前者通过夹紧刹车盘来实现制动,后者则通过鼓式刹车鼓内的摩擦来实现制动。

七、安全系统汽车的安全系统包括安全气囊、安全带、防抱死制动系统等。

安全气囊能够在碰撞时迅速充气,为乘客提供保护;安全带能够将乘客固定在座位上,减少碰撞时的伤害;防抱死制动系统能够避免车轮在制动时过度抱死,提高制动效果和操控性能。

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。

镁合金在镁材中添加一些其它的金属元素,例如铝、锌或者铝、锰等,变成了一种具有较高强度和刚度,具有良好铸造性能和减振性能的轻质合金材料。

白车身培训第一讲-车身结构介绍

白车身培训第一讲-车身结构介绍
• 承载式车身的汽车没有刚性车架,只是加强了车头,侧围,车尾,底板等部位 ,发动机、前后悬架、传动系的一部分等总成部件装配在车身上设计要求的位 置,车身负载通过悬架装置传给车轮。这种承载式车身除了其固有的乘载功能 外,还要直接承受各种负荷力的作用。承载式车身不论在安全性还是在稳定性 方面都有很大的提高,具有质量小,高度低,没有悬置装置,装配容易等优点 ,因此大部分的汽车采用了这种车身结构。
• 在汽车车身构造中,有些重要零件的位置涉及到车辆的整体布置、安 全及驾乘舒适性问题,例如立柱。
• 一般汽车车身有三个立柱,从前往后依次为前柱(A柱)、中柱(B 柱)、后柱(C柱)。对于汽车而言,立柱除了支撑作用,也起到门 框的作用。
一、车身结构介绍
A柱(前柱)
• 设计师考虑前柱几何形状方案时还必须要考虑到前柱遮挡驾驶者视线 的角度问题。一般情况下,驾驶者通过前柱处的视线,双目重叠角总 计为5~6度,从驾驶者的舒适性看,重叠角越小越好,但这涉及到前 柱的刚度,既要有一定的几何尺寸保持前柱的高刚度,又要减少驾驶
一、车身结构介绍
非承载式车身
一、车身结构介绍
承载式车身 没有分离的车架,车身承受整车的载荷
一、车身结构介绍
皮卡白车身总成的构成
车身本体总成
货厢本体总成
机舱焊接总成
前门焊接总成
后门焊接总成
机盖焊接总成
后围焊接总成
侧围焊接总成
地板焊接总成
顶盖焊接总成
一、车身结构介绍
前结构
一、车身结构介绍
后结构(地板)
一、车身结构介绍
汽车车门
对于汽车而言,车门的质量直接关系到整车的舒适性和安全性。如果车门的质量差,制造粗糙,材料单薄,
就会增加车内噪声和振动,让乘坐者感到不舒适和不安全。因此,购车者在挑选汽车的过程中,要十分注意车门 的制造质量。

2023汽车构造实习报告(精选6篇)

2023汽车构造实习报告(精选6篇)

2023汽车构造实习报告(精选6篇)汽车构造实习报告篇1一、实习目的1、巩固和加强汽车构造和原理课程的理论知识,为后续课程的学习奠定必要的基础;2、使学生掌握汽车总成、各零部件及其相互间的连接关系、拆装方法和步骤及注意事项;3、学习正确使用拆装设备、工具、量具的方法;4、了解安全操作常识,熟悉零部件拆装后的正确放置、分类及清洗方法,培养良好的工作和生产习惯;5、锻炼和培养学生的动手能力。

二、实习要求1、实习实训期间不得用手机上网、游戏以及追逐打闹;2、操作时禁止吸烟,远离火源,安全第一;3、严格遵守安全操作规程,杜绝安全事故的发生;4、独立完成各机构、总成、机件的拆装,掌握它们相互间的装配关系,掌握正确的拆装方法;5、拆装实习期间,不得穿拖鞋进入实验室,以防受伤;6、实习期间,不得将食物带入实验室;7、严格按照技术要求拆装,注意零部件拆装顺序、每个螺栓的紧固力矩及装配间隙的调整等;8、听从实习指导教师的安排,不要随意开动设备,以免发生意外;9、实习中不迟到早退,不得无故缺勤。

