如何把汽车优化设计

1、汽车设计计 目录 HYPERLINK l _前言 前言 HYPERLINK l _轿车车身 1、轿车车车身 HYPERLINK l _轿车造型与空气动力学 2、轿车车造型与与空气动动力学 HYPERLINK l _导流板与扰流板 3、导流流板与扰扰流板 HYPERLINK l _汽车挡风玻璃 5、汽车车档风玻玻璃 HYPERLINK l _汽车挡风玻璃（2） 6、汽车车档风玻玻璃2 HYPERLINK l _现代汽车的造型设计 8、现代代汽车的的造型设计 HYPERLINK l _轿车车身上的三大立柱 9、轿车车车身上上的三大大立柱 HYPERLINK l _车身外型设计的两对矛盾 车身外型型

2、设计的的两对矛矛盾 HYPERLINK l _汽车风阻的五个组成部分 汽车风阻阻的五个个组成部部分 HYPERLINK l _汽车外形的演变 汽车外形形的演变变 HYPERLINK l _车身主要构件 车身主要要构件 HYPERLINK l _轿车的面漆 轿车的面面漆 HYPERLINK l _汽车噪声 汽车的噪噪声 HYPERLINK l _轿车的减噪措施 轿车的降降噪措施施 HYPERLINK l _汽车的色彩 汽车的色色彩 HYPERLINK l _汽车内饰件的材料_1 汽车内饰饰件的材料 HYPERLINK l _汽车木质内饰件 内饰件与与模块化化 HYPERLINK l _汽车木质内

3、饰件 汽车木质质内饰件件 HYPERLINK l _电动玻璃升降器 电动玻璃璃升降器器 HYPERLINK l _电动座椅 电动座椅椅 HYPERLINK l _现代轿车座椅的要求 现代轿车车座椅的的要求 HYPERLINK l _车顶盖 车顶盖 HYPERLINK l _车用塑料燃油箱 轿车的门门 HYPERLINK l _车用塑料燃油箱 车用塑料料燃油箱箱 HYPERLINK l _轿车的仪表板总成 轿车的仪仪表板总总成 HYPERLINK l _轿车的前照灯 轿车的前前照灯 HYPERLINK l _未来的轿车大灯 未来的轿轿车大灯灯 HYPERLINK l _汽车上的雨刮器 汽车上的的

4、雨刮器器 HYPERLINK l _现代轿车音响 现代轿车车音响 HYPERLINK l _氙灯一种新型的前大灯 氙灯一种新新型的前前大灯 HYPERLINK l _人机工程学与汽车设计 人机工程程学与汽汽车设计计 HYPERLINK l _现代轿车设计概况 现代轿车车设计概概况 HYPERLINK l _ “优化设设计”与轿车车产品 HYPERLINK l _材料疲劳汽车安全的大敌 材料疲劳劳汽车车安全的的大敌 HYPERLINK l _塑料在汽车上的应用 塑料在汽汽车上的的应用 HYPERLINK l _镁合金在汽车上的应用 镁合金在在汽车上上的应用用 HYPERLINK l _车用材料的

5、新发展 车用材料料的新发发展 HYPERLINK l _汽车铝质材料 汽车铝质质材料 HYPERLINK l _纳米技术与汽车 纳米技术术和汽车车 HYPERLINK l _车用钢板 车用钢板板 HYPERLINK l _新型车身材料 新型车身身材料 HYPERLINK l _绿色浪潮与汽车 绿色浪潮潮与汽车车 HYPERLINK l _汽车信息化 汽车信息息化 HYPERLINK l _网络汽车 网络汽车车 HYPERLINK l _蓝牙技术与汽车 蓝牙技术术与汽车车 HYPERLINK l _汽车“移动影院”与信息化 汽车移动动影院与与信息化化 HYPERLINK l _Wi-Fi_与汽车

6、 Wi-FFi与汽汽车 HYPERLINK l _车载燃料电池 车载燃料料电池 HYPERLINK l _混合动力汽车 混合动力力汽车 HYPERLINK l _汽车保险杠 汽车保险险杠 HYPERLINK l _安全气囊 安全气囊囊 HYPERLINK l _轿车上的安全带 轿车上的的安全带带前言 .汽车作作为一种种商品，首先向向人们展展示的就就是它的的外型，外型是是否讨人人喜欢直直接关系系到这款款车子甚甚至汽车车商的命命运。在在全球各各大汽车车企业中中，汽车车造型工工作都是是由公司司的最高高层直接接领导。当然除除了汽车车公司自自己的设设计队伍伍，还有有一些独独立的、专业的的汽车设设计公司司

7、，如著著名意大大利设计计大师乔乔治亚罗罗的设计计公司 、意大利利博通设设计室 等等。 .好，先先让我们们看一下下什么是是汽车造造型设计计？ .汽车造造型设计计是根据据汽车整整体设计计的多方方面要求求来塑造造最理想想的车身身形状。汽车造造型设计计是汽车车外部和和车厢内内部造型型设计的的总和。它不是是对汽车车的简单单装饰，而是运运用艺术术的手法法科学地地表现汽汽车的功功能、材材料、工工艺和结结构特点点。 .汽车造造型的目目的是以以其的美美去吸引引和打动动观者，使其产产生拥有有这种车车的欲望望。汽车车造型设设计虽然然是车身身设计的的最初步步骤，是是整车设设计最初初阶段的的一项综综合构思思，但却却是决

8、定定产品命命运的关关键。汽汽车的造造型已成成为汽车车产品竞竞争最有有力的手手段之一一。 .汽车造造型设计计需要你你掌握哪哪些知识识？ .汽车造造型主要要涉及科科学和艺艺术两大大方面。设计师师需要懂懂得车身身结构、制造工工艺要求求、空气气动力学学、人机机工程学学、工程程材料学学、机械械制图学学、声学学和光学学知识。同时，设计师师更需要要有高雅雅的艺术术品味和和丰富的的艺术知知识，如如造型的的视觉规规律原理理、绘画画、雕塑塑、图案案学、色色彩学等等等。另另外，汽汽车作为为一种商商品，设设计师还还要考虑虑成本和和顾客的的心理需需求。设设计师在在精通这这些知识识的基础础上，不不断推陈陈出新（这是最最重

