汽车车身结构与设计(1)
汽车车身结构及安全设计
汽车车身结构及安全设计一、引言在现代社会中，汽车已成为人们生活中不可或缺的交通工具。
保证汽车乘坐安全的关键在于其车身结构和设计。
本文将重点探讨汽车车身结构及安全设计的重要性和相关策略。
二、汽车车身结构汽车车身结构是指车辆的外部组成部分，它直接关系到车辆的安全性和整体性能。
一个合理且坚固的车身结构能够在碰撞和侧翻等事故中提供更好的保护。
1. 车身材料车身主要由钢材和铝合金构成。
钢材具有高强度和抗冲击性能，并且成本较低，因此广泛应用于车身结构中。
而铝合金则较轻，可以减轻整车重量，提升燃油效率。
同时，为了提高车辆的安全性能，一些高端汽车还采用了碳纤维等先进材料。
2. 车身类型常见的车身类型包括轿车、SUV、MPV等。
不同类型的车身在结构上有所不同，因此安全设计也会有所差异。
例如，SUV通常具有更高的承载能力和抗侧翻性能，而轿车则更注重碰撞保护。
三、安全设计策略针对汽车车身的安全设计，制造商采用了多种策略来最大限度地确保车辆乘坐安全。
1.碰撞安全设计为了降低碰撞力对车辆内部乘坐者的伤害，汽车采用了多层面、可吸能的结构设计。
这种设计能够减少撞击时产生的冲击力，保护车内人员的安全。
此外，车身还配备了气囊、安全带等保护装置，以进一步降低碰撞损伤。
2.侧翻保护设计侧翻是导致汽车事故的一种常见原因。
为了提高车辆的侧翻稳定性，制造商在车身结构设计上考虑了重心的布置以及底盘和悬挂系统的调整。
此外，也通过在车身侧面设置加固材料和增加车身刚性来增强车辆的侧翻抗性。
3.防撞装置为了在发生碰撞时最大限度地减少乘坐者的伤害，现代汽车配备了多种防撞装置。
如安全气囊、ABS防抱死系统、电子稳定控制系统等。
这些装置能够监测车辆状态并及时采取措施来保证车辆的稳定和乘坐者的安全。
四、未来汽车安全设计趋势未来，随着科技的不断进步和消费者对安全性的需求不断提高，汽车安全设计也将继续发展和进化。
1.智能安全系统随着人工智能技术的发展，智能安全系统将逐渐应用于汽车安全设计中。
汽车车身结构与设计_金陵科技学院中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
汽车车身结构与设计_金陵科技学院中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.汽车行驶时受到的横风将会对汽车产生一个（）力矩。
答案:侧倾2.以下哪一项不属于车身覆盖件的特点（）。
答案:形状简单3.为了提高轿车车身的扭转刚度，车身结构件的截面形状通常设计为（）。
答案:闭口异形4.汽车行驶时，在汽车表面存在着一个相对薄的空气层，该层内气流速度有急剧变化，存在着速度梯度，该气流层称为（）。
答案:附面层5.承载式车身与非承载式车身相比，其特点的是（）。
答案:安全性更高6.若车身承受的静载荷过大，在危险断面处，则会产生超过屈服极限或强度极限的应力，导致车身结构变形过大或断裂，属于以下哪种失效形式（）答案:静强度失效7.下列选项属于汽车被动安全性内容的有（）。
答案:安全气囊抗撞性8.轿车常用的车门结构形式有( ）（）和（）。
答案:全尺寸内外板结构滚压窗框结构半开放式结构9.承载式车身在受到侧面碰撞主要吸能的部件有（）（）和（）。
答案:中立柱车顶纵梁门槛梁10.鱼形车尾部的“鸭尾”，所起的作用是干扰空气阻力。
答案:错误11.前置前驱汽车的前纵梁比前置后驱汽车的相应构件强度要大。
答案:正确12.同样大小的汽车，承载式车身比非承载式车身的内部空间要大。
答案:正确13.车架具有足够的强度和刚度，发生碰撞时能保持汽车其他部件的正常位置。
答案:正确14.非承载式车身通常用螺栓固定在车架上。
答案:正确15.承载式车身前部板件承受的载荷更大，要求前部车身的强度要好些。
答案:正确16.为了提高轿车车门刚度，通常在车门外板上焊接抗侧撞梁。
答案:错误17.H点装置有两种：H点测量装置和H点设计工具。
答案:正确18.转向盘前后位置和座椅高度是影响眼椭圆中心位置的主要因素。
答案:正确19.白车身主要包括车身结构焊接总成、车门闭合件焊接总成和车身附属设备。
