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1、第5章 客車車身結構及其設計 5-1 車身結構及其分類 客車與軌道交通車輛是現(xiàn)代社會中運輸旅客的主要交通工具。在我國，客車是指在設計和技術特性上用于載運乘客及其隨身行李的商用車。由于其載客量大，占地面積小，在我國應用廣泛?？蛙囉砂l(fā)動機、底盤、車身和電器設備等幾大部分構成。作為客車的重要組成部分，車身的設計越來越受到重視，客車車身主要由骨架結構和蒙皮結構兩部分組成。 在客車結構中，車身即是承載單元，又是功能單元。作為承載單元，由車身骨架與底架或車架（小型客車車身殼體與車架）組成的車身結構，在客車行駛中要承受多種載荷的作用。作為功能單元，車身應該為駕駛員提供便利的工作環(huán)境，為乘員提供舒適

2、的乘坐環(huán)境，保護他們免受車輛行駛時產生的振動噪聲和廢氣等的侵襲，以及外界惡劣天氣的影響；同時在交通事故中，可靠的車身結構和乘員保護系統(tǒng)有助于減輕對乘員和行人造成的傷害；此外，合理的車身外部形狀，以便客車行駛時能有效地引導周圍的氣流，提高車輛的動力性、燃油經濟性和行駛穩(wěn)定性，并改善發(fā)動機的冷卻條件和車內通風。因此，客車車身對客車產品的設計制造有著十分重要的影響。 5.1.1、客車車身定義GB37301-88 在GB37301-88中，客車車身的定義為：具有長方形的車箱，主要用來裝載乘員和隨身行李。 5.1.2、客車車身分類方法 由于客車品種繁多，所以車身的分類形式也是多種多樣的。常見的分

3、類方法有按客車的用途、承載形式和車身結構進行分類。 1、按用途分類 按客車的用途可分為城市客車、長途客車、旅游客車和專用客車四類。 （1）城市客車 城市客車是為城市內公共交通運輸而設計和裝備的客車，如圖5-1所示。這種車輛設有座椅及乘客站立的區(qū)域，由于乘客上下頻繁，所以車廂內地板低、過道高、通道寬、座椅少、車門多，車窗大，并有足夠的空間供頻繁停站時乘客上下車走動使用。按運行特點，城市客車分為市區(qū)城市客車和城郊城市客車。為了滿足大、中城市公共交通的需要及環(huán)保要求，城市客車正逐步向大型化、低地板化、環(huán)?；?、高檔化和造型現(xiàn)代化等方面發(fā)展。 （2）長途客車 長途客車又稱公路客車，是

4、為城間旅客運輸而設計和裝備的客車，如圖5-2所示。由于旅客乘坐時間較長，這類客車必須保證每位乘客都有座位，不設供乘客站立的位置。為了有效利用車廂的面積，座椅布置比較密集，而且盡可能的提高座椅的舒適性，座椅質量都比較好。長途客車車廂地板高，地板一般設計成凹形，這樣有利于提高車身的抗扭剛性，地板下面設有存放行李物品的行李艙。為了提高整個車身的剛度，這類客車的車門少，且多布置在前軸之前。對于高速公路上的快速客運車輛，要求具有更高的可靠性、行駛安全性、乘坐舒適性和高速行駛性能等。 圖5-1 城市客車 圖5-2 長途客車 圖5-3 機場擺渡客車 （3）旅游客車 旅游客車是為

5、旅游而設計和裝備的客車，其與長途客車的設計原則基本相近，但在外觀和舒適性等方面比長途客車好，車內設施及附件設備也更豪華和高檔。為使觀光方便，旅游客車的視野一般較開闊。中高檔長途客車和城郊城市客車均可作為旅游線路客運車輛使用。 （4）專用客車 專用客車在其設計和技術特性上只適合于需經特殊布置設計后才能載運人員的車輛。這類客車與長途客車類似，但可無行李箱。一般有學?？蛙嚒C場擺渡客車、采血車和會議客車等款式。它們根據特定要求，按專門規(guī)定的設計標準和用途來制造。圖5-3所示的是廈門金龍聯(lián)合汽車工業(yè)有限公司的一款型號為XMQ6139B的機場擺渡車。 2、按承載形式分 按車身承載形式，客車車身結

6、構可分為非承載式、半承載式和承載式三大類。非承載式和半承載式車身結構都是屬于有車架式的，而承載式車身則屬于無車架式的。從設計的角度看，這類分法是比較合理的。按承載形式對車身結構進行分類，表征了不同形式的車身結構的組成以及車身制造工藝過程中的差異。

