第三章 汽车构造11-上4175.docx

（4）油压增加阶段为了制动最最优化，当当车轮转速速增加到一一定值后，电电子控制单单元给出油油阀断电，关关闭此阀门门，进油阀阀同样也不不带电而取取制动液泵泵入液压制制动系统，如如图3-111所示。随随着制动压压力的增加加，车轮转转速又降低低。这样反反复循环地地控制（工工作频率为为56次次/s），将将车轮的滑滑移率始终终控制在220左右右。图3-1333 油油压增压阶阶段第十一节 汽车车车身车身是汽车车的基本骨骨架，也是是最大的部部件，它决决定汽车的的基本形状状、大小和和用途。汽车由于事事故损坏时时，车身达达到不能修修复的程度度，这辆车车也就报废废了，从这这个意义上上说，车身身就是汽车车。汽车由马车车发展而来来，最初的的汽车就是是像马车那那样，在简简单的结构构件上搭载载木制车身身。车身的的重要作用用是遮避风风雨，最初初的车身扭扭曲刚性很很低，倾斜斜驻车时车车门便不能能开关。随着汽车的的进化，要要求车身牢牢固、重量量轻，而且且漂亮舒适适，更加重重视安全性性。一、车身形形状与类型型1.车身形形状车身形状有有多种多样样，目前主主要采用的的车身有六六种基本形形状。（1）无后后备箱轿车车这种车一般般有前座和和后座，适适合4或66人乘坐，并并可分为22门或4门门轿车（图图3-1334）。图3-1334 无无后备箱车车身（2）硬顶顶无后备箱箱轿车种车有前座座和后座，金金属顶盖，通通常以没有有门柱或有有B形支柱柱为特征（图图3-1335）。它它也可以分分为2或44门车。图3-1335 硬硬顶无后备备箱车身（3）敞蓬蓬车目前敞蓬车车具有塑料料顶蓬，它它可以升起起或落下（图图3-1336）。像像硬顶轿车车一样，敞敞蓬车没有有门柱，根根据需要可可以制造成成有或者没没有后窗的的。它有22门或4门门型式。（4）有后后备箱轿车车这种轿车的的特征是它它的尾部后后备箱是客客厢的延伸伸部分。后后备箱有一一个向上开开启的箱盖盖（图3-137）。此此种汽车流流行3门或或5门型式式。图3-1336 敞敞蓬车车身身图3-1337 有有后备箱车车身（5）旅行行车如图3-1138旅行行车以其顶顶部向后延延伸至全车车长为特点点，在车后后部提供一一个内部宽宽敞的后备备箱，尾门门根据车型型以不同方方式开启，形形成后备箱箱的入口。旅旅行车流行行2门和33门型式，并并有容纳99位乘客的的空间。图3-1338 旅旅行车车身身图3-1339 轻轻型车车身身（6）轻型型或多用途途汽车这类汽车包包括一系列列的车身设设计（图33-1399），它可可分为2轮轮驱动、44轮驱动（44X4）或或全轮驱动动。小型货货车车身可可以有标准准驾驶室、有有较大的驾驾驶室（有有些已在前前排座后面面增加后排排座）等不不同设计。有有些车型带带有敞开或或封闭的载载货空间。野野外运动汽汽车引起热热心于野外外活动者的的兴趣，人人们希望在在道路上和和道路外都都能用。微微型厢式车车是为家庭庭设计的一一类休闲车车。图3-1440 典典型的有车车架车身2.车身类类型按有无车架架可分为有有车架式车车身和无车车架整体式式车身两大大类。（1）有车车架车身图3-1440为典型型的有车架架车身结构构示意图，轿轿车的壳体体与车架是是可分离的的两个部分分。车架承承受汽车运运行所受到到的荷载；车厢通过过减震装置置与车架相相连接，基基本上不承承受荷载。早早期轿车车车身大都采采用这种结结构形式。220世纪880年代以以后，轿车车车身的结结构转向以以无车架整整体式结构构为主。