答案:正确20.车身闭合件包括车门、发动机罩和挡风玻璃。
答案:错误21.汽车轻量化就是在保证汽车强度和安全性能的前提下，采用现代设计手法和有效手段对汽车产品进行优化设计，或使用新材料以尽可能降低汽车自身重量，以达到减重、降耗、环保、安全的综合指标。
[0982]《汽车车身结构与设计》有答案
![[0982]《汽车车身结构与设计》有答案](https://img.taocdn.com/s3/m/0b0ff6e481c758f5f61f67ec.png)
[0982]《汽车车身结构与设计》第五次作业[论述题]问答题：1、汽车的空气动力特性影响汽车的哪些性能?2、通常采用哪些气动附加装置，可以使汽车的气动性能得到明显改善？3、车体骨架杆件可分为哪三类？4、车身分块原则是什么？5、什么是车身的振动与共振？6、根据人体工程学的研究，最舒适的乘坐姿势时的体压分布应如何保证？7、汽车座椅设计应满足哪些要求？8、降低汽车行驶升力的措施有哪些？9、降低汽车行驶阻力的措施有哪些？10、提高汽车板壳零件刚度应采取哪些措施？参考答案：1、汽车的空气动力特性影响汽车的哪些性能答：汽车的空气动力特性直接影响汽车的动力性、经济性、操纵稳定性和舒适性。
2、通常采用哪些气动附加装置，可以使汽车的气动性能得到明显改善？答：（1）前部扰流器；（2）后扰流器；（3）导流罩；（4）隔离装置。
3、车体骨架杆件可分为哪三类？答：按功能所要求的，如门柱、窗柱、门槛、门框上横梁等；加强用的如大客车顶盖上的纵梁和底架周边的搁梁，在后悬架设置的横梁等；为安装附件而设置的非承载件。
4、车身分块原则是什么？答：①考虑钢板材料的尺寸规格②考虑拉延工艺性③对制造精度的影响④考虑易损件5、什么是车身的振动与共振？答：车身是一个多自由度的弹性系统，在外界力的激励下将产生变形，引起系统的振动。
当外界激振频率与系统固有频率接近，或成倍数关系时，将发生共振。
6、根据人体工程学的研究，最舒适的乘坐姿势时的体压分布应如何保证？答：（1）人体的大部分质量以较大的支撑面积、较小的单位压力合理地分布到坐垫和靠背上；（2）压力分布从小到大平滑地过渡，避免突然的变化。
7、汽车座椅设计应满足哪些要求？答：1）应有良好的静态特性，2）具有良好的动态特性，3）有足够的结构强度、刚度和寿命，并能在发生交通事故时尽量减少乘员的受伤程度，4）结构紧凑，外形与色彩应美观、大方，与车身内饰相协调，并尽可能减轻质量，降低成本，有良好的结构工艺性。
汽车车身结构与设计
第一章车身概论随着国民经济的发展，汽车已成为极为重要的交通运输工具和现代社会的象征，汽车工业在带动其它各行业的发展中，已日益显示出其作为支柱产业的作用。
车身，作为汽车上的三大总成之一，已越来越引起人们的注意，并越来越处于主导地位。
（发动机、底盘、车身）据统计：客车、轿车、专用车——车身质量占整车整备质量的40～60%；货车——车身质量占整车整备质量的16～30%；各类车身的制造成本，则高于上述比例。
车身的定义：运送人、货物或各种生产、生活资料的具有特定形状的结构。
车身的特点：10、是使生产工艺、壳体力学、人体工程学、工业设计、材料学、运输学、心理学、经济学、销售学等众多各不相同的学科紧密地联系在一起的工业产品，是技术与艺术相结合的产物；20、车身的发展取决于科学技术水平和物质技术条件；舒适性30、与人们的生活、生产密切相关货物完整性保护乘员安全40、汽车的更新换代，关键在车身；50、车身是汽车工业中一个最年轻而又发展迅速的分支；60、整车生产能力的发展取决于车身的生产能力，汽车的更新换代在很大程度上决定于车身；70、对销售和用户心理有着极其重要的影响；80、技术密集型和劳动密集型相结合的产品：技术密集型——大量采用最尖端技术，机械化、自动化程度很高——自动加工、装配线、机械手、机器人等；劳动密集型——相当一部分仍需手工完成——车身钣金件的手工打磨、补焊、涂胶、内饰及附件装配等。
可以说，汽车工业发展到现在（支柱产业），其重中之重为车身。
车身代表了一个国家的汽车工业水平，要求高、投资大、技术难度大。
车身技术的开发历来为发达国家所重视。
