车身结构与设计——第9章车身部件结构设计

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第9章车身部件结构设计

门车门附件
玻璃门及窗及升密封条降器
内外其它装饰附件件
梁

车门系统一般由门体、附件和内饰件三部分组成

1．车门外板一般采用0.65mm~0.85mm厚的薄钢板冲压成型由于轻量化和侧面碰撞安全性的要求，广泛使用高强度钢板 2．车门内板是车门几乎所有附件的安装体，是车门的重要的支撑板件一般采用0.7~0.85mm的薄钢板拉延成型，对于整体式门内板，拉延深度形成门体厚度的侧板为安装车门附件机构，内板主要的立面上需压出各种形状的凸台、窝穴、手孔和安装孔等为保证车门附件安装位置的精度要求和保证车门周边的密封间隙要求，车门内板应具有足够的刚度，所以内板周边需冲压出凸边、加强筋或使用加强板焊于母板上

3．车门玻璃升降系统升降器的选择

根据具体的车门结构和升降玻璃形状选择窗框上具有平行的玻璃导槽：可采用单臂式结构车门窗框不平行，导向槽短：应采用交叉臂传动结构（或钢丝绳传动结构）。玻璃质心在升降过程中应始终位于支持玻璃的两个支承点之间，从而能保证升降的平稳性大曲率弧形升降面：应采用钢丝绳式结构
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ安全性校核
结果确认
车门附件系统的布置
车门附件是具有独立功能的装于车门上的各系统总成，其主要包括下图所示部件：
车门主要附件结构形式及功能要求
一、车门锁
车门附件车门锁结构形式
1.
功能要求
1.
2.
3.
机械门锁（舌簧锁、钩簧锁、卡板锁）— —手动开闭锁；中控门锁：利用控制按钮或点火锁、由驾驶员集中控制开闭的门锁；防盗门锁：根据声、光、电、磁、等原理，在强行开门时，蜂鸣器或灯光报警。

机工社《汽车构造》_高志彬教学课件u9

9.2 车身力学要求及承载式车身部件
9.2.1 车身强度和刚度结构功能要求车身结构能够在各种外力作用下保持车辆形状。在成本、
产量和生产方法、产品应用等设计约束条件下，从众多不同的结构中选择最佳的结构至关重要。
为使车辆保持所需的车辆形状，自然要求车身具有相应的结构强度和刚度。强度要求意味着车身结构的任何部分在承受道路荷载时都不会失去功能。刚度要求则确保在极端荷载作用下产生的挠度不会过大而影响到车辆的功能。车身的设计目标是以尽可能小的质量达到所需的强度和刚度要求。
b)
图9-20 车身结构的拉压载荷
W-weight重量 T-tensile 拉伸 C-compressive 压缩
车身由多种不同的部件和分总成构成的，参见如图9-21所示的奥迪铝合金车身。
9.1.2 半承载车身半承载车身汽车结构指车身与车架刚性连接，车身部分承载的结构型
式。车身和车架通过螺栓连接在一起，车身亦承受部分的结构载荷，因而汽车的弯曲和扭转刚度增加。如图9-6所示为X横梁车架，车架刚度进一步增加。
图9-6 X横梁车架
图9-7所示为半承载车身，挡泥板由内侧和外侧两零件组成，虽然外侧零件并不参与承载，但是内侧零件与车身侧围板集成，用螺栓固定在底盘框架上，并与侧梁有效配合，以提高车身扭转和弯曲刚度。因此，挡泥板不再像以前的汽车那样是一个纯粹的附加组件。
隔离及绝缘：最大限度地隔绝振动、噪声和热的传递。可见性：提供尽可能高的白天和夜间可见性和最有效的照明设备。美观：提供令人满意的整体外观、协调一致的细节及表面质量。此外，车身还必须满足的先决条件包括：高可靠性，在车辆寿命内保持设计功能；低成本，减少生产投资、工艺和材料成本；高可回收性，实现快速拆卸和异质材料直接分拆，降低回收难度和成本。

