车身总布置设计内容
车身总布置的工作内容
车身总布置的工作内容什么是总布置：总布置（Package& Layout）设计是整车开发过程中第一步，是造型设计、车身设计、底盘设计、附件设计和电气设计的基础，站在整车开发的起点，全盘控制和协调整个汽车产品开发过程。
总布置设计顾名思义，就是将汽车上的零件布置在该布置的位置上去，使其发挥出应有性能和功能。
为实现设计意图，首先通过充分准备和综合分析，策划合理的整车方案，并通过一定的程序确定下来，方案确定后，进行准确的布置和计算，并为各总成下一步开展的工作打好基础、准备条件、提出要求并与各专业组协同完成全部的设计，共同实现整车开发目标。
总布置工作内容分类：1、市场调研、竞争车型分析分析国际国内汽车设计流行趋势，各种车型销量情况，结合企业自身情况确定开发车型；确定整车开发目标后，选定竞争车型，然后对竞争车型进行相应分析，俗称Benchmark。
2、整车方案了解客户需求并对其进行量化分析，提出能够满足客户需求的整车产品概念与方案；然后在选定平台车型基础上进行新车型开发可行性分析。
3、整车布置按区域分为机舱布置、乘客舱布置、行李舱布置、底盘下车体布置。
参与整车的产品定义，策划并负责整车主要总成的几何布置设计与运动校核，协调各系统方案的设计；校核各零部件是否满足结构、安装、维修、安全、噪声、热、振动等各方面的要求，并进行优化设计；协调供应商、客户及部件设计间的技术工作，使整车总布置达到各方面要求；4、人机工程研究人和汽车之间相互关系和规律。
汽车设计要符合人的生理特征和满足人的心理需要。
主要包括：乘员舒适性：可以从人体坐姿和周边空间、上下车方便性及视野等方面考虑。
储物空间：需要从乘员周围和行李箱进行分析。
人机界面：需要从机器设备的舒适性、可接触性、可视性和逻辑性，以及人的操作习惯、逻辑思维等方面进行分析。
5、法律法规国内外法规有GB、QC，EEC、ECE，SAE、FMVSS，JMVSS等。
根据国内外整车方面法律、法规，对设计方案及设计结果进行法律、法规分析，以保证最终设计的产品满足法律、法规的要求。
《车身总布置》课件
通过智能化布置，可以大大提高 设计效率，减少人工干预，降低 设计成本，同时还可以优化车身
结构，提高车身性能。
智能化布置的实现需要借助先进 的计算机辅助设计软件和人工智 能算法，如CAD、CAE、机器学
习等。
绿色环保理念
绿色环保理念是指在车身总布置中注重环保和可持续发展，尽可能减少对环境的负 面影响。
Hale Waihona Puke SUV车身总布置SUV车身总布置与轿车车身总 布置有所不同，因为SUV车型 通常具有更高的离地间隙和更
加强调越野性能的特点。
在SUV车身总布置中，需要特 别考虑到车辆的通过性和越野 性能，以确保车辆在复杂路况
下的稳定性和安全性。
SUV车身总布置还需要考虑到 车辆的外观和内部空间，以满 足消费者对于空间和舒适性的 需求。
布置其他附件
空调和通风系统
根据车内空间和人机工程学要求，合 理布置空调和通风系统的管道和出风 口位置。
安全装置
根据车型的定位和安全法规要求，合 理布置安全气囊、安全带等安全装置 的位置和数量。
03
车身总布置的优化方法
基于尺寸的优化方法
尺寸优化
通过调整车身结构尺寸参数，以实现性能优化 和结构减重。
在车身总布置中，应充分考虑人机工 程学原理，合理布置车内空间，优化 座椅、方向盘、仪表盘等部件的位置 和尺寸。
在车身材料选择上，应优先选择可再生、可回收、低污染的材料，同时还要注重减 少车身重量，降低能耗。
在设计过程中，应充分考虑空气动力学和热力学性能，优化车身造型和结构，以降 低风阻和热负荷。
人性化设计
人性化设计是指将人的需求和感受放 在首位，注重提高车身使用者的舒适 性和便利性。
同时还要注重提高车内的空气质量和 音响效果，以及提供智能化的人机交 互界面，以提升使用者的驾驶体验和 舒适感。
第三章 车身总布置
四轮驱动
无论发动机前置、中置还是后置，都可以采用 四轮驱动。四个轮均有动力，附着利用率最高，但 重量大、占空间，动力流失率比单轴驱动大。
四轮驱动过去只用于越野车，近年来随着限滑 差速器技术的发展和应用，四驱系统已经能够精确 的调配扭矩在各车轮之间分配，出于提高操控性的 考虑，采用四轮驱动的高性能跑车也越来越多。
发动机的前后位置
影响
➢汽车的轴荷分配 ➢轿车前排座位的乘坐舒适性 ➢传动轴长度和夹角
布置
a 、减小传动轴夹角 ：前置后轮驱动汽车的发动机常布置 成向后倾斜状，使曲轴中心线与水平线之间形成1°～ 4°夹角，轿车多在3°～4°之间 。 b、前纵梁之间的距离：发动机前置后轮驱动的轿车，必须 考虑吊装在发动机上的所有总成（如发动机、空调装置 的压缩机等）以及从下面将发动机安装到汽车上的可能 性。还应保证在修理和技术维护情况下，从上面安装发 动机的可能性。
（3）发动机后置后驱动 （RR）
a、结构紧凑，没有沉重的传动轴； （发动机、离合 器、变速器和主减速器布置成一体）
b、改善了驾驶员视野； （汽车前部高度有条件 降低 ）
特点： c、整车整备质量小； d、客厢内地板比较平整 ； e、乘客座椅能够布置在舒适区内； f、爬坡能力强； g、汽车轴距短，机动性能好。
1、 估算轴荷分布（FR轿车满载时最理想的轴荷分布为前 轴48%~49%，后轴52%~51%；FF的轴荷分布正好相反）。
2、还与离地间隙值及轴荷分布有关。
3、考虑前悬架和转向传动机构的布 置。
在总布置草图上，动力总成的 位置可由曲轴中心线与发动机气 缸体前端的交点k和曲轴中心线的 倾角（3-4度）两个参数来确定。
主要缺点： a、后桥负荷重，使汽车具有过多转向的倾向； b、前轮附着力小，高速行驶时转向不稳定，影响
第三章 车身总布置设计
48
国外高档大客车造型风格
❖ 在造型设计方面，逐步形成了以西欧为代表的欧
美式风格，和以日本为代表的亚洲风格。
❖ 日本大客车的基本风格为方基调,以较平缓的前围大 曲面与侧围相接,小半径曲率转角形成方基调,最近 又在此基础上发展为以薄顶盖,整体感极强的大块侧 风窗及侧围构成了线条明晰、面积色彩对比强烈的 车型 。
