機(jī)械識圖-林治平-主編單元八 汽車車身結(jié)構(gòu)

單元八汽車車身結(jié)構(gòu)汽車車身結(jié)構(gòu)類型非承載式車身結(jié)構(gòu)承載式車身結(jié)構(gòu)課題一課題二課題三汽車車身結(jié)構(gòu)類型課題一1、箱形汽車一、轎車車身造型的演變與發(fā)展世界上第一輛汽車———德國工程師高特立勃·戴姆勒于1886年制造的戴姆勒一號車。這種馬車造型的汽車延續(xù)至今，就是裝有帆布棚的吉普車。美國福特公司1915年生產(chǎn)的T型車(如圖8-1)確立箱型汽車的基本造型。2、甲蟲汽車一、轎車車身造型的演變與發(fā)展空氣阻力包括迎面阻力及形狀阻力，且形狀阻力占有很大的比重。在前窗玻璃、車頂，特別是汽車后部與汽車行進(jìn)方向相垂直的過渡部位，會產(chǎn)生空氣渦流。于是，符合空氣動力特性的流線型車身造型一甲蟲汽車在40年代初問世了。l934年美國的克萊斯勒公司生產(chǎn)的氣流牌小客車，首先采用了流線型的車身外形（圖8一2）。3、船型汽車一、轎車車身造型的演變與發(fā)展這種車型改變了以往汽車造型的模式，使前翼子板和發(fā)動機(jī)罩，后翼子板和行李艙罩溶于一體，大燈和散熱器罩也形成整體，車身兩側(cè)形成一個平滑的面，車室位于車的中部，整個造型很象一只小船，所以人們把這類車稱為“船型汽車”。車身背部演變發(fā)展如圖8一5所示。4、魚型汽車一、轎車車身造型的演變與發(fā)展船型汽車尾部過分向后伸出形成階梯狀在高速時會產(chǎn)生較強(qiáng)的空氣渦流。為了克服這一缺陷人們把船型車的后窗玻璃逐漸傾斜傾斜的極限即成為斜背式。由于斜背式汽車的背部象魚的脊背，所以這類車稱為“魚型汽車”。最初的魚型車是美國1952年生產(chǎn)的別克牌小客車（圖8一6）。5、楔型汽車一、轎車車身造型的演變與發(fā)展魚型鴨尾式”車型雖然部分地克服了汽車高速行駛時空氣的升力，但卻未從根本上解決魚型汽車的升力問題。在經(jīng)過大量的探求和試驗后，設(shè)計師最終找到了一種新車型———楔形。這種車型就將車身整體向前下方傾斜，車身后部像刀切一樣平直，這種造型能有效地克服升力。如圖8一7所示為，日本豐田汽車有限公司的MR2型中置發(fā)動機(jī)跑車（尾部裝有撓流板），可以稱之為楔形汽車中的代表車。非承載式車身結(jié)構(gòu)課題二一．非承載式車身的概述圖8一8為車架式車身典型結(jié)構(gòu)。車架是車架式車身的基礎(chǔ)，它是一個高強(qiáng)度構(gòu)架，是以個獨立的部件，車身和發(fā)動機(jī)、變速器、懸架、轉(zhuǎn)向等總成都固定在車架上，一次要求車架有足夠的堅固度，在發(fā)生碰撞時能保持汽車其他部件的正常位置。1．梯形車架

梯形車架包含兩個縱梁與一些橫梁相連接（圖8一9）。梯形車架的強(qiáng)度好，在一些貨車上仍能看到。在一些小型貨車上還使用如（圖8一10）所示的梯形車架。由于它的舒適性差，現(xiàn)在轎車上已經(jīng)不在使用。二．車架類型2．X形車架（脊梁式車架）

X形車架（圖8一11）中間窄，剛性好，能較好的承受扭曲變形。由于這種車架側(cè)面保護(hù)性不強(qiáng)，從20世紀(jì)60年代后期已經(jīng)不再使用。二．車架類型3．框式車架

框式車架的縱梁在其最大寬度處支撐著車身，在車身受到側(cè)向撞擊時可為乘員提供保護(hù)。在前車輪后面和后車輪前面的區(qū)域形成扭力箱結(jié)構(gòu)（圖8一12）。在正面碰撞中，分段區(qū)域可吸收大部分的能量，在側(cè)向撞擊中，由于中心橫梁靠近前面地板邊側(cè)構(gòu)件，使乘坐室受到保護(hù)；同時因乘坐室地板低，從而質(zhì)心降低、空間加大。在后尾碰撞終，由后橫梁和上彎車吸收沖擊振動。目前所使用的大多數(shù)車架都是框式車架。二．車架類型車架式的前車身由散熱器支架、前翼子板和前擋泥板等組成（圖8一13）。由于用螺栓安裝，易于分解。三．非承載式車身的前車身乘坐室和行李箱焊接在一起構(gòu)成主車身，它們由圍板、地板、車頂板和后蓋板等組成（圖8一14）。圍板由車身左右前立柱，內(nèi)板、外辦、和蓋板側(cè)外板等構(gòu)成。當(dāng)乘客受到側(cè)向沖擊碰撞時，中部車架縱梁對乘坐室進(jìn)行保護(hù)。四．非承載式車身的主車身承載式車身結(jié)構(gòu)課題三一．承載式車身的概述在20世紀(jì)80年代以前，曾短暫使用過半架式車身。近幾年生產(chǎn)的小型、中型甚至有些大型的新型轎車，大部分都采用承載式車身結(jié)構(gòu)。圖8一15為承載式車身典型結(jié)構(gòu)。1．前置發(fā)動機(jī)后輪驅(qū)動（FR）車身

前置后驅(qū)（FR）的車身（圖8一16）被分為三個主要部分：前車身，中車身（乘坐室），后車身。發(fā)動機(jī)、傳動裝置、前懸架和操作系統(tǒng)裝在前車身，差速器和后懸架裝在后車身。中車身的地板上焊接有縱梁和橫梁，有很高的強(qiáng)度和剛性，可以保證汽車運(yùn)行的需要。二．承載式車身結(jié)構(gòu)基本類型2．前置發(fā)動機(jī)前輪驅(qū)動（FF）車身

是近代汽車最多采用的方式。引擎和傳動系統(tǒng)都被安裝在車頭引擎室內(nèi)。這樣的安排使前輪要負(fù)責(zé)傳動，而不再只有負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)向的工作。由于前輪同時負(fù)擔(dān)傳動和轉(zhuǎn)向的工作，使車輛在轉(zhuǎn)向時的控制變得簡單，因此前置引擎前輪驅(qū)動(FF)的車輛在行駛時的安全性比其它方式來得高。二．承載式車身結(jié)構(gòu)基本類型3．中置發(fā)動機(jī)后輪驅(qū)動（MR）車身

中置后驅(qū)（MR）汽車（圖8一31）的發(fā)動機(jī)和動力轉(zhuǎn)動裝置布置在乘坐室和后橋之間。這種形式的汽車質(zhì)心低，汽車大部分的質(zhì)量靠近汽車的中心，車身普遍采用高強(qiáng)度箱形結(jié)構(gòu)，這樣減少了很多質(zhì)量。二．承載式車身結(jié)構(gòu)基本類型普通轎車車身結(jié)構(gòu)課題四轎車普遍采用承載式車身結(jié)構(gòu)，下圖所示為承載式車身上典型零部件。一．填空題1、車架式車身的車架常見的有（），X形車架和（）等幾種。

練習(xí)4、承載式車身又稱為（），車身代替車架來承受全部載荷。

3、車身按承載受力形式可分為：非承載式車身、（）和（）