车身整体变形的诊断

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1、第二节　车身整体变形的诊断测量只是从一个侧面提供了分析、确认变形的依据。然而，矫正变形还需要提供其它一些数据，如：找出导致变形的诸因素中的主因素；确定损伤的类型及其严重程度；分析损伤倾向及其所产生的影响、波及范围等。这些都是车身维修中诊断所要完成的任务。一、碰撞力分析（一）碰撞力的大小惯性力也与汽车的质量和运动速度相关，惯性力（Q）的大小是汽车质量与速度的乘积，即：Q＝mv（N）当汽车与其它物体发生碰撞时，由惯性力转换成的冲击能量释放并与之相互交换，由此产生的冲击力同时作用于两相撞物体之间。冲击力的大小不仅取决于冲击能量，还取决于相接过程中的作用时间。（二）碰撞力的要素由碰撞所造成

2、的车身损坏程度，主要取决于碰撞力的三个基本要素，即：力的作用点（也称着力点）、力的方向和力的大小。由车身碰撞时的受力分析，可以更进一步明确地解释为：冲击对象、冲击角度和冲击状态。首先看力的作用点（即冲击对象）的影响。公式为：p＝F/A式中：p――单位面积上所受到的碰撞力（Pa）F――碰撞力（N）A――作用面积（m2）碰撞力的作用方向对损伤程度的影响也很大。损伤分析a）对壁碰撞b）对柱碰撞车身诊断过程中一定要根据车身的受力情况，分清力的作用点、方向和大小三个基本要素，从中找出变形的诸因素。二、损伤的形式汽车车身的碰撞是物体间的相互机械作用，这种作用的结果使运动状态发生改变，甚至使车身

3、发生变形和被坏，亦即通常所说的机械损伤。损伤的几种形式e）折叠a）弯曲b）弯曲c）扭曲d）剪切直接损伤是指车身与其它物体直接碰撞而导致的损坏。波及损伤是指冲击力作用于车身上并分解后，分力在通过车身构件过程中所形成的损伤。诱发性损伤是指一个或一部分车身构件发生损坏或变形以后，同时引起与其相邻或装配在一起的其它构件变形。惯性损伤是指汽车运动状态发生急剧变化，由强大惯性力作用下而导致的损伤。惯性损伤的主要特征是：撞伤、拉断或撕裂、局部弯曲变形等。二）方向性分析碰撞时作用力的方向与汽车重心的相对位置，对车身的整体变形产生不同的影响。作用力的方向与汽车重心位置重合称为向心式碰撞；作用力的方向

4、与汽车重心位置不重合称为偏心式碰撞。碰撞作用力方向的分类a）侧面向心方式b）向心追尾方式c）侧向偏心式三）结构性损伤车身设计上安全性对策之一，是保证承受正常载荷的前提下发生碰撞时，能为乘客提供安全的生存空间。其中比较典型的是轿车的前、后车身，缓冲结构所具备的衰减冲击能量的功能，可使车身在严重的碰撞事故中，以自身的变形来吸收大部分撞击能量，达到对乘客安全保护的目的。四）应力集中车身构件上的许多部位，据上述原理有选择地布置了应力集中点。在前段纵梁和翼子板支承上预制的结构突变和缺口，有利用应力集中和前面所讲到的避让效应，有效地吸收冲击能量而减少其它部位的损失。这些应力变形结构称为“卷褶区

5、”，这种类型的构件称为卷褶型支承件。三、变形的倾向性分析（一）承载式车身的变形倾向性承载式车身没有车架，壳体主要是用薄板类构件组焊或装配起来的，如由图所示的前车身、中间车身和后车身三大部分及其它相关构件组成。轿车车身壳体的组成1.发动机罩2.前窗柱3.中柱4.顶盖5.车顶边梁6.车底7.行李箱8.后翼子板9.后门10.前门11.前翼子板12.门槛13.前柱14.前悬架支撑板15.中间隔板1、前车身的变形倾向前车身主要由翼子板、前段纵梁、前围板及发动机罩等构件组成如图所示。轿车前车身结构如果冲击力的作用点偏高，由翼子板内侧的支撑板直接吸收冲击能量，该构件上预留的开口（卷皱区）首先发生

6、变形如图所示，与乘客室安全相关的底板等变形却较小。前纵梁的损伤a）前纵梁b）翼子板内支撑件后车身吸收碰撞能量的缓冲点，位于如图所示加圈部位，使车身在受到追尾事故时首先变形。后车身吸收碰撞能量的缓冲点a）水平方向b）垂直方向3、车身侧向碰撞的变形倾向车身侧向碰撞多作用于中间车身上，即使是前或后车身受到侧向冲击时，会使中间车身受到折叠损伤。中间车身构造a）中间车身侧体构件b）门槛断面c）后翼子板断面1.前柱2.车顶边梁3.中柱4.后挡泥板5.门槛（二）车架的变形倾向1、车架的变形汽车车架的变形主要因碰撞、翻车、过载而致，一般可以分为弯曲、扭曲两大类。但在实际变形中往往还伴有皱褶类的损伤

7、，是几种简单变形的综合体现。（1）车架的弯曲。车架的弯曲有两种形式，一种是水平方向上的弯曲，另一种是垂直方向上的弯曲。非承载式车身的车架承担着吸收能量的主要任务。大多数边梁式车架的前部，都具备能够抗冲击的非直线型缓冲结构，采用扭矩盒设计方案的车架，前段纵梁形成鹅颈形弯曲，还具有良好的抗弯扭能力。当汽车受到正面碰撞时，车架前部的缓冲区首先发生变形，使汽车前部各车身覆盖件的装配位置变化，严重时还会使车门启闭受阻、转向传动失灵。车架前部弯曲，造成车轮定位失准、轴距误差过大侧