客车车身结构设计概论车身作为客车三大总成之一,从设计到制造过程都需要运用不同领域的知识并集成整个制造行业的精髓,它直接反映出一个国家的工业水平和完备程度。

综合起来看,由于客车车身的独特性,它使得生产工艺、结构力学、人机工程、工业美术、客户心理、交通运输工程、企业管理以及营销学等诸多学科的知识结合在一起,其特点如下:一、车身造型当今社会,客车已经发展成为一种普及的现代化的交通工具,它以其具有动感的造型特点加上内外装饰和车身图案,既美化市容,点缀大自然环境,又能给人以美的享受和强烈的精神感染,客车造型是随着客车工业的发展而逐渐发展起来的,它已由早期的那种附加的美化工作逐步发展成为探讨车身的整体艺术形象,研究和利用各种新材料、新结构、新工艺的新型学科,使客车成为集功能和美术于一身的交通工具。

二、车身构造客车车身按承载形式的不同,可分为非承载式、承载式、半承载式三大类。

目前国内各在客车厂以半承载式车身为主,这种结构在车身下部保留车架,同时车身承担部分载荷,以此减轻车架的负荷,但这种结构使整车轻量化受到限制,所以根据客车工业的发展,结构优越的承载式车身将成为未来客车的主导。

三、车身设计特点在外形和结构上,车身壳体(俗称轿子)是由许多具有空间曲面外形的大型覆盖件(如顶盖,侧围,保险杠等)所组成。

对整车外形来说,既要其整体协调给人以美感,又必须保证必要的流线型,在装合这些大型覆盖件时,对互换性和装配准确度也有较严格的要求,因此要求车身表面的各点连成的曲线必须在纵向和横向两个截面上反复协调以使之光顺,这样,传统的设计方法就不得不规定车身图样必须坐标网格来表示,现代设计方法则有概念设计,工程设计和计算机辅助设计等,使车身设计工作得到提高,特别是力学分析,不再靠传统的经验设计。

目前世界高档大客车越来越豪华,尤其是旅游大客车的内饰渐渐超过乘坐舒适性常规评定标准,越来越注意装饰效果和新颖的艺术风格,为此,德国率先制订出对高档大客车有关装备、质量级别的评定标准，用星（★）表示，星级共分为四级，一级最低，四级最高。

一、国外大客车车身结构客车车身结构一般分为应力蒙皮和骨架承载式两种型式。

欧洲一般采用无车架式底盘与骨架结构车身相结合的结构方式。

这种结构的侧窗开口可以很大，立柱很细，质量很轻，车身外观华丽，且便于进行结构计算，缺点是改型困难，设备投资大，焊接工艺复杂。

国外高档大客车对于车身的设计、制造工艺、下料以及防腐蚀方面都做到了细致入微，因而生产出世界一流产品。

1. 欧洲高档大客车不仅重视车身外观造型美观大方,而且在车身设计方面特别重视刚度与强度,采用CAD、CAM技术进行车身设计制造，对车身骨架进行有限元计算与分析以达到最佳的刚度与强度。

