汽车车身设计基础知识doc39(1)
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汽车车身设计技术1. 引言汽车是现代社会的重要交通工具,车身是汽车的重要组成部分,在汽车设计中起到至关重要的作用。
汽车车身设计技术是指在满足汽车功能和性能要求的前提下,通过科学的设计手段,使汽车的外形、结构、材料等方面达到最佳状态,同时考虑到安全性、空气动力学和舒适性等因素。
本文将对汽车车身设计技术进行详细的介绍。
2. 汽车车身设计要素汽车车身设计需要考虑多个要素,包括外形设计、结构设计、材料选择等。
这些要素相互影响,需要在设计过程中进行合理的权衡。
下面将对每个要素进行介绍:2.1 外形设计汽车的外形设计是车身设计的重要方面,它直接关系到汽车的外观吸引力和市场竞争力。
在外形设计中,需要考虑汽车的线条感、比例感和整体造型等因素。
此外,还需要考虑到空气动力学效应对外形的影响,以提高汽车的行驶稳定性和燃油经济性。
2.2 结构设计汽车的结构设计是指车身各部件的布局和连接方式等方面的设计。
在结构设计中,需要考虑到车身的刚性和强度,以及各个部件之间的协调性。
同时还需要考虑到碰撞安全性和乘员保护等因素,以满足相关的法规和标准要求。
2.3 材料选择汽车车身设计中的材料选择是一个非常重要的环节。
不同的材料具有不同的特性,包括重量、强度、刚性、成本等方面的特性。
在材料选择中,需要综合考虑各种因素,以达到在保证安全性和轻量化的前提下,降低成本和环境影响。
3. 汽车车身设计技术的发展趋势随着汽车工业的发展,汽车车身设计技术也在不断创新和发展。
以下是几个当前主流的汽车车身设计技术的发展趋势:3.1 空气动力学设计随着汽车速度的提高,空气动力学设计变得越来越重要。
通过优化车身的外形和空气流通性,可以减少空气阻力,提高汽车的燃油经济性和行驶稳定性。
在空气动力学设计中,常用的手段包括改变车身前部的斜度、优化车身侧边和后部的线条等。
3.2 轻量化设计轻量化设计是当前汽车车身设计的一个重要方向。
通过使用轻量化材料和优化车身结构,可以减少汽车的整体重量,提高燃油经济性和操控性能。
汽车车身基本知识
汽车车身基本知识主要包括以下方面:
车身类型:汽车车身类型主要分为轿车、SUV、MPV、跑车、货车等。
轿车又分为三厢轿车和两厢轿车,SUV则分为紧凑型SUV和中大型SUV等。
车身结构:汽车车身结构主要分为承载式车身和非承载式车身。
承载式车身是指车身整体承载,没有独立的车架,而车架是直接安装在车身内部的。
非承载式车身则是指车身通过车架承载,车架是独立于车身的,同时车身是安装固定在车架上的。
车身材料:汽车车身材料主要分为钢、铝、碳纤维等。
钢是传统的汽车车身材料,具有强度高、耐腐蚀的优点,但重量较大。
铝和碳纤维则具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点,但成本较高。
车身尺寸:汽车车身尺寸主要指长、宽、高和轴距等。
不同车型的车身尺寸不同,同一车型的不同版本的车身尺寸也可能不同。
车身附件:汽车车身附件包括车门、车窗、前后杠、翼子板、发动机盖、行李箱盖等。
这些附件与车身一起构成了完整的汽车外观,同时也起到保护和装饰车身的作用。
车身维修:汽车车身维修包括刮痕修复、凹陷修复、补漆、全车翻新等,需要根据不同的损坏程度选择合适的维修方法。
车身安全性:汽车车身安全性主要指在碰撞事故发生时,汽车的结构设计和乘员保护措施能够最大程度地降低对乘员的伤害程度。
安全性主要涉及两个方面,主动安全性和被动安全性。
主动安全性主要是预防事故发生,而被动安全性则是在事故发生后最大程度地保护乘员安全。