我国车身技术的发展可以说是近二十年的事，水平十分落后，尚不完全具备设计开发能力，任务十分艰巨。
但近年来，通过技术引进，合资合作，特别是几大轿车基地的建设，已使我国的车身技术有了很大的发展。
§1-1 车身的演变轿子→轿式马车→汽车车身。
早在5000年前的古代，世界上就有轿子出现，成为奴隶主或有一定地位的人的乘坐工具；3000年前，随着动物的训化，牛车、马车开始出现。
汽 车 车身设计第四章 汽车车身的结构分析与设计
2.整体承载式车身
图4-13 лEA3—677型整体承载式大客车车身及其底座结构
2.整体承载式车身
图4-14 轿车承载式车身上部 1—前围板 2—前轮挡泥板 3—前围内侧板 4—外围内侧板 5—前立柱 6—
门下边梁 7—中立柱 8—后翼子板 9—中立柱内板 10—后围下板 11—车门上框加强板 12—顶盖
(一)非承载式车身
图4-4 轿车车架 a) 周边式车架 b) X形车架 c)梯形车架
(一)非承载式车身
图4-5 丰田皇冠轿车的车架和车身结构 1—车身 2—车架
图4-6 货车驾驶室与车架结构
图4-7 车架的结构类型 a) 中型货车车架 b) 大型货车车架 c、d) 轻型货车车架
(二)半承载式车身
1.基础承载式车身
图4-11 承载式大客车车身类型 a) 基础承载式 b) 整体承载式
1.基础承载式车身
图4-12 瑞典Scania K112型大客车车身和车架 a) Scania K112型大客车车身 b) Scania K112型大客车车身底架
c) Scania K112型大客车车架 1—前段副车架 2—中段格框结构 3—后段副车架
2.整体承载式车身
图4-16 Volkswagen K70型轿车承载式车身
二、车身结构件的结构分析与设计
1)不能破坏造型设计，外露骨架要与外形曲线相吻合。 2)骨架的里板应考虑内护板的紧固。 3)用最佳的截面形状获得最大的截面系数。 4)要满足相邻部件的性能要求，如要适应门锁、铰链、限位器等 的安装和性能要求等。
框上横梁 19—顶盖纵梁 20—上边梁 21—侧窗上梁 22—顶盖横梁 23—侧围搁梁
一、车身承载类型的分析
(一)非承载式车身 (二)半承载式车身 (三)承载式车身 1.基础承载式车身 2.整体承载式车身
汽车车身结构设计讲解
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。
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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
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
汽车车身结构设计详解
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：
汽车车身结构与设计简答
汽车车身结构与设计复习思考题第一章车身概论1．现代汽车车身有何特点？车身的特点：10、是使生产工艺、壳体力学、人体工程学、工业设计、材料学、运输学、心理学、经济学、销售学等众多各不相同的学科紧密地联系在一起的工业产品，是技术与艺术相结合的产物；0、车身的发展取决于科学技术水平和物质技术条件；30、与人们的生活、生产密切相关：舒适性；货物完整性；保护乘员安全。
40、汽车的更新换代，关键在车身；50、车身是汽车工业中一个最年轻而又发展迅速的分支；60、整车生产能力的发展取决于车身的生产能力，汽车的更新换代在很大程度上决定于车身；70、对销售和用户心理有着极其重要的影响；80、技术密集型和劳动密集型相结合的产品。
2．为什么说汽车是技术密集型、资金密集型和劳动密集型产品？技术密集型——大量采用最尖端技术，机械化、自动化程度很高——自动加工、装配线、机械手、机器人等；劳动密集型——相当一部分仍需手工完成——车身钣金件的手工打磨、补焊、涂胶、内饰及附件装配等。