9、要的的），创创作更富富魅力的的汽车形形体。 HYPERLINK l _目录 Retuurn轿车车身身 .早期的的轿车车车身沿用用了马车车车身结结构，整整个车身身以木材材料为主主。 19122年由爱爱德华巴巴特首次次制成了了全金属属的车身身，19925年年文森卓卓.兰西西亚发明明了承载载式车身身，车身身由钢板板冲压成成型的金金属结构构件和大大型复盖盖件组成成，这种种金属结结构的车车身一直直沿用至至今，得得到不断断的完善善和发展展。 .汽车车车身从整整体上分分为非承承载式车车身和承承载式车车身两种种。 .非承载载式车身身的汽车车有一刚刚性车架架，又称称底盘大大梁架。发动机机、传动动系的一一部分，车

10、身等等总成部部件用悬悬架装置置固定在在车架上上，车架架通过前前后悬架架装置与与车轮联联接。这这种非承承载式车车身比较较笨重，质量大大 ，高度高高，一般般用在货货车、客客车和越越野吉普普车上，也有少少部分的的高级轿轿车使用用，因为为它具有有较好的的平稳性性和安全全性。 .承载式式车身的的汽车没没有刚性性车架，只是加加强了车车头，侧侧围，车车尾，底底板等部部位，发发动机、前后悬悬架、传传动系的的一部分分等总成成部件装装配在车车身上设设计要求求的位置置，车身身负载通通过悬架架装置传传给车轮轮。 这种承载载式车身身除了其其固有的的乘载功功能外，还要直直接承受受各种负负荷力的的作用。经过几几十年的的发展

11、和和完善，承载式式车身不不论在安安全性还还是在稳稳定性方方面都有有很大的的提高，具有质质量小，高度低低，没有有悬置装装置，装装配容易易等优点点，因此此大部分分的轿车车采用了了这种车车身结构构，例如如我国生生产的一一汽奥迪迪、上海海桑塔纳纳等国产产轿车均均是承载载式车身身。 .提到轿轿车车身身，不能能不提及及轿车车车身的组组合装配配法。 目前轿车车车身都都是采用用金属构构件和复复盖件的的分块组组合，将将各种预预先制好好的结构构件和复复盖件，用焊接接和铆接接的方式式进行组组合装配配。各个个车身的的构件，例如风风窗立柱柱，门立立柱、门门上横、前后冀冀子板、前后围围板等零零部件，除外型型要严格格符合设

12、设计要求求外，其其配合尺尺寸也要要求一丝丝不苟。这些零零部件中中的很大大部分都都是冲压压出来的的，需要要依靠高高质量的的模具来来保证。所以说说，一辆辆优良的的轿车不不但要有有好的设设计技术术，更要要有好的的工艺制制造手段段。 HYPERLINK l _目录 Reeturrn轿车造型型与空气气动力学学 .空气阻阻力 众众所周知知，车速速越快阻阻力越大大，空气气阻力与与汽车速速度的平平方成正正比。如如果空气气阻力占占汽车行行驶阻力力的比率率很大，会增加加汽车燃燃油消耗耗量或严严重影响响汽车的的动力性性能。据据测试，一辆以以每小时时1000公里速速度行驶驶的汽车车，发动动机输出出功率的的百分之之八十

13、将将被用来来克服空空气阻力力，减少少空气阻阻力，就就能有效效地改善善汽车的的行驶经经济性，因此轿轿车的设设计师是是非常重重视空气气动力学学。在介介绍轿车车性能的的文章上上经常出出现的“空气阻阻力系数数”就是空空气动力力学的专专用名词词之一，也是衡衡量现代代轿车性性能的参参数之一一。 .空气阻阻力系数数 汽车车在行驶驶中由于于空气阻阻力的作作用，围围绕着汽汽车重心心同时产产生纵向向，侧向向和垂直直等三个个方向的的空气动动力量，对高速速行驶的的汽车都都会产生生不同的的影响，其中纵纵向空气气力量是是最大的的空气阻阻力，大大约占整整体空气气阻力的的百分之之八十以以上。它它的系数数值是由由风洞测测试得出

14、出来的，与汽车车上的合合成气流流速度形形成的动动压力有有密切关关系。当当车身投投影尺寸寸相同，车身外外形的不不同或车车身表面面处理的的不同而而造成空空气动压压值不同同，其空空气阻力力系数也也会不同同。由于于空气阻阻力与空空气阻力力系数成成正比关关系，现现代轿车车为了减减少空气气阻力就就必须要要考虑降降低空气气阻力系系数。从从50年年代到770年代代初，轿轿车的空空气阻力力系数维维持在00.4至至0.66之间。70年年代能源源危机后后，各国国为了进进一步节节约能源源，降低低油耗，都致力力于降低低空气阻阻力系数数，现在在的轿车车空气阻阻力系数数一般在在0.228至00.4之之间。 .轿车外外形设计

15、计为了减减少空气气阻力系系数，现现代轿车车的外形形一般用用圆滑流流畅的曲曲线去消消隐车身身上的转转折线。前围与与侧围、前围、侧围与与发动机机罩，后后围与侧侧围等地地方均采采用圆滑滑过渡，发动机机罩向前前下倾，车尾后后箱盖短短而高翘翘，后冀冀子板向向后收缩缩，挡风风玻璃采采用大曲曲面玻璃璃，且与与车顶园园滑过渡渡，前风风窗与水水平面的的夹角一一般在225度33度度之间，侧窗与与车身相相平，前前后灯具具、门手手把嵌入入车体内内，车身身表面尽尽量光洁洁平滑，车底用用平整的的盖板盖盖住，降降低整车车高度等等等，这这些措施施有助于于减少空空气阻力力系数。在800年代初初问世的的德国奥奥迪1000C型型轿

16、车就就是最突突出的例例子，它它采用了了上述种种种措施施，其空空气阻力力系数只只有0.3，成成为当时时商业化化轿车外外形设计计的最佳佳典范。 .据试验验表明，空气阻阻力系数数每降低低百分之之十，燃燃油节省省百分之之七左右右。曾有有人对两两种相同同质量，相同尺尺寸，但但具有不不同空气气阻力系系数(分分别是00.444和0.25)的轿车车进行比比较，以以每小时时88公公里的时时速行驶驶了1000公里里，燃油油消耗后后者比前前者节约约了1.7公升升。 考考察轿车车车形的的发展史史，从本本世纪初初的福特特T型箱箱式车身身到300年代中中型的甲甲虫型车车身，从从甲虫型型车身到到50年年代的船船型车身身，从

