轎車造型整體布置設(shè)計【優(yōu)秀畢業(yè)論文】

1.1轎車車身的發(fā)展史1.2 車身總布置設(shè)計思路（1）設(shè)計任務(wù)按照整車總布置提供的汽車長，寬，高，輪距，軸距，軸荷分配控制范圍以及各總成的輪廓尺寸和安裝位置確定車身形式確定車身內(nèi)外尺寸確定乘坐和操縱空間確定前、后風(fēng)窗位置和角度、發(fā)動機(jī)罩高度和地板平面高度以及前圍板位置確定轉(zhuǎn)向盤，踏板以及其他操縱機(jī)構(gòu)的相互位置按滿載情況繪制車身布置圖（2） 車身總布置的原則和內(nèi)容汽車車身總布置應(yīng)遵循一定的設(shè)計原則1，外部尺寸盡量小內(nèi)部空間盡量大2，滿足各項功能要求3，滿足人機(jī)工程學(xué)要求4，滿足法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)條件要求（3）  汽車車身總布置的主要方法一）從內(nèi)到外法1， 由SAE推薦的適意線或區(qū)域法來確定不同百分位人體模型的H點的位置2， 確定座椅參考點的位置,座椅靠背角和座椅調(diào)節(jié)的行程3， 結(jié)合內(nèi)部空間控制尺寸,確定頂蓋的位置以及完成對車身內(nèi)部寬度的確定4， 調(diào)用眼橢圓,手伸及界面等設(shè)計布置工具設(shè)計儀表盤的斷面形狀及操縱件的布置5， 而后進(jìn)行方向盤,操縱機(jī)構(gòu),踏板的布置6， 進(jìn)行駕駛員的視野設(shè)計7， 前后風(fēng)窗玻璃的設(shè)計和后圍的布置二） 從外到內(nèi)法第二章 車身內(nèi)部總布置流程2.1車身總布置流程及工藝車身總布置屬于汽車設(shè)計工作的一部分，它是在整車總布置的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。整車的總布置提供了汽車的長、寬、高、軸距、輪距等的控制尺寸、軸荷分布范圍以及水箱、動力總成、前后橋、傳動軸與車輪等的輪廓尺寸和位置。據(jù)此再參考同類車型有關(guān)數(shù)據(jù)作為借鑒，即可初步確定前懸和后懸的長度，前后風(fēng)窗位置和角度、發(fā)動機(jī)罩高度、地板平面高度、前圍板位置、座椅布置、內(nèi)部空間控制尺寸、方向盤位置角度與操縱機(jī)構(gòu)和踏板的相互位置等；然后在此基礎(chǔ)上，按滿載情況繪制1：5車身總布置圖。根據(jù)“汽車車身制圖標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定，確定主圖板上網(wǎng)格線的零線高度（Z）方向的零線：取汽車滿載時地板的下平面；寬度（Y）方向的零線：取汽車的縱向?qū)ΨQ中心線；長度（X）方向的零線：選取通過汽車前輪理論中心并垂直于高度方向坐標(biāo)零線所畫的直線作為長度方向坐標(biāo)零線。確定地板高度原則：在保證必要的間隙條件下盡量減小地板高度。設(shè)計：地板平面的高度與發(fā)動機(jī)及傳動系的布置有關(guān)。由于本次設(shè)計為轎車，所以要求車內(nèi)寬敞舒適，而外形小巧緊湊。故地板高度須盡量降低，本次設(shè)計中采用平地板。地板高度選為200mm為了提高車輛的行駛平順性和通過性，本次設(shè)計的技術(shù)參數(shù)：2.2車身內(nèi)部設(shè)計（1）人體工程學(xué)簡介（2） H點人體模型1，H點的概念H點是人體模型上身軀與大腿的關(guān)節(jié)點。根據(jù)汽車駕駛姿勢的特點，可以認(rèn)為駕駛員在駕駛汽車時，其H點與車身相對位置基本不變。身上其他部位的活動均為繞過H點的橫向水平軸轉(zhuǎn)動。就把H點作為決定與駕駛員操作方便、乘坐舒適相關(guān)的車內(nèi)尺寸的基準(zhǔn)。H點還是確定駕駛員眼橢圓在車身中位置的作用基準(zhǔn)，又是確定駕駛員手伸及界面的重要依據(jù)?？梢哉fH點的應(yīng)用在車身設(shè)計中有十分重要的意義。二維人體模板995年由中國標(biāo)準(zhǔn)化信息分類編碼研究所，的標(biāo)準(zhǔn)GB/T 15759-1995 人體模板設(shè)計與使用要求于1996年6月1日實施。二維人體模板是H點人體模型的平面表達(dá)，是一種理想的輔助設(shè)計工具，一般由軀干、上臂、前臂、手、大腿、小腿、腳等12個板塊組成。