【正文】 更要感謝大學(xué)四年來(lái)所有的老師， 傳授我們?cè)S多 專業(yè)知識(shí) 和做人的道理 ，同時(shí)還要感謝所有的同學(xué) 的 幫助和 鼓勵(lì)。當(dāng)我們 遇到很多困難 時(shí) ， xxx 老師 都給予我 們 悉心的指導(dǎo)和幫助 ， 讓我學(xué)到了很多知識(shí)。 同時(shí)更加深刻的掌握了基礎(chǔ)知識(shí)，提高了我的專業(yè)水平 ，這對(duì)我的以后的事業(yè)中打了很好的基礎(chǔ)。在滿足這些要求的基礎(chǔ)上完成了車身內(nèi)部設(shè)計(jì)，使用 CAXA 制圖軟件 繪制了車身總布置圖 和兩張零件圖（發(fā)動(dòng)機(jī)罩和座椅）?！耙匀藶橹行摹敝饕w現(xiàn)在駕駛員的舒適性、視野性、操縱性、安全性等方面。 本次設(shè)計(jì)結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)及現(xiàn)有的車型數(shù)據(jù)，采用 CATIA 軟件進(jìn)行了造型設(shè)計(jì)。 汽車車身總布置設(shè)計(jì)是經(jīng)驗(yàn)和原理方法的結(jié)合。 通過(guò)本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)自己所學(xué)的有關(guān)專業(yè)知識(shí)有了更深和更廣泛的了解和掌握，并且對(duì)于運(yùn)用自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí)來(lái)進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)和計(jì)算工作有了初步的嘗試和實(shí)踐，這為我以后參加工作從事專業(yè)方面的設(shè)計(jì) 工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和鋪墊。由于排氣管和消聲器 有很大的震動(dòng)作用，為了預(yù)防震動(dòng)，固定中心布置在震動(dòng)中心，本次設(shè)計(jì)采用離橫梁最近的位置布置。備胎布置在行李箱底部，本次設(shè)計(jì)備胎的位置坐標(biāo)為 X=3050mm， Y=0mm， Z=530mm。 油 箱、備胎的布置 乘用車油箱和備胎的布置對(duì)車身的有效容積和汽車軸荷分配都有很大的影響。一般 SUV兩廂車的行李箱容積比較大。本次設(shè)計(jì)后圍板的行李箱一側(cè)的表面 X坐標(biāo)為 2840mm。根據(jù)有效頭部空間（經(jīng)驗(yàn)值： H61介于40980mm 之間， H63 比 H61 略小 20mm）、頂蓋內(nèi)飾板厚度（經(jīng)驗(yàn)值： 1525mm）以及頂蓋造型，就可以由外向至內(nèi)的確定人體軀干與大腿連接點(diǎn)即胯點(diǎn)的高度，也可以進(jìn)行由內(nèi)至外的頂蓋高度設(shè)計(jì)。 Z軸（側(cè)視短軸） ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 151 ＋ 151 頭廓包絡(luò)線 (面 )的應(yīng)用 頭廓包絡(luò)線主要用于確定駕駛員和乘員的頭部空間，以便校核或設(shè)計(jì)頂蓋高度和寬度。 177。 177。 Y軸（俯視短軸） 177。 177。 177。 表 64 95th 95th 95th 99th 99th 99th 座 椅調(diào)節(jié)行程 0（固定） ＜ 133 ＞ 133 0（固定） ＜ 133 ＞ 133 X軸（長(zhǎng)軸） 177。將頭廓線樣板上的眼點(diǎn)沿著眼橢圓樣板上的上半部眼橢圓運(yùn)動(dòng)，并保持兩樣板上的自身坐標(biāo)系平行，描繪出頭廓線運(yùn)動(dòng)時(shí)的包絡(luò)線便是頭廓包絡(luò)線?？紤]到駕駛員隨汽車振動(dòng)而左右搖動(dòng)． SAE J1052推薦頭廓包絡(luò)線形成的面以頭廓包絡(luò)面 中心為基準(zhǔn)向車外偏移 23 mm，如圖。 SAE J1052給出了形成原理圖 (見(jiàn)圖 )。頭廓包絡(luò)線分為兩種形式，一種為座椅可調(diào)節(jié)式的頭廓包絡(luò)線，另一種為座椅不可調(diào)節(jié)式的頭廓包絡(luò)線。將頭廓線樣板上的眼點(diǎn)沿著眼橢圓樣板的上半部眼橢圓運(yùn)動(dòng)，并保持兩樣板的自身坐標(biāo)系平行，描繪出頭廓線運(yùn)動(dòng)時(shí)的包絡(luò)線便是頭廓包絡(luò)線。 ，故滿足要求。 ，本次設(shè)計(jì)中左側(cè)視角為 30176。 （ 2） 一般要求駕駛員左側(cè)視角為大于 12176。 ，本次設(shè)計(jì)為 29176。 在車身設(shè)計(jì)中，前風(fēng)窗開(kāi)口面積、風(fēng)窗傾角和位置、窗柱尺寸和位置等的設(shè)計(jì)將直接影響前方視野。 3W 表示車身室內(nèi)肩部寬度 ,一般是指通過(guò)最 后 H點(diǎn)并在其上方不小于 254mm的高度上的測(cè)量值 .關(guān)于上述眼橢圓定位方法須說(shuō)明如下 : 上述定位方法適用于 H點(diǎn)到踵點(diǎn)垂直距離小于 405mm,轉(zhuǎn)向盤直徑小于 450mm的車輛。 2. 俯視圖上的位置 在車身布置設(shè)計(jì)的俯視圖上 ,定出 XX軸平行于 車輛的對(duì)稱中心線 ,并使其到車輛中心線的距離為 [ 7W + 3W ]。 （ 2） 根據(jù)駕駛員座椅靠背角的選定值，確定 XXZZ 坐標(biāo)原點(diǎn)相對(duì)于垂直工作線和水平工作線焦點(diǎn)的偏移量 。 (5） 根據(jù)眼橢圓中心的位置及橢圓長(zhǎng)、短軸的位置和長(zhǎng)度，按幾何作圖法，分別在正視圖和俯 視圖上畫出眼橢圓，如圖 。 —— 前低后高；俯視圖：長(zhǎng)軸傾斜 176。 表 63眼橢圓長(zhǎng)短軸長(zhǎng) 長(zhǎng)軸 H 點(diǎn)前后方向的水平調(diào)節(jié)量 102 114 127 140 152 165 95% 147 160 173 185 193 198 短軸 視圖 側(cè) 視圖 俯視圖 95% 86 105 （ 4）方位角 —— 在兩視圖上均呈傾斜狀。 長(zhǎng)軸在 側(cè) 視圖和俯視圖上的投影被認(rèn)為是等長(zhǎng)的。然后分別在正視圖和俯視圖上標(biāo)出眼橢圓中心的位置。眼橢圓的尺寸數(shù)據(jù)如表 : 表 61 項(xiàng)目 第 95百分位 第 99百分位 100＜ L23＜ 133 L23＜ 133 100＜ L23＜ 133 L23＜ 133 長(zhǎng)軸 173 198 241 267 短軸 俯 視 105 105 149 149 側(cè)視 86 86 22 22 駕駛員眼橢圓樣板制作 步驟： (1） 畫出眼橢圓正視圖的坐標(biāo) XXZZ 和俯視圖的坐標(biāo)軸線 XXYY（圖 ）。 圖 眼橢圓視切比的意義 眼橢圓的樣板 眼橢圓樣板的尺寸與人體百分位及座椅水平調(diào)節(jié)行程（ L23）有關(guān)，根據(jù)座椅水平調(diào)節(jié)行程的不同，將其分為兩套。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 (4） 計(jì)及眼睛與頭部轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)車身 A、 B、 C 立柱盲區(qū)的求作。 (2） 汽車風(fēng)窗遮陽(yáng)帶位置的確定。 眼橢圓的意義 眼橢圓的建立為汽車視野設(shè)計(jì)和校核提供了科學(xué)依據(jù)，在汽車概念設(shè)計(jì)中起著重要的作用。如圖 ，設(shè)該眼橢圓為第 95百分位的眼橢圓．由目標(biāo)點(diǎn) O向眼橢圓作視線，則意味著有總數(shù) 95％的眼睛位于該視線的下方，另有 5％ 的眼睛位于該視 線的上方。眼橢圓的確立為研究汽車視野性能提供了科學(xué)的視野原點(diǎn)基準(zhǔn)。本次設(shè)計(jì)能滿足要求。 ，下邊緣的視線與水平視線的夾角不大于 45度，儀表盤應(yīng)與駕駛員的視線成直角 。 本次設(shè)計(jì)采用儀表盤中置，這樣不僅能減低成本也能方面認(rèn)讀，同時(shí)轉(zhuǎn)向盤不影響視線，而駕 駛員的眼睛小范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)就能認(rèn)讀。 （ 3）中板上按鈕位置： 中空板的表面比較大，所以位置變化也大，所以 坐標(biāo)為 H點(diǎn)以上 200—— 400mm，駕駛員中心線內(nèi)則 250—— 450mm， X=800—— 1000mm。 最后 H點(diǎn)至踵點(diǎn)的垂直距離 HZ 130—— 520mm 280mm H點(diǎn)的水平調(diào)節(jié)范圍 大于 130mm 160mm 轉(zhuǎn)向盤直徑 D 330—— 600mm 360mm 轉(zhuǎn)向盤傾角α 10—— 70度 22 轉(zhuǎn)向盤中心至踵點(diǎn)的水平距離 WX 152—— 660mm 381mm 轉(zhuǎn)向盤中心至踵點(diǎn)的垂直距離 WZ 530—— 838mm 671mm 各操縱桿的位置 （ 1）換擋操縱桿位置：坐標(biāo)為 H點(diǎn)以上 150mm，駕駛員中心線內(nèi)則 340mm，X=1100mm。 