轎車車身結(jié)構(gòu)及造型

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1、轎車車身早期的轎車車身沿用了馬車車身結(jié)構(gòu)，整個(gè)車身以木材料為主。1912年由愛德華.巴特首次制成了全金屬的車身，1925年文森卓.蘭西亞發(fā)明了承載式車身，車身由鋼板沖壓成型的金屬結(jié)構(gòu)件和大型復(fù)蓋件組成，這種金屬結(jié)構(gòu)的車身一直沿用至今，得到不斷的完善和發(fā)展。汽車車身從整體上分為非承載式車身和承載式車身兩種。非承載式車身的汽車有一剛性車架，又稱底盤大梁架。發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系的一部分，車身等總成部件用懸架裝置固定在車架上，車架通過前后懸架裝置與車輪聯(lián)接。這種非承載式車身比較笨重，質(zhì)量大，高度高，一般用在貨車、客車和越野吉普車上，也有少部分的高

2、級(jí)轎車使用，因?yàn)樗哂休^好的平穩(wěn)性和安全性。承載式車身的汽車沒有剛性車架，只是加強(qiáng)了車頭，側(cè)圍，車尾，底板等部位，發(fā)動(dòng)機(jī)、前后懸架、傳動(dòng)系的一部分等總成部件裝配在車身上設(shè)計(jì)要求的位置，車身負(fù)載通過懸架裝置傳給車輪。這種承載式車身除了其固有的乘載功能外，還要直接承受各種負(fù)荷力的作用。經(jīng)過幾十年的發(fā)展和完善，承載式車身不論在安全性還是在穩(wěn)定性方面都有很大的提高，具有質(zhì)量小，高度低，沒有懸置裝置，裝配容易等優(yōu)點(diǎn)，因此大部分的轎車采用了這種車身結(jié)構(gòu)，例如我國生產(chǎn)的一汽奧迪、上海桑塔納等國產(chǎn)轎車均是承載式車身。提到轎車車身，不能不提及轎車車身

3、的組合裝配法。目前轎車車身都是采用金屬構(gòu)件和復(fù)蓋件的分塊組合，將各種預(yù)先制好的結(jié)構(gòu)件和復(fù)蓋件，用焊接和鉚接的方式進(jìn)行組合裝配。各個(gè)車身的構(gòu)件，例如風(fēng)窗立柱，門立柱、門上橫、前后冀子板、前后圍板等零部件，除外型要嚴(yán)格符合設(shè)計(jì)要求外，其配合尺寸也要求一絲不茍。這些零部件中的很大部分都是沖壓出來的，需要依靠高質(zhì)量的模具來保證。所以說，一輛優(yōu)良的轎車不但要有好的設(shè)計(jì)技術(shù)，更要有好的工藝制造手段。(轎車造型與空氣動(dòng)力學(xué)空氣阻力?眾所周知，車速越快阻力越大，空氣阻力與汽車速度的平方成正比。如果空氣阻力占汽車行駛阻力的比率很大，會(huì)增加汽車燃油消耗

4、量或嚴(yán)重影響汽車的動(dòng)力性能。據(jù)測試，一輛以每小時(shí)100公里速度行駛的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率的百分之八十將被用來克服空氣阻力，減少空氣阻力，就能有效地改善汽車的行駛經(jīng)濟(jì)性，因此轎車的設(shè)計(jì)師是非常重視空氣動(dòng)力學(xué)。在介紹轎車性能的文章上經(jīng)常出現(xiàn)的“空氣阻力系數(shù)”就是空氣動(dòng)力學(xué)的專用名詞之一，也是衡量現(xiàn)代轎車性能的參數(shù)之一?？諝庾枇ο禂?shù)?汽車在行駛中由于空氣阻力的作用，圍繞著汽車重心同時(shí)產(chǎn)生縱向，側(cè)向和垂直等三個(gè)方向的空氣動(dòng)力量，對(duì)高速行駛的汽車都會(huì)產(chǎn)生不同的影響，其中縱向空氣力量是最大的空氣阻力，大約占整體空氣阻力的百分之八十以上。它的系數(shù)

5、值是由風(fēng)洞測試得出來的，與汽車上的合成氣流速度形成的動(dòng)壓力有密切關(guān)系。當(dāng)車身投影尺寸相同，車身外形的不同或車身表面處理的不同而造成空氣動(dòng)壓值不同，其空氣阻力系數(shù)也會(huì)不同。由于空氣阻力與空氣阻力系數(shù)成正比關(guān)系，現(xiàn)代轎車為了減少空氣阻力就必須要考慮降低空氣阻力系數(shù)。從50年代到70年代初，轎車的空氣阻力系數(shù)維持在0.4至0.6之間。70年代能源危機(jī)后，各國為了進(jìn)一步節(jié)約能源，降低油耗，都致力于降低空氣阻力系數(shù)，現(xiàn)在的轎車空氣阻力系數(shù)一般在0.28至0.4之間。轎車外形設(shè)計(jì)為了減少空氣阻力系數(shù)，現(xiàn)代轎車的外形一般用園滑流暢的曲線去消隱車身

6、上的轉(zhuǎn)折線。前圍與側(cè)圍、前圍、側(cè)圍與發(fā)動(dòng)機(jī)罩，后圍與側(cè)圍等地方均采用園滑過渡，發(fā)動(dòng)機(jī)罩向前下傾，車尾后箱蓋短而高翹，后冀子板向后收縮，擋風(fēng)玻璃采用大曲面玻璃，且與車頂園滑過渡，前風(fēng)窗與水平面的夾角一般在25度－33度之間，側(cè)窗與車身相平，前后燈具、門手把嵌入車體內(nèi)，車身表面盡量光潔平滑，車底用平整的蓋板蓋住，降低整車高度等等，這些措施有助于減少空氣阻力系數(shù)。在80年代初問世的德國奧迪100C型轎車就是最突出的例子，它采用了上述種種措施，其空氣阻力系數(shù)只有0.3，成為當(dāng)時(shí)商業(yè)代轎車外形設(shè)計(jì)的最佳典范。（下圖是現(xiàn)代轎車）據(jù)試驗(yàn)表明，空氣

7、阻力系數(shù)每降低百分之十，燃油節(jié)省百分之七左右。曾有人對(duì)兩種相同質(zhì)量，相同尺寸，但具有不同空氣阻力系數(shù)(分別是0.44和0.25)的轎車進(jìn)行比較，以每小時(shí)88公里的時(shí)速行駛了100公里，燃油消耗后者比前者節(jié)約了1.7公升?？疾燹I車車形的發(fā)展史，從本世紀(jì)初的福特T型箱式車身到30年代中型的甲蟲型車身，從甲蟲型車身到50年代的船型車身，從船型車身到80年代的楔型車身，直到今天的轎車車身模式，每一種車身外形的出現(xiàn)，都不是某一時(shí)期單純的工業(yè)設(shè)計(jì)的產(chǎn)物，而是伴隨著現(xiàn)代空氣動(dòng)力學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展的?？諝庾枇ο禂?shù)在過去的轎車手冊(cè)中從未出現(xiàn)過，今天則

8、是介紹轎車的常用術(shù)語之一，成為人們十分關(guān)注的一種參數(shù)了。汽車擋風(fēng)玻璃盡管汽車業(yè)與玻璃業(yè)是屬于兩個(gè)不同領(lǐng)域的行業(yè)，前者屬于機(jī)械制造業(yè)，后者屬于輕工業(yè)，但從汽車的發(fā)展歷程來看，兩者的關(guān)系越來越密切。玻璃技術(shù)已經(jīng)完全滲入了汽車行業(yè)之中，成為