【正文】 就是讓設計師置身于駕駛員及至乘員的位置，來設計便于操縱、乘坐舒適的汽車。這是因為船型車發(fā)動機前置。從五十年代開始一直到現在，不論是美國還是歐亞 大陸不管是大型車或看是中、小型車都采用了船型車身。 本科生畢業(yè)設計（論文） 6 圖 24美國福特 V8型小客車 魚型汽車 船型汽車尾部過分向后伸出 形成階梯狀 在高速時會產生較強的空氣渦流。由于斜背式汽車的 背部象魚的脊背， 所以這類車稱為 “ 魚型汽車 ” 。另外魚型汽車基本上保留了船型汽車的長處，車室寬大，視野開闊，舒適性也好另外魚型汽車還增大了行李艙的容積。 1964 年美國的克萊斯勒順風牌和 1965 年的福特野馬牌都采用了魚型造型。魚型車還有一個潛在的重大缺點就是對橫風的不穩(wěn)定性。但由干魚型車的造型關系在高速時會產生一種升力使車輪附著力減小，從而抵擋不佳橫風的吹襲，發(fā)生偏離的危險。 圖 25美國 1952年生產的別克牌小客車 本科生畢業(yè)設計（論文） 7 楔型汽車 楔型汽車為了從根本上解決魚型車的升力問題 ,科學家們設想了種種方案 ,最后終于找到了一種楔型造型。目前 ,各種身價過百萬元的超級跑車設計都基本上采用楔型。這些汽車的外形清爽利落 ,簡潔大方 ,具有現代氣息 ,給人以美的享受 。 圖 26美國 通用 奧茲莫比爾 本車的造型設計充分考慮了美學 性 和實用性 ； 結合本車的實際情況，最終確定車身造型： 本科生畢業(yè)設計（論文） 8 圖 27 車身側面 圖 28車身尾部 圖 29 車身前部 圖 210 俯視圖 本科生畢業(yè)設計（論文） 9 內飾 設計 一般我們所說的汽車內飾主要包括儀表板，副儀表板 (也稱中央通道 )，門內飾板， 座椅 ， 方向盤 ，遮陽板， A、 B、 C/D 柱，門把手，頂棚，地毯以及與其相關的功能件和裝飾件等，還包括 空調 系統(tǒng)中的出風口和控制面板、電子系統(tǒng)的顯示面板和控制按鈕等。設計時整個系統(tǒng)按功能被分成幾大獨立的模塊，每個模塊上集成多個零件或總成，各個模塊之間的連接設計簡易可靠，裝配方便，這樣就使產品的設計開發(fā)和生產制造成本都大大下降，并有利于提高汽車零部件的質量和自動化水平，提高汽車的裝配質量，縮短汽車的設計開發(fā)和生產周期。因此，汽車內飾的設計要求設計師從功能、造型、色彩、材質以及必要的裝飾件等方面進行全面的設計，既要符合使用功能的需要，又要使內飾風格整體協(xié)調，達到賞 心悅目的效果。 結合本車的實際情況，最終確定 內飾 的布置 本科生畢業(yè)設計（論文） 10 第 3章 車身總布置尺寸參數的確定 整車布置的基準線 ——零線的確定 確定整車的零線 (三維坐標面的交線 )、正負方向及標注方式，均應在汽車滿載狀態(tài)下進行，并且繪圖時應將汽車前部繪在左側。 5．前輪垂直線 通過左、右前輪中心，并垂直于地 面的平面，在側視圖和俯視圖上的投影線稱為前輪垂直線。當車架與地面平行時，前輪垂直線與前輪中心線重合 (如轎車 )。 在繪制總布置圖時，先確定零線的位置。需要時可畫出網格線，間距為 200mm或 400mm，便于繪圖時坐標點的換算或量取。 地面線可暫時不畫，待前、后輪中心至車架上表面距離確定后，再以前、后輪中心為圓心，以車輪靜力半徑為半徑，分別畫兩個圓弧，則兩圓弧的切線即為地干線。； 離去角 :15176。旋轉、可平放、靠背角度可調 第二排乘客座 :2 座椅， 可滑動、可平放、可調 第 三 排乘客座 :3 椅， 可滑動、可折疊、可平放、可調 本科生畢業(yè)設計（論文） 12 第 四 排乘客座 :4座椅，固定式 座位數 :11 2）根據 GB 15892020《汽車外廓尺寸限界》 確定汽車外廓尺寸。 （ 2）汽車軸距 在確定汽車軸距時，應綜合考慮汽車的主要性能﹑裝載面積和軸荷分配等個方面的要求。一般來說，輕型載貨汽車對機動性要求高，故軸距應取短些；載運質量小，體積大貨物的載貨汽車的軸距可取長些。 