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16、 （1）非承載式客車車身 非承載式車身（圖5-4）是指在底盤車架上組裝而成的車身結構形式。這類車的底盤有較強的車架，車身骨架是通過多個橡膠襯墊或彈簧沿車身總長安裝在車架上的。車身骨架與車架彈性連接，安裝在車架上的車身對車架的加固作用不大，車架是支承全車的基體，承受著安裝在其上面的各個總成的各種載荷；車身只在很小程度上承受由車架彎曲和扭轉所引起的載荷，所以嚴格說來，車身并非完全不承載。車架的振動通過彈性元件傳到車身上，由于彈性元件的撓性作用，大部分來自路面的振動和沖擊能被減弱或消除，在壞路行駛時可以對車身起到保護作用。 在我國客車發(fā)展

17、的初期，其車身通常由專業(yè)化車身廠家生產，然后安裝在現(xiàn)成的貨車底盤車架上。國內的輕型客車，其絕大部分都是這種非承載式車身殼體結構，一般是在貨車三類底盤（包括一部分進口輕型貨車底盤）或者在專用客車底盤上直接改裝車身。該車身結構形式具有傳統(tǒng)底盤-車身結構的優(yōu)點： 1）連接車身和車架的橡膠襯墊或彈簧可以起到一定的緩沖、隔振和降低噪聲的作用，車廂內噪音低，緩沖隔振性能和乘坐舒適性較好； 2）底盤與車身可以分開以后再組裝成一體，便于生產裝配及在同一底盤上安裝不同的車身，簡化了裝配工藝，便于組織專業(yè)化生產； 3）有車架作為整車的基礎，便于在汽車上安裝各總成和部件； 4）安全性能由底盤加強，遇到撞車事

18、故時，車架可以對車身起到一定的保護作用，車廂變形小。 基于上述優(yōu)點，非承載式車身形式在現(xiàn)階段我國輕型客車的設計中應用廣泛。但其在結構上也存在明顯的缺陷： 1）在設計時候沒有考慮車身參與承載，而是由底盤單獨承載，所以必須保證車架的強度足夠大以滿足設計要求，這樣就使得整車的質量增大，不符合車身輕量化的設計趨勢； 2）車架的存在使得車身地板高度的降低受到一定的限制，不適合城市客車地地板化的趨勢； 3) 車架縱梁是大型零件，其制造需要大型鍛壓設備、裝焊夾具及檢驗等一系列昂貴復雜的生產設備； 4) 底盤結構調整不易，改進成本高，開發(fā)周期長； 5）客車質心高，高速行駛時穩(wěn)定性較差。

19、圖5-4 非承載式客車的底盤及車身 （2）半承載式客車車身 半承載式車身就是車身與車架剛性連接，車身部分承載的結構形式。其結構特點是底盤仍保留有車架，車身通過焊接、鉚接或螺釘與車架作剛性連接，是一種介于非承載式車身和承載式車身之間的車身結構。它的車身本體與底架（此時的車架也可稱之為“底架”）用焊接或螺栓剛性連接，將車身骨架側壁立柱與車架縱梁兩側的外伸橫梁或牛腿連接在一起，加強了部分車身底架而起到一部分車架的作用，故車身也可以分擔一部分彎曲和扭轉載荷，例如發(fā)動機和懸架都安裝在加固的車身底架上，車身與底架成為一體共同承受載荷。 半承載式車身結構的優(yōu)點是結構簡單，對車輛進行改裝容易，可以適當地

20、降低地板 的高度；同時車身部分參與了承載作用，可在一定程度上減弱底架的強度和剛度，減輕客車的自身重量。但由于保留有底架，半承載式車身還是一種過渡結構，車身地板的高度受底架的限制而難以很大的降低；整車的輕量化仍受到一定的限制；車架縱梁的制造需要大型鍛壓設備、裝焊夾具及校驗等一系列昂貴復雜的生產設備；此外，底盤的結構調整也比較繁瑣，改進成本高，開發(fā)周期長。 圖5-5所示是典型的半承載式客車車身結構，一般是在現(xiàn)有的客車專用底盤（其車架由兩根前后直通的縱梁27與若干橫梁10、23等組成）上將車架用若干懸臂梁25加寬并與車身側壁立柱剛性連接，使車身骨架也承擔車架的一部分載荷。 圖5-5 客車半