第二节 轿车车身的布置
与底盘总布置型式的关系
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汽车外表面特征位置点及作用
❖ 根据总布置方案应首先确定出车身外表面各部分 的特征位置点和外形特征尺寸，并使之符合车身 布置尺寸要求和造型要求，这些点是进一步完成 车身布置设计、内部设计、外形设计和结构设计 的基本参考位置。
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注意：
➢这些特征位置点是在进行车身布置设计的过程中，逐步被加 以确定的，随着这些点的确定，符合设计要求的车身形状也 就基本确定了。 ➢而各部分的表面曲线和曲面的具体设计，可根据整车的造型 持点及概念，在特征位置点的控制下加以确定，使得车身整 体表面形状协调、流畅和美观。
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动力总成的布置
曲轴倾角
曲轴中心线与气 缸体前端面交点
确定动力总成位置
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动力总成布置简图
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地板凸包和传动轴的布置
保证通过性的前提下，应尽量降低地板高度。
主要措施： ✓U型布置万向节； ✓地板采用阶梯式布置 。 14
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轮罩外形尺寸的确定
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室内地板空间的充分利用
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轿车车身总布置
e、轴距可以缩短 ，有利于提高汽车的机动性； f、有利于发动机散热 ，操纵机构简单； g、行李箱空间大；
h、变形 容易。
车身总布置主要控制尺寸
L104-前悬；L103-整车长度；L101-轴距；H101-车高；L105-后悬；
W101:前轮距；W102:后轮距；W103:最大车宽，包括保险杠；
车身设计师可根据表3-1 所列人体基本尺寸，制作由 赛璐珞或有机玻璃、密实的 纸板或胶合板裁制成的人体 外形(侧面)样板(图3-12)，其 比例为1：5和1：1。在外形 样板各段连接处装有铰链， 以便于使该样板在相同比例 的图板上能处于各种不同位 置，如操纵方向盘的坐姿， 仰靠的坐姿等等，借以在图 纸上校核内部布置尺寸是否
在ISO 3958 中，驾驶员手伸及界面已经生成表格，七档综合因子 G 值(G <-1.25，-1.24<G <-0.75，-0.74<G <-0.25，-0.24<G <0.24，0.25<G <0.74，0.75<G <1.24，G >1.25)的数据。
内部布置工具在实际汽车车身内部布置中的应用。
（60mm）的距离。
德国推荐的确定踏板布置 的尺寸关系 d-离合器踏板所占空间 e-制动器踏板所占空 f-油门踏板所占空间 g-转向管柱 推荐的尺寸：a=130mm b=60mm c=75mm d=200mm e=200mm f=170mm
人体模型
车身的内部布 置要保证安全性 又要考虑舒适性， 因此，要充分利 用人体工程学的 知识。除专用车 以外，一般车辆 内部布置均可按 成年人的人体尺 寸来考虑。
眼椭圆的使用
头廓包络线（面）
头廓包络线是指不同百分位的驾驶员和乘员在乘坐 状态下，他们头廓线的包络线。头廓包络线根据座 椅的调节形式可以分为座椅可调式和座椅不可调式。 对于座椅不可调节式座椅，其定位公式如下：
车身总布置
汽车车身总布置设计汽车车身一般指汽车上载人与载货的部分，其总部署与底盘、发动机及电气设备等有密切的关系。
车身总布置的第一阶段与车身概念设计同时进行，该阶段的主要任务是，考虑整车型式、车身与整车总部署的关系，而后根据各总成型式和整车总布置的要求确定车身的型式。
对于轿车，主要是确定乘员人数、车门数，座椅排数；车身是船型还是流背型或是其他型式；车身级别是普通型、中级型还是高级型，是豪华型还是标准型等。
1、汽车车身总布置原则在确定上述基本型式和车身总布置的全过程中，一般要遵守下述一些原则。
（1）要考虑汽车是供认乘坐还是供特殊目的用，除设法满足设施正常工作和一些特殊的要求外，主要是围绕人的乘坐提出要求，即提出乘坐舒适性，居住性、操作方便性、温度调节特性、视野性、上下车方便性和安全性等方面的要求。
（2）从整车的经济性和行驶稳定性出发，要有良好的空气动力特性。
（3）具有良好的修理底盘各总成、发动机及电气设备等各总成及其零部件的方便性。
（4）从降低制造成本考虑，要尽力减小车身质量，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）在满足性能要求的前提下，尽力减小车身的外型尺寸。
在外形尺寸一定的情况下，尽力扩大车室内空间，尤其是要尽力增大宽度方向的尺寸。
（7）充分考虑车身与整车及其各总成的协调，确保良好的密封、通风换气、隔声，隔热及防振动等性能。
（8）必须满足国内外有关的各种法规和标准要求，同时还要考虑先进工业国家的有关法规，例如美国、日本及欧洲经济共同体诸国的法规。
（9）在确定车身尺寸时，要考虑我国的气候条件，特别要注意适应严寒地区的冬装，例如，皮帽、皮鞋、皮手套及棉大衣等。
2、车身总布置内容（1）确定车身内、外尺寸。
（2）确定乘坐与操作空间，对于特殊用途的车辆，还要确定设施与装备的位置和尺寸。
（3）校核各项性能及法规要求的尺寸数据，例如，风窗的刮扫面积、座椅的调整量，仪表板的防炫目及视野性等。
车身总布置设计内容
