【導(dǎo)讀】本設(shè)計在整車總布置的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，其指導(dǎo)思想是“以人為本”。依據(jù)商務(wù)車的特點，取上海大眾TOURAN為樣本作為借鑒，運用人機工程學(xué)，保證駕駛員的工作效率和安全駕駛，以及乘坐舒適性。確定駕駛員位置的H點便是整個車身布置當(dāng)中的重中之重。根據(jù)以上人體尺寸可以確定眼橢圓、頭廓包絡(luò)線、手伸及界面等，運用頭包絡(luò)線可以校核車頂部以及車頂橫梁的空間，通過手。內(nèi)板、門立柱、后行李箱車門等。上下車方便性、操縱方便性和視野性都有重要的影響。一切通過參照相關(guān)。的SAE、ISO、GB的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行多方面的協(xié)調(diào)。再運用UG的建模功能，以將以。上的標(biāo)準(zhǔn)要求體現(xiàn)在車身布置圖上并繪制出二維車身布置圖。和質(zhì)量提出了更高的要求。汽車制造商不僅面臨著用戶對產(chǎn)品性能與質(zhì)量。力，這迫使企業(yè)必須縮短產(chǎn)品開發(fā)周期以保證資金回收率。流程已將造型設(shè)計、布置設(shè)計、結(jié)構(gòu)分析等內(nèi)容同時進(jìn)行。當(dāng)前車身布置技術(shù)的研究熱點主要是汽車的人機關(guān)系，著重于以下幾

　　

【正文】 車車身結(jié)構(gòu)與設(shè)計 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 1997 [2] 龔微寒 . 汽車現(xiàn)代設(shè)計制造 [M].北京：人民交通出版社， 1995 [3] 過學(xué)迅 .張亞東 . 汽車設(shè)計 [M].北京：人民交通出版社 ,2020 [4] 溫吾凡．汽車人體工程學(xué) [M]．長春：吉林科學(xué)技術(shù)出版社， 1991 [5] 郎代兵 . UG NX 汽車自動化設(shè)計 [M]．北京：清華大學(xué)出版社， 2020 [6] 樂玉漢 . 轎車車身設(shè)計 [M].北京：高等教育出版社， 2020 [7] 洪如瑾 . UG NX4CAD 快速入門指導(dǎo) [M].北京：清華大學(xué)出版社， 2020 [8] 周一鳴，毛恩榮 . 車輛人機工程學(xué) [M].北京：北京理工大學(xué)出版社， 1999 [9] 陳毅然 . 人機工程學(xué) [M]. 北京：北京航空工業(yè)出版社， 1990. [10] 阮寶湘 . 人機工程學(xué)與產(chǎn)品設(shè)計 [M]． 北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社 ,1994． [11] 奧博尼 .人類工程學(xué)及其應(yīng)用 [M]．北京：科學(xué)普及出版社， 1988． [12] 吳亞良 . 現(xiàn)代轎車車身設(shè)計 [M]．上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社， 1999 [13] SAE J287， Driver Hand Control Reach[S]. [14] Joachim Rix, Andre Stork. Combining ergonomic and fieldofview analysis Using virtul humans[M]. Fraunhofer Institute for Computer Graphics, Darmstadt, Germany,2020． [15] 周一鳴 . 拖拉機人機工程學(xué) [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 1988 [16] GB1000088，中國成年人人體尺寸 [S]. [17] GB/T 11563— 1995，汽車 H點確定程序 [S]. 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[19] 劉惟信 . 汽車設(shè)計 [M]． 清華大學(xué)出版社， 2020 [20] SAE J1517， Driver Selected Seat Position[S]. 