21、承載式車身 1-頂燈地板；2-換氣扇框；3-頂蓋橫梁；4-頂蓋縱梁；5-前風窗框上橫梁；6-前風窗立柱；7-前風窗中立框；8-前風窗框下橫梁；9-前圍擱梁；10-車架前橫梁；11-前圍立柱；12-后風窗框下橫梁；13-后圍擱梁；14-后圍裙邊梁；15-側圍窗立柱；16-車輪拱；17-斜撐；18-腰梁；19-側圍擱梁；20-側圍立柱，21-側圍裙邊梁；22-上邊梁；23-車架橫梁；24-門立柱；25-車架懸臂梁；26-門檻；27-車架縱梁 （3）承載式客車車身 應用在客車上的全承載車身技術是高檔豪華客車制造技術中的重要項目。該技術是德國凱斯鮑爾公司于上個世紀50年代首創(chuàng)，將飛機制造的整體化

22、框架結構技術應用于客車生產，并通過嚴格的碰撞試驗，性能優(yōu)越，使客車具有經濟、安全和舒適等優(yōu)點，尤其適應高速長距離客運。在傳統(tǒng)技術條件下，客車產品達到低地板、輕量化、配置人性化、低排放、環(huán)保化、乘客空間大等種種要求越來越難，而全承載車身技術的出現(xiàn)，適應了時代的要求.目前，全承載車身技術已應用到多家客車生產廠的客車產品上，引發(fā)了國內客車制造業(yè)的一場技術變革。 承載式車身就是無獨立車架的整體車身結構形式，其結構構特點是底盤不是傳統(tǒng)的沖壓成型鉚接車架式結構，而是由矩形鋼管構成的格柵式結構。底架、前圍、后圍、左右側圍、車頂六大片組成全承載式車身。車身采用封閉環(huán)結構，由于沒有車架，故可降低地板和整車高度

23、。載荷由整個車身承受，車身上下部結構形成一整體，在承受載荷時，整個車身殼體可以達到穩(wěn)定平衡狀態(tài)。在具有較大的抗扭剛度的格柵式結構的底架上，配置發(fā)動機、前后橋等總成，可以保證各總成正確的相對位置關系。承載式車身除了其固有的乘載功能外，還要直接承受各種負荷。

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38、 圖5-6 奔馳O404大客車的承

39、載式車身 1-側窗立柱；2-頂蓋縱梁；3-頂蓋橫梁；4-頂蓋斜撐；5-上邊梁；6-前風窗框上橫梁；7-前風窗立柱；8-儀表板橫梁；9-前風窗框下橫梁；10-前圍擱梁；11-后風窗框上橫梁；12-后風窗框下橫梁；13-后圍加強橫梁；14-后圍立柱；15-腰梁；16-角板；17-側圍擱梁；18-斜撐；19-底架橫格柵；20-側圍裙邊梁；21-裙立柱；22-門立柱；23-門檻；24-底架縱格柵 圖5-6所示是奔馳O404大客車的承載式車身結構，其底架是薄鋼板沖壓或用型鋼焊制的縱橫格柵，以取代笨重的車架。格柵是高度較大（約500mm）桁架結構，因而車身兩側地板上只能布置坐席，而坐席下方高大的空間可

40、用做行李艙，故適用于大型長途客車。整體承載式車身結構的特點是所有的車身殼體構件都參與承載，互相牽連和協(xié)調，充分發(fā)揮材料的潛力，使車身質量最小而強度和剛度最大。 承載式車身的優(yōu)點是： 1）車身結構在設計時就進行了有限元分析和計算，優(yōu)化了車身結構，使得車身重量降低，結構強度與剛度提高； 2) 簡化構件的成型過程，提高材料利用率； 3) 整車重心低，高速行駛穩(wěn)定性較好； 4) 加工不需要大型的沖壓設備，便于產品改型和系列化，容易實現(xiàn)多品種系列化生產。 5) 被動安全性好，承載式客車采用的格柵式結構，能使整車在受力時將力迅速分解到全車各處，按照歐洲的客車被動安全測試，這種結構能夠在汽車翻滾

41、及相撞時，保證乘客的安全空間。 但采用全承載式車身也存在一些不足和現(xiàn)實問題需要解決。首先，由于取消了車架，來自道路的負載會通過懸架裝置直接傳給車身本體，而車廂本身又是易于形成引起空腔共鳴的共振箱，因此噪音和振動較大，惡化了乘坐舒適性，因此對隔振降噪的設計要求較高，使得成本和質量都會有所增加。其次是需要嚴格控制下料精度，承載式車身主要采用小截面方管焊接結構，需要重點控制下料尺寸、角度以及下料后彎折的加工精度，下料的準確度關系到小總成乃至車身焊接總成的準確度。最后，需要嚴格控制焊接變形和焊接應力。全承載式車身相對于半承載式和非承載式車身，其焊接工作量明顯增加，焊接接頭的數量也成倍增加。由于其結構

