汽車車身設(shè)計介紹（42頁)ppt課件

1、車身設(shè)計引見課程提綱一乘用車類別二白車身結(jié)構(gòu)三白車身材料四白車身性能五汽車生產(chǎn)工藝一、乘用車類別 1.Sedan 最常見的四門三廂車轎車。 2.Coupe 兩門運動型三廂轎車。 3.Hatchback 揭背式。通常就是兩廂車 4.Wagon 游覽車。一、乘用車類別5.MPV(multi-purpose vehicle) ：多功能用途車。6.SUV：Sport Utility Vehicle運動型多功能車。7.Pick-up truck:皮卡 8.Convertible:可折疊頂棚的敞篷車。 9.Roadster:跑車一、乘用車類別 群眾只需一款車叫高爾夫加個屁股速騰就是，縮短點就是POLO，拍

2、扁就是尚酷，揉圓了就是甲殼蟲，拉長就是帕薩特，改個名就叫邁騰，減掉一個后座就是CC，再拉長就叫輝騰，拍成方的就是途安，加多三個后座就是夏朗，加高底盤就是途觀，再撐大點就是途銳課程提綱一乘用車類別二白車身結(jié)構(gòu)三白車身材料四白車身性能五汽車生產(chǎn)工藝二、白車身構(gòu)造 2.1白車身(Body in white)：即完成安裝但未噴漆的車身。白車身包括葉子板、引擎蓋、車門、行李箱蓋或尾門等裝配件。按承載方式不同，可將車身分為承載式、非承載式和半承載式三大類。二、白車身構(gòu)造2.1白車身的功能： 1為駕乘者提供與外界隔離的溫馨空間。 2為動力、底盤、電裝及內(nèi)外裝部品提供安裝平臺。 3在碰撞中為駕乘者提供足夠的強

3、度剛度，提升平安性。 4對駕乘人員及行李的承載才干 5實現(xiàn)美觀的外型需求。二、白車身構(gòu)造2.2 車身構(gòu)造分類 按受力情況可分為非承載式和承載式兩種，部分承載為半承載式。適用對象：大部分轎車城市SUV部分客車適用對象：貨車越野車高級轎車客車二、白車身構(gòu)造2.2 .1 非承載式車身 搭載非承載式白車身的車型普通都具有連通前后懸架并且獨立于車身的大型車架。 懸掛系統(tǒng)、動力總成及部分附屬系統(tǒng)均搭載于獨立的大型車架上。2.2 .2半承載式車身 構(gòu)造與非承載式車身根本一樣，也有獨立車架。他們之間的區(qū)別在于：車身和車架的銜接不是柔性銜接而是剛性銜接。二、白車身構(gòu)造2.2 .3 承載式車身 承載式白車身本身具

4、有完好的橫梁、縱梁構(gòu)造，并且經(jīng)過焊接構(gòu)成整體。 懸掛系統(tǒng)、動力總成及附屬系統(tǒng)均直接安裝于白車身構(gòu)造上。 目前，新能源乘用車也根本都基于承載式車身平臺進展設(shè)計。2.3 承載式車身組成1白車身骨架總成2引擎蓋總成3左葉子板4右葉子板5左前門總成6右前門總成7左中門總成8右中門總成9尾門總成10加油口蓋總成86412357910二、白車身構(gòu)造2.3.1 白車身骨架組成： 下車身總成Under body assy、側(cè)圍總成Side structure assy、頂棚總成Roof assy車身性能的決議要素車身的主要承載部件2.3.1 .1下車身總成Under body assy二、白車身構(gòu)造車身密封的

5、決議要素車身上下承接的主要部件車身外觀的特征性部件2.3.1 .2側(cè)圍總成Side structure assy2.3.1 .3頂棚總成Roof assy二、白車身構(gòu)造一乘用車類別二白車身結(jié)構(gòu)三白車身材料四白車身性能五汽車生產(chǎn)工藝三、白車身體料3.1 傳統(tǒng)的制造白車身的資料主要是鋼板鋼卷。 經(jīng)過開卷落料、沖壓成型，消費車身各部分零件。鋼卷開卷落料沖壓成型三、白車身體料3.1.1 鋼的分類方法多種多樣，其主要方法有如下幾種： 按化學成份分類 (1) 碳素鋼：a.低碳鋼C0.25%；b.中碳鋼C0.250.60%；c.高碳鋼C0.60%。 (2) 合金鋼：a.低合金鋼合金元素總含量5%；b.中合金