駕駛員手伸及界面的確定， ISO3958標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍及實(shí)際取值如 圖 54下 圖 表 54 ISO3958標(biāo)準(zhǔn)范圍及實(shí)際取值 項(xiàng)目名稱 標(biāo)準(zhǔn)范圍 實(shí)際值 座椅靠背 角β 9—— 33176。所謂手伸及界面是指駕駛員以正常姿勢(shì)坐在汽車座椅上，系上安全帶，右腳置于加速踏板上，一只手握住轉(zhuǎn)向盤時(shí)另一只手所能伸到的最大的 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 空間曲面。 ． 7 手操縱件的布置 駕駛員在行車 過(guò)程中除了雙手操縱轉(zhuǎn)向盤之外還要操作換擋操縱桿、各種按鈕、開(kāi)關(guān)等，而操縱這些桿件同時(shí)也不能松懈轉(zhuǎn)向盤。 由人機(jī)工程學(xué)中給出的推薦尺寸，取油門踏板的寬度為 50mm，離合器踏板和制動(dòng)踏板的均取寬度為 70mm，長(zhǎng)度為 100mm。駕駛員應(yīng)當(dāng)用腳后跟支撐在地板上，變換操 縱時(shí)通過(guò)踝關(guān)節(jié)角度改變來(lái)實(shí)現(xiàn)。油門踏板比制動(dòng)踏板稍低，應(yīng)要求油門踏板與制動(dòng)踏板之間留出一只完整鞋底寬度 （ 60mm）的距離。 圖 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 ． 6 離合器、制動(dòng)器、油門踏板布置 汽車的離合踏板、制動(dòng)踏板和油門踏板布置在地板的輪罩凸包與車身內(nèi)壁之間。最后將第 第 50百分位的模板 H點(diǎn) ,對(duì)應(yīng)座椅調(diào)整到最前最高與中間位置 ,以加速踏板踵點(diǎn)為固定點(diǎn) ,觀察位置與坐姿角的變化 ,來(lái)修正 R點(diǎn)的位置和座椅的行程。值得注意的是現(xiàn)代轎車座椅設(shè)計(jì) ,要考慮最后正常位置的 R點(diǎn)再向后的延伸范圍 ,這主要是考慮調(diào)整靠背角度與留有余量滿足 99%乘坐者的需要 ,以及生產(chǎn)制造的需要。也可以先給定一組舒適坐姿角度確定 R點(diǎn)的位置。畫出。把放在加速踏板上 H點(diǎn)人體模板的腳跟點(diǎn) (踵點(diǎn) )作為基準(zhǔn)點(diǎn) ,地毯壓縮后的厚度按 15mm計(jì)算 ,考慮座墊和靠背的壓縮量 ,踏板與小腿夾角取 87176。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 如圖 所下確定出 踵點(diǎn)的坐標(biāo) X=640 mm， Z=0 mm H點(diǎn)的坐標(biāo) X=1420 mm， Z=280 mm 圖 踵點(diǎn)與 H點(diǎn)的相對(duì)位置 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn) R的確定是利用第 95百分位二維 H點(diǎn)人體模板來(lái)描述的。則認(rèn)為 H點(diǎn)與 R點(diǎn)的相對(duì)位置滿足要求 。而后將 H點(diǎn)與 R點(diǎn)相認(rèn)證，并按 H點(diǎn)位置確認(rèn)或進(jìn)行修改設(shè)計(jì)。然后以 R點(diǎn)作為設(shè)計(jì)參考點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。這個(gè)點(diǎn)是整車設(shè)計(jì)的基本，整個(gè)車的設(shè)計(jì)都是圍繞著它展開(kāi)的。實(shí)車測(cè)得的“胯點(diǎn)”位置稱為 H點(diǎn)。座椅的布置基于 H點(diǎn)位置確定后實(shí)現(xiàn)的。如 圖 展示了人體舒適坐姿所要求的人體個(gè)關(guān)節(jié)生理角度范圍。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 圖 SAE人體模型基礎(chǔ)數(shù)據(jù) (單位 mm) ． 4 人體的舒適駕乘姿勢(shì) 為使車身室內(nèi)布置能盡量降低駕駛員的疲勞程度，通過(guò)對(duì)人體的生理結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究而得到人體的舒適駕駛姿勢(shì)，這是在車身總布置設(shè)計(jì)中必須遵守的依據(jù)。 