17、船船型车身身到800年代的的楔型车车身，直直到今天天的轿车车车身模模式，每每一种车车身外形形的出现现，都不不是某一一时期单单纯的工工业设计计的产物物，而是是伴随着着现代空空气动力力学技术术的进步步而发展展的。空空气阻力力系数在在过去的的轿车手手册中从从未出现现过，今今天则是是介绍轿轿车的常常用术语语之一，成为人人们十分分关注的的一种参参数了 HYPERLINK l _目录 Retuurn导流板与与扰流板板 .现代轿轿车的经经常时速速已达1100公公里左右右，最高高时速更更达2000公里里以上，因此轿轿车的车车身设计计既要服服从空气气动力学学，要有有尽量低低的空阻阻系数，又要采采取措施施，在车车

18、身的前前后端安安装导流流板和扰扰流板，以保证证轿车的的行驶安安全。 .在空气气动力学学上，有有法国物物理学家家贝尔努努依证明明的一条条理论：空气流流速的速速度与压压力成反反比。也也就是说说，空气气流速越越快，压压力越小小；空气气流速越越慢，压压力越大大。例如如飞机的的机翼是是上面呈呈正抛物物形，气气流较快快；下面面平滑，气流较较慢，形形成了机机翼下压压力大于于上压力力，产生生了升力力。如果果轿车外外型与机机翼横截截面形状状相似，在高速速行驶中中由于车车身上下下两面的的气流压压力不同同，下面面大上面面小，这这种压力力差必然然会产生生一种上上升力，车速越越快压力力差越大大，上升升力也就就越大。这种

19、上上升力也也是空气气阻力的的一种，汽车工工程界称称为诱导导阻力，约占整整车空气气阻力的的7%，虽然比比例较小小，但危危害很大大。其它它空气阻阻力只是是消耗轿轿车的动动力，这这个阻力力不但消消耗动力力，还会会产生承承托力危危害轿车车的行驶驶安全。因为当当轿车时时速达到到一定的的数值时时，升力力就会克克服车重重而将车车子向上上托起，减少了了车轮与与地面的的附着力力，使车车子发飘飘，造成成行驶稳稳定性变变差。 .为了减减少轿车车在高速速行驶时时所产生生的升力力，汽车车设计师师除了在在轿车外外型方面面做了改改进，将将车身整整体向前前下方倾倾斜而在在前轮上上产生向向下的压压力，将将车尾改改为短平平，减少

20、少从车顶顶向后部部作用的的负气压压而防止止后轮飘飘浮外，还在轿轿车前端端的保险险杠下方方装上向向下倾斜斜的连接接板。连连接板与与车身前前裙板联联成一体体，中间间开有合合适的进进风口加加大气流流度，减减低车底底气压，这种连连接板称称为导流流板。在在轿车行行李箱盖盖上后端端做成象象鸭尾似似的突出出物，将将从车顶顶冲下来来的气流流阻滞一一下形成成向下的的作用力力，这种种突出物物称为扰扰流板。 .还有一一种扰流流板是人人们受到到飞机机机翼的启启发而产产生的，就是在在轿车的的尾端上上安装一一个与水水平方向向呈一定定角度的的平行板板，这个个平行板板的横截截面与机机翼的横横截面相相同，只只是反过过来安装装，

21、平滑滑面在上上，抛物物面在下下，这样样车子在在行驶中中会产生生与升力力同样性性质的作作用力，只是方方向相反反，利用用这个向向下的力力来抵消消车身上上的升力力，从而而保障了了行车的的安全。这种扰扰流板一一般安装装在时速速比较高高的轿跑跑车上（参阅图图示轿车车）。目目前不少少轿车都都装有导导流板和和扰流板板，藉以以提高轿轿车的性性能。 HYPERLINK l _目录 返回vvvvvvvvvvvv 汽车车挡风玻玻璃 尽管汽车车业与玻玻璃业是是属于两两个不同同领域的的行业，前者属属于机械械制造业业，后者者属于轻轻工业，但从汽汽车的发发展历程程来看，两者的的关系越越来越密密切。玻玻璃技术术已经完完全渗入

22、入了汽车车行业之之中，成成为汽车车技术领领域中不不可缺少少的一员员。现在在，人们们总是从从汽车安安全和外外观的角角度去研研究和开开发汽车车玻璃，不断推推出新的的品种。 汽车玻璃璃以前挡挡风玻璃璃为主。早在880多年年前，玻玻璃已装装在美国国福特厂厂出产的的T型车车上，当当时是用用平板玻玻璃装在在车厢的的前端，使驾车车者免除除风吹雨雨打之苦苦。从这这以后的的几十年年间，玻玻璃业逐逐步涉足足汽车工工业，创创造了多多种安全全玻璃夹层玻玻璃、钢钢化玻璃璃和区域域钢化玻玻璃等品品种，极极大地改改善了汽汽车玻璃璃的性能能。 其中夹层层玻璃是是指用一一种透明明可粘合合性塑料料膜贴在在二层或或三层玻玻璃之间间

23、，将塑塑料的强强韧性和和玻璃的的坚硬性性结合在在一起，增加了了玻璃的的抗破碎碎能力。钢化玻玻璃是指指将普通通玻璃淬淬火使内内部组织织形成一一定的内内应力，从而使使玻璃的的强度得得到加强强，在受受到冲击击破碎时时，玻璃璃会分裂裂成带钝钝边的小小碎块，对乘员员不易造造成伤害害。而区区域钢化化玻璃是是钢化玻玻璃的一一种新品品种，它它经过特特殊处理理，能够够在受到到冲击破破裂时，其玻璃璃的裂纹纹仍可以以保持一一定的清清晰度，保证驾驾驶者的的视野区区域不受受影响。目前汽汽车前挡挡风玻璃璃以夹层层钢化玻玻璃和夹夹层区域域钢化玻玻璃为主主，能承承受较强强的冲击击力。 现代轿车车外型的的发展与与玻璃工工艺的发