（2）无车车架整体式式车身图3-1441为典型型的无车架架整体式车车身结构示示意图。整整体车身不不再依靠车车架承受荷荷载，而是是将汽车的的动力系统统、行驶系系统等主要要部件直接接安装在车车身的指定定位置上。这这样做，可可以大大减减轻汽车自自身质量，降降低整车重重心高度，是是现代轿车车设计的主主导结构。但但是，由于于汽车行驶驶中的震动动和噪声直直接传给车车身，影响响汽车的舒舒适性，因因此，要求求采取更为为有效的防防震、隔震震措施，以以充分发挥挥其优势。图3-1441 典典型的无车车架整体式式车身20世纪880年代以以后，轿车车基本上采采用整体式式车身结构构，加之各各种新技术术的应用，使使轿车整体体性能达到到了新的水水平。由于车身结结构不同，在在受到碰撞撞产生变形形或损毁时时，其钣金金修复的模模式也不相相同。一般般说，对有有车架式车车身，宜将将车架与壳壳体拆开分分别进行修修复。对车车架的修复复主要是按按技术要求求恢复其几几何位置，从从而恢复汽汽车的动力力性能；对对壳体的修修复主要是是恢复其空空间几何形形状，更换换受损件等等传统钣金金操作。将将上述两部部分试装调调整后，重重新进行表表面装饰。对对于整体式式车身的修修复要求则则高得多，要要同时考虑虑车身各部部分相对几几何位置满满足汽车动动力性能要要求和车厢厢的内部结结构形状要要求两部分分。通常只只能在专门门的牵引台台架上采用用液压牵引引方法，对对整体车身身进行校正正。按照受力情情况可分为为非承载式式、半承载载式和承载载式三种。1）非承载载式车身车身以弹性性元件与车车架相连，车车身除承受受自重、货货物、乘客客的重量引引起的载荷荷以及行驶驶时的空气气阻力和惯惯性力外，其其他的载荷荷则由车架架承受。由由于车身与与车架的连连接件能吸吸收一部分分由地面和和发动机传传来的振动动和噪声，所所以能改善善乘坐舒适适性，有些些高级轿车车常常采用用这种形式式的车身。2）半承载载式车身车身与车架架是用焊接接、铆接或或螺钉联接接的，载荷荷主要由车车架承受，车车身也承受受一部分。这这种结构车车身是为了了避免非承承载式车身身相对于车车架位移时时发出的噪噪声而设计计的。由于于重量大，现现在很少采采用。3）承载式式车身车身代替车车架来承受受全部载荷荷，由于无无车架故重重量轻，且且底板高度度降低，使使上、下车车方便。但但振动和噪噪声会直接接传入车内内，舒适性性差。如果果装有隔声声和防振设设备，则可可消除这些些缺点。二、有车架架式车身在传统的车车架式车身身结构中，车车架是汽车车的底座，车车身和汽车车上所有主主要零部件件都固定安安装在车架架上。车架架必须有足足够的强度度承受汽车车运行时的的各种荷载载，甚至在在发生碰撞撞时，仍能能保持汽车车其它部件件的正常位位置。因此此，车架是是汽车最重重要的部分分。车身与车架架通常用螺螺栓连接在在一起。为为了减少震震动和噪声声，在连接接点处将特特制的橡胶胶座垫置于于车身与车车架之间将将它们隔开开。某些高高级汽车车车身与车架架之间还安安装有减震震器，可将将汽车高速速行驶时传传至车身的的震动减至至最小。修修理此类汽汽车时，应应当小心，以以免损坏减减震装置。图图3-1442为车身身与车架组组装的示意意图，图中中黑圈点所所在位置即即是橡胶座座垫。图3-1442 车车架式车身身中的橡胶胶块现代化高强强度钢车架架的侧梁（纵纵梁）通常常是用槽钢钢或盒形截截面组合钢钢梁制成的的，车架横横梁、托架架与纵梁一一般用铆钉钉连接。