（a）单根万向传动轴 （b）装有中间支承的双根万向传动轴 第4章 基于人机工程学的车身布置设计
在总布置草图上，动力总成的位置由曲轴中心线与发动机气缸体前端的交点K和曲轴中心 线的倾角（轿车一般为3°～4°）来确定，其中b代表 K点到地面的高度尺寸，标明发动机 高度位置，c代表K点到前轮中心线之间的距离，标明发动机的前后位置。
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
（2）传动系的布置(对于FR布置形式)
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
发动机前置前轮驱动轿车的燃油箱和备胎的几种布置方案
(a）燃油箱和备胎位 (b）燃油箱在后排座后面， (c）燃油箱在后桥前方， (d）燃油箱在后桥后方，
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
4. 地板布置与轮罩形状
（1）地板布置
地板布置时，地板平面位置在保证必要的离地间隙的情况下应尽可能低，以降 低汽车质心，提高汽车高速行驶的稳定性。地板的高度取决于离地间隙、车架纵 梁或底架中梁和横梁（加强地板用）的截面高度。有车架时，必须计入大梁横截 面及其上平面与车身地板之间的距离。
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
车身总布置之前，首先要确定车身三维坐标系。 车身坐标系中，X指汽车的前进方向，Y为左右方向，Z为上下方向，长宽高三个方向的 零平面选取原则是： 1）宽度方向的零平面OY：通过汽车纵向对称中心线的垂直平面，右侧为正，左侧为负。 2）长度方向的零平面OX：通过汽车前轮中心线，且与OY平面和OZ平面都垂直的平面。 3）高度方向的零平面OZ：与OX平面和OY平面都垂直的平面， OZ平面上方为正，下方 为负。
03-车身总布置设计
第三章 车身总布置设计§1.车身总布置设计考虑因素 §2.轿车的车身布置 §3.大客车的车身布置 §4.货车的车身布置• 车身总布置的基础：整车总布置（底盘布 置） • 车身总布置的任务：前后悬长度；前后窗 位置、发动机罩位置、地板位置、前围位 置；座椅布置、内部空间尺寸；操纵件 （方向盘、手柄、踏板）的位置。
• 注意：车身总布置和整车总布置很难截然 分开，往往需交叉进行。
2重庆大学车辆工程系§1.车身总布置设计考虑因素• 一、乘坐舒适性–居住性——人居住于乘室中是否感到满意• 几何因素：尺寸、形状、质感 • 心里因素：色彩、光线、装饰效果–振动舒适性 –空气调节——保持室内空气新鲜，温度、湿度适宜• 方式：自然通风、强制通风、暖气、冷气、湿度调节3重庆大学车辆工程系§1.车身总布置设计考虑因素• 二、车身的密封、隔热和隔声性能–密封性是车身的重要性能之一• 密封性改善可减少漏气，利于隔声、隔热，防治外 部灰尘和湿气侵入–降低室内噪声是提高车身舒适性的一项重要工 作，国家标准 –隔热，避免内外热量交换 –隔热常与隔声、降噪联合起来进行4重庆大学车辆工程系§1.车身总布置设计考虑因素• 三、安全性–主动安全性（积极安全性）：能减少交通事故 发生可能性的各个方面• 舒适性、操纵性、上下车方便性、汽车外廓尺寸， 灯光，制动器 • 由汽车结构、工艺和管理上的各种措施总合来保证–被动安全性：减轻成员在事故发生时和发生后 所受到的伤害• 软化驾驶室内部，设置安全带 • 通过碰撞试验来检验5重庆大学车辆工程系汽车发生事故时导致伤亡的统计导致伤亡的汽车 部位及其他原因 风窗上梁 后视镜 前立柱 风窗玻璃 侧、后风窗玻璃 转向盘和转向柱 风窗下前梁 前座椅靠背 仪表板 侧壁立柱 后壁 顶盖 甩出汽车 其他 伤亡人数 伤 129 30 41 175 47 137 41 83 230 219 11 30 132 32 中伤 60 6 16 23 6 69 7 34 71 69 7 12 44 12 危险创伤 9 — 5 — — 9 — — 10 12 1 — 10 1 致死创伤 6 — — — — 5 — — 2 3 1 — 4 — 占总伤亡人数的 比例（%） 10.9 1.9 3.3 10.6 2.8 11.7 2.6 6.2 16.6 16.2 1.7 2.2 10.1 2.4 危险和致死创伤 人数的比例（%） 7.4 — 8.1 — — 6.4 — — 3.8 5.0 10.6 — 7.4 2.26•危险的车身构件：中立柱，后立柱，仪表板，转向柱和转向盘，风窗玻璃，风窗上梁重庆大学车辆工程系§1.车身总布置设计考虑因素• 四、视野性– 在人机工程学应用中讲述• 五、上下车方便性– 影响因素：车门、脚踏板、扶手• 六、操纵方便性– 应具备合理的操纵位置、足够的操纵空间 – 仪表应容易辨别，各种按、拉钮应容易触到，灵活方 便，“挡感”明显；操纵时不应分散驾驶员观察道路情况 的注意力7重庆大学车辆工程系§2 轿车车身的布置• 车身总布置是在整车总布置的基础上进行的。
第三章车体总体布置设计
于一只完整鞋底宽度（60mm）的
距离。
德国推荐的确定踏板布置 的尺寸关系 d-离合器踏板所占空间 e-制动器踏板所占空 f-油门踏板所占空间 g-转向管柱 推荐的尺寸：a=130mm b=60mm c=70mm d=260mm e=200mm f=170mm
车身结构与设计
车身的内部布 置要保证安全性 又要考虑舒适性 ，因此，要充分 利用人体工程学 的知识。除专用 车以外，一般车 辆内部布置均可 按成年人的人体 尺寸来考虑。
第3章 车身总布置设计
五、车身内部布置
人体基本尺寸见表3-1
序号 测量项目 车身结构与设计 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 身长 眼高 肩高 座高 坐姿眼高 肘到座平面 上肢前伸长 拳前伸长 大臂长 小臂长 手 长 肩宽 臀宽 下肢前伸长 大腿长 小腿长 足高 膝臀间距 大腿平长 膝上到足底 膝弯到足底
车身结构与设计