3）汽車的前懸和后懸 汽車的前懸是通過兩前輪中心的垂面與抵靠在車輛最前段并垂直于汽車縱向對稱平面的垂直之間的距離，汽車的后懸是通過汽車最后車輪軸線的垂面與抵靠在汽車最后端并垂直于汽車縱向對稱平面的垂面之 間的距離。前懸應能布置轉向器等部件。 根據本車實際情況，前懸取 1200mm，后懸取 1295mm。由此可 得 出接近角為 21176。 5）輪胎的選擇 汽車輪胎主要根據軸荷分配、輪胎的額定負荷、使用條件以及車速來選擇。子午線胎與斜交線胎的根本區(qū)別在于胎體。 本科生畢業(yè)設計（論文） 13 從設計上講，斜交線輪胎有很多局限性，如由于交叉的簾線強烈摩擦，使胎體易生熱，因此加速了胎紋的磨損，且其簾線布局也不能很好地提供優(yōu)良的操控性和舒適性；而子午線輪胎中的鋼絲帶則具有較好的柔韌性以適應路面的不規(guī)則沖擊，又經久耐用，它的簾布結構還意味著在汽車行駛中有比斜交線小得多的摩擦，從而獲得了較長的胎紋使用壽命和較好的燃油經濟性。無內胎輪胎有一個公認優(yōu)點，即當輪胎被扎破后，不像有內胎的斜交線輪胎那樣爆 裂（這是非常危險的），而是使輪胎能在一段時間內保持氣壓，提高了汽車的行駛安全性。 如果你對車輛原來的操控性不滿意，可以考慮更換扁平比更低的輪胎，對很多車型來說，改善車輛外觀及操縱性能的最有效方法之一便是更換低扁平比的輪胎。 胎寬 ） R：子午線結構 14：鋼圈直徑（寸） 86：載重指數（表示對應的最大載荷為 530 公斤） H：速度代號（表示最高安全極速是 210 公里／小時 通 過參考相關車型，本車輪胎選為 ： 胎寬 195mm 輪轂直徑 15 英寸 載重系數 88 速度系數 H（最高時速 210km/h， 運動性轎車 Sport Sedans） 其外形半徑 315mm、靜力半徑 285mm，滾動 半徑 306mm。 SAE 有關標準推薦的眼橢圓、頭廓包絡線、手伸及界面等都說明了從內到外的布置方法。具體實現如下： (1)確定不同百分位人體模型的 H點位置； (2)確定座椅參考點的位置、座椅靠背角和座椅調節(jié)行程； (3)調用頭廓包絡線，結合內部空間 控制尺寸，確定頂蓋的位置以及完成對車身內部寬度的確定； (4)調用眼橢圓、手伸及界面等設計布置工具設計儀表盤的斷面形狀及其操縱件的布置； (5)而后進行方向盤、操縱機構、踏板等的布置； (6)進行駕駛員的視野設計； (7)前后風窗及后圍的布置等。這種人體模板是根據人體測量數據進行處理和選擇而得到的標準人體尺寸，利用塑料板材或密實纖維板等材料，按照 1： 1， 1： 5， 1:10等工程設計中常用的制圖比例制成人體各個關節(jié)均可活動的人體模型，其側視圖 如圖所示，主視圖和俯視圖可以看GB/T1477993《坐姿人體模板功能設計要求》中的圖 2和圖 作業(yè)空間或置于設計圖紙的相關位置上可用以校核設計的可行性和合理性。圖 45所示為 美國 SAE標準中采用的 H點二維人體模板 ，表 41列出不同百分位的人體模板的尺寸值。 本次設計采用 95百分位 確定乘員設計基準點 R 及座椅調整范圍 設計基準點 R的確定是利用第 95百分位二維 H點人體模板來描述的。把放在加速踏板上 H點人體模板的腳跟點 (踵點 )作為基準點 ,地毯壓縮后的厚度按 15mm計算 ,考慮座墊和靠背的壓縮量 ,踏板與小腿夾角取 87176。畫出。也可以先給定一組舒適坐姿角度確定 R點的位置 (圖 36)。 圖 38 眼橢圓 1)眼橢圓的定義 眼橢圓是由美國汽車工程師協(xié)會制定成標準 SAE J941,國際標準組織引用該標準制定了國際標準 ISO 4513. 汽車駕駛員眼橢圓是指不同身材的駕駛員按自己的意愿將座椅調整到適意位置，并以正常的駕駛姿勢入座后，他們的眼睛位置在車身坐標系中的統(tǒng)計分布圖形，即等概率密度線。 本科生畢業(yè)設計（論文） 17 圖 310三維眼橢圓示意圖 圖 311眼橢圓視切比的意 義 2)眼橢圓的意義 眼橢圓的建立為汽車視野設計和校核提供了科學依據，在汽車概念設計中起著重要的作用。 