翻译内容：Hillier#39;s Fundamentals of Motor Vehicle Technology,Book1,Sixth Edition,page 20-27.
《机动车辆技术基础》希利尔，第一册，第六版，
第20-27页
2018年 3 月 23 日
图1.38 箱体部分
随着汽车设计从刚性车轴系统转变为独立的车身悬挂系统，对底盘不同车型的需求变得更加重要。 采用吸能结构的底盘车架是为了提高车辆乘员的安全性（图1.39）。 之前的框架被设计成一个刚性单元，但是研究表明，这种设计使得居住者在事故中受到更高水平的伤害。 框架结构前部和后部的底盘框架的两个关键区域被设计为折皱区域。 如果车辆处于前方或后方碰撞中，则通过协调框架并减小碰撞力，闭合区域将吸收主要撞击。 撞击区域内的外部车身面板通常必须由于广泛的损坏而被更换，但是中央驾驶室在区域内受到保护。 在关键区域生产旨在解决问题的能量吸收结构是车辆碰撞安全的首要步骤之一，可显着减少乘员在碰撞事故中的伤害。
图1.39具有可折叠车辆结构和安全气囊的能量吸收框架
揉皱影响的地区
图1.40吸能机箱框架
框架修理
当车辆发生碰撞并且损坏车架对齐时需要修理车架。 根据影响的严重程度，您通常可以查看框架对齐是否已完成。 为了确保校准与制造公差相符，通过完成以下帧校准检查来识别关注区域非常重要（图1.41）：
- 轴距检查。 将车辆放置在平坦的平面上，并使前轮处于直线前方位置。 通过从每个车轮的中心点进行测量并比较每一侧的结果以确保轴距相等，检查车辆两侧的轴距位置。
- 对齐检查。 将车辆放在平坦的水平面上，并将电线或直尺放在后轮上; 旋转转向盘直到前轮与绳索或直尺平行。 记下车轮和钢丝绳/直尺之间的间隙（如果有的话）。 继续测量车辆的另一侧。 为了真正的对齐，双方应该显示相同的结果。
- 铅垂线检查。 将车辆放置在平坦的水平面上。 从每个固定的卸扣角落处卸下铅垂线。 这应该会在地板上共有八个粉笔标记。 小心地将车辆向前或向后移离测量区域以暴露地板上的标记。 将标记点对角连接到相对的固定卸扣点。底盘车架的中心线并从前方向后方画一条线。 现在测量整个中心线上的对角线：它们应该都是相等的。 通常，该测量允许的公差为6毫米，但这取决于底盘框架的尺寸。
测量底盘对齐的这种形式是相当原始但有效的。 对更精确测量的需求已经见证了车身修理工更加普遍使用的高级夹具系统的发展（图1.42）。-
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- 轴距检查
- 对齐检查
- 铅垂线检查
图1.41检查机箱对齐
车辆安装在主夹具支架上。 通过使用与车辆布局相匹配的专门设计的支架来进行测量。 如果发现错位，那么夹具和千斤顶和链条可以重新调整框架，并且可以完成车身修理。
除非框架经过热处理，否则加热底盘构件有时会改善对齐过程。 裂纹有时可以焊接或增加额外的加固板以加强修复区域。 如果进行不正确的跳车，则车辆对准将受到影响，车辆的操控将受到影响。 最新的夹具现在使用拉司机控制的对准测量系统，这大大提高了这个过程的准确性。
1.3.2单一/整体结构
模式车与车身和底盘集成在一起。 这种整体/内部结构的重量比单独的框架/底盘结构轻得多，并且对于批量生产而言相对便宜。 该系统使用专门设计的车身来承受汽车使用时出现的各种负载需求和应力。 早在20世纪30年代，全钢壳体的开发就可以承受一些不同的框架应力，并且不需要单独的框架。
图1.42安装在专用车架上进行维修的车辆
进一步发展，制造商发现他们可以大量生产这种设计，并快速响应客户不断增长的需求。 制造商还发现，在构造这种类型的车身壳体时，某些区域必须具有额外的强化以补偿额外的扭转应力。 图1.43显示了壳体的关键区域，例如天窗，舱壁，门槛，立柱，地板和屋顶，都加强了加固。
