第一節(jié) 車身的類型,1、按結(jié)構(gòu)型式分 骨架式、無(wú)骨架式。 2、按受力情況分 非承載式、半承載式、承載式。,第四章 汽車車身,1有骨架式車身 在制造時(shí)將車身外殼及內(nèi)壁固定在焊接裝配好的骨架上。骨架通常是由薄鋼板沖壓焊接而成的。車身外殼大多是薄鋼板焊接在骨架上。車身骨架主要由左右門(mén)框的前立柱、中立柱和后立柱、上邊梁和地板、前風(fēng)窗框和前圍板、后圍板及其他后部加強(qiáng)零件所組成，這種車身有很好的強(qiáng)度和剛度。,2無(wú)骨架式車身 是直接由若干塊形狀復(fù)雜的覆蓋件組成，僅靠筋肋代替骨架作用，此外靠角板、橫支條等措施來(lái)加強(qiáng)。無(wú)骨架式車身本身就是一個(gè)剛性空間結(jié)構(gòu)，有較好的強(qiáng)度和剛度，質(zhì)量比有骨架式車身要小的多，而且汽車總高度也可降低。,一、承載式車身結(jié)構(gòu),1.發(fā)動(dòng)機(jī)蓋 2.車頂蓋 3.行李箱蓋 4.翼子板 5.前圍板 6.地板 7. 三大立柱,轎車承載式車身結(jié)構(gòu)圖,承載式車身，通俗的說(shuō)，沒(méi)有堅(jiān)固的大梁了，僅剩下鐵皮，真正意義上的“鐵包肉”。承載式是指底盤(pán)懸掛系統(tǒng)直接安裝在車體(你可以理解為汽車的外殼)上，它是在車體的引擎?zhèn)}和后備倉(cāng)進(jìn)行加固，然后將引擎變速箱懸掛等直接安裝在加固的梁上，這樣一來(lái)，車體(車殼)不僅承載了乘員載貨，還承載了地面通過(guò)懸掛系統(tǒng)傳遞過(guò)來(lái)的載荷，所以叫承載式車身。,二、半承載式車身,半承載式車身特點(diǎn)：其特點(diǎn)是車身與車架用螺釘連接、鉚接或焊接等方法剛性地連接。車身除承受上述各項(xiàng)載荷外，還分擔(dān)車架的部分載荷。即車身對(duì)車架有加固作用。其優(yōu)點(diǎn)是省去了車身底梁而使自重減輕，內(nèi)高增加。,嵌入式鋼梁,三、非承載式車身,非承載式車身很簡(jiǎn)單，跟船的龍骨結(jié)構(gòu)完全一樣，大梁構(gòu)成車的骨架，在大梁上裝上懸掛，輪子，動(dòng)力系統(tǒng)等等，在此上覆蓋上車身，車就完成了。顯而易見(jiàn)，大梁式的車碰撞時(shí)受力的部分基本由粗壯的大梁完成。這種類型的車一般來(lái)說(shuō)相當(dāng)?shù)膱?jiān)固，但是由于這種結(jié)構(gòu)導(dǎo)致車重量大，從而油耗大，性能也下降，而且大梁占據(jù)空間，導(dǎo)致這種車底盤(pán)較高，空間小。 所以現(xiàn)在轎車廣泛采用承載式車身。,1、貨車駕駛室,四、車身及附件的一般結(jié)構(gòu),2、車身板制件,3、車門(mén)、車窗及其附件和密封,4、通風(fēng)、暖氣、冷氣聯(lián)合裝置,制熱：在風(fēng)機(jī)10的作用下，車外空氣經(jīng)進(jìn)口1進(jìn)入系統(tǒng)，經(jīng)由過(guò)濾進(jìn)口8，流經(jīng)制冷裝置的蒸發(fā)器12和暖氣裝置的散熱器17。系統(tǒng)的控制器根據(jù)溫度指令控制分配箱13內(nèi)部的各個(gè)活門(mén)的開(kāi)度，分別調(diào)節(jié)經(jīng)由蒸發(fā)器12和散熱器17的空氣流量，然后將冷、熱空氣混合，以獲得溫度適宜的氣流，再經(jīng)由出風(fēng)口11、14、15導(dǎo)入車內(nèi)，在寒冷季節(jié)還可將熱空氣經(jīng)由熱空氣出口16導(dǎo)向風(fēng)窗除霜。 制冷：在空氣壓縮機(jī)4的作用下，制冷劑由儲(chǔ)液罐2流出，經(jīng)高壓管道5流至膨脹閥7，經(jīng)過(guò)膨脹閥后制冷劑壓力下降，在蒸發(fā)器12內(nèi)蒸發(fā)，吸收周圍環(huán)境的熱量，使周圍環(huán)境溫度下降；流出蒸發(fā)器12的氣態(tài)制冷劑再由管道6進(jìn)入壓縮機(jī)4而使其壓力增加，體積縮小，再經(jīng)由冷凝器3降溫，變?yōu)橐簯B(tài)，回到儲(chǔ)液罐2。