3．车身对汽车性能有哪些影响？车身对整车性能的影响主要有以下几方面：1决定整车装载质量的大小——运输能力的高低2、决定整车的整备质量Go（自重）和造价3、影响整车的动力性和燃油经济性4、车身形状与汽车的气动阻力密切相关5、车身形状影响汽车高速行驶的稳定性6、影响客车的乘卧舒适性、操纵舒适性7、与行驶安全密切相关 8、与整车宜人性密切相关（除舒适性外）9、影响整车的通过能力4．汽车诞生120多年来轿车车身经历了什么样的发展历程？其设计技术的发展趋势主要体现在哪些方面？第一辆汽车计师全力以赴解决动力、传动装置和操纵机构,配上了当时最现代化的门、窗等→现代车身开始出现。
马车型汽车,车身由原来的敞开式改为封闭式，其舒适性、安全性都有很大提高。
箱型汽车，运用大型冲压件组成带门洞的全金属车身。
甲壳虫型汽车，接触点焊技术开始用于车身连接，从而改进了车身的连接方式→降低了劳动量，消除了以往薄板焊接变形现象。
3.汽车车身结构与设计-车身总体设计
第一节 车身总体布置
一、车身总布置
车身总布置设计是对车身内外形、发动机舱、行 李舱、前后围、地板、车窗、内饰总成和部件 （仪表板、座椅和操纵机构等），以及备胎、燃 油箱和排气系统等，在满足整车布置和造型要求 下进行尺寸控制和布局的过程。
车身总布置图
车身坐标系
车身坐标系按QC/T 490-2013《汽车车身制图》中 的规定：
车身设计中一般采用5 %、50 %和95 %三种百分位的 人体尺寸,分别代表矮小身材、平均身材和高大身材的 人体尺寸。车身设计中，常把第95 %百分位的值作为 设计上限，把第5 %的值作为下限。这样的设计结果可 满足90 %的使用对象。
SAE J826 人体设计样板
早期的车身布置 使用的人体模型 是人体设计样板， 常用塑料板材等 按1:1、1:5、 1:10等常用制图 比例制成，用于 辅助制图、乘员 乘坐空间的布置 和测量、校核空 间尺寸等。
Euro NCAP根据包络线距离（Wrap Around Distance，WAD）把发动机盖进 行了碰撞区域的划分。所谓包络线距离，是指从地面开始计算，围绕汽车前端沿 发动机罩向后，所得的包络线的距离。
概念：驾驶人手伸及界面是指驾驶人以正常姿势入座、身系安全 带、右脚踩在加速踏板上以及一手握住转向盘时，另一手所能伸 及的最大空间界面。
通用布置因子：G 因子，反映乘坐环境布置的代数式：
HR 基准面：用于定位驾驶人手伸及界面的平面。它平行于汽车 坐标系YZ 平面，位于AHP 后方，到AHP 的距离为： d =786 -99G
每张表格对应着一定范围的G 因子值、确定的驾 驶人男女比例和安全带形式。
驾驶人手伸及界面数据表格
驾驶人手伸及界面在车内的定位
5.汽车车身结构与设计-空气动力学
3、汽车行驶时受到的气动力和力矩
3.2 气动力矩
气动力的三个分力转化到汽车的质心上，则气动力矩如下： 纵倾力矩又称附仰力矩(使汽车抬头为正)Ｍy
M y Fx Zc Fz X c pq S (Cd Zc Cz X c ) pq SLCMy
横摆力矩（使汽车右偏为正）Ｍz
M yz Fy X c pq SLCMz
6、汽车的空气动力稳定性
• 汽车运动时因自然风、转弯、让车、超车等原因会使汽 车受到侧向力的作用；
• 汽车的侧向力产生横摆力矩和侧倾力矩，严重时会使汽 车因稳定性恶化而造成事故。
• 汽车的行驶稳定性主要表现为横摆运动的稳定性。
6.1汽车风压中心位置
汽车风压中心的位置对稳定性的影响较大
• 当风压中心靠近前轴时，容易失稳：横摆力矩使汽车绕Z轴顺时针转 动，即顺侧向风转动进而增强侧向力的作用；
典型轿车发动机室内部的流谱
4.1空气阻力与最大车速的关系
• 在水平路面上作匀速行驶的汽车，牵引力与滚动阻力及空气阻力相
平衡，即：
Ft
(G Fz )
f
1 2
CD
v2
S
•
最大车速为： vmax
Ft max G f
1 2
S
(CD
Cz
f
)
当Ftmax和G一定时，减小空气阻力系数CD、提高升力系数Cz可使最大 车速提高。但是提高Cz会降低牵引力，且会影响汽车的操纵稳定性，因 此降低CD值是关键。
7、汽车周围的流谱
7.1汽车前部的流谱
• 主要影响因素：
– 发动机罩和风窗玻璃间夹角γ ：夹角越大，风窗玻璃上的附着点 R越靠上，发动机罩上的分离点S越则靠前。