以上是关于汽车车身基本知识的介绍,希望对您有所帮助。
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。
汽车设计基础知识点汽车设计是一门综合性的学科,它涉及到工程、美学、材料科学等多个领域。
在进行汽车设计时,我们需要掌握一定的基础知识点。
本文将介绍一些汽车设计的基础知识,以帮助读者更好地了解汽车设计。
一、汽车设计的三大要素在汽车设计中,有三个重要的要素需要考虑,分别是外观设计、内部空间设计和人机工程学设计。
1. 外观设计外观设计是汽车设计中最直观、最易于被人感知的方面。
它包括车身形状、线条设计、前脸设计等。
一个好的外观设计应该具有美观、个性、与品牌风格相符合等特点。
2. 内部空间设计内部空间设计主要考虑车内乘坐舒适度、空间布局和储物空间等方面。
在内部空间设计中,需要考虑座椅的布置、仪表盘的布局、储物空间的设计等因素,以提供愉悦的驾乘体验。
3. 人机工程学设计人机工程学设计是将人的生理和心理特征与汽车设计相结合,以提高操作的便捷性、降低驾驶员的疲劳度。
在人机工程学设计中,要考虑到人的身体尺寸、视觉需求、操作习惯等因素,从而设计出符合人体工学原理的汽车。
二、汽车设计的审美原则汽车设计是一门艺术,它需要符合一些审美原则。
以下是一些常见的汽车设计审美原则。
1. 流线型流线型是指具有流畅线条和动感外观的设计。
流线型的汽车在行驶时能减少空气阻力,提高燃油经济性。
2. 黄金分割黄金分割是指车身比例的艺术设计原则。
车身的长宽比例应该接近1:1.618,这样能够使汽车看起来更加协调美观。
3. 对称美对称美是指汽车的左右两侧对称布局的设计。
对称美能够给人一种稳定感和平衡感。
4. 品牌风格汽车设计需要与品牌风格相符合。
不同品牌的汽车应该具有独特的设计元素,以区分不同的品牌。
三、汽车设计的材料选择汽车设计涉及到许多材料的选择,不同的材料具有不同的特点和应用领域。
1. 钢材钢材是汽车制造中最常用的材料之一,它具有高强度、耐腐蚀等特点,能够提供良好的车身刚性和安全性能。
2. 铝合金铝合金具有轻量化的特点,能够减轻车身重量,提高燃油经济性。
车身设计1. 简介车身设计是指在汽车设计中,对车辆外观和结构进行规划和设计的过程。
车身设计不仅仅关注汽车外观的美观性,还需要考虑车辆的空气动力学性能、安全性、舒适性等因素。
一个成功的车身设计能够提升汽车的品牌形象,并且满足用户的需求和期望。
2. 设计原则2.1 美观性车身设计的首要任务是让汽车美观动人。
一辆外观吸引人的汽车能够吸引消费者的眼球,并且提升品牌形象。
在车身设计中,设计师通常会运用流线型、曲线美、比例协调等原则来打造出具有视觉冲击力的外观。
2.2 空气动力学性能车身设计中的空气动力学性能是非常重要的。
通过对车身进行流线型设计,能够减少风阻,降低油耗,提升操控性能。
此外,合理的车身设计还能够减少风噪和飘移现象,提高汽车的稳定性和舒适性。
2.3 安全性在车身设计中,安全性是一个不可忽视的因素。
合理的车身结构和材料选择能够提供更好的碰撞保护,保障乘车人员的生命安全。
例如,采用高强度钢材料来构建车身能够提高车辆的抗碰撞能力。
2.4 实用性车身设计需要满足用户的实际需求和使用习惯。
设计师要注重车门开启角度、车身高度、车厢宽度等细节,以提升乘坐空间和使用便利性。
此外,车身设计还需要考虑到用户对于储物空间、行李箱容量等方面的需求。
3. 设计流程3.1 概念设计概念设计是车身设计的第一步。
在这个阶段,设计师会收集市场调研和用户需求,并且进行创意构思。
通过手绘或计算机辅助设计工具,设计师将自己的想法转化为初步的车身设计方案。