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 商務(wù)車車身總布置設(shè)計 49 致謝 本文從選題開始到完成，始終得到了 趙曉昱 老師的悉心指導(dǎo)。當(dāng)然，通過了她不厭其煩的教導(dǎo)使得我少走了許多歪路、錯路。其次家人和同學(xué)的大力支持也為我學(xué)習(xí)、設(shè)計提供了方便。 在大學(xué)四年中，我受到了汽車 學(xué)院諸多老師的教導(dǎo)，他們誨人不倦，平易近人的教學(xué)作風(fēng)和熱情、向上的生活態(tài)度也深深印在我的腦海里。在論文的完成過程中，他們對我的幫助使我感激不盡。在此表示衷心的感謝。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 商務(wù)車車身總布置設(shè)計 50 譯 文 4 車身布置 各組成零部件的使用的材料的規(guī)格，汽車車輛的抗碰撞的目標(biāo)要求以及汽車車輛的尺寸規(guī)格的確定，都對于汽車的整車布置有著直接而且根本的影響。 背景 整車布置是在一輛汽車在整個研發(fā)過程中最重要的一個項目。在整車布置的發(fā)展過程中，各個組成零部件的設(shè)計方向規(guī)定是要被確定下來。在ULSABAVC（ 高強度鋼車身的研發(fā)項目 ）的邊界條件中，比如各組成零部件的使用的材料的規(guī)格，汽車車輛的抗碰撞的目標(biāo)要求以及汽車車輛的尺寸規(guī)格的確定，都對于汽車的整車布置有著直接而且根本的影響。 在高強度鋼車身的研發(fā)項目過程中，這個整車布置在汽車設(shè)計過程中要重復(fù)進(jìn)行好幾次，因為連續(xù)不斷的要為汽車抗撞擊性能作優(yōu)化以及持續(xù)對各組成零部件的設(shè)計。因為這些工作很有必要在在整車布置前確定下來。 汽車布置方法 最主要影響汽車布置的因素已經(jīng)被確定下來，分析和對于各個組成零部件設(shè)計的首要方向已經(jīng)確定要符合以下要求： 汽車整車抗撞擊的要 求 汽車整車的質(zhì)量量要求 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 商務(wù)車車身總布置設(shè)計 51 汽車整車尺寸（內(nèi)部尺寸和外部尺寸） 汽車車身結(jié)構(gòu)平臺的概念 模型車的組裝裝配方法 材料的確定 主要決定汽車整車布置的因素是對于抗撞擊的目標(biāo)要求以及各個組成零部件的大量的要求的考慮的實現(xiàn)，就象整車質(zhì)量的要求一樣。因此，對于汽車車身結(jié)構(gòu)要給予特別的關(guān)注，因為車身結(jié)構(gòu)對整個過程的成功具有關(guān)鍵意義。 在汽車整個研發(fā)過程中包含了 2個車型的概念 C級車和 PNGV級車（高檔轎車和省油型轎車）使用和發(fā)展運用平臺的方法。盡可能的共享通用的零部件，當(dāng)然這也包括引擎發(fā)動機和汽車懸架部分。汽車的型號和種類， 如同被確定反映了 ULSABAVC項目中的國際的匯編還有在世界各地所包括的地區(qū)地域的特殊利益。 ULSABAVC這個項目通過對于已設(shè)定程序目標(biāo)確定了主要零部件總成的使用的材料。由于各種鋼制零部件制造材料的進(jìn)步發(fā)展，新型鋼鐵材料和鋼鐵材料制造技術(shù)還有他們對于零部件總成設(shè)計制造具有影響，比如各種結(jié)構(gòu)組成部分的橫剖面的尺寸大小以及零件制造的可行性是要被仔細(xì)考慮的。 另外模件的裝配方法也是要考慮的，為了降低零部件裝配所消耗的時間和降低期間所需要費用并且通過創(chuàng)造一個新的模件包括傳動系統(tǒng)以及汽車懸架用以提高服務(wù)。這種 的模塊使得在店里或者在服務(wù)中心拆裝更為方便，因此從而減少了服務(wù)時間。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 商務(wù)車車身總布置設(shè)計 52 發(fā)動機艙布置 在開始發(fā)動機總成布置之前，若干的設(shè)計理念需要被成熟和分析它們的可行性，這是優(yōu)先的。大量的限制因素以及安全性的考慮是對于汽車發(fā)動機布置的主要指導(dǎo)方向。 最先的決定之一是在型號和顧客更喜歡兩個方面設(shè)計具有前驅(qū)動輪和前置發(fā)動機作為藝術(shù)汽車的一種形式。 