市内公交车车身总布置设计

摘要

伴随着社会科技的不断前进，现代汽车车身总布置也在迅速变革与发展。人机工程学、空气动力学和现代化制造方法的发展促使汽车车身总布置的不断更新和完善，传统与创新艺术风格的有机结合也影响着车身总布置的美学实践。然而，每一款新车型的问世都离不开车身总布置和它的设计工具，汽车车身总布置是汽车概念设计阶段的一项相当重要的方案设计工作。

本文介绍了某大型低地板城市客车总布置设计，详细叙述了总布置方案设计的全过程，特别是利用人体工程学进行了驾驶员和乘客的位置确定，使驾驶员及乘客座椅等车内设施符合人机工程学，保证驾驶员和乘客有安全、舒适的乘坐环境。

设计此款公交车的目的是初步定位市区主干道的客运市场上。以其优势竞争市区主干道客运市场，并占领一定的市场份额。

关键词：车身总布置设计；人机工程学;城市公交车

Abstract

Follows the social science and technology unceasing advance, the modern automobile body is always arranging also in the rapid transformation and the development.The man-machine engineering, the aerodynamics and the modernized manufacture method development urges the unceasing renewal and the consummation which the automobile body always arranges, traditional and the innovation artistic style organic synthesis is also affecting esthetics practice which the automobile body always arranges.However, each section new vehicle being published cannot leave the automobile body always to arrange and its design tool, the automobile body total arrangement is an automobile conceptual design stage quite important project design work.

This paper has referred the packaging design of the large-scale, low floor city bus, and introduced the whole process of packaging scheme design in detail, especially utilizing the Ergonomics to design the position of the drivers and passengers, Facilities accords with man-machine engineering , ensures that the pilot and the passenger have safe , comfortable riding in within making the pilot and the passenger seat wait for a bus environment.

The downtown area turnpike road passenger transport marketplace designing that this money public transit vehicle purpose is that the first step fixes position is upper. And the marketplace competing for downtown area turnpike road passenger transport with whose advantage, captures certain market share.

Key words：Auto-body general arrangement；Ergonomics ;City bus

目录

第1章绪论 (1)

1.1 车身总布置设计概述 (1)

1.2 本次设计的简介 (2)

1.3 本设计采用的绘图软件介绍 (2)

1.3.1 CAXA电子图板简介 (2)

1.3.2 CAXA的特点 (4)

1.4 本次设计主要内容及预期达到的目的 (5)

第2章车身设计方法 (6)

2.1 传统的车身设计方法 (6)

2.2 现代设计方法 (6)

2.3 本设计采用的设计方法 (9)

2.3.1 概念设计 (9)

2.3.2 工程设计 (10)

2.4 车身总布置内容及原则 (10)

2.5 人机工程学概况 (11)

2.6 人机工程学在汽车车身总布置上的应用 (11)

2.7 车身承载方式的确定 (13)

2.7.1 车身的承载方式 (13)

2.7.2 本车承载方式的确定 (14)

2.8 动力总成的布置 (14)

2.8.1 动力总成布置的原则 (14)

2.8.2 本车动力总成的布置 (16)

第3章车身总布置尺寸参数的确定 (17)

3.1 整车布置的基准线——零线的确定 (17)

3.2 车身外廓尺寸参数确定 (19)

3.2.1 本设计参考车型参数 (19)

3.2.2 确定地板高度 (20)

3.2.3 确定驾驶员座椅 (21)

3.2.4 确定乘客区座椅的布置 (24)

3.2.5 仪表盘的布置 (25)

3.2.6 乘客门的布置设计 (25)

3.2.7 脚踏板的布置设计 (25)

3.2.8 眼椭圆 (27)

3.2.9 眼椭圆制作步骤 (28)

3.2.10 把手的布置 (29)

3.2.11 车窗的布置 (30)

第4章结束语 (31)

参考文献 (32)

致谢 (33)

附录 (34)

第1章绪论

1.1车身总布置设计概述

在扩大汽车的服务领域和满足各方面多样化要求的前提下，作为汽车三大总成之一的车身，已经后来居上越来越处于主导地位。据统计，客车、轿车和多数专用汽车车身的质量约占整车质量的40％～60％，货车车身质量约占整车质量的16％～30％，其各车型的车身占整车制造成本的百分比甚至还略超过以上给出的上限值。因此，仅从这个意义上来衡量汽车车身，其经济效益也远远高于其它两个总成。

综观世界汽车工业改革，可以看出，现代汽车是沿着“底盘”——“发动机”——“车身”逐步发展完善过来的。这个发展过程不以人的主观意识为转移，而在很大程度上取决于当时的科学技术水平和物质生活条件。

车身设计造型涉及诸如空气动力学，人体工程学、制造工艺学、美学、计算机图形学、结构学、材料学等学科，它是一种技术和劳动密集型相结合的产品，它的制造成本约占汽车总成本的一半，其设计成本比重在整车总设计中已属最大部分，所以车身设计成为制约着汽车制造和新车型开发的关键。由于汽车使用功能的多样性，车身设计、结构和体制等均有其特点，其有关设备投资费用较高，技术难度也较大，所以发达国家历来都极为重视车身技术的开发，虽然车身属于汽车上的三大总成之一，但除了只在整车总布置受制于汽车上的其它总成部件以外，很多方面(如：外形，制图与结构设计计算方法，制造与装配工艺以及所采用的材料等)均与其它总成大相径庭。汽车车身是载运乘客或货物的活动建筑物，相当于一个临时住所或流动仓库，但又受到质量和空间的限制。其涉及面很广，如：车身造型艺术，内部装饰，取暖通风，防震隔音，密封，照明，座椅设计，人体工程等方面；车身材料有逐渐扩大非金属的趋势。车身零部件的加工方法也是各式各样(如：冷冲压，各种型式的焊接、喷漆、电镀、塑料成形等)。综合起来看，由于汽车车身的独特性，使得生产工艺、结构力学、人体工程、技术美学、用户心理、交通运输工程、企业管理乃至供销等各种彼此分别很大的学科甚至很多非技术领域的知识紧密结合在一起。

车身总布置属于汽车设计工作的一部分，它是在整车总布置的基础上进行的。整车的总布置提供了汽车长、宽、高、轴距、轮距等控制尺寸。轴荷分配以及水箱、动力总成、前桥、后桥、传动轴与车轮等的轮廓尺寸和位置。据此再参考同

类车型的有关数据作为参考，即可以初步确定前悬和后悬的长度，前后风窗位置和角度，发动机罩的高度，前围板位置，座椅位置，内部空间控制尺寸，方向盘位置角度与操纵机构和踏板的相互位置等。

1.2本次设计的简介

本次设计的要求是以6110型11米低地板城市客车底盘为基础，改装为用于城市公交客运的大型客车。

设计11米低地板城市客车，初步定位市区主干道的客运市场上。因为市区主干道宽敞，路况较好，同时也是城市的窗口，人流量大，市场前景可观。

作为城市客车，它要求：①座位数在35座左右；②车身空间充裕，给人以视觉舒适感；③乘客区有较多的扶手及站立空间；④地板高度应尽可能的降低，方便乘客上下车；⑤驾驶区安排合理，驾驶员操纵灵活、安全。