6、鋼合金元素總含510%； c.高合金鋼合金元素總含量10%。 按制造方法分類 (1)熱軋鋼板；(2)冷軋鋼板。 按外表處置方式分類 (1)普通冷軋板；(2) 熱軋酸洗板；(3)電鍍鋅鋼板；(4)熱浸鋅鋼板 按強度等級分類 (1)軟鋼(1000Mpa) 三、白車身體料BLC 寶鋼低碳普通用途B: BAOSTEEL L: Low Carbon; C: CommercialBLD 寶鋼低碳沖壓用B: BAOSTEEL; L: Low Carbon; D: DrawingBUSD 寶鋼超級拉延沖壓B: BAOSTEEL; U: Ultra; S: Strain D: DrawingBUFD 寶鋼超級成

7、型沖壓B: BAOSTEEL; U: Ultra; F: Formability D: DrawingBSUFD 寶鋼超高級成型沖壓B: BAOSTEEL; SU: Super Ultra F: Formability; D: DrawingSPCC，SPCD，SPCE，SPCF，SPCG第一位：S代表鋼，Steel第二位：P代表板，Plate第三位：C代表冷軋，Cold Rolled第四位：C 代表Commercial QualityD 代表Drawing QualityE 代表Deep Drawing QualityF 代表Deep Drawing Quality, non-agingG

8、代表Extra Deep Drawing Quality , non-agingDC01,DC03,DC04,DC05,DC06,DC07第一位：D代表冷成形用扁平材，flat products for cold forming第二位：C代表冷軋基板，cold rolled第三、四位：兩位數(shù)字，序列號 Serial Number，無特定含義，代表不同的冷成形級別。3.1.2常見鋼材牌號表示方法3.1.3鍍鋅板表示方法 前面引見過，熱浸鋅和電鍍鋅是常用的鍍鋅工藝。鍍鋅實踐上就是在基板上經(jīng)過再處置附加鋅層以起到加強防銹性能的目的的過程。所以鍍鋅的表示方法也是基于以上的思緒。 DC56D +ZF 4

9、5/45 基板：即無鍍層的裸板。鍍層：分為純鋅Z與鋅鐵合金ZF。鍍層克重：指每平方米的鍍層分量。45/45表示雙面等厚鍍層，克重分別為45g/m2?；邋儗渝儗涌酥豨/m2三、白車身體料三、白車身體料3.1.3鋼板成形性能評價薄板成形性的影響要素a.資料要素：厚度、規(guī)范規(guī)定寬度、屈服強度、抗拉強度、屈服延伸、總延伸率、n值、r值、外表形貌、油品、LDH、鍍層；b.模具要素：坯料在模具中的位置、耐磨護板的公差、模具對中、模具拋光、模具所用資料及剛度、外表處置、拉延筋、模具一切圓角半徑、間隙、模具劃擦傷；c.沖壓工藝要素：沖頭導(dǎo)軌、沖頭與沖床的平坦度與平行度、沖頭加載曲線、外滑塊載荷、內(nèi)滑塊載荷、

10、閉合高度、氣壓、反向平衡壓、壓機剛度、壓機類型、沖壓所用光滑；d.坯料要素：坯料尺寸、坯料外形、上料機械手位置、旋轉(zhuǎn)彎曲或拉平、邊部形狀、預(yù)彎、清洗劑類型和用量；e.互動要素：資料溫度、模具溫度、氣候條件、止動塊墊片。經(jīng)過上述要素，我們可以看出選取零件資料時，思索到它的成形性。必需關(guān)注：延伸率：零件成形性綜合評價目的，越高闡明成形性越好；屈服強度：其值越低越容易成形；抗拉強度：其值越高，零件強度越高，運用壽命越長；屈強比：對于屈服強度和抗拉強度，我們希望零件擁有低的屈服強度和高的抗拉強度，因此，屈強比成為評價零件成形性和強度的重要規(guī)范。其值越低越好。應(yīng)變硬化指數(shù)n值：由流動應(yīng)力與應(yīng)變量關(guān)系決議

11、，具有較高n值得薄板，在沖壓工程中，零件變形大的部位優(yōu)先硬化，變形量減弱，而變形小的部位因硬化小而繼續(xù)變形，并促使其金屬向變形大的部位流動，使整個零件變形均勻化，延緩了部分頸縮的出現(xiàn)，從而提高了鋼板的深沖性能。其值是拉脹工序時成形性好壞的目的。塑性應(yīng)變比r值：描畫鋼板抵抗變薄的才干。r值越大表示資料越不易在厚度方向發(fā)生變形，即不易變薄或變厚，具有良好的拉深性能。三、白車身體料三、白車身體料3.2 輕量化資料；鋁合金、塑料、碳纖維等 置信大家都知道，汽車油耗與質(zhì)量正相關(guān)。 實驗證明： 汽車整車分量降低10%，燃油效率可提高6%8%，排放下降4% ； 汽車整備質(zhì)量每減少100公斤，百公里油耗可降低

