《汽车车身》PPT课件

第一节 车身的类型,1、按结构型式分 骨架式、无骨架式。 2、按受力情况分 非承载式、半承载式、承载式。,第四章 汽车车身,1有骨架式车身 在制造时将车身外壳及内壁固定在焊接装配好的骨架上。骨架通常是由薄钢板冲压焊接而成的。车身外壳大多是薄钢板焊接在骨架上。车身骨架主要由左右门框的前立柱、中立柱和后立柱、上边梁和地板、前风窗框和前围板、后围板及其他后部加强零件所组成，这种车身有很好的强度和刚度。,2无骨架式车身 是直接由若干块形状复杂的覆盖件组成，仅靠筋肋代替骨架作用，此外靠角板、横支条等措施来加强。无骨架式车身本身就是一个刚性空间结构，有较好的强度和刚度，质量比有骨架式车身要小的多，而且汽车总高度也可降低。,一、承载式车身结构,1.发动机盖 2.车顶盖 3.行李箱盖 4.翼子板 5.前围板 6.地板 7. 三大立柱,轿车承载式车身结构图,承载式车身，通俗的说，没有坚固的大梁了，仅剩下铁皮，真正意义上的“铁包肉”。承载式是指底盘悬挂系统直接安装在车体(你可以理解为汽车的外壳)上，它是在车体的引擎仓和后备仓进行加固，然后将引擎变速箱悬挂等直接安装在加固的梁上，这样一来，车体(车壳)不仅承载了乘员载货，还承载了地面通过悬挂系统传递过来的载荷，所以叫承载式车身。,二、半承载式车身,半承载式车身特点：其特点是车身与车架用螺钉连接、铆接或焊接等方法刚性地连接。车身除承受上述各项载荷外，还分担车架的部分载荷。即车身对车架有加固作用。其优点是省去了车身底梁而使自重减轻，内高增加。,嵌入式钢梁,三、非承载式车身,非承载式车身很简单，跟船的龙骨结构完全一样，大梁构成车的骨架，在大梁上装上悬挂，轮子，动力系统等等，在此上覆盖上车身，车就完成了。显而易见，大梁式的车碰撞时受力的部分基本由粗壮的大梁完成。这种类型的车一般来说相当的坚固，但是由于这种结构导致车重量大，从而油耗大，性能也下降，而且大梁占据空间，导致这种车底盘较高，空间小。 所以现在轿车广泛采用承载式车身。,1、货车驾驶室,四、车身及附件的一般结构,2、车身板制件,3、车门、车窗及其附件和密封,4、通风、暖气、冷气联合装置,制热：在风机10的作用下，车外空气经进口1进入系统，经由过滤进口8，流经制冷装置的蒸发器12和暖气装置的散热器17。系统的控制器根据温度指令控制分配箱13内部的各个活门的开度，分别调节经由蒸发器12和散热器17的空气流量，然后将冷、热空气混合，以获得温度适宜的气流，再经由出风口11、14、15导入车内，在寒冷季节还可将热空气经由热空气出口16导向风窗除霜。 制冷：在空气压缩机4的作用下，制冷剂由储液罐2流出，经高压管道5流至膨胀阀7，经过膨胀阀后制冷剂压力下降，在蒸发器12内蒸发，吸收周围环境的热量，使周围环境温度下降；流出蒸发器12的气态制冷剂再由管道6进入压缩机4而使其压力增加，体积缩小，再经由冷凝器3降温，变为液态，回到储液罐2。,1-固定杆；2-通风孔盖铰链；3-手柄；4-支架； 5-传动杆；6-拉杆；7-夹板衬垫；8-铰链夹板； 9-通风滤网；10-前围通风孔盖；11-热水开关；12-进水管；13-出水管；14-右除霜喷嘴；15，23-卡箍；16-右除霜软管；17-电动机；18-风机；19-暖气出口；20-散热器外罩；21-暖气散热器；22-左除霜软管；24-左除霜喷嘴,通风、暖气装置,车外空气经过前围通风孔盖10被风机18送入车内进行强制通风。在寒冷季节，将装在发动机气缸盖上的热水开关11开启，热水导入暖气散热器21对空气加热，然后将加热的空气经由暖气出口19导入车内或经由软管22和16及喷嘴24和14吹向风窗玻璃进行除霜。,5、座椅,6、安全防护装置 车身外防护装置 （1）壳体结构的防护措施 （2）保险杠及护条 （3）汽车其它外部构件 车内防护装置 （1）安全带,安全气囊系统 头枕 安全玻璃 门锁与门铰链,7、栏板式货箱,第二节 车身安全,1、大多数人成天争论不休的说的铁皮厚薄，都说的是车最外面的，他看得见摸得着的铁皮。以此来判断一个车的安全性，实在很幼稚，这个铁皮就算再厚，里面的底盘，也就是上面讲到的承载式车身，如果用材不好，一切全白搭。,一、观念,2 、构建汽车安全性的第一个重要因素，材料。一般说来，汽车的大部分车身，都采用的是普通钢板，关键部位和所有需要加强的部位，使用的是高强度钢板，甚至超高强度钢板。当然，不少豪华车因为没有太多成本压力，除了吸能部分有些普通钢板外，最起码用的都是高强度钢板。 