7．模块化设计技术
    模块化设计技术是在系列化设计和平台设计的技术概念背景下提出的。随着零部件供应商自主开发能力的不断提高，总成开发的技术革新和产品开发的职责向供应商转移，模块化的程度和趋势日益明显。
    模块化设计的原则是，力求以尽可能少的模块组成尽可能多的产品，并在满足要求的基础上使产品精度高、性能稳定、结构简单及成本低廉，且模块结构应尽量简单、规范，模块间的联系也尽可能简单。
    模块化设计分为两个不同层次，{dy}个层次为系列模块化的产品研制过程，需要根据市场调研结果对整个系列进行模块化设计，本质上是系列产品研制过程；第二个层次为单个产品的模块化设计，需要根据用户的具体要求对模块进行选择与组合，并加以必要的设计计算和校核计算，本质上是选择与组合过程。
目前，车身设计的模块化程度已经达到车门模块化、仪表板(加副仪表板)模块化、顶后侧内饰模块化以及白车身模块化。未来的发展趋势将形成两个主要的模块，即白车身模块(B*I．W)和座舱模块(COCKPIT)，实现模块的高度集成和简化。  《汽车设计》





   ABB Body-in-White S.A.                       （ ）














白车身的组成及功能
车身分油漆前的车身、油漆后的车身和零件装配后的车身，油漆前的车身俗称为白车身。白车身是由车体骨架，发动机罩，行李箱盖，左右门外板焊接总成共同组成的，如图：
CA7220红旗轿车车体骨架结构体现了现代车体结构设计的一般形式，诸如完整的骨架设置，前、后变形区的设置，整体式前挡板，带有后风窗框的顶盖和与侧围一体化的后翼子板等。
车体骨架结构是由地板焊接总成，左、右前纵梁及轮罩焊接总成，左、右侧围焊接总成，前围焊接总成，顶盖及前、后横梁，后挡板，左、右后纵梁及后轮罩焊接总成，后围焊接总成所构成。这些总成与零件共同组成了完整的受力结构，承受汽车的自重和汽车行驶过程中的各种载荷，对乘员提供保护，为发动机与底盘等各系统总成提供安装支架，并成为车前板制零件，内、外装饰件及其它车身附件的装配基础。
1.    地板焊接总成

地板焊接总成是由前地板焊接总成、中地板焊接总成、后地板焊接总成所组成的。
1.    前地板焊接总成由前地板、脚制动固定架及一些焊接螺栓、T形销钉组成。
前地板的主要作用是：沟通发动机舱与乘客舱的联系，为各种控制操纵机构提供固定和通行的手段。
要求：良好的密封性，隔音、隔热。
2.    中、后地板焊接总成是由中地板前段和中地板后段焊接总成。中、后地板焊接总成主要包括：左后地板焊接总成；右后地板、前座椅横梁焊接总成；后座椅横梁焊接总成；中地板焊接总成；左、右后纵梁焊接总成；后轮罩焊接总成等。
地板承受着乘客和货物的全部载荷，是整个车身的基础。既要求地板有一定的强度和刚度，以承受汽车的静、动载荷同时还要考虑其它总成和零部件的安装和固定，以及安全性、方便性、舒适性和防腐性。在设计时，要进行强度校核，减轻自重和降低成本。
2.    左、右前纵梁及轮罩焊接总成
包括：左、右前轮罩焊接总成；左、右前纵梁焊接总成，左、右前悬架固定座；左、右加强板焊接总成。
其是车身前部的重要部件，是发动机、前悬架及底盘各零部件的固定承载件。各零件组成封闭式纵梁，充分地满足轮胎运动关系和高强度的、牢固的前悬架固定座，如图：

3.    左、右侧围焊接总成
侧围焊接总成是内前支撑板、前支柱、中支柱、后支柱、后风窗支柱、顶盖侧梁、门槛外板及后翼子板等组成的焊接框架，装配时作为独立的大总成与其他件焊接成一个整体，见图4—7。

    (1)前支柱。前支柱由上段的前风窗支柱和下段的前围支柱焊接而成。前风窗支柱既是侧闻的重要零件，又参与构成前风窗框，既要满足造型的要求，又要符合有关法规对驾驶员视野的限制，因晰该件形状复杂，可看作是空间闭合断面的曲边梁，如图4—8所不。外板作为车身表面的—部分，用以固定安装前风窗玻璃并与前门玻璃配合，内板是主要的受力件。下部前围支柱的受力比较复杂，因而断而尺寸较大。它的主要功能之一是承担前门负荷(见图4—8)，其内板由前轮罩延伸而成，车门通过铰链连接在前围支柱上，为了减少车门下沉，前围支柱必须要有足够的强度和刚应，设计时在保证强度和刚度的同时还要考虑排漆和防腐以及尽量减轻重量。

