《汽車車身》PPT課件

第一節(jié) 車身的類型,1、按結(jié)構(gòu)型式分 骨架式、無骨架式。 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框的前立柱、中立柱和后立柱、上邊梁和地板、前風窗框和前圍板、后圍板及其他后部加強零件所組成，這種車身有很好的強度和剛度。,2無骨架式車身 是直接由若干塊形狀復雜的覆蓋件組成，僅靠筋肋代替骨架作用，此外靠角板、橫支條等措施來加強。無骨架式車身本身就是一個剛性空間結(jié)構(gòu)，有較好的強度和剛度，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)動機蓋 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，沒有堅固的大梁了，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)}和后備倉進行加固，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，車體(車殼)不僅承載了乘員載貨，還承載了地面通過懸掛系統(tǒng)傳遞過來的載荷，所以叫承載式車身。,二、半承載式車身,半承載式車身特點：其特點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載荷外，還分擔車架的部分載荷。即車身對車架有加固作用。其優(yōu)點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，動力系統(tǒng)等等，在此上覆蓋上車身，車就完成了。顯而易見，大梁式的車碰撞時受力的部分基本由粗壯的大梁完成。這種類型的車一般來說相當?shù)膱怨?，但是由于這種結(jié)構(gòu)導致車重量大，從而油耗大，性能也下降，而且大梁占據(jù)空間，導致這種車底盤較高，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、車窗及其附件和密封,4、通風、暖氣、冷氣聯(lián)合裝置,制熱：在風機10的作用下，車外空氣經(jīng)進口1進入系統(tǒng)，經(jīng)由過濾進口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)部的各個活門的開度，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)由出風口11、14、15導入車內(nèi)，在寒冷季節(jié)還可將熱空氣經(jīng)由熱空氣出口16導向風窗除霜。 制冷：在空氣壓縮機4的作用下，制冷劑由儲液罐2流出，經(jīng)高壓管道5流至膨脹閥7，經(jīng)過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進入壓縮機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)，回到儲液罐2。,1-固定桿；2-通風孔蓋鉸鏈；3-手柄；4-支架； 5-傳動桿；6-拉桿；7-夾板襯墊；8-鉸鏈夾板； 9-通風濾網(wǎng)；10-前圍通風孔蓋；11-熱水開關(guān)；12-進水管；13-出水管；14-右除霜噴嘴；15，23-卡箍；16-右除霜軟管；17-電動機；18-風機；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、暖氣裝置,車外空氣經(jīng)過前圍通風孔蓋10被風機18送入車內(nèi)進行強制通風。在寒冷季節(jié)，將裝在發(fā)動機氣缸蓋上的熱水開關(guān)11開啟，熱水導入暖氣散熱器21對空氣加熱，然后將加熱的空氣經(jīng)由暖氣出口19導入車內(nèi)或經(jīng)由軟管22和16及噴嘴24和14吹向風窗玻璃進行除霜。,5、座椅,6、安全防護裝置 車身外防護裝置 （1）殼體結(jié)構(gòu)的防護措施 （2）保險杠及護條 （3）汽車其它外部構(gòu)件 車內(nèi)防護裝置 （1）安全帶,安全氣囊系統(tǒng) 頭枕 安全玻璃 門鎖與門鉸鏈,7、欄板式貨箱,第二節(jié) 車身安全,1、大多數(shù)人成天爭論不休的說的鐵皮厚薄，都說的是車最外面的，他看得見摸得著的鐵皮。以此來判斷一個車的安全性，實在很幼稚，這個鐵皮就算再厚，里面的底盤，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重要因素，材料。一般說來，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的部位，使用的是高強度鋼板，甚至超高強度鋼板。當然，不少豪華車因為沒有太多成本壓力，除了吸能部分有些普通鋼板外，最起碼用的都是高強度鋼板。 3 焊接：其實這個極其關(guān)鍵，即使再好的材料，如果焊接不好，也不行。