有事要请假;10、爱护设备和工具。

损坏或丢失工具要赔偿;11、实习完毕,学生应帮助指导教师清点工具,打扫工作场地。

三、实习器材1、油发动机1台2、汽油发动机1台3、三轴式手动变速器1台4、捷达自动变速器1台5、1台6、后驱动桥1台7、常用工具、专用工具(喷油泵凸轮轴柱塞弹簧拆卸器等)、常用量具各1套四、实习内容1、结合理论知识对柴油机与汽油机进行拆装并掌握基本构造及工作原理,并要求学生正确识别发动机各元器件以及元器件间的装配关系;2、结合理论知识对各类变速器(两轴式手动变速器、三轴式手动变速器、自动变速器)进行拆装并掌握其工作原理余个元器件之间的装配关系;3、结合理论知识对发动机悬架系统进行拆装掌握其结构装配关系;4、结合理论知识对制动器(鼓式制动器、盘式制动器)进行拆装并掌握其工作原理与装配关系;五、实习过程与时间分配1、第一周对发动机进行拆装(汽油机与柴油机)分别为五十铃柴油发动机、丰田汽油发动机周五由老师对拆装成果进行考核;2、第二周拆装变速器(两轴式手动变速器、三轴式手动变速器、自动变速器)有老师进行讲解工作原理与拆装注意事项;3、第三周驱动桥与制动器的拆装进行拆装并对奥迪A100的制动器进行拆装分析并辨别其悬架的类型,周五由老师考核拆装实习完毕。

汽车设计与工程技术培训(精)

汽车设计与工程技术培训(精)

发动机制造技术
发动机原理与设计
01
掌握发动机的工作原理和设计方法,包括燃烧过程、热力学计
算、排放控制等。
发动机制造工艺
02
了解发动机制造的工艺流程,包括铸造、机加工、装配等工艺
,以及相关的设备和技术。
发动机性能优化
03
学习发动机性能优化的方法和技术,如提高燃烧效率、降低摩
擦损失等,以提高发动机的动力性和经济性。
自动驾驶技术
通过传感器、计算平台、控制执行系统等实 现汽车自动驾驶功能。
车联网技术
利用车载设备通过无线通信技术实现车与车 、车与路、车与云之间的智能互联。
人工智能技术在汽车中的应用
包括语音识别、图像识别、自然语言处理等 ,提升汽车智能化水平。
轻量化技术
轻量化材料应用
如高强度钢、铝合金、镁合金、碳纤维等,降 低汽车质量,提高燃油经济性。
过程监控、质量检查与评估等,以确保汽车制造过程的顺利进行和产品
质量的稳定可靠。
汽车试验与检测技
04

汽车试验概述
试验目的
验证汽车设计、制造和装配质量,确保汽车性能、安全性和可靠 性满足要求。
试验分类
包括性能试验、可靠性试验、耐久性试验、安全性试验等。
试验标准
遵循国际、国家和行业标准,如ISO、ECE、GB等。
汽车制造技术
03
车身制造技术
1 2
车身结构设计
掌握车身结构的基本原理和设计方法,包括车身 材料选择、车身刚度与强度设计等。
车身制造工艺
了解车身制造的工艺流程,包括冲压、焊接、涂 装等工艺,以及相关的设备和技术。
3
车身轻量化技术
学习车身轻量化的方法和技术,如使用高强度材 料、结构优化等,以降低车身重量并提高燃油经 济性。
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(汽车行业)汽车车身结构设计与结构分析学习2004.11.17from:《汽车超级读本》0.汽车的基本构造汽车壹般由发动机、底盘、车身和电气设备等四个基本部分组成。