基于以上几点，本着“自下而上、从前到后、由内向外、以人体为中心”的原则，进行设计。在设计过程中，充分应用了人体模型去模拟坐姿以定出符合人体生理要求的座椅位置。

主要尺寸：

总长：10000mm 总宽：2500mm 总高：3200mm 轴距：5690mm

轮距：前轮2000mm 后轮1800mm 接近角：10°离去角：7°

1.3本设计采用的绘图软件介绍

1.3.1CAXA电子图板简介

CAXA是我国制造业信息化CAD/CAM/PLM领域自主知识产权软件的优秀代表和知名品牌。CAXA十多年来坚持“软件服务制造业”理念，开发出20多个系列软件产品，覆盖了制造业信息化设计、工艺、制造和管理四大领域，曾连续五年荣获“国产十佳优秀软件”以及中国软件行业协会20年“金软件奖”等荣誉；CAXA 始终坚持走市场化的道路，截至2004年底已累计成功销售正版软件超过150,000套，赢得广大企业用户与工程技术人员的信任和好评。

目前，二维CAD系统一般分为两种，一种是传统的CAD系统，这类CAD系统没有视图概念，采用解析几何的原理缓图，绘图速度较慢，学习起来比较困难。例如:早期的AUTOCAD等。另一种是新一代拟人化的CAD系统，这类CAD系统通过模仿工程师绘图的方法，采用画法几何原理在计算机上实现了多视图概念，利用长对正、宽相等、高平齐等方法来进行图形的定位;采用多视图参数化的算法来方便图形的修改和系列化产品设计，采用大昼的图库来方便装配图的绘制，通过图

纸管理的功能来方便图纸的查询和统计;通过快速的尺寸标注和图形编辑手段来加快绘图速度。例如:CAXA电子图板，这就是一套从底层开发的、全中文的、完全符合国标并尊重中国机械工程师设计习惯的拟人化CAD软件，这套电子图板只需在普通微机上运行即可，例如:486个人PC机。CAXA人电子图板就是这样一套高品质、低价位的CAD软件，它高效、方便、智能，可帮助设计人员进行零件图、装配图、工艺图表、平面包装等设计，适合所有需要二维绘图的场合帮助设计人员将精力集中在设计构思上，彻底解放手汇画图。

CAXA电子图板突出的功能还体现在以下几个方面：

1、方便的明细表与零件序号联动

在进行零件序号标注时可自动生成明细表，并且将标准件的数据自动填写到明细表栏中，例如:在中间插入零件序号，则其后的零件序号和明细表会自动进行排序;若对明细表进行操作，则零件序号也会相应地变动。使用者可自行设计明细表格式，并可随时修改明细表内容。

2、全开放的用户建库手段

使用者不需要懂编程，只需把图形制出来，标上尺寸，即可建立自己的参量图库。

3、先进的局部参数化设计

可对任意复杂的零件图或装配图进行编辑修改，在欠约束或过约束的情况下都能给出合理的结果，在设计产品时，只需将精力集中在产品的构思上而不必关心具体的尺寸细节，产品设计定形之后，选取要修改的图形部分，输入准确的尺寸值，系统则根据输入的尺寸值自动修改图形，并且保持几何约束关系不变，对于复杂的二维图形的修改，局部参数化设计更具优势。

4、快捷的通用数据接口

通过DXF接口和HPGL接口可与其它CAD软件进行图纸数据交换。可继承用户在其它CAD系统上所做的工作。1997年是机械部的CAD推广年，"1550".工程已进入实施阶段，不少企业和院校都面临着如何选择CAD软件的问题。尤其是院校，机械专业制图教学课程改革更离不开CAD。我们在选择应用CAXA电子图板半年多的时间里，彻底告别了图板，实现了设计领域一场革命，同时也取得了可观的经济效益和社会效益。应用CAD技术实现机械制图现代化，是观念的突破和创新。

CAD可以绘制任意二维和三维图形，并且同传统的手工绘图相比，用CAXA 绘图速度更快、精度更高、而且便于个性，它已经在航空航天、造船、建筑、机械、电子、化工、美工、轻纺等很多领域得到了广泛应用，并取得了丰硕的成果和巨大的经济效益。

CAXA具有良好的用户界面，通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操

作。它的多文档设计环境，让非计算机专业人员也能很快地学会使用。在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧，从而不断提高工作效率。CAXA具有广泛的适应性，它可以在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行，并支持分辨率由320×200到2048×1024的各种图形显示设备40多种，以及数字仪和鼠标器30多种，绘图仪和打印机数十种，这就为AutoCAD的普及创造了条件。

1.3.2CAXA的特点

1、设计、编程集成化

“CAXA线切割xp”可以完成绘图设计、加工代码生成、连机通讯等功能，集图纸设计和代码编程于一体。

2、更完善的数据接口

“CAXA线切割xp”可直接读取EXB格式文件、DWG格式文件、任意版本的DXF 格式文件以及IGES格式、DAT格式等各种类型的文件，使得所有CAD软件生成的图形都能直接读入“CAXA线切割xp”，这样不管用户的数据来自何方，均可利用“CAXA线切割xp”完成加工编程，生成加工代码。

3、图纸、代码的打印

“CAXA线切割xp”可在软件内直接从打印机上输出图纸和生成的代码。其中代码还允许用户进行排版、修改等操作，加强了图纸、代码的管理功能。

4、互交式的图像矢量化功能

位图矢量化一直是用户很欢迎的一个实用功能，新版本对它也进行了加强和改进，新的位图矢量化功能能够接受的图形格式更多、更常见，它可以适用于BMP、GIF、JPG、PNG等格式的图形，而且在矢量化后您可以调出原图进行对比，在原图的基础上对矢量化后的轮廓进行修正。齿轮、花键加工功能解决任意参数的齿轮加工问题。输入任意的模数、齿数等齿轮相关参数，由软件自动生成齿轮、花键的加工代码。

5、完善的通讯方式

可以将电脑与机床直接连机，将加工代码发送到机床的控制器。“CAXA线切割V2”提供了电报头通讯、光电头通讯、串口通讯等多种通讯方式，能与国产的所有机床连接。

6、电子图板

“CAXA线切割xp”包含了“CAXA电子图板xp”的全部功能，相当于您同时拥有了一套电子图板，除了用于线切割，您还可以用它设计零件和管理图纸。国内的高等院校和科研院所在CAXA支撑和应用软件的开发上担任极其重要的角色。在

优化设计，华中理工大学的优化程序库OPB及机械零部分的优化设计程序早在80年代末就在工矿企业中推广，对广大工程技术人员了解和使用CAD技术起到促进作用。

在二维交互绘图系统方面，不少自主版权的软件都已有经在国内行业中推广使用，在三维造型和几何设计方面，北京航空航天大学的PANDA、金银花系统，清华大学和华中理工大学共同研制的CADMIS等都实现了参数化特征造型、曲面造型、数控加工和有限元分析的集成，但商品化程度还较低。在有限元分析方面，大连理工大学研制成分析软件IFEAS并与华中理工大学的有限元前后处理系统GH-FEM实现了集成。

在数控编程方面，南京航空航天大学的超人CAD/CAM、华中理工大不的GHNC均可实现复杂曲面的造型和数控代码的自生成和加工仿真。工程数据库有浙江大学的OSCAR、华中理工大学的GH-EDBMS等。

另外，在应用领域，如通用机械零件设计、冲压和注塑模具设计和制造、汽车外形设计、汽轮机片设计分析等方面我国均研制出了实用的CAD软件。

1.4本次设计主要内容及预期达到的目的

随着国内外市内公交车的发展趋势，结合我国的实际国情和生产力水平，完成市内公交车车身总布置设计使整车的内部结构更加美观、紧凑。

在设计方案上要合理、结构正确、符合标准，图文基本达到工程使用要求。在满足汽车总布置设计的理论要求的同时还要做到紧凑又不失舒适，有良好的操作性，整体视觉效果好。设计要充分体现人性化。通过本次设计，加深对汽车车身总布置的了解，通过绘制总布置图，对车身总布置设计的设计过程和绘图软件熟练掌握，并对总布置设计工具的画法基本掌握这。