42、特點導致整車骨架對接頭處焊接質量更加敏感，因此需要研究焊接工藝，提高焊接水平，更加嚴格的控制接頭處的焊接質量。 根據客車車身上部和下部受力程度的不同，承載式客車車身又可分為基礎承載式和整體承載式兩種，其受力原則簡圖如圖5-7所示。 a) b) 圖5-7承載式客車車身受力原則簡圖 a)基礎承載式 b)整體承載式 ①基礎承載式 這種承載車身形式是將車身側圍腰線以下部分，包括窗臺以下到地板的側壁骨架和底部結構，設計成強度和剛度較大的主要承載件，車頂則設計為不參與承載的部分，這樣窗立柱就可

43、以適當縮小尺寸?；A承載式車身結構底部的縱向和橫向構件一般采用薄壁型鋼或薄板來制造。其高度可達0.5m左右，可充分利用車身地板下面的空間來作為行李艙 ②整體承載式 整體承載式車身就是整個車身的全部構件都參與承載。其車身的上下部結構形成一個整體，在承受載荷時，以強濟弱，可使整個車身殼體達到穩(wěn)定平衡狀態(tài)。如果可以從理論分析和結構上進行優(yōu)化設計，發(fā)揮材料的最大承受限度，就可以設計出等強度的空間柵格結構，使車身質量達到最輕而強度和剛度最大。 3、按車身結構分類 根據車身結構上的差異，可將客車車身分為薄殼式、骨架式、復合式、單元式和嵌合式結構等幾種。 （1）薄殼式結構 薄殼式車身結構無較強

44、的獨立骨架結構，構成車身整體的是板塊式構件，蒙皮也參與承載，是飛機機身薄殼結構的移植和運用。圖5-8為一薄殼式車身結構的客車，其骨架采用截面為帶凸緣的U型鋼材，強度和剛度較弱，必須依靠牢固鉚接在骨架上的外蒙皮來予以加強，因此，把這種結構一般稱之為應力蒙皮結構。其具有質量輕、材料消耗小、生產率較高及易于改型等優(yōu)點。但是窗立柱較粗，側窗開口的大小受到限制；車身外表面裸露的鉚釘，既是銹蝕源，又影響美觀，同時表面也不平順，剛性差。 圖5-8 客車的薄殼式車身結構 薄殼式客車車身的底部由優(yōu)質鋼板沖壓而成，一般加焊了貫通式縱梁和橫向的局部加強結構，以保證車身具有良好的承載能力和安裝發(fā)動機及底盤各總

45、成。這種車身結構形式廣泛應用于輕型客車上。 （2）骨架式結構 這種車身結構的骨架是由抗扭剛度很大的異型鋼管構成的，車身不依靠外蒙皮加強，外蒙皮主要起裝飾作用。骨架型鋼多采用性價比高的碳素結構鋼，其中Q235應用比較廣泛。如圖5-9所示，在組焊成的獨立骨架上裝配車門、車窗、側窗頂蓋和地板等，結構應力主要由車頂骨架、底骨架和側圍骨架承擔，由于不依靠外蒙皮的加強，可以采用張拉蒙皮，這樣就可以保證客車外表面平整光順。 骨架式車身結構可以分為六大片，分別是頂骨架、 左右側圍骨架、前圍骨架、后圍骨架和底骨架，這六大片通過焊接等連接方式合成整體空間骨架。這種車身結構具有承載能力好，整體強度高，窗立柱較

46、細，側窗開口大且視野開闊等優(yōu)點，廣泛地應用于大客車車身。但焊接工藝較復雜，改型不容易。 圖5-9骨架式客車車身 圖5-10 復合式車身骨架 （3）復合式結構 復合式車身結構是將薄殼式和骨架式兩種結構融為一體的一種車身結構。在受力較少的部位用薄殼式結構，而受力大的部位則采用骨架式結構。圖5-10所示的是日本三菱汽車公司生產的一款復合式車身的客車，該車的前后圍為薄殼式結構，第二立柱與最末立柱之間為框架結構。同時采用內蒙皮結構，解決了外蒙皮上鉚釘多的問題。復合式車身結構比薄殼式車身結構彎曲剛度高，質量有所減輕，比骨架式結構的生產效率高。 （4）單元式結構 單元式車身結構是采用縱向