3.2 三维建模在确定了初步设计方案后,设计师会使用CAD软件进行车身的三维建模。
通过将设计方案转化为三维模型,设计师能够更加直观地观察和修改设计细节。
三维建模还能够帮助工程师进行工艺分析和生产准备。
3.3 动态仿真动态仿真是车身设计的重要环节之一。
通过运用流体力学和结构分析原理,设计师能够预测并优化汽车的空气动力学性能、悬挂系统、刹车系统等方面。
动态仿真可以帮助设计师找出设计中存在的问题,并进行改进。
车身构造知识点总结1. 车身构造的基本概念车身是指汽车的外部部分,包括车顶、车门、车身侧面、车尾部和车底部等结构,用于保护内部机械和乘客,并为车辆提供外部保护和美观性。
车身构造是指车身各个部分的结构设计和制造方式,以及它们之间的连接方式和整体的组装工艺。
2. 车身构造的分类根据车身结构的不同,车身构造可以分为承载式车身和非承载式车身两种。
承载式车身是指车身的强度由车身自身的结构来支撑,车架和车身一体化;非承载式车身是指车身的强度由底盘结构来支撑,车身只负责外部保护和美观性。
3. 车身结构的材料车身结构的材料主要包括钢材、铝合金、碳纤维等。
钢材是目前汽车车身最主要的材料,因为它具有良好的强度和成本效益,但随着轻量化的趋势,铝合金和碳纤维等新材料正在逐渐应用到车身结构中。
4. 车身结构的设计原则车身结构的设计需要考虑到强度、刚度、安全性、舒适性、轻量化、美观性等方面。
设计人员需要根据这些原则来确定车身的各个部分的结构设计,以满足汽车的使用要求和市场需求。
5. 车身结构的连接方式车身结构的连接方式主要包括焊接、螺栓连接、胶接、铆接等。
不同的连接方式适用于不同的车身结构,设计人员需要根据工艺和成本的考虑来选择合适的连接方式。
6. 车身结构的制造工艺车身结构的制造工艺主要包括冲压、焊接、涂装、组装等过程,其中冲压是车身结构制造的关键工艺,它直接影响车身的质量和成本。
7. 车身结构的安全性设计车身结构的安全性设计是指车身在发生碰撞时对乘客和车辆的保护能力。
设计人员需要通过仿真分析和实际测试来评估车身的安全性,以确保车身在发生碰撞时能够保护乘客的生命安全。
8. 车身结构的轻量化设计轻量化是当前汽车工业的一个主要趋势,设计人员需要通过优化车身结构设计和采用轻量化材料来减轻车身的重量,以提高汽车的燃油经济性和性能表现。
9. 车身结构的美观设计车身结构的美观设计是指车身的外观造型和细节设计,既要满足汽车的品牌形象和市场需求,又要考虑到生产工艺和成本的因素。
汽车设计知识点学习资料汽车设计是一门涉及形式与功能的艺术与科学结合的学科,它与交通工具行业紧密相关,是汽车工程师的核心知识。
在汽车设计领域,各种元素如车身外形、内饰布局、悬挂系统等都是必须考虑的关键因素。
本篇文章旨在介绍汽车设计的基本知识点,帮助读者更好地了解这个领域。
一、汽车外观设计1.1 比例与线条汽车外观设计的基础是比例与线条。
比例是指车身的各个部分相互之间的比例关系,它决定了整体的美感和协调性。
线条则是设计师通过车身形态给人的视觉冲击。
好的线条能够使车辆看起来流线型,充满动感。
1.2 车身材料车身材料的选择直接影响到汽车的重量和安全性能。
常见的车身材料包括钢铁、铝合金、碳纤维等。
不同的材料具有不同的特点,设计师需要根据车辆用途和成本考虑选择合适的材料。
1.3 灯光设计车辆的灯光设计不仅仅是为了照明,还能够体现车辆的个性和美感。
前大灯和尾灯的形态、亮度、配光都是设计师需要考虑的因素。
现代车辆还会采用LED光源,提升照明效果以及节能。
二、汽车内饰设计2.1 座椅设计座椅是车辆内饰设计的重要组成部分,它不仅需要提供舒适的乘坐体验,还需要考虑人体工程学因素和安全性。