2. 采用激光或等离子自动切割机下料,一些主要框架和结构体采用机器人焊接(车门、前围、前底板框架等)。

有的在调试夹具上将保证构件总成尺寸的主要焊接点焊好后,再用手工焊接其它次要部位。

3. 桁架式车身大量采用型材及各种异型材。

为了减少异型材的品种规格,有的部位采用局部加强的办法,如门框、轮胎罩等部位，这种趋势在BENZ公司最为明显。

二、国外高档大客车内饰设计风格及选型1. 内饰设计风格欧洲的大型旅游客车在世界上处于领先地位,有许多如艺术品一样高贵典雅的大型旅游客车。

纵观这些车型,它们具有许多共同特点:(1) 车内布置和谐,遵循舒适、安全和统一的原则。

(2) 乘客座椅的设计符合人机工程学原理,其造型、材质、色泽与室内布置统一、协调。

(3) 驾驶区域的设计有其完整的理论和实践依据,可最大限度的减少驾驶员的疲劳。

(4) 车内各种设施齐备,一般设有酒巴、卫生间、音像系统和完整的空调系统，有的车还设有会议间、厨房间等等。

(5) 内饰设计专业化、艺术化，无论是座椅、仪表区，还是顶棚、侧壁、地板和侧窗等，都体现着专业人员统一设计和独特匠心。

2. 造型在造型设计方面，逐步形成了以西欧为代表的欧美式风格，和以日本为代表的亚洲风格。

欧洲，人们对诸如行驶稳定性和车距控制或车道辅助控制(Stabilitaets- und Abstandsregelung oder Spurassistent)等驾驶辅助和安全系统已经司空见惯。

专家们除了利用奔驰Actros车的标准装备之外，还通过将行驶稳定性控制、车距控制以及车道保持辅助控制等组合起来，估计能将重大事故降低达40%。

除此之外，本文着重介绍奔驰公司另外一些表征技术前瞻性的驾驶辅助系统。

智能紧急制动系统2006年春季，智能紧急制动系统(Telligent-Notbremsesystem)投放市场。

这种技术的作用效果，使事故发生的载货车撞车事故减少了30%。

事故的避免通常在刹那间。

能否在事故发生最后瞬间得以防止或者一场难以避免的事故后果可以在最后一秒钟内减小到最小？几年来，智能车距控制系统(Telligent-Abstandsregelung)已富有成效地证明在奔驰重型货车上的这种能力，然而它们在技术上的设计最多只达到最大制动力的20%。

紧急制动系统基于车距控制的雷达系统，在与前行车辆存在现实碰撞危险的时候即可投入全制动。

紧急制动系统利用车距控制系统的3个雷达传感器，它们能在一个三维范围内能识别货车前面车道上7150m范围内的行驶障碍物，并连续测定出与前面行驶车辆的速度差。

如果一场事故在所难免的话，那么会首先在视觉上通过一个红色三角标志给驾驶员以报警，当碰撞危险性加剧时就以声音信号报警并附带以部分制动(30%的制动功率)。

如若驾驶员还没有反应，则本系统自动投入全制动。

在这个阶段高音喇叭和灯光信号都自动打开。

一种贯穿其辅助功能的紧急制动系统正处于试验研究之中。

布置在车轮范围的一个颤噪器(Mikrofon)吸收滚动噪声，一个与之相连接的计算机从中导出路面的附着力。

根据滚动噪声、速度和所测得至前面行驶车辆的距离，可以获得一种更加精确使用以及紧急制动系统与具体交通状况相协调的反应。

继续开发的系统能够按照从干燥及湿地面直到覆盖积雪和光滑路面等五个等级来辨别路面的附着力。

此外，本系统的工作在靠近静止障碍物的情况下有别于最新采用的紧急制动系统。

由于对路面有一个宽达15度的扫描角度，只要能确保一种向前方的开阔视野，这种紧急制动系统还能在转弯时发挥有效作用。

上述两种紧急制动系统都不能免除驾驶员应承担的责任，甚至也不能阻止一次事故的发生，然而用之能降低事故的严重性从而大大减轻事故引起的后果。

即便是雷达系统，也不能发现诸如头顶后边的危险，对于非因为汽车的侧面黑影形成的危险不能做出反应。

这里所涉及的不仅是路面上的小障碍，而且涉及到与行人和骑自行车者的危险碰撞。

奔驰子公司三菱重工的工程师们正在研究相应的技术系统。

识别行人的立体摄像系统在市内交通中，事故主要发生在交通管理红绿灯和转弯处，因为货车驾驶员通过车窗和后视镜不能清楚地看到行人或者骑自行车的人，难以排除与行人和骑自行车者的危险碰撞。