第3章 车身总布置设计
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
车身结构与设计
第3章 车身总布置设计
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。 1. 估算轴荷分布。（FR轿车满载时最理想的轴荷分布为前轴48%~49%，后轴 52%~51%；FF的轴荷分布正好相反）。 2. 离地间隙值。 3. 前悬架和转向传动机构的布置 4.一般发动机倾斜方向
车身结构与设计
第3章 车身总布置设计
凸包与中间传动轴部分之间的最小间隙一般 可取：10~15mm。在绘出传动轴的最高轮廓线 之后，即可据此决定传动系以上的凸包线。 进一步即可确定地板平面，在FR的轿车上 ，根据车身承载型式的不同，可绘出地板总成的 横截面。由于传动轴作前述布置，所以前后地板 往往形成不大的阶梯。
第4章 车身总布置设计
SAE J287
D、建立三个正交平面，建构直角坐标系 过H点的水平面，座椅纵向对称平面，HR参考面
E、测量出被检验钮件在坐标系中的坐标值 F、根据G和使用的男女比例选择相应表格，查表
G、将测量的坐标值与表格中的 对应值对照，若操纵钮件到基准 面HR的测量值小于或等于表格 中的值，则认为可伸及，否则不 可伸及，应重新布置。
汽车驾驶员的手伸及界面
ISO3958 手伸及界面 G<－1.25(50:50)
二、脚的操纵范围
1、加速踏板与人体操纵姿势 • 由于加速踏板所需的踩力和行程较小，造成驾驶操纵
疲劳的主要原因是频繁踩踏。 2、制动踏板和离合器踏板的布置 • 制动器和离合器踏板的布置应保证人体的腿部处在最
佳的施力姿势下。一般从已确定的点位置开始布置。 • 从脚踏板的纵向位置来看，制动踏板和离合器踏板比
视野性等） 4) 承载式车身为各总成提供的支撑方式及尺寸 5) 确定车前板制件的尺寸界限，根据前轮跳动图确定前
翼子板的开口及挡泥板形状 6) 布置车身附件及其它装置（如备胎、燃料箱等）
3、两种不同的车身总布置设计观点
1)旧的车身总布置设计观点（20世纪60年代以前） 以平均人（Average Man）为依据，即在绘制车身总布置 图时根据人体的平均尺寸确定车身内部的基本尺寸。 其问题是不能确定准确的尺寸上下限
1、人体百分位尺寸在车身设计中的应用及意义
• 采用“去两头”原则，以5％、95％百分位的人体尺 寸确定座椅调节行程的上、下限尺寸基准
• 以百分位的人体尺寸确定室内必须的有效空间 • 以5％、95％百分位的人体尺寸来确定室内各部件的
整车总布置设计-新
人工智能技术可以对海量数据进行高 效处理和分析，为整车总布置设计提 供更为全面和准确的设计评估和优化 建议。
基于人工智能的优化方法
详细描述
总结词
基于人工智能的优化方法中，人工智 能技术可以对海量数据进行高效处理 和分析，从而为整车总布置设计提供 更为全面和准确的设计评估和优化建 议。这种方法可以利用人工智能的自 学习能力，不断优化和改进设计方案 ，提高设计效率和精度。
制定设计方案
根据目标和约束条件，制定合理的整车总布 置设计方案。
优化与评审
对设计结果进行优化和评审，确保整车总布 置设计的合理性和可行性。
整车总布置设计的重要性
1 2
提高整车性能
合理的整车总布置设计可以有效提高汽车的动力 性、经济性、舒适性和安全性等方面的性能。
降低制造成本
通过合理的布置和优化设计，可以减少零部件数 量、降低生产成本和提高生产效率。
基于仿真的优化方法
总结词
通过建立整车总布置设计的仿真模型，对设计方案进行模拟和评估，以找出最优设计方案。
详细描述
基于仿真的优化方法是通过建立整车总布置设计的仿真模型，对设计方案进行模拟和评估，以找出最优设计方案的方 法。这种方法可以模拟车辆在实际运行中的性能表现，从而提前发现和解决潜在的设计问题。
乘员舒适性
关注乘员的坐姿、视野、出入舱等人体工程学因 素。
行李箱使用便利性
优化行李箱设计，方便乘客放置行李物品。
符合法规要求
安全性法规
确保整车设计符合国家和国际的安全法规要求。
环保法规
满足排放和噪声控制等环保法规的限制。
尺寸法规
遵守关于车辆尺寸、轴荷分配等方面的法规限制。
03
整车总布置设计的具体 内容
车身总布置设计
车身总布置设计车身总布置车身总布置设计是围绕人机工程学原理并充分考虑到制造工艺、材料特性、安全特性，在满足车身造型的要求下，对各种机构、电器设备、车身内饰总成和部件(仪表板、座椅、操纵机构等)的所在位置，以及车身室内空间大小和车身主要技术参数进行设计、确定的过程。
其目的就是要使车辆在其子自重的条件下具有最大的室内空间，或者说是要在有限的车身外形尺寸内布置所有的总成、机构，并获得最大的室内空间，提高产品的市场竞争力。
一、车身总布置设计的内容及设计原则车身总布置设计是车身概念设计的重要内容。
由于车身总布置设计是否合理，将直接影响着整车的使用性能。
因此设计人员在进行车身总布置设计之前，应充分了解或考虑以下各方面的内容：整车的主要性能参数、尺寸参数、以及车身布置及结构型式；发动机的布置型式、悬架机构、转向机构、变速机构等，以及各总成、机构间的相互关系(位置关系、连接关系)；车身构造，以及车身结构强度、刚度、安全性等方面的内容；人体工程学知识，即室内居住性、驾驶操纵性、视野性、上下车方便性。
特别是对于多用途车辆的车身设计，如何以人的需要进行布置则显得更为重要；车身造型及空气动力特性；车内各总成部件及附属设备；车身材料，开发变型车系列的要求，系列化设计及通用部件；产品继承性、生产继承性及制造成本。
1、车身总布置设计的内容：车身总布置设计通常是由一个总布置部门的专家队伍采用CAD的方法来进行。
这支设计队伍中应包括来自其他部门，如车身、底盘、发动机和电器等部门的专家。
由于在车身总布置设计的同时，车身的造型设计也同时产生，而且两者之间相互影响很大，因此这两者之间的合作应非常密切。
设计中每一方的设计人员必须了解对方在干什么．而其他合作伙伴也应加入这一设计工作。
