汽车设计手册 车身·非金属·电器卷PDF电子书下载

第1篇 车身 2

第1章 汽车车身开发程序 2

1.1 车身开发程序 2

1.2 车身开发过程的主要工作内容 2

第2章 车身概念设计 7

2.1 车身概念设计的定义、任务及步骤 7

2.1.1 车身概念设计 7

2.1.2 车身概念设计的任务 7

2.1.3 车身概念设计的步骤 7

2.2 车身概念设计的第一阶段 8

2.2.1 市场情报 8

2.2.2 竞争对手情报 8

2.2.3 工厂目标 8

2.2.4 整车及车身技术方针 8

2.3 车身概念设计第二阶段 9

2.3.1 车身型式 9

2.3.2 满足车身主要性能及措施 9

2.3.3 内外尺寸布置 10

2.3.4 车身结构设想 56

第3章 车身造型 57

3.1 车身造型要求及人口条件 57

3.1.1 获得有关设计开发任务指令 57

3.1.2 造型设计的参数、条件及有关资料 57

3.2 车身造型工作方法 57

3.2.1 构思草图 57

3.2.2 效果图 57

3.2.3 胶带图 58

3.2.4 模型（缩比模型及全尺寸模型）设计制作 58

3.2.5 内饰设计工作程序及要求 58

3.3 外装饰设计 60

3.4 CAS（计算机辅助造型设计） 60

3.5 造型审查 61

第4章 汽车空气动力学试验研究 62

4.1 汽车空气动力学的研究内容与方法 62

4.1.1 研究内容 62

4.1.2 试验方法 62

4.2 作用于汽车上的气动力 62

4.2.1 坐标系 62

4.2.2 气动六分力和气动力系数 63

4.3 汽车风洞试验分类概述 64

4.4 汽车空气动力学试验设施与仪器 64

4.4.1 风洞 64

4.4.2 主要试验设备及仪器 64

4.5 空气动力学附加装置 65

4.5.1 附加装置的定义 65

4.5.2 前阻风板 65

4.5.3 后扰流板 66

4.5.4 光滑底板 66

4.5.5 冀型板 66

4.5.6 导流罩 66

4.5.7 导流片 66

4.6 汽车风洞试验准则与试验规范 66

4.6.1 风洞试验准则 66

4.6.2 风洞尺寸的选择和试验雷诺数的模拟 66

4.6.3 汽车风洞试验规范 67

4.7 汽车风洞试验程序 67

4.7.1 模型风洞试验 67

4.7.2 实车风洞试验 68

4.7.3 流态显示试验 69

4.8 试验数据处理与文件的形成 69

第5章 车身表面数学模型 70

5.1 车身内外模型的测量 70

5.1.1 测量工具的演变 70

5.1.2 测量前的准备 71

5.1.3 测量 71

5.1.4 测量数据的后处理 73

5.2 内外表面数学模型的建立 74

5.2.1 工具的选择 74

5.2.2 Bezier方程及特点介绍 74

5.2.3 模型的分析 75

5.2.4 曲面的构造 76

5.2.5 曲面的检查与修改 77

第6章 数据控制模型DCM 79

6.1 对数据控制模型的要求 79

6.1.1 数据控制模型概念、目的及意义 79

6.1.2 数据控制模型的分类 79

6.1.3 数据控制模型的精度 79

6.1.4 数据控制模型的附加要求 79

6.1.5 数据控制模型的时间安排 79

6.2 数据控制模型的准备 79

6.2.1 计算机三维数据的准备 79

6.2.2 数据控制模型总布置方案的确立 79

6.2.3 数据控制模型工艺材料及装备的准备 80

6.3 数据控制模型的制作 80

6.4 数据控制模型的审查及修改 80

第7章 车身工程分析 82

7.1 应力和应变 82

7.1.1 应力 82

7.1.2 一点的应力状态 82

7.1.3 应力分量的变换、应力张量不变量 82

7.1.4 平面应力状态 83

7.1.5 应力圆 83

7.1.6 应变 83

7.1.7 应力和应变的关系 83

7.2 能量原理 84

7.2.1 应变能原理 84

7.2.2 虚位移原理 84

7.2.3 最小势能原理 84

7.3 屈服和塑性基本方程 84

7.3.1 屈瑞斯加屈服条件 85

7.3.2 米赛斯屈服条件 85

7.3.3 塑性状态下的应力应变关系 85

7.4 强度条件和安全系数 86

7.4.1 构件失效 86

7.4.2 强度条件 86

7.4.3 安全系数 87

7.4.4 安全裕度 87

7.5 车身计算工况和载荷 88

7.5.1 垂直载荷 89

7.5.2 车身扭转载荷 89

7.5.3 车身碰撞和碰撞载荷 90

7.6 有限元方法 91

7.6.1 有限元方法基本原理 91

