车身结构及附件拆装

1、模块一 车身结构及附件拆装,项目1.1 轿车车身结构认识,一、项目目的 1. 知道车身的发展与结构类型。 2. 叙述承载式轿车车身和非承载式轿车车身的特点。 3. 知道轿车车身的具体结构、构件安装和连接关系。 4. 知道现代轿车防碰撞车身结构的特点 二、项目内容 轿车车身结构认识,三、相关知识 (一)车身的发展 (二)车身的承载类型 (三)轿车车身的组成 (四)轿车车身的分类 (五)非承载式轿车结构 (六)承载式轿车结构,(一)车身的发展 1886年，德国工程师卡尔奔驰和戈特利勃戴姆勒分别发明的三轮和四轮汽油机汽车。,如图1-1 1886年德国人奔驰发明的三轮汽车,如图1-2 1886年德国人

2、戴姆勒发明的四轮汽车,进入20世纪，设计人员日益重视车身设计。这一时期的轿车车身基本沿用了马车车身结构。 真正确立完整轿车车身概念的应当是1915年生产的福特T型车 20世纪20年代，由于材料和冶炼、成型、焊接等方面技术的进步、轿车车身出现了整体式车身结构的设计思想。 50年代70年代是轿车车身发展的黄金时期，承载式轿车车身得到广泛的应用 。 20世纪80年代以后，轿车车身各分支技术朝着更深入、更系统的方向发展。,(二)车身的承载类型 分为非承裁式、半承裁式和承裁式三大类,如图1-5 典型的非承载式车身,如图1-6 典型的承载式车身,(三)轿车车身的组成 1. 车身本体 车身本体是轿车承载的主

3、体，它由梁、支柱、加强板等车身结构件和车身覆盖件组合而成。 梁和支柱等车身结构件焊接成框架结构，使车身形成一整体式结构，具有一定的强度和合适的刚度，起主体承载作用。 车身覆盖件是指车身上各种具有不同曲面形状及大小尺寸的薄板。 2. 车身外装件 3. 车身内装件 4. 车身电气附件,(四)轿车车身的分类 1. 按整车构成方式 2. 按外形分 3. 按承载方式分,图1-8 阶梯背式,图1-10 斜背式,图1-11 平背式,图1-9 短背式,(五)非承载式轿车结构 非承载式车身是由坚固的车架作为汽车的底座，车身和汽车所有的零部件、总成等都安装固定在车架上。所以车架必须具有足够的强度和刚度，既能保证车

4、辆其他总成的安装定位要求，在车辆正常行驶时保持其正确的安装位置，又能保证在发生碰撞事故时承受足够的冲击力，保证车上人员和主要总成部件的安全。在对这类车身进行修理时，车架往往是最重要的部位。,图1-14 框式车架 1后横梁；2后弹簧槽；3稳定器座；4传动系支梁； 5、13扭力箱；6主横；7前横梁；8车架角；9上操纵臂垫片槽；10前车架梁；11弹簧槽；12侧梁；14后悬架横梁；15后车架侧梁,图1-16非承载式车身的前车身结构 1前挡泥板(前翼子板内板)；2机罩锁；3散热器支架；4前翼子板； 5发动机罩；6机罩铰链；7盖板；8前围板,图1-17 非承载式车身的主车身 1门槛外板；2前地板；3盖板外

5、侧板；4前围板；5前柱(A柱)；6前盖板；7顶盖；8后盖板；9后翼子板(后侧围板)；10中部地板；11车身中柱(B柱),(六)承载式轿车结构 1. 现代承载式轿车防碰撞功能 承载式车身没有单独的车架，车身结构件与覆盖件都采用焊接的形式连接在一起，这种设计有助于在发生碰撞事故时保护车内的成员。 一般将汽车分为前、中、后三部分，这三部分刚度是分级的，中部乘客室刚度最高，前部发动机室、后部行李箱室，具有较大的韧性。一般汽车正面碰撞试验(50km/h)，前部压缩30%40%，而中部仅收缩1%2%。,图1-18 现代承载式轿车吸能示意图,2. 前置发动机前轮驱动(FF)轿车车身结构-前车身结构 承载式车

