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第一章总论 第一节 汽车车身的功用与发展历史 1886年德国工程师KarlBenz和GottliebDaimler分别发明的三轮和四轮汽油汽车，当时的汽车几乎没有车身。  进入20世纪，随着车速的提高，迎面风使乘员难以忍受，因而人们考虑增加挡风板，并且由于遮风挡雨及舒适性的需要，设计人员日益重视车身设计。这一时期的汽车车身基本沿用了马车的车身结构，车身多为木结构形式。  1900年出现了第一个全金属车身，但由于当时的金属冶炼技术和加工技术不能满足车身制造的要求，因而到1912年才有爱德华·巴特首次制成了全金属的实用车身。 1920年，由于材料、成型、焊接等方面技术的进步，汽车车身出现了整体车身结构的设计思想，即用薄壁结构制成硬壳式金属整车车身，汽车车身由敞蓬为主转变为以封闭的箱式车身为主。 1924年通用汽车公司在生产的奥克兰轿车上首先采用了Duco彩色面漆，从而一改汽车清一色的黑色传统形象，为以后的车身美学造型创造条件。 925年文森桌·兰西亚在整体式车身结构的基础上发明了承载式车身（整个车身承受载荷），车身由钢板冲压成型的金属结构和大型覆盖件组成，这种金属结构的车身一直沿用至今。  汽车车身历史的转折期是1928年，当时美国费城Budd公司运用了大型冲压件组成的带门洞和窗洞的全金属的一项专利。用薄钢板冲压出车身所有的构件并将各部分进行对焊，通过减少零件和连接数量大大减少了生产工序和降低成本。 20世纪30年代末至40年代中期由于二次世界大战使得军用吉普车得到了大力的发展。战后，吉普车的诸多优点应用与民用车上。 20世纪50年代是车身发展的黄金时期，出现了诸如造型、结构、力学、工艺等汽车车身的综合课题。 20世纪80年代以后，由于材料、工艺等技术的迅猛发展，汽车车身在各方面都发生了质的飞跃。  汽车犹如一个个移动的精巧建筑物游戈在道路上，现代汽车已不仅是一种交通工具，优美的车身更是科技造就的艺术品。汽车车身是实现汽车使用功能的重要部分，车身的设计制造水平也与整车技术性有着直接的关联，汽车车身的品质将影响整车的动力性、经济性、平顺性、操纵稳定性、乘座舒适性、行驶安全性等。 汽车车身的涉及面远远超出一般机械产品的范畴，诸如：工程力学、工业设计、空气动力学、人机工程学、材料学、电子学、自动控制学、环境学、人体医学、生物工程学、机械学、制造工艺学、化工、经济管理等，汽车车身的发展状况直接反映出一个国家的科技和工业水平。 从功能上来说： 车身应对驾驶员提供便利的工作条件，对乘员提供舒适的乘坐条件，保护他们免受汽车行驶时的振动、噪声，废气的侵袭以及外界恶劣气候的影响，并保证完好无损地运载货物且装卸方便。 汽车车身上的一些结构措施和设备还有助于安全行车和减轻事故的后果。 车身应保证汽车具有合理的外部形状，在汽车行驶时能有效地引导周围的气流，以减少空气阻力和燃料消耗。 车身还应有助于提高汽车行驶稳定性和改善发动机的冷却条件，并保证车身内部良好的通风。 汽车车身是一件精致的综合艺术品，其明晰的雕塑形体、优雅的装饰件和内部覆饰材料以及悦目的色彩使人获得美的感受，点缀人们的生活环境。 第二节：汽车车身的分类 按用途分类:轿车 货车驾驶室 客车 专用车身 按车的受力形式分类:非承载式车身 承载式车身 半承载式车身 (一)轿车 1、按车门分 ①二门及三门——小排量 ②四门及五门——中高级 2、按排量 ①微型轿车 1.0L以下 ②经济型轿车 1.0L—1.6L ③中级轿车 1.6L—2.5L ④中高级轿车 2.5L—4.0L ⑤高级轿车 4.0L以上 3、按车座分 ①单排座 (跑车) ②二排座 (中级以下，4~6座) ③三排座 高级车，7~8座) 4、按车顶分 封闭式硬顶 软顶车 敞篷车 （二）货车 1、 按背门分 ①折背式 ②直背式 ③仓背式 ④ 短背式 2、 其他 ①MPV多用途车 ②SUV运动型轿车 ③客货两用车 Pick-Up 两厢式旅行车 StadionWagon  1、 按车头形式分类 （1）长车头CBE（Cab Behind Engine） 特点：①发动机接近性好②轴荷分配好③平面撞车安全性好④面积利用率低⑤车头零件多 （2）平头车 COE （CabOverEngine） CAE （Cab Alongside Engine） 特点：① 其优缺点于长车头相反②注意驾驶室地板的刚度、强度及隔热、密封、发动机的散热通风  1、 按座位排数来分类： 单排 双排 （三）客车 1、普通 2、双层及铰链 （四）专用车身 按车的受力形式分类 1、非承载式车身：悬挂于车架上的车身结构形式 （1）特征： ①有独立完整的车架 ②车架及车身之间采用弹性元件做柔性连接 ③绝大部分载荷由车架承担 （2）应用： ①敞篷车 ②货车、客车、越野车 ③高级轿车（BENZ S600）  （3）优点： ①舒适性好：车身与车架之间通过弹性悬置装置连接，能达到一种良好的隔振效果，提高乘坐舒适性。发动机不是直接固定在车身上，噪声不易传入车内。 ②整车纵向刚度大 ③平稳性好：由于底盘的质量大，从而能够降低后减缓由路面传至车身上的各种冲击，提高车身寿命。 ④安全性好：车辆发生碰撞时，车架吸收一部分撞击能量，安全性能得到提高。 ④车身承载系数小。便于变型车的开发，以及车身外形的变化和换型设计。 ⑤由于底盘和车身是分别作为组件先行装配的，并在最后装配之前能够单独进行检查、试验和必要的调试，简化了总装配过程。 缺点： ⑴对冲压设备、工装夹具要求高 ⑵车身笨重、质量大、高度高 2、承载式车身：无独立车架的车身结构 （1）特征：是汽车没有车架，车身就作为发动机和底盘各总成的安装基础，车身负载通过悬架装置传给车轮。 （2）应用：大部分轿车、大客车 （3）优点： ①自重轻：由于车身所有承载构件采用刚性焊接，有利于车身结构最佳化设计。从而可实现车身质量小，刚度高，并且降低成本。 ②整车高度低：室内可利用的有效空间增大，可降低地板高度和整车高。车门门槛降低，使上下车更方便。 ③装配容易：制造工艺性好，生产率高。 ④翻车安全性高 （4）缺点： ①舒适性较差：振动、噪声易直接传入车内 ②整车纵向刚度低 ③设计要求高，不易改型：车身损坏后难以修复，不利于车身变型等改型设计 ④防腐要求高 ⑤对冲压设备要求高。 3、半承载式车身：车身骨架于车架横梁刚性连接的车身结构形式 （1）特征： ①有独立完整的车架 ②车架与车身刚性连接 （2）应用：一般用于大客车 （3）优缺点：介于非承载式与承载式车身之间  中华人民共和国国家标准GB/T3730.1-2001 汽车和挂车类型的术语和定义 一、汽车MOTORVEHICLE 1、乘用车PASSENGERCAR 2、商用车辆COMMERCIALVEHICLE 二、牵引车TRAILER 三、汽车列车COMBINATIONVEHICLES 乘用车PASSENGERCAR 在其设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李和/或临时物品的汽车，包括驾驶员座位在内最多不超过9个座位。它也可牵引一辆挂车。 普通乘用车 活顶乘用车 高级乘用车 小型乘用车 敞篷车 舱背乘用车 旅行车 商用车辆 用于运送人员和货物的汽车，并且可以牵引挂车。乘用车不包括在内。 客车BUS 小型客车minibus 城市客车city-bus 长途客车interurbancoach 旅游客车touringcoach 货车GOODSVEHICLE 普通货车generalpurposegoodsvehicle 越野货车off-roadgoodsvehicle 第三节：汽车车身的构成 一、 车身构成 汽车车身既是驾驶员的工作场所，也是容纳乘客和货物的场所。 车身结构上应满足视野、乘坐、美观、安全、可靠、耐用等功能要求。 车身(body/bodyassembly)：车身本体及装饰件、附件的总称。 车身本体（bodyshell/mainbody） 内、外装饰件（内饰件：upholstery;外饰件：exterior trimming parts） 车身附件（bodyaccessories） 车身电子装置 车身本体（白车身bodyinwhite）：车身结构件及覆盖件的总成并包括翼子板、发动机盖、行李箱盖和车门，但不包括附件及装饰件的未涂漆的车身。 现代轿车车身本体的组成构件大体分为三类：覆盖件、车身结构件（梁和支柱）及结构加强件。    车身覆盖件(coverpanel)：包覆骨架的表面板件，指：车身中包覆梁、支柱等的构件，具有较大空间区面形状的表面和车内板件。 功用有：封闭车身、体现车身外观造型及增大结构强度和刚度等。 车身结构件（structuralmember/bodystructure）（梁、支柱）：支撑覆盖件的全部车身结构零件。 功用：它是车身承载能力的基础，对保证车身所要求的结构强度和刚度非常重要。 此外，还具有以下作用： 1、安装车身各种构件或附件，如车门铰链、发动机罩、玻璃、密封条等。 2、焊接以连接各车身覆盖件，组成车身的封闭壳体； 3、完成车身各种活动部分的动态配合； 4、设置流水槽结构和车身通风道； 结构加强件：主要用于加强板件的刚度，提高各构件的连接强度。 一般车身本体 货车车身本体：货车驾驶室 轿车车身本体：车身焊接总成及四门两盖 客车车身本体：由车身骨架与车身蒙皮等构成的组合体。 内、外装饰件：车身外部及内部起装饰与保护作用的零部件的总称。 1.外装件 主要有：前后保险杠、车门防撞装饰条、散热器面罩、外饰件、玻璃、密封条和车外后视镜等。 2.内饰件 主要有：车门内护板、车顶顶棚、地板及侧壁的内饰等。 车身附件：车身中具有独立功能并成为一个分总成的机构。 如：座椅、仪表板、空调、后视镜、玻璃升降器、安全带、雨刮器、车灯、遮阳板、扶手、车门机构及附件、车内后视镜等 车身电子装置： 主要包括：刮雨器、洗涤器、空调装置、仪表、开关、前灯、尾灯和各种指示照明灯等。 第二章第二章 车架结构 第一节：车架的结构要求 轿车车架应满足以下结构要求： ①支承发动机、驱动装置和悬架等总成构件，并根据底盘及车身的总布置设计要求来控制各构件的运动。 ②承受由车身和底盘零部件传来的作用力。 ③车架结构应对车身座舱具有安全保护作用。当车辆发生正面碰撞时，撞击能量应首先由车架承受，通过有目的的车架纵梁断面分级，使撞击能量传到指定部位。 ④连接并支承车身，同时将外力传到车身上。 第二节：车架的型式和构造 轿车车架一般有以下几种形式： 一、边梁型车架 主要由前边梁、中边梁、后边梁、发动机支承横梁、中横梁、后横梁和防振梁等构件组成。 车架梁一般为板厚2mm--3mm的箱形梁，由封闭和开口梁终端面型式。车架中变梁布置在紧贴车身门槛内侧的地板下。 