47、構件將若干個由地板橫梁、立柱、頂橫梁等構成的環(huán)箍單元連接起來，形成一種獨特的車身結構。圖5-11所示的是GMC公司生產的客車車身，它由5～6個長度為1.5m左右的可以互換的單元體和前后兩個單元體組成，每個單元體的兩端用貫通的矩形材料密封。橫向構件均為壓制件，在焊接架上組焊成獨立的單元件之后，再送到流水線上進行組裝。 圖5-11 GMC公司的單元式結構客車車身 （5）嵌合式結構 嵌合式車身結構（圖5-12）是根據車身不同部位的受力情況，有針對性的將鋁擠壓型材嵌合而組成車身的側壁。型材嵌合后將環(huán)氧樹脂擠入連接處，樹脂硬化后即可將鋁型材牢固的粘結在一起，這種連接方式稱為Rohrlok連接法

48、。鋁型材上有縱向整體式加強筋，可以用鉚釘與鋼質的豎框鉚接在一起，因此車身強度高、質量輕且不易損壞。這種車身采用蜂窩狀夾層結構的鋁板制成頂蓋和地板，中間填充經發(fā)泡處理的氨基甲酸乙酯。頂蓋和地板再與前述的擠壓鋁型材側壁構件一起構成整個車身的殼體，其裝配前的各分組件如圖5-13所示。嵌合式車身結構具有強度高、質量輕和壽命長等優(yōu)點，適合于中型客車的車身。 圖5-12 嵌合式客車車身側壁結構及Rohrlok連接法 圖5-13 嵌合式結構車身組組件圖 1-后圍；2-空調裝置；3-側壁（擠壓鋁型材）；4-頂蓋（氨基甲酸乙酯泡沫）；5-前臉；6-側壁邊緣；7-地板組件（氨基甲酸乙酯泡沫）；8-前

49、操縱部分；9-儲氣罐；10-后懸架和發(fā)動機 5-2 車身總布置設計 5.2.1、發(fā)動機與車門的布置 1、發(fā)動機布置 客車車身的總布置設計在很大程度上與發(fā)動機的布置相關聯(lián)，發(fā)動機布置主要有前置、中置和后置三種。如圖5-14所示。 （1）發(fā)動機前置后驅（FR）方案 發(fā)動機前置后驅方案是42型汽車的傳統(tǒng)布置方案，主要應用于輕型客車上，如圖5-14（a）所示。這種方案結構簡單，工作可靠，操縱方便，發(fā)動機的冷卻效果好，前后輪的質量分配比較理想。但由于發(fā)動機前置，凸起于車廂地板表面之上，使得車廂的面積利用率差；傳動軸從車廂地板下通過，導致地板平面離地距離較高，乘客上下車不方便；此外發(fā)動機的噪

50、聲、氣味和振動難以隔絕，很容易傳入車廂內影響乘員的乘坐舒適性；有一扇乘客門布置在軸距范圍內，降低了車身的剛度。 針對中開門設計導致車身強度降低的缺點，可以采用車門前開的布置，這樣可以改善車身的剛度，但是前懸必須得加長，可能出現(xiàn)前軸超載的現(xiàn)象。 （2）發(fā)動機中置后驅（MR）方案 發(fā)動機中置后輪驅動方案如圖5-14（b）所示，傳動系統(tǒng)的這種方案布置有利于實現(xiàn)較為理想的質量分配，車廂面積的利用率高，乘客門可以布置在車輛前軸之間。但是發(fā)動機維修困難，所以對發(fā)動機的可靠性要求很高；由于中置車廂地板下，發(fā)動機冷卻效果差，地板高度也難以降低；此外，發(fā)動機的噪聲、氣味和振動還是可以傳入車廂內。所

51、以這種布置方式只在部分大中型客車上采用，并未獲得推廣。 （a）發(fā)動機前置后輪驅動 （b）發(fā)動機中置后輪驅動 （c）發(fā)動機后縱置后輪驅動 （d）發(fā)動機后橫置后輪驅動 圖5-14 客車發(fā)動機布置方案 （3）發(fā)動機后置后驅（RR）方案 發(fā)動機后置可有縱置和橫置兩種方式，分別如圖5-14（c）及5-14（d）所示。這種布置形式的發(fā)動機、離合器和變速器一般都置于后橋之后；主減速器與變速器之間的距離較大，其相對位置經常變化，所以應設置萬向傳動裝置和角傳動裝置。將發(fā)動機布置在車廂后部，容易做到汽車總質量在前后軸之間的合理分配，增大車廂面積利用率，降低地板高度，隔絕發(fā)動機噪聲

