行李箱盖内板 精品PPT
尾灯座 发动机盖内板
车身强度
碰撞安全性要求
➢当车辆在前后方发生碰撞时，为保护车内乘员安全乘坐室不应发生 过多变形（包括车轮、发动机、变速器等刚性部件不得侵入驾驶室） 。除乘坐室以外的部分则应尽可能多地变形，合理吸收撞击能量，使 作用于乘员身体上地力和加速度值不超过人体的忍耐极限。 ➢为满足上述要求，设计时要使乘坐室的刚度大于前后变形区域的刚 度。
▪非承载式车身的特点是有独立的车架。车身用弹簧或橡胶垫弹 性地固定在车架上，承载地主体是车架，车身只承受所载人员 和行李的重量。
▪半承载车身的结构与非承载式车身基本相同，也是属于有车架 式的。它们之间的区别在于：车身和车架的连接不是柔性的而 是刚性的连接。
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车身概论
➢一般轿车都采用承载式车身结构；货车与某些高级轿车采用 非承载式车身结构。后面的论述都是针对承载式车身而言。 ➢承载式车身，由于整个车身都参与承载，强度条件好，可以 减轻车身的自重。因无需车架，地板高度和整车高度可降低， 有利于提高轿车的行驶稳定性和上、下车的方便性。 ➢承载车身的缺点是：来自传动系和悬架的振动和噪音直接传 至乘客室，而乘客室本身又是易于形成空腔共鸣的共振箱，严 重影响乘坐的舒适性，必须采用大量的隔音防振材料，使成本 和质量增加。另外，车身改型困难，损坏后修复难度大。 ➢某些轿车为了便于安装发动机和传动系统以及为了改善安装 点部位受力状况和乘员舒适性而采用副车架结构。副车架通过 软垫直接连接到车身上。副车架可在前、后端都加装或仅在前 端加装（后者也称短车架或部分式车架）。
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Hale Waihona Puke 车身概论装有短车 架的轿车
前、后端均有副车架的轿车 精品PPT
发动机盖52S
白车身本体C9
车身构成07
行李箱盖52S
前保险杠支架52C
前拖钩52C
前翼子板52C
前门58C
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后门72C
顶盖53W 前顶梁53W 白车身本体53V
车身构成
中顶梁53W
后顶梁53W 后尾板53V
前围上板53V
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车身强度
碰撞吸能结构设计
➢薄壁构件的变形模式可表现为弯折变形、翘曲变形或者皱褶变形， 其中，皱褶压缩的变形量最大，最利于吸收碰撞能量，因此，皱褶压 缩是薄壁构件碰撞吸能设计时的一个设计目标和方向。 ➢为使变形按预想的部位和方式进行，预变形技术是一种重要的手段 ，即在设计时预先使结构的某个部位弱化或强化，从而引导构件在碰 撞时朝着皱褶压缩的方向发展。
相关法规
➢GB 15086-1994汽车门锁及门铰链的性能要求和试验方 法 ➢GB 15743-1995轿车侧门强度 ➢GB 11551-2003汽车正面碰撞乘员保护的设计规则 ➢车顶强度要求 ➢侧面碰撞乘员保护
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车身强度
➢车身整体布置时，应充分考虑碰撞冲击力的传递路径，主要受力杆 件应连续，不同杆件过渡应均匀。
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车身强度
➢当受力杆件的截面发生突变时，就会由于刚度突变引起截面变化处 应力集中，在经常承受交变应力的汽车车身上，应力集中可能诱发进 展性裂缝，导致疲劳损坏。因此，要特别注意加强板和接头的设计， 例如：
加强板开缺口， 使应力均匀些
截面渐变
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加强板坡度过渡 ，使应力均匀些
➢薄壁杆件截面形状对 刚度有很大影响，为提 高整个车身和构件的刚 度，宜多采用闭口截面 ，如右图：
车身强度
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车身强度
➢车身承载杆件上经常需要开一些孔洞，以便安装各种导线、管道和 机构等，显然，由于这些孔洞将产生应力集中，应经可能将孔位选在 应力较小的部位。此外，开一个大孔要比开数个小孔应力集中更严重 。 ➢纵、横杆件的连接点，一般都会出现应力集中，如设计不当，很可 能造成车身隐患。常见接头形式见下图，尽可能扩大连接的面积，减 少应力集中。
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车身主要受力件
车身强度
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车身强度
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车身强度
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Mazda RX-8
车身强度
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车身强度
➢车身骨架构件设计时，一般先按经验或参考成熟车型结 构，完成初步设计后，进行有限元分析或制作样件进行试 验，再根据分析或试验结果，适当调整构件截面和尺寸。 ➢车身强度分析目前常用有限元分析法。 ➢车身强度设计指标： •白车身弯曲刚度目标值835daN/mm（福美来）。 •白车身扭转刚度目标值62.383daNm/rad（福美来）。 •白车身总成的固有频率（一阶模态）应不低于30Hz（福 美来29.1），在车辆任何工况下均要有效避开其内、外激 励频率，防止共振发生；在此前提下，尽量提高整车固有 频率，以改善乘座舒适性。 •白车身重量目标值350KG（福美来）。
中地板 后纵梁 地板过渡板 座椅支撑梁 门槛内板
门框 门内板加强板
门边板
车身构成-58C
门内板 门锁加强板 门外板加强板
门外板
门铰链
防撞杆
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锁扣加强板 发动机盖锁扣
车身构成-52S
发动机盖外板
发动机盖内板 铰链加强板 行李箱盖铰链
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铰链加强板
车身构成-52S
行李箱盖外板
行李箱盖铰链
白车身结构
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车身概论
➢一般来说，车身包括白车身及其附件。
➢白车身通常指已经装焊好但尚未喷漆的白皮车身（Body in white），包括翼子板、发动机盖、车门、行李箱盖或背门等装 配件。
➢按承载形式之不同，可将车身分为承载式、非承载式和半承 载式三大类。
▪承载式车身的特点是没有车架。车身由底板、骨架、内外蒙皮 等组焊成刚性框架结构，整个车身构件全部参与承载，所以称 为承载式车身。
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车身强度
其它部件设计
➢刚度较差的大型覆盖件容易在振源的激励下引起强迫振动。所以： ▪外板在造型设计时，就要有意识地考虑曲面弧度和设置棱线，平直 地零件造型是不可取的。制作时要使钢板有足够的变薄率（8％以上 ）以便产生冷作硬化。 ▪在内板件和不 外露的外板件上 可设置各种形状 的加强筋。
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后围板53W 侧围53S
车身构成-53S
上边梁加强板 油箱口盒
流水槽
上边梁
中柱内板
上边梁加强板 上边梁 前柱
尾灯板 后柱
中柱 后轮罩板
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侧围外板 下边梁
铰链加强板
车身构成-53V
前围 上板 前柱 前轮罩板
水箱架
前纵梁
坑道加强板
前围下板
前地板 地板纵梁
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后地板 后地板横梁