【正文】 璃容易霧化結(jié)冰，一種可加溫的汽車玻璃可解決這一問(wèn)題。目前廣泛使用的“綠色玻璃”就是采用反射涂層工藝或改善玻璃的成分，只讓陽(yáng)光中的可見(jiàn)光進(jìn)入車廂內(nèi)，擋住紫外線和紅外線。為了保證汽車玻璃質(zhì)量，行業(yè)將汽車玻璃按照工藝加工分成A類與B類夾層玻璃、區(qū)域鋼化玻璃和鋼化玻璃四類，其中A類夾層玻璃安全性能最高。 一般的汽車玻璃采用硅玻璃，其中主要成份氧化硅含量超過(guò)70%，其余由氧化鈉、氧化鈣、鎂等組成，通過(guò)浮法工藝制成。這種稱為“綠色玻璃”的現(xiàn)代轎車玻璃，已經(jīng)廣泛使用。另外，曲面玻璃具有較高的強(qiáng)度，可以采用較薄的玻璃，對(duì)轎車輕量化有一定的意義。這種曲面玻璃不論從加工過(guò)程還是從裝嵌的配合來(lái)看，都是一種技術(shù)要求十分高的產(chǎn)品，因?yàn)樗婕暗杰囆汀?qiáng)度、隔熱、裝配等諸多問(wèn)題。目前汽車前擋風(fēng)玻璃以?shī)A層鋼化玻璃和夾層區(qū)域鋼化玻璃為主，能承受較強(qiáng)的沖擊力。從這以后的幾十年間，玻璃業(yè)逐步涉足汽車工業(yè)，創(chuàng)造了多種安全玻璃－夾層玻璃、鋼化玻璃和區(qū)域鋼化玻璃等品種，極大地改善了汽車玻璃的性能。玻璃技術(shù)已經(jīng)完全滲入了汽車行業(yè)之中，成為汽車技術(shù)領(lǐng)域中不可缺少的一員。 ....還有一種擾流板是人們受到飛機(jī)機(jī)翼的啟發(fā)而產(chǎn)生的，就是在轎車的尾端上安裝一個(gè)與水平方向呈一定角度的平行板，這個(gè)平行板的橫截面與機(jī)翼的橫截面相同，只是反過(guò)來(lái)安裝，平滑面在上，拋物面在下，這樣車子在行駛中會(huì)產(chǎn)生與升力同樣性質(zhì)的作用力，只是方向相反，利用這個(gè)向下的力來(lái)抵消車身上的升力，從而保障了行車的安全。因?yàn)楫?dāng)轎車時(shí)速達(dá)到一定的數(shù)值時(shí)，升力就會(huì)克服車重而將車子向上托起，減少了車輪與地面的附著力，使車子發(fā)飄，造成行駛穩(wěn)定性變差。例如飛機(jī)的機(jī)翼是上面呈正拋物形，氣流較快；下面平滑，氣流較慢，形成了機(jī)翼下壓力大于上壓力，產(chǎn)生了升力。 考察轎車車形的發(fā)展史，從本世紀(jì)初的福特T型箱式車身到30年代中型的甲蟲型車身，從甲蟲型車身到50年代的船型車身，從船型車身到80年代的楔型車身，直到今天的轎車車身模式，每一種車身外形的出現(xiàn)，都不是某一時(shí)期單純的工業(yè)設(shè)計(jì)的產(chǎn)物，而是伴隨著現(xiàn)代空氣動(dòng)力學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展的。前圍與側(cè)圍、前圍、側(cè)圍與發(fā)動(dòng)機(jī)罩，后圍與側(cè)圍等地方均采用圓滑過(guò)渡，發(fā)動(dòng)機(jī)罩向前下傾，車尾后箱蓋短而高翹，后冀子板向后收縮，擋風(fēng)玻璃采用大曲面玻璃，且與車頂園滑過(guò)渡，前風(fēng)窗與水平面的夾角一般在25度－33度之間，側(cè)窗與車身相平，前后燈具、門手把嵌入車體內(nèi)，車身表面盡量光潔平滑，車底用平整的蓋板蓋住，降低整車高度等等，這些措施有助于減少空氣阻力系數(shù)。由于空氣阻力與空氣阻力系數(shù)成正比關(guān)系，現(xiàn)代轎車為了減少空氣阻力就必須要考慮降低空氣阻力系數(shù)。在介紹轎車性能的文章上經(jīng)常出現(xiàn)的“空氣阻力系數(shù)”就是空氣動(dòng)力學(xué)的專用名詞之一，也是衡量現(xiàn)代轎車性能的參數(shù)之一。所以說(shuō)，一輛優(yōu)良的轎車不但要有好的設(shè)計(jì)技術(shù)，更要有好的工藝制造手段。 ....提到轎車車身，不能不提及轎車車身的組合裝配法。這種非承載式車身比較笨重，質(zhì)量大 ，高度高，一般用在貨車、客車和越野吉普車上，也有少部分的高級(jí)轎車使用，因?yàn)樗哂休^好的平穩(wěn)性和安全性。 1912年由愛(ài)德華巴特首次制成了全金屬的車身，車身由鋼板沖壓成型的金屬結(jié)構(gòu)件和大型復(fù)蓋件組成，這種金屬結(jié)構(gòu)的車身一直沿用至今，得到不斷的完善和發(fā)展。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(shí)，如造型的視覺(jué)規(guī)律原理、繪畫、雕塑、圖案學(xué)、色彩學(xué)等等。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。 ....好，先讓我們看一下什么是汽車造型設(shè)計(jì)？ ....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(lái)塑造最理想的車身形狀。汽車設(shè)計(jì) 目錄前言轎車車身轎車造型與空氣動(dòng)力學(xué)導(dǎo)流板與擾流板汽車檔風(fēng)玻璃汽車檔風(fēng)玻璃2現(xiàn)代汽車的造型設(shè)計(jì)轎車車身上的三大立柱車身外型設(shè)計(jì)的兩對(duì)矛盾汽車風(fēng)阻的五個(gè)組成部分汽車外形的演變車身主要構(gòu)件轎車的面漆汽車的噪聲轎車的降噪措施汽車的色彩汽車內(nèi)飾件的材料內(nèi)飾件與模塊化汽車木質(zhì)內(nèi)飾件電動(dòng)玻璃升降器電動(dòng)座椅現(xiàn)代轎車座椅的要求車頂蓋轎車的門車用塑料燃油箱轎車的儀表板總成轎車的前照燈未來(lái)的轎車大燈汽車上的雨刮器現(xiàn)代轎車音響氙燈——一種新型的前大燈人機(jī)工程學(xué)與汽車設(shè)計(jì)現(xiàn)代轎車設(shè)計(jì)概況“優(yōu)化設(shè)計(jì)”與轎車產(chǎn)品材料疲勞——汽車安全的大敵塑料在汽車上的應(yīng)用鎂合金在汽車上的應(yīng)用車用材料的新發(fā)展汽車鋁質(zhì)材料納米技術(shù)和汽車車用鋼板新型車身材料綠色浪潮與汽車汽車信息化網(wǎng)絡(luò)汽車藍(lán)牙技術(shù)與汽車汽車移動(dòng)影院與信息化WiFi與汽車車載燃料電池混合動(dòng)力汽車汽車保險(xiǎn)杠安全氣囊轎車上的安全帶59 / 59前言 ....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)系到這款車子甚至汽車商的命運(yùn)。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。汽車的造型已成為汽車產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)最有力的手段之一。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。 ....汽車車身從整體上分為非承載式車身和承載式車身兩種。 ....承載式車身的汽車沒(méi)有剛性車架，只是加強(qiáng)了車頭，側(cè)圍，車尾，底板等部位，發(fā)動(dòng)機(jī)、前后懸架、傳動(dòng)系的一部分等總成部件裝配在車身上設(shè)計(jì)要求的位置，車身負(fù)載通過(guò)懸架裝置傳給車輪。 目前轎車車身都是采用金屬構(gòu)件和復(fù)蓋件的分塊組合，將各種預(yù)先制好的結(jié)構(gòu)件和復(fù)蓋件，用焊接和鉚接的方式進(jìn)行組合裝配。 Return 轎車造型與空氣動(dòng)力學(xué) ....