车身结构与设计知识点

车身结构与设计知识点车身结构是指汽车各部件在空间内的布置方式以及各部件之间的连接方式，是汽车设计中的重要一环。

合理的车身结构不仅关系到车辆的安全性能，还与车辆的外观设计、空气动力学性能、乘坐舒适性等方面有着密切的联系。

在本文中，将介绍一些常见的车身结构及与之相关的设计知识点。

一、车身结构类型1.承载式结构承载式结构是指整车的车身作为车辆的主要承载构件，承担起传递车辆各种载荷作用的功能。

这种结构的优点是刚性好、稳定性高，具有较好的操控性和安全性能。

常见的承载式结构包括钢板焊接结构、铝合金焊接结构等。

2.非承载式结构非承载式结构是指车身与底盘分离，底盘负责传递车辆的各种载荷，而车身只起到保护乘员和装饰的作用。

这种结构的优点是重量轻、成本低，但刚性和稳定性稍差，安全性能相对较低。

常见的非承载式结构包括车厢式结构、篷式结构等。

二、车身设计知识点1.材料选择车身的材料选择直接关系到车辆的安全性、重量和成本等方面。

常用的车身材料包括钢铁、铝合金、碳纤维等。

钢铁具有较好的刚性和强度，但重量相对较重；铝合金轻质、抗腐蚀性好，但成本较高；碳纤维重量轻、强度高，但价格昂贵。

2.风阻系数车身的设计还需要考虑车辆的空气动力学性能，其中一个重要参数就是风阻系数。

风阻系数越小，车辆在高速行驶时产生的阻力越小，能够提高车辆的燃油经济性和稳定性。

通过优化车身外形和细节设计，如减小前进气口尺寸、增加风挡角度等措施，可以降低风阻系数。

3.车身强度车身的强度是保障车辆安全性的关键要素。

要使车身具有足够的强度，设计中需考虑到正面碰撞、侧面碰撞、滚翻等不同类型的碰撞情况。

通过增加车身的受力结构、使用高强度材料、合理布置吸能结构等方式，可以提高车身的强度。

4.乘坐舒适性车身设计还要注意乘坐舒适性的问题。

包括减少噪音、减震、优化座椅设计等等。

通过合理布置隔音材料、减少车辆共振、优化悬挂系统设计等方式，可以提高乘坐舒适性。

总结：车身结构与设计知识点是汽车设计过程中需要重点关注的内容。

汽车车身设计-第九章ppt课件

第一节普通低碳钢车身（二）有关零件冲裁、压弯等工艺要求
一、白车身结构系统的 •
划分
二、车身板壳零件的设计
4．曲面上翻边，或平面上翻曲边，将在边缘上产生压应力或拉应力，设计时应随曲率的增大使翻边的宽度相应的减小
三、焊接接头设计
四、车身制造技术的发展
五、车身所用钢板材料
六、白车身结构的防腐
设计
• 5 ．翻边大多数用于与其它零件连接，也可用于加强
零件刚度。翻边最好设计在大致同一平面上
第一节普通低碳钢车身（二）有关零件冲裁、压弯等工艺要求
一、白车身结构系统的 •
划分
二、车身板壳零件的设计
孔的翻边高度h应小于0.3D（孔径）；若条件允许，改成沉孔较好；先冲出凹台后，再冲孔
三、焊接接头设计
第一节普通低碳钢车身（一）车身零件接头的设计
一、白车身结构系统的 • 简单合件的焊接，可以采用各种方法使零件自动定位
划分
二、车身板壳零件的设计
三、焊接接头设计
四、车身制造技术的发
展
•
五、车身所用钢板材料
六、白车身结构的防腐设计
焊接闭口截面必须将焊缝外引，否则焊接品质最不易保证
流水槽与顶盖的连接
三、焊接接头设计
四、车身制造技术的发展
五、车身所用钢板材料
六、白车身结构的防腐设计
• 3）焊点布置离板边不宜太近 • 4）焊点不应布置在圆角拐弯处或不甚平整的部位 • 5）尽可能少采用三层板的焊接结构 • 6）大型的点焊结构，焊点尽可能对称布置
第一节普通低碳钢车身（一）激光切割
一、白车身结构系统的 • 可按照编制的程序高速、高质量地制造任何形状，不需要模