第2章车身设计方法

2.1传统的车身设计方法

自从汽车问世100多年来，车身设计方法不断改进和完善，已形成了一整套传统的设计方法。

传统的车身设计方法的特点在于：在设计的每一个阶段——初步设计、技术设计、生产准备阶段，都要反复进行平面图形和立体模型的制作过程。例如，在初步设计阶段，要绘制彩色效果图和1：5油泥模型；在技术设计阶段要制作1：1油泥外模型和1：1车身内部模型；在生产准备阶段要绘制1：1的主图板和制作1：1的车身主模型。传统的车身设计方法的主要问题在于：（1）车身开发及生产准备的周期长。在国外发达国家依靠传统的车身设计方法开发一种新型号的轿车，大约需要4年左右的时间。时间长的原因主要是对于汽车这类复杂的几何形体初始设计的可信度太低，据统计，手工设计的可信度只有25％左右。为了产品定型，只有依靠行样车试制及分析验证，逐步修改设计，直到满足各种要求为止，一般要经过三轮试制和修改。有时为了加速车身设计开发的周期，在产品完全定型之前，交叉进行生产准备工作。但是，有时修改设计的工作会持续到生产准备后期，往往由于不得不更改设计，迫使生产准备大量返工，造成浪费。（2）费时费力，工作强度大。传统的车身设计及开发要求美工人员、工程技术人员及工人通力合作。无论是绘制车身图样还是制作立体模型，都要付出大量艰苦的劳动。另外，生产准备过程中工艺设计、冲模制造、研配以及调试都将耗费大量的手工劳动和时间。（3）设计精度低。其主要原因是在设计和生产准备的各个环节之间信息的传递是一种“移形”，而且同一尺寸经过多次移形传递，例如由主图板制作主模型，由主模型加工艺补充制造工艺模型，由凸的工艺模型翻成凹的工艺模型，再由工艺模型反靠加工冲模。原始数据经过这些环节的转换，各种人为的及设备造成的误差在所难免，导致加工出的冲模精度无法保证，只有依靠最后的手工研配来解决。

2.2现代设计方法

计算机辅助设计及制造（CAD/CAM）技术是将计算机迅速、准确地处理信息的特点与人类的创造性思维能力及推理判断能力巧妙地结合起来，用计算机硬

《汽车车身结构与设计》习题与解答要点

《汽车车身结构与设计》习题与解答 第一章车身概论 1、汽车的三大总成是什么？ 答：底盘、发动机、车身。 2、简述车身在汽车中的重要性。 答：整车生产能力的发展取决与车身的生产能力，汽车的更新换代在很大程度上也决定与车身，我们所看到的汽车概念大多指车身概念，汽车的改型或改装主要依赖于车身。 3、车身有什么特点？ 答：a：汽车车身是运载乘客或货物的活动建筑物，由于其在运动中载人、载物的特殊性，所以汽车车身的设计与制造需要综合运用空气动力、空气调节、结构设计、造型艺术、机械制造、仪器仪表、复合材料、电子电器、防音隔振、装饰装潢、人体工程等不同领域的知识。 b：自1885年德国人卡尔·弗里德里希·本茨研制出世界上第一辆马车式三轮汽车，并成立了世界上第一家汽车制造公司——奔驰汽车公司以来，汽车车身的造型随着时代的推移和科技的进步经历了19世纪末20世纪初的马车车厢形车身；20世纪20、30年代的薄板冲压焊接箱形车身；第二次世界大战后50、60年代冷冲压技术生产的体现流线型、挺拔大方的车身。而到了20世纪70、80年代现代汽车的各种车身造型已初具雏形，新材料、新工艺的使用更使得汽车车身的设计制造得到了飞速发展。 4、简介车身材料。 答：现代汽车车身使用的材料品种很多，除金属（主要是高强度钢板）和轻合金（主要是铝合金）以外，还大量使用各种非金属材料如：塑料、橡胶、玻璃、木材、油漆、纺织品、皮革、复合材料等。随着汽车车身制造技术的发展，为了轻量化以及提高安全性、舒适性，非金属材料、复合材料在汽车车身的加工制造中得到日益广泛的应用。 5、车身主要包括哪些部分？ 答：一般说，车身包括白车身及其附件。白车身通常是指已经装焊好但未喷涂油漆的白皮车身，主要是车身结构件和覆盖件的焊接总成，并包括前后板制件与车门。车身结构件和覆盖件焊（铆）接在一起即成为车身总成，该总成必须保证车身的强度与刚度，它可划分为地板、顶盖、前围板、后围板、侧围板、门立柱和仪表板总成。车身前板制件一般是指车头部分的零部件，包括水箱框架和前脸、前翼子板、挡泥板、发动机罩以及各种加强板、固定件。6、车身有哪些承载形式？ 答：车身按照承载形式的不同，可以分为非承载式、半承载式、承载式三大类。

汽车车身结构与设计考试题目

第一章 1. 什么是车身结构件、车身覆盖件 答：车身结构件：支撑覆盖件的全部车身结构零件的总称。 车身覆盖件：覆盖车身内部结构的表面板件。 2. 车身类型一般按什么分类，可分为哪几类？非承载式车身的车架一般可分为哪 几类？答：车身类型一般按承载形式不同，可分为非承载式、半承载式和承载式。 非承载式车身的车架一般可分为：1）框式车架：边梁式车架和周边式车架2）脊梁式车架3）综合式车架 3.边梁式、周边式、脊梁式、X 式车架的用途及特点？轿车车身特点分类有 哪些？轿车车身造型分类有哪些？ 答：边梁式车架： 特点：此式车架结构便于安装车身（包括驾驶室、车箱或其它专用车身乃至特 种装备等）和布置其它总成，有利于满足改装变型和发展多品种的需要。 用途：被广泛采用在货车、大多数专用汽车和直接利用货车底盘改装的大客车 以及早期生产的轿车上。 周边式车架: 特点：最大的特点是前、后狭窄端系通过所谓的“缓冲臂”或“抗扭盒”与中 部纵梁焊接相连，前缓冲臂位于前围板下部倾斜踏板前方，后缓冲臂位于后座下 方。由于它是一种曲柄式结构，容许缓冲臂具有一定程度的弹性变形，它可以吸 收来自不平路面的冲击和降低车内的噪声。此外，由于车架中部的宽度接近于车 身地板的宽度，从而既提高了整车的横向稳定性，又减小了车架纵梁外侧装置件 的悬伸长度。 用途：适应轿车车身地板从边梁式派生出来的。 脊梁式车架： 特点：具有很大的抗扭刚度，结构上容许车轮有较大的跳动空间，便于装用独立悬架。 用途：被采用在某些高越野性汽车上。 X 式车架： 特点：车架的前、后端均近似于边梁式车架，中部为一短脊管，前、后两端便于 分别安装发动机和后驱动桥。中部脊梁的宽度和高度较大，可以提高抗扭刚度。 用途：多采用于轿车上。