24、发展息息息相关。早在440多年年前，轿轿车前挡挡风玻璃璃已经采采用单件件式弯曲曲挡风玻玻璃，并并逐渐抛抛弃了平平面型的的挡风玻玻璃。今今天的轿轿车挡风风玻璃一一般都做做成整体体一幅式式的大曲曲面型，上下左左右都有有一定的的弧度。这种曲曲面玻璃璃不论从从加工过过程还是是从装嵌嵌的配合合来看，都是一一种技术术要求十十分高的的产品，因为它它涉及到到车型、强度、隔热、装配等等诸多问问题。 轿车挡风风玻璃采采用曲面面玻璃，首先从从空气动动力学的的角度出出发。因因为现代代轿车的的正常时时速大都都超过1100公公里，迎迎面气流流流过曲曲面玻璃璃能减少少涡流和和紊流，从而减减少空气气阻力。加上窗窗框边缘缘与车

25、身身表面平平滑过渡渡，玻璃璃与车身身浑然成成一体，从视觉觉上既感感到整体体的协调调和美观观，又可可以降低低整车的的风阻系系数。另另外，曲曲面玻璃璃具有较较高的强强度，可可以采用用较薄的的玻璃，对轿车车轻量化化有一定定的意义义。 现代轿车车的曲面面挡风玻玻璃要做做到弯曲曲拐角处处的平整整度要高高，不能能出现光光学上的的畸变，从驾驶驶座上的的任何角角度观看看外面的的物体均均不变形形不眩目目。以前前轿车玻玻璃通常常用整齐齐的条带带沿玻璃璃边缘修修饰或保保护，现现在轿车车上的玻玻璃都采采用陶瓷瓷釉，即即所谓“黑边框框”。有许许多轿车车挡风玻玻璃还镀镀膜，采采用反射射涂层工工艺或改改善玻璃璃的成分分，只

26、让让太阳可可见光进进入车厢厢内，挡挡住紫外外线和红红外线，在很大大程度上上减轻了了乘员受受到的炎炎热之苦苦。这种种称为“绿色玻玻璃”的现代代轿车玻玻璃，已已经广泛泛使用。 HYPERLINK l _目录 Retuurn汽车挡风风玻璃（2） 汽车挡风风玻璃的的安全性性能是非非常重要要的。且且不说如如果安全全性能低低它对乘乘员身体体的危险险程度，就是对对汽车本本身，如如果档风风玻璃出出现裂纹纹或者有有明显庇庇点，就就好象人人脸破相相一样，严重损损害整车车的外观观形象。因此，汽车挡挡风玻璃璃的安全全性要求求要十分分高。 一般的汽汽车玻璃璃采用硅硅玻璃，其中主主要成份份氧化硅硅含量超超过700%，其其

27、余由氧氧化钠、氧化钙钙、镁等等组成，通过浮浮法工艺艺制成。在制作作过程中中，材料料加热到到15000温度时时熔化，溶液通通过13300左右的的精练区区时浇注注到悬浮浮槽（液液态锡）上，冷冷却到6600左右，在此阶阶段形成成质量特特别好的的平行的的两面平平面体（上面是是溶液平平面，下下面是液液态锡上上平面），再通通过冷却却区域后后形成玻玻璃并被被切割成成规定的的尺寸。然后玻玻璃进一一步加工工成钢化化玻璃（TSGG）或夹夹层玻璃璃（LSSG）。 加工完毕毕的成产产品汽车车玻璃，从外观观上看应应没有明明显的气气泡和划划痕。为为了保证证汽车玻玻璃质量量，行业业将汽车车玻璃按按照工艺艺加工分分成A类类与

28、B类类夹层玻玻璃、区区域钢化化玻璃和和钢化玻玻璃四类类，其中中A类夹夹层玻璃璃安全性性能最高高。国家家标准规规定，前前档风玻玻璃必须须要使用用A类夹夹层玻璃璃、B类类夹层玻玻璃或区区域钢化化玻璃，它们在在认证标标志中的的代号分分别是LLA、LLB、ZZ，认证证标志采采用丝网网印刷、喷砂等等工艺永永久标识识在玻璃璃的下边边角位置置，钢化化玻璃的的代号是是T，只只能用于于除前档档风玻璃璃以外的的位置，而有LLA、LLB、ZZ标志玻玻璃可以以应用在在汽车所所有玻璃璃位置上上。 随着汽车车玻璃技技术的发发展，新新挡风玻玻璃技术术也陆续续出现。例如能能减少阳阳光对轿轿车车厢厢内的影影响，提提高舒适适性的

29、水水平。目目前广泛泛使用的的“绿色玻玻璃”就是采采用反射射涂层工工艺或改改善玻璃璃的成分分，只让让阳光中中的可见见光进入入车厢内内，挡住住紫外线线和红外外线。目目前有一一种反红红外线辐辐射银膜膜玻璃，在多片片夹层玻玻璃中加加入镀银银薄膜，其红外外线反射射率为448%。当阳光光通过这这种看似似普通的的玻璃时时，光和和热会减减少233%。这这种玻璃璃实际上上还起到到隔热节节能作用用，可相相对减少少空调能能量损失失。另外外，在北北方寒冷冷地区的的汽车挡挡风玻璃璃容易雾雾化结冰冰，一种种可加温温的汽车车玻璃可可解决这这一问题题。这种种玻璃将将极细小小的几乎乎看不见见的电热热丝作成成波状放放在夹层层玻璃

30、中中的塑料料粘膜上上，通过过电阻器器与电路路联接。车窗加加热丝具具有一定定的加热热范围，热功率率可达到到3-55瓦/平平方厘米米，起到到防霜、防雾化化、防结结冰的作作用。 HYPERLINK l _目录 Retuurnvvvvvvvvvvvv 现代代汽车的的造型设设计 过去，新新型轿车车从构思思到试产产一般要要经历四四至五年年，现在在运用了了计算机机，仅需需要二年年或更少少的时间间。其中中，轿车车的车身身造型设设计是整整个设计计工作最最重要的的内容，越是现现代化的的大批量量流水生生产的产产品，对对其设计计的内容容要求更更严密，要经过过一步步步可靠的的技术验验证，否否则设计计中的错错误或缺缺陷将