6、身的车身前部结构形式和刚度非常关键。车身的前部不仅装有前悬架部件和转向操纵装置，而且装有车辆的动力系统发动机、变速器、驱动轴等。另外，当汽车受到正向冲击时，也靠前车身来有效地吸收冲击能量。因此，车身前部受力相当复杂。要保证车辆的正常行驶，前部车身在构造上不仅要求合理的布置，也要确保足够的强度、刚度，对位置准确度和耐久性、可靠性的要求也十分严格。 前车身主要由翼子板、前侧梁、前围板、散热器支架、发动机罩和前保险杠等构件组成，这些部件除发动机罩、前翼子板和保险杠采用螺栓连接以外，其他部件多采用焊接以加强车身的强度。,图1-24 副车架式前车身结构,图1-26 发动机罩,2. 前置发动机前轮驱动(F

7、F)轿车车身结构-侧车身结构 侧车身与前车身和车顶钢板结合而形成乘坐空间。在行使中这些钢板分散来自下车身的负荷到车辆上侧并且防止左右两侧弯曲。此外，侧车身也提供了车门支撑以及万一车辆倾覆时，维持乘坐空间的完整性。因此，为增加刚性，将外板、加强梁和内板组合成一个箱形结构。 轿车顶盖是轮廓尺寸较大的大型覆盖件，其作用不只是遮风避雨，提高零件的刚性也是至关重要的，轿车翻车时可起到保护乘员安全的作用。 车门包含了外板、内板、加强梁、侧防撞钢梁和门框。,图1-28 侧车身结构(新式),图1-29 上海桑塔纳车身顶盖 3、4顶盖；5、6顶盖加强板；9支承板；9A角板；11、15顶盖内侧框；12A、12内侧

8、框延长板；16、17后横梁；18前横梁,图1-30 轿车车门,2. 前置发动机前轮驱动(FF)轿车车身结构-后车身结构,图1-31 轿车后车身 a) 三箱式轿车车身后部；b) 两箱式轿车车身后部 1后翼子板；2窗柱；3后门槛,2. 前置发动机前轮驱动(FF)轿车车身结构-下车身结构 前下车身是由前侧梁、前横梁、转向机齿轮箱支撑梁(有的车型没有)等加强梁所构成，以确保足够的强度和刚性。前侧梁与车底板加强梁及主车底板侧梁相连接，以利于撞击时能将撞击力分散至车身的各个部位。发动机的支撑形式不一样，前侧梁的构造有差异。,图1-34 FF车辆前侧下车身,中部下车身由主车底板侧梁、前车底板下加强梁、车底板

9、横梁、前车底板所组成。主车底板侧梁使用高强度钢板，位于乘客舱两侧下端，又称为车门槛板内板。车底板下加强梁和车底板衡梁使用加强件来增强车底板强度和中部下车身的刚性。,图1-38 FF车辆中部下车身,FF和FR车辆中部下车身的最大差别在于车底板拱起的高度。因为没有后轮驱动组件，所以FF车辆所需要车底板拱起空间没有FR车辆大，因此，能够提供较大地腿部活动空间。,图1-39 FF车辆和FR车辆底部拱起结构的比较,后下车身由后车底板侧梁、后车底板横梁、后车底板所组成。如图1-40所示。因为FF车辆燃油箱放置于后座的下方，所以可降低后车底板，而提供既宽敞又深的行李箱空间。当发生后方撞击事故时，大部分的撞击

10、力就可由后行李箱空间吸收。因此后车底板侧梁的后段都经过波纹加工，以提高吸收撞击的效果。后车底板侧梁的后断和后车底板侧梁是分开的，以提高车身维修时的更换作业。,图1-40 FF车辆后侧下车身,图1-41 波纹加工设计,四、设备、工具和材料准备 (1) 承载式轿车车身一辆。 (2) 非承载式轿车车身一辆。 (3) 举升机及必要的拆装工具。 (4) 与车辆对应的车身修理手册。,五、操作步骤 1非承载式轿车车身结构认识 (1) 写出该非承载式车身的结构特征。 (2) 查找车身修理手册，写出所有板件的名称。 (3) 查看各板件之间的连接关系。 2承载式轿车车身结构认识 (1) 写出与非承载式车身相比，该