汽车发动机:发动机是汽车的动力装置。

由机体,曲柄连杆机构,配气机构,冷却系,润滑系,燃料系和点火系(柴油机没有点火系)等组成。

按燃料分发动机有汽油和柴油发动机俩种;按工作方式分有二冲程和四冲程俩种,壹般发动机为四冲程发动机。

四冲程发动机的工作过程:四冲程发动机是活塞往复四个行程完成壹个工作循环,包括进气、压缩、作功、排气四个过程。

四行程柴油机和汽油机壹样经历进气、压缩、作功、排气的过程。

但和汽油机的不同之处在于:汽油机是点燃,柴油机是压燃。

冷却系:壹般由水箱、水泵、散热器、风扇、节温器、水温表和放水开关组成。

汽车发动机采用俩种冷却方式,即空气冷却和水冷却。

壹般汽车发动机多采用水冷却。

润滑系:发动机润滑系由机油泵、集滤器、机油滤清器、油道、限压阀、机油表、感压塞及油尺等组成。

燃料系:汽油机燃料系由汽油箱、汽油表、汽油管、汽油滤清器、汽油泵、化油器、空气滤清器、进排气歧管等组成。

化油器:是将汽油和空气以壹定的比例混合为壹种雾化气体的装置,这种雾化气体叫可燃混合气,及时适量供入气缸。

汽车的底盘:传动系:主要是由离合器、变速器、万向节、传动轴和驱动桥等组成。

离合器:其作用是使发动机的动力和传动装置平稳地接合或暂时地分离,以便于驾驶员进行汽车的起步、停车、换档等操作。

变速器:由变速器壳、变速器盖、第壹轴、第二轴、中间轴、倒档轴、齿轮、轴承、操纵机构等机件构成,用于汽车变速、变输出扭矩。

行驶系:由车架、车桥、悬架和车轮等部分组成。

它的基本功用是支持全车质量且保证汽车的行驶。

钢板弹簧和减震器:钢板弹簧的作用是使车架和车身和车轮或车桥之间保持弹性联系。

减震器的作用是当汽车受到震动冲击时使震动得到缓和。

减震器和钢板弹簧且联使用。

转向系:由方向盘、转向器、转向节、转向节臂、横拉杆、直拉杆等组成,作用是转向。

前轮定位:为了使汽车保持稳定直线行驶,转向轻便,减少汽车在行驶中轮胎和转向机件的磨损,前轮、转向主销、前轴三者之间的安装具有壹定的相对位置,这就叫“前轮定位”。

它包括主销后倾、产销内倾、前轮前束。

前束值是指俩前轮的前边缘距离小于后边缘距离的差值。

制动系:机动车的制动性能是指车辆在最短的时间内强制停车的效能。

手制动器的作用:手制动器是壹种使汽车停放时不致溜滑,在特殊情况下,配合脚制动的装置。

液压制动构造:液压制动装置由制动踏板、制动总泵、分泵、鼓式(车轮)制动器和油管等机件组成。

气压制动装置:由制动踏板、空气压缩机、气压表、制动阀、制动气室、鼓式(车轮)制动器和气管等机件组成。

电气设备:汽车电气设备主要由蓄电池、发电机、调节器、起动机、点火系、仪表、照明装置、音响装置、雨刷器等组成。

蓄电池:蓄电池的作用是供给起动机用电,在发动机起动或低速运转时向发动机点火系及其他用电设备供电。

当发动机高速运转时发电机发电充足,蓄电池能够储存多余的电能。

蓄电池上每个单电池都有正、负极柱。

其识别方法为:正极柱上刻有“+”号,呈深褐色;负极柱上刻有“-”号,呈淡灰色。

起动机:其作用是将电能转变成机械能,带动曲轴旋转,起动发动机。

起动机使用时,应注意每次起动时间不得超过5秒,每次使用间隔不小于10-15秒,连续使用不得超过3次。

若连续起动时间过长,将造成蓄电池大量放电和起动机线圈过热冒烟,极易损坏机件。

1.由各种各样的骨架件和板件通过焊接拼装而成的轿车车身,也就是行业俗称的“白车身”,它的各个部分都有相关的名称,不论在汽车制造厂、修理厂或者配件商店,人们壹听到某个名称就知道它是属于车上的哪壹部分,安装在什么位置上。

(见图)三厢式轿车车身结构图主要零部件:1、发动机盖2、前档泥板3、前围上盖板4、前围板5、车顶盖6、前柱7、上边梁8、顶盖侧板9、后围上盖板10、行李箱盖11、后柱12、后围板13、后翼子板14、中柱15、车门16、下边梁17、底板18、前翼子板19、前纵梁20、前横梁21、前裙板22、散热器框架23、发动机盖前支撑板车身的骨架件和板件多用钢板冲压而成,车身专用钢板具有深拉延时不易产生裂纹的特点。