汽车车身结构与设计

汽车车身结构与设计首先，汽车外观设计是车身结构与设计的重要组成部分。

一辆好看的车往往能吸引消费者的眼球，因此，汽车设计师在设计车身时需要考虑到汽车的流线型外观、线条和形状的协调以及其他一些细节设计。

流线型的外观设计不仅能提升汽车的美感，还能降低车身的气动阻力，提高汽车的经济性和操控性能。

而线条和形状的协调则能够增加车身的美感和流畅感，让整个车身看起来更加完整而动感。

其次，车身材料的选择也是汽车车身结构与设计中不可忽视的因素。

车身材料的选择会直接影响到汽车的重量、强度和安全性能。

常见的车身材料有钢铁、铝合金和碳纤维等。

钢铁是最常用的车身材料，因其具有较高的强度和刚性，同时价格相对较低。

铝合金具有较高的比强度和优异的耐蚀性，但价格较高。

碳纤维是近年来应用较为广泛的一种新型材料，具有较高的比强度和刚度，同时重量轻，但成本较高。

车身材料的选择需要综合考虑车辆的性能、安全要求以及成本等因素。

车身强度和安全性能是汽车车身结构与设计中至关重要的方面。

车身强度是指车辆在受到外部冲击或载荷作用时的抗变形和抗破坏能力。

碰撞安全性能是指车辆在发生碰撞时能有效保护车内乘员免受伤害的能力。

为了提高车身强度和安全性能，汽车制造商通常会采用多种手段，如加强车身结构、增加安全气囊和安全带等。

此外，一些高端汽车还会配备先进的碰撞预警系统、自动刹车系统和车道保持系统等，以进一步提高车辆的安全性能。

最后，汽车车身结构与设计还需要符合一些法规和标准，以确保车辆在设计和制造过程中满足相应的安全要求。

各国都有相应的汽车安全法规和标准，其中包括碰撞测试、排放标准和噪声限制等。

汽车制造商必须确保他们的汽车能够通过这些测试和标准的要求，以符合法规和标准中规定的安全要求。

综上所述，汽车车身结构与设计是汽车工程领域中非常重要的一个方面。

它涉及到汽车外观设计、车身材料选择、车身强度和安全性能等方面，对整个车辆的性能和使用体验起着至关重要的作用。

汽车制造商需要综合考虑车辆的美感、经济性、操控性能、强度和安全性能等因素，并符合相应的法规和标准，以设计和制造出满足市场需求和安全要求的汽车车身。

汽车车身结构与设计车身概论

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，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。
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三、车身外形的演变
2. 甲壳虫型车身
空气动力学的发展，使人们认识到流线形空气阻力最小。
1935年德国大众公司的“甲壳虫1200” 型轿车，最早的流线型车身
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三、车身外形的演变
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三、车身外形的演变
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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。
3.全钢车身Βιβλιοθήκη 承载式车身：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
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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
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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
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汽车车身结构与设计(免费下载).doc

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6—7-nra “一居立柱（弋"tt ） 2—償敢住｛ -A " in 21—寄一葩田抵23—Rira t-.Jp®. 24"歯档脱嫌爵一理动乩取26■—门窗眶 1 一就动航爼简主推橇2—水箱阳崔褪架」一苗'烘桓呂一匍门9—時门10—年盐捋储祓11—桔1#于柢1工一童卿駆13—疔疔赠盞 “一晞巫止适椅怖一后由台柢口一上加峯皿一顶魏活一即玄柱I W 如型的压床以及焊接、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。

汽车车身结构与设计

1.什么叫车身结构设计?以车身造型设计为基础进行车身强度设计和功能设计,以期最终找到合理的车身结构型式的设计过程的统称,其设计质量的优劣关系到车身内外造型能否顺利实现和车身各种功能是否能正常发挥。