1、边梁型车架的布置形式（如下页图） ①中边梁布置在开口门槛的断面内。 ②中边梁布置在封闭门槛梁的断面外。 2、边梁车架具有以下特点： ①边梁型车架的扭转刚性与其他形式车架相比较小，必须依靠车身来弥补。 ②由于中边梁紧贴车身门槛，室内陆板高度可降低，能有效改善室内空间。 ③中边梁布置在座舱的两侧，有利于车身侧向撞击的安全性。 ④边梁型车架是非承载式车身的车辆轻量化设计的有效结构形式。 二、其他形式的车架 1、梯形车架 构造简单，制造容易，但不利于底板高度的降低。 2、X形车架 车架刚度高，前、后撞击力的传递效果好，后坐成员的地板可降低，足部空间得到改善。侧面撞击安全性差。 3、脊柱形车架 具有较强的承受弯矩和扭矩的能力，且质量轻。但脊柱梁结构具有一定的空间高度，适合车身尺寸较宽、发动机置于后轴之前的运动车。 4、平台形车架 车身底部较平整，有利于车身下部气流的改善。车架结构的刚性高，适合于无上部结构的轿车车身。车架质量较大，能吸收较大部分的振动和颠簸。 5、空间车架 结构强度高，质量轻，由于车身承受大的强度，而只起外壳的作用，可用轻质材料制造。不易批量生产。 第三节：车身的悬架装置 1、非承载式车身通过弹性悬架装置支承载车架上。采用橡胶垫式悬置装置，按橡胶垫的受力形式，可分为 压缩型和剪切型两类 悬架装置应具备的性能： ①良好的隔振性能，垂直方向要求较柔软； ②较大的侧向刚性，保持支承车身的稳定性； ③良好的耐久性。 副车架 用于支撑悬架或传动系统的框架结构，通常将悬架或传动系统安装在副车架上，然后连同副车架安装在车身上。 副车架向车身上安装有两中方式：1，用螺栓直接安装；2，通过橡胶衬套安装 第三章车身本体结构 Mainbody;bodystructure 轿车车身本体主要由车身前部、前围、地板、侧围、顶盖和车身后部各部分组成。 第一节：车身前部结构（Frontbody） 一、车身前部结构（钣金件）：客舱以前的车身部分 主要功能： 1．形成发动机舱，为发动机及附件提供一个护罩； 2．防止前轮甩泥； 3．外观上体现车身造型设计要求。 车前板制件（Frontbodyshell;frontsheetmetal）：车身前部覆盖发动机和车轮的零部件的总称 两类车身的主要车前钣金件比较 非承载式车身 承载式车身 发动机罩 发动机罩 左右前翼子板 左右前翼子板 左右前挡泥板 左右前挡泥板 左右前轮罩 左右前轮罩 散热器框架 左右前悬架支座 前裙板 散热器支架 左右翼子板支架 前纵梁、前横梁 保险杠安装托架 非承载车身前部结构 功用：只做散热器的固定、安装附属装备、支撑发动机罩 承载车身前部结构 功用：安装动力总成、转向机构、前悬架的基体。 承载式车身的前部结构： 1、车身前部结构的横向承载单元由前大灯框架、前横梁、发动机罩支承板件等构件焊接组成。 2、车身前部结构两侧的纵向承载单元由前翼子板支架、挡泥板、悬架支座、前纵梁、轮罩等构件焊接构成。 发动机盖（Hood） 发动机盖（Hood）：（又称发动机罩）是最醒目的车身构件，是买车者经常要察看的部件之一。对发动机盖的主要要求是隔热隔音、自身质量轻、刚性强。 翼子板（Wingfender） ：是遮盖车轮的车身外板，因旧式车身该部件形状及位置似鸟翼而得名。 前纵梁 车身前部主要受力部件，承受车身纵向力并传递给地板等其他部件；是动力总成、悬架支撑、散热器支架等的基体。 第二节：前围结构 前围系统（Bodyfrontwall;frontface）：位于客舱的前部，由骨架、板件、风窗玻璃及有关车身附件等组成的零部件的总称 轿车车身前围是分割车身前部与座舱的结构总成。一般由前围上盖板、前围板、前围侧板和转向柱支架梁等构件组成。 前围功用：分隔前部和座舱、保证扭转刚度、改善舒适环境、提高撞车安全性 二、前围上盖板结构特点 前围上盖板一般由上盖板外板、上盖板内板以及加强板等构件焊接而成。 功用：前围上盖板通过两侧的端板与车身左右侧围的前支柱焊接，是决定车身扭转刚度的主要结构组件。 前围上盖板可分为吸气口可见和隐蔽的两种型式。 前围板 作为隔离构件，应尽量提高它的隔音、隔振和隔热性能。从材料上来看，前围板多采用夹层减振钢板，并采用具有隔音、隔热和减振作用的石棉垫、隔音板。 前围板 ：是指发动机舱与车厢之间的隔板，它和地板、前立柱联接，安装在前围上盖板之下。前围板上有许多孔口，作为操纵用的拉线、拉杆、管路和电线束通过之用，还要配合踏板、方问机柱等机件安装位置； 为防止发动机舱里的废气、高温、噪声窜入车厢，前围板上要有密封措施和隔热装置； 第三节：车身地板结构 车身底部（Underbody）：客舱、发动机舱、行李舱底部的总称 地板系统（floor）:位于车身的底部，由骨架、板件、地毯及有关车身附件等组成的零部件的总称 车身地板结构:是车身底部的支承部分. 功用：形成车身底部 承受并传递垂直、纵向及横向力 为座椅等提供安装支撑 车身地板结构:在结构设计上，车身的地板结构都应提供足够的强度和刚度，保证车身的承载能力。因此除地板构件外，在结构上设置加强梁、连接梁等承载构件。另外，地板在车身底部容易腐蚀，因此还需密封、防腐。 轿车车身的地板结构主要有：地板、地板梁、支架、地板通道、门槛、连接板、座椅支架。 车身座舱和行李舱下的地板根据车身底部的总布置设计和结构设计分为前地板、中地板和后地板。 