31、会会在批量量生产中中造成严严重的后后果。那那么，轿轿车的外外貌是怎怎样诞生生出来呢呢？下面面首先将将传统的的设计过过程展示示出来。 一、收集集资料信信息形成成造型设设计概念念 任何新型型轿车的的构思，都是建建立在旧旧款车或或者其它它车辆的的基础上上借鉴、继承和和改进而而形成的的，这里里面包括括消费者者对汽车车的意见见和期望望。每年年在世界界各地举举办的汽汽车展览览会、市市场的信信息反馈馈，都是是设计开开发部门门资料信信息来源源的“源泉”。例如如我国第第一辆概概念车“麒麟”，就从从五个城城市的汽汽车用户户做过调调查，汇汇集了各各地不同同人群对对汽车的的需求信信息，才才着手进进行图纸纸设计。目前时

32、时兴的品品牌轿车车“四位一一体”的专营营销售中中，其中中一项是是“信息反反馈”，作用用之一就就是做厂厂家开发发新产品品的依据据。 二、造型型构思效效果图 现在一些些人请装装修公司司搞房屋屋装修，装修公公司也会会出一份份效果图图给客户户评审。同样，汽车造造型的设设计也要要有效果果图，将将设计师师对新车车形状的的构思反反映在图图画上，这里面面的内容容有整车车的形状状，色彩彩，材料料质感及及反光效效果等，作为开开发人员员表述造造型的构构思和初初步选型型的参考考。 效果图由由具有工工业造型型技术能能力的开开发人员员完成，采用水水彩、彩彩铅或者者素描等等方式绘绘制。效效果图分分为车身身造型效效果图和和车

33、身内内饰效果果图两种种，车身身造型效效果图要要表现出出车型前前面、侧侧面和后后面三者者的关系系，同时时也要表表现出车车门拉手手，倒后后镜、刮刮水臂、车牌位位置等结结构细节节。车身身内饰的的效果图图主要表表现出仪仪表板、中控台台、门护护板、座座椅及相相互之间间的空间间位置。由于车车厢内部部难以用用一面图图表达清清楚，所所以有些些效果图图是针对对某些位位置而单单独绘制制的。 效果图是是“纸上谈谈兵”的操作作，可以以有多种种方案供供选择，换句话话讲要有有许多幅幅效果图图供选择择，边修修改边完完善。 三、模型型制作 从“纸上上谈兵”到实物物实体的的第一步步，就是是将设计计构思实实物化，将纸面面的东西西

34、用形体体表现出出来，让让设计人人员进行行更细致致和具体体的探讨讨。第一一步就是是选择确确定几幅幅效果图图，依图图做缩小小比例的的汽车油油泥模型型或石膏膏模型，比例为为3:88（美、英等英英制国）或者11:100、1:5等。小比例例模型的的好处就就是可以以反复修修改，成成本低廉廉，如果果一开始始就做全全尺寸模模型，并并在大模模型上反反复修改改，就会会消耗大大量的时时间和人人力。由由于现代代轿车生生产的规规模化，任何设设计上的的错误都都会导致致巨大的的损失和和浪费，因此设设计师在在缩小比比例车模模上进行行研制是是必不可可少的一一环工作作。 四、胶带带图 当缩小比比例车模模的形状状确定后后，就将将模

35、型的的轮廓曲曲线放大大至1:1，用用胶带图图的形式式表现出出来。所所谓胶带带图是指指用不同同宽度和和不同颜颜色的胶胶带在标标有坐标标网络的的白色图图板上，粘贴上上模型轮轮廓的曲曲线和线线条，将将汽车整整个轮廓廓、布置置尺寸、发动机机位置、车架布布置及人人体样板板都可以以显示出出来。胶胶带可以以随时粘粘贴或撕撕下，因因此胶带带图也可可以随时时修改，十分方方便。设设计人员员根据胶胶带图进进行修改改和调整整后，轿轿车的轮轮廓曲线线已经基基本确立立。 北京“挑挑战者”多用途途车全尺尺寸模型型制造现现场 五、全尺尺寸油泥泥模型 全尺寸是是指1:1比例例，全尺尺寸油泥泥模型就就是指与与真车尺尺寸一样样，模

36、型型的轮廓廓曲线和和尺寸都都是按照照严格的的要求制制作出来来，设计计人员可可以对车车身表面面的细节节部分进进行比较较和修改改，设计计的检验验已进入入“模拟作作战”阶段。全尺寸寸油泥模模型分为为外部模模型和内内部模型型，是车车身造型型设计中中最关键键的阶段段，要求求以极其其认真的的细致的的态度去去工作，任何一一项细部部的造型型都不能能马虎，因为这这个全尺尺寸油泥泥模型是是今后正正式产品品的依据据。 全尺寸油油泥模型型是高仿仿真产物物，例如如车轮一一般会用用上真家家伙真真轮胎和和真车圈圈，因为为车轮对对整个车车型有十十分重要要的影响响。车身身附件，大灯小小灯、刷刷水臂都都会安置置在各自自的位置置上

37、，有有些模型型表面还还喷涂油油漆，与与真车相相似。因因此，车车厂对新新产品的的检测，也就从从全尺寸寸油泥模模型正式式开始。检测中中最重点点的一项项，就是是车身外外部模型型进行风风洞试验验，试验验的主要要内容是是模拟车车速在11002000公里小时的的状态下下，测试试阻力、升力、侧向力力、俯仰仰力矩、侧翻力力矩和偏偏航力矩矩等数据据，设计计人员对对车身模模型的空空气动力力状态进进行研究究和分析析，以取取得对整整个车身身空气动动力性能能进行最最优化的的设计。六、主图图板 全尺寸油油泥模型型完成之之后，车车身模型型表面轮轮廓经过过测量之之后转化化为数据据，然后后将数据据绘制成成平面图图形。主主图板表

38、表示出整整车的轮轮廓线及及关键部部位与部部件之间间的配合合作用，使设计计人员可可以对主主图板上上的车身身表面线线条做光光滑平顺顺的修改改。至此此，汽车车的造型型设计工工作基本本结束了了。此后后就会进进入样车车的制造造与检验验。 七、样车车 样车是一一辆具有有试制性性质，能能够驾驶驶运行的的汽车。 样车试制制仍是一一个不断断修改的的过程，但这种种修改是是为今后后正式投投产做铺铺路的。在样车车试制阶阶段，很很多在造造型设计计过程中中的不足足之处会会更真实实地反映映出来。例如在在绘图或或在模型型上能够够制造的的东西，可能在在实际生生产中会会有工艺艺上的困困难；也也可能会会耗费过过大，成成本下不不来；