大大多数传统统车架前部部窄而后部部宽，这样样可使汽车车便于转弯弯。车架式车身身由车架、前前车身和主主车身组成成。1.传统车车架传统车架以以框架式较较普遍。图图3-1443所示为为典型的框框架式车架架示意图。图3-1443 框框架式车身身（黑色部部分为扭力力箱结构）中心车架梁梁框架式车车架具有一一根中心车车架梁，因因而其乘坐坐室地板做做得比其它它型式车架架的车低，可可降低重心心高度，是是大多数传传统车架所所采用的型型式。框架式车架架各部分组组件的名称称如图3-144所所示。图3-1444 框框架式车架架的组件名名称1.后横梁梁 2.后弹簧槽槽 3.稳定器座座 4.传动系支支梁 55、13.扭力箱 6.主主横梁 7.前横横梁8.车车架角 9.上操操纵臂垫片片槽 110.前车车架梁 11.弹弹簧槽 12.纵纵梁 114.后悬悬架横梁 15.后车架梁梁2.前车身身前车身部分分由散热器器支架、前前翼板和前前挡泥板构构成。散热热器支架由由上、下、左左、右四根根支架焊接接而成一个个单独的结结构。散热热器支架、前前翼板和前前挡泥板用用螺栓连接接成一体。前前车身各部部分的相对对关系如图图3-1445示。图3-1445 有有车架式车车身的前车车身1.前挡泥泥板2.机机罩锁定器器 3.散热器支支架4.前前翼板5.发动机罩罩6.机罩罩铰链 7.盖板板 8.围板3.主车身身图3-1446示为主主车身结构构示意图。主主车身是由由围板、下下车身、顶顶板组成有有乘坐室和和后备箱的的空壳体。围围板由左右右前车身立立柱、内板板、外板、盖盖板组成。下下车身的前前面有一传传动轴槽，供供传动轴通通过。下车车身前端与与横梁焊接接在一起再再连接到车车架上。图3-1446 有有车架式车车身的主车车身1.门槛外外板 22.前地板板 3.盖板侧外外板 44.围板 5.前前车身立柱柱 6.前盖板 7.顶顶板 88.后盖板板 9.后顶盖侧侧板 110.中部部地板 11.车车身中柱三、无车架架式车身1.结构特特点图3-1447所示为为典型无架架式车身，整整个车身没没有单独的的车架，采采用飞机机机身设计理理念设计而而成。无架架式车身整整体承受外外力，具有有如下特点点：（1）它由由一个个以以压力加工工而成的不不同形状的的薄钢板散散件（钣金金件）点焊焊连接成一一个整体，具具有良好的的抗弯曲和和抗扭曲的的性能。（2）由于于无车架结结构，整个个车身几何何空间比较较小。（3）从传传动和悬挂挂系统传来来的震动和和噪声直接接进入地板板槽，可能能引起车身身强烈震动动，设计时时需要附加加抑制震动动和噪声的的隔震或减减震装置。（4）一旦旦车身损坏坏变形，则则要采用特特殊矫正装装置来恢复复原状。（5）由于于车身底部部与地面距距离较小，防防腐蚀措施施更为突出出。图3-1447 无无架式车身身的零部件件名称1.挡泥板板加强件 2.前前车身铰柱柱 3.挡泥板 4.内内外前梁 5.前前横梁 6.散热热器支架 7.支支柱支承 8.防防火板 9.前围围上盖板 10.风扇立柱柱（A柱） 11.顶盖梁 12.顶盖侧梁梁 133.保险杠杠支承 14.后后备箱盖 15.折线 166.后顶盖盖侧板 17.车车轮罩 18.止止动销 19.后后车门锁定定立柱（CC柱） 20.中中部立柱（BB柱） 21.门门槛板无架式车身身主要部件件是焊接在在一起的，形形成一个紧紧密结构，有有助于在碰碰撞时保护护车内乘员员。