在車身設(shè)計中通常采用95、50、5百分位的人體模板，借助于人體模板使人-機(jī)界面在初步設(shè)計中得到模擬。能夠比較詳細(xì)的觀察、分析人-機(jī)的相對位置關(guān)系。以便盡早識別和排除錯誤的和不合理的設(shè)計、位置。依據(jù)下表中的尺寸進(jìn)行各百分位二維人體模板的制作。在本次設(shè)計中主要利用女性第5和男性第95百分位的人體模板。人體模板尺寸      單位：mm編號 項目 女性第5百分位 男性第95百分位L1 手長 170 190L2 前臂長 200 245L3 上臂長 240 295L4 軀干長 400 477L5 大腿長 350 433L6 小腿長 350 425L7 踝關(guān)節(jié)高 90 105L8 鞋長 253 305R1 肩關(guān)節(jié)至背后 98 110R2 髖關(guān)節(jié)至臀后部 105 113R3 髖關(guān)節(jié)至座平面垂距 73 80B 胸厚 200 220 車身布置本著“自上而下，從前到后，由內(nèi)向外，以人體為中心”的原則進(jìn)行，確定設(shè)計H點后進(jìn)一步確定座椅G點。在初步定下加速踏板后，將二維人體模板的腳跟即踵點著于地板上，將腳底放在加速踏板上，使踏點在踏平面上距踵點200mm處與踏板中心重合，從舒適性出發(fā)，在踩踏板過程中應(yīng)保證踏平面與小腿軸線夾角在87度到105度范圍內(nèi)，其中以90度為最佳。在駕駛姿態(tài)角的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)二維人體模板，最終結(jié)果如下圖：第5百分位人體模板第95百分位人體模板單位：mm項 目 名    稱   取  值Hx     最后H點至踵點的水平距離      Hz 最后H點至踵點的垂直距離         軀干與大腿軸線的夾角                座椅靠背角    25  Wx     方向盤中心至踵點的水平距離      Wz     方向盤中心至踵點的垂直距離           方向盤與鉛垂面夾角       D     方向盤直徑       此時，人體模板上的胯點就是設(shè)計H點位置。用Hx和 Hz來表達(dá)設(shè)計H點的位置。這樣就確定了加速踏板與駕駛員座椅之間的關(guān)系。顯然，利用不同的二維人體模板確定的設(shè)計H點位置是不同的。第95百分位的人體樣板確定的H點稱為“最后設(shè)計H點”，記作H95。第5百分位的人體樣板確定的H點稱為“最前設(shè)計H點”，記作H5。最后設(shè)計H點H95又稱為“座椅參考點”（R點）。它所對應(yīng)的座椅位置是可調(diào)節(jié)座椅的最后端。我國標(biāo)準(zhǔn)GB/T13054-1991規(guī)定R點與座椅有如下關(guān)系：座椅基準(zhǔn)點G：在座椅中心面上，同靠背表面相切的垂直線與坐墊上表面的交點。R'點：在坐墊表面上，距G點水平距離為100mm。R點：位于R'點上方75mm處。             Hx=Hx95-Hx5= Hz=Hz95-Hz5= 確定方向盤中心點W.P 的位置，是以H.P位置為基準(zhǔn)的，仍然利用二維人體模板，是模板上的胯點與設(shè)計H點重合。根據(jù)不同車型選擇軀干軸線與鉛垂線的夾角為25，使上臂軸線與鉛垂線的夾角為30，上臂軸線與前臂軸線的夾角為100，前臂軸線與手中心軸線夾角為180。此時模板手心位置便是W.P的位置。（3）眼橢圓的制作汽車駕駛員眼橢圓是駕駛員以正常駕駛姿勢坐在座椅中時其眼睛位置在車身中的統(tǒng)計分布圖形。由于這種圖形呈橢圓狀，故稱為眼橢圓。眼橢圓是車身設(shè)計中的幾種工具性圖形之一。在汽車的側(cè)視圖和俯視圖上，駕駛員眼睛位置的分布服從二維正態(tài)分布。X百分位眼橢圓表示，若在投影圖中任作一條該眼橢圓的切線有X%的駕駛員眼睛分布在切線含有眼橢圓的一側(cè)，而有1-X%的駕駛員的眼睛分布在另一側(cè)。在本次設(shè)計中，眼橢圓的繪制主要有以下幾個步驟：a:畫出眼橢圓自身坐標(biāo)線；b:定中心由H點的水平調(diào)節(jié)量Hx=140mm，從汽車車身結(jié)構(gòu)與設(shè)計（以下簡稱