【正文】 畢業(yè)論文 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)及其新發(fā)展 系部名稱： 汽車工程系 專業(yè)班級： 汽車技術(shù)服務(wù)與營銷 1102 班 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 二○一三年十一月 吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 I 摘 要 隨著時(shí)代的變化推動(dòng)了運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，汽車開始普遍走入人們的生活，汽車在社會(huì)生活中的作用不再只是一種交通工具，其個(gè)性的造型設(shè)計(jì)也越來越受到人們的重視和青睞，好的造型設(shè)計(jì)還能 更好的發(fā)揮汽車的性能。汽車車身造型設(shè)計(jì)是汽車車身設(shè)計(jì)的開始，也是整個(gè)汽車設(shè)計(jì)的開始，好的汽車造型設(shè)計(jì)也是塑造一個(gè)汽車自主品牌的關(guān)鍵因素。 本文將詳細(xì)闡述介紹現(xiàn)代汽車車身造型的選擇，從工業(yè)設(shè)計(jì)角度出發(fā)對“中式汽車”進(jìn)行造型分析。從中國傳統(tǒng)造型藝術(shù)的演變中提取“中式汽車”的設(shè)計(jì)特征，以便我們在設(shè)計(jì)汽車車身造型時(shí)有所參考并合理想象，從而設(shè)計(jì)出理想的具有中國特色的車型。 關(guān)鍵詞： 汽車造型；造型分析；中式汽車；造型設(shè)計(jì) 吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 II 目 錄 摘要 …………………………………………………………………………………… … Ⅰ Abstract ?????????????????????????????? Ⅱ 第 1 章 緒論 ?????????????????????????????? 1 概述??? ??????????????????????????? 1 第 2 章汽車車身造型的發(fā)展及演變趨勢 ?????????????? 3 汽車車身造型的發(fā)展史 ??????????????????????? 3 車身材料 法 展 ?????????????????????????? 3 車身外形的發(fā)展 ??????? ?????????????????? 5 汽車車身造型演變趨勢 ???????????????????? 10 本章小結(jié) ??????????????????????????? 12 第 3 章 車身造型設(shè)計(jì) ????????????????????????? 13 車身的美學(xué)作用 ????????????????????????? 13 空氣動(dòng)力學(xué)應(yīng)用 ????????????????????????? 18 本章小結(jié)?????????????????????????? ?? 23 第 4 章 造型設(shè)計(jì)的手法與技巧 ????????????????????? 24 采用重復(fù)型樣線條???????????????????????? 24 采用有組織的線條???????????????????????? 24 本章小結(jié)?????????????????????????? 24 第 5 章 中國文化對汽車造型設(shè)計(jì)的影響 ????????????????? 25 諧音”“借用”“引申”等的應(yīng)用 ???????????????? 25 在造型中表現(xiàn)民族 風(fēng)格和時(shí)代感 ?????????????????? 27 本章小結(jié)???????????????????????????? 27 結(jié)論 ????????????????????????????????? 29 參考文獻(xiàn) ?????????????????????????????? 30 致謝 ????????????????????????????????? 