车身结构对于汽车设计的影响因素及设计原则

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车身结构设计需要考虑车身自身强度、零部件本身的结构形式,制造工艺,性能要求等多种设计要求。同时,现在的汽车车身还要考虑轻量化设计问题,整车质量和油耗关系很大,通常整车质量越重,油耗相当就比较高,从用户角度考虑,必须考虑车身轻量化设计。车身结构影响整车性能,安全性等要求,是整车设计中非常关键的环节。

对于用户而言,总是希望自己买的车不仅省油,还具有很强的安全性和驾驶乐趣,对于轿车车身设计而言,车身结构基本设计原则是:由内向外设计,以保证最小生存空间,尽量扩大内部空间大小,同时需要考虑车间结构件设计,包括:

1、考虑各种车身附件的安装

2、车身零部件考虑增设加强筋

3、车身零部件需要注意与周围结构件的连接、密封等。

4、避免与其他总成和零件产生干涉。

车身设计在汽车设计中起着非常重要的作用,很明显的是车身不错的汽车不仅能带来很好的整车性能要求,整车的稳定性,平顺性也有很大的提升,提高汽车安全性能。

一、常见的车身结构设计需要考虑的因素:

1)、对于碰撞而言,前纵梁与内板之间需要形成一定的空腔,以提升汽车在发生正面碰撞的能力要求。

2)、对于车门内外板,需要内板与外表面配合面不能贴合外表面,需要留取 3~5mm间隙并开胶槽,由外表面偏置一定间隙要求,这个在车门外部与加强板之间预留一点的间隙。

3) 、对于加强板设计:加强板处在内外板之间,对车身总成薄弱区起到加强和保护作用,,尽量避免面与面大面接触,一方面增大加强功能,同时减少冲压制造误差带来的焊接困难,装配误差等,在设计时应考虑仅在加强区域和搭接边处焊接,还要预留一定的间隙要求。

4)、汽车内饰在考虑安装结构原则上按照白车身进行设计,设计期间应相互协调沟通,统一考虑零部件的配合关系。

5)、对于电器零部件结构原则上安装白车身的结构形式进行配合,设计人员需要考虑电器件的安装方式和预留间隙。

车身结构设计就是在总布置设计过程中,确定运动零部件的包络空间和零部件结构布置后,来完成搭建模型以支撑这个空间,用于实现结构布置的可行性。

车身结构设计件按照功能分为:外板件,结构功能件和结构加强件。

二、车身结构设计的作用要求:

一、车间零部件基本包络支撑功能

二、工艺性(冲压工艺,焊接工艺,涂装防腐工艺,工艺孔(线束过孔,零部件安装、焊接过孔,零件减轻孔))

三、考虑车身零件强度,刚度要求

三、车身壳体结构

发动机罩:发动机罩位于车辆前上部,挡风玻璃下方,是发动机舱的维护盖板,也是车身前部的门面和前脸的一部分。

前围板:前围板位于乘客室前部,通过前围板使发动机室与乘客室分开,放在碰撞浸入,保护驾驶员免受伤害。

1、汽车前围总成

前围主要包括汽车前保险杠、前翼子板、发盖(也叫发动机罩)和前围板等,如下图:

2、中间车身主体

中间车身主体的立柱起着支撑风窗和车顶的作用,一般下部做的粗大,上部的截面尺寸需要考虑驾驶视野而缩小。立柱包括前柱(A柱)、中柱(B柱)与后柱(C柱)三种

3、后部车身主体

轿车后车身是用于放置物品的部分,可以说是中间车身侧体的延长部分。三厢式车的乘客室与行李箱是分开的,而两厢车的行李箱则与乘客室合二为一。

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