全新整车项目车开发过程

新车型的研发是一个非常复杂的系统工程,以至于它需要几百号人花费上3、4年左右的时间才能完成。不同的汽车企业其汽车的研发流程有所不同。 本文主要向大家介绍汽车研发中的核心流程，也就是专业的汽车设计开发流程，这一流程的起点为项目立项，终点为量产启动，主要包括5个阶段： 一、方案策划阶段 一个全新车型的开发需要几亿甚至十几亿的大量资金投入，投资风险非常大，如果不经过周密调查研究及论证，就草率上马新项目，轻则会造成产品先天不足，投产后问题成堆;重则造成产品不符合消费者需求,没有市场竞争力。因此市场调研和项目可行性分析就成为了新项目至关重要的部分。通过市场调研对相关的市场信息进行系统的收集、整理、纪录和分析，可以了解和掌握消费者的汽车消费趋势、消费偏好和消费要求的变化，确定顾客对新的汽车产品是否有需求，或者是否有潜在的需求等待开发,然后根据调研数据进行分析研究，总结出科学可靠的市场调研报告，为企业决策者的新车型研发项目计划，提供科学合理的参考及建议。 汽车市场调研包括市场细分、目标市场选择、产品定位等几个方面。项目可行性分析是在市场调研的基础上进行的,根据市场调研报告生成项目建议书，进一步明确汽车形式(也就是车型确定是微型车还是中高级车)以及市场目标。可行性分析包括外部的政策法规分析、以及内部的自身资源和研发能力的分析，包括设计、工艺、生产以及成本等方面的内容。在完成可行性分析后,就可以对新车型的设计目标进行初步的设定，设定的内容包括车辆形式、动力参数、底盘各个总成要求、车身形式及强度要求等。 将初步设定的要求发放给相应的设计部门，各部门确认各个总成部件要求的可行性以后，确认项目设计目标,编制最初版本的产品技术描述说明书，将新车型的一些重要参数和使用性能确定下来。在方案策划阶段还有确定新车型是否开发相应的变形车，确定变形车的形式以及种类。项目策划阶段的最终成果是一份符合市场要求，开发可行性能够保证得到研发各个部门确认的新车型设计目标大纲。该大纲明确了新车型的形式、功能以及技术特点，描述了产品车型的最终定位，是后续研发各个过程的依据和要求，是一份指导性文件。 二、概念设计阶段 概念设计阶段开始后就要制定详细的研发计划，确定各个设计阶段的时间节点；评估研发工作量,合理分配工作任务；进行成本预算，及时控制开发成本；制作零部件清单表格，以便进行后续开发工作。概念车设计阶段的任务主要包括总体布置草图设计和造型设计两个部分。 1．总体布置草图 总体布置草图也称为整体布置草图、整车布置草图。绘制汽车总布置草图是汽车总体设计和总布置的重要内容，其主要任务是根据汽车的总体方案及整车性能要求提出对各总成及部件的布置要求和特性参数等设计要求；协调整车及总成间、相关总成间的布置关系和参数匹配关系，使之组成一个在给定使用条件下的使用性能达到最优并满足产品目标大纲要求的整车参数和性能指标的汽车.而总体布置草图确定的基本尺寸控制图是造型设计的基础。

中重型载货汽车总布置设计规范

中重型载货汽车总布置设计规范 汽车的总体设计及汽车的使用性能、艺术造型及制造成本有着密切的关系，在很大程度上决定着汽车销售的成败，直接影响到汽车的结构、性能及其使用、维修、寿命和使用经济性，所以总体设计在汽车的设计中显得十分重要。 1、汽车总体设计的任务： （1）从技术先进性、生产合理性和目标产品的用途、销售对象、控制成本及生产纲领等出发，正确选择整车性能指标、质量及尺寸参数，提出整车设计方案，为部件设计、选型提供依据。 （2）对各部件进行合理布置和运动校核，使汽车能满足主要性能的要求，使相对运动的部件不会产生相互干涉。 （3）对汽车性能进行精确计算和控制，保证汽车主要性能指标的实现。 （4）协调各总成及整车的关系以及各总成之间的关系。 （5）拟订整车技术文件。如：整车装调技术条件、产品标准 （6）进行各种有关整车的技术综合工作。如：总布置评审材料的准备；设计计算书（设计计算说明书）；项目描述书；试验任务书；零部件技术认证计划。 2、对整车设计师的要求： 作为一名整车设计师，需要具备以下几个条件： （1）对汽车的有关标准、法规的了解和掌握； （2）对汽车设计、试验知识的掌握和运用； （3）对汽车使用、保养和修理知识的基本了解； （4）对汽车生产工艺的基本了解； （5）对国内外同类产品的技术状态及技术水平主要零部件资源的了解； （6）有强烈的经济观念和市场意识，对市场的需求有必要的了解； （7）要有科学的工作态度和严格细致的工作作风； （8）要有协调各种关系的能力和耐心。 3、汽车设计的一般主要原则： 汽车的设计原则是解决设计中出现的各种矛盾的指导思想和统一的准则。其中包括产品设计方针、主要技术—经济要求（对技术先进性、工艺性、继承性、生产成本和零部件互用化的要求），需要考虑哪些变型车；同时要规定在各自使用性能发生矛盾时应优先保证的性能等，对于不同类型的汽车，其设计原则是不相同的，但有一些普遍适用的主要原则，表现在： （1）用户第一原则： 汽车是工业品，也可看作艺术品。对一台车的评价指标是多方在面的，且极具社会性和时代性，作为用户，一般会从以下方面作出选择： a）造型是否有时代感，能否体现使用者的社会地位或阶层； b）驾乘是否舒适，操纵是否方便； c）工作是否可靠，维修是否便利，备件供应是否充足； d）各项技术性能等（如整车动力性、经济性、制动性能、机动性、货厢结构及尺寸、舒适性、排放可靠性等）是否满足使用需求。 e）售价（或性能价格比）是否合理； f）使用、维修成本是否低廉。 （2）贯彻“三化”原则： 贯彻“产品系列化、零部件通用化和零部件设计标准化”，可以大大减小零部件品种、降低成本、方便维修、减少投入，所以在设计一个新车型时，要考虑它的系列化变形的

长途大客车总布置设计

二○一二届毕业设计长途大客车总布置设计 学院：汽车学院 专业：车辆工程 姓名：白新龙 学号：2201080329 指导教师：张平 完成时间：2010年6月15日 二〇一二年六月

摘要 长途大客车日益在人们生活中凸显其重要性，而总布置是其他设计的前提条件，宏观操控全局。 本设计参考市场同类客车及国家相关标准，对汽车的造型内饰等进行了设计，确定了基本尺寸工艺，构建了长途客车的基本结构及外形，并对驾驶员视野进行了校核，根据客车行驶条件及生产要求，选择了发动机，变速器和驱动桥等部件，按相关要求对质心、轴荷分配及动力性进行了计算，根据长途大中型客车相关法规和人体工程学，对大客车驾驶区进行布置和乘客区座椅进布置设计，在车身布置中利用人体样板和眼椭圆对驾驶区中的操纵件和座椅的位置进行了优化设计。大致估算了风窗玻璃，最后对车身附件进行了设计，大致完成了此总布置。通过这次设计了解了一辆汽车设计的严肃性及艰巨性，这将对我以后的工作起指导作用。 关键字：长途客车,人体样板,车身布置,计算，设计

ABSTRACT Touring bus in people's life increasingly highlights its importance, and it's the premise of other macroother design layout ,controled the global. This design reference market similar buses and relevant national standards for cars, the modelling of the interior design, make sure the process, to construct the basic size coach the basic structure and appearance, and checks the vision to the driver, according to passenger cars driving conditions and production requirements, choose the engine, transmission and clutch and other components, according to related requirements on centroid, shaft jose allocation and calculated according to the dynamic performance, long distance large and medium-sized buses with human body engineering related laws and regulations, the bus driver and passenger area decorate area layout design, in seat into the body is decorated in using the human body model and the eye of driving the elliptical seat area and the location of the manipulation of pieces for the optimization design. Roughly calculated the window, wind to body accessories model the final design, substantially completed the general arrangement. This design understand a car design and arduous, the seriousness of the will to my later work period instruction function. KEY WORDS ：touring bus，body model，layout ，calculate，design

