影响汽车外形的因素有哪些?
确定汽车外形有三个基本要素,即机械工程学、人机工程学和空气动力学。前两个要素在决定汽车构造的基本骨架上具有重要意义,特别在设计初期,受这两个要素的制约更大。
1、作为汽车,最主要的是能够行驶和耐用。以此为前提,首先必须考虑到机械工程学的要素,包括发动机、变速器内部结构设计。要使汽车具有行走功能,必须安装发动机、变速器、车轮、制动器、散热器等装置,而且要考虑把这些装置安装在车体的哪个部位才能使汽车更好地行驶。
这些设计决定之后,可根据发动机、变速器的大小和驱动形式确定大致的车身骨架。如果是大量生产,则要强调降低成本,车身钣金件冲压加工的简易化,同时兼顾到维修简便性,即使发生撞车事故后,车身要易于修复。上述这些都属于机械工程学的范畴。
2、其次是人机工程学要素,因为汽车是由人驾驶的,所以必须保证安全性和舒适性。首先应确保乘员的空间,保证乘坐舒适,驾驶方便,并尽量扩大驾驶员的视野。此外,还要考虑上下车方便并减少振动。这些都是设计车身外形时与人机工程学有关的内容。
以上两个要素决定了汽车的基本骨架,也可以说是来自汽车内部对车身设计的制约。在确定汽车外形的时候,来自外部的制约条件即空气动力学要素则显得尤为重要,特别是近年来,由于发动机功率增大,道路条件改善,汽车的速度显著提高之后。
3、最后是空气动力学,高速行驶的汽车,肯定会受到空气阻力。空气阻力的大小,大致与车速的平方成比例增加。因此,必须在车身外形上下工夫,尽量减少空气阻力。
空气阻力分为由汽车横截面面积所决定的迎风阻力和由车身外形所决定的形状阻力。除空气阻力外,还有升力问题和横风不稳定问题。这些都是与汽车造型密切相关的空气动力学问题。
汽车外形的演变:
1、马车型汽车:
从19世纪末到20世纪初,世界上相继出现了一批汽车制造公司,除戴姆勒和奔驰各自成立了以自己名字命名的汽车公司外,还有美国的福特公司、英国的劳斯莱斯公司等。当时的汽车外形基本上沿用了马车的造型,因此被人们称为无马的“马车”。
2、箱型汽车:
马车型汽车很难抵挡风雨的侵袭,美国福特汽车公司在1915年生产出一种新型的福特T型车,这种车的乘员舱很像一只大箱子,被称为“箱型汽车”。
为提高车速,人们开始降低车的高度减小空气阻力。但由于车顶高度的降低影响前方视野,这种方法最终被放弃,转而通过提高功率的方法。这样一来,发动机由单缸变成4缸、6缸、8缸,汽缸一列排开,发动机罩也随之变长。
3、甲壳虫型汽车:
1934年美国的克莱斯勒公司生产的气流牌轿车,首先采用了流线型的车身外形。1936年福特公司在“气流”的基础上,研制成功林肯和风牌流线型轿车。此车散热器罩很精练,颇具动感,俯视整个车身呈纺锤形,很有特色。流线型车身的大量生产从德国“大众”开始。
4、三厢型(船型)汽车:
这种车型改变了以往汽车造型的模式,使前翼子板和发动机罩,后翼子板和行李舱融于一体,大灯和散热器罩也形成一个平滑的面,乘员舱位于车的中部,整个造型很像一只小船,所以人们把这类车称为“船型汽车”。
福特V8型汽车的成功,不仅在外形上有所突破,还首先把人体工程学应用在汽车的设计上,强调以人为主体来设计便于操纵、乘坐舒服的汽车。从上世纪五十年代至今,船型已成为世界上数量最多的一种车型。
5、鱼型汽车:
船型汽车尾部过分向后伸出,形成阶梯状,在高速时会产生较强的空气涡流。为了克服这一缺陷,人们把船型车的后窗玻璃逐渐倾斜,倾斜的极限即成为斜背式。这类车被称为“鱼型汽车”。
与甲壳虫型汽车相比,鱼型汽车的背部和地面的角度较小,尾部较长,围绕车身的气流也比较平顺,涡流阻力较小。另外鱼型汽车基本上保留了船型汽车的长处,乘员舱宽大,视野开阔,舒适性也好,并增大了行李舱的容积。