根据车身不同的位置,壹些要防止生锈的部位使用锌钢板,例如翼子板、车顶盖等;壹些承受应力较大的部位使用高强度钢板,例如散热器支承横梁、上边梁等。

轿车车身结构中常用钢板的厚度为0.6~3毫米,大多数零件用材厚度是0.8~1.0毫米。

在轿车车身构造中,有些重要零件的位置涉及到车辆的整体布置、安全及驾乘舒适性问题,例如立柱。

壹般轿车车身有三个立柱,从前往后依次为前柱(A柱)、中柱(B柱)、后柱(C柱)。

对于轿车而言,立柱除了支撑作用,也起到门框的作用。

设计师考虑前柱几何形状方案时仍必须要考虑到前柱遮挡驾驶者视线的角度问题。

壹般情况下,驾驶者通过前柱处的视线,双目重叠角总计为5~6度,从驾驶者的舒适性见,重叠角越小越好,但这涉及到前柱的刚度,既要有壹定的几何尺寸保持前柱的高刚度,又要减少驾驶者的视线遮挡影响,是壹个矛盾的问题。

设计者必须尽量使俩者平衡以取得最佳效果。

在2001年北美国际车展上瑞典沃尔沃推出最新概念车SCC,就将前柱改为通透形式,镶嵌透明玻璃让驾驶者能够透过柱体观察外界,令视野盲点减少到最低程度(见本网“车海拾贝”沃尔沃SCC)。