地板梁是地板的结构加强件，主要由地板横梁、后地板横梁、地板连接横梁、地板纵梁、后地板纵梁和其他地板加强梁。地板梁焊接在地板上，是车身地板结构的重要承载构件。 门槛是支乘车身侧围的前、中和后支柱的下边梁，一般设计成封闭端面，为提高强度和侧面碰撞安全性，有时在门槛的断面结构内加设加强板， 支架是车身底部的连接、支托构件，主要包括地板纵梁的外伸支架、连接支架和安装固定支架等。 地板通道是覆盖变速器及允许传动轴和排气管等通过的地板上的凸起结构，它能起到加强地板刚性的作用。 对于前置前驱动轿车地板通道主要为排气管通过用。 第四节：车身侧围结构 车身侧部(Sidebody):车身侧面部分的总称. 侧围系统(Bodysidewall):位于客舱和行李舱的两侧，由骨架、板件、侧窗及有关车身附件等组成的零部件的总称 轿车车身侧围是组成座舱的重要结构总成。主要由侧围梁框架、车门、后翼子板和后轮罩等构件组成。 功用：构成侧面；提供人员出入通道；承受、传递三个方向的力；安装附件。 车身侧围梁框架 侧围梁框架是支撑顶盖，连接车身前、后部分的侧面构件，固定前、后风窗玻璃，并用安装车门以及保证车身侧面碰撞安全性的承载框架。应具有较大的抗弯和抗扭刚性和强度。 前支柱（A柱）（A pillar） 功用：支撑顶盖 安装前风窗玻璃 安装前车门 安装仪表板支架 承受并传递垂直力、纵向力 构成：外板、内板、加强板 B柱又称中柱，位于前门和后门之间。是车身承载框架的重要组成部分，在车辆发生严重事故（特别是侧碰）时，B柱对保证乘员舱的完整性起到很大的作用。 中支柱（B柱）(B pillar) 中支柱（B柱） 中支柱一般由中支柱内板和外板，以及加强板焊接而成。 现代轿车众多采用隐蔽式布置型式。 功用：支撑车顶盖；承受前、后车门的支承力；还要装置一些附加零部件，例如前排座位的安全带；承受并传递垂直力、侧向力。 后支柱（C柱）(C pillar) 其断面形状应设计出后风窗玻璃的安装止口，以及与后车门的配合止口。后支柱常具有较大的断面形状，在其上设计出车内通风的气流出口 功用：支撑顶盖 安装后风窗玻璃 安装后车门锁 承受并传递垂直力、纵向力 构成：外板、内板、加强板 顶盖侧梁 顶盖测梁一般由顶盖测梁的内、外板冲压件焊接而成，用于形成门上框支撑和固定顶盖。 门槛梁 车身侧围梁框的门槛梁一般要完成下面两种传力方式，是指导车身梁结构设计的依据。 ①地板所承受的载荷应能借助于门槛梁有效的传递到车身的上部结构上,提高车身的承载能力。因此须合理布置设计地板梁，以及地板和地半梁与门槛梁的连接关系。 ②将车身侧面碰撞时产生的侧向力借助于门槛梁传递到车身底部结构的构件上，从而提高安全性。 第五节：车身顶盖结构 顶盖系统（Roof）：位于客舱的顶部，由骨架、板件、内饰及有关车身附件等组成的零部件的总称。 顶盖由顶盖前、后横梁和顶盖侧梁来支承，并焊接在其上，从而其刚度和强度得到增加， 车顶盖通常分为固定式顶盖和敞篷式顶盖两种，固定式顶盖是常见的轿车顶盖形式，属于轮廓尺寸较大的大型覆盖件，车身整体结构的一部分。它具有刚性强，安全性好，汽车侧翻时起到保护乘员的作用，缺点是固定不变，无通风性，无法享受到阳光及兜风的乐趣。 敞篷式顶盖一般用于档次较高的轿车或跑车上，通过电动和机械传动移动部分或全部顶盖，可以充分享受阳光和空气，体验兜风的乐趣。缺点是机构复杂，安全性和密封性较差。 固定式顶盖和敞篷式顶盖有各自的优缺点，设计师想出了一个折中的办法，在固定顶盖上开窗口，即“天窗”，既可保持固定顶盖的优点，又可在一定程度上获得敞篷效果，两者兼顾，还可增加厢内光线。 天窗主要由玻璃窗、滑轨、密封橡胶条和驱动机构组成。 按开启的形式一般分为： 外滑板式：玻璃窗在顶盖上面滑动；内滑板式：玻璃窗在顶盖下面与篷顶内饰衬之间滑动； 倾斜式：玻璃窗前端或后端向上倾斜呈开启状态； 目前多采用后两种形式。 提高顶盖刚性的结构措施有： ①采用具有一定横向曲率半径的顶盖； ②设置顶盖横向加强梁； ③保证顶盖前、后横梁的刚度，以提高顶盖的横向刚性； ④增加顶盖侧梁的刚度，特别是硬顶轿车，应采用封闭断面的顶盖侧梁，有时在其断面内插入加强板； ⑤顶盖四周过度面的合理造型，冲压出适当的折边，应保证与顶盖前、后横梁及顶盖侧梁的焊接强度； ⑥增大侧窗玻璃的曲面倾斜度和曲率，或改变顶盖侧梁的结构断面形状，以减小顶盖的横向支撑跨距； ⑦顶盖内表面涂防振胶。 顶盖前、后横梁 顶盖前、后横梁分别与车身左、右侧围的前支柱的顶端焊接，形成支承并固定前、后风窗玻璃的窗框。在小型轿车上一般采用开口断面，而在大型轿车则都是闭口断面。 第六节：车身后部结构 车身后部结构由称为车后板金件， 几种形式。 一、三箱式车身 三箱试车身后部结构主要由后窗台板、后围上盖板、后挡板、行李舱盖、后围板加强板、行李舱盖支承框架及各种连接板和加强板组成，形成行李箱。 二、两箱式车身 两箱式车身的后部结构主要由背门和门框组成，形成尾部抗扭框架。 功用：形成行李舱；后撞时吸收能量；安装附件。 第四章车门结构 作用：与侧围框架一起构成侧围 为乘员提供进出通道 车窗提供换气及侧面视野 设置杂务箱、音响喇叭等 第一节：车门设计要求及分类 车门种类 按其开启方式可分几种。 顺开式车门：即使在汽车行驶时仍可借气流的压力关上，比较安全，而且便于驾驶员在倒车时向后观察，故被广泛采用。 逆开式车门：在汽车行驶时若关闭不严就可能被迎面气流冲开，因而用得较少，一般只是为了改善上下车方便性及适于迎宾礼仪需要的情况下才采用。 