,4 設計 現(xiàn)代承載式車身經(jīng)過幾十年的發(fā)展，如今已經(jīng)是一種極度成熟產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)構(gòu)造設計早已經(jīng)標準化，模式化 ，就如人一樣，看起來高低肥胖美丑黑白種類很多，對解剖的醫(yī)生來說，都是一樣的結(jié)構(gòu)。其實安全性更多的是看局部加強是否足夠，焊接質(zhì)量是否足夠，采用的鐵皮厚度強度夠不夠。,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。當碰撞不可避免地發(fā)生時，只能依靠汽車的被動安全裝置來保護自己。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焊機焊接成白車身，之后再進行車身的噴漆。,2、汽車鋼板應該多厚 很多人認為鋼板越厚越好，其實并非如此。通過改進車身的結(jié)構(gòu)設計，在使用薄的鋼板后，車身剛度以及在碰撞時的保護能力并沒有下降。 過去采用厚鋼板還有一個目的是增加車身的自重，使駕駛平穩(wěn)，而現(xiàn)在汽車多是通過降低重心來增加穩(wěn)定性。 另外，在車身的不同地方，會根據(jù)作用的不同使用厚度和強度不同的鋼板。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度鋼板，譬如前后防撞橫梁等。,3、車身安全在于結(jié)構(gòu)設計,從力學研究的角度出發(fā)，是不能把碰撞的巨大能量轉(zhuǎn)嫁于乘員身上的。所以車身設計應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吸收大部分能量，而讓堅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，在前部設置有較空曠的碰撞變形區(qū)以及中強度的保險橫杠。 （2）另外，它們的發(fā)動機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，在受到碰撞時要能及時斷裂，這也是減少傷害的有效方法之一，否則它們?nèi)菀讓︸{駛員的頭、胸、腿等部位構(gòu)成威脅。,（3）車輛在加強車身側(cè)面防撞能力時，應該利用B柱的特殊設計，如B柱增加第二層加強肋，能量分開導入車頂和車底可變形的鋼制構(gòu)架上，來緩解碰撞能量。但一些中級別以下的車，由于空間布局關(guān)系，很難做到這一點，多通過在兩側(cè)門夾層中間放置一兩根非常堅固的防撞桿，來減輕側(cè)門的變形程度。,（4）采用兩側(cè)門夾層中間放置一根堅固的防撞桿來減輕側(cè)門的變形程度。,4、激光焊接精度,焊接工藝也是一個很重要的因素?，F(xiàn)代汽車制造業(yè)普遍采用人工與機器焊接相配合的方法，人工主要焊接一些小的鈑金件和機器不便操作的地方，而機器主要對車身大的鈑金件、安全性要求比較高的地方進行焊接。 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，在幾毫秒內(nèi)就會熔化。,激光焊接剛完成后的效果,激光焊接技術(shù)優(yōu)點： （1）工件變形極小、焊縫的深度較廣，而且不會因為傳統(tǒng)的搭焊浪費原材料，強度也有所保證。 （2）加工的精度更高。因為在激光焊接中，光束焦點位置的控制最關(guān)鍵，只有焦點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確，從而生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也會更加精密可靠。,5、速度可以毀滅一切,技術(shù)都是有限度的，如果車速過快，再安全的汽車也難以保全性命。在NCAP碰撞試驗中，正面碰撞的速度也只有64公里/小時。而按照理論計算，速度增加一倍，汽車的能量會以平方的關(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)生碰撞時還能茍活。技術(shù)的進步只能降低事故發(fā)生的機率以及減小傷害的程度，而真正的安全還要靠自己來掌握。,汽車碰撞試驗的模擬分析,三、常見的提高汽車車身安全性的設計理念,1、長安福特福克斯高強度車身,2、標致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)進行了大量優(yōu)化,4、速騰采用了激光焊接安全強化車身,5、馬自達6的3H車身結(jié)構(gòu)分別置于兩側(cè)車門框架和車頂部位,6、沃爾沃車身采用四種不同級別的鋼材 以實現(xiàn)最佳的碰撞變形保護,7、凱美瑞采用豐田最先進的GOA車身,8、吉利遠景車身,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措施有哪些？ 7.貨車的貨箱有哪些類型？,