汽车文化论文Word文档格式.docx

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又称为白车身（bodyinwhite），是由车身结构件及覆盖件的组成，并包括翼子板、发动机盖、行李箱盖和车门。

在车身本体中，不包括附件及未涂漆的装饰件。

车身本体有三类结构件组成：

车身覆盖件、车身结构件（梁和支柱）及结构加强件①车身覆盖件：

车身中较大曲面的板件件，用于包覆骨架。

②车身结构件（梁、支柱）：

支撑覆盖件的全部车身结构零件，是整个车身结构强度的保证。

作用：

支撑整个车身，安装车身各种构件或附件，焊接以连接各车身覆盖件，组成车身的封闭壳体；

完成车身各种活动部分的动态配合；

设置流水槽结构和车身通风道；

③结构加强件：

主要用于加强钣金件的刚度，提别是提高各钣金件的连接强度

（2）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。

外部装饰件：

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。

内饰件：

车门内护板、车顶顶棚、地板及侧壁的内饰等。

（3）车身附件：

车身的附属机构中具有独立功能的总成。

包括：

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。

（4）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。

2.车身设计重点考虑

汽车车身设计要考虑三大主题：

节能，环保，安全。

车身的腐蚀形式：

孔洞腐蚀，间隙腐蚀，端部腐蚀，积存腐蚀，机能腐蚀。

车身轻量化前提：

车身本体通常由纵梁，横梁，立柱，加强板等车身结构件和车身覆盖件焊合而成为车身壳体。

眼椭圆：

即是用来描述汽车驾驶员以正常驾驶姿态就坐在座椅上时，眼睛在车身坐标中的活动范围。

主动安全性：

也称为行驶安全性，它是由汽车的结构、工艺和管理上各种措施的总和来保证的。

如果将作用在汽车外表面上的压力合成，就得到作用在汽车上的合力F。

这个合力是由于空气的相对运动而产生的，称为气动力。

非承载式车身的优点:

1）由于车身与车架的连接使用了弹性橡胶垫，可以适当吸收车架的扭转变形和降低噪声，同时还可起到辅助缓冲作用，因此既延长了车身的使用寿命，又提高了乘坐舒适性。

2）发生撞车事故时，车架对车身起到一定的保护作用。

3）简化了装配工艺，便于组织专业化协作。

这是因为底盘和车身可以分开装配，然后总装在一起的缘故。

4）由于有车架作为整车的基础，便于汽车上各总成和部件的安装，同时也易于更改车型和改装成其他用途的车辆。

非承载式车身的缺点：

1）由于车身基本不参与整车承载，故必须保证车架有足够大的刚度和强度，从而导致整车的自重增大。

2）由于底盘和车身之间装有车架，所以使整车的高度较大。

3）车架纵梁的生产必须具有大型的压床与焊接、检验设备，故设备投资和基础建设费用较高。

承载式车身的优点：

1）无车架，减轻整车质量；

2）地板高度降低，上下车方便；

3）适合轿车、小车，以及城市SUV这种混种车，比较轻、省油。

4）公路行驶平稳，整体式车身比较安全。

承载式车身的缺点：

1）传动系统和悬架的震动和噪音会直接传入车内，需采取防震和隔声措施；

2）底盘强度远不如大梁结构的车身，当四个车轮受力不均匀时，车身会发生变形；

3）制造成本偏高。

3.车身设计的方法

汽车车身开发一般步骤是：

（l）概念设计，即进行消费者调查，进行市场定位，提出设计目标（车身的基本技术数据及车内结构，决定总布置设计方案、成本及目标市场），制定总体方案。

（2）工业造型设计。

（3）空气动力学设计及噪声、振动、碰撞分析。

（4）汽车主模型制造、风洞试验、设计评估及可行性评估。

（5）200辆样车模具制造。

（6）样车制造、试车及评估。

（7）样车评估与设计改进。

（8）确定最终设计及模具制造数据。

目前现代的汽车车身设计方法主要体现在汽车车身的开发中融入许多新的技术。

最主要的设计技术主要包括以下几个方面：

（1）概念设计

概念设计是汽车设计者对产品设计构成一种前期的设计方案，尽管是尚未形成具体化设计纲要，但却是对这个未来要投产的汽车进行了总体的描述。

随着汽车产品设计内涵的扩展，设计理念也随之发展,汽车产业的创新活动不断增进,汽车设计者必需更好满足顾客多样化、个性化的要求,产品造型上应具有时尚性，要有鲜明的特点，把握市场导向，产品的使用价值和成本上也要有所突破,这就要求产品设计和市场功效能更紧密的结合在一起。

在工业设计方面，概念设计都是一闪而过的灵感之后,应用快速创意、效果图、计算机三维效果图、模型等手段形象表现概念设计构想,为以后的产品设计提供形态模型与产品直观形象,便于初步评价以及可行性决策的分析。

（2）并行工程

并行工程是一种工程方法论，它是将设计产品及相关过程并行化和集成化的系统化方法，它要求产品开发人员从设计一开始即考虑产品生命周期中的各种因素。

这种并行汽车车身设计的手段与技术可大大缩短产品的开发时间,增强竞争力,增加经济效益。

应用此方法，对车身进行了改型设计，并利用有限元、优化、可靠性等方法，对设计的可行性进行了分析。

它在整车开发过程中，起了非常重要的作用。

（3）逆向工程

逆向工程是根据测量实物模型的三维数据,建立数字模型或修改原有的车型设计,然后将这些模型数据进行处理与曲面重建,再应用于新产品的分析、设计和加工过程中。

目前主要是应用多维坐标测量机进行接触与非接触数据采集的方法。

逆向工程系统主要由3部分组成:

产品实物几何外形的数字化、CAD模型重建、产品或模具制造。

组成系统的硬、软件主要有测量机与测量探头、数据处理、模型重建软件（CAD/CAM）、CAE软件、CNC加工设备、快速成型机、产品制造设备等.目前最先进的技术是运用激光-机器视觉测量系统进行数据采集和曲面的自动重建。

（4）仿真模拟设计

仿真模拟设计是利用计算机软件,在计算机上进行实车动画模拟、人机关系的空间适应性模拟、动作模拟、空气动力学模拟等.这种方法可以检验设计的正确性以及造型结构的是否相互干涉和影响,是十分经济、快速、实用的方法.而汽车虚拟制造就是以计算机支持的仿真技术为前提,对设计制造过程进行统一建模,在产品概念设计、创意设计以及上下游工程设计阶段,实时地并行地模拟出产品未来设计制造全过程及其对产品设计的影响,预测产品性能、产品制造技术及产品的可制造性,从而更有效、更经济及更灵活地组织生产,使工厂和车间的设计布局更合理、更有效,以达到产品的开发周期和成本与产品的批量和品种无关、产品设计制造质量好及生产效率高的目的。

（5）快速成型

快速成型技术采用材料累加的新成型原理，直接由CAD数据制成三维实体模型。

这一技术不需要传统的刀具、机床、夹具，便可快速而精密地制造出任意复杂形状的零件模型。

它是以产品形态的计算机参数化模型为基础,将其转换为STL文件格式,再用软件从STL文件“切”出设定厚度的一系列片层,然后将每一片层的图形资料传到快速自动成型机中去,用不同的材料和不同的添加方式,依次将每一层做出来并同时连接各层,直到完成整个零件的加工.这是当前实现复杂产品（零件）形态的快速、精确的制作方法。

快速成型机的主要成型方法有光敏液相法、选区挤塑法、选区激光烧结法、片层添加法、选区粘结法和固基光敏液相法等。

这种技术对车身设计起着很重要的作用,大大简化了车身设计过程.