水平移动式车门：的优点是车身侧壁与障碍物距离较小的情况下仍能全部开启。 上掀式车门：广泛用作轿车及轻型客车的后门，也应用于低矮的汽车。 折叠式车门：则广泛应用于大、中型客车上。 按窗框分类 带窗框车门 整体式（Full Stamped Innerand Outer Panel Construction，即内外门板带着窗框部分一起冲压成型） 独立窗框（LooseUpperFrameConstruction，即窗框部分与窗口线以下的内外板分别成型） 无窗框车门（FramelessGlassConstruction，多见于高档跑车，俗称硬顶车） 1.无窗框车门（FramelessGlass） 优点：造型前卫时尚；废料率低；左右内（外）板可以在一个模具中成型； 缺点：窗玻璃的稳定性差 门密封性不好；除此之外，门线（Beltline）也被抬高 2.独立窗框式车门（LooseUpperFrame）－窗框为滚压件，上面可以装配密封条，起到主密封作用 优点：废料率少；左右内（外）板可以在一个模具中成型；该类型车门具备整形能力；门质量好 缺点：可装配性差，会产生匹配上的这样那样的问题（诸如gap、flush等等）；限制了主密封样式的选择范围，而且也存在密封性差的潜在问题 3.a）内外板整体冲压成型式车门（FullStampedInnerandOuterPanel）－窗框部分进入到车顶区域（intoroof，从外观看，就是车门上部有面共享了车顶面） 优点：当然是结构刚性好，密封性好； 缺点：当然是废料多（窗玻璃那么大块要落掉）；增加了密封成本：如沿着车顶与车门边的密封，沿着风窗与车门边的密封；不具备整形能力 b）内外板整体冲压成型式车门（FullStampedInnerandOuterPanel）－窗框部分侧向暴露（exposedonside，相对于上面类型） 优点缺点与上面类似 4.窗框内藏式车门（FrameUnderGlass）－即窗玻璃暴露在外，与无窗框式车门外观效果极像 该类型又可以分为两类： 第二节：车门组成 轿车的车门一般由门体、车门附件和内饰盖板三部分组成 轿车、货车驾驶室的车门以及客车驾驶员出入的车门通常由门外钣、门内钣、窗框(有的车上还装有三角窗)等组成。 门内钣是各种附件的安装基体。在其上装有：门铰链、升降玻璃及其导轨、玻璃升降器、门锁、车门开度限位器等附件。有的轿车门内还布置有暖气通风管道和立体声收放音机的扬声器等等。为了装配牢固，内板局部还要加强 一、车门外板 一般采用0.6mm~~0.8mm厚的薄钢板冲压成型。设计中必须符合车身造型要求，由于轻量化和侧面碰撞安全性的要求，广泛采用高强度钢板。 二、车门加强横梁 车门加强横梁可采用高强度钢板冲压成型。 三、车门内板 车门内板结构具有以下结构点： ①需拉延出的周边形成门厚的板。 ②板面上需冲压出各种形状的托台、窝穴、手扣和安装孔等，以安装车门附件机构。 ③冲压出各种加强筋，以提高车门内板的刚性，减小震动噪声。 ④车门内板应具有足够的强度和刚度，以保证车门附件安装的位置要求，特别时玻璃升降机的升降面。 四、车门加强板 车门加强板有以下几种情况： ①车门内板上安装车门附件机构的部位，提高安装部位的刚度和连接强度。 ②在门体安装铰链处、车门开度限位器处和门锁处等部位设置1.2mm--1.6mm厚的加强板，与车门内板焊接（或与车门内、外板焊接）。 ③由于车门玻璃升降的需要，车门内、外板在窗台处不连接。为加强车门内、外板的上端变的强度和刚度，保证玻璃良好的密封性以及车门内、外板之间的装配间隙，一般在车门内、外板的上端焊接横向加强板，采用封闭或开口断面。并在断面设计中考虑窗台处密封条的固定安装结构。 为了增强安全性，外板内侧一般安装了防撞杆（梁）。内板与外板通过翻边、粘合、滚焊等方式结合 五、车门窗框 第三节：车门附件 车门借铰链安装在车身壳体上。 车门铰链是由铰链座和铰链轴组成。它应当转动灵活，不滞涩，不会发出杂音，在汽车期望使用寿命内，应能保持其功能。车门的开启角度以75度为基础，不应当与车身有任何干涉。 门锁：门锁和门铰都应有足够的强度，在汽车碰撞时，能同时承受纵、横两个方向的载荷而不致使车门开启，从而避免了乘员被甩出车外，因而减少受重伤或死亡的危险。此外，在事故结束后，门锁应不致失效而应使车门仍能开启。 门锁是重要的安全件。门锁由两个零件构成，一个零件固定在车门上，另一个零件固定在车身上，通过门闩阻止车门向外打开，通过简单的杠杆运动或压揿按钮的动作将它们脱开。门锁必须工作可靠，在一定的冲击力作用下不会自行脱开。 车门要求密封性好、防尘、防水、隔音。除了车门与车身之间尺寸配合要合理外，重要的还有镶嵌或粘贴在车框与车门上的密封条。密封条是一种截面呈中空形状的橡胶制品，它的柔软性使得它具有填塞间隙大小不一空间的作用，当间隙大时对密封条挤压小，当间隙小时对密封条挤压大，密封条的质量直接影响车门的密封性。 四、玻璃升降机构 玻璃升降机构应具有以下三个方面的要求： ①玻璃升降平顺、工作可靠、无冲击和阻滞象。 ②玻璃升降机构操纵轻便、省力。 ③升降机构能制动，既具有防止玻璃升降机倒转的制动装置。 有臂式传动和钢丝绳传动两种结构型式。 车门开度限位器：限制车门开度 第五章车身内外装饰件及附属装备 第一节：外装饰件 1．