31 吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1 第 1 章 緒 論 概述 汽車作為一種商品，首先向人們展示的就是它的外型，外型是否討人喜歡直接關(guān)系到這款車子甚至 制造 商的命運(yùn)。 汽車造型設(shè)計(jì)是根據(jù)汽車整體設(shè)計(jì)的多方面要求來塑造最理想的車身形狀。汽車造型設(shè)計(jì)是汽車外部和車廂內(nèi)部造型設(shè)計(jì)的總和。它不是對汽車的簡單裝飾，而是運(yùn)用藝術(shù)的手法科學(xué)地表現(xiàn)汽車的功能、材料、工藝和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 汽車造型的目的是以其的美去吸引和打動(dòng)觀者，使其產(chǎn)生擁有這種車的欲望。汽車造型設(shè)計(jì)雖然是車身設(shè)計(jì)的最初步驟，是整車設(shè)計(jì)最初階段的一項(xiàng)綜合構(gòu)思，但卻是決定產(chǎn)品命運(yùn)的關(guān)鍵。汽車的造型已成為汽車產(chǎn)品競爭最有力的手段之一。 汽車車身造型設(shè)計(jì)屬工業(yè)（產(chǎn)品造型）設(shè)計(jì)的范疇，它有別于工程技術(shù)設(shè)計(jì)的“硬設(shè)計(jì)”，其目的是使汽車 能盡量完美地體現(xiàn)它的物質(zhì)功能和精神功能，充分滿足人們實(shí)用和審美兩方面的需求，屬于設(shè)計(jì)中的“軟設(shè)計(jì)”。 在國外，汽車造型設(shè)計(jì)被各廠商作為占領(lǐng)市場、打開銷路的競爭手段。為了適應(yīng)市場，汽車的造型千變?nèi)f化，令人眼花繚亂。但是。如果把歷史作為縱坐標(biāo)、把國家作為橫坐標(biāo)，就會(huì)清楚地看到不同的歷史時(shí)期、不同的民族文化在汽車造型中有著不同的藝術(shù)價(jià)值取向。無論哪個(gè)車型，都有深深的民族烙印，體現(xiàn)強(qiáng)烈的民族色彩。 我國的汽車要想趕上世界一流水平，除了技術(shù)的因素外，在汽車造型設(shè)計(jì)方面也要特別重視。我國的汽車藝術(shù)形象應(yīng)表達(dá)出當(dāng)代 的社會(huì)精神面貌，反映我國的科學(xué)技術(shù)水平以人民的氣質(zhì)，藝術(shù)形象應(yīng)為廣大人民所理解和喜愛。設(shè)計(jì)是一種文化，是一種吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2 智慧性勞動(dòng)，是產(chǎn)品設(shè)計(jì)附加值的重要內(nèi)涵。其中一個(gè)民族長期以來形成的審美觀念、美學(xué)、造型藝術(shù)觀念都是我們進(jìn)行汽車造型設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和靈感來源。 汽車造型主要涉及科學(xué)和藝術(shù)兩大方面。設(shè)計(jì)師需要懂得車身結(jié)構(gòu)、制造工藝要求、空氣動(dòng)力學(xué)、人機(jī)工程學(xué)、工程材料學(xué)、機(jī)械制圖學(xué)、聲學(xué)和光學(xué)知識。同時(shí)，設(shè)計(jì)師更需要有高雅的藝術(shù)品味和豐富的藝術(shù)知識，如造型的視覺規(guī)律原理、繪畫、雕塑、圖案學(xué)、色彩學(xué)等等。另外，汽車作為一種商品， 設(shè)計(jì)師還要考慮成本和顧客的心理需求。設(shè)計(jì)師在精通這些知識的基礎(chǔ)上，不斷推陳出新 ， 創(chuàng)作更富魅力的汽車形體。 這就要求 汽車造型設(shè)計(jì) 師應(yīng)該掌握技能： ； ； ； 中國第一家汽車設(shè)計(jì)公司于 1999 年由同濟(jì)大學(xué)汽車系的雷雨成等幾名教授創(chuàng)建 . 目的就是象國外的設(shè)計(jì)公司一樣為中國人開發(fā)中國人自己的汽車，給中國人爭一口氣。近年來，中國 自主品牌汽車造型設(shè)計(jì)有很大進(jìn)步，對比例和一些設(shè)計(jì)亮點(diǎn)的把握已見功底，但還遠(yuǎn)未進(jìn)入全球主流設(shè)計(jì) 。