二．内饰设计

汽车内饰主要包括以下子系统：

仪表板系统、副仪表板系统、门内护板系统、顶棚系统、座椅系统、立柱护板系统、其余驾驶室内装件系统、驾驶室空气循环系统、行李箱内装件系统、发动机舱内装件系统、地毯、安全带、安全气囊、方向盘，以及车内照明、车内声学系统等等。

好的汽车内饰必须满足功能性、舒适性、经济性以及人们广泛认同的精湛工艺（Craftsmanship）和审美观。

因此，汽车内饰的设计要求设计师从功能、造型、色彩、材质以及必要的装饰件等方面进行全面的设计，既要符合使用功能的需要，又要使内饰风格整体协调，达到赏心悦目的效果。

1.功能性

汽车内饰设计应该首先围绕着功能性展开，充分满足驾乘者在汽车内部空间的活动需要。

（1）操控功能——满足驾驶者在正常情况下操控车辆行驶的基本要求以及其他相关活动，如取物、开关空调、控制灯光、调节出风口、使用杯托和点烟器等。

在设计操控功能时，最重要的是要符合人机工程学方面的要求。

设计师要建立理想的汽车内部操作空间，使汽车驾驶员及乘客更加舒适和安全。

（2）乘坐功能——涉及到座椅的滑动、转动、升降、角度调节、拆卸，头枕和扶手的调节等，另外，高档的座椅还有加热、背托、按摩、模态记忆复位等功能，根据受力和人体局部舒适度的差异，椅面的硬度也有相应的区别。

（3）储物功能——除了行李箱外，汽车内饰也应当满足驾乘者的一些储物需要，合理利用车内空间，在细微处体现人性化的设计思想。

常见的储物设计方式按照所处的区域可分为仪表板区域、副仪表板区域、门内板区域、座椅区域、顶部区域等，并根据实际需要巧妙地设计诸如杯架、烟灰盒、地图袋、眼镜盒等储物空间。

（4）照明功能——主要形式有车内照明灯、阅读灯、背光灯、提示灯和艺术气氛灯等，而且根据不同用途的需要，各种灯要达到漫射、聚光、亮度调节以及某些特殊的艺术效果的氛围。

随着电子照明技术的发展，汽车内饰的照明将展现给人们更加多姿多彩的形式。

（5）娱乐功能——汽车内饰的娱乐功能正将人们日常生活的一部分娱乐休闲方式带入到汽车生活中，使人们可以在乘坐汽车的旅途中欣赏车载DVD，或者两人玩一把激烈的枪战游戏，甚至在车内通过遥控安装在车顶上的摄像头将沿途的风土人情摄录下来。

（6）信息功能——随着因特网、卫星通讯和蓝牙无线技术等的日益发展，人们可以坐在汽车里与外界进行文字、声音和图象资料等的通信，还可以通过全球定位系统GPS和导航系统“SmartNAV”的远程信息处理系统进行车辆间的信息交换，不出车门获取事故和塞车信息，了解自己所处的位置，并根据塞车情况自动计算并显示到目的地的路线。

2.安全性

除了产品设计要满足其外观要求和功能要求外,设计者还有关注内饰产品的结构刚度指标和强度指标,更应该着重考虑在车辆发生交通事故时内饰产品对司机和乘员的安全保护能力,以实现尽最大可能来降低人员的伤害程度。

随着我们国家在相关强制法规的完善，相对应的国标已陆续出台。

但是在产品开发阶段，设计师不可能只是根据自己的经验进行安全系数评估，更不可能完全指望等到数据发放后用生成出来的样件做试验来检验，那样做多了将很容易把一个好的企业拖垮。

正是基于此考虑，为了将设计费用降低最低，同时缩短设计周期，成熟的大企业都会在产品设计前期，把目光放在CAE/FEA工程分析上，有限元分析（FEA）在汽车内饰件设计过程中，起到了越来越不可低估的作用。