中柱不但支撑车顶盖,仍要承受前、后车门的支承力,在中柱上仍要装置壹些附加零部件,例如前排座位的安全带,有时仍要穿电线线束。

因此中柱大都有外凸半径,以保证有较好的力传递性能。

现代轿车的中柱截面形状是比较复杂的,它由多件冲压钢板焊接而成。

随着汽车制造技术的发展,不用焊接而直接采用液压成型的封闭式截面中柱巳经问世,它的刚度大大提高而重量大幅减小,有利于现代轿车的轻量化。

不过,有些设计师却从乘客上下车的便利性考虑,索性取消中柱。

最典型的是法国雪铁龙C3轿车,车身左右俩侧的中柱都被取消,前后门对开,乘员完全无障碍上下车。

当然,取消中柱就要相应增强前、后柱,其车身结构必须要用新的形式,材料选用也有所不同。

后柱和前柱、中柱不同的壹点就是不存在视线遮挡及上下车障碍等问题,因此构造尺寸大些也无妨,关键是后柱和车身的密封性要可靠。

刚度是汽车车身设计的指标,刚度是指在施加不致于毁坏车身的普通外力时车身不容易变形的能力,也就是指恢复原形的弹性变形能力。

汽车在行驶过程中受到各种外力影响会产生变形,变形程度小就是刚度好,壹般情况刚度好强度也好。

刚度差的汽车,行驶在不平路面上就容易发出嘎吱嘎吱的响声。

立柱的刚度很大程度上决定了车身的整体刚度,因此在整个车身结构中,立柱是关键件,它要有很高的刚度。

2.汽车外形设计的俩对矛盾现代汽车追求舒适、动力和安全性能好,这些要求在车身外型的设计中构成了矛盾。

首先,乘驾舒适需要足够的车内空间,而要得到宽敞的空间就要增加汽车外型的尺寸。

汽车的外型尺寸,尤其是横截面尺寸的增加,势必增加汽车的迎风面积,直接影响汽车的风阻系数。

这样,舒适性和动力性就构成了壹对矛盾。

这对矛盾在汽车的速度比较低的时候影响不大,早期的汽车基本上是箱式的,汽车的外型完全根据内部的需要来设计。

随着汽车技术的发展,汽车的速度越来越高,风阻的矛盾就越来越突出。

研究表明,随着速度的增加,路面阻力增加很小而风阻增加却很大。

壹般的箱式车,车速在每小时30公里以下时,消耗在路面阻力上的功率大于克服风阻所消耗的功率。

而在这个速度之上,消耗在风阻上的功率就急剧增加。

到了每小时70公里左右的速度,克服风阻所需要的功率就会超过路面阻力。

如果速度超过每小时100公里,绝大部分的功率就消耗在克服风阻上了。

风阻的主要因素有俩大方面,壹是迎风面积,二是涡流。

减少迎风面积的主要措施是减低车厢的高度。

减少车厢的宽度虽然也能减少横截面的面积,但壹般情况下效果不如减少高度显著。

为了保留足够的内部空间,保证有舒适的乘坐空间,汽车的截面是不能够随意减少的。

为了进壹步减低风阻,就要从减少汽车行驶中产生的涡流入手。

我们在大街上常常见到壹些大货车驶过后,马路上的尘土、纸屑打着转满天飞,这就是汽车行驶搅动空气形成的涡流。

汽车的前挡风玻璃、车顶、车侧、车后都能够产生涡流。

研究涡流最有效的手段是风洞试验,汽车模型静止于隧道型空间中,车身周围是高速流动的空气,这样来模拟汽车高速行驶的条件。

通过安装在车身各部分的传感装置测量空气的运动。

从而了解涡流的运动情况。

研究表明,具有流线型车身的汽车抗涡流的性能最好。

流线型车身的纵截面和飞机机翼的的形状相似,高速运动时会产生升力,对行驶稳定性产生负面作用。

这就产生了第二对矛盾,即动力性和安全性的矛盾。

为了增加稳定性,现代汽车车身造型在流线型的基础上不断改进,车身重心前移、前低后高、增加尾部纵截面的相对面积、增加搅流板等等。

舒适性和动力性、动力性和稳定性,如何解决这俩对矛盾构成车身设计历史的主流话题。

汽车的车身从箱型、甲壳虫型发展到船型、楔型和当下的滴水型,以及在这些形状基础上的许多变种,其内在的驱动力就是这俩对矛盾的平衡过程。

汽车车身的设计工作流程,也从单纯的由内向外发展到由外向内、内外结合的方式。

3.汽车用钢板汽车车身外壳绝大部分是金属材料,主要用钢板。

现代汽车的钢板用什么方式防锈?为什么有些轿车声称车身防锈蚀年限达10年之上?镀锌薄钢板广泛应用在汽车上,这是因为它有良好的抗腐蚀能力。

早年人们在试验中发现,将铁和锌放人盐水中,二者无任何导线联结时,铁和锌都会生锈,铁生红锈,锌生“白锈”;若在二者间用导线联结起来,则铁不会生锈而锌生“白锈”,这样锌就保护了铁,这种现象叫牺牲阳极保护。

工程师正是将这种现象运用到实际生产中,生产了镀锌钢板。

经研究,在镀锌量350克/平方米(单面)时,镀锌钢板在屋外的寿命(生红锈),田园地带约为15壹18年,工业地带大约3壹5年,这比普通钢板长几倍甚至十几倍。

从20世纪70年代开始轿车车身钢板采用镀锌薄钢板,装配时镀锌面置于汽车内侧,提高车身耐蚀性能,非镀锌面置于汽车外侧,喷涂油漆。

随着汽车对耐腐蚀性能的要求不断提高,镀锌钢板不断增加镀锌层重量,仍出现了双层镀锌钢板。

但由于增加镀锌重量也会使电镀锌的电能消耗大幅增加,导致材料成本的上升,因此20世纪70年代末又出现壹种采用热浸镀锌工艺生产的镀锌钢板,称为热镀锌钢板。

这种镀锌钢板用连续热镀锌工艺:冷轧板(注*)→加热→冷却至镀锌温度→镀锌→冷却→矫直。

为了满足汽车对镀锌钢板的各种要求,壹些生产厂家在镀锌生产线上对镀锌钢板进行扩散退火等特殊处理,以使钢板表面形成壹种“锌-铁”合金镀层,其特点是涂漆后的焊接性和耐腐蚀性比纯锌镀层板要好。

以后仍出现了诸如“锌-铝-硅”、“锌-铝-铼”等合金化热镀锌钢板,使得热镀锌钢板的耐腐蚀性成倍提高,和油漆间的结合性能长期稳定。

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