好的座椅设计能够减少驾驶员疲劳感,提升乘坐舒适度。
2.2 控制台设计控制台是车辆内部功能部件的集中控制区域,包括仪表盘、中控屏、按键等。
设计师需要考虑人机交互性,使得驾驶员能够方便地操作各种功能,同时界面也要简洁美观。
2.3音响系统设计汽车音响系统的设计要求既要满足音质要求,又要适应车内空间。
设计师需要考虑音箱的布局、功率和声道设置,以及与车辆外部环境的隔离效果。
三、汽车悬挂系统设计3.1 悬挂类型汽车悬挂系统是为了减震和保持车辆的稳定性。
常见的悬挂系统包括独立悬挂、扭力梁悬挂、多连杆悬挂等。
不同的悬挂类型适用于不同的车辆用途和驾驶风格。
3.2 悬挂参数悬挂系统的参数包括弹簧刚度、减震器硬度和行程等。
这些参数会影响车辆的行驶稳定性和舒适性。
车身设计重要知识点总结一、设计原则1、空气动力学原理:车身设计中的一个重要方面就是空气动力学,它涉及到车身的气流分析、气动风洞试验以及降低风阻的设计等方面。
这些知识点对于汽车的燃油经济性和性能有着重要的影响。
2、结构设计原则:车身的结构设计是非常重要的,它直接关系到了车身的强度、稳定性和安全性。
因此,在车身设计中需要考虑到各种受力情况,以及选用合适的材料和结构形式。
3、美学原则:车身设计中的美学原则是至关重要的,因为一个好的外形设计可以提高车辆的吸引力和辨识度。
因此,在车身设计中需要注重对比度、曲线美学和比例等方面的设计原则。
4、人机工程学原则:车身设计需要考虑到人机工程学,以保证驾驶员的舒适性和便利性。
这包括对座椅、操纵件和仪表板等方面的设计。
二、设计流程1、概念设计:车身设计的第一步是概念设计,这包括对外形、尺寸和结构等方面的初步设想。
在这一阶段需要考虑到市场需求和设计趋势。
2、方案设计:在概念设计确定后,需要进行方案设计阶段,这包括对车身线条、面板和细节设计的深入研究和反复修改。
3、模型制作:设计师需要根据方案设计来制作车身模型,以便进行视觉和实物检验。
4、评估和修改:制作车身模型后,需要进行评估和修改,以保证车身设计符合产品要求。
5、工程设计:在车身设计确定后,需要进行工程设计,这包括对车身结构和材料等方面的细节设计。
6、工艺设计:最后需要进行工艺设计,以保证车身设计的可生产性和可维护性。
三、材料选择1、钢材:钢材是汽车车身中最主要的材料之一,它的强度和成型性能都比较好,而且成本较低。
2、铝合金:铝合金是轻量化材料的首选,它的密度比钢材小,但强度却很高,而且具有优异的耐腐蚀性和成型性能。
3、碳纤维复合材料:碳纤维复合材料是新型的轻量化材料,它具有密度小、强度高和刚性好的特点,但成本较高。
4、塑料材料:塑料材料适用于车身零部件的生产,它具有成型性好、重量轻和耐腐蚀性强的特点。
四、制造工艺1、冲压成型:冲压是车身成形中常用的工艺,它可以有效地提高产能和成本效益,而且成形精度较高。
汽车车身设计根底知识车门、车窗及其附件和密封车门是车身上重要部件之一。
按其开启方式可分为顺开式、逆开式、水平移动式、上掀式和折叠式等几种。
顺开式车门即使在汽车行驶时仍可借气流的压力关上,比拟平安,而且便于驾驶员在倒车时向后观察,故被广泛采用。
逆开式车门在汽车行驶时假设关闭不严就可能被迎面气流冲开,因而用得较少,一般只是为了改善上下车方便性及适于迎宾礼仪需要的情况下才采用。
水平移动式车门的优点是车身侧壁与障碍物距离较小的情况下仍能全部开启。
上掀式车门广泛用作轿车及轻型客车的后门,也应用于低矮的汽车。
折叠式车门那么广泛应用于大、中型客车上。
在有些大型客车上,还备有加速乘客撤离事故现场以及便于救援人员进入的平安门。