另一個對于汽車早期布置發(fā)展所需要早期考慮的是汽車車輛抗撞擊要求，其中包括具體行人的頭部受傷情況和汽車正面撞擊表現(xiàn)（ USNCAP AND EURONCAP 注：美國車輛安 全體系標(biāo)準(zhǔn)和歐洲車輛安全體系標(biāo)準(zhǔn)）以減少汽車正面的突出物和對于汽車動態(tài)撞擊長度的優(yōu)化通過避免傳動系統(tǒng)和他的那些輔助設(shè)備的疊加。另一個重要設(shè)計所要考慮的是為了提高對于前軸和后軸的承載能力還有降低汽車的整個質(zhì)心高度。這種設(shè)計的考慮創(chuàng)造了比傳統(tǒng)設(shè)計方法設(shè)計的發(fā)動機前置而且車輪是前驅(qū)的對于汽車動力學(xué)更好的汽車車輛，在那傳動系統(tǒng)處于頂部，或者在某些情況下處于前軸的前面（前軸中心的前面）。 做個總結(jié)，這個發(fā)動機總成布置的選擇因為他對以下有影響： 安全 對于美國車輛安全體系標(biāo)準(zhǔn)來講對于傳動系統(tǒng)沒有擱腳進(jìn)入的空間降 低動態(tài)正面撞擊的長度 引擎發(fā)動機應(yīng)該被布置在盡可能的低于引擎蓋（由于行人頭部撞擊的緣故） 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 商務(wù)車車身總布置設(shè)計 53 汽車車輛大量的生產(chǎn) 車前短的突出物 相對于前輪驅(qū)動的汽車而言降低前軸的負(fù)荷 輔助設(shè)備的質(zhì)量 短排氣系統(tǒng)（盡可能小的質(zhì)量） 三元催化器可以布置在靠近在多頭排氣歧管那。 車身結(jié)構(gòu)的質(zhì)量 更自由的設(shè)計輕量化的前端的引擎布置在前橫桿之下。 NVH（噪聲、振動、聲振粗糙度） 盡可能的要隔絕發(fā)動機艙上面的橫桿，從而避免了聲音通過敞開的管路和繩索傳遞。 布置的空間 在橫桿上部的空間可以用于各種布置在汽車車輛里面的零件。 前后輪之車 輪軸距離 盡可能的提高內(nèi)部布置的空間是由于盡可能增加了 前后輪之車輪軸 之間的最大距離。 在 高強度鋼車身的研發(fā)項目 中，引擎總成布置基本如圖片 示，引擎基本上都是以凸輪軸相持平的橫向放置，而且活塞頭部都上一朝著后面的方向朝著管路，變速器朝著引擎發(fā)動機方向。 由于發(fā)動機總成布置的發(fā)展，車輪的擋泥板關(guān)系到運動學(xué)和彈性運動學(xué)關(guān)于車輪的運動情況以及所有懸掛部件的規(guī)定公差以及輪胎的變形被用來說明了調(diào)整步驟處于更遠(yuǎn)發(fā)展的階段（汽車車輛的細(xì)節(jié)設(shè)計和測試）。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 商務(wù)車車身總布置設(shè)計 54 圖 引擎布置 座椅布置的概念 一旦 汽車引擎的定位和估計尺寸被確定下來后，一個相對大的管道寬度必須符合被選擇的發(fā)動機引擎，一個以 VR3汽缸為寬度的約束條件。圖片 ，在加速踏板和管路擋板之間仍然有足夠的間隙。來保證具體確定的座椅位置。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 商務(wù)車車身總布置設(shè)計 55 圖 踏板的布置 這種踏板布置位置會允許管路每邊提高大約 30 毫米，但是這些都是以舒適性為前提而進(jìn)行的。 在早期的座椅布置中，就已經(jīng)有一個設(shè)想，座椅的概念結(jié)合了通過車輛橫梁的載荷從右邊傳遞到左邊，這樣一來車輛將提高了在撞擊情況下影響被撞擊部位的 抗撞擊性能。這樣的設(shè)計理念將會允許車體骨架結(jié)構(gòu)的質(zhì)量輕量化設(shè)計，這一設(shè)計理念已經(jīng)加到了對于搖桿和較短的 B 柱區(qū)域，特別是針對對于一邊上一點的撞擊情況。這個概念的對于在布置方面的革新性改變已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)在 橫梁的 正確的位置為了給后部乘客足夠的位置空間在乘座概念上所要結(jié)合的 橫梁，就是在 高強度鋼車身的研發(fā)項目 中汽車類型的標(biāo)準(zhǔn)。 為了確定前排座椅，許多方法已經(jīng)被用在保證符合 人類環(huán)境改造學(xué)的要求，從而使得這一概念成為可行。