随着这种车身结构，制造商不得不改变其车身设计，以包括悬架和传动系布置的结构要求。 在车辆的前部和后部包含子框架相应地支持传动系统和悬架系统。 这种安排允许悬架在车辆的每个角落独立并推进不同传动系统布局的演变。 制造商可以选择使用常规传动系统布局，其中传动被传递到后轮，或选择更常见的横向布局，并且以前轮作为驱动桥。 随着制造商继续开发该系统，很明显固定梁轴和底盘框架布局对于普通汽车车主来说变得不太流行。 制造商已经开发出由钢，铝或铝制成的子框架。
图1.43 整体车身结构
其他坚固，轻质的金属来支撑或包含所需的组件。 这种技术使用汽车外部支撑结构而不是使用内部框架或底盘，这种技术被称为“单体式”结构，并且最初是为飞机制造开发的（图1.44）。
车身结构的下一个关键发展阶段是在车辆的前部和后部包含折皱区域。 设计车身外壳以使该结构吸收高水平的冲击力，从而最大限度地减少车辆中央刚性室中乘客受伤的程度。
今天所有设计和制造的汽车都必须经过严格的碰撞测试要求（图1.45）。 制造商必须在推出新型号范围之前获得测试证书。
所有的贝壳被点焊在一起。 然而，随着生产技术的不断进步，生产机器人和机器人机器的使用日益增多，空间框架结构变得越来越普遍（图1.46）。 这给所有外面板上的高结构强度的骨架
图 1.44早期的汽车使用子框架安排
被定位。 制造商主要使用钢制造车身骨架，但铝或其他坚固，轻质的材料可用于外板，以减少车辆的重量并满足当今的环境要求。 .
空气动力学
空气动力学设计并不涉及早期的汽车制造商，但随着车辆变得更快，制造工艺更加复杂，空气动力学对车辆高效运行和性能的重要性得到了认可。 大胆的设计开始生产，车辆的形状和风格变得更加抢眼。 早期的面板制造，主要由熟练的手工工匠使用手工工具完成，让位于由机器人控制的机器进行大规模生产（图1.47）。 制造商持续努力改善他们的车辆的空气动力学设计和环境效率。
图1.46钢体结构
图 1.45汽车在翻车测试中 图 1.47机器人生产
空气动力学的车身形状对整体性能有显着的影响。 制造商了解到，整个车身结构的气流阻力越大，发动机产生的能量百分比就越高。 因此，设计车身形状以精确地降低这一因素将大大提高车辆的整体性能和燃油效率。
空气阻力由下式给出：
空气阻力=阻力系数times;面积times;速度2
今天的汽车制造商通过使用风洞来模拟气流动力学，就像F1赛车队一样。 这使得制造商能够提供几年前闻所未闻的设计和效率。随着向混合动力和电动汽车的转移，这些空气动力学改进对行驶里程范围产生了积极影响，特别是对于纯电动车辆。 随着电动车一次充电可行驶300多公里，它们为许多希望改用汽油或柴油车的客户提供了真正的选择。
有关提高效率的空气动力学和其他功能的更多信息，请参阅第14页上的第1.4节和该功能。
e 1.48使用本田CRZ混合动力车实现出色的空气动力学效果
图1.48本田CRZ混合动力汽车取得优异的空气动力学效果
内部和外部设计
制造商发现，生产具有最新内饰和外观造型的车辆对他们的客户非常重要。 多年来，镀铬在外部造型和装饰方面颇受欢迎。 它既加强了外部外观，并赋予车辆一些有限的保护，避免轻微影响。 图1.49显示了一辆使用亮色装饰的旧车外观。 随着制造技术和汽车生产需求的不断增加，在内部和外部加工中使用其他类型材料的需求也在不断增加。 材料如橡胶，塑料和碳等。
用于仪表板，中央控制台，保险杠门槛盖板，轮拱饰板和帷幔筋膜等，仅举几例。 保险杠等领域的新材料的开发也具有实际的优势，可以大大降低车辆的碰撞修理成本和对行人的伤害（图1.50）。
另一个关键领域是车内的地毯和绝缘材料。 起初，这不被认为是早期车辆设计中的重要因素，但制造商开始意识到使用优质绝缘材料和地毯会大大降低