空氣阻力 眾所周知，車速越快阻力越大，空氣阻力與汽車速度的平方成正比。 ....空氣阻力系數(shù) 汽車在行駛中由于空氣阻力的作用，圍繞著汽車重心同時(shí)產(chǎn)生縱向，側(cè)向和垂直等三個(gè)方向的空氣動(dòng)力量，對(duì)高速行駛的汽車都會(huì)產(chǎn)生不同的影響，其中縱向空氣力量是最大的空氣阻力，大約占整體空氣阻力的百分之八十以上。從50年代到70年代初。在80年代初問(wèn)世的德國(guó)奧迪100C型轎車就是最突出的例子，它采用了上述種種措施，成為當(dāng)時(shí)商業(yè)化轎車外形設(shè)計(jì)的最佳典范?？諝庾枇ο禂?shù)在過(guò)去的轎車手冊(cè)中從未出現(xiàn)過(guò)，今天則是介紹轎車的常用術(shù)語(yǔ)之一，成為人們十分關(guān)注的一種參數(shù)了 Return導(dǎo)流板與擾流板 ....現(xiàn)代轎車的經(jīng)常時(shí)速已達(dá)100公里左右，最高時(shí)速更達(dá)200公里以上，因此轎車的車身設(shè)計(jì)既要服從空氣動(dòng)力學(xué)，要有盡量低的空阻系數(shù)，又要采取措施，在車身的前后端安裝導(dǎo)流板和擾流板，以保證轎車的行駛安全。如果轎車外型與機(jī)翼橫截面形狀相似，在高速行駛中由于車身上下兩面的氣流壓力不同，下面大上面小，這種壓力差必然會(huì)產(chǎn)生一種上升力，車速越快壓力差越大，上升力也就越大。 ....為了減少轎車在高速行駛時(shí)所產(chǎn)生的升力，汽車設(shè)計(jì)師除了在轎車外型方面做了改進(jìn)，將車身整體向前下方傾斜而在前輪上產(chǎn)生向下的壓力，將車尾改為短平，減少?gòu)能図斚蚝蟛孔饔玫呢?fù)氣壓而防止后輪飄浮外，還在轎車前端的保險(xiǎn)杠下方裝上向下傾斜的連接板。這種擾流板一般安裝在時(shí)速比較高的轎跑車上（參閱圖示轎車）?，F(xiàn)在，人們總是從汽車安全和外觀的角度去研究和開發(fā)汽車玻璃，不斷推出新的品種。 其中夾層玻璃是指用一種透明可粘合性塑料膜貼在二層或三層玻璃之間，將塑料的強(qiáng)韌性和玻璃的堅(jiān)硬性結(jié)合在一起，增加了玻璃的抗破碎能力。 現(xiàn)代轎車外型的發(fā)展與玻璃工藝的發(fā)展息息相關(guān)。 轎車擋風(fēng)玻璃采用曲面玻璃，首先從空氣動(dòng)力學(xué)的角度出發(fā)。 現(xiàn)代轎車的曲面擋風(fēng)玻璃要做到彎曲拐角處的平整度要高，不能出現(xiàn)光學(xué)上的畸變，從駕駛座上的任何角度觀看外面的物體均不變形不眩目。 Return汽車擋風(fēng)玻璃（2） 汽車擋風(fēng)玻璃的安全性能是非常重要的。在制作過(guò)程中，材料加熱到1500℃溫度時(shí)熔化，溶液通過(guò)1300℃左右的精練區(qū)時(shí)澆注到懸浮槽（液態(tài)錫）上，冷卻到600℃左右，在此階段形成質(zhì)量特別好的平行的兩面平面體（上面是溶液平面，下面是液態(tài)錫上平面），再通過(guò)冷卻區(qū)域后形成玻璃并被切割成規(guī)定的尺寸。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，前檔風(fēng)玻璃必須要使用A類夾層玻璃、B類夾層玻璃或區(qū)域鋼化玻璃，它們?cè)谡J(rèn)證標(biāo)志中的代號(hào)分別是LA、LB、Z，認(rèn)證標(biāo)志采用絲網(wǎng)印刷、噴砂等工藝永久標(biāo)識(shí)在玻璃的下邊角位置，鋼化玻璃的代號(hào)是T，只能用于除前檔風(fēng)玻璃以外的位置，而有LA、LB、Z標(biāo)志玻璃可以應(yīng)用在汽車所有玻璃位置上。目前有一種反紅外線輻射銀膜玻璃，在多片夾層玻璃中加入鍍銀薄膜，其紅外線反射率為48%。