12、0.30.6升； 汽車分量降低1%，油耗可降低0.7%。 當前，由于環(huán)保和節(jié)能的需求，汽車的輕量化曾經(jīng)成為世界汽車開展的潮流。在輕量化浪潮下， 汽車車身體料也從鋼材逐漸過度到塑料、碳纖維、鋁材等輕質(zhì)資料上。 不過，由于本錢要素，目前車身體料的主流還是鋼板。但在一些售價高昂的奢華品牌車上， 輕質(zhì)資料的運用比例越來越高。例如凱迪拉克CT6轎車車身，鋁材運用比例到達了驚人的64%三、白車身體料一些輕量化運用案例：前端框架以塑代鋼減重約4kg樹脂葉子板減重約3kg鋁合金引擎蓋減重約5kg碳纖維車身減重約120kg一乘用車類別二白車身結(jié)構(gòu)三白車身材料四白車身性能五汽車生產(chǎn)工藝四、白車身性能剛度碰撞性能N

13、VH性能密封性能防腐性能白車身衡量白車身的性能目的主要有：四、白車身性能3.1白車身剛度： 指車身的靜剛度，包括彎曲剛度(bending stiffness)和改動剛度(torsion stiffness)。 剛度的影響：可靠性，平安性，支配穩(wěn)定性，NVH性能等。 其中改動剛度經(jīng)過與車重及車格大小等參數(shù)的比值計算又可以得到一個衡量車身輕量化 設(shè)計程度的系數(shù)，稱之為“輕量化系數(shù)。 輕量化系數(shù)計算公式： 四、白車身性能3.1.1影響白車身剛度的主要要素： 1主要截面大?。?2車體構(gòu)造延續(xù)性； 3車體零件板厚； 4車體零件的資料特性彈性模量、泊松比。 因本錢以及工藝限制，目前車體資料主要是鋼板。不同

14、等級的鋼材彈性模量、泊松比普通以為差別不大。所以，在設(shè)計上主斷面大小、構(gòu)造延續(xù)性和鋼板厚度是決議改動剛度的關(guān)鍵。 下表是近年來ECB會議展出車型以及吉利汽車的部分車型改動剛度和輕量化系數(shù)情況：四、白車身性能3.2碰撞性能 汽車碰撞性能評價體系主要有國家規(guī)范、NCAP New Car Assessment Program： 新車評價體系以及企業(yè)平安規(guī)范。 其中能否各國國家規(guī)范是能否進入該國市場售賣的必要條件。所以，滿足銷售市場的國家規(guī)范是設(shè)計的根本條件，但因門檻相對NCAP及企業(yè)平安規(guī)范低，所以達成難度最小。 除國標及NCAP外，在歐洲地域及一些國家，針對汽車的低速耐撞性也有相應(yīng)的評價規(guī)范。例如

15、歐盟普遍采用RCARResearch council for automobile repairs的正面碰撞、尾部碰撞實驗進展車輛低速碰撞性能評級。 由于國標是一切上市車輛的必要經(jīng)過項，所以通常所說的碰撞等級普通指的是NCAP碰撞測試評級。世界各國、地域根據(jù)本身的條件建立了不同的NCAP規(guī)范。例如常見的有C-NCAP、Euro-NCAP、 J-NCAP以及美國高速公路平安管理局NHTSA、高速公路平安保險協(xié)會IIHS的碰撞測試規(guī)范。歷年來，SEM車型參與C-NCAP測試獲得了不錯的成果，也積累了大量設(shè)計閱歷。四、白車身性能3.2.1 C-NCAP簡介 C-NCAP是目前中國最權(quán)威的碰撞測試等級