汽车总布置设计毕业设计(含外文翻译)

摘要 随着汽车行业的蓬勃发展，以及人机工程学、空气动力学在汽车上的应用，车身总布置也在飞速的变革与发展。车身总布置设计是经验和原理方法的结合，是在考虑整车形式、车身与底盘的关系、以及总布置和造型传递给车身内部布置的一些约束条件下，进行车室内部布置，是基于功能和约束的方案寻求最优的过程。一个与众不同的驾驶空间：开阔的视野，舒适的座椅布置，布置紧凑的仪表以及伸手可及的操作元件，能给人充分的心理满足和安全感。人机工程学、空气动力学和现代化制造方法的发展促使汽车车身总布置的不断更新和完善，传统与创新艺术风格的有机结合也影响着车身总布置的美学实践。然而，每一款新车型的问世都离不开车身总布置和它的设计工具，汽车车身总布置是汽车概念设计阶段的一项相当重要的方案设计工作。 本次设计主要内容是根据人机工程学的理论和在汽车上实际应用的分析，进行总布置设计。本文介绍汽车总布置设计工具人体模型，眼椭圆。提出了综合考虑驾驶员舒适性、视野性、腿部操纵空间、方向盘、顶盖等因素的H 点区域法。利用CATIA进行总布置设计,CATIA对于提高车身总布置的质量，以及缩短产品开发周期具有非常大的现实意义 关键词：车身总布置设计；人机工程学；人体模型；眼椭圆。

Abstract With the vigorous development of auto industry, and ergonomics, air dynamics in automotive applications, general arrangement in the rapid development and reform. Body: the layout design experience and the principle of method is combined, is considering vehicle body and forms, the chassis layout, and transfer to body shape and some internal layout constraints on car interior ministry decorate, it is based on the function and constraints for the solution of the optimal process. A special driving space: open vision, comfortable seats arrangement of instrumentation and arrangement, compact and operating components, can give a person to fully satisfy the psychology and security. the modern automobile body is always arranging also in the rapid transformation and the development.The man-machine engineering, the aerodynamics and the modernized manufacture method development urges the unceasing renewal and the consummation which the automobile body always arranges, traditional and the innovation artistic style organic synthesis is also affecting esthetics practice which the automobile body always arranges.However, each section new vehicle being published cannot leave the automobile body always to arrange and its design tool, the automobile body total arrangement is an automobile conceptual design stage quite important project design work. T he main content of the theory is based on ergonomics in cars and practical application analysis, the layout design. Introduces the layout design tool car body model, elliptic. Puts forward comprehensive consideration of the pilot, leg vision comfortableness, manipulation of space, the steering wheel, the above factors zone method H. To improve the CATIA layout of quality, body and shorten the development cycle has very great practical significance Keywords: body layout design, Ergonomics, Human model, Eye ellipse.

汽车车身系统

总布置篇 第四章车身系统 4.1 整车断面 断面的作用： 构建车身主体框架结构； 定义整车各主要总成部件的配合形式； 定义主要的配合尺寸； 分析造型的工程可行性； 指导详细三维数据的设计； 反应整车构件刚度分布状况，定义各部分构件的力学特性指标； 形成技术积累，缩短整车开发周期并提高整车研发质量； 整车断面：如下图所示

4.1.1 发盖-前保HOOD-FRT BUMPER 截面位置：Y=0平面 需要表达的信息：发盖关闭时，锁、锁扣的啮合状态；锁、锁扣的安装结构；发盖与前保的间隙平度；发盖内板与前保的间隙、密封；发动机罩二次打开的手部空间，参见总布置设计指南； 前保外表面到前横梁的距离A>65mm； 前横梁到空调冷凝器的距离B>20mm； 空调冷凝器到散热器的距离C>10mm； 发动机总成到冷却风扇的距离D>35mm； 图示：

CE-1 NL-1 GC-1 4.1.2 发盖-前组合灯HOOD-HEAD LAMP 截面位置：过前组合灯上一点且平行于Y基准平面 需体现的零部件：前组合灯、发盖、前保及其他相关零部件 需要表达的信息：前组合灯与周围件的间隙、平度；组合灯的固定点；组合灯与上隔栅的装配可行性；换灯的空间

图示： CE-1 GC-1

NL-2 4.1.3 发盖-前围HOOD-COWL 截面位置：Y基准平面 需体现的零部件：发盖外板、前风挡、通风盖板、前围板及其他相关零部件 需要表达的信息：前风挡玻璃倾角；前风挡与前围板上部的配合及密封；发盖运动过程中与通风盖板、前风挡的间隙；发动机总成和前围板之间的间距A；机盖与机舱刚性零部件的距离B。参见总布置设计指南。发盖打开时保证在5%女性手控范围以下并且满足95%男性头部活动线路的要求，具体校核方法见总布置设计指南。 图示：

汽车总布置设计步骤

汽车总布置设计的内容与步骤 1、汽车总布置设计的内容 主要内容包括总成选型和匹配、整车性能计算、运动学校核、人机工程设计和校核、三维装配、确定设计硬点和设计控制规则。 具体内容包括空间布置和性能相关项目布置。具体如下表 布置的内容布置的项目 空间布置（人机分析、法规校核）发动机、传动系的布置；悬架、轮胎的布置；座椅布置；踏板、变速杆等驾驶操作系统的布置；载货空间的布置；燃料箱、备胎的布置；车身及内、外 饰件的布置 性能相关项目布置 油耗燃料箱容量 制动性能质心位置、轮胎尺寸 操纵稳定性轴距、转向器的位置、方向盘行程 NVH性能传动轴夹角、发动机悬置、空滤器、消声器容量、 排气吊挂、后视镜、仪表板横梁 空气动力性能发动机罩前端高度、前风窗倾斜角、后风窗倾斜角、 扰流板、空气进出风口 机动性轮距、轴距、前后悬、转向齿条行程 发动机冷却前格栅型式、散热器尺寸、前端开口面积 2、汽车总布置设计的步骤 （1）定义整车结构及外形尺寸。进行整车总布置时，首先应初步定义汽车的型式（包括轴数、驱动型式、布置型式、车身型式等），然后选择动力及轮胎型号尺寸，接着对整车的外形尺寸进行定义（包括总长、总宽、总高、轮距、轴距、前悬、后悬、最小离地间隙等），另外还需确定汽车的质量参数 （2）确定假人百分位，定义H点位置。整车布置加人一般用95百分位美国男人和5百分位日本女人，躯干角一般前排为25°，后排为23°。 （3）确定眼椭圆、头部包络线。眼椭圆定义按SAE J 941进行，头部包络线做法按SAE J 1052的规定。头部包络线完成后，顶盖的最低高度可确定。 （4）进行前视野校核。按GB11562的规定，对效果图进行前视野校核。 （5）进行车身零件和总成布置。根据GB14167，结合效果图初选S值，确定安全带安装点初步范围；根据GB17354，确定前后保险杠的位置范围；根据选定的假人，布置合理的手臂到方向盘尺寸和脚到踏板的尺寸，从而确定方向盘中心位置及踏板位置，参考GB/T 17876；根据车轮跳动的包络线，确定合身轮罩等尺寸；进行车内外零部件的布置。 （6）确认发动机盖位置，进行动力总成布置。根据前视野校核结果，即可确定发动机盖上平面上限（应低于前视野下限线），结合此因素，可进行动力总成的初步布置。动力总成上平面到发动机盖下平面的距离一般应为40~50mm，如考虑到行人碰撞安全性，应加大到60mm 或将发动机盖材料改为塑料。动力系统布置时，应考虑轴荷分配、面积利用率、传动轴夹角、最小离地间隙等因素。 （7）进行底盘系统布置。应注意相对运动的零部件进行运动校核，确定它们的运动轨迹和运动空间，并防止各部件之间产生运动干涉，如车轮的跳动、传动轴的跳动等。 （8）应性及车内外人体、人机工程学校核。针对国家对汽车产品的相关强制性标准，对整车、零部件布置的符合性进行校核，另外，对国家尚未要求但国际上通用的标准应考虑符合性。按设计经验及相关参考资料，对车内外零部件尺寸、布置位置的合理性进行人体、人机工程学校核。