,1-固定桿；2-通風(fēng)孔蓋鉸鏈；3-手柄；4-支架； 5-傳動(dòng)桿；6-拉桿；7-夾板襯墊；8-鉸鏈夾板； 9-通風(fēng)濾網(wǎng)；10-前圍通風(fēng)孔蓋；11-熱水開(kāi)關(guān)；12-進(jìn)水管；13-出水管；14-右除霜噴嘴；15，23-卡箍；16-右除霜軟管；17-電動(dòng)機(jī)；18-風(fēng)機(jī)；19-暖氣出口；20-散熱器外罩；21-暖氣散熱器；22-左除霜軟管；24-左除霜噴嘴,通風(fēng)、暖氣裝置,車外空氣經(jīng)過(guò)前圍通風(fēng)孔蓋10被風(fēng)機(jī)18送入車內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)。在寒冷季節(jié)，將裝在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋上的熱水開(kāi)關(guān)11開(kāi)啟，熱水導(dǎo)入暖氣散熱器21對(duì)空氣加熱，然后將加熱的空氣經(jīng)由暖氣出口19導(dǎo)入車內(nèi)或經(jīng)由軟管22和16及噴嘴24和14吹向風(fēng)窗玻璃進(jìn)行除霜。,5、座椅,6、安全防護(hù)裝置 車身外防護(hù)裝置 （1）殼體結(jié)構(gòu)的防護(hù)措施 （2）保險(xiǎn)杠及護(hù)條 （3）汽車其它外部構(gòu)件 車內(nèi)防護(hù)裝置 （1）安全帶,安全氣囊系統(tǒng) 頭枕 安全玻璃 門(mén)鎖與門(mén)鉸鏈,7、欄板式貨箱,第二節(jié) 車身安全,1、大多數(shù)人成天爭(zhēng)論不休的說(shuō)的鐵皮厚薄，都說(shuō)的是車最外面的，他看得見(jiàn)摸得著的鐵皮。以此來(lái)判斷一個(gè)車的安全性，實(shí)在很幼稚，這個(gè)鐵皮就算再厚，里面的底盤(pán)，也就是上面講到的承載式車身，如果用材不好，一切全白搭。,一、觀念,2 、構(gòu)建汽車安全性的第一個(gè)重要因素，材料。一般說(shuō)來(lái)，汽車的大部分車身，都采用的是普通鋼板，關(guān)鍵部位和所有需要加強(qiáng)的部位，使用的是高強(qiáng)度鋼板，甚至超高強(qiáng)度鋼板。當(dāng)然，不少豪華車因?yàn)闆](méi)有太多成本壓力，除了吸能部分有些普通鋼板外，最起碼用的都是高強(qiáng)度鋼板。 3 焊接：其實(shí)這個(gè)極其關(guān)鍵，即使再好的材料，如果焊接不好，也不行。,4 設(shè)計(jì) 現(xiàn)代承載式車身經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，如今已經(jīng)是一種極度成熟產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)早已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，模式化 ，就如人一樣，看起來(lái)高低肥胖美丑黑白種類很多，對(duì)解剖的醫(yī)生來(lái)說(shuō)，都是一樣的結(jié)構(gòu)。其實(shí)安全性更多的是看局部加強(qiáng)是否足夠，焊接質(zhì)量是否足夠，采用的鐵皮厚度強(qiáng)度夠不夠。,二、影響車身安全的因素,一輛汽車，在碰撞的瞬間可以被扭曲，甚至被撕裂。當(dāng)碰撞不可避免地發(fā)生時(shí)，只能依靠汽車的被動(dòng)安全裝置來(lái)保護(hù)自己。除了安全帶、安全氣囊等，車身結(jié)構(gòu)是最基礎(chǔ)、最重要的。,1、車身是怎么制造出來(lái)的 車身制造的第一道工序是沖壓。沖壓成型的零部件被送到焊裝車間，以卡具定位后再用點(diǎn)焊機(jī)焊接成白車身，之后再進(jìn)行車身的噴漆。,2、汽車鋼板應(yīng)該多厚 很多人認(rèn)為鋼板越厚越好，其實(shí)并非如此。通過(guò)改進(jìn)車身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在使用薄的鋼板后，車身剛度以及在碰撞時(shí)的保護(hù)能力并沒(méi)有下降。 過(guò)去采用厚鋼板還有一個(gè)目的是增加車身的自重，使駕駛平穩(wěn)，而現(xiàn)在汽車多是通過(guò)降低重心來(lái)增加穩(wěn)定性。 另外，在車身的不同地方，會(huì)根據(jù)作用的不同使用厚度和強(qiáng)度不同的鋼板。例如車頂蓋、車頭蓋等使用薄鋼板，而一些承受力較大的部位則使用較厚的高強(qiáng)度鋼板，譬如前后防撞橫梁等。,3、車身安全在于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),從力學(xué)研究的角度出發(fā)，是不能把碰撞的巨大能量轉(zhuǎn)嫁于乘員身上的。