7.6.2 主要单元位移模式 91

7.6.3 车身CAE软件 92

7.7 车身计算实例 93

7.7.1 大型客车车身计算 93

7.7.2 驾驶室计算实例 95

7.7.3 轿车车身计算实例 97

7.7.4 网格质量控制 97

7.7.5 板壳元件的质量控制和检测 101

第8章 车身结构设计 104

8.1 计划图设计 104

8.1.1 车身总布置主图板设计 104

8.1.2 总成计划图 106

8.2 前围设计 109

8.2.1 计划图设计 109

8.2.2 前壁板设计 109

8.2.3 风窗支柱设计 110

8.2.4 前风窗设计 111

8.2.5 仪表板设计 113

8.2.6 副仪表板设计 117

8.3 地板设计 118

8.3.1 轿车车身地板设计 118

8.3.2 载货汽车车身地板设计 129

8.3.3 车身悬置设计 134

8.3.4 驶室的翻转机构 138

8.3.5 锁止机构设计 148

8.4 保险杠设计 152

8.4.1 保险杠结构 152

8.4.2 保险杠结构设计 152

8.4.3 保险杠结构设计中应注意的问题 157

8.4.4 与保险杠设计有关的汽车行业标准 159

8.4.5 保险杠外型与汽车空气动力性 159

8.5 顶盖侧围设计 160

8.5.1 计划图设计 160

8.5.2 顶盖侧围的零件设计 163

8.5.3 顶盖侧围的内饰设计 164

8.6 车门设计 165

8.6.1 车门的组成 165

8.6.2 轿车车门设计应满足的技术要求 168

8.6.3 车门的设计过程 168

8.7 车前板制零件设计 184

8.7.1 车前板制零件型式 184

8.7.2 车前板制零件计划图设计 185

8.7.3 车前板制零件设计 188

8.8 车后板制零件设计 189

8.8.1 车后板制零件型式 189

8.8.2 车后板制零件计划图设计 189

8.8.3 车后板制零件设计 189

8.9 车箱设计 194

8.9.1 车箱分类 194

8.9.2 载货汽车的车箱结构及设计方法 195

第9章 车身附件设计 202

9.1 车身附件所包含的内容 202

9.2 座椅设计 202

9.2.1 座椅分类 202

9.2.2 座椅的结构形式 202

9.2.3 座椅结构设计及参数选择 210

9.2.4 座椅各部术语 210

9.2.5 座椅设计步骤 210

9.2.6 座椅靠背设计 210

9.2.7 座椅的体压分布及设计 213

9.2.8 头枕设计 215

9.2.9 汽车座椅的动态特性 217

9.3 座椅安全带 218

9.3.1 座椅安全带的型式 219

9.3.2 安全带的结构 219

9.3.3 安全带及固定点设计 223

9.4 汽车安全保护气囊系统 227

9.4.1 传感器系统 227

9.4.2 气体发生器 230

9.4.3 气囊组件 232

9.4.4 气囊的系统设计 233

9.4.5 安全气囊系统的发展 236

9.5 门锁设计 237

9.5.1 汽车门锁的组成、作用及种类 237

9.5.2 汽车门锁结构设计 239

9.5.3 载货汽车门锁技术条件和有关标准 251

9.6 车门玻璃升降器 253

9.6.1 车门玻璃升降器型式 253

9.6.2 对玻璃升降器的要求 253

9.6.3 车门玻璃升降器结构 253

9.6.4 车门玻璃升降器设计与计算 255

9.7 刮水器设计 259

9.7.1 刮水器型式 259

9.7.2 刮水器组成 259

9.7.3 刮刷面积 259

9.7.4 刮水器的结构要求 261

9.7.5 电机的选择 262

9.7.6 传动机构设计 263

9.8 风窗洗涤器设计 264

9.8.1 结构及要求 264

9.8.2 洗涤器性能 265

9.8.3 喷嘴 266

9.9 空气调节装置 266

9.9.1 采暖系统设计 266

9.9.2 冷气系统设计 273

9.10 后视镜设计 329

9.10.1 后视镜的种类和结构型式 329

9.10.2 国家强制性标准对后视镜设计的一般规定 330

9.10.3 设计、计算后视镜的主要性能参数 334

9.11 遮阳板设计 342

9.11.1 遮阳板的型式 342

9.11.2 遮阳板的结构 342

9.11.3 遮阳板的性能要求 343

9.11.4 遮阳板装配位置的确定 345

9.11.5 遮阳板总成材料 345

9.12 烟灰盒设计 345

9.12.1 烟灰盒的型式 345

9.12.2 烟灰盒的技术要求 345