总体设计手册-总布置图汇总

1.1 总布置图绘制 1.1.1 意义 根据新产品规划和概念设计确定车身总布置方案，然后再绘制总布置草图，然后开始进一步的造型设计。其中整车总布置草图的绘制对后期的开发设计起到依据和指导作用。 1.1.2 总布置草图的绘制 1.1. 2.1 第一版总布置图-概念草图 1.1. 2.1.1 相关输入及流程 为了给造型提供工程依据和下一步设计提供指导，绘制出总布置概念草图。总布置草图的绘制开始于项目预研阶段，根据新产品的规划，对竞品车进行扫描分析，根据发动机舱初步布置数据得出初步的整车限制尺寸和人机工程目标；依照相应的法律法规要求，并根据现有产品尽可能的考虑通用化的前提下确定车身总布置方案。 总布置概念草图的绘制时间及相关流程见图1-1所示。 图1-1 总布置草图绘制时间及流程 1.1. 2.1.2 总布置草图内容 草图阶段的总布置图，主要是对造型的输入，体现总布置的基本硬点参数，其中最重要的是H 点的位置，H点是整车的设计参考点，必须在早期准确地确定，一旦更改将对整个前期的布置设计及项目进度产生重大的影响。 在草图阶段的总布置图中，主要体现如下内容： 1、H点坐标，人机内部空间等相关参数；

2、整车外廓尺寸，包括长、宽、高、轮距、轴距、前悬、后悬； 3、法规要求及设计目标； 4 、COP零件的状态； 5.三种载荷状态的地面线； 6、各种限制面； 7、其他，如车门形式、玻璃曲率等。 1.1. 2.1.3 绘制概念草图步骤 在绘制概念草图之前，是在已经了解项目定位、对项目有了初步策划方案，并且对竞品车或对标车进行了大量分析的前提下开始绘制。 通常，概念草图的绘制需要如下步骤： （1）首先建立车身坐标系，“国标”定义的“整车坐标系”。通过空载或设计载荷时车轮中 心（左、右前轮和左、右后轮）及地板门槛纵平面来确定整车坐标系。然后摆放车姿，如图1-2 所示。 图1-2 （2）确定踏板和踵点位置，如图1-3所示。 图1-3 （3）先确定前排H点位置，再确定后排H点位置，如图1-4所示。后踵点 前踵点踏板组

(完整版)客车底盘总布置设计规范

长春北车电动汽车有限公司设计规范 CBD-YF-DP-GF.1 客车底盘总布置设计规范 单位姓名日期单位姓名日期 编制技术研发部技术研发部 审核技术研发部技术研发部 审核技术研发部技术研发部 批准

目录 1 范围 (2) 2 规范性文件引用 (2) 3 术语和定义 (3) 4 设计准则 (3)

1 范围 本标准主要介绍了客车底盘总布置的简要设计流程，规范了设计步骤，明确了底盘总布置的设计结构等。 本标准适用于我公司6--12米的大中型营运客车的底盘总布置设计。 2 规范性文件引用 GB/T 13053-2008 客车车内尺寸 GB 12676-1999 汽车制动系统结构、性能和试验方法 GB 17675-1999 汽车转向系基本要求 GB/T 5922-2008 汽车和挂车气压制动装置压力测试连接器技术要求 GB/T 6326-2005 轮胎术语及其定义 GB/T 13061-1991 汽车悬架用空气弹簧橡胶气囊 QC/T 29082-1992 汽车传动轴总成技术条件 QC/T 29096-1992 汽车转向器总成台架试验方法 QC/T 29097-1992 汽车转向器总成技术条件 QC/T 293-1999 汽车半轴台架试验方法 QC/T 294-1999 汽车半轴技术条件 QC/T 299-2000 汽车动力转向油泵技术条件 QC/T 301-1999 汽车动力转向动力缸技术条件 QC/T 302-1999 汽车动力转向动力缸台架试验方法

QC/T 303-1999 汽车动力转向油罐技术条件 QC/T 304-1999 汽车转向拉杆接头总成台架试验方法 QC/T 305-2013 汽车液压动力转向控制阀总成性能要求与试验方法 QC/T 465-1999 汽车机械式变速器分类的术语及定义 QC/T 470-1999 汽车自动变速器操纵装置的要求 QC/T 479-1999 货车、客车制动器台架试验方法 QC/T 483-1999 汽车前轴疲劳寿命限值 QC/T 491-1999 汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件 QC/T 494-1999 汽车前轴刚度试验方法 QC/T 513-1999 汽车前轴台架疲劳寿命试验方法 QC/T 523-1999 汽车传动轴总成台架试验方法 QCT 529-2013 汽车液压动力转向器技术条件与试验方法 QCT 533-1999 汽车驱动桥台架试验方法 QCT 545-1999 汽车筒式减振器台架试验方法 3 术语和定义 上述标准中确立的符号、代号、术语均适用于本标准。 4 设计准则 4.1应满足的安全、环保和其它法规要求及国际惯例 客车底盘总成中各部分的主要性能、尺寸等应符合相应的标准规定。详参相应的标准。

