车身结构.ppt

按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片文字樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片文字樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,目錄,一、車體三大重點-3,二、,Audi的先驅科技-6,三、,強設計或是剛性設計-9,四、保障生命安全-可潰縮式車體-11,五、可潰縮式車體 各廠家車體架構技術介紹-13,六、M-Benz SLS AMG 機械剖析車體篇-26,七、結論-33,八、參考資料-34,車體三大重點,輕化,材料剛性、強度與架構,安全性,汽的長期減重計畫,1970代石油危機進減重計畫,現代一部典型轎重減少大約250公斤，而耗油也減少大約一半,仍持續由結構設計和材料繼續努力,Audi,的先驅科技：,ASF,全鋁合金車體結構技術,ASF可以說是在兼顧到現代車輛日漸變重的主要理由安全性下卻仍能讓車子保持輕盈的創新車體技術。,1994年,Audi,推出革命性的,ASF（Audi Space Frame）,全鋁合金車體結構技術，以創新的空間椼架概念結合質輕堅固的鋁合金材質，打造出比傳統鋼鐵車身更輕巧穩定的高剛性車身結構，並發表首部採用這項新技術的第一 代A8旗艦車款，當時即成為全球車壇的創舉，也為多年來汽車業無法有效減輕車身重量的難題，提供了具體的解決方案，同時將車重對於油耗經濟表現的影響降至 最低。歷經不斷改良與進化，Audi近年來持續專注於ASF鋁合金車體結構技術的研發，以更精良的鋁合金材質與創新科技，將傳統鋼材及鋁材完美融合成單一車體的新概念，進一步讓車身剛性、結構體的抗扭曲強度及安全性，獲得顯著的提昇。,ASF車架內,包含了鋁合金材質的射出成形件與高壓鑄造件,，這些部件在與片狀的鋁合金鈑件(例如車頂)結合時，其接合部分都有相當的剛性來承受車身的負荷與 應力。,樑架內各個部位的形狀與橫切面也各有不同的形狀來對應該部位在功能上與強度上的需求,，不無謂增加重量。這種概念也帶來相當大的設計,彈性,，比方說TT Coupe與TT Roadster的門檻部分外觀上看起來都一樣，但由於無固定車頂的Roadster對車身剛性的需求更高，因此內部結構並不相同。,鑄造件則用於需要承受高度負荷與應力的部位,，例如連結側邊橫樑、門檻與擋風玻璃框架的A柱連接節。除了鋁合金件外，ASF內部分地方還是會用到鋼材，例如後 方地板、車門、行李廂蓋等處，都使用鍍鋅鋼材。雖然比起全鋁合金車體來說會重些，但,比起傳統車體仍然輕了100公斤左右,，且有助於前後軸重量分配的平衡。以TT 2.0TFSI來說，全車空重1260僅公斤，車身重量206公斤，鋁質部分佔68%。,強設計或是剛性設計？,剛性主要的概是結構受到外時產生變形的大小，簡單的，受到同樣外變形很大，表示結構剛性差，變形小則表示結構剛性好。,如果結構設計的設計目標是提升剛性，其中的學問是如何把鋼補強在最關鍵的部位，增加少鋼即能大幅提昇剛性。,保障生命安全-可潰縮式車體,當車輛遭遇撞擊時，車體結構往往扮演著關鍵角色，近十年來，全球各大車廠在材質應用上之所以大量採用高張力鋼板的原因，正是因為此種材料具備量輕、質堅的 優點，搭配設計師設計的安全車體結構，即是我們常聽到的,可潰縮式車體,，當撞擊發生時，作為分散撞擊力道之用，可以理解的是，,適度的車體潰縮，才是換取 乘員安全的必要手段。,可潰縮式車體,TOYOTA,GOA,安全車體結構,自進口第 8 代 Corolla 便開始搭載的 GOA 安全車體結構（圖示為國產第 10 代 Corolla 之車體），擁有可吸收碰撞能量的車身，能夠在碰撞發生時有效吸收碰撞能量，並將其分散至車身各部位骨架，是第一道安全防護。