一般在汽車的總體布置時(shí)，使用較多的是二維人體模板，如圖 簡(jiǎn)單、適用的特點(diǎn)，能夠滿足大多數(shù)的布置分析。 為了保證現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品或工程系統(tǒng)的某項(xiàng)功能，要對(duì)作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的人體尺寸測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，也就是加上功能修正量。 通過(guò)數(shù)據(jù)處理，即可獲得各個(gè)百分位數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)的人體尺寸， 表 52所示的是中國(guó)男女人體的 5th、 50th 和 95th 的標(biāo)準(zhǔn)尺寸。人體大腿與軀干的鉸接點(diǎn)，即為“跨點(diǎn)”。二維人體模型是目前人機(jī) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)最常用的一種物理仿真模型。最常用的是 5th、 50th 和 95th 三個(gè)百分位人體尺寸，分別表示小、中等和大尺寸。 ． 3 人體百分位及 H點(diǎn)人體模型 百分位是人體測(cè)量學(xué)中的一個(gè)術(shù)語(yǔ)，用以表示人體某項(xiàng)尺寸數(shù)據(jù)的等級(jí)。汽車車身布置工具包括人體模型、眼橢圓、頭廓包絡(luò)線、手伸及界面等，對(duì)于 B 類車，還有膝部包絡(luò)線、胃部包絡(luò)線等。 對(duì)于上述的步驟，并不是嚴(yán)格的、固定不變的過(guò)程，在真正的布置中，它 們往往是反復(fù)交叉進(jìn)行。這些圖形稱為車身內(nèi)部布置設(shè)計(jì)工具。 SAE、 ISO、 GB等定義了汽車駕駛員的眼睛、頭部、肢體上一些與車身布置有關(guān)的人體特征點(diǎn)。在汽車設(shè)計(jì)中，車身內(nèi)部布置應(yīng)當(dāng)能夠滿足駕駛員和乘員的乘坐舒適性、操縱性、行車安全性、視野性等要求。) 離去角 (186。 （ 4）根據(jù)多功能轎車的特點(diǎn)本次設(shè)計(jì)取值為車門數(shù) 5，座椅數(shù) 5。 ， 離去角 ： 176。 通過(guò)參考相關(guān)車型，本車輪胎選為 215/70 R16。 大 多數(shù)汽車的輪胎負(fù)荷系數(shù)取為 ～ ，以免超載。 （ 2） 汽車輪胎主要根據(jù)軸荷分配、 輪胎的額定負(fù)荷、使用條件以及車速來(lái)選擇。但不能過(guò)長(zhǎng)，不然使接近角太小，影響汽車的通過(guò)能力。后懸長(zhǎng)度應(yīng)能布置發(fā)動(dòng)機(jī)、水箱等。包括：總長(zhǎng)、總寬、總高、軸距、前懸、后懸、輪距（前、后輪）、離去角、接近角、最小離地間隙等。當(dāng)車架與地面平行時(shí)，前輪中心線和前輪垂直線重合。 4． 地面線 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 地面線為 標(biāo)注汽車高度，接近角，離去角，最小離地間隙和貨臺(tái)高度等尺寸的基準(zhǔn)線。 2． 汽車中心線 汽車中心線作為標(biāo)注橫向尺寸的基準(zhǔn)線，即 Y坐標(biāo)線，向左為“ +”，向右為“ ”，該縣標(biāo)記 0Y 。均應(yīng)在汽車滿載狀體下進(jìn)行，并且 繪圖時(shí)將汽車前部繪制在左側(cè)。 在初步確定汽車的載客量，驅(qū)動(dòng)形式，車身形式，發(fā)動(dòng)機(jī)形式等以后，要對(duì)汽車進(jìn)行總布置設(shè)計(jì)并繪制總布置草圖。也就是說(shuō)，對(duì)車身這樣復(fù)雜的空間曲面外形采取了一整套特殊實(shí)物模擬和‘‘移形’’的辦法。在整合這些大型覆蓋件時(shí)，對(duì)互換性和裝配精度也有較嚴(yán)格的要求。 圖 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 發(fā)動(dòng)機(jī) 罩 外板 按 照任務(wù)書(shū)的要求 完成 發(fā)動(dòng)機(jī) 外板零件圖，參照實(shí)車的尺寸繪出零件圖 ， 如下圖 圖 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 第 4章 整車布置坐標(biāo)零線確定 汽車設(shè)計(jì)過(guò)程中，在外形和結(jié)構(gòu)上，車身殼體是由許多具有空間曲面外形的大型覆蓋件所組成。并且要保證設(shè)計(jì)的人機(jī)工