汽车内饰方面常见的有限元分析有：

仪表板头部撞击分析（FMVSS201），仪表板膝部撞击分析（FMVSS208），门板侧撞击吸能缓冲分析（FMVSS214），顶棚及遮阳板头部撞击模拟（FMVSS201U）等。

3.材质

材质是将材料本身所具有的特性，并通过一定的加工处理来展现其纹理、光泽、粗糙度和软硬度等效果和表面质感，带给人以不同的视觉和触觉感受，如轻重感、软硬感、明暗感、冷暖感等，体现出汽车内饰的整体品质。

随着汽车制造技术和材料工艺水平的不断提高，现代内饰产品中已大量地运用了工程塑料和高分子复合材料，并结合其他材料如金属、玻璃和天然的木、竹、麻等材料，通过高科技的工艺处理和合理的搭配组合，使人们在视觉和触觉上从材料的外表肌理中感受到疏松与密集、光滑与粗糙、柔软与坚硬、随意与工整等效果，从而体现汽车内饰特有的和谐美。

对于设计师来说，必须掌握对材质的合理运用，以表达不同的效果。

如光滑冰冷的金属内饰加上规整的表皮纹理和面料上的几何图案传递的是高科技和现代感；

而选用自然的材质加上柔软顺贴的面料和不规则的图案纹理搭配则体现自然和传统的韵味。

汽车内饰材料有很多种：

仪表板面板一般有改性聚丙烯（半硬质注塑成型）、PVC（吸塑半硬质或搪塑软质）、聚氨酯（搪塑或喷涂）等，高档车也有采用真皮等材料的；

门内饰板以改性聚丙烯居多，也有用PVC/ABS片材吸塑、搪塑、人造革或天然皮革缝纫后内部低压发泡的；

顶棚材料一般为聚烯烃或PVC/ABS片材吸塑植绒；

安全气囊盖材料一般为聚酯弹性体，也有用聚烯烃类热塑性弹性体的；

旋钮、按钮等多数采用改性聚丙烯、PC、PC/ABS、尼龙等材料注塑，有些有二次注塑软质材料包覆；

车用内饰物、空气过滤器、安全气囊、电池隔膜---都用到无纺布TPE制作的产品做爆破时会顺着气囊的中线或圆周的爆破裂痕弹开，不会有粉末飞出，是制作安全气囊最理想的材料。

一般美系车使用55D的TPE,德系车使用45D无纺布做安全气囊还是不少的。

座椅表皮有织物、真皮、人造革等。

总之，汽车内饰材料不是某一种特定的材料，而是所有可用于汽车内饰应用的材料的集合。

总结

为了使所设计的汽车产品具有竞争力，设计中就要充分考虑其对复杂多变的使用条件的适应性，重视汽车使用中的安全、可靠、经济与环保。

汽车良好的使用性能是设计者要追求的目标，不同的汽车使用性能也是不同的；

而且在某些性能之间有时是相互矛盾的，因此，要在给定的使用条件下协调各使用性能的要求，优选各使用性能指标，使汽车在该使用条件下的综合使用性能达到最优。

汽车车身的外形、油漆及色彩是汽车给人们的第一个外观印象，是人们评价汽车的最直接方面，也是汽车的重要市场竞争因素，是汽车设计非常重要的内容。

车身造型既是工程设计，又是美工设计。

从工程设计来看，它既要满足结构的强度要求、整车布置的匹配要求和冲压分块的工艺要求，又要适应车身的空气动力学的要求而具有最小的阻力，给人以高度美感，起到美化环境的作用。

参考文献

[1]赵江洪·

《汽车造型设计：

理论、研究与应用》·

北京理工大学出版社·

2010

[2]郭秀荣·

《汽车造型设计》·

机械工业出版社·

2013

[3]李光耀·

《汽车内饰件设计与制造工艺》·

2013第二版