9.12.3 烟灰盒的结构设计 346

第10章 车身密封、隔声、减振、防腐综合设计 347

10.1 车身密封设计 347

10.2 车身隔声设计 348

10.3 车身隔振设计 348

10.4 车身防腐设计 348

第11章 车身及其部件总成试验标准及法规 352

11.1 概述 352

11.2 车身总成检验标准与法规 352

11.3 车身部件试验标准与法规 356

第2篇 汽车非金属制品 362

第1章 概述 362

1.1 制品的选材 362

1.2 制品和材料的验收标准 362

第2章 设计非金属制品的选材参考 367

2.1 解放牌中、重型系列汽车用非金属制品选材、选标情况 367

2.1.1 CA1092型汽车用橡胶件选材、选标现状 367

2.1.2 CA1092型汽车用塑料件选材、选标现状 367

2.1.3 CA1092型汽车用其它非金属件选材、选标现状 367

2.2 解放牌轻型系列汽车用非金属制品选材、选标情况 367

2.2.1 CA6440型厢式汽车用橡胶件选材、选标现状 367

2.2.2 CA6440型厢式汽车用塑料件选材、选标现状 367

2.2.3 CA6440型厢式汽车用其它非金属件选材、选标现状 367

2.3 红旗牌轿车系列非金属制品选材、选标情况 367

2.3.1 CA7220型轿车用橡胶件选材、选标现状 367

2.3.2 CA7220型轿车用塑料件选材、选标现状 367

2.3.3 CA7220型轿车用其它非金属件选材、选标现状 367

第3章 验收非金属制品的现行标准 521

3.1 一汽集团公司现行的JF系列标准 521

3.1.1 JF01系列像胶类标准 521

3.1.2 JF02系列纸制品标准 521

3.1.3 JF03系列塑料类标准 521

3.1.4 JF04系列石棉摩阻材料及板材标准 523

3.1.5 JF05系列安全玻璃标准 523

3.1.6 JF07系列纤维织物和JF08系列人造革标准 523

3.1.7 JF09系列软木制品和JF10系列密封粘接剂等标准 524

3.2 一汽采用的大众公司VW、TL—VW及P—VW系列标准 524

3.2.1 橡胶类标准 524

3.2.2 塑料类标准 524

3.2.3 纤维织物、安全玻璃、阻尼板、粘接剂及纸制品标准 526

3.3 一汽采用的克莱斯勒公司标准 526

第3篇 汽车电器系统 529

第1章 概述 529

1.1 电源设备 529

1.2 控制设备 529

1.3 用电设备 529

1.3.1 起动系 529

1.3.2 点火系 529

1.3.3 照明与信号装置 529

1.3.4 汽车仪表 530

1.3.5 辅助电器 530

1.3.6 汽车空调 530

1.4 连接导线 530

1.5 汽车电器设备使用特点 530

1.5.1 双电源 530

1.5.2 低压直流电 530

1.5.3 部分单线制 530

1.5.4 并联电器 531

1.5.5 国产车都为负极搭铁 531

第2章 发电机 532

2.1 发电机的分类 532

2.2 发电机型号的意义 533

2.3 发电机的匹配设计 533

2.3.1 发电机结构形式的选择 533

2.3.2 发电机与发动机连接方式的选择 536

2.3.3 发电机性能的匹配 539

2.3.4 发电机其它性能的设计 542

第3章 电压调节器 543

3.1 电压调节器的作用和分类 543

3.2 电压调节器的匹配设计 543

3.2.1 调节器的结构及工作原理 543

3.2.2 电子调节器的优点 544

3.2.3 调节器的选型设计 545

第4章 蓄电池 549

4.1 蓄电池的功用和分类 549

4.2 蓄电池的结构 549

4.2.1 极板 549

4.2.2 隔板 549

4.2.3 电解液 549

4.2.4 壳体 550

4.2.5 联条 550

4.2.6 加液孔盖 550

4.3 蓄电池的规格型号及编号规则 550

4.3.1 蓄电池的规格号 550

4.3.2 蓄电池编号 551

4.4 蓄电池的充、放电原理 551

4.4.1 蓄电池的放电过程 551

4.4.2 蓄电池的充电过程 552

4.5 蓄电池的工作特性 552

4.5.1 蓄电池的电动势和内阻 552

4.5.2 蓄电池的放电特性 553

4.5.3 蓄电池的充电特性 554

4.6 蓄电池的容量 555

4.6.1 蓄电池的额定容量 555

4.6.2 起动容量 555

4.6.3 使用条件对蓄电池容量的影响 555

4.7 蓄电池与整车的匹配设计 556