3)眼橢圓的含義 在實際應用中只有和視線 (眼橢圓的切線 )一起使用才有意義，下面簡單介紹 視切比的含義。故從 圖 可知，落在 ΙΙ區(qū)的眼睛的概率為 p ，即可以看到目標 O 的駕駛員眼睛數為眼睛總數的 p 100%；落在 Ι 區(qū)的眼睛的概率為 1?p ， 看不到目標 O 的駕駛員眼睛數為眼睛總數的 (1?p) 100%。 4） 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節(jié)行程（ L23）有關，根據座椅水平調節(jié)行程的不同，將其分為兩套。眼橢圓的尺寸數據如表 : 本科生畢業(yè)設計（論文） 18 表 32 圖 312駕駛員的眼橢圓 圖 本科生畢業(yè)設計（論文） 19 第 4章 車身設計方法 傳統(tǒng)的車身設計方法 傳統(tǒng)的汽車車身設計方法的整個過程是基于手工設計完成的。其特點是整個過程是通過實物、模型、圖紙、樣板等來傳遞信息，至少進行 1:5 油泥模型、全尺寸油泥模型和樣車制作等階段 。 還要進行車身原始數據保留的車身主圖板、車身主模型制作。這種方法的一個主要工作是利用計算機輔助幾何設計方法來進行車身幾何造型設計，即要在計算機上建立一個車身表面模型以取代傳統(tǒng)設計中的三維實體模型。 現代設計方法 由于傳統(tǒng)車身設計方法的缺陷，我們利用 繪圖 軟件提供的強大的復合建模功能，探索了一種車身設計新方法，為縮短開發(fā)周期，降低開發(fā)成本作了一些努力，也為我們進行車身新方法、新手段的探索，提供基礎性的借鑒。在此基礎上，利用軟件的建模功能展開設計、建模。 軟件 技術的不斷發(fā)展和廣泛應用，不僅僅在于它能提高產品的質量和縮短產品的研制周期，更重要的是 軟件 技術是 當代最杰出的工程技術成就之一，它從根本上改變了過去用手工繪圖、依靠圖紙組織生產過程的模式。正在受到極大的關注和飛速的發(fā)展 。為了保證汽車各部分合理的相互關系，需要定出許多重要的控制尺寸。經過汽車 車身 總布置設計，就可確定汽車的主要尺寸和基本形狀。汽車車身總布置設計時應考慮整車型式、車身與整車總布置的關系，然后根據各總成型式和整車性能的要求基礎上，確定車身內、外尺寸，駕駛員與乘客的操縱與乘坐空間，以及對車室各種部件和附件的位置參數的確定，以滿足相關的各項性能及法規(guī)要求，并協(xié)調各種性能指標之間的矛盾，實現總體優(yōu)化的布置過程；，空間關系和制約因素 復雜，實現方法和評價指標具有模糊性、多解性、經驗性等特點。 人機工程學在汽車車身總布置上的應用 機動車的種類很多，其用途和使用條件各不相同，對其性能指標、結構參數、人機關系匹配等方面的要求差別很大。目前，車輛工程領域的人機工程問題可大致歸納為一下 6個方面。這類人機界面的優(yōu)化匹配問題，在人機工程科學領域最有代表性，是人機工程學應當研究和解決的基本技術問題之一。 （ 2）機動車輛乘員的乘坐舒適性 機動車輛駕駛員和乘員的乘坐舒適性，主要取決于座椅與人體的人機界面能否為人提供舒適 而穩(wěn)定的 坐姿、駕駛員 (乘員 )座椅 車輛系統(tǒng)能否有效地隔離或衰減來自路面不平度的激勵而產生的震動，以使駕駛員（乘員）所承受的全身振 本科生畢業(yè)設計（論文） 21 動負荷低于規(guī)定的限值：駕駛員 座椅 駕駛室系統(tǒng)的幾何位置關系能否為駕駛員提供良好的視野和相對于各種操縱機構 與顯示裝置的舒適位置。具體的標準限值因車輛類型、使用條件、運行環(huán)境的不同而異。小環(huán)境氣候宜人化的科學依據是人的舒適性評價標準。所謂駕駛適應性，是指人具備圓滿，不出差錯的完成駕駛工作的素質。 （ 6）人 車 路系統(tǒng)的綜合優(yōu)化 綜合運用人機工程學、車輛工程學、交通工程學、計算機仿真技術、圖形圖像技術和數據庫技術的基本理論，吸收國內外最新研究成果提出一種科學的、以“駕駛 員 車輛 道路一體化設計概念” 為指導的、基于計算機仿真技術的評價體系，研究駕駛員 車輛 道路交通