39、也也可能在在装配上上会产生生干涉，安装困困难，等等等。造造型设计计人员仍仍然要跟跟踪工作作，对样样车的造造型设计计进行全全面的检检查，并并根据设设计要求求进行修修改。只只有经过过多次的的反复修修改，一一辆经得得起实际际考验的的造型方方案才能能实现，并做为为今后生生产的依依据。 不难看出出，汽车车造型设设计的过过程是一一个不断断探讨不不断修改改不断完完善的过过程，最最后拿到到生产线线的图纸纸很可能能与最初初的构思思有很多多不一样样的地方方，甚至至大相径径庭，这这是一种种很正常常的现象象。 以上介绍绍的内容容是传统统的汽车车造型设设计，这这种传统统的造型型设计过过程的最最大缺陷陷是车身身曲线需需要

40、依靠靠人力经经过绘画画模型型图板板等多次次反复测测量反复复修改才才能确定定，耗费费大量的的劳动和和时间，而且设设计精度度也难以以保证，因此，用计算算机代替替部分人人的劳动动，是必必然的趋趋势。 从七十年年代起，计算机机辅助设设计已经经进入了了汽车外外形设计计这一领领域，今今天更是是普遍应应用，并并已成为为目前国国内外车车厂进行行汽车造造型设计计的常规规手段。现在常常见的过过程始于于模型制制作阶段段，通过过三坐标标测量机机测量，得到模模型上离离散的点点集，将将点集数数据输入入计算机机，运用用CADD将其连连成光顺顺的曲线线，建立立数字化化模型，进行初初步设计计和可行行性分析析，即相相当于胶胶带图

41、效效果；然然后通过过专门的的CADD设计软软件，用用曲线建建立起整整个车身身的表面面数学模模型，设设计人员员在电脑脑前可以以进行任任意的修修改，再再通过数数控铣床床制造11:1全全尺寸模模型，供供设计人人员进行行修改和和定型；然后再再通过测测量机对对全尺寸寸模型进进行测量量，将数数据输入入计算机机建立汽汽车外形形数学模模型，并并用图形形显示终终端显示示出来，模型的的三维曲曲面视图图可以旋旋转,在在不同的的角度观观察不同同地方，十分直直观。在在这里，CADD的运用用不但使使人从繁繁重的劳劳动解脱脱出来，缩短了了设计周周期，而而且能够够保证设设计精度度，降低低了设计计开发的的成本。 vvvvvvv

42、vvvvv HYPERLINK l _目录 Retuurn 轿车车车身上上的三大大立柱 由各种各各样的骨骨架件和和板件通通过焊接接拼装而而成的轿轿车车身身，也就就是行业业俗称的的“白车身身”，它的的各个部部分都有有相关的的名称，不论在在汽车制制造厂、修理厂厂或者配配件商店店，人们们一听到到某个名名称就知知道它是是属于车车上的哪哪一部分分，安装装在什么么位置上上。（见见图） 三厢式轿轿车车身身结构图图主要零零部件: 1、发动动机盖 2、前前档泥板板 3、前围上上盖板 4、前前围板 5、车车顶盖 6、前前柱 77、上边边梁 88、顶盖盖侧板 9、后后围上盖盖板 110、行行李箱盖盖 111、后柱柱

43、 122、后围围板 113、后后翼子板板 144、中柱柱 155、车门门 166、下边边梁 117、底底板 118、前前翼子板板 199、前纵纵梁 220、前前横梁 21、前裙板板 222、散热热器框架架 233、发动动机盖前前支撑板板 车身的骨骨架件和和板件多多用钢板板冲压而而成，车车身专用用钢板具具有深拉拉延时不不易产生生裂纹的的特点。根据车车身不同同的位置置，一些些要防止止生锈的的部位使使用锌钢钢板，例例如翼子子板、车车顶盖等等；一些些承受应应力较大大的部位位使用高高强度钢钢板，例例如散热热器支承承横梁、上边梁梁等。轿轿车车身身结构中中常用钢钢板的厚厚度为00.63毫米米，大多多数零件件

44、用材厚厚度是00.81.00毫米。 在轿车车车身构造造中，有有些重要要零件的的位置涉涉及到车车辆的整整体布置置、安全全及驾乘乘舒适性性问题，例如立立柱。 一般轿车车车身有有三个立立柱，从从前往后后依次为为前柱（A柱）、中柱柱（B柱柱）、后后柱（CC柱）。对于轿轿车而言言，立柱柱除了支支撑作用用，也起起到门框框的作用用。 设计师考考虑前柱柱几何形形状方案案时还必必须要考考虑到前前柱遮挡挡驾驶者者视线的的角度问问题。一一般情况况下，驾驾驶者通通过前柱柱处的视视线，双双目重叠叠角总计计为56度，从驾驶驶者的舒舒适性看看，重叠叠角越小小越好，但这涉涉及到前前柱的刚刚度，既既要有一一定的几几何尺寸寸保持

45、前前柱的高高刚度，又要减减少驾驶驶者的视视线遮挡挡影响，是一个个矛盾的的问题。设计者者必须尽尽量使两两者平衡衡以取得得最佳效效果。在在20001年北北美国际际车展上上瑞典沃沃尔沃推推出最新新概念车车SCCC，就将将前柱改改为通透透形式，镶嵌透透明玻璃璃让驾驶驶者可以以透过柱柱体观察察外界，令视野野盲点减减少到最最低程度度（见本本网“车海拾拾贝”沃尔沃沃SCCC）。 中柱不但但支撑车车顶盖，还要承承受前、后车门门的支承承力，在在中柱上上还要装装置一些些附加零零部件，例如前前排座位位的安全全带，有有时还要要穿电线线线束。因此中中柱大都都有外凸凸半径，以保证证有较好好的力传传递性能能。现代代轿车的的