所以車身設(shè)計(jì)應(yīng)該做到的就是該柔軟的地方柔軟，該剛硬的地方剛硬。也就是讓車體的前部在碰撞時(shí)吸收大部分能量，而讓堅(jiān)固的駕駛艙盡量減少變形以避免乘員受到擠壓。,（1）安全性能高的車身，在前部設(shè)置有較空曠的碰撞變形區(qū)以及中強(qiáng)度的保險(xiǎn)橫杠。 （2）另外，它們的發(fā)動(dòng)機(jī)支腳也是采用鋁合金材料，在發(fā)生碰撞后很容易斷裂而下沉，保證其不會(huì)像炮彈一樣沖入駕駛艙傷害乘客。包括轉(zhuǎn)向柱以及剎車踏板等，在受到碰撞時(shí)要能及時(shí)斷裂，這也是減少傷害的有效方法之一，否則它們?nèi)菀讓?duì)駕駛員的頭、胸、腿等部位構(gòu)成威脅。,（3）車輛在加強(qiáng)車身側(cè)面防撞能力時(shí)，應(yīng)該利用B柱的特殊設(shè)計(jì)，如B柱增加第二層加強(qiáng)肋，能量分開(kāi)導(dǎo)入車頂和車底可變形的鋼制構(gòu)架上，來(lái)緩解碰撞能量。但一些中級(jí)別以下的車，由于空間布局關(guān)系，很難做到這一點(diǎn)，多通過(guò)在兩側(cè)門(mén)夾層中間放置一兩根非常堅(jiān)固的防撞桿，來(lái)減輕側(cè)門(mén)的變形程度。,（4）采用兩側(cè)門(mén)夾層中間放置一根堅(jiān)固的防撞桿來(lái)減輕側(cè)門(mén)的變形程度。,4、激光焊接精度,焊接工藝也是一個(gè)很重要的因素?，F(xiàn)代汽車制造業(yè)普遍采用人工與機(jī)器焊接相配合的方法，人工主要焊接一些小的鈑金件和機(jī)器不便操作的地方，而機(jī)器主要對(duì)車身大的鈑金件、安全性要求比較高的地方進(jìn)行焊接。 激光焊接技術(shù)就是利用偏光鏡反射激光產(chǎn)生光束，使其集中在聚焦裝置中，從而產(chǎn)生巨大能量的光線。如果工件靠近焦點(diǎn)，在幾毫秒內(nèi)就會(huì)熔化。,激光焊接剛完成后的效果,激光焊接技術(shù)優(yōu)點(diǎn)： （1）工件變形極小、焊縫的深度較廣，而且不會(huì)因?yàn)閭鹘y(tǒng)的搭焊浪費(fèi)原材料，強(qiáng)度也有所保證。 （2）加工的精度更高。因?yàn)樵诩す夂附又校馐裹c(diǎn)位置的控制最關(guān)鍵，只有焦點(diǎn)處于最佳位置范圍內(nèi)，才能獲得最大的熔深和最好的焊縫形狀，所以就要求夾具和零件的尺寸都要非常準(zhǔn)確，從而生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品也會(huì)更加精密可靠。,5、速度可以毀滅一切,技術(shù)都是有限度的，如果車速過(guò)快，再安全的汽車也難以保全性命。在NCAP碰撞試驗(yàn)中，正面碰撞的速度也只有64公里/小時(shí)。而按照理論計(jì)算，速度增加一倍，汽車的能量會(huì)以平方的關(guān)系遞增。所以，即使是我們看好的歐洲車，也不要指望全速行駛發(fā)生碰撞時(shí)還能茍活。技術(shù)的進(jìn)步只能降低事故發(fā)生的機(jī)率以及減小傷害的程度，而真正的安全還要靠自己來(lái)掌握。,汽車碰撞試驗(yàn)的模擬分析,三、常見(jiàn)的提高汽車車身安全性的設(shè)計(jì)理念,1、長(zhǎng)安福特福克斯高強(qiáng)度車身,2、標(biāo)致307車身采用高限彈力鋼,3、上海大眾帕薩特領(lǐng)馭車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行了大量?jī)?yōu)化,4、速騰采用了激光焊接安全強(qiáng)化車身,5、馬自達(dá)6的3H車身結(jié)構(gòu)分別置于兩側(cè)車門(mén)框架和車頂部位,6、沃爾沃車身采用四種不同級(jí)別的鋼材 以實(shí)現(xiàn)最佳的碰撞變形保護(hù),7、凱美瑞采用豐田最先進(jìn)的GOA車身,8、吉利遠(yuǎn)景車身,9、奇瑞汽車奇瑞A3汽車,作業(yè)思考題,1.什么叫車身其功用是什么? 2.承載式車身、半承載式車身、全承載式車身有什么異同？ 3.說(shuō)明轎車承載式車身殼體主要結(jié)構(gòu)和功用。 4.半承載式轎車車身和承載式轎車車身在結(jié)構(gòu)上有什么異同? 5.試述長(zhǎng)頭式貨車駕駛室的典型結(jié)構(gòu)。 6.試述汽車車身的安全防護(hù)措施有哪些？ 7.貨車的貨箱有哪些類型？,