首页 理论教育 汽车钣金:承载式车身的组成解析

汽车钣金:承载式车身的组成解析

时间:2023-09-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:而车身中部的乘客室及其周围,一般要比前、后车身坚固且有良好的整体性。大多数轿车的前部装有前悬架及转向装置和发动机总成。发动机的安装位置不同,前车身形式也不同,图3-30所示为桑塔纳2000型承载式车身前部结构,其发动机为前置式。

汽车钣金:承载式车身的组成解析

1.典型承载式车身组成

图3-27所示为典型承载式车身,整个车身没有单独的车架,采用飞机机身设计理念设计而成。

978-7-111-48511-7-Chapter03-27.jpg

图3-27 典型承载式车身的零部件名称

1—挡泥板加强件 2—前车身铰柱 3—挡泥板 4—内外前梁 5—前横梁 6—散热器支架 7—支柱支承 8—防火板 9—前围上盖板 10—风扇立柱(A柱) 11—顶盖梁 12—顶盖侧墚 13—保险杠支承 14—行李舱盖 15—折线 16—后顶盖侧板 17—车轮罩 18—止动销 19—后车门锁定立柱(C柱) 20—中部立柱(B柱) 21—门槛

2.承载式车身壳体结构特点

轿车普遍采用承载式车身结构,图3-28所示为承载式车身上典型零部件。

通常整个车身壳体按强度分为三段,如图3-29所示。

要点

图中A、B、C分别代表车身前部、中部及后部。

车身设计时,使乘客室尽可能具有最大的刚度,而相对于乘客室的前、后室则应具有较大的韧性。

汽车发生正面碰撞或追尾等事故时,所产生的冲击能量可以在A段或C段得以迅速吸收,以前车身或后车身局部首先变形成A'或C',来保证中部乘客室B段有足够的活动范围与安全空间。

这种有意预留在车身前、后的“薄弱环节”起着良好吸收冲击能量的作用。而车身中部的乘客室及其周围,一般要比前、后车身坚固且有良好的整体性。这样,当冲撞事故发生时,预计的局部变形反倒能为乘员留有一定的生存空间。

978-7-111-48511-7-Chapter03-28.jpg

图3-28 承载式车身上典型的零部件

1—行李舱盖 2—扭力杆 3—铰链 4—后窗压条 5—后顶盖轨条 6—后角窗加强件 7—顶盖 8—后顶盖轨条延伸杆 9—后侧上端锁柱 10—后侧板加强件 11—后车身上板 12—顶盖内侧板 13—顶盖外侧板 14—顶盖中侧板 15—前风窗集水板 16—集水板 17—后门上铰链 18—后门下铰链 19—车身中柱 20—车身中柱延伸板 21—前门上铰链 22—前门下铰链 23—铰链与风窗支柱 24—发动机罩内侧板 25—前翼子板加强件 26—前翼子板 27—后侧板 28—后侧板下锁柱 29—锁柱加强件 30—车门槛板 31—外轮罩 32—内轮罩 33—门组合件 34—门外板 35—后车身板 36—后车身板支架 37—后地板横梁 38—轮胎槽 39—后侧板与地板的连接板 40—后地板 41—前地板 42—前地板支架 43—内门槛板 44—前纵梁 45—前纵梁加强件 46—围板 47—围板角撑件

维修提示

维修过程中应当绝对避免对于类似A、C段擅自施行加固作业。

978-7-111-48511-7-Chapter03-29.jpg

图3-29 承载式车身壳体风度分级及受损变形情况

A—车身前部 B—车身中部 C—车身后部 A′、C′—车身变形后

3.承载式车身的前车身部件组成

要点

承载式车身的前车身主要由前翼子板、前段纵梁、前围板及发动机罩、前轮罩(又称翼子板内补、翼子板骨架、前悬架支承板、大包等)、发动机安装支撑架(副车架、元宝梁)以及保险杠等构件组成。

