汽車車身結(jié)構(gòu)和維修技術(shù)解析（八）

◆文/江蘇 高月鵬 張湘衡

汽車車身結(jié)構(gòu)和維修技術(shù)解析（八）

◆文/江蘇 高月鵬 張湘衡

（接上期）

五、汽車車頂碰撞嚴(yán)重?fù)p壞的維修技術(shù)

1.汽車車身頂部碰撞嚴(yán)重?fù)p壞的分析

車身車頂碰撞嚴(yán)重?fù)p壞修復(fù)是車身碰撞損壞中最復(fù)雜碰撞案例。汽車車頂、車身側(cè)圍、車身前、后風(fēng)窗構(gòu)成乘員室。如圖81所示，為車身框架結(jié)構(gòu)外部覆蓋件，車身車頂前與車身前風(fēng)窗相連，前風(fēng)窗玻璃的安裝質(zhì)量直接關(guān)系到汽車的安全、密封等，車頂與側(cè)圍直接相連，其連接強(qiáng)度和質(zhì)量是車身抗碰撞性能、安全性能、密封的重要因素；另外還會(huì)影響到車門的安裝與關(guān)閉、密封等重要問題。

（1）汽車車身車頂強(qiáng)度分析

車身車頂強(qiáng)度試驗(yàn)是評(píng)價(jià)汽車發(fā)生翻滾事故時(shí)，為了確保乘員生存空間，車頂應(yīng)具備最低強(qiáng)度，減少在汽車翻滾事故中車頂擠壓變形造成對(duì)乘員傷害。如圖82所示，試驗(yàn)時(shí)將汽車固定一個(gè)剛性平面上，用762mm×1 829mm的剛性平板對(duì)車頂加載，加載的角度為前傾5°、側(cè)傾25°，加載初始點(diǎn)在加載裝置下表面中心線上并距車頂最前端254mm。在垂直于加載平面向下的方向，以12.7mm/s的速度加載，直到載荷達(dá)到汽車裝備質(zhì)量的1.5倍為止，此時(shí)加載平板的位移不應(yīng)超過127mm，試驗(yàn)應(yīng)在120s內(nèi)完成。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明汽車車身設(shè)計(jì)的理念主要是防止汽車在發(fā)生翻滾時(shí)，乘員室應(yīng)有足夠的安全空間。

（2）汽車車頂損壞的判斷與測(cè)量

車身車頂嚴(yán)重?fù)p壞從汽車的外觀和碰撞的事故發(fā)生的情況來看，汽車車身碰撞直接可能受到影響的是車身側(cè)圍和前、中、后立柱，為了準(zhǔn)確判斷碰撞對(duì)車身損壞的情況，如圖83所示；可以按圖中的方法對(duì)車身前部、風(fēng)窗和車身內(nèi)部的控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，來判斷碰撞是否對(duì)車身的其他部位造成了影響；其測(cè)量的主要技術(shù)要領(lǐng)就是測(cè)量車身四個(gè)控制點(diǎn)，從對(duì)角線的長度的相對(duì)誤差來判斷車身控制點(diǎn)是否變形或移位。

汽車車身一般都是對(duì)稱布置，車身測(cè)量四個(gè)控制點(diǎn)常構(gòu)成距形、長方形、梯隊(duì)；因此，我們可以采用測(cè)量這些圖形的對(duì)角線之間的距離是否相等，來判斷這些控制點(diǎn)是否移位或變形。從圖83中可以看出，當(dāng)測(cè)量參數(shù)對(duì)角線的距離不相等時(shí)，可以得出測(cè)量控制點(diǎn)是向左還是向右傾斜；應(yīng)特別注意圖中介紹的一種情況，當(dāng)測(cè)量控制點(diǎn)的變形量相同時(shí)，可能測(cè)量控制點(diǎn)對(duì)角線的距離是相等的，因此，修復(fù)人員應(yīng)根據(jù)碰撞損壞情況，再選擇車身同一邊上的測(cè)量控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，并與車身技術(shù)文件中的參數(shù)進(jìn)行比對(duì)來判斷這些控制點(diǎn)是否變形和移位。