(完整版)汽车车身结构与设计期末考试试题

一、名词解释 1、车身：供驾驶员操作，以及容纳乘客和货物的场所。 2、白车身：已装焊好但尚未喷漆的白皮车身。 3、概念设计：指从产品构思到确定产品设计指标（性能指标），总布置定型和造型的确定，并下达产品设计任务书为止这一阶段的设计工作。 4、H点：H点装置上躯干与大腿的铰接点。 5、硬点：对于整车性能、造型和车内布置具有重要意义的关键点。 6、硬点尺寸：连接硬点之间、控制车身外部轮廓和内部空间，以满足使用要求的空间尺寸。 7、眼椭圆：不同身材的乘员以正常姿势坐在车内时，其眼睛位置的统计分布图形；左右各一，分别代表左右眼的分布图形。 8、驾驶员手伸及界面：指驾驶员以正常姿势入座、身系安全带、右脚踩在加速踏板上、一手握住转向盘时另一手所能伸及的最大空间廓面。 9、迎角：汽车前、后形心的连线与水平线的夹角。 10、主动安全性：汽车所具有的减少交通事故发生概率的能力。 11、被动安全性：汽车所具有的在交通事故发生时保护乘员免受伤害的能力。 12、静态密封：车身结构的各连接部分，设计要求对其间的间隙进行密封，而且在使用过程中这种密封关系是固定不动的。 13、动态密封：对车身上的门、窗、孔盖等活动部位之间的配合间隙进行密封，称为动态密封。 14、百分位：将抽取的样本实测尺寸值由小到大排列于数轴上，再将这一尺寸段均分成100份，则将第n份点上的数值作为该百分位数。 二、简答 1、简述车身结构的发展过程。 没有车身——马车上安装挡风玻璃——木头框架+篷布——（封闭式的）框架（木头或钢）+木板——（封闭式的）框架（木头或钢）+薄钢板——全钢车身——安全车身。 2、车身外形在马车之后，经过了那几种形状的演变？各有何特点？ ①厢型：马车外形的发展②甲虫型：体现空气动力学原理的流线型车身③船型：以人为本，考虑驾乘舒适性④鱼型：集流线型和船型优点于一身⑤楔型：快速、稳定、舒适。 3、车身设计的要求有哪些？ 舒适、安全、美观、空气动力性。 ①结构强度足够承受所有静力和动力载荷；②布置舒适，有良好的操纵性和乘座方便性；③具有良好的车外噪声隔声能力；④外形和布置保证驾驶员和乘员有良好的视野；⑤材料轻质，减小质量； ⑥外形具有低的空气阻力；⑦结构和装置措施必须保护乘员安全；⑧材料来源丰富、成本低，易于制造和装配；⑨抗冷、热和腐蚀抵能力强；⑩材料具有再使用的效果；⑩制造成本低。 4、车身设计的原则有哪些？ ①车身外形设计的美学原则和最佳空气动力特性原则。②车身内饰设计的人机工程学原则。③车身结构设计的轻量化原则。④车身设计的“通用化，系列化，标准化”原则。⑤车身设计符合有关的法规和标准。⑥车身开发设计的继承性原则。 5、什么是白车身？它的主要组成有哪些？ 已装焊好但尚未喷漆的白皮车身。 组成：车身覆盖件+车身结构件+部件。①车身覆盖件：覆盖车身内部结构的表面板件。②车身结构件：支撑覆盖件的全部车身结构零件。③部件：前翼子板、车门、发动机罩和行李箱盖。 6、简述车身承载类型的特点及适用车型。 （1）、非承载式（有车架式）：车架作为载体 1>特点：①装有单独的车架；②车身通过多个橡胶垫安装在车架上；③载荷主要由车架来承担。 ④车身在一定程度上仍承受车架引起的载荷。2>适用车型①货车（微型货车除外）②在货车底盘基础上改装成的大客车③专用汽车④大部分高级轿车。 （2）、承载式：去掉车架，由车身直接承载。 1>特点：①保留部分车架、车身承受部分载荷。②前后加装副车架。2>适用车型：基础承载式、整体承载式大客车。

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第一章：车身概论 1车身包括：白车身和附件 白车身通常系指已经焊装好但尚未喷漆的白皮车身， 此处主要用来表 示车身结构和覆盖件的焊接总成，此外尚包括前、后板制件与车门, 但不包括车身附属设备及装饰等。 2. 按承载形式之不同，可将车身分为非承载、半承载式和承载式三 大类 非承载车身的优点：①除了轮胎与悬架系统对整车的缓冲吸振作用 外，挠性橡胶垫还可以起到辅助缓冲、 适当吸收车架的扭转变形和降 低噪声的作用，既延长了车身的使用寿命，又提高了舒适性。②底盘 和车身可以分开装配，然后总装在一起，这样既可简化装配工艺，又 便于组织专业化协作。③由于车架作为整车的基础，这样便于汽车上 各总成和部件安装，同时也易于更改车型和改装成其他用途车辆， 货 车和专用车以及非专业厂生产的大客车之所以保留有车架， 其主要原 因也基于此。④发生碰撞事故时，车架对车身起到一定的保护作用。 非承载车身的缺点： ①由于计算设计时不考虑车身承载， 故必须保证 车架有足够的强度和刚度， 从而导致自重增加。 ②由于车身和底盘之 间装有车架， 使整车高度增加。 ③车架是汽车上最大而且质量最大的 零件，所以必须具备有大6—7-nra “一居立柱（弋"tt ） 2—償敢住｛ -A " in 21—寄一葩田抵23—Rira t-.Jp?. 24"歯档脱嫌爵一理动乩取26■—门窗眶 1 一就动航爼简主推橇2—水箱阳崔褪架 」一苗'烘桓 呂一匍门9—時门10—年盐捋储祓11—桔1#于柢1工一童卿駆13—疔疔赠盞 “一晞巫止适椅 怖 一后由台柢口一上加峯皿一顶魏活一即玄柱I W 如

型的压床以及焊接、工夹具和检验等一系列较复杂昂贵的制造设备。 3．承载式车身分为基础承载式和整体承载式。 基础承载式特点：①该结构由截面尺寸相近的冷钢杆件所组成，易于建立较符合的有限元计算模型，从而可以提高计算精度。②容许设法改变杆件的数量和位置，有利于调整杆件中的应力，从而达到等强度的目的。③作为基础承载的格栅底架具有较大的抗扭刚性，可以保证安装在其上的各总成的相对位置关系及其正常工作。④提高材料利用率，简化构件的成型过程，节省部分冲压设备，同时也便于大客车的改型和系列化，为多品种创造了条件。 4．“三化”指的是产品系列化、零部件通用化以及零件设计标准化。第二 章：车身设计方法 初步设计技术设计卩 1概念设计：包括技术任务书的全部内容和一个批准的三维模型。

汽车车身设计

《汽车车身结构与设计》1 工学院车辆与交通工程系 二〇一〇年六月 主讲：江发潮第五讲车身造型与空气动力学 《汽车车身结构与设计》 2 《汽车车身结构与设计》3 一、汽车造型设计 1.1 汽车造型设计的特点和要求 汽车造型设计是指汽车总布置和车身总布置基本确 定之后进一步使汽车获得具体形状和艺术面貌的过程，它包括外形设计和室内造型设计。 汽车造型设计师的工作：参与汽车总布置设计和车 身总布置设计，绘制效果图，塑制模型，将外形形体上的曲线表达在主图板上，制订室内造型和覆饰设计方案，最后协同结构设计师将造型形象体现在具体的车身结构上。 《汽车车身结构与设计》 4 汽车造型设计的特点： 1、独特的综合创作。 2、科学技术与艺术技巧的高度融汇。 3、不仅包含结构性能，工艺等科学技术因素，也包含艺术因素和社会因素，需要加以综合分析，权衡各种因素的作用和影响。 汽车造型设计应满足要求： 1、使汽车具有完美的艺术形象 2、使汽车具有良好的空气动力性能 3、使汽车车身具有良好的工艺性 4、应保证汽车良好的适用性 5、应考虑材料的装饰效果 《汽车车身结构与设计》5 1.2 汽车外形的影响因素 汽车的外形取决于三个因素：形体构成、线形构 成、装饰和色彩构成。 形体构成指汽车的基本形状和整体分块，取决于 汽车总布置和车身总布置。 线形构成指赋予汽车外形覆盖件具体的形状。装饰和色彩构成是指散热器面罩、保险杠、灯 具，车轮装饰罩，标志、浮雕式文字等的造型设计和位置布置以及车身的色彩设计。 《汽车车身结构与设计》 6 汽车仪表及警告指示灯 流行仪表式样是：黑底、白字、红针、蓝灯仪表一般两大两小： 两大：发动机转速表和车速表 两小：水温表和燃油表