大批量生产计划人员准备其组装程序，提出建议，零部件供应商和其材料专家在认可的目标成本和质量的情况下，开始探讨零部件批量生产的可行性。
车身总布置定型以及造型的确定，标志着概念设计完成。
车身总布置
R点:是制造商的设计参考点,是唯一的设计H点。它是考虑了各
种调整(水平,垂直,倾斜)之后的最后正常驾驶或乘坐位置上的 H点；
用于定位95%分位人腿尺寸的二维人体作图模板的参考点。
R
车身室内的人体布置就是二维人体模型样板在 车身布置图上的安放，从而确定出设计的H点位置， 并以此H点代表人体布置与乘坐的位置。
第六节 车身总布置
一. 汽车车身总布置的原则和内容 二. 尺寸代码 三. 人体尺寸和座椅布置 四. 驾驶员的眼椭圆及视野校核 五. 人体操纵范围及操纵机构布置 六. 轿车人体工程设计一般方法
一.轿车车身总布置的原则和内容
1.原则
满足操纵的方便性和乘坐的舒适性
2. 车身总布置主要内容
a.确定车身内、外尺寸。 b.确定乘坐与操纵空间。 c.校核各项性能及法规要求的尺寸数据。
AH —踵点，人体脚跟着地点。此时的脚踏在加速踏
P
板上，是开始布置人体的基准。
图中A、B对应于10%、50%、90%百分位各不相同，但其它尺 寸相同。
c.三维人体模型样板 一般在1：1的车身内部模型
或实车座椅上采用三维H点人体 模型确定车身室内的H点位置和 头部空间尺寸，它代表某一百分 位的标准人体的立体模型。
短轴（侧）=86 短轴（俯）=105
• 画出眼椭圆自身坐标线
• 由H点水平调节量，确定左右眼椭圆中心
• 长轴在侧视图上的倾角为-6.4°， 在俯视图上的倾角为5.4°
• 画长短轴。
3. 眼椭圆样板的定位(眼椭圆在车身坐标系中的位置
与座椅靠背角有关)
Y=0平面
在A类车和B类车的定位方法 略有不同，此处仅讨论A类车 眼椭圆。
（1）已知SgRP 点其坐标 在SAE J1100 中定义为 （L31，W20，H70）；
《轿车车身总布置》课件
合理布置制动系统，确保制动性能可靠，满足安全法规要求。
车身附件布置
车身附件选择
根据车型定位和设计要求，选择合适的车身附件，如车门、车窗、车灯等。
附件集成与优化
集成车身附件，优化附件之间的协调性，提高整车的美观性和功能性。
03
轿车车身总布置的优化方法
基于人机工程学的优化
优化车内空间布局
共享化对车身总布置的影响
可扩展性设计
共享化要求车身具有更好的可扩展性，以便适应不同的使用场景 和需求。
模块化设计
共享化的另一个趋势是模块化设计，这要求车身中的各个部件具 有良好的互换性和通用性。
轻量化设计
共享化要求车身更加轻量化，以提高燃油效率和行驶性能。
05
轿车车身总布置的实际应用案例
某品牌轿车车身总布置案例
驶、乘坐、载物等。
舒适性原则
车身总布置应考虑提高 轿车的舒适性，如噪音
控制、振动控制等。
经济性原则
车身总布置应考虑降低 制造成本和维护成本， 以提高轿车的经济性。
车身总布置的流程
建立模型
根据设计目标，建立车身模型 ，并进行初步分析。
验证评估
对改进后的车身模型进行验证 和评估，确保其性能和品质符 合设计目标。
智能化对车身总布置的影响
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传感器集成
智能化要求在车身中集成更多的传感器，如雷达 、摄像头等，这些设备的布置需要充分考虑其性 能和安全性。
电子元件的布置
智能化轿车需要大量的电子元件，如ECU、显示 屏等，这些元件的布置需要保证其稳定性和易用 性。
人机交互设计
智能化要求更好的人机交互设计，如语音控制、 手势控制等，这些功能需要与车身布局相结合。
汽车车身总布置设计
汽车车身总布置设计汽车的车身总布置设计是指汽车在整个车身上的各个部位的布置和设计。
汽车车身总布置设计要考虑到车辆的外观和结构上的安全性、实用性以及空气动力学等因素，同时还要满足人体工程学的要求，以提供良好的乘坐舒适性和驾驶操控性。
车头是整个车身的前部，它与车身连接并容纳发动机、散热器等主要零部件。
车头的设计和布置对于整体外观的美观和空气动力学性能有很大的影响。
车头设计要考虑到保险杠的位置和形状，以及前大灯、雾灯等前照明设备的布置。
同时，在车头部分还要考虑到发动机的散热和进气系统等因素，以确保发动机能够正常工作。
车身是整个车身的主要部分，它位于车头和车尾之间，分为前车门、后车门和车门间的侧面。
车身的设计和布置对于车辆的乘坐空间和结构安全性至关重要。
在车身布置设计中，需要考虑到车身的稳定性和刚性，以及车窗的布局和尺寸。
此外，车身设计还要兼顾车辆整体的比例和线条美感，以提高车辆的外观和品质感。
车尾是整个车身的后部，它与车身连接并容纳后灯、尾翼等主要零部件。
车尾的设计和布置对于整体外观的协调和空气动力学性能有很大的影响。
车尾设计要考虑到保险杠的位置和形状，以及后大灯、制动灯等后照明设备的布置。
同时，在车尾部分还要考虑到空气阻力的减小和后视镜的角度，以提高车辆的行驶稳定性和行车安全性。
除了上述主要部分外，汽车车身总布置设计还包括车窗、车顶、车轮等部分的布置和设计。
车窗的设计要考虑到采光和视野的问题，以提供良好的乘坐舒适性和驾驶操控性。
车顶的设计要考虑到整体外观和空气动力学性能，以及车身的刚性和安全性。
车轮的布置要考虑到驱动方式和悬挂系统等因素，以提供良好的操控性和行驶平稳性。
总之，汽车车身总布置设计是一个综合考虑外观、结构、安全性、实用性等多个因素的过程。
它需要满足人体工程学的要求，以提供良好的乘坐舒适性和驾驶操控性。
同时，它还要考虑到空气动力学性能，以提高车辆的行驶稳定性和行车安全性。
汽车车身总布置设计的目标是创造出具有良好外观、优越性能和安全性的汽车。
汽车车身总布置设计
汽车车身总布置设计汽车车身总布置设计是车身设计的重要内容。
车身总布置设计是在整车总布置的基础上进行的，主要包括汽车车身底版的布置、前围的布置、车身室内人体工程布置、车门布置、发动机舱、行李舱的布置以及其它装备的布置。