大多数轿车的前部装有前悬架及转向装置和发动机总成。

发动机的安装位置不同,前车身形式也不同,图3-30所示为桑塔纳2000型承载式车身前部结构,其发动机为前置式。

(1)发动机罩  发动机罩多用高强度钢板冲压成网状骨架和蒙皮组焊而成。

要点

多数轿车还在夹层之间使用了耐热点焊胶,使之确保刚度并在其间形成良好的消声胶层。

车身维修中应有针对性实施解体方案,不要轻易用火焰法修理,以免破坏夹胶的减振与隔声作用。

978-7-111-48511-7-Chapter03-30.jpg

图3-30 桑塔纳2000型承载式车身前部结构

1—前轮罩 2—前纵梁 3—前围板 4—前围板下板 5—轮罩加强板 6—散热器支架 7—散热器支架上板 8—前照灯底板 9—散热器支架中间支架 10—散热器支架下横梁 11—散热器支架下横梁托板 12—前保险杠支架 13—前翼子板 14—蓄电池支架 15—轮罩壳 16—托板 17—撑杆支架

发动机罩通过支承铰链固定到盖板上,如图3-31所示。有的发动机罩支承铰链还带有平衡装置,能比较轻松地掀开发动机罩,并使其停在开度大于1/2以上的任意位置。

978-7-111-48511-7-Chapter03-31.jpg

图3-31 发动机罩及其与车身的铰接

(2)前围板  前围板位于乘客室前部,通过前围板使发动机舱与乘客室分开。前围板的两端与壳体前立柱和前纵梁组焊成一体,使整体刚性更好。

要点

由于前车身的后部构造还起到横向加固壳体的作用,一般采用双重式结构。

靠近发动机舱一侧主要起辅助加强作用,靠近乘客室一侧则用高强度钢板冲压成形,并于两侧涂有沥青毛毡、胶棉等绝缘材料,以求乘客室振动小、噪声低、热影响小。

978-7-111-48511-7-Chapter03-32.jpg

图3-32 前悬架与车身的装配及受力情况

(3)前悬架  轿车前悬架多采用独立悬架,悬架的安装方式及受力情况如图3-32所示。

(4)前段纵梁  前段纵梁是前车身的主要强度件,直接焊接在车身下部,其上再焊接轮罩(有的前轮罩与前纵梁为一体式)等构件,如图3-33所示。

978-7-111-48511-7-Chapter03-33.jpg

图3-33 前纵梁与轮罩

要点

为了满足承载和对前悬架、转向系统等支承力的受力要求并使载荷分布均匀,前纵梁前细后粗截面不等,同时截面变化也较为明显,能够提高汽车受冲撞时对冲击能量的吸收,尤其是断面A、B处,受冲击时将首先变形,以吸收能量。(www.xing528.com)

纵梁上钻有许多不同直径的小孔,用于安装发动机总成及汽车附件。

(5)散热器支架及保险杠  散热器支架以点焊的方式连接到纵梁上,以便于安装散热器等;保险杠总成用螺栓连接到车身前端,以抵抗小的撞击。

(6)前翼子板  前翼子板属前车身的主要覆盖件,多数通过螺栓固定在前悬架支持板上。它不仅起着使车身线条流畅的作用,而且使前车身的整体性更强了。

4.承载式车身的中间车身部件组成

承载式车身的中间车身如图3-34所示。

978-7-111-48511-7-Chapter03-34.jpg

图3-34 中间车身构造

1—前地板 2—前座支架横梁 3—前座导向支架 4—前座滑槽 5—前座导轨 6—纵梁 7—变速器托架 8—后地板前部 9—后地板加强板 10—后隔板 11—后隔板上板 12—后隔板支承板 13—后风窗下板 14—顶框外侧板 15—水槽密封板 16—内门槛 17—外门槛 18—B柱(中柱) 19—A柱(前柱) 20—顶框内侧板 21—车顶 22—车顶前横梁 23—车顶加强板 24—车顶后横梁 25—前围上板 26—前围上板支架 27—转向器支架横梁 28—转向管柱支架 29—中央电器板支架 30—仪表板左支架 31—仪表板右支架 32—前风窗下板