第一步是要去調(diào)查轉(zhuǎn)向盤在縱向和高上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 商務(wù)車車身總布置設(shè)計 56 度位置的運動情況和確定踏板系統(tǒng)的必要的運動情況還有核實確定顯示的角度。因 此，一個車輛布置的調(diào)查是要以大的百分之九十五的男性模型為基準(zhǔn)還有是百分之五的女性模型所在的乘坐概念，這些都要做好最壞的打算的考慮。 圖 踏板系統(tǒng)的運動要求 調(diào)查的結(jié)果證實了這一概念實施的可行性，而且這也導(dǎo)致了這些要求被用在轉(zhuǎn)向桿上和踏板系統(tǒng)的發(fā)展上面。另外，為了提高乘坐的舒適性，這個座椅將會裝備一個可以供乘坐者調(diào)節(jié)座椅軟墊。這個軟墊可以提供40 毫米到 45 毫米高度的調(diào)節(jié)量 這個關(guān)于高檔汽車的后部座椅概念則有一個可以折疊的座椅后背這樣餓特征，是有個 1/3:2/3 的開口，而且這是如今那些高級轎車的 標(biāo)準(zhǔn)布置方式。而對于那些省油型轎車來說，已經(jīng)運用了這個系統(tǒng)。后排座位的折疊布置方式不論是折疊的還是非折疊的都已經(jīng)被顯示在圖片 。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 商務(wù)車車身總布置設(shè)計 57 圖 后排座椅的折疊和非折疊形式 汽車尾部空間布置方式 汽車尾部的空間布置是取決于在整車布置的早期除了空閑的輪胎，這些輪胎都是在早期市場上可以很普及的。現(xiàn)在市場上的汽車除了一個備用輪胎之外，還包括一個和車輛配套的安裝工具包。 行李車廂空間容積布置 汽車后部座椅位置（座椅背部）決定了車廂行李空間的容積，這個容積根據(jù) ECIE的汽車等 級來計算的，車廂容積的確定運用 VDA 的指導(dǎo)方針。而車廂容積則取決于根據(jù) ECIE V210 的座位的一個非折疊位置。高級轎車則經(jīng)常用 V214 標(biāo)準(zhǔn)一個可折疊座位的方式計算的。圖片 以及圖片 則顯示了代替行李車廂容積的計算方式。而結(jié)果則顯示在表格。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 商務(wù)車車身總布置設(shè)計 58 圖 高級轎車非折疊是座位車廂空間 圖 C 級轎車非折疊式座位行李空間容積 圖 C 級轎車折疊是座位行李空間容積 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 商務(wù)車車身總布置設(shè)計 59 圖 PNGV 級轎車非折疊座位行李車廂容積 圖 PNGV 級轎車非折疊式行李車廂容積 表格 行李容積（升） ECIE 指標(biāo) 座椅位置 高級轎車 省油型轎車 V210 非折疊式座椅 298 570 V214 折疊式座椅 1186 —— 油箱、碳濾清器和電池的布置方式 油箱（可以在圖片 ）被布置在汽車整車的右手邊在后排座位橫梁和轉(zhuǎn)向節(jié)后布懸架的轉(zhuǎn)距部分之間?？梢灶A(yù)見的是汽車可以同時整上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 商務(wù)車車身總布置設(shè)計 60 合相同形狀的油箱和燃油濾清器的布置方式。燃油濾清器的布置安排必須整合到汽車車身結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中根據(jù)不同的后部結(jié)構(gòu)（ 有倉門式 后背的汽車和私家轎車）。 相對于油箱，碳濾器則布置在電池盒子后面。 車身布置必須與傳統(tǒng)的電池相結(jié)合萬一有更小的更輕的電池可供選擇（如：鋰電池）將會造成不合適從而制造成本上升。電池通常放在后排座位之間左手邊，選擇這樣的布置概念可以對車身布置的前后懸架之間對于車身結(jié)構(gòu)和平衡載荷提供更高的自由度。唯一有一個不利的因素是需要一個電池，對從電池到引擎發(fā)動機布置要比前端的電池布置要長。 圖 油箱、碳濾清器、和電池布置 發(fā)動機蓋模具 由于前面已經(jīng)被提及，在發(fā)動機艙的上部額外的空間可以被用來布置些通 常被布置在其他地方的零部件。圖片 則顯示了發(fā)動機蓋模具這一概念。 HVAC 系統(tǒng)被布置在車輛的上前部，在那里通常零部件被布置在汽車的里面。更多的信息可以在