這種玻璃將極細(xì)小的幾乎看不見(jiàn)的電熱絲作成波狀放在夾層玻璃中的塑料粘膜上，通過(guò)電阻器與電路聯(lián)接。那么，轎車的外貌是怎樣誕生出來(lái)呢？下面首先將傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程展示出來(lái)。目前時(shí)興的品牌轎車“四位一體”的專營(yíng)銷售中，其中一項(xiàng)是“信息反饋”，作用之一就是做廠家開發(fā)新產(chǎn)品的依據(jù)。效果圖分為車身造型效果圖和車身內(nèi)飾效果圖兩種，車身造型效果圖要表現(xiàn)出車型前面、側(cè)面和后面三者的關(guān)系，同時(shí)也要表現(xiàn)出車門拉手，倒后鏡、刮水臂、車牌位置等結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。 三、模型制作 從“紙上談兵”到實(shí)物實(shí)體的第一步，就是將設(shè)計(jì)構(gòu)思實(shí)物化，將紙面的東西用形體表現(xiàn)出來(lái)，讓設(shè)計(jì)人員進(jìn)行更細(xì)致和具體的探討。 四、膠帶圖 當(dāng)縮小比例車模的形狀確定后，就將模型的輪廓曲線放大至1:1，用膠帶圖的形式表現(xiàn)出來(lái)。 北京“挑戰(zhàn)者”多用途車全尺寸模型制造現(xiàn)場(chǎng) 五、全尺寸油泥模型 全尺寸是指1:1比例，全尺寸油泥模型就是指與真車尺寸一樣，模型的輪廓曲線和尺寸都是按照嚴(yán)格的要求制作出來(lái)，設(shè)計(jì)人員可以對(duì)車身表面的細(xì)節(jié)部分進(jìn)行比較和修改，設(shè)計(jì)的檢驗(yàn)已進(jìn)入“模擬作戰(zhàn)”階段。因此，車廠對(duì)新產(chǎn)品的檢測(cè)，也就從全尺寸油泥模型正式開始。至此，汽車的造型設(shè)計(jì)工作基本結(jié)束了。在樣車試制階段，很多在造型設(shè)計(jì)過(guò)程中的不足之處會(huì)更真實(shí)地反映出來(lái)。 不難看出，汽車造型設(shè)計(jì)的過(guò)程是一個(gè)不斷探討不斷修改不斷完善的過(guò)程，最后拿到生產(chǎn)線的圖紙很可能與最初的構(gòu)思有很多不一樣的地方，甚至大相徑庭，這是一種很正常的現(xiàn)象。在這里，CAD的運(yùn)用不但使人從繁重的勞動(dòng)解脫出來(lái)，縮短了設(shè)計(jì)周期，而且能夠保證設(shè)計(jì)精度，降低了設(shè)計(jì)開發(fā)的成本?！?毫米，～。 設(shè)計(jì)師考慮前柱幾何形狀方案時(shí)還必須要考慮到前柱遮擋駕駛者視線的角度問(wèn)題。
中柱不但支撐車頂蓋，還要承受前、后車門的支承力，在中柱上還要裝置一些附加零部件，例如前排座位的安全帶，有時(shí)還要穿電線線束。不過(guò)，有些設(shè)計(jì)師卻從乘客上下車的便利性考慮，索性取消中柱。 剛度是汽車車身設(shè)計(jì)的指標(biāo)，剛度是指在施加不致于毀壞車身的普通外力時(shí)車身不容易變形的能力，也就是指恢復(fù)原形的彈性變形能力。 ^v^v^v^v^v^v^v^v^v Return 車身外型設(shè)計(jì)的兩對(duì)矛盾 現(xiàn)代汽車追求舒適、動(dòng)力和安全性能好，這些要求在車身外型的設(shè)計(jì)中構(gòu)成了矛盾。這對(duì)矛盾在汽車的速度比較低的時(shí)候影響不大，早期的汽車基本上是箱式的，汽車的外型完全根據(jù)內(nèi)部的需要來(lái)設(shè)計(jì)。而在這個(gè)速度以上，消耗在風(fēng)阻上的功率就急劇增加。減少迎風(fēng)面積的主要措施是減低車廂的高度。 我們?cè)诖蠼稚铣３？吹揭恍┐筘涇囻傔^(guò)后，馬路上的塵土、紙屑打著轉(zhuǎn)滿天飛，這就是汽車行駛攪動(dòng)空氣形成的渦流。