其中车身室内人体工程布置是主要的内容涉及到人体工程学的知识。
可以说车身总布置设计的好坏是决定车身设计和轿车设计好坏的一项重要内容。
本次7161轿车车身总布置设计主要是利用已给的数据和人体工程学的基本知识对该车型的车身外形布置和内部布置进行设计，并进行相关的动力性和经济性计算以检验设计的合理性。
通过本次毕业设计，充分了解和掌握了对某一轿车车身进行车身总布置设计的步骤和方法，这将为我们以后毕业从事汽车车身设计的工作打下基础。
关键词：车身总布置设计人体工程学车身外形布置设计车身室内布置设计AbstractCar body general arrangement design is an important constituent of car body design. It is on the basement of car general arrangement design, includes car floor arrangement、front fender arrangement、interior body ergonomic arrangement、door arrangement、engine module and luggagecompartment arrangement and other establishments arrangement. Among them, the interior body ergonomic arrangement is the most important part as it relates to ergonomics. We can say that the quality of car body general arrangement is an important constituent which determines the quality of body design and car design. During this time’s Ao Tuo mini car body general arrangement design, the mainly part of my work is to use data which is given by my guiding teacher and the infrastructural knowledge of ergonomics to design Ao Tuo car body external and interior arrangement, and to conduct some calculation about this car’s power and economy performance. This calculation can check that whether the car body general arrangement design is reasonable or not. Through this graduate design, I fully know and master the steps and methods of body general arrangement design to a specific car body, which will lay the foundation for our car body design work after graduation.Key words：body general arrangement design ergonomics bodyexternal arrangement design interior body arrangement design1.1汽车设计的规律，决策与设计过程汽车设计尤其是新新车型的设计，是根据社会对该车型的使用要求而提出的整车参数与性能指标进行计算的，显然，那只能从宏观入手，即从整车的总体设计开始，然后通过总体设计的分析与计算，将整车参数和性能指标分解为有关总成的参数和功能后，再进行总成和部件设计，进而进行零件甚至某一更细微的局部设计与研究。
汽车总布置内容清单
含设计尺寸、安装尺寸、结构尺寸、位置校核 GB7063
含远光灯、近光灯、转向信号灯、制动灯、后
位灯、前后雾灯、倒车灯、反射器的安装位置 GB4785
校核
正碰，侧碰，偏置碰，后碰
含风口朝向人体、前风窗、侧窗的校核
拖拽范围，保险杠开口
类别 人机工程 运动分析
性能匹配
项目 上下车方便性
乘坐舒适性
操作舒适性
含前排座椅H点之前仪表板水平线上下的车厢
内部构件，后排座椅上的人体模型躯干基准线 的横截面之前的乘员舱其它内部安装件，顶盖
GB11552
以及座椅后背的零部件
含一般规定及特殊规定项目的校核
GB11556/GB20182
含前、后号牌板安装位置、可视性及设计尺寸 GB15741,ECE R4，
校核
70/222/EEC
类别 法规校核
总布置内容
项目
驾驶员前方视野校核
驾驶员后视野校核 VIN编制及固定校核 道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值校核 安全带安装固定点校核
内部凸出物校核
外部凸出物校核 号牌板校核 轮板校核
灯具安装位置
碰撞、行人保护 空调出风口 雨刮刮刷面积校核 座椅 前后拖钩
说明
含风窗玻璃透明区域、刮刷面积，A柱盲区，
前方180度视野，驾驶员上、下视野，交通视 GB11562
野，仪表盲区校核
含内后视野，左右外后视野，后视镜尺寸及安 装位置校核
GB15084，ECE
R46
含固定方法，位置，可视性校核
含外廓尺寸、轴荷、质量校核
GB1589
含上固定点及下固定点位置的校核
GB14167,ECE R14， 76/115/EEC
车身总布置的工作内容
