汽车车身结构与设计(课堂PPT)

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4、车身电气附件
车身电气附件：车身电气附件是指除用 于发动机和底盘以外的所有电气及电子 装置, 如各种仪表及开关，前照灯、尾灯、 指示灯、雾灯、照明灯等
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二、车身承载类型
车身(如有车架则包括车架) 与汽车的车轮、 悬架系统构成汽车的行驶系统，是汽车行 驶时的主要承载部件，承担着全部载荷, 包 括由发动机、传动系统及悬架系统传来的 载荷及各种路面工况下的作用力和力矩。 因此，也将车身和车架称为承载系统。
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第一章 车身概论 第二节 车身结构基础知识
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一、车身及名词术语
车身包括白车身、外装件、内装件和电气附件
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1、白车身
白车身：通常是指已经装焊好但尚未喷漆的白皮车 身(Body In White，BIW)，主要由车身本体、闭合件 (Closure) 及其他可拆卸结构件组成。经过涂装后的 白车身称为涂装车身(Body on Primer)。
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白车身及骨架
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客车骨架
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2、车身外装件
车身外装件：是指车身外部起保护或装饰作 用的一些部件，以及具有某种功能的车身外 附件，主要包括前后保险杠、车外后视镜、 散热器罩、进气格栅、天窗及其附件、车身 外部装饰条、密封条、车门附件及空气动力 附件等。
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3、车身内装件
车身内装件：是指车内对人体起保护作 用的或起装饰作用的部件，以及具有某 种功能的车内附件，主要包括仪表板、 座椅及安全带、安全气囊、遮阳板、车 内后视镜、汽车内饰等。
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四、车身设计要求及原则
车身独特的使用性能要求和使用环境, 决定了现代车身设计所必须满 足的要求和需要达到的目标：
车身结构强度必须能够承受在其整个使用寿命内可能达到的所有静力和动力载荷。 车身布置必须提供舒适的室内空间、良好的操纵性和乘坐方便性以及对大自然影
响的抵御能力。 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人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, 所选择的材料必须能够实现高效率的制造和
按承载形式的不同，可将车身分为非承载 式和承载式两大类。
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1、非承载式车身
都装有单独的车架，此时车身通过多个悬 置（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, 因此这种车身结构是不承载的。
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车架
车架是跨装在汽车前、后轴上的桥梁式结 构, 其结构形式可分为框式、脊梁式和综合 式三大类。框式又可以分为边梁式和周边 式。
汽车车身结构与设计
北京理工大学机械与车辆学院
林程 教授 王文伟 副教授 陈潇凯 副教授
2016
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.Fra Baidu bibliotek
课程目标和安排
主要学习内容包括：车身开发流程和设计 方法、车身总体设计、车身概念设计、车 身结构力学性能分析计算、车身结构设计 和车身部件结构与设计。
学时32 成绩评定：考试占80%，平时成绩占20%，
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车架
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桁架式车架
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2、承载式车身
承载式轿车车身是将车架的作用融入车身 的结构，因此又称整体式车身结构，它承 担承载系统的全部功能。由于取消了车架， 发动机和行驶系统的支点都在车身上。
为了防止振动直接传入车身，经常是将发 动机和行驶系统通过副车架(或辅助横梁) 与车身底架连接。
车身与发动机、底盘和电子电气设备一起 构成汽车的四大总成
车身已经成为车型的重要标志，其开发越 来越受到重视
车身设计理念和设计方法在不断改进。 我国主要汽车企业的车身设计水平已经达
到全面三维设计的程度
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三、车身技术特点
车身很多方面(如设计方法、制造工艺等) 与 其他总成大相径庭, 车身技术在一定程度上 反映了一个国家的现代科技水平。
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。
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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。
车身技术特点
车身技术涉及当代科技领域的多门学科, 而且各 学科之间高度交叉与融合
车身设计流程与方法独特：产品+艺术品
车身制造工艺复杂：技术密集，钣金件为主。
冲压、焊装、涂装工艺，代表国家基础工业水
平
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二、车身的功能
车身是对汽车的形态和功能有很大影响的 重要部件。
车身的主要功能
为乘员提供安全舒适的乘坐环境 提供发动机及底盘等部件的装配 汽车美观造型的体现
按百分制给出最终成绩。
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教材及主要参考书目
教材：
林程,王文伟,陈潇凯. 汽车车身结构与设计[M]. 北京: 机 械工业出版社, 2013.
参考书目
黄天泽, 黄金陵. 汽车车身结构与设计[M]. 北京: 机械工 业出版社, 1999.
汽车工程手册编辑委员会. 汽车工程手册: 北京: 人民交 通出版社, 2001.
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。
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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。
Donald E Malen. Fundamentals of Automobile Body Structure Design [M]. Warrendale, Pennsylvania, USA: SAE International, 2011.
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第一章 车身概论 第一节 引言
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一、概述