46、中柱截截面形状状是比较较复杂的的，它由由多件冲冲压钢板板焊接而而成。随随着汽车车制造技技术的发发展，不不用焊接接而直接接采用液液压成型型的封闭闭式截面面中柱巳巳经问世世，它的的刚度大大大提高高而重量量大幅减减小，有有利于现现代轿车车的轻量量化。不不过，有有些设计计师却从从乘客上上下车的的便利性性考虑，索性取取消中柱柱。最典典型的是是法国雪雪铁龙CC3轿车车，车身身左右两两侧的中中柱都被被取消，前后门门对开，乘员完完全无障障碍上下下车。当当然，取取消中柱柱就要相相应增强强前、后后柱，其其车身结结构必须须要用新新的形式式，材料料选用也也有所不不同。 后柱与前前柱、中中柱不同同的一点点就是不不存在视

47、视线遮挡挡及上下下车障碍碍等问题题，因此此构造尺尺寸大些些也无妨妨，关键键是后柱柱与车身身的密封封性要可可靠。 刚度是汽汽车车身身设计的的指标，刚度是是指在施施加不致致于毁坏坏车身的的普通外外力时车车身不容容易变形形的能力力，也就就是指恢恢复原形形的弹性性变形能能力。汽汽车在行行驶过程程中受到到各种外外力影响响会产生生变形，变形程程度小就就是刚度度好，一一般情况况刚度好好强度也也好。刚刚度差的的汽车，行驶在在不平路路面上就就容易发发出嘎吱吱嘎吱的的响声。立柱的的刚度很很大程度度上决定定了车身身的整体体刚度，因此在在整个车车身结构构中，立立柱是关关键件，它要有有很高的的刚度。 vvvvvvvvv

48、vvv HYPERLINK l _目录 Retturnn 车身身外型设设计的两两对矛盾盾 现代汽车车追求舒舒适、动动力和安安全性能能好，这这些要求求在车身身外型的的设计中中构成了了矛盾。 首先，乘乘驾舒适适需要足足够的车车内空间间，而要要得到宽宽敞的空空间就要要增加汽汽车外型型的尺寸寸。汽车车的外型型尺寸，尤其是是横截面面尺寸的的增加，势必增增加汽车车的迎风风面积，直接影影响汽车车的风阻阻系数。这样，舒适性性与动力力性就构构成了一一对矛盾盾。这对对矛盾在在汽车的的速度比比较低的的时候影影响不大大，早期期的汽车车基本上上是箱式式的，汽汽车的外外型完全全根据内内部的需需要来设设计。 随着汽车车技术

49、的的发展，汽车的的速度越越来越高高，风阻阻的矛盾盾就越来来越突出出。研究究表明，随着速速度的增增加，路路面阻力力增加很很小而风风阻增加加却很大大。一般般的箱式式车，车车速在每每小时330公里里以下时时，消耗耗在路面面阻力上上的功率率大于克克服风阻阻所消耗耗的功率率。而在在这个速速度以上上，消耗耗在风阻阻上的功功率就急急剧增加加。到了了每小时时70公公里左右右的速度度，克服服风阻所所需要的的功率就就会超过过路面阻阻力。如如果速度度超过每每小时1100公公里，绝绝大部分分的功率率就消耗耗在克服服风阻上上了。 风阻的主主要因素素有两大大方面，一是迎迎风面积积，二是是涡流。减少迎迎风面积积的主要要措施

50、是是减低车车厢的高高度。减减少车厢厢的宽度度虽然也也能减少少横截面面的面积积，但一一般情况况下效果果不如减减少高度度显著。为了保保留足够够的内部部空间，保证有有舒适的的乘坐空空间，汽汽车的截截面是不不可以随随意减少少的。为为了进一一步减低低风阻，就要从从减少汽汽车行驶驶中产生生的涡流流入手。 我们在大大街上常常常看到到一些大大货车驶驶过后，马路上上的尘土土、纸屑屑打着转转满天飞飞，这就就是汽车车行驶搅搅动空气气形成的的涡流。汽车的的前挡风风玻璃、车顶、车侧、车后都都可以产产生涡流流。研究究涡流最最有效的的手段是是风洞试试验，汽汽车模型型静止于于隧道型型空间中中，车身身周围是是高速流流动的空空气

51、，这这样来模模拟汽车车高速行行驶的条条件。通通过安装装在车身身各部分分的传感感装置测测量空气气的运动动。从而而了解涡涡流的运运动情况况。研究究表明，具有流流线型车车身的汽汽车抗涡涡流的性性能最好好。 流线型车车身的纵纵截面与与飞机机机翼的的的形状相相似，高高速运动动时会产产生升力力，对行行驶稳定定性产生生负面作作用。这这就产生生了第二二对矛盾盾，即动动力性与与安全性性的矛盾盾。为了了增加稳稳定性，现代汽汽车车身身造型在在流线型型的基础础上不断断改进，车身重重心前移移、前低低后高、增加尾尾部纵截截面的相相对面积积、增加加搅流板板等等。 舒适性与与动力性性、动力力性与稳稳定性，如何解解决这两两对矛

52、盾盾构成车车身设计计历史的的主流话话题。汽汽车的车车身从箱箱型、甲甲壳虫型型发展到到船型、楔型和和现在的的滴水型型，以及及在这些些形状基基础上的的许多变变种，其其内在的的驱动力力就是这这两对矛矛盾的平平衡过程程。汽车车车身的的设计工工作流程程，也从从单纯的的由内向向外发展展到由外外向内、内外结结合的方方式。 vvvvvvvvvvvv HYPERLINK l _目录 retturnn汽车风阻阻的五个个组成部部分 车身造型型设计是是一门很很大的学学问，其其中重要要的内容容就是风风阻问题题。 平常说的的风阻大大都是指指汽车的的外部与与气流作作用产生生的阻力力。实际际上，流流经汽车车内部的的气流也也对

53、汽车车的行驶驶构成阻阻力。研研究表明明，作用用在汽车车上的阻阻力是由由5个部部分组成成的。 一、外型型阻力，指汽车车前部的的正压力力和车身身后部的的负压力力之差形形成的阻阻力，约约占整个个空气阻阻力的558%； 二、干扰扰阻力，指汽车车表面突突出的零零件，如如保险杠杠、后视视镜、前前牌照、排水槽槽、底盘盘传动机机构等引引起气流流互相干干扰产生生的阻力力，约占占整个空空气阻力力的144%； 三、内部部阻力，指汽车车内部通通风气流流、冷却却发动机机的气流流等造成成的阻力力，约占占整个空空气阻力力的122%； 四、由高高速行驶驶产生的的升力所所造成的的阻力，约占整整个空气气阻力的的7%； 五、空气气