车身总布置的工作内容①根据整车设计要求确定车身各部分尺寸包括：乘客门、司机门、安全门、行李舱、地板高、侧窗数量及高度、内高、内宽等；②确定整车外形——前后围、车顶、侧围的大致曲线和尺寸，前后风窗位置与角度等；③驾驶区布置——方向盘位置（角度）、仪表板、驾驶员位置及操纵机构和踏板的相互位置；④乘客区布置——座椅布置、通道宽度、内高等；⑤空调系统的位置——制冷、采暖、除霜、通风换气、空气净化装置的位置及管道位置；⑥行李舱大小及位置；⑦视野设计校核；⑧乘客上下车方便性确定；⑨安全性设计——被动安全性（安全带、扶手、软化等）。
轿车车身总布置的内容：①确定车身内部、外部尺寸。
②确定乘坐与操纵空间。
③校核各项性能及法规要求的尺寸数据。
④确定车身的悬置形式及位置。
⑤确定发动机、传动系占用的空间，并对有关总成提出反要求。
⑥确定备胎、燃油箱，以及各种液罐、蓄电池及行李舱的位置。
⑦确定由于车身附件及其它装置的特殊要求引起的车身结构及布置的变动。
客车车身总布置设计的工作内容1.根据整车设计要求确定车身各部分尺寸——乘客门、司机门、安全门、行李舱、地板高、侧窗数量及高度、内高、内宽等；2.确定整车外形——前后围、车顶、侧围的大致曲线和尺寸，前后风窗位置与角度等；3.驾驶区布置——方向盘位置（角度）、仪表板、驾驶员位置及操纵机构和踏板的相互位置；4.乘客区布置——座椅布置、通道宽度、内高等；5.空调系统的位置——制冷、采暖、除霜、通风换气装置等的位置；6.行李舱大小及位置；7.视野设计校核；8.安全性设计——被动安全性（安全带、扶手、软化等）。
客车的布置型式——以大客车为例现代大客车几乎全部采用平头式。
根据发动机位置的不同，大客车布置型式有三种、前置、中置、后置。
共性：平头、厢式、后轮驱动；个性：按发动机位置的不同，分为前、中、后置三大类。
1、前置发动机式优点：10.通用性好——与货车通用部件多；20、发动机冷却条件好，维修、拆装方便；30、传动系及操纵机构简单，易于布置。
第九讲 车身总体布置
车身总体布置
主要缺点：
结构与制造工艺均复杂；（采用等速万向节等 ） 前轮工作条件恶劣，轮胎寿命短；（前桥负荷较后 轴重） 汽车爬坡能力降低； 发生正面碰撞事故，发动机及其附件损失较大，维修 费用 高。
（2）发动机前置后驱动 a、轴荷分配合理 ； b、有利于减少制造成本；（不需要采用等速 万向节 ） c、行驶平稳，操纵平稳；
罩壳与中间传动轴之间的最小间隙一般应在10～15mm
U形万向节传动轴
3．转向装置的布置
（1）转向盘的位置
布置应考虑 的问题
a 保证驾驶员能舒适地进行转向操作； （考虑转向盘平面与水平面之间的夹角） b 转向盘不应影响驾驶员观察仪表； c 照顾到转向盘周围（如风挡玻璃等） 有足够的空间。
转向杆系－悬架导向机构运动协调校核
转向摇臂
B
纵拉杆
转向杆系结构
转向摇臂
B
纵拉杆
A1
转向节臂
4．制动系布置
制动踏板的位置 更靠近驾驶员，且制动踏板操纵轻便。 传力杆件 运动无干涉和死角，车轮跳动时不自行制动。
车身布置要求
（6）满足要求的情况下减小车身外形尺寸，尽量加大车室内空 间。 （7）尽可能减小车身重量，并具有良好的冲压、焊接、装配及 涂装工艺性。 （8）满足相关法规要求； （9）考虑车型的通用化、系列化；
（10）协调性原则——注意外形个部分协调，符合比例规律； （11）综合性原则——综合考虑，达到最优匹配； （12）“见缝插针”原则——对一些尺寸斤斤计较，极小的空 间也可能提高乘坐舒适性； （13）“大多数人”原则——座椅尺寸等按绝大多数人的身材为 依据。
应用： 中高级和高级轿车（客厢较长，乘坐空间宽敞， 行驶平稳 ）
（3）发动机后置后驱动 a、结构紧凑：（发动机、离合器、变速器和主减速器布 置成一体）无传动轴； b、改善了驾驶员视野； （汽车前部高度有条件降低 ） c、整车整备质量小；
汽车车身总布置设计
汽车车身总布置设计汽车车身总布置设计是指对汽车外部车身的整体造型和布局进行设计。
汽车车身设计是汽车设计的重要组成部分，它不仅仅是为了满足美观的要求，更是为了满足汽车功能性、安全性和空气动力学性能等方面的要求。
下面将详细介绍汽车车身总布置设计的相关内容。
汽车车身总布置设计涉及到一系列因素，包括流线型外观、车身尺寸和比例、车门、车窗、前脸和车尾等。
其中，流线型外观是现代汽车设计中非常重要的一个方面，它能够减少空气阻力，提高汽车的稳定性和燃油经济性。
车身尺寸和比例的设计需要考虑车内空间布局和乘坐舒适性，同时还要满足安全性和稳定性的要求。
车门的设计是汽车车身总布置设计中的关键步骤之一、车门不仅仅是一种开启和关闭车辆的装置，它还要具备能够提供良好密封性和防盗性的功能。
此外，车门的设计还需要考虑乘客进出车辆的便利性和安全性，以及车身结构的稳定性。
车窗的设计也是汽车车身总布置设计中的重要一环。
车窗除了提供乘客的视野和采光外，还要具备隔热、隔音和防盗等功能。
在现代汽车设计中，透明材料的应用也成为了一种趋势，例如使用大面积的玻璃和透明塑料来增强汽车外观的时尚感和通透感。
汽车车身的前脸设计是汽车外部造型的重要组成部分。
前脸设计不仅要满足车辆的空气动力学性能和冷却系统的需要，还要与汽车品牌形象相匹配。
一个独特和具有辨识度的前脸设计可以为汽车赋予独特的个性和品牌价值。
车尾的设计也是汽车车身总布置设计中的重要考虑因素之一、车尾的设计既要满足空气动力学的要求，也要与前脸和侧面的设计相协调。
一个动感和流线型的车尾设计可以增强汽车的运动感和美观度。
除了以上提到的设计要素，汽车车身总布置设计还需要考虑其他因素，如车轮的布置、行李箱的布置和车身的结构强度等。
这些因素对于车辆的使用功能、乘坐舒适性和安全性都具有重要影响。
总之，汽车车身总布置设计是汽车设计中不可或缺的一环。
它既要满足汽车的美学要求，又要兼顾汽车的功能性、安全性和空气动力学性能等方面的要求。
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第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