轿车、货车驾驶室的车门以及客车驾驶员出入的车门通常由门外钣、门内钣、窗框(有的车上还装有三角窗)等组成。
门内钣是各种附件的安装基体。
在其上装有:门铰链、升降玻璃及其导轨、玻璃升降器、门锁、车门开度限位器等附件。
有的轿车门内还布置有暖气通风管道和立体声收放音机的扬声器等等。
车门借铰链安装在车身壳体上。
在汽车行驶时,车身壳体将产生反复扭转变形。
为防止在此情况下车门与门框摩擦产生噪声,车门与门框之间留有较大的间隙,靠橡胶密封条将间隙密封。
汽车的前、后窗通常采用有利于视野而又美观的曲面玻璃,借橡胶密封条嵌在窗框上或用专门的粘合剂粘贴在窗框上。
为便于自然通风,汽车的侧窗玻璃通常可上、下或前、后移动。
在玻璃与导轨之间装有呢绒或植绒橡胶等材料的密封槽。
某些汽车的侧窗还采用有利于汽车布置的圆柱面玻璃。
侧窗玻璃采用茶色或降热层可使室内保温并具有安闲宁静的舒适感。
具有完善的冷气、暖气、通风及空调设备的高级客车常常将侧窗玻璃设计成不可移动的,以提高车身的密封性。
汽车车身造型的演变从19世纪末到20世纪初期,汽车设计师把主要精力都用在了汽车的机械工程学的开展和革新上。
到了20世纪前半期,汽车的根本构造已经全部创造出来后,汽车设计者们开始着手从汽车外部造型上进行改良,并相继引入了空气动力学、流体力学、人体工.程学以及工业造型设计(工业美学)等概念,力求让汽车能够从外形上满足各种年龄、各种阶层,甚至各种文化背景的人的不同需求,使汽车成为真正的科学与艺术相结合的最正确表现形象,最终到达最完善的境界。
汽车车身设计基础知识车门、车窗及其附件和密封车门是车身上重要部件之一。
按其开启方式可分为顺开式、逆开式、水平移动式、上掀式和折叠式等几种。
顺开式车门即使在汽车行驶时仍可借气流的压力关上,比较安全,而且便于驾驶员在倒车时向后观察,故被广泛采用。
逆开式车门在汽车行驶时若关闭不严就可能被迎面气流冲开,因而用得较少,一般只是为了改善上下车方便性及适于迎宾礼仪需要的情况下才采用。
水平移动式车门的优点是车身侧壁与障碍物距离较小的情况下仍能全部开启。
上掀式车门广泛用作轿车及轻型客车的后门,也应用于低矮的汽车。
折叠式车门则广泛应用于大、中型客车上。
在有些大型客车上,还备有加速乘客撤离事故现场以及便于救援人员进入的安全门。
轿车、货车驾驶室的车门以及客车驾驶员出入的车门通常由门外钣、门内钣、窗框(有的车上还装有三角窗)等组成。
门内钣是各种附件的安装基体。
在其上装有:门铰链、升降玻璃及其导轨、玻璃升降器、门锁、车门开度限位器等附件。
有的轿车门内还布置有暖气通风管道和立体声收放音机的扬声器等等。
车门借铰链安装在车身壳体上。
在汽车行驶时,车身壳体将产生反复扭转变形。
为避免在此情况下车门与门框摩擦产生噪声,车门与门框之间留有较大的间隙,靠橡胶密封条将间隙密封。
汽车的前、后窗通常采用有利于视野而又美观的曲面玻璃,借橡胶密封条嵌在窗框上或用专门的粘合剂粘贴在窗框上。
为便于自然通风,汽车的侧窗玻璃通常可上、下或前、后移动。
在玻璃与导轨之间装有呢绒或植绒橡胶等材料的密封槽。
某些汽车的侧窗还采用有利于汽车布置的圆柱面玻璃。
侧窗玻璃采用茶色或降热层可使室内保温并具有安闲宁静的舒适感。
具有完善的冷气、暖气、通风及空调设备的高级客车常常将侧窗玻璃设计成不可移动的,以提高车身的密封性。
汽车车身造型的演变从19世纪末到20世纪初期,汽车设计师把主要精力都用在了汽车的机械工程学的发展和革新上。
到了20世纪前半期,汽车的基本构造已经全部发明出来后,汽车设计者们开始着手从汽车外部造型上进行改进,并相继引入了空气动力学、流体力学、人体工.程学以及工业造型设计(工业美学)等概念,力求让汽车能够从外形上满足各种年龄、各种阶层,甚至各种文化背景的人的不同需求,使汽车成为真正的科学与艺术相结合的最佳表现形象,最终达到最完善的境界。