由于这这种车身刚刚性强，受受撞击时，冲冲击能量传传递和分散散遍布车身身每一个角角落，远离离冲击点的的一些部位位受损的情情况切不可可忽视。否否则，由于于修理不当当或漏修，将将导致汽车车动力性能能明显下降降，如操纵纵不自如、油油耗增加等等。2.前置发发动机后轮轮驱动汽车车的车身前置发动机机、后轮驱驱动轿车整整体式车身身可分成三三个部段：前车身、乘乘坐室（侧侧车身）和和后车身。发发动机、传传动装置、前前悬挂和操操纵系统装装在前车身身；差速器器和后悬挂挂装在后车车身。车身身底上的纵纵梁和横梁梁与车身焊焊接在一起起，保证了了整体具有有足够的强强度和刚度度。现将这这三部分的的结构介绍绍如下:（1）前车车身图3-1448为典型型前置发动动机、后轮轮驱动轿车车的前车身身结构示意意图。由于于发动机、前前悬挂和传传动装置都都安装在前前挡泥板和和前车身的的前纵梁上上，因此，前前车身必须须具有极高高的强度和和制造精度度，除了外外壳，如发发动机罩、前前翼板、前前裙板用螺螺栓（钉）连连接之外，所所有其它的的部件都焊焊接在一起起，形成一一个整体。图3-1448 前前置后驱轿轿车的前车车身1.前悬架架横梁 2.机罩罩锁支架 3.前前横梁 4.散热热器侧支架架（侧挡板板） 55.散热器器上支架 6.前前挡泥板 7.机机罩铰链 8.前前围上盖板板 9.盖板侧板板 100.前围板板 111.前纵梁梁（2）侧车车身侧车身将前前车身、车车顶板连接接起来形成成乘坐室。图图3-1449为典型型前置发动动机、后轮轮驱动轿车车的侧车身身结构示意意图。侧车车身构件又又作为车门门的支架，为为保证乘坐坐室整体结结构具有足足够的强度度和刚度，在在设计时增增加了纵横横方向的加加强板件，以以形成一个个强固的箱箱形结构。图3-1449 前前置后驱轿轿车的侧车车身1.中支柱柱 2.地板主侧侧梁 33.外侧护护板 44.盖板侧侧板 55.前车身身柱下角撑撑板 66.盖板侧侧托架 7.前车车身上部外外柱 88.前车身身柱上部内内侧加强板板 9.前车身上上部内柱 10.中支柱上上部外侧加加强板 11.顶顶盖内侧梁梁 122.顶盖外外侧梁 13.顶顶盖水槽 14。顶顶盖内侧板板 155.后侧板板支架 16.后后侧板 177.后侧板板下部延长长板 118.行李李托架至地地板连接件件 199.后轮罩罩外板 凹.后轮轮罩中心撑撑板前侧梁、后后地板侧梁梁、地板及及横梁是最最主要的结结构部件。前前侧梁类似似一个车架架的框架。这这些构件和和地板的基基本布局和和形状将依依照悬架和和车身底部部结构的大大小和形状状作稍微的的变化（图图3-1550）。图3-1550 前前置后驱轿轿车的车身身底部1.地板主主侧梁 2.前地地板下加强强梁 33.前侧梁梁 4.前横梁 5.前前地板 6.前地地板1号横横梁 77.中部地地板前板 8.中中部地板 9.后后地板侧板板 100.后地板板 111.后地板板1号横梁梁 122.后侧 板板支架 13.后后侧板下部部延长板 14.后地板侧侧梁 115.门槛槛外板1）车身底底部前段。由由于车身底底部前段的的前侧梁和和前横梁直直接影响前前车轮的定定位，故它它们由高强强度钢制造造，形成箱箱形截面。为为防止迎面面碰撞时乘乘坐室的损损毁，前侧侧梁均为上上弯式，这这样在碰撞撞时所有构构件将弯曲曲并吸收冲冲击能量。2）车身底底部中段。车车身底部中中段主要包包括地板、横横梁和地板板主侧梁。地地板的中心心有传动轴轴通道，它它能阻止地地板扭曲。