4.7.1 蓄电池固定方式的确定 556

4.7.2 蓄电池容量的确定 557

第5章 起动机 559

5.1 起动机的分类 559

5.2 起动机的结构 559

5.2.1 直流电动机部分 559

5.2.2 传动机构 559

5.2.3 控制机构 560

5.3 起动机型号的意义 560

5.4 起动机的匹配设计 561

5.4.1 起动机结构型式的选择 561

5.4.2 起动机的特性匹配 567

第6章 点火系统 573

6.1 点火系统的分类 573

6.2 传统点火系统的组成 573

6.2.1 分电器 574

6.2.2 点火线圈 576

6.2.3 火花塞 577

6.3 无触点点火系统 577

6.4 点火系统的匹配设计 579

6.4.1 点火系性能的匹配设计 579

6.4.2 分电器的匹配设计 584

第7章 开关 585

7.1 概述 585

7.2 触头工作特点及参数的确定 585

7.2.1 闭合工况的触头 585

7.2.2 载流情况下触头的闭合 585

7.2.3 载流情况下触头的断开 586

7.2.4 触头主要参数的选择和确定 586

7.3 汽车电器开关 587

7.3.1 点火开关 587

7.3.2 起动开关 590

7.3.3 电源开关 590

7.3.4 灯光开关 590

7.3.5 小型直流电动机开关 593

7.3.6 组合开关 595

第8章 继电器 617

8.1 概述 617

8.2 电磁继电器的结构原理 617

8.3 继电器的设计 618

8.3.1 整定值 619

8.3.2 返回系数 620

8.3.3 动作时间 620

8.3.4 消耗功率 621

8.4 汽车继电器 622

8.4.1 通用继电器 622

8.4.2 小型通用继电器 625

8.4.3 进口车常用继电器 631

第9章 仪表系统 633

9.1 概述 633

9.1.1 仪表系统的作用 633

9.1.2 仪表系统的使用条件 633

9.1.3 仪表系统的组成 634

9.2 仪表系统的设计原则及方法 637

9.2.1 仪表系统的基本设计原则 637

9.2.2 仪表系统的设计方法 638

9.3 仪表系统的布置及照明 638

9.4 仪表系统执行的标准 639

第10章 汽车电路及线束 640

10.1 汽车电路原理 640

10.1.1 电源电路 640

10.1.2 起动机的控制电路 641

10.1.3 点火系电路 641

10.1.4 仪表电路 641

10.1.5 信号电路 643

10.1.6 灯光电路 643

10.2 汽车电器线路 644

10.2.1 一般原则 644

10.2.2 汽车电系的导线 645

10.3 汽车电线束设计 646

10.3.1 汽车电线束在整车中的作用 646

10.3.2 汽车电线束的设计原则 646

10.3.3 汽车电线束的设计方法 647

10.3.4 汽车电线束的设计过程及图纸绘制 648

10.3.5 汽车电线束的生产技术和压接技术 660

第11章 汽车电子控制系统 663

11.1 概述 663

11.1.1 汽车技术本身要求 663

11.1.2 汽车强制法规要求 663

11.1.3 汽车采用电子装置的现状和发展 663

11.1.4 汽车电子化面临的问题 665

11.2 发动机电控系统 666

11.2.1 汽油发动机电控系统的构成 666

11.2.2 传感器 666

11.2.3 电子控制器 681

11.2.4 电控发动机的执行器 681

11.3 电控汽油喷射系统 683

11.3.1 电控汽油喷射系统的分类 683

11.3.2 汽油喷射控制与计算 685

11.4 汽车防抱死制动系统 691

11.4.1 制动轮动力学 691

11.4.2 ABS控制方案和控制参数 692

11.4.3 ABS主要装置 693

11.5 汽车全气囊系统 693

11.5.1 传感器 694

11.5.2 气囊 695

11.5.3 气体发生器 695

11.5.4 控制装置 695

第12章 照明与信号系统 697

12.1 概述 697

12.2 前照灯 698

12.2.1 基本要求 698

12.2.2 前照灯的光学系统 700

12.2.3 前照灯的结构 703

12.2.4 几种典型的前照灯 705

12.2.5 异形前照灯的设计 706

12.3 雾灯 708

12.4 牌照灯 708

12.5 倒车灯 709

12.6 内部照明装置 709

12.7 外部光信号装置 709

12.8 组合信号灯 710