发动机前置前轮驱动轿车的燃油箱和备胎的几种布置方案
(a）燃油箱和备胎位 (b）燃油箱在后排座后面， (c）燃油箱在后桥前方置设计
4.2 车身总布置设计内容
（2）车身内部基本尺寸
图中反映了轿车车身室内布置的基本构成尺寸，在车身布置设计中，这些硬点尺寸都 是以H点为基准，直接或间接确定的。
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
2. 动力总成布置
（1）发动机布置
➢ 轿车车身布置时，首先应确定动力总成相对于前轮轴线的位置，即发动机的位置，其位置 会影响离地间隙值、轴荷分配、和轿车前排座位的乘坐舒适性以及传动轴的长度和夹角。
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
4. 地板布置与轮罩形状
（1）地板布置
地板布置时，地板平面位置在保证必要的离地间隙的情况下应尽可能低，以降 低汽车质心，提高汽车高速行驶的稳定性。地板的高度取决于离地间隙、车架纵 梁或底架中梁和横梁（加强地板用）的截面高度。有车架时，必须计入大梁横截 面及其上平面与车身地板之间的距离。
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
轿车转向轮轮罩外形与翼子板开口的确定方法
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
5. 行李箱、燃油箱和备胎的布置
➢现代轿车普遍将行李舱布置在车尾，其油箱和备胎的布置对车身内部的有效容积 和汽车的轴荷分配有很大影响。 ➢设计时，根据整车造型、空气动力学要求和后窗下沿高度，可确定行李箱盖的高 度和轮廓线，进而确定行李箱的长度和容积。 ➢图为两厢式和三厢式轿车行李箱的布置形式。对于两厢车，如果后排座位采用可 翻式座椅，可大大增加行李箱容积 。
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
图为不同车型不同车架形式的轿车，所采用的降低车身底板平面的措施。
(a)X型车架 (b)固定式车架 (c)用准双曲面齿轮传动并将传动分成两段
(d)前置前驱动 (e)后置后驱动
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
1.车身外形与内部尺寸
（1）车身外形的特征尺寸和位置点
图是根据总布置方案确定的，符合车身布置尺寸及造型设计要求。图中标出了车身外 形表面各部分的外形特征尺寸和位置点，这些位置点是在车身布置设计过程中逐步被 确定的，所有位置点确定后，车身形状也就基本确定了。比如“9”表示H点，“10” 点表示眼睛的位置，“15”和“16”点分别表示前风窗的下沿和顶盖上沿的中点。
4.2 车身总布置设计内容
3. 发动机舱和前、后围布置
➢ 发动机舱需要根据发动机、变速器、排气系统、散热器和蓄电池等的尺寸和布置来 确定其空间，并据此进行结构设计。
➢ 前围板将发动机舱与驾驶室隔开。在前围上部固定前风窗玻璃，驾驶室内侧安装仪 表板，外侧支撑发动机罩，安装刮水器。
➢ 对于三厢轿车，利用后围将车室内与行李箱隔开。而对于两厢轿车，行李箱与车室 是相通的。
4.2 车身总布置设计内容
第4章 基于人机工程学的 车身布置设计
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
《汽车车身结构与设计》
4.2 车身总布置设计内容
车身总布置是在满足车身造型和整车总布置要求的前提下进行的，具体包 括以下内容： 1 车身内外尺寸的确定。 2 乘坐与操纵空间的布置。 3 动力总成的布置。 4 发动机舱及前后围的布置。 5 地板布置与轮罩形状的设计。 6 行李箱、燃油箱和备胎的布置等。
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
在坐标系中确定整车总布置设计的坐标基准线（面），主要包括车架上平 面线、前轮中心线、后轮中心线、汽车中心线、地面线、前轮垂直线等。
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
在此基础上，按照各项法规和标准要求，初步确定汽车的主要参数，包 括尺寸参数、质量参数和性能参数。其中尺寸参数是车身布置的主要内容， 通常画在车身总布置图上，一般画出侧视图、俯视图和前后视图。
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
车身总布置之前，首先要确定车身三维坐标系。 车身坐标系中，X指汽车的前进方向，Y为左右方向，Z为上下方向，长宽高三个方向的 零平面选取原则是： 1 宽度方向的零平面OY：通过汽车纵向对称中心线的垂直平面，右侧为正，左侧为负。 2 长度方向的零平面OX：通过汽车前轮中心线，且与OY平面和OZ平面都垂直的平面。 3高度方向的零平面OZ：与OX平面和OY平面都垂直的平面， OZ平面上方为正，下方 为 负。
（2）轮罩形状
➢轮罩会在地板前后端产生凸包，前轮罩会影响前排乘员的搁脚空间和踏板布置，后轮 罩会影响后排座椅的布置。 ➢设计时应贯彻“寸土必争”的原则，力争外形小巧紧凑、内部宽敞舒适。需要考虑轮 胎可能会有的最大尺寸、车轮跳动的极限位置和最大转向角，以及轮胎根据悬架的弹性 相对于车身的位移。 ➢作前轮转向跳动图和后轮跳动图，可以确定前后轮罩的空间大小和形状。车轮跳动图 需要根据车轮跳动的极限位置和最大转向角来求作。
（2）传动系的布置(对于FR布置形式)
➢对于FF式和RR式轿车，由于底板下部无需传动轴，因此可降低地板高度，有利于座椅 布置和提高舒适性。 ➢对于FR布置形式，为了尽量降低地板高度以提高乘坐舒适性，应尽量减小因传动轴通 过地板下部所需的地板凸包的高度，通常在垂直平面上将传动轴呈U形布置。
（a）单根万向传动轴 （b）装有中间支承的双根万向传动轴 第4章 基于人机工程学的车身布置设计