2.什么叫白车身,它与车身总成是否相同?一个典型的轿车白车身包括哪些具体的部件?白车身是指完成焊接但未涂装之前的车身,不包括车门、引擎盖等运动件。

3.车身的承载类型有哪些?分别说明其优缺点及主要使用在哪些类型车上。

非承载式车身的汽车有一刚性车架,又称底盘大梁架。

在非承载式车身中发动机、传动系统的一部分、车身等总成部件都是用悬架装置固定在车架上,车架通过前后悬架装置与车轮联接。

非承载式车身比较笨重,质量大,高度高,一般用在货车、客车和越野车上,也有部分高级轿车使用,因为它具有较好的平稳性和安全性。

半承载式车身:介于非承载式车身和承载式车身之间的车身结构。

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。

是一种过度型结构,其车架的强度和刚度低于承载式车身,现在已经很少采用。

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、传动系统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。

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,它具有质量小、高度低、装配容易等优点。

大部分的轿车和高档商务车都采用了这种车身结构,例如我国生产的一汽奥迪、上海大众、江铃全顺等均是承载车身。

4.画出车身传统设计方法的流程,说明其特点。

传统的汽车车身设计方法的整个过程是基于手工设计完成的。

分为初步设计与技术设计两个阶段。

其特点是整个过程是通过实物、模型、图纸、样板等来传递信息,至少进行1:5油泥模型、全尺寸油泥模型和样车制作等阶段; 还要进行1:5油泥模型、1:1全尺寸油泥模型、实车三次风洞试验; 还要进行车身原始数据保留的车身主图板、车身主模型制作。

汽车车身结构设计讲解

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三、车身基本结构设计——地板设计
4）前地板的中央通道：设计时注意高度变化，Z向高度要根据传动轴在整车的布置要求，一般在80-100mm之间，具体数值请根据具体车型给定。型面走向在有限的空间里尽力放缓，与前围下板的搭界面一般采用圆弧型面搭界。 5）地板的漏液孔：孔的布置主要在前地板上，是由于在整个的地板总成中前地板最低，并且前面存在下前围板。
具体位置是：前座椅地脚加强梁前方和后方，左右对称，避免孔的位置高于四周型面。其数量根据地板型面确定，无具体要求。
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三、车身基本结构设计——顶盖总成
顶盖是车厢顶部的盖板。从设计角度来讲，重要的是它如何与前、后窗框及与支柱交界点平顺过渡，以求得最好的视觉感和最小的空气阻力。当然，为了安全车顶盖还应有一定的强度和刚度，一般在顶盖下增加一定数量的加强梁，顶盖内层敷设绝热衬垫材料，以阻止外界温度的传导及减少振动时噪声的传递。代号5700 车身顶盖系统顶盖外板顶盖前横梁总成顶盖后横梁总成顶盖加强梁总成天窗加强件(带天窗)
非承载式（有车架）一般货车、大客车、专用车和大部分高级轿车都装有独立的车架，车身上的载荷主要由车架来承担，车身在一定程度上只承受由车架的弯曲和扭转变形引起的载荷。 H3,H5为非承载式车身。
4
二、车身分类
承载式（无车架）承载式车身无车架，车身的刚度和强度通常由车身下部来予以保证，一般部分高档车和目前主流的中低档轿车车身都属于承载式车身。例如，我公司开发的部分车型。 C30,C50,H6,M4均为承载式车身。
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三、车身基本结构设计——地板设计
在现有的车型中，整个地板区域通常分成了三块，前地板、中地板、和后地板。
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三、车身基本结构设计——地板设计