保险杠 保险杠的作用：一定车速下碰撞时对车辆的保护 碰撞时对行人的保护 车身外观装饰性 型式：液压吸能式 塑料保险杠 2．发动机散热器面罩 作用：散热器冷却风进风口 装饰性 材料：ABS树脂 3．其他：防撞条等 第二节：内装饰件 1．车身顶棚 作用：体现车身内造型设计 与外界的隔热、隔音和吸音,阻燃、降噪 对乘员头部的保护 为满足顶棚的隔热、隔音、吸音及触感、安全和低成本的需要，内饰一般用“泡沫塑料”或者毛毡，用粘接或镶嵌的方法安装。 为隔声、吸声、降低车内噪声。顶棚构件与金属顶盖之间要有牢固的接合，顶棚基底的材料要能阻断声波穿透。顶棚内饰要能吸收辐射的声能，减弱反射声能。常采用多孔吸声材料，当声波射到多孔吸声材料表面的空隙，引起空隙内空气中材料微小纤维振动，能使相当一部分声能转化为热能。配合使用开孔壁吸声材料，。 型式：悬挂式顶棚：主要由衬垫、蒙皮、挂袋及悬挂钢丝（或钢带）组成，通过悬挂钢丝（或钢带）悬挂在车顶上（影响造型、占用空间大） 成型顶棚：蒙皮、衬垫和基材一体成型 优点：形状自由性好，便于造型，内饰效果好 结构较薄，占用空间小 便于安装更换、装配作业性好，装配效率高 贴合式顶棚：将隔音、隔热衬垫材料和蒙皮粘合为2~3层的整体。然后直接沾在车顶的内表面 2．车门内护板 作用：提高室内造型效果 隔音、吸音、防尘 结构软化提高安全性 3．地毯 作用：美观、保温、脚踏感好 一般整体成型为主 4．其他：门柱护板等 第三节：车身附属装备 1．座椅 汽车座椅作为汽车重要的内部附件，具有：支撑乘员质量；缓和衰减由车身传来的冲击和振动；保证乘员乘坐舒适性，减轻乘员疲劳并且提供良好的工作条件；保护乘员避免和减少伤亡等重要作用。 汽车座椅可以有多种分类： 按结构形式分类:有分离式座椅、戽(hu)斗式座椅、半分离式座椅、长凳式座椅等； 按可否调整分类:有固定式座椅和调整式座椅； 按乘员人数分类:有单人座椅、双人座椅和多人座椅； 按使用功能分类:有驾驶员座椅、乘客座椅、乘务员座椅和附加座椅； 按是否带座椅减振器分类:有简单座椅和悬挂座椅；按控制方式分类，有一般座椅和电控座椅等。 组成：座椅框架、调整机构、弹性元件、坐垫、靠背、头枕及表面包覆的蒙皮 座椅框架：支撑机构 调整机构：调整座椅上下、前后、靠背角度、头枕的上下、前后等适应不同人体的要求 弹性元件：提高缓冲性能、支撑坐垫、靠背 坐垫、靠背：缓冲；形成座椅形状（密度不同） 头枕：支撑头部、撞车时保护头、颈减轻伤害 表面蒙皮：包覆表面，体现造型效果 头枕 可调节式:分为手动调节或电动调节，用以调节头枕的上下高度和前后角度 固定式 现在乘用车的座椅头枕多是可调节式，调节头枕可以使得头枕与乘员颈背形状更加贴合，贴合越好安全性越高。一些高级轿车的前排头枕都可以电动四向调节（上下前后）。经济型车的座椅头枕一般是手动调节或是固定的，手动调节多数只有上下方向调节。从保护乘员的安全这一点出发，头枕应当选择可调节的，以适应不同身高乘员的需求 2．仪表板 仪表板总成是轿车内部饰件中最重要的组成部分，也是车厢内最吸引人注意的部分。 作用：一方面它具有在行车过程中，为驾驶员方便、安全 地提供内部各种信息的功能； 另一方面，仪表板的造型设计也体现了轿车的个性，可以将其作为衡量各个不同生产厂家的工艺水平及艺术风格的标准之一。 软化的表面撞车时对乘员起保护作用 减少对光线的反射率或产生反射光对驾驶员的视觉起保护作用 3．座椅安全带 安全带安安装方式分为：两点式、三点式、四点式。 一般由织带、织带长度调节器、带扣锁、卷收器、织带方向转换装置以及安装部件等组成。 作用：撞车或车速发生集聚变化时把人体牢牢固定在座椅上，保护人的安全。 4．汽车安全气囊 安全气囊三个主要部分：传感器系统、气体发生器和气囊组件。 5．刮水器 刮水器由：刮臂总成、刮刷总成、连杆总成、电机总成。 通过SAE眼椭圆法、EEC视点法确定各种参数 6．风窗洗涤器 电动洗涤器由：电动机、离心泵、水箱、喷嘴等构成。 7．后视镜 根据人体头部和眼部的生理特点及运动视野，眼椭圆以及相关法规确定各种参数。 8．遮阳板 根据人体头部和眼部的生理特点及运动视野，眼椭圆以及相关法规确定各种参数。 9．汽车车灯 现代汽车上装有各种照明装置和信号装置，用以照明道 路，标示车辆宽度，照明车厢内部及仪表指示和夜间检修等。此外，在转弯、制动和倒车等工 况下汽车还应发出光信号和音响信号。 参考相关法规确定基本参数在进行造型上的设计。 一、照明装置 (一)装在车身外部的照明装置 前大灯是汽车在夜间行驶时照明前方道路的灯具，它能发出远光和近光两种光束。远光在无对方来车的道路上，汽车以较高速度行驶时使用。远光应保证在车前100m或更远的路上得到明亮而均匀的照明。 近光则在会车时和市区明亮的道路上行驶时使用。会车时，为了避免使迎面来车的驾驶员目眩而发生危险，前大灯应该可以将强的远光转变成光度较弱而且光束下倾的近光。 前小灯主要用以在夜间会车行驶时，使对方能判断本画的外廓宽度，故又称示宽灯。前小灯也 可供近距离照明用。很多公共汽车在车身顶部装有一个或两个标高灯，若有两个，则同时兼起 示宽作用。 后灯的玻璃是红色的，便于后车驾驶员判断前车的位置而与之保持一定距离，以免当前车突然 制动时发生碰撞。后灯一般兼作照明汽车牌照的牌照灯，有的汽车牌照灯是单装的，它应保证 ：夜间在车后20m处能看清牌照号码。 经常在多雾地区行驶的汽车还应在前部装置光色为黄色的雾灯。 