52、、氣味和振動，車門可開在前懸之前，發(fā)動機的維修也比較方便。同時，由于后軸的簧上質量和簧下質量之比增大，可以改善車廂后部乘客的乘坐舒適性。因此，發(fā)動機后置的的布置方案在大中型客車上廣泛盛行。 由于發(fā)動機在車輛后部，其冷卻條件差，必須采用冷卻效果強的散熱器；發(fā)動機、離合器和變速器是遠距離操縱，操縱機構復雜，但是隨著發(fā)動機結構的改進以及機電液一體化技術的發(fā)展，上述問題已經得到了妥善的解決。 在發(fā)動機橫置的情況下，發(fā)動機的動力系通過成斜角布置的傳動軸由變速器傳至車軸，此布置較為緊湊，但結構比較復雜而且傳動效率也會有所降低。 2、客車車門布置 客車車門有乘客門、駕駛門和應急門三種。對于不同尺寸不

53、同類型的車型，其布置形式各不相同。 客車乘客門是乘客上下車的出口，是客車設計的重要組成部分，按通道寬度可分為單引道門和雙引道門。單引道門主要用于乘客上下車不頻繁的長途客車、旅游客車和團體客車上，輕型客車應用也比較廣泛；雙引道則主要用于乘客上下車頻繁的城市客車上。乘客門在設計布置時候需滿足國家標準的規(guī)定，一般布置在客車右側，其中至少應有一個乘客門在車輛的前半部。但對在道路中央設置的公共汽車專用道上運營使用的公共汽車，由于公交站臺位置的原因需在車身左側上下乘客時，允許在車身左側開設乘客門，而車身右側則不允許再設乘客門。一般乘客門的數量設置如表5-1所示： 表5-1 客車乘客門的最少數量- 客

54、車類型 Ⅰ級 Ⅱ級、Ⅲ級 車長L/m L≤10 10＜L≤13.7 L≥13.7 L≤12 L＞12 乘客門最少數量 1 2 3 1 2 駕駛門是駕駛員上下車專用門，設置在方向盤同側，一般中低檔乘客門中置的大型客車和一些中型客車采用。 應急門又稱安全門，當客車內發(fā)生危險時，乘客可通過應急門進行緊急撤離，一般應用在特大型的長途或旅游客車上。國家標準并未對應急門的布置做出明確限制，但是合理布置應急門的位置是相當重要的，通常布置在客車右側中部偏后位置。 5.2.2、外廊尺寸和有關總布置尺寸 國家標準對客車的相關尺寸做了詳細的規(guī)定。客車的外廊尺寸見GB 15

55、89-2004《汽車外廓尺寸限界》中的規(guī)定，客車外廓尺寸的最大限值如表5-2所示： 表5-2 客車外廓尺寸的最大限值 外廓限值類型 限值 總高 4m（對于定線行駛的雙層客車為4.2m） 總寬（不包括后視鏡） 2.5m 總長 二軸客車 12m 三軸客車 13.7m 單鉸接客車 18m GB/T 13094-1991《客車通用技術條件》規(guī)定了客車的其它總布置尺寸要求，如表5-3所示： 表5-3 客車其它總布置尺寸要求 規(guī)定項目 限值 按近角 ≥12 離去角 ≥9 轉彎半徑 ≤12m 轉彎時的通道寬度 ≤6.7m 最小離地間隙 長途或旅游

56、客車 ≥270mm 城市客車 ≥240mm 此外，《客車通用技術條件》還對前、后懸長，軸距等許多總布置尺寸作了相應規(guī)定。如窗距的確定，需要滿足10t頂置載荷作用的要求。 5.2.3、車箱布置及橫截面尺寸 1、座椅布置 客車一般根據用途、乘客數及車長布置座位排列方式和排數。城市客車行駛的車站距離近，乘客頻繁流動，主要應保證乘客上下車方便和便于在車內走動。一般多采用單、雙排座的布置方案，以增大過道的寬度和站立面積。近年來，城市公共交通迅速發(fā)展，為了滿足人們上、下班及節(jié)假日時候客流高峰的需要，可以沿車輛兩側壁布置座椅，這樣可以顯著的增加乘客站立面積，從而增大載客量。但是這種座椅縱向布置

