【技研】汽车结构设计知识点总结

1. 安全汽车：从车身结构的安全角度上来说,车身前后部为弹性结构，中部为刚性结构的车身。车身结构件：支撑车身覆盖件的全部车身结构件零件的总称。

2. 车身覆盖件：覆盖车身内部结构表面板件。

3. 车身主图版：车身主要轮廓和结构的图板。

4. 车身主模型：按照主图板、车身零件图和样板制造的1:1实体模型。

5. H点人体模型：测量汽车实际H点位置的模型。

6. 眼椭圆：驾驶员以正常坐姿坐在坐椅中时眼睛位置在车身中的统计分布圆形。

7. 视切比：视切线含眼椭圆一侧区域内眼睛数与两侧眼睛总数之比称为视切比。

8. 包含比：眼椭圆内所含眼睛数与总眼睛数之比。

手伸及界面：以正常坐姿坐在座椅中，身系安全带，一手握住方向盘时另一手所能伸及的最大空间界面。

 11.座椅的动态特性：座椅的动态特性是指座椅对从汽车的悬架、车轮、车身等振动系统传来的冲 击和振动所能起到的缓冲作用和消振特性。  

12.座椅的静态特性：座椅的静态特性是指座椅的结构型式、几何参数、人体接触座垫和靠背的体 压分布以及由此而形成的受载轮廓等技术参数对乘坐舒适性的关系特性。

传统手工车身制图中,曲面是用什么投影来表示？表面用位于曲面上一系列截面线和素线的投影所组成的网状图形表示。     

②坐椅前后（2）、坐椅上下（2）、坐椅俯仰（2）、坐椅靠背俯仰（2），共8个方向。

在车身造型概念设计中，常用的平面设计软件有哪些？常用的CAID曲面设计 软件系统有哪些？在车身工程设计中，常用的逆向设计软件有哪些？在加工制造 过程中常用的CAM 设计软件系统有哪些？

答： 1)软件： PHOTOSHO、CORE DRAW、ADOBE ILLUSTRATOR 、ALIAS DESIGN STUDIO

2)ALIAS 、 ICEM-SURF 、RHINO 3D

3)IMAGEWARE;  、GEOMAGIC; 、RAPIDFORM

4)MasterCAM、  PowerMill; 、SurfCAM; 、Cimatron;、HyperMill 、  EdgeCAM

1.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、以及早期生产的轿车上。

周边式车架 :

特点：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

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。

2. 传统车身设计开发过程？车身总布置设计的基础是什么？轿车车身总布置工作内容有哪些？

答：1）车身总布置 -概念草图 -效果图 -油泥模型制作 -风洞试验 -数据采集 -车身表面 数据制作 -验证模型制作  - 结构设计、数模制作-车身结构校核、分析-模具开发 -检 具开发 -焊装设备开发 -组装样车 -厂内调试

 2）车身总布置的基础：底盘总布置（轴、轮距、外廓尺寸、轴荷分布）

3）车身布置、底盘布置、动力总成的布置、地板凸包（传动轴通道）和传动轴的 布置、车身内部布置、轮罩外形尺寸的确定和踏板的布置、车门立柱的布置、视 野性、车身的横截面、油箱和备胎的布置、排气系消音器的布置。汽车总布置应 完成车身内外尺寸、发动机、传动系统、车身的悬置形式、转向传动机构、车架 和汽车车身的总布置以及一些附件如电瓶、油箱、备胎的布置。

3.汽车车身内部布置设计的 “ Inside-out Approach”方法与“ Outside-in Approach” 方法的区别是什么？

答：从内到外设计方法简单地说，即是从人的位置定义到车身定义。SAE 有关标 准推进的眼椭圆、头廓包络线、手伸及界面等都说明了从内到外的布置方法。这些标准都是基于一个思想：从一些布置工具 （如眼椭圆等） 的创建和定位来一步 一步地定义驾驶员和乘员的乘坐空间和车内部件的布置，这也是从内到外布置方 法的基本思想。