此此外，地板板主侧梁和和横梁位于于前排座下下面和后排排座前面，从从而强化了了左侧和右右侧的刚性性，在侧面面碰撞事故故中可防止止地板折曲曲。3）车身底底部后段。车车身底部的的后侧梁，从从后排座下下边延伸到到接近后桥桥，在那里里形成一个个大的上弯弯结构并延延伸到后地地板。此弯弯曲结构像像前侧梁一一样，可以以吸收后端端碰撞时的的能量。车身底部前前段、中段段和后段三三部分结构构如图3-151所所示。这三三张图是采采用仰视的的形式绘制制的。（a）前段段 （b）中中段 （cc）后段图3-1551 车车身底部三三部分结构构示意图从图3-1151a中中可以看出出，车身底底部前段的的前侧梁和和前横梁直直接影响前前车轮定位位。这类部部件用高强强材料制成成箱形截面面构件，外外形呈上弯弯形，有利利于发生碰碰撞时吸收收更多的冲冲击能量，防防止迎面冲冲撞乘坐室室。车身底部中中段主要包包括地板、横横梁和地板板主侧梁。地地板中心有有传动轴通通道。地板板主侧梁和和横梁位于于前、后排排座之间，增增强了侧面面碰撞时的的刚性（见见图3-1151b）。车身底部的的后段如图图3-1551c所示示，后侧梁梁从后排座座下边延伸伸至附近，形形成向上弯弯的结构。这这种结构有有利于吸收收因车后碰碰撞所形成成的冲击能能量。（3）后车车身后车身结构构有两种形形式：一种种是轿车式式，其后备备箱与乘坐坐室是分离离的；另一一种是旅行行车后吊门门式，后备备箱与乘坐坐室是不分分开的。图图3-1552、图33-1533分别为这这两种形式式后车身示示意图。图3-1552 前前置后驱轿轿车的后车车身1.后座软软垫托架 2.后后围上盖板板 3.顶盖内侧侧板 44.后备箱箱门铰链 5.后后轮置 6.后侧板 7.后后围板 8.后备备箱后壁板板 9.后地板图3-1553 前前置后驱旅旅行车的后后车身1.顶盖内内侧后板 2.车车身后底板板上下板 3.车车身后底板板上板 4.后侧侧板 55.后轮罩罩内板 6.后轮罩外外板 77.顶盖侧侧板内前板板 8.顶盖内侧侧板3.前置发发动机前轮轮驱动汽车车的车身（1）结构构特点在前置发动动机前轮驱驱动客车中中，发动机机安装在汽汽车的前面面，并由发发动机驱动动前轮，这这种汽车也也称前轮驱驱动（FWWD）汽车车。通常由由后轮占有有的空间，可可以用于加加大乘坐室室。其悬架架装置也简简化，重型型汽车的装装备质量明明显减小。由由于发动机机、传动轴轴、前悬架架装置和操操纵装置都都设置在车车身前部，故故加强车身身的方法较较后轮驱动动汽车有很很大不同。前置发动机机前轮驱动动汽车有如如下特点：1）变速器器和差速器器结合成一一体，取消消了传动轴轴，自重显显著减少。2）由于噪噪声和振动动都限制在在车身的前前部，因而而汽车的总总体噪声和和振动减小小。3）由于发发动机和传传动装置设设在前部，前前悬架和前前轮的负荷荷增加。4）汽车的的内部空间间增大，因因为取消了了传动轴或或后驱动桥桥。5）由于油油箱可设在在车中心底底部，后备备箱的面积积可增大，其其内部也更更平整。6）由于发发动机装在在前面，在在迎面碰撞撞时，这里里有较大的的向前惯性性力，所以以发动机的的安装组件件要相应加加强。前置发动机机后轮驱动动汽车的发发动机是纵纵向配置的的，而前轮轮驱动汽车车的发动机机可以纵向向安装或横横向安装，两两种发动机机的支撑方方式是不同同的。1）纵向安安装发动机机的支撑。发发动机由连连接左、右右前侧梁的的前悬架梁梁支撑。这这种配置发发动机的安安装与后轮轮驱动汽车车发动机的的安装方式式相同。