第三章车身总布置设计

第三章车身总布置设计 3-1 概述 车身总布置在很大程度上受制于整车（底盘）总布置的发动机位置。 一、车身总布置与整车总布置的关系在整车总布置和底盘总布置基础上进行，受 发动机的位置制约很大。 需整车总布置提供： ①汽车总长La、总宽Ba,总高Ha轴距L、轮距B、前悬L F、后悬L R……等控制尺寸； ②轴荷分布范围； ③底盘各总成的位置和轮廓尺寸——包括动力总成、水箱、前后桥、传动轴、车轮、悬架、转向系等； ④乘员数及行李舱要求；⑤使用要求及操纵机构的相互位置等。 二、车身总布置的工作内容 ①根据整车设计要求确定车身各部分尺寸包括：乘客门、司机门、安全门、行 李舱、地板高、侧窗数量及高 度、内高、内宽等； ②确定整车外形——前后围、车顶、侧围的大致曲线和尺寸,前后风窗位置与角度等； ③驾驶区布置——方向盘位置（角度）、仪表板、驾驶员位置及操纵机构和踏板的相互位置； ④乘客区布置——座椅布置、通道宽度、内高等； ⑤空调系统的位置——制冷、采暖、除霜、通风换气、空气净化装置的位置及管道位置； ⑥行李舱大小及位置； ⑦视野设计校核； ⑧乘客上下车方便性确定；

⑨安全性设计——被动安全性（安全带、扶手、软化等） 三、车身总布置的主要依据 ①整车（底盘）总布置的有关参数和发动机布置； ②整车的使用条件和用户要求； ③国家、行业有关标准、法规； ④人机工程学的要求； ⑤制造、工艺条件等。 四、车身总部布置的工作程序 ①车身主要尺寸参数的确定——外廓尺寸和有关总布置尺寸； ②车厢内平面布置； ③座椅和操纵机构布置； ④驾驶区布置——仪表台（板）、驾驶座、空调控制板、操作辅助设备、视野校核等； ⑤客车横截面布置——踏步、地板、内高、座椅、侧窗、内行李架、灯具、空调管道等； ⑥备胎、油箱、电瓶、行李舱等布置； ⑦必要的校核——确定尺寸、位置的需要。如：发动机舱门、行李舱门、视 野、车门等的运动校核。 经过上述工作，即可画出1 : 5车身总布置图。 注意：上述各阶段往往反复交叉进行，很多尺寸（位置）需要反复推敲，修改后方能确定。 3-2 客车的布置型式与主要尺寸 客车的布置型式、主要尺寸与整车总布置、发动机位置、使用对象等有很大关系——直接受底盘和发动机位置的制约。 一、客车的布置型式——以大客车为例现代大客车几乎全部采用平头式。根据发动机位置的不同，大客车布置型式有三种、前置、中置、后置。

整车总布置设计硬点报告

编号：BO97-ZBZ-001 整车总布置设计硬点报告 项目名称：超微型电动车设计开发 项目代码：＿＿＿BO-97＿＿＿＿ 编制：＿陈梦薇＿日期：＿＿＿＿＿ 校对：＿＿＿＿＿日期：＿＿＿＿＿ 审核：＿＿＿＿＿日期：＿＿＿＿＿ 批准：＿＿＿＿＿日期：＿＿＿＿＿ 上海同捷科技股份有限公司 2011年04月

目录 1概述 (1) 2整车设计基准 (1) 3整车总体设计硬点 (1) 4总成总布置安装硬点 (5) 5结束语 (5)

整车总布置设计硬点报告 1 概述 设计硬点是确定车身、底盘与零部件相互关系的基准点、线、面及控制结构的统称，主要分为安装装配硬点（简称ASH，包括尺寸与型式硬点）、运动硬点（简称MTH）、轮廓硬点及性能硬点等四类。 首次发布为《整车总布置设计硬点报告（V1版）》，随着设计的深入和方案的修改完善，部分设计硬点还有进一步调整的可能，项目完成时正式发布为《整车总布置设计硬点报告》。 所有硬点值都是在整车坐标系下的坐标值，长度值表示到小数点后一位，十分位为估计值（四舍五入）。角度值表示到小数点后一位，十分位为估计值（四舍五入），用度分秒表示时书写到分。长度单位未注明均为mm，角度单位均为°。 所有未注明的安装硬点均指与车身配合面上车身孔的几何中心点的坐标，例如：配合圆孔的坐标指配合面车身圆孔圆心坐标，椭圆孔或长圆孔的坐标指配合面椭圆孔或长圆孔的几何中心点的坐标，方形孔的坐标指配合面对角线交点的坐标。 2 整车设计基准 Mycar设计过程中，整车总布置在CATIA软件三维环境下进行。整车坐标系采用右手坐标系，它是总布置设计和详细设计中的基准线。整车坐标系与CATIA软件中整车part文件的绝对坐标系重合。 整车坐标系的定义如下：高度方向，取过半载前轮轮心与地板下平面平行的平面为Z=0平面，上正下负；宽度方向，取汽车纵向对称中心面为Y平面，以汽车前进方向左负右正；长度方向，取通过设计载荷时前车轮中心且垂直Y和Z平面的纵向平面为X平面。整车坐标系原点即为三个基准平面的交点。 整车设计的设计状态为半载状态（坐一名驾驶员）；整备状态和满载状态（坐一名驾驶员和一名乘客）则作为另两个重要状态进行设计校核。 在整车的布置中，将车架放平，车架作为基准保持不动，在车架上固定的底盘件也随之保持不动。车轮的不同状态构成了不同的地面线，从而得到整备、半载、满载等不同的整车姿态。 3 整车总体设计硬点 以下硬点主要是描述整车轮廓硬点、运动硬点以及设计布置的安装硬点等。

汽车车身结构与设计复习题答案(20200521124756)

汽车车身结构与设计复习题 1.车身设计的特点是什么？车身设计是新车型开发的主要内容。车身造型设计是车身设计的关键环节。人机工程学在车身设计中占有极重要的位置。车身外形应重点体现空气动力学特征。轻量化、安全性和高刚性是车身结构设计的主题。新材料、新工艺的应用不断促进车身设计的发展。市场要素车身设计中选型的前提。车身设计必须遵守有关标准和法规的要求 2.现代汽车车身发展趋势主要是什么？ 车身设计及制造的数字化 （1）虚拟造型技术(CAS)。 （2）计算机辅助设计(CAD)。 （3）计算机辅助分析(CAE)。 （4）计算机辅助制造(CAM)。 流体分析CFD： 车身静态刚度、强度和疲劳寿命分析： 整车及零部件的模态分析： 汽车安全性及碰撞分析： NHV(Noise Vibration Harshness)分析： 塑性成型模拟技术： （5）虚拟现实技术。 （6）人机工程模拟技术。 新型工程材料的应用及车身的轻量化 更趋向于人性化和空间的有效利用 利用空气动力学理论，使整体形状最佳化 采用连续流畅、圆滑多变的曲面 采用平滑化设计 车身结构的变革： 取消中柱，前后车门改为对开； 车内地板低平化； 四轮尽量地布置在四个角 大客车向轻量化和曲面圆滑方向发展 将货车驾驶室和货箱的造型统一 3.简述常用车身材料的特点和用途。 钢板冷冲压钢板等。 汽车车身制造的主要材料，占总质量的50%。 主要用于外覆盖件和结构件,厚度为0.6-2.0mm。 车门、顶盖、底板等复盖件用薄钢板均是冷轧板，大梁、横粱、保险杆等均是热轧钢。 轻量化迭层钢板 迭层钢板是在两层超薄钢板之间压入塑料的复合材料，表层钢板厚度为0.2～ 0.3mm，塑料层的厚度占总厚度的25％～65％。与具有同样刚度的单层钢板相 比，质量只有57％。隔热防振性能良好，主要用于发动机罩、行李箱盖、车身底板等部件。 铝合金 铝合金具有密度小（ 2.7g/cm3）、比强度高、耐锈蚀、热稳定性好、易成形、可回收再生 等优点。 镁合金