從而了解渦流的運(yùn)動(dòng)情況。為了增加穩(wěn)定性，現(xiàn)代汽車車身造型在流線型的基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)，車身重心前移、前低后高、增加尾部縱截面的相對(duì)面積、增加攪流板等等。 ^v^v^v^v^v^v^v^v^v return汽車風(fēng)阻的五個(gè)組成部分 車身造型設(shè)計(jì)是一門很大的學(xué)問(wèn)，其中重要的內(nèi)容就是風(fēng)阻問(wèn)題。 一、外型阻力，指汽車前部的正壓力和車身后部的負(fù)壓力之差形成的阻力，約占整個(gè)空氣阻力的58%； 二、干擾阻力，指汽車表面突出的零件，如保險(xiǎn)杠、后視鏡、前牌照、排水槽、底盤傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等引起氣流互相干擾產(chǎn)生的阻力，約占整個(gè)空氣阻力的14%； 三、內(nèi)部阻力，指汽車內(nèi)部通風(fēng)氣流、冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的氣流等造成的阻力，約占整個(gè)空氣阻力的12%； 四、由高速行駛產(chǎn)生的升力所造成的阻力，約占整個(gè)空氣阻力的7%； 五、空氣相對(duì)車身流動(dòng)的摩擦力，約占整個(gè)空氣阻力的9%； 針對(duì)第一、二種阻力，轎車車身應(yīng)該盡量設(shè)計(jì)成流線型，橫向截面面積不要太大，車身各部分用適當(dāng)?shù)膱A弧過(guò)渡，盡量減少突出車身的附件，前臉、發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋、前擋風(fēng)玻璃適當(dāng)向后傾斜，后窗、后頂蓋的長(zhǎng)度、傾角的設(shè)計(jì)要適當(dāng)。 一部分外部氣流被引進(jìn)汽車內(nèi)部，可能會(huì)在一定程度上減少了外部氣流對(duì)汽車的阻力，但氣流在流經(jīng)內(nèi)部氣道時(shí)也產(chǎn)生的摩擦、旋渦損失。有的讀者可能希望用一些確切的數(shù)字來(lái)表述，如后傾的角度、圓角的半徑等等。技術(shù)書籍上的數(shù)據(jù)都是在嚴(yán)格規(guī)定的試驗(yàn)條件下，對(duì)特定范圍的汽車進(jìn)行測(cè)試的結(jié)果。后來(lái)篷體改為廂體，廂體是矩形的，人們稱它為箱型。 降低車廂高度可以有效地減少迎風(fēng)面積，例如人們所稱的船型車身形狀，分有發(fā)動(dòng)機(jī)艙、乘員艙和行李艙，象駕駛艙建在甲板上的船，增加長(zhǎng)度，降低高度，有效減少迎風(fēng)面積。人們寄希望于流線型，但是，流線型同樣不是汽車的理想外型。上述的甲蟲型、魚型、楔型、滴水型都具有不同程度的流線型特征，但是作為以運(yùn)載為主要目的的陸路運(yùn)輸工具，絕對(duì)的流線型是不現(xiàn)實(shí)的。如果有輕巧高效的能源，如果能夠用一條線一個(gè)按鈕代替機(jī)械傳動(dòng)部件，如果所有的部件都做成模塊并且通過(guò)通用的接口進(jìn)行連接，如果所有這些技術(shù)都已經(jīng)實(shí)用化，你和我的夢(mèng)想就能實(shí)現(xiàn)。 ^v^v^v^v^v^v^v^v^v Return 車身主要構(gòu)件 在《轎車車身上的三大立柱》一文中有一幅車身結(jié)構(gòu)件圖，上面列出了轎車車身各部分部件的位置和名稱。 發(fā)動(dòng)機(jī)蓋的在結(jié)構(gòu)上一般由外板和內(nèi)板組成，中間夾以隔熱材料，內(nèi)板起到增強(qiáng)剛性的作用，其幾何形狀由廠家選取，基本上是骨架形式。 車頂蓋