越野汽车往往还在车身前部装有防空灯。其特点是灯上部有伸出的灯罩，以免被在空中发现。 (二)装在车向部的照明装置 车身内部的照明灯特别要求造型美观、光线柔和悦目。它包括驾驶室顶灯、车厢照明灯和轿车 中的车门灯和行李箱灯等等。 为了便于夜间检修发动机，还设有发动机罩下灯。为满足夜间在路上检修汽车的需要，车上还 应备有带足够长灯线的工作灯(行为)，使用时临时将其插头接入专用的插座中。 驾驶室的仪表板上有仪表板照明灯。在有些汽车上，仪表板照明灯不能和驾驶室顶灯同时开亮 二、信号装置 (一)转向信号灯及转向信号闪光器 转向信号灯分装在车身前端和后端的左右两侧。由驾驶员在转向之前，根据将向左转弯或向右转弯，相应地开亮左侧或右侧的转向信号灯，以通知交通警察、行人和其它汽车上的驾驶员。为了在白天能引人注目，转向信号灯的亮度很强。此外为引起对方注意，在转向信号灯电路中装有转向信号闪光器，借以使转向信号灯光发生闪烁。闪烁式转向信号灯可以单独设置，也可以与前小灯合成一体，在后一种情况下，一般用双丝灯泡。也有的后转向信号灯和后灯合成一体。 12．汽车空调 第六章车身材料 第一节：车身材料的使用状况 汽车车身材料是指车身的壳体、附件、附属装备的制造以及车身的内、外装饰，外表面涂装等方面所使用的材料。 包括钢板、钢管、轻合金等金属材料和塑料、橡胶、玻璃、粘结剂、涂料、纺织物等非金属材料 现代轿车车身材料的使用具有以下发展趋势： ①钢板材料是轿车车身制造的主要材料，但占整车质量比重明显下降； ②轻质代用材料塑料和轻合金的用量显著增长，反映了车身设计轻量化要求的趋势； ③为提高防腐性能，表面处理钢板被广泛使用； ④提高减振性能的减振钢板进入实用阶段； ⑤为提高强度和设计轻量化，高强度钢板广泛代替普通钢板； ⑥纤维增强复合板材正在逐步代替钢板制造车身覆盖件，大型装配件 ⑦玻璃材料更加安全、轻量、对阳光照射由调节作用 ⑧车身制造用粘接剂得到发展，具有更高的粘结功能； ⑨车身内饰材料更加美观、整体化，色彩丰富。 二、作为车身用的材料必须具备的条件 ①低的材料成本和加工成本； ②保证按时大量供应； ③能有效降低车重，提高轻量化水平； ④良好的材料品质与其性能和质量稳定性； ⑤符合车身结构的强度特性（刚性、疲劳强度、冲击强度、抗振性、抗腐蚀性和安全性）； ⑥满足车身使用中的美观、舒适、隔热、密封等性能要求； ⑦具有良好的成型性、焊接性、涂装性等生产加工性能； ⑧适宜车身制造的大批量生产方式，加工效率高； ⑨符合环保要求（废料处理、再生使用、以及材料的制造与加工技术等）。 第二节：金属材料 一、钢板 1、车身使用的钢板种类 热轧钢板:在8000C。以上轧制而成的，其加工性能不如冷轧钢板，板厚一般在1.6mm-6.0mm之间 冷轧钢板：将热轧钢板在酸洗槽内洗去氧化皮，在常温状态下由轧机轧制而成的。冷轧钢板有好的表面质量、尺寸精度、冲压成型性和焊接性等。特别是经调质精轧后，其板厚均匀，表面光滑平整。 冷轧钢板：具有尺寸精度高、表面平整美观、屈服点低、成型性和形状好等优点。车身制造中广泛采用厚为0.6mm--1.0mm的冷轧钢板制造车身的大型覆盖件和要求深拉延的部件。 热轧钢板 ：板厚为1.2mm--1.4mm的热轧钢板主要用于车身的下部构件、内护板、车门内板等构件。厚度大于1.6mm的热轧钢板主要用于制造车身的结构加强件，车门铰链等。 当轿车车身钢板材料的厚度分度分别减小0.05mm、0.10mm和0.15mm时，车身质量分别减轻6%，12%和18%所以增加钢板的强度及减小板厚是轻量化设计的主要途径。轿车重量减轻10％，燃油消耗可减少6％。 高强度钢板 复合减振钢板 二、铝合金 铝合金具有密度小、比强度高、耐腐蚀、热稳定性好、易成型、能回收再生利用率高和结构简化等优点。 轻量化的要求 第四节：车身玻璃 1、塑料在车身工程中应用的优越特性 ①轻质，比强度高。 ②化学稳定性好，耐酸、碱、盐溶液等的腐蚀能力强。 ③成型型好。 ④车身部件大型化。 ⑤具有大的弹性。 ⑥多品种。 ⑦具有很好的吸收和衰减噪声与振动的能力，对提高乘 坐舒适性十分有利。 ⑧纤维增强复合材料具有较高的强度和刚度，且韧性、 耐磨性和耐热好，替代车身钢板的理想材料。 ⑨材料利用率高。 2、塑料的分类 热塑性塑料和热固性塑料。 3、塑料在车身上的应用 ①车身内、外装饰件，内饰材料； ②车身附件的壳体、罩盖、支架和手柄等； ③前、后保险杠，车门防撞装饰条等车身外部防撞构件； ④代替钢板材料制造车身板件，如挡泥板、车门外板、发动机罩、行李舱盖等。 第四节：车身玻璃 玻璃分类：普通玻璃、钢化玻璃、夹层玻璃、区域钢化玻璃、调光玻璃和热线反射玻璃 一、普通玻璃 普通玻璃质脆，抗弯、抗冲击强度差，并且破碎后产生尖角和锐角边。普通玻璃不能作为汽车玻璃。 二、钢化玻璃 钢化玻璃是将普通玻璃通过淬火的方法是玻璃内部形成所需要的内应力，从而使玻璃强度得到提高的玻璃，其弯曲强度和抗冲击强度高几倍。玻璃破碎后分裂成带钝边的小啐块，且无尖角，对人体不易直接造成伤害。但破碎后，导致玻璃突然变得不透明，对高速行驶的汽车不利。只能作为侧窗、后挡风玻璃和车门玻璃。 三、夹层玻璃 夹层玻璃是针对钢化玻璃存在不完善而产生的。最适合于前挡风玻璃的安全玻璃。这种玻璃具有很强的抗破碎能力，且夹层越多，抗破碎能力越强。其抗弯强度不及钢化玻璃，具有弹性恰恰比钢化玻璃优越很多，而这正是玻璃的安全所在。 