鱼型汽车由于鱼型车后窗玻璃倾斜太甚,面积增加两倍,强度下降,产生结构上的缺陷。鱼型车的这一缺点,人们想了许多方法加以克服,例如在鱼型车的尾部安上一只翘翘的“鸭尾”,以克服一部分扬力,这便是“鱼型鸭尾”式车型。
6、楔型汽车:
为了从根本上解决因采用鱼型结构而带来的升力问题,人们进行了反复的探索,最后终于找到了楔形造型。也就是让车身前部呈尖形且向前下方倾斜,车身后部像刀切一样平直,这种造型可以有效地克服升力问题。
楔型对高速汽车来说,已接近理想造型。现在世界各大汽车生产国都已生产出带有楔型效果的小客车,这些汽车的外形清爽利落、简洁大方,极富现代气息。
汽车发展到鱼型,关于空气阻力的问题已经基本解决,楔型继承了这一成果,并有效地克服了鱼型车的升力问题,使汽车的行驶稳定性有了显著的提高,当之无愧为目前高速汽车最为理想的车身造型。
影响汽车外观的主要因素有三个:汽车的颜色、面漆的质地和面漆的状况。特别是颜色,是判别质量优劣的依据。
影响汽车色彩的因素:对颜色进行定义和描述主要有亮度、色调三个概念:亮度是指颜色的明暗程度;色调即人的眼睛看到的颜色;色度指颜色的强度浓度,包括强度、浓度、饱和度、灰度等。事实上,不同光源对油漆有不同效果,使油漆的颜色发生变化。这是因为光源中各种彩色光线的含量不同。
比如,某种油漆中含有蓝色成分,在日光下可能看不出来,但在水银灯下却十分明显,因日光和水银灯中蓝色光的含量不同,而出现可能在车间灯光下看修补漆与汽车颜色配得很好,但在日光下却不够好。在车间灯光条件下调配的颜色和车间所用灯光的类型有大关系。
扩展资料
原漆面油漆类型的确定:
1、目测法。如果车身外形线附近的表皮组织粗糙,或漆面摩擦后出现了“抛光组织”,则说明原来用的是抛光型油漆。
2、溶剂法。用蘸有硝基漆衡释剂(香蕉水)的白布摩擦漆膜,观察漆膜溶解的程度。如果漆膜溶解,并在布上留下印迹,则是自干漆;如果没有溶解,则可能是烘漆或双组份漆。丙烯酸聚氨酯漆没有自干漆那样容易溶解,但有时溶剂能渗进去,消弱表面光泽。
3、加热法。首先用细砂纸沾水打磨,使漆膜失去光泽,然后用红外线灯加热。如果钝化表面重新出现光泽,则说明是丙烯酸喷漆
4、硬度测试法。各种油漆干燥后漆膜的硬度不一样的。一般来说,双组份漆和烘漆的漆膜的硬度比自干漆高。确定漆膜硬度和厚度最常用的方法,是用电磁式厚度计或机械式厚度计测得。
汽车的颜色、面漆的质地和面漆的状况。
颜色是判别质量优劣的依据。影响汽车色彩的因素对颜色进行定义和描述主要有亮度、色调三个概念亮度是指颜色的明暗程度。
色调即人的眼睛看到的颜色。色度指颜色的强度浓度,包括强度、浓度、饱和度、灰度等。事实上,不同光源对油漆有不同效果,使油漆的颜色发生变化。这是因为光源中各种彩色光线的含量不同。
汽车动力因素:
1、制造曲面是否能够加工出来、如何分割曲面、造型是否可以满足功能需求。
2、人机工程视野、空间、心理影响,信息交互与信息获取是否通畅。
3、空动风阻与下压力。
4、行驶性能要求离地间隙、接近角与离去角、通过半径等。
5、美学因素是否符合目标用户群的大众审美观,造型语义是否契合车辆的精神主题。
6、安全要求是否符合道路交通安全法规。
2、人机工程 视野、空间、心理影响,信息交互与信息获取是否通畅 。
3、空动 风阻与下压力 。
4、行驶性能要求 离地间隙、接近角与离去角、通过半径等 。
5、美学因素 是否符合目标用户群的大众审美观,造型语义是否契合车辆的精神主题 。
6、安全要求 是否符合道路交通安全法规。
2013-05-12