三菱重工公司的行人识别系统能预防这种危险。

在载货车前面布置一个立体摄像系统，通过图像来测定出载货车前面行人的精确位置。

为了能够清楚而明确知道行人距离货车的不同位置，系统将人的大量具有特征性轮廓在所连接的计算机上存储，摄到的图像不断与之加以比较。

被监视范围覆盖货车前面520m的一片面积。

基于对在这个范围内行人的活动以及货车的行驶进行统调均衡，视危险性大小而进行分级报警，直到可能实施主动干涉为止。

系统的作用带宽从一种声音信号延伸到自动投入紧急制动过程。

识别行人的立体摄像系统是三菱重工公司与奔驰紧密合作之下开发的。

车道保持辅助控制系统另一种常见的载货车事故原因，是车辆偏离行驶车道。

卓有成效的车道保持辅助控制系统，它通过切入转向操纵而从被动变成为一种主动安全系统。

这种技术在以“Road Dep arture Avoidance”(道路偏离免除系统)概念而处于开发之中。

当系统发出声音报警信号之后有目标地制动一个车轮，而重新将货车引回到自己的车道上。

某种意义上讲，这种功能与智能稳定控制系统(Telligent-Stabilitaets-Regelung)的制动干涉功能并不相类似。

它是基于车道辅助控制和智能稳定控制这两个系统的一种智能网络互联。

驾驶员在这里仍然保持对局势的控制：当投入制动和转向控制后可随时让本系统失效。

切入转向操纵的行驶稳定性控制系统今天，类似于小轿车上使用的稳定性控制，在商用车上也被证明是具有更大安全性的有效系统。

在此之前，本系统只限于发动机动力的控制以及有目的的制动干预。

奔驰公司在这方面也设想一种继续开发方案：将稳定性控制系统切入转向操纵之中。

就象现在一样，系统控制总是试图依据驾驶员的指令进行，它以其转向操纵指令规定了汽车的行驶方向。

然而辅助功能有其多方面的作用：例如，为防止在太高速度下出现过度转向的行驶稳定性控制系统，在未来可能设计得还要感觉灵敏和精确，因为除了对各个车轮进行制动之外，还通过切入转向操纵赋予安全系统进一步控制的可能性。

在开发的第一阶段，切入转向操纵对于驾驶员而言就是察觉得出或者看得见转向轮的运动。

另外一个功能所涉及的是在全制动情况下对汽车的平衡作用，类似于同样尚处于试验研究中的轻型货车叠加操纵系统。

在左右不同路面上全制动的典型作用，是易于解除不滑路面一侧可能的最大制动功率，否则驾驶员必须对转向加以手动修正，对汽车可能偏离车道实行稳定性控制。

如果稳定性控制系统切入转向操纵，ABS就可能设计得更加有效，转向修正可由驾驶员取消，于是显著缩短了制动距离。

基于这种系统的高度复杂性，切入转向操纵的行驶稳定性控制系统批量制造的具体投入期，目前尚难预料。

转弯预告辅助系统当稳定性控制系统在急转向范围内阻止离心运动时，而转弯预告辅助系统(Predictive Curve Assistant)则在急转弯的时候确保不致因为不合适的速度而首先就陷入困境。

例如在高速公路出口如果一辆货车的驾驶员对高速公路出口的转弯半径估计不足，凭肉眼不可能看得见一个转弯的走向或者驾驶员错误估计了一辆满载的半挂货车列车急转弯的时候，结果将会造成汽车在极端情况下倾翻。

转弯预告辅助系统在必须动用诸如ESP控制系统之前就能防止这类危险的发生。

研究人员正在将转弯预告辅助系统与导航系统联网，借助于导航系统的数据开发和制作一种货车前面的道路模型。

利用已知的道路走向，可以为汽车定义一个在非临界范围的最大速度，并连续地与实际速度、转弯走向和货车的内倾相比较。

如果在转弯前汽车的真实速度接近于临界值，那么驾驶员在距离危险区前大约200m 起就已经提前获得两次的警告。

第一次是利用仪表板上的红色信号灯给予提示；如果因为太高的速度而不断增大潜在的危险性，则附加一种声音警告信号。

转弯预告辅助系统的第一阶段业已显示出各种不同的系统是如何通过联网而生成新的安全性好处的。