四、区域钢化玻璃 这种玻璃一旦受撞击破裂，在驾驶员得主视野区域内玻璃面仍保持着较大的玻璃碎片，保证驾驶员又清晰的视野。 五、调光玻璃和热线反射玻璃 调光玻璃是一种光的投射率和散射率都可变化的玻璃。 用于遮挡太阳光，减少阳光中的紫外线投射程度，适当采 光，祈祷对车市内的隐蔽保护作用。 热线反射玻璃是一种抑制从玻璃面射入车内热线量 的玻璃。其原理：采用喷镀或其他方法是透明的金 属膜镀在玻璃表面上或把喷镀利金属薄膜的树脂薄 膜夹在夹层玻璃中间的方法，使玻璃具有反射热线 光的能力。 由于以上措施能抑制通过剥离射入车内的太阳光热量，从而控制车内温度和减轻空调负荷。另一方面，从车身造型来考虑，采用更多的玻璃，使前、后挡风玻璃采用更大的倾角成为可能。 除此之外，车身玻璃新技术还有：着色玻璃、内藏天线玻璃、除霜玻璃等。 第五节：胶粘剂 随着汽车制造技术的发展及其不断提高的性能要求，胶粘剂、密封胶作为汽车生产所必需的一类重要辅助材料，品种日益齐全、应用也越来越广泛。粘接技术在汽车制造上的应用，不仅可以起到增强汽车结构、紧固防锈、隔热减振和内外装饰的作用，还能够代替某些部位的焊接、铆接等传统工艺方法，实现相同或不同材料之间的连接，简化生产工艺，优化产品结构的效果。在汽车轻量化、节能降耗、延长使用寿命和提高性能方面，胶粘剂及其粘接密封技术发挥了越来越重要的作用。 从汽车整个制造过程所涉及的工作部位和功能这个角度出发，可将车用胶粘剂大致分为： 焊装工艺用胶 涂装工艺用胶 内饰件用胶 装配件用胶、 特殊工艺用胶等5大类别 焊装工艺用胶 这一类别的密封胶粘剂在焊装工艺中代替点焊或减少焊点， 起着增强结构、密封防锈、减振降噪的作用。其主要品种 有： (1)折边胶：用在车门、发动机罩盖、行李箱盖等卷边结构处，其粘接强度高，已完全取代点焊结构。 (2)点焊密封胶：预先涂布在钢板焊接的搭接部位，点焊后填实缝隙，保证密封，防止锈蚀。对于那些装配后被遮蔽而难以涂布焊缝密封胶的部位，点焊密封胶更是不可缺少。 (3)膨胀减振胶：在车门内外板之间、车身外覆盖件与加强筋之间常常用到这类胶。它一般由合成橡胶或树脂添加发泡剂而成，经过固化膨胀，能将覆盖件同加强筋结合为一体，起到减振降噪的作用。 涂装工艺用胶 涂装工艺用胶虽品种不多，却是汽车上用量最大的一类。单车用量：卡车约2kg，轿车在5kg以上。主要有焊缝密封胶和抗石击涂料，其基材成分都为PVC塑溶胶，2者虽然在性能上各有侧重，但工艺上都要求能够通过高压涂胶设备实施机械化涂布或喷涂： (1)焊缝密封胶具有更加突出的触变性，堆积一定厚度时能保持棱角，不产生流淌。加热塑化后，胶层富有弹性，不开裂，外观平整，对中涂和面漆不能产生变色现象。焊缝密封胶在汽车密封、防漏、防锈方面起着至关重要的作用。 (2)抗石击涂料喷涂在汽车底盘上，缓冲汽车高速子行驶时沙、石等各种物体对底盘的冲击，提高底盘的抗腐蚀能力，延长使用寿命，还有助于降低车 内噪音，改善乘员的舒适性。 内饰件用胶 内饰件材质种类繁多，性质不同，应用场合各异，用胶品种互有区别，实难一概而论。重要品种有： (1)车身顶棚胶：用于将软质顶棚材料粘贴到车身顶盖上，增添车内美观。一般多以溶剂型氯丁胶为主，在工艺和性能上要求初粘力高，满足车身内饰生产线快节奏的需要，不得引起内饰材料出现变色、脱落现象。 (2)丁基密封胶带：能指压贴合，与钢板和防水膜均有较好的粘接性，能长期保持黏弹性和密封性。主要用于车门内板防水膜的粘接密封，防止雨水渗入车门内部。 (3)高频热合胶：在成型车门内护板时，预先经浸胶处理的纤维板在高频电场作用下，胶层在短时间内熔化，并在工艺规定的压力下与PVC泡沫产生牢固粘接。 (4)挡风玻璃胶：以聚氨酯为主，配合清洗剂、漆面/玻璃底剂一同使用，剪切强度较高、弹性突出，能将玻璃和车身紧密地结合为一个整体，增强车身刚性，保证密封效果、提高汽车安全性。 装配件用胶 汽车发动机、变速箱、底盘装配用胶粘剂、密封胶，其应用主要体现在各种平面连接，孔盖管接头的密封和螺栓的锁固，可以防止油、水、气的泄漏和螺栓的松动，直接关系到汽车的正常运行。这类胶粘剂的主要品种有： (1)厌氧胶：其特点是涂布工艺简单，固化速度快，锁固密封性能好。使用时根据不同要求，可采取现场涂布、预涂和浸渗3种工艺方法。其中，可预涂高强度微胶囊型厌氧胶特别适合汽车上大量螺纹连接件机械涂布的快节奏要求. (2)硅酮密封胶：它用于平面密封独具特色，胶层弹性好、耐油、耐热、耐老化，涂胶工艺简单，可剥性强，拆卸方便，可以取代垫片单独使用，密封效果好。 特殊工艺用胶 汽车制造过程中还要用到多种用途不同的胶粘剂，如刹车蹄与摩擦片粘接用的刹车蹄片胶，它是以改性酚醛树脂为主的胶粘剂，代替铆接具有可靠的粘接强度，能降低噪音，延长摩擦片使用寿命； 滤芯器生产用的滤芯胶，是增粘树脂补强的PVC塑溶胶，粘接强度适中，工艺性好，能够满足流水线的作业要求；微孔堵漏用的浸渗剂，在粉末冶金件和发动机缸体、缸盖等零件砂眼缺陷的修补上效果明显； 汽车装配过程中用的压敏胶带，可以保护车自身免受污染、磕碰损伤或协助装配零件时固持定位； 铸造用的合成树脂粘接剂,主要有酚醛树脂、呋喃树脂及少量改性脲醛树脂3种，被广泛应用在发动机缸体、缸盖等零件的铸造工艺中。 |
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