57、的方案惡化了一般使用情況下乘坐的舒適性，此外，由于進行汽車承載系統(tǒng)（包括車身骨架、底架和行駛系）的強度設計中必須考慮高峰載荷值，所以將會使汽車的自重相應，在占大部分使用時間的非客流高峰時刻，汽車設計的強度是過剩的，這樣顯然是不經濟的。 圖5-15所示的是VOLVO汽車公司的7700-02城市大客車的平面布置。該車的發(fā)動機裝在地板下面，有效載客面積22.52,乘客座椅面積10.82，總容量為110人，客流高峰時刻可容納120人以上。為了充分利用車廂面積，前輪罩上設了一排朝前布置的座椅，而后輪罩上則設了兩排座椅，分別朝前和朝后布置。 城市客車車廂的平面布置在相當大的程度上受城市居民收入

58、水平的影響。在西歐一些國家，城市客車的座位布置一般為前部1+1，后部2+2的形式，但是隨著經濟的發(fā)展和城市居民收入水平的提高，城市客車的舒適性也逐步提高，座位數朝著增加趨勢發(fā)展。于此相反，在我國及一些發(fā)展中國家，城市人口密集，居民收入水平有限，城市客車的座位布置多采取前部1+1，后部2+2的形式。 圖5-15 VOLVO7700-02城市大客車平面布置 圖5-16 豪華長途大客車平面布置圖 長途客車由于乘客乘坐時間長，車站距離也較遠，客流量一般比較穩(wěn)定，座椅布置主要應保證乘坐的舒適性，而且盡可能使乘客面朝前方乘坐。為了增加載客量，可在兩排座椅中間的過道處增設活動座椅。圖5-16所

59、示的是國內某客車企業(yè)投產的一款豪華長途大客車平面布置圖，該車的發(fā)動機后置，與城市客車相比，其特點是只開了一扇乘客門，座椅舒適性好且間距較大、過道較窄，同時在車廂的中間還設有衛(wèi)生間，車廂內的前部和中部各裝有一臺壁掛電視機。 2、客車橫截面及相關尺寸 客車橫截面如圖5-17所示，GB13053-2008《客車車內尺寸》對其各尺寸做了詳細說明。圖中為乘客座椅中心平面至側圍的距離，為側窗下緣高，為側窗上緣高，為側窗扶手高，為頂蓋扶手高，為扶手空間，為乘客門高，為一級踏步高，為一級踏步深，為踏步高，為踏步深，為通道寬，為高地板高，為行李架寬，為行李架入口高，為行李架傾角。 圖5-17 客車橫截

60、面 3、內行李架、通風道及各種附件的設計布置 內行李架、通風道及相關附件都是客車內飾的重要組成部分?？蛙嚿系母郊饕熊囕d電視、燈具、通風道及出風口、音響及揚聲器等。在長途和旅游客車上，車載電視一般布置在駕駛員右上方的頂棚部位，便于全車乘客觀看，對于車體較長的客車，可在客車中部位置增加一個顯示器，這樣方便坐在車后面的乘客觀看。城市客車的車載電視布置在駕駛員座椅后部及中部靠進車頂的位置。揚聲器根據不同車型的需求，選擇相應的數量和型號，安裝位置一般在車內頂棚。 客車內置行李架的設計布置需滿足國家標準的規(guī)定，一般寬度不小于300mm ，上部空間高度不小于200mm，具有大行李艙的客車不小于15

61、0mm；行李架對車壁的傾斜不小于5，若行李架為水平，入口處需加擋護裝置；行李艙容積應保證每位乘客不少于0.1m3?？蛙噧戎眯欣罴苡泻娇帐叫欣罴芎统ㄩ_式行李架兩種。一般是和通風道進行組合后布置在內頂蓋的兩側。航空式行李架主要應用在長途和旅游客車上，是將行李架與通風道融為一體，由可掀起的帶有弧線輪廓線的活動門組成的封閉式結構。通常將出風口，閱讀燈面板、音響、揚聲器和照明燈面板整齊排列于通風道下平面，位于座椅上方。敞開式行李架常用于低檔客車上，是航空式行李架的簡化，取消活動門。城市客車一般不設置行李架。 長途、旅游客車的通風道通常在前后頂相通，在客車內室側頂形成一個循環(huán)的風流通道。風道出風口結構布