11、结构有何不同 (2) 查找车身修理手册，写出所有板件的名称。 (3) 指出所有车身结构件和车身覆盖件 (4) 查看各板件之间的连接关系。 (5) 指出该车身防碰撞的措施有哪些。 (6) 指出该车身在发生追尾碰撞事故中是保护燃油箱的措施。,项目1.2 汽车保险杠的拆装与调整,一、项目目的 1. 知道汽车保险杆的作用、类型与结构 2. 能够拆卸、安装调整保险杠； 3. 能够列出更换保险杆吸能器时应遵循的注意事项。 二、项目内容 汽车保险杠的拆装,三、相关知识 汽车保险杠的主要功能是当车辆前后端与其他物体相撞时对车身进行保护。另外，保险杠还作为车身外部装饰件，起到美化轿车外形的作用。 轿车保险杠基本

12、上都安装于车辆的前、后侧梁上，在车辆发生碰撞事故时，碰撞点的冲击能量可以被保险杠分别传递给两侧的侧梁，从而分散了撞击力，对减少车身的变形具有一定的作用。 现代轿车的保险杠结构可以分为两层，内部衬板由高强度钢制造，主要用于分散碰撞力和抵抗车身变形；外部面板由吸能效果良好的工程塑料制成，在发生碰撞时可以发生较大的变形来吸收碰撞能量，对车身起到保护作用。,(一)普通型保险杠 普通型保险杠也称为刚性保险杠，常以2mm厚的钢板冲压成型，外表面镀铬或喷涂进行美化，通过支撑柱安装在车身框架上。,图1-48 普通型保险杠,(二)吸能型保险杠 1. 直接吸能式保险杠 该种形式的吸能保险杠结构简单，无需独立的吸能

13、单元，只是在保险杠的面板与隔板之间填充吸能能力强的合成泡沫或发泡橡胶。,图1-49 直接吸能保险杠 a) 直接吸能式保险杠结构； b) 硬橡胶和加强筋组合的吸能保险杆,2. 吸能单元保险杠 这种吸能保险杠的特点是在保险杠挡板的后端装有吸能装置(吸能单元)吸收碰撞时的动能。,图1-50 典型液压式吸能器的剖面 1保险杠托架；2活塞缸；3液压油；4缸筒； 5安装螺杆；6计量针阀；7浮动活塞；8车架托架；9气体；10密封钢珠,图1-51 福特汽车的橡胶吸能器 1垫片；2加强梁；3侧梁；4吸能器,图1-52 克莱斯勒汽车的弹簧储能式吸能器 1回位弹簧；2碰撞后油液返回贮液腔；3碰撞过程油液聚集区； 4

14、外缸筒；5阀门；6液孔；7贮液腔；8内缸筒,四、设备、工具和材料准备 (1) 带保险杠的承载式轿车车身一辆。 (2) 移动式千斤顶。 (3) 各种扳手。 (4) 对应车型的车身修理手册。 (5) 安全防护用品：工作帽、工作服、安全鞋、棉手套、护耳器。 五、技术标准及要求 (1) 调整好保险杠的位置度，使其到翼子板和前格栅的距离相等，顶部间隙必须平齐。 (2) 所有螺栓按规定扭矩拧紧。,六、操作步骤 1. 前保险杠的拆卸 (1) 将汽车置于平坦的地面上并制动。 (2) 撑起发动机罩。 (3) 拔掉前部所有灯的线束。 (4) 有些保险杠拆除前，必须先拆卸下前照灯、防护板风窗清洗器软管等部件。 (5) 按照装配连接图拆卸前保险杠上、下边固定螺栓；有些车保险杠重量很大，拆卸最后一个固定螺栓前，将保险杠支撑在移动式千斤顶上。 (6) 当拆下最后的紧固件时，应找个助手将保险杠固定在千斤顶上。如果保险杠要被修理或重新使用，那么在千斤顶的承座上放上一块木块或厚泡沫橡胶垫，以防损坏漆面。 (7) 最后将保险杆和千斤顶从汽车上移开。 (8) 如果是带有吸能器的保险杠，对装有吸能器的保险杠必须先拧下与托架的连接螺栓,更换保险杠时，必须先试验吸能器的性能，其方法是使汽车面向固体障碍物；把变速杆放到低档，自动变速操纵杆置于P位置；在障碍物和保险杠之间安放液