因此，我們需要更加努力探索這個(gè)領(lǐng)域從 而制造出具有中國特色的汽車。 吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 3 第 2章 汽車車身造型的發(fā)展史及演變趨勢 汽車車身造型的發(fā)展史 汽車發(fā)展的一百多年歷史中，不管是汽車車身的材料，還是汽車車身的外形，都發(fā)生了巨大的變化 。 車身材料的發(fā)展 轎車車身材料主要是金屬薄鋼板，一般厚度在 毫米～ 毫米。隨著現(xiàn)代轎車技術(shù)發(fā)展，轎車材料要求既有相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度也要求重量要輕。采用鋁合金的車身材料是一條出路，因?yàn)殇X材比鋼材輕。但是，鋁材的加工成本高，而且沖壓及焊接技術(shù)要求比較特殊，以目前的技術(shù)尚不是一般廠家可以 做得到的。因此除了個(gè)別轎車車身全部用鋁合金材外，大部分轎車還是局部零部件是用鋁合金，例如車圈、發(fā)動(dòng)機(jī)上蓋等。 為了使鋼材能盡量減少重量又能保持一定的強(qiáng)度，冶金工程師經(jīng)過多方試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在低碳鋼內(nèi)加微量元素如鈮（ Nb）或者鈦（ Ti），生成這些微量元素的碳化物，經(jīng)外理可使軋制鋼板的拉拉強(qiáng)度達(dá) 420 牛頓 /毫米平方，能夠深拉延，變形性好，可制成很薄的鋼板，鋼板厚度可小到 毫米以下。 在這些薄鋼板上通過電鍍等工藝，涂復(fù)鋅合金后再涂復(fù)一層塑料，既有鋼的高強(qiáng)度又有鋅、塑料等材料的耐腐蝕性，總質(zhì)量（重量 ）又等同于鋁合金，十分適宜汽車使用。目前這種具有耐腐蝕鍍層的高強(qiáng)度鋼板已應(yīng)用在現(xiàn)代轎車上。 吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 4 除了高強(qiáng)度薄鋼板外，現(xiàn)在還出現(xiàn)一種新型材料 “ 泡沫金屬 ” 。 “ 泡沫金屬 ” 是 20 世紀(jì) 90 年代末才出現(xiàn)的新型材料，但應(yīng)用速度很快，有些新車型已經(jīng)采用了這種材料。 “ 泡沫金屬 ” 主要指泡沫鋁合金，它由粉末合金制成。通常的粉末合金是用粉末壓制成形，或用金屬粉未及塑料的混合物注射模制成形。 在除掉分型劑及增塑劑之后，將壓制的坯件燒結(jié)（一種溫度在 1000℃左右的熱處理方式 )，使它們具有一定的特性。燒結(jié)的性質(zhì)及應(yīng)用范圍 在很大程度上取決于孔隙率的大小。泡沫鋁合金密度很小，當(dāng)承受很大的外力而變形壓縮后，當(dāng)外力撤去，憑著它自身的彈性可恢復(fù)到原來的形狀，有點(diǎn)象橡膠。 專家認(rèn)為，若外來總能量假定為 100%，泡沫鋁合金變形量為它的 60%時(shí)，可承受外來總能量的 60%。由于它本身具有一定的強(qiáng)度，可以經(jīng)過多次這樣的變形循環(huán)而不會(huì)損壞。 “ 泡沫金屬 ” 的重量很輕，密度只是鋁合金材的 1/4 以下，熱膨脹系數(shù)與鋁合金材料一樣，熱導(dǎo)率又相當(dāng)?shù)?，加上它的變形恢?fù)性能極佳，又有一定的強(qiáng)度，因此受到汽車業(yè)的重視，可以在輕量化及安全性方面顯示優(yōu)勢。 目前用泡沫鋁合金做成的汽車零部件有發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋、行李廂蓋、翼子板等。在安全性設(shè)計(jì)中，將泡沫金屬用作吸收碰撞能量的主要材料是十分適宜的。因?yàn)槟壳捌嚨陌踩O(shè)計(jì)不但要考慮乘用人的安全，還要考慮到其外車輛及行人的安全，即當(dāng)一旦發(fā)生碰撞時(shí)既可最大程度地保護(hù)自己又要最大程度地保護(hù)他人，因此在車身易發(fā)碰撞區(qū)域采用泡沫金屬是一種很好的選擇。 吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 5 現(xiàn)在已有一種 “ 三明治 ” 式的夾心零部件，部件里面用 “ 泡沫金屬 ” 材料，外面再包裹上很薄的其它硬質(zhì)金屬材料，這樣使表面具有一定的硬度，牢固耐磨，內(nèi)部又能吸收變形能量。 “ 泡 沫金屬 ” 的種類也是比較多，除了泡沫鋁合金外，還有泡沫鋅合金、泡沫鋼等等，用處各異。 “ 泡沫金屬 ” 在汽車上的應(yīng)用前景十分誘人。 車身外形的發(fā)展 汽車車身既是駕駛員的工作場所，也是容納乘客和貨物的場所。從現(xiàn)在 20世紀(jì)前半期，汽車的基本構(gòu)造已全部發(fā)明出來后，汽車設(shè)計(jì)者們開始著手從汽車外部造型上進(jìn)行改進(jìn)，并相繼引入了空氣動(dòng)力學(xué)、流體力學(xué)、人體工程學(xué)以及工業(yè)造型設(shè)計(jì)（工業(yè)美學(xué)）等概念，力求讓汽車能夠從外形上滿足各種年齡、各種階層、甚至各種文化背景的人的不同需求，使汽車成為真正科學(xué)與藝術(shù)的結(jié)合的最 佳表現(xiàn)形象，最終達(dá)到最完美的境地。 汽車車身形式在發(fā)展過程中主要經(jīng)歷了馬車型汽車、箱型汽車、甲殼蟲型汽車、船型汽車、魚型汽車、楔型汽車等幾個(gè)階段。 馬車型汽車時(shí)代 從 l9世紀(jì)末到 20世紀(jì)初，世界上相繼出現(xiàn)了一批汽車制造公司除戴姆勒和奔馳各自成立了以自己名字命名的汽車公司外，還有美國的福特公司、英國的羅爾斯羅伊斯公司、法國的標(biāo)致和雪鐵龍公司、意大利的菲亞特公司等。當(dāng)時(shí)的汽車外形基本上沿用了馬車的造型。因此當(dāng)時(shí)人們把汽車稱為無馬的 “ 馬車 ” 。 吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 6 箱型汽車時(shí)代 馬車型汽車很難抵擋風(fēng)雨的侵襲，美國福特汽車公司在 1915中生產(chǎn)出一種新型的福特 T 型車，這種車的車室部分很象一只大箱子并裝有門和窗，人們把這類車稱為 “ 箱型汽車 ” 。 早期的箱型汽車以美國的福特 T 型車最為著名，年產(chǎn)量達(dá)到 30多萬輛，占美國汽車總產(chǎn)量的 70%80%。 美國 通用汽車公司的雪佛萊部看準(zhǔn)用戶多樣化的要求，于 1928年制造出在散熱器罩、發(fā)動(dòng)機(jī)通風(fēng)口和輪罩上增加豪華裝飾的汽車從而博得了用戶的歡迎。 隨看生活節(jié)奏的加快，人們對車速的要求也越來越高。要想使汽車跑得快，有兩條主要途徑，一是增大功率 二是減小空氣阻力。因此人們開始降低車的高度減小空氣阻力。隨著車頂高度的降低，前窗玻璃不斷變窄，影晌前方的視野，乘員感到十分憋悶。后來放棄了降低高度提高速度的辦法，轉(zhuǎn)而通過提高功率的辦法來克服空氣的阻力。這樣一來，發(fā)動(dòng)機(jī)由單缸變成四缸、六缸、八缸，而且氣缸是一列排開的，因 而發(fā)動(dòng)機(jī)罩也隨之變長。典型的例子就是意大利 1931年生產(chǎn)的阿爾法 .羅密歐牌汽車的外型。作為高速車來講。箱型汽車是不夠理想，因?yàn)樗淖枇Υ?，大大妨礙了汽車前進(jìn)的速度。所以人們又開始研究一種新的車型－流線型汽車。 甲殼蟲型汽車時(shí)代 l934年美國的克萊斯勒公司生產(chǎn)的氣流牌小客車，首先采用了流線型的車 身外形。 1936年福特公司在 “ 氣流 ” 的基礎(chǔ)上，加以精練并吸收商吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 7 品學(xué)要素研制成功林肯和風(fēng)牌流線型小客車。此車散熱器罩很精練并具有動(dòng)感俯視整個(gè)車身呈紡錘形很有特色。受其影響以后出現(xiàn)的流線型汽車有1937年的福特 V8型、 1937年的菲亞特和 1955年的雪鐵龍等。 流線型車身的大量生產(chǎn)是從德國的 “ 大眾 ” 開始的。 1933年德國的獨(dú)裁者希特勒要求波爾舍設(shè)計(jì)一種大眾化的汽車，波爾舍博士設(shè)計(jì)了一種類似甲殼蟲外形的汽車。 波爾舍最大限度地發(fā)揮了甲殼蟲外形的長處成為同類車中之王。甲殼蟲也成為該車的代名詞。由 于第二次世界大戰(zhàn)的原因，甲殼蟲型汽車直到 l949才真正大批量生產(chǎn)