2）横向安安装发动机机的支撑。发发动机支撑撑在4个点点上，即发发动机的前前、后安装装中心构件件（通过汽汽车的纵向向中心线）及及左、右前前侧梁。（2）前车车身前车身包括括发动机罩罩、前翼板板，散热器器上支架、散散热器侧支支架、前横横梁、前侧侧梁、前挡挡泥板和用用薄钢板冲冲压的前围围板。一个个高强度结结构的汽车车前段还包包括加强侧侧梁和能支支撑发动机机变速传动动机构和悬悬架的发动动机安装座座。采用轻轻型简单结结构的塑料料保险杠。前轮驱动和和后轮驱动动汽车的前前悬架几乎乎是相同的的。两种汽汽车都使用用滑柱式独独立前悬架架。前车身身的精度对对前轮定位位有直接影影响，所以以在完成前前车身修理理以后，一一定要检查查前轮的定定位。1）纵向安安装发动机机的前车身身。纵向安安装发动机机（包括44WD）的的前车身几几乎与后轮轮驱动的后后车身相同同，只是其其前挡泥板板和前侧梁梁有所不同同（图3-154），其其前挡泥板板与盖板的的上、下侧侧梁焊接在在一起，以以增强前挡挡泥板的强强度和刚度度。前轮驱驱动汽车的的前侧梁比比后轮驱动动的相应构构件要大且且重，因为为它必须承承受较重的的汽车前部部的载荷。扭扭力箱焊接接在与悬架架臂连接的的前侧梁的的后端。2）横向安安装发动机机的前车身身。横向安安装发动机机汽车前车车身（图33-1555）的下围围板和前侧侧梁与后轮轮驱动汽车车或纵向安安装发动机机的前轮驱驱动汽车完完全不同。原原因是转向向操纵机构构的齿轮齿齿条装在前前围板的下下部，转向向传动杆系系通过前横横梁后部的的大开口和和悬架臂一一起装在直直对开口下下面的结构构上。图3-1554 前前置前驱轿轿车纵向安安装发动机机的前车身身1.前悬架架横梁 2.前横横梁 33.机罩锁锁支架 4.散热热器侧支架架 5.散热器上上支架 6.机罩罩铰链 7.盖板板 8.前挡泥与与盖板的下下连接侧板板 9.前围板 10.前挡泥板板与盖板的的上连接侧侧板 111.前侧侧梁图3-1555 前前置前驱轿轿车横切向向安装发动动机的前车车身1.发动机机安装中心心构件 2.前横横梁 33.前横梁梁后部构件件 4.机罩锁支支架 5.散散热器侧支支架 66.散热器器上支架 7.前前侧梁延伸伸件 88.前侧梁梁 9.前挡挡泥板 10.机机罩锁链 11.盖板 12.盖盖板上侧板板 13.转转向齿轮箱箱支承梁 14.前围板（3）后车车身后车身（图图3-1556）由后后门板、下下后板、后后侧板、后后轮罩外板板、后轮罩罩内板、后后地板和后后地板侧梁梁构成。由由于发动机机动力传动动系统安装装在汽车的的前部，油油箱安装在在中央地板板下面，这这使后地板板侧梁比后后轮驱动汽汽车的低。后后地板侧梁梁的较低部部分就与后后悬架臂连连接。采用用独立的滑滑柱式悬架架用以改进进转向操纵纵性能和驱驱动的稳定定性，这样样当发生后后尾碰撞时时，对后轮轮定位的影影。向比后后轮驱动汽汽车要大得得多。因此此每次在后后车身修理理完成后都都应当检查查后轮的定定位。在后轮驱动动汽车，后后地板前部部以点焊连连接到中央央地板的后后端。然而而，在前轮轮驱动汽车车上，中央央地板和后后地板是以以连接侧连连接并加强强的。四轮轮驱动汽车车的后车身身类似于后后轮驱动汽汽车，在此此不更多叙叙述。图3-1556 前前置前驱轿轿车的后车车身1.下后板板 2.后地板 3.后后门下板 4.后后侧板 5.盖板板内侧后板板 6.后轮罩外外板 7.后后轮罩内板板 8.顶盖内板板 9.后门板177