,在汽車發生安全事故時，能減緩行人所承受的衝擊力。一般來說，發生撞擊的時候，引擎蓋會向上凸起，堅硬的引擎往往會強力撞 擊頭部，而Ace G-CON技術可以防止這類的撞擊。為了降低交通死亡事故，國土交通省導入一項行人保護標準；據表示，Honda這項新技術可確保比上述標準更高的 安全性。而這項技術可應用於跑車等各式不同的車種。,利用感應器感測撞擊力，一旦感應到撞擊之後，約 0.05秒之後引擎蓋會上升公分左右；擴大引擎和引擎蓋之間的空間藉以緩和撞擊力道。根據國土交通省所規定的新標準，在時速公里的情況下發生撞擊 的話，理論上發生死亡或腦挫傷等致命傷害的機率可以控制在15以下。據表示，HONDA的ACE技術可以讓這項傷害的機率小於政府訂定的標準值。,此事件的發生是因為速度滿百，閃避一隻歸心似箭的貓，之後車子失控打滑撞上水泥路墩，後方再加兩台追撞上來。大家可以看到，強烈的撞擊力道，連引擎都掉下來了。,雙,SRS,輔助氣囊皆爆開，但這張照片是要告訴大家,A,柱之後車身的完整性。,座艙的完整保障所有車門都還能開啟，也就是說乘員可以順利逃出車外。,車尾幾乎也快不見了。,C,柱之前座艙完整，車門都還能打開。,ZBC可潰式車體結構,新一代車體結構使用更高強度鋼材的比例增加，使車體剛性因此大幅提升，發生撞擊意外時，對座艙內乘客防護能力出色。,車側防撞鋼樑,四門均有高強度管狀鋼樑，在遭遇側撞時避免外物衝入，使乘員的傷害降至最低。,NISSAN,籠形安全結構,ZBC-Zone Body Concept,的安全概念的實際效果。,M-Benz SLS AMG,機械剖析車體篇,對於跑車而言，建造一個均衡的架構是最重要的第一步，跑車不如房車，需要載著老婆小孩爸爸媽媽岳父岳母，功能很複雜，使用時也很複雜。如果說房車是包廂，那麼純種跑車像是雙人VIP Room，房車的車體製造概念是以人體成空間為首要需求，剩下的地方才去安裝引擎、變速箱、懸吊系統。站在性能與操控的角度來看，房車是經過多方妥協之後的產物，當然不可能造出完美的性能與操控！,純種跑車則不一樣，為了追求最理想的性能與操控，車架工程師 必須提出一套均衡的架構，在這個架構,中，先把體積最大、重量最高的引,擎、變速箱、懸吊系統擺進去，接,著才是擺設人體的乘坐空間，當然,，安全與空間是不能缺 席的環節，,再加上反覆調整，,我們終於看見SLS AMG。,SLS AMG,的鋁合金車身結構則複雜許多，其中有,45,為鋁合金立體框架，,31,為板狀鋁合金，,20,的鑄造鋁合金，傳統的鋼鐵材質使用率只有,4,，足足省下,100kg,重量。,再看清楚一點，紅色為採用鑄造鋁合金，使用在受力較高的位置。,這是前方撞擊時的分析圖，從藍色部位即可看出,SLS AMG,的車身結構能有效將撞擊力道分散至後方，藉以降低人身損害程度。,SLS AMG,的側面結構能有效移轉撞擊力道，萬一發生側面撞擊，這項技術就能發揮作用。,結論,作了這麼多廠商的車體架構的技術報告，發現其實各家廠商雖然有著各自的技術，但是大致上的發展方向都是大同小異的!各廠家都是朝著車頭車尾設置可吸收衝擊力量的潰縮區，然後強化中間乘坐箱的剛性已達到發生意外時能夠保護好駕駛與乘客的安全。,鈑金強調的是結構性，而不是厚薄的問題，就像一張紙薄薄的，在你對折幾次後攤開來，它就會有所謂的結構性了，這就像我們車身的折線一樣，增加剛性。現在科技的演進，只要剛性足夠，將來車子的鈑金只會越作越薄，讓車子更輕，以達到節能、增強操控性等優點。,參考資料,HONDA官方網站,NISS官方網站,U-Car,Autoblog,Auto-Online汽車線上,AutoNet汽車日報,Mobile,01,無名小站,淺談車體架構設計,感謝聆聽,