62、置要求較高，不僅要考慮美觀、檔次與內飾的協(xié)調、與風道的搭配等，而且還要經常帶閱讀燈、喇叭和可調節(jié)裝置等。布置出風口時，一般和座椅的分布同時考慮，以乘員調節(jié)方便為標準，按座椅間距調節(jié)出風口，保證每個乘客座位上方都有一個出風口為佳，因出風口可調，乘客可根據自己的需要調節(jié)風向及風量。城市客車的通風道前后封閉布置在內室的兩側頂上，前頂的長度尺寸通常設計的小些，這樣可以保證風道能夠到達前乘客門和駕駛員上方。風道上的出風口一般設置成敞開出風口，在個別地方可以布置一些可調出風口，布置時要考慮敞開出風口的風向及風速對乘客的影響，這樣的布置就會復雜一些。 4、通道寬度、高度和扶手設計 通道寬度、高度以及扶手

63、的布置將會直接影響乘客在車內走動的方便性，也在很大程度上關系著站立乘客的安全性，所以設計布置時要充分考慮多方面的因素?？蛙嚨耐ǖ篮头鍪值仍O計與車廂的寬度有著很大的關聯(lián)，在不改變客車外廓尺寸及不影響車輛安全性等情況下，車廂內的寬度越寬越好，這樣就可以增大車廂內的有效面積和通道寬度。一般用外廓寬度系數表示客車有效面積的利用情況，可以定義為在座墊平面上量得的車內寬度與客車外廓寬度B的比值，設計時候應盡可能提高此值。一般 客車骨架的厚度一般在50mm左右，外蒙皮為0.8~1.2mm，內蒙皮為3~5mm。座墊與內蒙皮之間的間隙大約為10~70mm，一般取30mm。在外廓寬度為2500mm的大客車上

64、，乘客室內座墊平面處的寬度約為2300mm，此值與車身側壁突出的形狀、骨架以及內、外蒙皮板的厚度等有關，不同的取值就有不同的室內寬度。 城市客車和長途（旅游）客車座墊平面處的通道寬度有著很大的區(qū)別，城市客車一般為420~650mm，當座椅成三行布置時寬度可達940~1060mm，現(xiàn)代城市客車的前部只布置有兩行座椅，其通道寬度更寬。長途大客車上的通道寬度較窄，一般約為310~540mm。 通道處的高度是指車廂內地板至頂棚的距離，城市客車一般取1950mm左右，低地板城市客車一般為2000mm~2200mm；對于長途客車而言，由于車型大小的不同，對于容量較小的長途客車，其通道處的高度允許取得小

65、些，一般可取到1750mm。因為在容量較小的長途客車上，行車時所有乘客及售票員都有座位，只有在上下車時刻乘客才通過通道而且距離不長。 扶手一般由直徑為25mm~35mm的薄壁鋼管或鋁管制成，外面蒙上一層發(fā)泡的塑料，以減小其導熱性。扶手通常設置在車門及通道處，便于乘客上下車。長途客車的座椅旁都設有扶手，主要是為了提高乘客乘坐的舒適性；而城市客車由于其乘客乘坐的區(qū)間短，一般座椅旁不設扶手，而是設置吊環(huán)式扶手供站立乘客扶持。 5、地板平面高度 車廂地板平面的高度受發(fā)動機和傳動系安裝布置方式的限制。對于利用與貨車通用的標準后橋，并且采取前置發(fā)動機布置方案的情況，地板平面的高度H主要取決于以下參數

66、：車輪半徑、后橋殼高度以及包括懸架壓縮動撓度、緩沖塊壓凹后的附加撓度與地板厚度在內的值（參見圖5-18）。 圖5-18 驅動橋形式對城市客車地板高度的影響 （a）標準貨車驅動橋 （b）主減速器偏向一邊并與輪邊減速器一體的U型驅動橋 （c）帶有輪邊減速器的U型驅動橋 客車的安全性和上下車的方便性取決于踏步的高度、深度、級數、表面狀態(tài)和能見度以及扶手位置和車門寬度等。對于城市客車而言，乘客上下車頻繁，為了使乘客上下車方便及保證乘客的安全，應盡量降低車廂地板的高度，減少踏步的離地高度及級數等。歐洲經濟共同體EEC的安全標準中規(guī)定了城市大客車的一級踏步離地的最大高度應小于等于400mm。德國、英國和法國等國對地板高度做了不能超過700mm的規(guī)定，一級踏步離地高度在350~370mm之間。日本規(guī)定了城市大客車的地板離地高度不能超過900mm，一級踏步的離地高度在320~380mm之間。 為方便殘疾人、老幼乘客及嬰兒車乘坐城市客車，近年來國外的一些新車型上開發(fā)設置了方便特殊乘客上下車的附屬裝置。如Man公司的一款新車在乘客門入口處設置了可收回和伸出的活動踏板。當車輛停站時，踏