汽车车身结构与设计
四、轮罩外型尺寸的确定和踏板的布置
为了绘制前轮表面，应先确定车轮跳动 到极限位置和最大转向角时所占有的空 间。
由于车轮转向时并不占用轮罩中部，为了充分利用空间，可以将其做成嵌入轮罩内的凹部，腾出来的 这一部分空间就可以用来布置离合器踏板或安放坐垫的最宽部分，这样就容许座椅降低或前移。
汽车车身结构与设计
3-1 轿车的总体布置设计
一、轿车车身总布置原则
1) 乘坐舒适性、操纵轻便性、温度调节性、视野性、安全性等方面的要求。 2）整车的经济性和行驶稳定性空气动力性要求。 3)对底盘各总成、发动机及电气设备的良好的接近方便性，维修保养方便性。 4)在满足性能要求的前提下，尽减轻车身质量，并具有良好的冲压焊接、装配及涂装工艺性。 5)按照汽车的级别、用途及法规选择各种车身附件，同时确定必装件与选装件。 6)尽量扩大车内空间，尤其是要尽量增大宽度方向的尺寸。 7) 确保良好的密封、通风换气、隔音、隔热及防振等性能。 8）必须满足国际、国内有关的各种法规和标准要求。 9）充分考虑车型的系列化、通用化。
前置前驱（FF）
采用了前置前驱驱动型式的整车具有如下缺点： 1.启动、加速或爬坡时，前轮负荷减少，导致牵引力下降； 2.前桥既是转向桥，又是驱动桥，结构及工艺复杂，制造成本高、维修保养困难。 3.前桥负荷较后轴重，并且前轮又是转向轮，故前轮工作条件恶劣，轮胎寿命短。
中置后驱（MR） 是大多数运动型轿车和方程式赛车所采用的型式。此外，某些大、中型客车也采用该型式
全轮驱动（nWD）
采用了全轮驱动驱动型式的整车的主要优点是良好的驾驶操控性和行驶性，缺点是比较废油，经济性 不好
二、动力总成的布置
动力总成包括发动机、离合器与变速器或发动机与液力变扭器。
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碰撞试验 C-NCAP
2008年6月21日晚，央视二套《经济半小时》一档名为 “C-NCAP真相”的节目引起汽车业内一场轩然大波。 节目质疑了C-NCAP(China—New Car Assessment Program：中国—新车碰撞测试)创办单位——天津的中国 汽车研究中心(以下简称：中汽研)，以国家科研单位和非 盈利组织身份，通过商业手段，给国内各大汽车生产厂商 发放C-NCAP汽车安全星级评定认证。公开挑战号称国内最 权威的汽车安全星级评定标准的公正性。
车身技术的发展特点
非金属 塑料 塑料的主要成分是合成树脂。树脂这一名词最初是由动 植物分泌出的脂质而得名，如松香、虫胶等，目前树脂 是指尚未和各种添加剂混合的高聚物。树脂约占塑料总 重量的40％～100％。
车身技术的发展特点
塑料的优点 〈1〉 〈2〉 〈3〉 〈4〉 〈5〉 〈6〉 耐化学侵蚀 具光泽，部份透明或半透明 大部分为良好绝缘体 重量轻且坚固 加工容易可大量生产，价格便宜 用途广泛、效用多、容易着色、部分耐高温
车身焊(铆)接总成：车身结构件和覆盖件焊接在一起，该总成 必须保证车身的强度和刚度，它可以划分为地板、顶盖、前围 板、后围板、侧围板、门立柱和仪表板等分总成。
1-3车身的承载类型和构造
按承载型式之不同，可将车身分为非承载式、半承载式和承 载式三大类. 一、非承载式(有车架式)
货车(除微型货车外)与在货车的三类或二类底盘基础上改装成的大客 车和专用汽车以及大部分高级轿车(出于对舒适性的要求），都装有单独 的车架，此时车身系通过多个橡胶垫安装在车架上，当汽车在崎岖不平 的路面上行驶时，车架产生的变形由橡胶垫的挠性所吸收，载荷主要由 车架来承担，因此，顾名思义，这种车身结构应是不承载的。
汽车车身结构与设计
第一章 车身概论
车身的特点；
车身及其名词术语；
车身的承载类型和构造 “三化”问题