汽车造型师们把汽车装扮成人类的肌体。
例如:汽车的眼睛--前照灯;嘴——进风口;肺--空气滤清器;血管——油路;神经一电路;心脏一发动机;胃--油箱;脚——轮胎;肌肉--机械部分。
力图将一个冷冰冰的机械注入以生命,使之具有非凡的艺术魅力,给人以美感。
汽车车身形式在发展过程中主要经历了马车型汽车、箱型汽车、甲壳虫型汽车、船型汽车、鱼一、马车型汽车我国古代早有“轿车”一词,是指用骡马拉的轿子(图1-9)。
当西方汽车大量进入中国时,正是封闭式方形汽车在西方流行之时。
那时汽车的形状与我国古代的“轿车”相似,并与“轿车”一样让人感到荣耀。
于是,人们就将当时的汽车称为轿车。
最早出现的汽车,其车身造型基本上沿用了马车的形式,因此称为“无马的马车”英文名Sedan就是指欧洲贵族乘用的一种豪华马车,不仅装饰讲究,而且是封闭式的,可防风、雨和灰尘,并提高了安全度。
18世纪这种车传到美国后,也只有纽约、费城等少数大城市中的富人才有资格享用。
1908年福特推出T型车时,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。
福特将他的“封闭式汽车”(Closedcar)称为Sedan。
著名的福特T型车是马车型汽车的佼佼者。
二、箱型汽车美国福特汽车公司在1915年生产出一种不同于马车型的汽车,其外形特点很像一只大箱子,并装有门和窗,人们称这类车为“箱型汽车”。
因这类车的造型酷似于欧洲贵妇人们用于结伴出游和其他一些场合的人抬“轿子”式轻便座椅,所以它在商品目录中被命名为“轿车”。
三、甲壳虫型汽车1934年,流体力学研究中心的雷依教授,采用模型汽车在风洞中试验的方法测量了各种车身的空气阻力,这是具有历史意义的试验。
1934年,美国的克莱斯勒公司首先采用了流线型的车身外形设计。
1937年,德国设计天才费尔南德·保时捷开始设计类似甲壳虫外形的汽车。
甲壳虫不但能在地上爬行,也能在空中飞行,其形体阻力很小。
保时捷博士最大限度地发挥了甲壳虫外形的长处,使“大众”汽车成为当时流线型汽车的代表作。
从20世纪30年代流线型汽车开始普及到40年代末的20年间,是甲壳虫型汽车的“黄金时代”。
四、船型汽车1945年,福特汽车公司重点进行新车型的开发,经过几年的努力,终于在1949年推出了具有历史意义的新型V8型福特汽车。
因为这种汽车的车身造型颇像一只小船,所以人们称它为“船型汽车”。
福特V8型汽车的成功之处不仅仅在于它在外形设计上有所突破,而且它还首先将人体工程学的理论引入到汽车的整体设计上,取得了令人较为满意的结果。
所谓人体工程学,就是用科学的方法解析的形体和能力,设计与之相吻合的机械与器具。
船型汽车不论从外形上还是从性能上来看都优于甲壳虫型汽车,并且还较好地解决了甲壳虫型汽车对横风不稳定的问题。
现在,福特公司的那种具有行李箱的四门四窗的轿车,已被全世界确认为轿车的标准形式。
五、鱼型汽车为了克服船型汽车的尾部过分向后伸出,在汽车高速行驶时会产生较强的空气涡流作用这一缺陷,人们又开发出像鱼的脊背的鱼型汽车。
1952年,美国通用汽车公司的别克牌轿车开创了鱼型汽车的时代。
如果仅仅从汽车背部形状来看,鱼型汽车和甲壳虫型汽车是很相似的。
但如仔细观察,会发现鱼型汽车的背部和地面所成的角度比较小,尾部较长,围绕车身的气流也就较为平顺些,所以涡流阻力也相对较小。
另一方面,鱼型汽车是由船型汽车演变而来的,所以基本上保留了船型汽车的长处,诸如车室宽大,视野开阔,车身侧面的形状阻力较小,造型更具有动感,乘坐舒适等,这些都远远地超过了甲壳虫型汽车的性能。