要点

中间车身有车门、侧体门框、门槛及沿周采用高强度钢制成的抗弯曲能力较高的箱型断面。

中间车身侧体框架的中柱、边框、车顶边梁、侧体下边梁等结构件也采用封闭型断面结构。

车顶、车底和立柱等构件,均以焊接方式组合在一起

中间车身的立柱起着支承风窗和车顶的作用,一般下部制作得粗大,上部的截面尺寸需要考虑驾驶视野而缩小。立柱包括前柱(A柱)、中柱(B柱)与后柱(C柱)三种。

(1)门槛板  门槛板是安装在门口底部的坚固板条,通常焊接在车地板和支柱、反冲板或后侧围板上。

要点

反冲板是位于前支柱和槛板间的小板。

后隔板或行李托架是一块位于后座之后,后风窗玻璃之前的薄板,通常留有扬声器开口,后隔板把乘客舱和行李舱分隔开来。

(2)车身底板  车身底板是中间车身的基础,而且汽车行驶中加给车身的载荷都是通过底板传递并加以扩散的。除选用高强度钢板冲压外,车身底板上还配置了抗载能力强的车身纵梁和横梁。车身测量与维修用的基准孔也反映在车身的横、纵梁上。

(3)车门  轿车上常用旋转式车门,其结构如图3-35所示。

要点

车门框架是车门的主要钢架,铰链、玻璃、把手等部件安装在门框架上。

车门外板是车门框架上外面板,它可以用钢、铝、纤维玻璃或塑料制成。

车门玻璃沿其导轨下、下移动,它是用低摩擦材料嵌入、粘结形成的U形槽。

5.承载式车身的后车身部件组成及特点

承载式车身的后车身是用于放置物品的部分,可以说是中间车身侧体的延长部分。三厢式车的乘客室与行李舱是分开的,如图3-36a所示;而两厢车的行李舱则与乘客室合二为一,如图3-36b所示。

978-7-111-48511-7-Chapter03-35.jpg

图3-35 旋转式车门

后车身的板件如图3-37所示,主要载荷来自于汽车后悬架,尤其是对于后轮驱动的车辆,驱动力通过车桥、悬架直接作用于后车身上。

978-7-111-48511-7-Chapter03-36.jpg

图3-36 轿车后车身类型

1—后翼子板 2—窗柱 3—后门槛

978-7-111-48511-7-Chapter03-37.jpg

图3-37 轿车后车身的板件

1—后地板 2—后纵梁 3—备座支承板 4—排气管支架 5—备胎座 6—后轮罩内板 7—后轮罩外板 8—连接板 9—后围板横梁 10—后围板 11—后围板下板 12—后围板边板 13—尾灯底板 14—后门锁加强板 15—后翼子板(侧围外板)

要点

为确保后车身的强度,车身质量由中间车身径直向后延伸,到相当于后桥部位再形成拱形弯曲。这样既保证了后车身的刚度,又不至于使后桥与车身发生干涉。

当车身后部受到追尾碰撞时,还能瞬时吸收部分冲击能量,以其变形来实现对乘客室的有效保护。

两厢式轿车的行李舱盖重而大,同时也受安装位置等条件的限制,一般采用弹性支承性好的气杆弹簧作为辅助支承。

三厢车一般采用带扭力杆的铰链来支承行李舱盖。当行李舱锁被打开时,行李舱盖便在扭力杆的作用下,自动弹开至最大极限位置,为取放行李提供了方便。

有些轿车(或旅行车)装有背门,常见的背门有举升式和外摆式两种,分别如图3-38和图3-39所示。

978-7-111-48511-7-Chapter03-38.jpg

图3-38 举升式背门结构

1、7—铰链 2—门板 3—牌照灯 4—内手柄 5、6—车门撑条 8—车门板

978-7-111-48511-7-Chapter03-39.jpg

图3-39 外摆式背门结构

1—车门内手柄盒 2—车门装饰板 3—车门内手柄及连杆 4—车门维修孔盖板 5—下部车门锁 6—上部车门锁 7、9、12、15—滑块 8—连杆转动块 10—上部锁冲击扣和衬垫 11—下部锁冲击扣 13—牌照灯 14—左边门

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