汽车车身结构与设计车身概论PPT课件

通过采用声学包覆材料和设计，可以有效地吸收和阻隔车内外的噪音，提高乘员的静谧性体验。
振动隔离
车身应具备有效的振动隔离能力，以减少发动机、传动系统等振动源对乘员的干扰。通过优化车身结构和采用适当的减震材料，可以降低振动对乘员的影响。
05 未来汽车车身的发展趋势
轻量化设计
总结词
随着环保意识的提高和节能减排的需求，轻量化设计已成为未来汽车车身的重要发展趋势。
详细描述
通过采用新型材料（如高强度钢、铝合金、碳纤维复合材料等）和优化车身结构，降低车身重量，从而提高燃油经济性和减少排放。
优点
提高燃油经济性、减少排放、提升车辆性能。
挑战
技术难度大、成本较高、生产工艺要求高。
智能化设计
01 总结词
随着智能化技术的不断发展，未来汽车车身将更加智能化，提高驾驶安全性和舒适性。
热系统来确保正常运行。车身的进风口和散热格栅设计对散热性能有重
要影响。
汽车车身的碰撞安全性
吸能与缓冲
汽车在发生碰撞时，车身应具备一定的吸能与缓冲能力，以减少对乘员的冲击。通过合理设计车身结构和采用高强度材料，可以提高碰撞安全性。
乘员保护
在碰撞事故中，车身应能够有效地保护乘员免受伤害。这包括设计合理的安全气囊、安全带等被动安全装置，以及优化车身结构以减少对乘员的挤压和撞击。
轻量化
降低车身重量，提高燃油经济性。
工艺性
便于制造、维修和降低制造成本。
安全性
满足碰撞法规要求，保证乘员安全。
耐久性
保证车身在使用寿命内具有良好的结构和外观保持能力。
经济性
在满足性能要求的前提下，尽可能降低成本。
03 汽车车身设计

汽车车身的结构设计课件-精

装配。车身结构设计和选材必须保证车身在整个使用期间满足对冷、热和腐蚀的抵抗能
力的要求。车身的材料必须具有再使用的性能。车身的制造成本应足够低。
四、车身设计要求及原则
轿车车身设计时必须遵循以下设计原则：
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。
当采用副车架时，由于副车架能够分担一些载荷，使前纵梁变形减小，因此也有人称带有副车架的车身为半承载式车身。
轿车车身与车架
非承载式车身结构的优缺点
非承载式车身结构的优点在于：除了轮胎与悬架系统对整车具有缓冲吸振作用外，车身与车架间的悬置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, 又提高了乘坐舒适性。底盘和车身可以分开装配，然后总装在一起，既可简化装配工艺，又便于组织专业化协作。车架作为整车的基础，便于汽车上各总成和部件的安装，同时也易于更改车型和改装成其他用途的车辆。发生撞车事故时, 车架还可以对车身起到一定的保护作用。
车身本体：是车身结构件(又称车身骨架)与覆盖件焊接或铆接后不可拆卸的总成；
闭合件：是车身上可启闭的各种舱门的结构件，包括车门、发动机盖、行李舱盖等。
车身本体组成
车身骨架：主要为保证车身的强度和刚度而构成的空间框架结构。
车身覆盖件：指覆盖在车身骨架表面上的板制件。
车身覆盖件覆盖在车身骨架上，使车身形成完整的封闭体以满足室内乘员乘坐要求，通过它来体现汽车的外形并增强汽车车身的强度和刚度。
汽车车身的结构设计
一、概述

车身结构设计

1886年德国人卡尔本茨发明三轮汽车，同年德国戴姆勒发明四轮汽车，故1886作为汽车元年。

车身演变：马车-箱型车-甲虫型-船型-鱼型-楔形总布置原则以人为本原则：乘坐舒适、操纵方便、视野开阔、上下车方便等。

气动性原则：整车经济性、行驶稳定性。

外小内大原则：尤其是宽度方向的利用。

三化原则：系列化、通用化、标准化，并符合法规。

协调性原则：整体的协调，进行局部妥协或补偿。

见缝插针原则：空间利用最大化，要斤斤计较。

大多数人原则：室内布置和座椅、仪表操作尺寸。

方便性原则：操纵、修理、上下车方便性。

轻量化原则：设计轻量化，工艺合理化（冲压/ 焊接/ 涂装/ 装配）。

总布置设计方法以驾驶员座椅为中心(实质为H点)来进行。

确定座椅位置及尺寸画出在调节状态下的极限位置画出眼椭圆确定R点确定H点确定仪表板位置及上下左右视野利用人体模型确定方向盘安装角度据盘底端距坐垫、椅背距离画出操纵手柄、按钮位置确定前风窗安装角度和AC柱位置顶盖及地板位置。