从外到内的布置方法实际上是一种从零开始的设计方法，是一个反复设计和检验 的过程。现在的汽车设计，一般都在参考同类型车的基础上，运用专家设计经验，进行变型设计，这就是从外到内的布置方法。

5.车身制表面的分块原则是什么？车身曲面手工制表面有哪些方法？

答：

 1）分块原则 ：①主轮廓线必须为边界线 ②考虑曲面形成规律 ③造型要求特殊线 ④表面单凸或单凹 ⑤边界条件尽量取为平面曲线

2）手工制表面的 方法 ：①逐渐近似法 ②派生表面原理 ③简化法制表面 ④塑性造 型法

6. 车身承载结构形式确定设计的大致流程？

答：1）确定主、次要构件，设计一完整的受力系统，确定主要构件（梁）的断面 形式（开式或闭式）

2）确定杆件截面的构成与其他件的配合关系。

 3）确定构件与杆件的过渡连接结构。

4）划分总成（按分总成分块） 

5）应力分析计算 

6）进行详细主图板绘制，并画出零件图

7.车内噪音按其成因哪几类？车内噪音的控制方法一般有哪些？

答： 1）空气动力噪声

2）机械性噪声

3）空腔共鸣方法：

1）减少声源： A 发生部件采用消音器B 振动件减振，固有频率调整C 消 除间隔，改进密封，抑制风噪D 改变客舱尺寸

2）隔声——减少声能的穿透3）吸声——减少声能的反射：A 多空性吸声材料B 开孔壁吸声 4）衰减处理：衰减固体振动 5）有源消声

9.人体对振动的主要反应特点是什么？

答：1）忍受垂直振动的能力大于忍受水平振动的能力

2）随着受振时间的增加， 忍受 振动的能力下降

3）在不同振动频率下，人的忍受能力不同。人最敏感的频率范围为：对于垂直振 动是 4~8Hz；对于水平振动，在2Hz 以下。

4）在相同的持续时间内， 在 2.8Hz 以下， 水平振动允许的振动加速度的均方根值 小于垂直振动的相应值，而在2.8Hz 以上，情况则相反。

12.SAE 用于车身总布置设计的主要设计工具有哪些？其中主要用来检验汽车视野 性能是什么工具？常用的SAE 有关汽车车身总布置的标准有哪几个？

答： 1)主要设计工具：①人体模型（SAE J826) ②汽车驾驶员眼椭圆（SAE J941）③汽车驾驶员手伸及界面（SAE J287）④驾驶员的头廓包络线（SAE J1052） 2)主要用来检验汽车视野性能是汽车驾驶员眼椭圆

3)SAE J826、SAE J941、 SAE J287、SAE J1052

13.手伸及界面的定义？哪些尺寸影响驾驶室综合因子G（掌握简图）如何判断操 纵件的可伸及性？

答： 1)汽车驾驶员的手伸及界面是指以正常驾驶姿势坐在座椅中、身系安全带、 一手握住方向盘时另一手所能伸及的最大空间界面。

2）尺寸 ：座椅靠背角β、最后H 点至踵点的垂直距离Hz、方向盘直径D、方向盘倾角 α、方向盘中心至踵点水平距离Wx、方向盘中心至踵点垂直距离Wz 3）检验步骤 ：

①测量驾驶室有关尺寸：β、 Hz、D、 α、Wx、Wz；

②计算 G；③在驾驶室中建立一参考坐标系：过R 的垂直面；座椅的对称面；基准面（HR） 离踵点距，d=786-99G，当 d>Hx 时，取 d=Hx，即 HR 面只能在  R  点以前；④测量手操作钮件的坐标⑤选取表格，根据G 值及男女比例

⑥检验，确定可伸及、不可伸及（离HR 平面即  X 方向的测量值小于或等于表中 值，则可伸及）