54、相对车车身流动动的摩擦擦力，约约占整个个空气阻阻力的99%； 针对第一一、二种种阻力，轿车车车身应该该尽量设设计成流流线型，横向截截面面积积不要太太大，车车身各部部分用适适当的圆圆弧过渡渡，尽量量减少突突出车身身的附件件，前脸脸、发动动机舱盖盖、前挡挡风玻璃璃适当向向后倾斜斜，后窗窗、后顶顶盖的长长度、倾倾角的设设计要适适当。此此外，还还可以在在适当的的位置安安装导流流板或扰扰流板。通过研研究汽车车外部的的气流规规律，不不仅可以以设计出出更加合合理的车车身结构构，还可可以巧妙妙地引导导气流，适当利利用局部部气流的的冲刷作作用减少少车身上上的尘土土沉积。 针对第四四种阻力力，要设设法降低低行驶中

55、中的升力力，包括括使弦线线前低后后高，底底版尾部部适当上上翘，安安装导流流板和扰扰流板等等措施。 一部分外外部气流流被引进进汽车内内部，可可能会在在一定程程度上减减少了外外部气流流对汽车车的阻力力，但气气流在流流经内部部气道时时也产生生的摩擦擦、旋涡涡损失。研究汽汽车内部部的气流流规律，可以尽尽量减少少内部气气阻，有有效地进进行冷却却和通风风。利用用气流分分布规律律，还可可以巧妙妙地把发发动机的的进气口口安排在在高压区区，提高高进气效效率，减减少高压压区附近近的涡流流，同时时把排气气口安排排在低压压区，使使排气更更加顺畅畅。 细心的读读者可能能已经注注意到了了，上面面的论述述用了很很多非限限定

56、性的的词汇，如适适当就就用了五五次。有有的读者者可能希希望用一一些确切切的数字字来表述述，如后后倾的角角度、圆圆角的半半径等等等。这里里牵涉到到车身设设计的整整体概念念。风阻阻是建立立在汽车车整体结结构上的的概念，某型号号车的最最佳几何何参数，在其他他型号上上是不适适用的。一个小小小的改改动往往往对整体体产生很很大的影影响，正正所谓牵牵一发而而动全身身。技术术书籍上上的数据据都是在在严格规规定的试试验条件件下，对对特定范范围的汽汽车进行行测试的的结果。离开了了这些前前提条件件，数据据就是荒荒谬的。 vvvvvvvvvvvv HYPERLINK l _目录 Retuurn 汽车车外形的的演变 走

57、近汽车车，首先先会被它它的外貌貌吸引。神采各各异的面面孔是怎怎样演变变过来的的？ 最初生产产的汽车车是篷体体的，像像马车，只不过过车的动动力由马马匹改为为内燃机机。后来来篷体改改为厢体体，厢体体是矩形形的，人人们称它它为箱型型。早在在20世世纪初大大规模生生产的福福特T型型汽车就就是一种种箱型汽汽车，它它奠定了了以后汽汽车的基基本造型型。 随着汽车车速度的的增加，风阻问问题提到到了设计计日程上上来，尤尤其是讲讲究速度度的小型型汽车。降低风风阻有两两个主要要的办法法，减少少迎风面面积和采采用流线线形状。 降低车厢厢高度可可以有效效地减少少迎风面面积，例例如人们们所称的的船型型车身身形状，分有发发

58、动机舱舱、乘员员舱和行行李舱，象驾驶驶舱建在在甲板上上的船，增加长长度，降降低高度度，有效效减少迎迎风面积积。我们们知道，作为乘乘载工具具，迎风风面积的的减少是是有限的的，一种种称为楔型的高速速汽车在在减少迎迎风面积积方面可可谓是登登峰造极极，但是是楔形的的运载空空间很小小，多作作为赛车车。 而流线型型则可以以减少空空气流经经车身时时产生的的涡流，从而减减少阻力力。例如如甲壳虫虫形状的的汽车，就具有有比较明明显的流流线形状状，典型型代表是是德国大大众汽车车厂生产产的甲甲壳虫 车。人们寄寄希望于于流线型型，但是是，流线线型同样样不是汽汽车的理理想外型型。人们们常用的的是流线线型的各各种变形形，如

59、斜斜背式、鱼形、滴水形形或者者是它们们的某种种组合。 所以说，流线型型不是特特定的车车型。流流线型是是指空气气流过不不产生旋旋涡的理理想形状状，流线线型应用用的最高高境界是是飞机的的机翼。上述的的甲虫型型、鱼型型、楔型型、滴水水型都具具有不同同程度的的流线型型特征，但是作作为以运运载为主主要目的的的陆路路运输工工具，绝绝对的流流线型是是不现实实的。流流线型也也有它的的弊病，就是高高速行驶驶时会产产生升力力，影响响驾驶稳稳定性。为了克克服这个个弊病，设计师师还要在在车身上上安装导导流板和和扰流板板。 任意形？如果不不考虑风风阻，是是不是就就可以随随心所欲欲地象小小孩搭积积木地创创造出各各种不同同

60、形状的的汽车呢呢？汽车车的主要要功能部部件都是是些大家家伙，发发动机、变速器器、转向向器哪一样样都是占占地方的的。如果果有轻巧巧高效的的能源，如果能能够用一一条线一一个按钮钮代替机机械传动动部件，如果所所有的部部件都做做成模块块并且通通过通用用的接口口进行连连接，如如果所有有这些技技术都已已经实用用化，你你和我的的梦想就就能实现现。 今天，这这种梦想想中的车车型已经经在20002年年北美汽汽车展中中显露了了它的邹邹型。通通用汽车车公司的的自主魔魔力（AAutoonommy）的的底盘类类似滑板板，底盘盘的中心心位置有有一个标标准接入入端口，所有的的车内系系统都能能够简单单快捷地地与底盘盘相连，底