总布置设计内容与底盘布置型式的关系动力总成的布置地板凸包和传动轴的布置轮罩外形尺寸的确定和踏板位置车门、立柱布置及上下车方便性车身内部布置油箱和备胎等附件布置排气消音器的布置车身的承载方式非承载式车架的形式：框架式（边梁式）、周边式、脊梁式。

优点：1、位于车架和车身之间的弹性元件可以辅助缓冲，车厢变形小，适当吸收车架的扭转变形和降低噪声，提高了乘坐舒适性。

2、底盘跟车身分开装配，再总装到一起，简化了装配工艺，也偏于组织专业化协作。

3、车架是各总成的集成，便于改装和衍生成为其他专用车辆。

4、发生撞车事故时，车架对车身有一定的保护作用。

缺点：1、车架设计时未考虑车身承载，为了保证足够的强度和刚度，导致自重增加。

2、车架位于底盘和车身之间，导致整车高度增高，质心升高，高速行驶稳定性较差。

3、车架一般为整体式，生产时需使用大型压床和焊接、工夹具及检验设备，造价昂贵。

承载式车架的形式：传统一体化、高刚一体化、碳纤维一体化、盆式铝合金一体化、空间管阵式、铝合金空间管阵一体化。

车身部件结构设计

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车门和窗
窗框
旋转窗
门锁拉杆铰链
门锁
开度限制器
导向器
玻璃升降器
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铰链主要包括：固定部分（即铰链座，固定在门框上）、活动部分（安装在门上）和轴。为了改善车身的外形和减小空气阻力，现代汽车大多使用暗铰链。 1）臂式的铰链轴安装在门柱内，所以要求门柱粗大，其优点是由于轴线相对车门的位置较远，开门时能使门往外移，因而不易与门框或车身其它部分干涉；
2.安全可靠，车门能锁住，行车或撞车时门不会自动打开； 3.开关方便，玻璃升降方便； 4.具有良好的密封；
5.具有足够的刚度，不易变形下沉，行车时不振响；
6.制遗工艺性好，易于冲压并便于安装附件； 7.外形上与整车协调。
3
车门的组成：
壳体、附件和内饰盖板三部分组成。
壳体分类：
整体式、框架式。
整体式壳体

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注意事项：

4）车门的最大开度一般在65o～70o,这要根据上、下车方便，上车后关门方便以及车门与车身不干涉等条件而定。

5）为了操纵方便，车门维持在最大开度位置的力矩以 20～30Nm为宜。

6）为考核和连杆的磨耗与弹簧的耐久性，最好与门锁一齐进行耐久性试验。
12
三，门锁装置

1.对车门锁装置的要求
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棘轮式门锁
锁钮
门外手柄
门内手柄锁芯
棘轮
锁钩（棘爪）
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转子式门锁
按钮
定位器挡块
定位器
导向契转子
定位器滑块
16Fra bibliotek1.对车门锁装置的要求
1）.操纵内、外手柄时，车门能轻便地打开，关闭时门锁装置具有对车门运动的导向和定位件用(不仪在开门方向，而且上下也要定位)。 2）.门锁应具有两档锁紧位置—全锁紧和半锁紧，以防止上汽车行驶时车门突然打开，起安全保险作用； 3）.设有锁止机构。当锁止时，在车外只有用钥匙才能打开车门，在车内必须先解除锁止状态才能打开车门； 4）.具有防误锁作用。当前门开着而锁钮被按下时，若关闭车门撞动锁爪，即可通过联杆解除锁止状态，从而防止由于钥匙遗忘在车内而打不开车门。 5）.强度要求：当车门处于全锁紧状态时，车门锁能经受一定的纵向载荷、横向载荷和冲击惯性力的作用，从而不因汽车碰 17 撞、翻车、颠簸而使门锁失灵。