另外,鱼型汽车还特别地增大了行李舱的容积,所以更适合于家庭外出旅行等使用。
正因为如此,鱼型汽车才得以迅速地发展。
但也同时存在着一些致命的弱点:一是由于鱼型车的后窗玻璃倾斜得过于厉害,致使玻璃的表面积增大了一至二倍,强度有所下降,产生—了结构上·的缺陷;二是当汽车高速行驶时汽车的升力较大。
鉴于鱼型汽车的缺点,设计师在鱼型汽车的尾部安上了一个上翘的“鸭尾巴”以此来克服一部分空气的升力,这便是“鱼型鸭尾式”车型。
六、楔形汽车“鱼型鸭尾式”车型虽然部分地克服了汽车高速行驶时空气的升力,但却未从根本上解决鱼型汽车的升力问题。
在经过大量的探求和试验后,设计师最终找到了一种新车型——楔形。
这种车型就是将车身整体向前下方倾斜,车身后部像刀切一样平直,这种造型能有效地克服升力。
第一次按楔形设计的汽车是1963年的司蒂倍克·阿本提,这辆汽车在汽车外形设计专家中得到了极高的评价。
1968年,通用公司的奥兹莫比尔·托罗纳多改进和发展了楔形汽车,1968年又为凯迪拉克高级轿车埃尔多所采用。
楔形造型主要在赛车上得到广泛应用。
因为赛车首先考虑流体力学(空气动力学)等问题对汽车的影响,车身可以完全按楔形制造,而把乘坐的舒适性作为次要问题考虑。
如20世纪80年代的意大利法拉利跑车,就是典型的楔形造型。
楔形造型对于目前所考虑到的高速汽车来说,无论是从其造型的简练、动感方面,还是从其对空气动力学的体现方面,都比较符合现代人们的主观要求,具有极强的现代气息,给人以美好的享受和速度的快捷感。
日本丰田汽车有限公司的MR2型中置发动机跑车(尾部装有挠流板),可以称之为楔形汽车中的代表车。
汽车造型的发展是以更好地将空气动力学设计方案与乘坐舒适性恰当地予以结合,在充分考虑到以上两个关键问题的基础上,努力开发人体工程学领域的新技术,以设计、制造出更完美、更优秀的汽车为目标的。
总有一天,汽车驾驶室会形成带有优美曲线的“玻璃罩”。
与之交相辉映的是具有几何形态的车体,透着浑圆和流线风格。
那时,汽车色彩的喷涂将在鲜艳中体现出柔和感和透明感,因而会格外赏心悦目。
轿车身上的三大立柱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,人们一听到某个名称就知道它是属于车上的哪一部分,安装在什么位置上.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,一些要防止生锈的部位使用锌钢板,例如翼子板、车顶盖等;一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。
一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,又要减少驾驶者的视线遮挡影响,是一个矛盾的问题。
设计者必须尽量使两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可以透过柱体观察外界,令视野盲点减少到最低程度.中柱不但支撑车顶盖,还要承受前、后车门的支承力,在中柱上还要装置一些附加零部件,例如前排座位的安全带,有时还要穿电线线束。
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,车身左右两侧的中柱都被取消,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。
后柱与前柱、中柱不同的一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,关键是后柱与车身的密封性要可靠。