在扩大汽车的服务领域和满足各方面多样化要求的前提 下，作为汽车上三大总成之一的车身，已后来居上越来越处 于主导地位。据统计，客车、轿车和多数专用汽车车身的质 量约占整车自身质量的40%-60%,货车车身质量约占整车自身 质量的16%-30%,其各车型的车身占整车制造成本的百分比甚 至还略超过以上给出的上限值。因此，仅从这个意义上来衡 量汽车车身，其经济效益也远远高于其它两大总成。 由于汽车与人们的日常生活息息相关，为了适应各种不 同目的和用途乃至车辆的更新换代等，其关键在于车身。因 此，车身工程是汽车工业中最年轻而又发展最迅速的一个分 支。
车身技术的发展特点
镀锌钢板 我国热镀锌生产发展一直处于滞后状态。20世纪50年代 到60年代陆续建成了13条单张钢板熔剂法热镀锌机组， 但因产量低、成本高、质量差、污染环境、经济效益差 等缺陷已先后停、转产。从20世纪70年代末，我国才开 始建造大型宽带热镀锌机组。
车身技术的发展特点
铝合金 纯铝的密度小（ρ=2.7g/m3），大约是铁的 1/3，熔点 低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性， 易于加工，可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好 铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料， 在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已 大量应用。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰，次要 合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。 铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑 性好 采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50% 以上。
车身技术的发展特点
塑料-玻璃钢 玻璃钢学名玻璃纤维增强塑料。它是以玻璃纤维及其制 品（玻璃布、带、毡、纱等）作为增强材料，以合成树 脂作基体材料的一种复合材料。 相对密度在1.5~2.0之间，只有碳钢的1/4~1/5，可是拉 伸强度却接近，甚至超过碳素钢，而比强度可以与高级 合金钢相比。
车身技术的发展特点
轿车承载式车身
承载式车身的主要缺点
1）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，而车厢本身又是易于形成引起空腔共鸣的共 振箱，因此会大大恶化乘坐舒适性，为此，必须采用大量 的隔声防振材料，从而成本和质量都会有所增加。 2)改型较困难。
碰撞试验 NCAP
NCAP是英文New Car Assessment Program的缩写，即新车 碰撞测试。 这是最能考验汽车安全性的测试。这些法规中公认最为严 格的，是欧盟实施的EURO-NCAP测试。 测试包括正面和侧面碰撞两部分，正面碰撞速度为64公里/ 小时，侧面碰撞速度为50公里/小时。测试的成绩通过由五 个星级表示，星级越高表示该车的碰撞安全性能越好。
(一)基础承载式 这种结构将车身侧围腰线以下部分（包活窗台梁以下到地 板的侧壁骨架和底部结构)设计成车身的主要承载件，顶盖则 考虑为非承载件，因此，窗柱截面可以减细。这种结构的底部 纵向和横向构件一般可采用薄壁型钢或薄板来制造，其高度可 达0.5m左右，故可充分利用车身地板下面的空间来作为行李舱， 但因底部结构的裁面高度较大，导致车身地板离地距离太高， 因此这种型式的车身只宜采用在长途或旅游大客车上。 日本生产的日野HINO , 欧洲各国流行的大客车(如德 国生产的尼奥普兰Neoplan ,法国生产的雷诺Renault等)均可 归属此种类型。
甲壳虫
车身的特点
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车身造型艺术 内部装饰 取暖通风 防震隔音 密封 照明 座椅设计 人体工程
车身技术的发展特点
材料趋势 金属--》非金属 目前车身使用的材料