汽车车身结构设计详解

2）确定车身构件采取怎样的截面形式，如何构成这样的截面，及其与其他部件的配合关系；构件密封或外形的要求和壳体上内外饰板或压条的固定方法以及组成截面的各部分的制造方法及其装配方法等。
3）建立数字式全尺寸模型，形成初步的零件表，进行方案重量的初步估算，研究基本的装配方法和制造方法，包括研究材料的选用和车身结构总成如何划分为分总成和零件，车身装配连接形式和装配顺序，确定定位参考系统和各种工艺孔等。
车身结构的拓扑空间受车辆总体外形和内部布置要求的约束。构件的布置是否合理，可以通过简化模型的载荷计算分析进行判断，在这个阶段，要研究结构拓扑模型和定义初始的几何尺寸参数, 而拓扑模型是研究构件几何参数(如构件截面、接头参数和板料厚度等) 的基础。
车身和底架结构拓扑
车身结构载荷传递路径
车身结构由构件及其接头组成的车身骨架和板壳零件共同组成，是承受载荷和传递载荷的基本系统, 其中骨架结构设计决定了载荷的传递路径。
后纵梁与乘客室的连接，原则上与前纵梁相同，即将载荷分流是有利的。
车身结构载荷传递路径
乘客室上部的框架结构由侧围总成、前/ 后风窗框、前围板/ 后隔板及车顶梁构成，并焊装上顶盖。
侧围在车身整体弯曲刚性中起重要作用。前围板、后隔板分别与前、后风窗框相连，具有很高的车身横向抗剪刚度。
对于阶梯背式车身，车尾的后隔板由上部后风窗隔板和后座椅支承板组成，用于承受车身扭转时的剪力。对于方背式或快背式，在扭转时的剪力则主要由后部的框架来承受。
汽车车身结构设计
现在的车身结构设计已经由满足车身结构的基本功能要求为主的功能设计逐步过渡到满足车身结构的各项性能要求(如刚度性能、安全性、舒适性、可靠性与耐久性等性能) 为主的性能设计。主要内容包括：

车体结构与设计解析

车体结构与设计解析首先，车体结构是指汽车的主要构成部分，包括车身、底盘、车门、车窗、车顶等。

车体结构的设计应该考虑到汽车的强度、刚度、稳定性以及抗震性能等。

在车体结构设计中，通常使用钢材、铝合金等材料来增加车体的强度和刚度，以确保乘员的安全。

此外，为了减轻自重，提高燃油经济性，现代汽车设计中也应用了复合材料和塑料。

其次，车体设计是指汽车外观的造型和设计风格。

车体设计包括车身线条、车前脸、车尾造型、车轮轮毂等。

车体设计的目标是使汽车具有美观、动感、时尚的外观，并且能够根据消费者的喜好和市场需求进行调整。

车体设计也应该考虑到空气动力学，以减少空气阻力，提高汽车的燃油经济性和稳定性。

在车体结构与设计中，还需要考虑到乘员的舒适性。

例如，车身的内部空间设计应该足够宽敞，能够提供乘员足够的头部和腿部空间。

座椅设计应该考虑到乘员的人体工程学需求，提供舒适的坐姿和支撑。

此外，车身结构也应该减少噪音和振动，确保乘员在行驶过程中的舒适性。

另外，车体结构与设计也需要考虑到汽车的性能。

例如，车身的轻量化设计可以减少车辆的自重，提高动力性能和燃油经济性。

车身的空气动力学设计可以减少空气阻力，提高行驶稳定性和降低油耗。

此外，车身的低重心设计可以提高车辆的操控性能和安全性。

最后，车体结构与设计还需要考虑到汽车的安全性。

汽车的车身结构应该具有良好的刚度和抗摔撞能力，以保护乘员的安全。

车身的防撞梁、主撑架、安全气囊等安全装置应该得到充分考虑和应用，以最大限度地减少事故对乘员的伤害。

总结起来，车体结构与设计在汽车制造中起着至关重要的作用。

它直接关系到汽车的安全性、舒适性、性能以及外观设计。

在车体结构与设计中，需要兼顾强度、刚度、稳定性、抗震性能、美观、动感、舒适性、空气动力学、轻量化、操控性能和安全性等多个因素。

只有综合考虑这些因素，才能设计出符合市场需求和乘员期望的优秀车体结构与设计。

车身结构与设计——第9章车身部件结构设计

第9章 车身部件结构设计

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