    (2)前支撑板。前支撑板焊在前围支柱上部，并与轮罩焊为一体，构成矩形爱截面悬臂梁，用以辅助支撑前翼子板。支承板可以保证由车体前端至前围支柱的扭转刚度逐渐变大，以避免刚度突变造成应力集中而引起结构破坏，这也是同类车型普遍采用的一种结构，如图4—9所尔c
    (3)中支柱。中支柱主要起车门立柱的作用，同时增加侧围开口的刚度，承受侧面撞击。其形式为内板凹入形闭合断面空间弯曲梁，如图4—10所示。中支枝总成是由中支柱内板、中文柱外板及一些加强板组合而成。在中支柱内板上要固定安全带、铰链固定座和限位器固定座。
    (4)后侧围内板。后支柱、后风窗支柱、连接板、加强板、后轮罩外板及安全带固定板等共同组成后侧围内板焊接分总成，如图4—11所示。这是车体骨架个较大的一个分总成，它可靠地支承着乘客区的后部，其中后风窗支柱是主要的受力件，该总成支承着三角窗玻璃，并参与形成后风窗框．轮罩包容后车轮，同时承担着安全带卷带机的固定。
    (5)后翼子板。后翼子板与侧围一体化是现代车体结构的一个突出持点、这样可以减轻质量，改善装配工艺性，因而后翼子板也称为后侧围外板。后翼子板前部制成与后车门端板相适应的门柱形状，利用翻边与后支柱内板点焊固定，上部分别与连接板和顶盖配合点焊，形成刚性连接。轮口周边与轮罩的垂直翻边咬合粘接，这样，既保证了连接强度，又避免了泥水的存留对零件表固造成的腐蚀。这是一种典型的连接形式。后下部的长孔用来安装后保防杠支架，同时可作为车内自然通风的出风口，具有{jj0}的防水、防尘效果。沿行李箱内侧焊装的与后风窗框下沿贸通的流水槽，使雨水能够顺利排出．并利用垂直翻边配以密射条，以保证行李箱的密封。
(6)顶盖侧梁。顶盖侧梁的形状比较复杂，它既要承受纵向载荷，又要与前、中、后三个支柱及内饰拉手配合没计出搭接和安装平面。它与前、后风窗上横梁共同组成顶盖的支承杠框架。它具有相当的强度和刚度，起着保护乘客安全的作用．如图4—12。

(7)门坎外板。门坎外板焊于侧围下部，也是一个外覆盖件，该件比较简单，前、后端分别与前、后支柱相连。见图4—13。

4.    前围焊接总成
    前围焊接总成是由水槽、转向柱横梁、转向柱支架及加强板组成。前部两侧靠两个翼形连接板分别同左、右前轮罩焊接固定，下边缘与前地板即发动机挡板点焊连接。这样，前围焊接总成与倾斜的前地板一起将发动机舱与乘员空间分开，起着隔音、隔热、隔振及防撞防护等作用，如图4—14。
    水槽是薄板冲压件，位于前风窗的下部，许多件的安装靠它支撑，所以它的形状比较复杂．断面为凹槽形，实际上是一个大的支架，如图4—15所示。
    转向柱横梁是主要的横向受力构件，靠横梁与加强梁组成的闭合断面，以及本身的弯曲形状和表面的冲压筋保证其具有较高的抗弯、抗扭刚度，如图4—16。
    转向柱横梁与前风窗支柱贯通，作为前风窗框的—部分。转向柱横梁直接支撑着转向枝及组合开关，且刮水器总成固定其上。
由水槽和转向柱横梁组成的前围焊接总成同左、右前围支柱一起组成乘客区前部坚固的受力框架，在发生正碰、侧碰、翻车的倩况下，能够对乘员提供可靠的保护。
    

5.    顶盖
6.    顶盖前、后横梁
7.    后挡板
后挡板为整体冲压L形薄板件，它将乘员空间与行李舱分隔开。
后挡板的垂直面作为后座椅靠背的支架，水平面作为包裹架，其上设有音响扬声器固定孔及后座椅安全带出口。它与地板、后轮罩及左、右侧围连接，表面有纵横交错的加强筋，保证了后挡板本身具有—定的刚度，如图4—17。


8.    后围焊接总成
后围焊接总成包括后围上连扳、后围下连扳、后围加强板、锁销加强板和后围托架等零件。后围板参与构成行李舱，为尾灯及后保险杠提供安装配合面及相应的固定孔，是车体骨架中承受横向载荷的主要零件之一。