金属 低碳钢 一般轧成角钢、槽钢、工字钢、钢管、钢带或 钢板，用于制作各种建筑构件、容器、箱体、炉体和农 机具等。优质低碳钢轧成薄板，制作汽车驾驶室、发动 机罩等深冲制品；还轧成棒材，用于制作强度要求不高 的机械零件。低碳钢在使用前一般不经热处理，碳含量 在0.15％以上的经渗碳或氰化处理，用于要求表层温度 高、耐磨性好的轴、轴套、链轮等零件。
车身技术的发展特点
低碳钢由于强度较低，使用受到限制。适当增加碳钢中 锰含量，并加入微量钒、钛、铌等合金元素，可大大提 高钢的强度。若降低钢中碳含量并加入少量铝、少量硼 和碳化物形成元素，则可得到超低碳贝氏体组够其强度 很高，并保持较好的塑性和韧性约5-12微米的金属锌的钢板，有防腐蚀 的作用，在建筑、家电、汽车中应用比较广泛。 镀锌板的价格仅比普通钢板高10%，耐腐蚀能力却提高 了几倍。 1937年美国建立了第一条连续热镀锌带钢生产线，1942 年在美国建成了第一条连续电镀锌带钢生产线，从进入 工业性生产至今已有160多年的生产历史。 热镀锌产品广泛用于建筑、家电、车船、容器制造业、 机电业等，几乎涉及到衣食住行各个领域。近年来，世 界镀锌钢板需求量不断增加，产量增长也很快，在美、 日等钢材生产大国，热镀锌钢板在钢材中所占比例已高 达13%-15%。
车身技术的发展特点
车身制造技术
车身技术的发展特点
车身技术的发展特点
车身技术的发展特点
车身技术的发展特点
车身技术的发展特点
车身及其名词术语
一般来说，车身包括白车身及其附件。 白车身：通常系指已经装焊好但尚未喷漆的白皮车身（Body in white
车身覆盖件：指覆盖车身内部结构的表面板件，车身结构件 则系支撑覆盖件的全部车身结构零件的总称。
量产车(PRODUCTION):1930之后
现代汽车:1980之后
现代汽车:1980之后
现代汽车:1980之后
现代汽车:1980之后
甲壳虫
1933年德国的波尔舍博士设计了一种类似甲壳虫外形的 汽车。波尔舍最大限度地发挥了甲壳虫外形的长处，使 其成为同类车中之王，“甲壳虫”也成为该车的代名词。 由于第二次世界大战的原因，甲壳虫型汽车直到1949年 才真正大批量生产，并以一种车型累计生产超过二千万 辆的记录畅销世界各地。
橡胶-橡胶密封件 橡胶，同塑料、纤维并称为三大合成材料，是唯一具有 高度伸缩性与极好弹性的高分子材料。 橡胶的最大特征首先是弹性模量非常小，而伸长率很高。 其次是它具有相当好的耐透气性以及耐各种化学介质和 电绝缘的性能。某些特种合成橡胶更具备良好的耐油性 及耐温性，能抵抗脂肪油、润滑油、液压油、燃料油以 及溶剂油的溶胀；耐寒可低到－60℃至－80℃，耐热可 高到＋180℃至＋350℃。橡胶还耐各种曲挠、弯曲变形， 因为滞后损失小。橡胶的第三个特征在于它能与多种材 料进行并用、共混、复合，由此进行改性，以得到良好 的综合性能。
“三化”问题
标准化,系列化,通用化简称为”三化”.”三化”是我国现行的一项很重要 的技术政策。 标准化是指将产品(特别是零部件)的质量,规格,性能,结构等方面的技 术指标加以统一规定并作为标准来执行.我国的标准已经形成一个庞大 的体系,主要有国家标准,行业标准等.为了与国际接轨,我国的某些标 准正在迅速向国际标准靠拢.常见的标准代号有GB,JB, ISO等等,他们 分别代表中华人民共和国国家标准,机械工业标准,国际标准化组织标 准. 系列化是指对同一产品,在同一基本结构或基本条件下规定出若干不同 的尺寸系列. 通用化是指在不同种类的产品或不同规格的同类产品中尽量采用同一 结构和尺寸的零部件.
二、半承载式
三、承载式(无车架式) 为了进一步减轻汽车的自重力以及使车身结构合理化， 在大客车和轿车上采用无车架的承载式结构。 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。 根据大客车车身上、下受载程度之不同，又可以将承 载式大客车车身分为基础承载式和整体承载式两种。
古董车(ANTIQUE):1900年之前
古董车(ANTIQUE):1930之前
古董车(ANTIQUE):1930之前
量产车(PRODUCTION):1930之后
量产车(PRODUCTION):1930之后
量产车(PRODUCTION):1930之后