BMW E60(宝马5系)白车身结构解析

《BMW E60(宝马5系)白车身结构解析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、德国宝马BMW5系列白车身结构解析（编译自德国宝马公司内部资料）宝马5系列车外形图宝马5系列车侧视图宝马5系列车外形结构图目录第一章E60(即宝马5系列)白车身引言第二章材料钢铝第三章车身的结构引言――该车身结构的新的特点系统概貌――白车身结构组件――减重型的铝制前部构件GRAV――侧面筋条和顶棚――侧壁板――车底部构件――车后部构件针对各国的全型号――正面壁板和组件第四章接缝接合技术引言钢件接合技术铝件的接合技术钢件和铝件的接合技术第五章GRV--减重型的铝制前部构件――GRAV特点概貌――减重型的铝制前部构件组件――轮罩――发动机支座――正面壁

2、板第六章碰撞特性――正面碰撞――侧面碰撞――车尾部碰撞－－ATZ前部碰撞――ATZ后部碰撞.第一章E60(即宝马5系列)白车身引言一种现代的汽车车身必须符合很多的要求。而最重要的要求自然就是给乘坐者提供良好的内部空间。另外就是车在碰撞的情况受到的伤害最低为佳。此外，发动机和动力排都要坚实地悬固在车身上面。整个车的重量全集中在车身结构的四个点上，对车身有很高的承受静力和动力的要求。此外车身承载件还必须有很高的疲劳强度，在出现事故之后承受的修理费尽量的低。同样车身重量和强度也极大的影响着车在运行时的行驶性能。为了最优地实现所有的上述的要求，在设计布局的

3、时候要给予特别的注意。多年以来在宝马公司在制造第一台样机之前就通过计算和模拟方法实施了对所有构件的性能进行了优化。在最近的一些年，所有的汽车生产厂家对车的重量越来越加大的趋向一直进行不懈地克服。由于发动机的功率越来越高，车架和车身就要承受更高的负荷，相应地就增大了尺寸。同时人类在这些年来变得越来越高大，这使整车和车的内部空间也要求加大。在近几十年里人们对车的舒适性的要求也越来越高，也有了系列化的舒适性配置及特种配置。所有的这些发展现象都使车的重量增加，也就导致了行驶能力的变坏，这又一次迫使人们去提高发动机的功率。为了不陷入这个怪圈或者走出这个怪圈，

4、宝马公司研发了E60。此车身一定要有明显的改变，但是要实施的前提可能性是构件不但在几何形状上优化，材质的选择方面也要优化。E60就是第一台这一类的车：车前面构件是铝制的，车座仓和车的后厢却是由钢件制成的。使用了这种混合式材质的方法和高强度的钢材，使车体（不算车门和前后盖板重量）重量降到了255公斤，重量分布也明显改善了。下面按照顺序论述有关材质的选择，材料特性，车身结构，焊接接缝方法和碰撞特性。第二章材料现代车身要满足很多的要求。在最可能小的外形尺寸时要有尽可能大的内部空间。在出现车祸时要给乘驾者最好的防护。这个动力排，也即发动机，变速箱牢固的在车

5、身上良好工作。另外车身要有非常好的静态和动态刚度，以便使宝马车实施它的名副其实的行驶性能。另外，车的承载构件要有很高的疲劳强度，在出现事故之后承受的修理费尽量的低。为了实施和完成上面的这些要求，宝马公司的战略就是对每一个结构件为达到它的最优效能要使用最好的材料。――钢钢料无疑是最为常用的材料。采用各种新型的钢合金使用在各自需要的方位处。在宝马E60的车身上面使用了9种不同型号的合金，下面分别叙述这些不同的性能和使用范例。为了使解析更加方便起见，要先了解下面的三个定义：-Rp->屈服极限，单位为N/mm2-Rm->抗拉强度，单位为N/mm2-A80-

6、>破断延伸率，单位为%Rp和Rm两个参量对于部件的强度，耐受碰撞能力和构件的厚度是很重要的。A80这个参数是对冲压车间去衡量材料的成形能力的一个尺度。图1各种钢材的强度和成形能力图内文字的涵义X强度Y成形能力1深冲成形钢2IF–钢,各向同性钢,BH–钢,微晶合金钢3DP–钢4TRIP–钢5CP–钢6MS-钢7Bor–钢深冲成形钢（例如，DC05）这种标准材料在构件上面使用时没有特别的强度要求。但这种结构钢件由于它的几何形状复杂，要求它的成形度很高，就不可能使用高强度的钢。常常是对于入门者有时不明白为何一个结构件不能用高强度的钢。顶棚的外板就是实例。

7、原因是顶棚成形量相对来讲不是很大，好像看来适于使用高强度的钢。但如果你仔细研究就会确定，在边边角角的那些地方就是成形的关键部位。（看图2）。这种深冲成形材料屈服限范围是120-140N/mm2,最大的抗拉强度是450N/mm2，破断拉伸率A80是40％。在车身制造中使用普通方法和工装可以很容易对这种材料进行焊接。还有一些件使用这种材料，例如，车底板和行李厢底板。图2E60车顶棚外板IF类钢（例如，H220Y）对于非常复杂造型的零部件，不但要求深冲也需要拉延，有不同的冲延深度，就要使用这种IF类的材料。这种类型的钢的结构是晶格无间隙，是在铁素体的中间

8、晶格内没有了碳和氮的原子，这就使这种合金钢表现出非常低的碳和氮的含量，表现了非常好的成形能力和可焊性。这种钢的屈服限是18