3 焊接：其实这个极其关键，即使再好的材料，如果焊接不好，也不行。,4 设计 现代承载式车身经过几十年的发展，如今已经是一种极度成熟产品，其结构构造设计早已经标准化，模式化 ，就如人一样，看起来高低肥胖美丑黑白种类很多，对解剖的医生来说，都是一样的结构。其实安全性更多的是看局部加强是否足够，焊接质量是否足够，采用的铁皮厚度强度够不够。,二、影响车身安全的因素,一辆汽车，在碰撞的瞬间可以被扭曲，甚至被撕裂。当碰撞不可避免地发生时，只能依靠汽车的被动安全装置来保护自己。除了安全带、安全气囊等，车身结构是最基础、最重要的。,1、车身是怎么制造出来的 车身制造的第一道工序是冲压。冲压成型的零部件被送到焊装车间，以卡具定位后再用点焊机焊接成白车身，之后再进行车身的喷漆。,2、汽车钢板应该多厚 很多人认为钢板越厚越好，其实并非如此。通过改进车身的结构设计，在使用薄的钢板后，车身刚度以及在碰撞时的保护能力并没有下降。 过去采用厚钢板还有一个目的是增加车身的自重，使驾驶平稳，而现在汽车多是通过降低重心来增加稳定性。 另外，在车身的不同地方，会根据作用的不同使用厚度和强度不同的钢板。例如车顶盖、车头盖等使用薄钢板，而一些承受力较大的部位则使用较厚的高强度钢板，譬如前后防撞横梁等。,3、车身安全在于结构设计,从力学研究的角度出发，是不能把碰撞的巨大能量转嫁于乘员身上的。所以车身设计应该做到的就是该柔软的地方柔软，该刚硬的地方刚硬。也就是让车体的前部在碰撞时吸收大部分能量，而让坚固的驾驶舱尽量减少变形以避免乘员受到挤压。,（1）安全性能高的车身，在前部设置有较空旷的碰撞变形区以及中强度的保险横杠。 （2）另外，它们的发动机支脚也是采用铝合金材料，在发生碰撞后很容易断裂而下沉，保证其不会像炮弹一样冲入驾驶舱伤害乘客。包括转向柱以及刹车踏板等，在受到碰撞时要能及时断裂，这也是减少伤害的有效方法之一，否则它们容易对驾驶员的头、胸、腿等部位构成威胁。,（3）车辆在加强车身侧面防撞能力时，应该利用B柱的特殊设计，如B柱增加第二层加强肋，能量分开导入车顶和车底可变形的钢制构架上，来缓解碰撞能量。但一些中级别以下的车，由于空间布局关系，很难做到这一点，多通过在两侧门夹层中间放置一两根非常坚固的防撞杆，来减轻侧门的变形程度。,（4）采用两侧门夹层中间放置一根坚固的防撞杆来减轻侧门的变形程度。,4、激光焊接精度,焊接工艺也是一个很重要的因素。现代汽车制造业普遍采用人工与机器焊接相配合的方法，人工主要焊接一些小的钣金件和机器不便操作的地方，而机器主要对车身大的钣金件、安全性要求比较高的地方进行焊接。 激光焊接技术就是利用偏光镜反射激光产生光束，使其集中在聚焦装置中，从而产生巨大能量的光线。如果工件靠近焦点，在几毫秒内就会熔化。,激光焊接刚完成后的效果,激光焊接技术优点： （1）工件变形极小、焊缝的深度较广，而且不会因为传统的搭焊浪费原材料，强度也有所保证。 （2）加工的精度更高。因为在激光焊接中，光束焦点位置的控制最关键，只有焦点处于最佳位置范围内，才能获得最大的熔深和最好的焊缝形状，所以就要求夹具和零件的尺寸都要非常准确，从而生产出来的产品也会更加精密可靠。,5、速度可以毁灭一切,技术都是有限度的，如果车速过快，再安全的汽车也难以保全性命。在NCAP碰撞试验中，正面碰撞的速度也只有64公里/小时。而按照理论计算，速度增加一倍，汽车的能量会以平方的关系递增。所以，即使是我们看好的欧洲车，也不要指望全速行驶发生碰撞时还能苟活。技术的进步只能降低事故发生的机率以及减小伤害的程度，而真正的安全还要靠自己来掌握。,汽车碰撞试验的模拟分析,三、常见的提高汽车车身安全性的设计理念,1、长安福特福克斯高强度车身,2、标致307车身采用高限弹力钢,3、上海大众帕萨特领驭车身结构进行了大量优化,4、速腾采用了激光焊接安全强化车身,5、马自达6的3H车身结构分别置于两侧车门框架和车顶部位,6、沃尔沃车身采用四种不同级别的钢材 以实现最佳的碰撞变形保护,7、凯美瑞采用丰田最先进的GOA车身,8、吉利远景车身,9、奇瑞汽车奇瑞A3汽车,作业思考题,1.什么叫车身其功用是什么? 2.承载式车身、半承载式车身、全承载式车身有什么异同？ 3.说明轿车承载式车身壳体主要结构和功用。 4.半承载式轿车车身和承载式轿车车身在结构上有什么异同? 5.试述长头式货车驾驶室的典型结构。 6.试述汽车车身的安全防护措施有哪些？ 7.货车的货箱有哪些类型？,