16、評價體系。中國汽車技術(shù)研討中心是由政府授權(quán)組織制定中國汽車規(guī)范法規(guī)和參與國際協(xié)調(diào)的中心技術(shù)機構(gòu)，也是C-NCAP測試規(guī)范的制定和維護機構(gòu)。 目前正在執(zhí)行的最新版本C-NCAP從2021年起實施。主要包含正面100%重疊剛性壁障碰撞測試、正面40%重疊可變性壁障碰撞測試、側(cè)面碰撞實驗以及鞭打?qū)嶒?。四、白車身性?.2.2 行人維護 中國于2005年起著手研討起草，2021年9月經(jīng)過初步審查，2021年獲批，2021年可實施。汽車行人維護規(guī)范對于中國交通行人維護的意義艱苦，有專家估計，此規(guī)范實施后，中國每年可挽救2000個生命，減少17000多個重傷人員。 目前流行的降低受傷的方法是降低保險杠高度

17、，減低保險杠硬度尤其是左右邊緣，減緩發(fā)動機蓋前沿坡度，降低發(fā)動機罩強度，減少行人與翼子板區(qū)域接觸，盡量防止行人頭部與風擋邊緣接觸同時盡量保證頭部與風擋中部接觸。 四、白車身性能3.3 NVHNoise、Vibration、Harshness：噪聲、振動與聲振粗糙度 車身對NVH優(yōu)化的影響： 1剛度；2模態(tài)；3密封性；4隔音降噪資料 四、白車身性能3.3.1隔音降噪部位及資料四、白車身性能3.4 防腐蝕性能 近年來，隨著汽車的普及，車身腐蝕問題也在質(zhì)量埋怨中也日漸凸顯。在汽車之家論壇用“生銹作為關(guān)鍵詞可以搜索到多達近兩萬條結(jié)果。而且，整體質(zhì)量情況公認較好的合資品牌車型也頻頻中招。尤其是2021年

18、，江淮汽車因大量車身銹穿被央視315晚會曝光后，車身腐蝕問題越來越遭到各大車廠的注重。四、白車身性能3.4.1 防腐蝕設(shè)計 1添加電泳膜厚。尤其是鈑金內(nèi)腔的電泳膜厚。 2合理的鈑金分塊以及搭接方向。 3必要的位置進展端末防銹處置。 4根據(jù)實踐運用中易腐蝕程度設(shè)定不同的要求。 5異種金屬搭接時留意防止電化學腐蝕。 6結(jié)合本錢，合理的運用鍍鋅板。 7合理的防石擊噴涂區(qū)域設(shè)定。 8盡量防止鈑金之間大面積零貼。在無焊點位置 做避讓處置。 耐腐蝕實驗?zāi)透g性實驗方面，海南實驗場對標國內(nèi)實踐路況及腐蝕程度，可以委托進展實車腐蝕耐久實驗。實驗規(guī)范QC/T732-2005，以循環(huán)計，每10個循環(huán)相當于國內(nèi)實踐

19、運用1年的腐蝕程度。8個根本工況組成一個實驗循環(huán)8 級修 理0 級沒 有1 級輕 度2 級中 等3 級中等嚴重4 級嚴 重5 級非常嚴重6 級接近穿孔7 級穿 孔9 級更 換10 級消 失出現(xiàn)穿孔/擴展延伸孔。電器部件：失去功用；斷路；不能挪動或重新安裝。須用新零件交換。在車上的原部件現(xiàn)已消逝。敲打一下很容易穿孔/變形。電器部件：銹層剝落，緊固件不能套上板手挪動螺釘。大量銹垢堆積，銹層成片狀零落。敲打金屬會產(chǎn)生變形。大量銹斑、銹垢嚴重堆積，用刮刀刮易零落。電器部件：焊層開場分別，緊固件、螺釘難挪動。外表較多銹斑，少量銹垢堆積，用刮刀刮不易零落。電器部件：外觀全銹蝕，銹跡覆蓋率為100%，看不到金屬外表。銹跡擴展，外表有少量銹斑，但無銹垢堆積。邊緣、孔口、焊點、焊接頭和緊固件聯(lián)接處有少量銹跡，即相當于銹蝕面積占總面積的百分比小于或等于1%。無任何腐蝕景象不須用新零件交換。腐 蝕 等 級四、白車身性能課程提綱一乘用車類別二白車身結(jié)構(gòu)三白車身材料四白車身性能五汽車生產(chǎn)工藝五、汽車消費工藝4.1汽車消費普通包含四大工藝：沖壓焊裝涂裝總裝五、汽車消費工藝4.1.1沖壓工藝 沖壓工藝普通包括以下幾個步驟： 1下料：即預(yù)先經(jīng)過下料模具把素材沖裁成下一工序所需的外形的步驟。 2拉延：沖壓工藝中最重要的工序，指利用拉延模使平面坯料變成開口空心件