不必要的发动机和路面噪音进入驾驶室。 同样重要的是身体下保护和外部涂装。 一些早期生产的车辆没有身体下的保护，唯一的颜色是黑色。 早在20世纪初期，亨利福特就被宣称告诉他的顾客，只要它是黑色的，他们可以拥有任何他们喜欢的颜色。 当今的客户有着如此广泛的油漆颜色，饰面和内饰选择 - 它可以让人难以置信！
图1.49带有铬合金装饰的车辆外观
图 1.50调制解调器汽车的外观表现出对安全和风格的重视
随着涂料材料的技术和变种不断推进，汽车制造商现在使用环保型水基涂料生产红外车辆，这种涂料具有持久的涂装和抗当今驾驶要求的保护性。随着车身设计，材料技术和制造技术的不断进步，今天的车主们正在驾驶高度安全，豪华和舒适的车辆。
顶点
重要的现代车辆设计的一个重要但很少实现的元素是需要结合关键的加强区域来提供合适的顶点以允许车辆离开地面进行检查和日常维护。用于加固的常见区域是地板或外部门槛(图1. 51)。所有车辆通常都配有合适的千斤顶，通常是小剪刀或瓶子千斤顶。有关更详细的检查和专业维护，可以使用滑车千斤顶和适当的轴架以增加支撑。对于某些工作来说，这种方法在技术人员接触量方面可能仍然存在局限性，因此他们可能会选择使用两条或四条斜坡，这样可以完全进入所有身体下方的区域，并提供一个安全工作环境。当进行任何车辆顶升时，在升起车辆之前，必须非常小心地确保千斤顶，升降垫或手臂正确定位。这对人员也很重要。
并且任何障碍物都从正在升起的车辆清楚。请参阅车辆手册或车间技术信息，了解正确的顶升点和步骤，如错误地将车辆顶起地方可能会损坏车辆结构。
注意:请务必阅读千斤顶或斜坡的操作说明，以确保设备适用于提升整车重量并了解功能。如果您打算使用推车千斤顶来提升车辆，请确保车辆处于稳固的水平面上，并在车辆下方工作之前使用车桥支架增加支撑(图1. 52 )。切勿将任何其他支撑装置或物体(如房屋用砖)用作轴支架，因为这是非常不安全的，您将使您的生命和周围其他人的生命处于危险之中。厘用手刹和使用轮毅是一种很好的做法，可以为车辆增加额外的稳定性并防止发生任何额外的运动。
1.4车辆效率和动力
许多制造商现在生产的车辆效率非常高，而且产生的排放量非常低。许多国家政府己经签署了一项旨在降低二氧化碳排放量的国际协议(COJ，每年)，这种必要性己经产生，这项协议被称为京都议定书，于1997年12月启动，其主要目标是稳定和将大气中的温室气体减少到能够维持气候和防止发生剧烈变化的水平。该协议涉及汽车行业的主要气体是C02。这种天然气产生的气体被认为是造成气候变化的原因，因此，有必要在可能的情况下限制其生产。制造商有强硬的目标来实现这个协议目标，所以他们一直在发展创新方法降低CO2排放他们的车辆。许多制造商己经使用类似的方法来实现这一目标，并称他们的车辆有特殊名称，以突出它们作为低排放和高燃油经济型车辆。例如:
B1ueMotion Technologies 大众汽车
驾驶 沃尔沃
B1ueTEC 梅赛德斯一奔驰
高效动力 宝马
ECOMOTIVE SEAT
现代汽车通过非常类似的方式实现了燃油经济性和排放水平的卓越改进.其中包括:
·停止启动系统
·低滚动阻力轮胎
·刹车再生
·电子动力转向
·更轻的组件
·低摩擦的油
·改进的空气动力学
·最佳的换档指示器
停止启动系统
每当车辆进入静止位置时，通过切换发动机来停止启动系统。当车辆接近停车点时，当制动踏板踩下时，发动机将切断，车辆停止，变速箱置于空档位置。当驾驶员准备好离开并按下离合器踏板选择第一档时，发动机将立即启动并再次正常运行，直到下一个停止点。在城市驾驶的
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