汽車車身是一整體箱體結(jié)構(gòu)，因此，任何部位的變形和移位都會(huì)直接影響車身的其他構(gòu)件的變形和移位，從車身結(jié)構(gòu)中可以看出，直接與車身車頂連接，又便于觀察的，就是車身車門立柱的框架與車門間隙、前發(fā)動(dòng)機(jī)蓋與翼子板的間隙、前發(fā)動(dòng)機(jī)蓋與前照燈的間隙、風(fēng)窗玻璃與風(fēng)窗框的間隙、車身后廂蓋的間隙。應(yīng)仔細(xì)檢查這些部位間隙的變化，還要注意間隙是否均勻（圖84），其中車身側(cè)圍門立柱與車門的間隙應(yīng)特別注意檢查。檢查這個(gè)部位時(shí)，應(yīng)注意區(qū)別由于車門長期使用造成車門與車身立柱產(chǎn)生的間隙，如果是由于車身車頂碰撞損壞，車身左右產(chǎn)生的間隙應(yīng)有一定的規(guī)律。如果僅用眼觀察不能判斷時(shí)，應(yīng)對(duì)測(cè)量控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。

圖85所示的案例發(fā)生在夜間燈光照明不好的道路上，一輛重型卡車因故障停在公路行車道上，車上裝載有鋼板，由于鋼板很長，伸出汽車車身的尾部很多，駕駛員沒有設(shè)置必要的警告標(biāo)志。此案例的事故車也行駛到這條道路時(shí)，由于道路照明不好，駕駛員的駕車車速也較快，沒有觀察到停在道路上的重型卡車及卡車裝載的鋼板伸出車身的長度。事故車以較高的車速碰撞到卡車，卡車裝載的鋼板正好沿轎車車頂部位，如同刀切一樣將汽車車頂碰撞，造成車身頂部碰撞嚴(yán)重?fù)p壞。

經(jīng)過對(duì)碰撞進(jìn)行分析、觀察和測(cè)量，可以看出這些部位的間隙均勻都沒有明顯變化，此次碰撞的損壞只限于車身車頂部位。汽車車頂碰撞嚴(yán)重?fù)p壞的修復(fù)，車身修復(fù)人員不僅需要熟悉汽車車身結(jié)構(gòu)、工藝、操作規(guī)范等方面的知識(shí)，而且需要使用多項(xiàng)車身維修技術(shù)，例如車身連接維修技術(shù)、車身焊接維修技術(shù)、電阻焊、釬焊、車身構(gòu)件更換維修技術(shù)、車身測(cè)量技術(shù)、車身校正維修技術(shù)等。

2.車身車頂碰撞損壞維修技術(shù)內(nèi)容

經(jīng)有關(guān)技術(shù)人員、檢驗(yàn)員、車身主修人員決定此案例的修復(fù)工藝方案，更換嚴(yán)重?fù)p壞的車身車頂部分；其主要修復(fù)工藝方案是拆除嚴(yán)重?fù)p壞的車頂部分，對(duì)已損壞無需更換的車頂部位進(jìn)行整形校正，根據(jù)割除的更換部位尺寸更換上新的車頂覆蓋件，整形復(fù)位、焊接；再進(jìn)行局部整形修復(fù)，主要操作工藝如下。

（1）拆除車頂覆蓋件的連接

車頂構(gòu)件的連接方法主要是焊接，焊接又包括連續(xù)焊、間斷連續(xù)焊、點(diǎn)焊等，汽車車身車頂不同的車型也會(huì)采用不同的焊接連接方法，車身修復(fù)人員在進(jìn)行拆除需要更換的構(gòu)件時(shí)，應(yīng)在清除涂層來判斷車身構(gòu)件的連接方法，然后再根據(jù)連接的方法的特點(diǎn)采用正確的拆除方法。此案車身車頂是采用點(diǎn)焊連接方法，所以需要先打掉車頂?shù)狞c(diǎn)焊連接點(diǎn)，如圖86所示。

如圖87所示，車身車頂前、后車頂支架一般都是箱形結(jié)構(gòu)，車身車頂?shù)母采w金屬板件一般都比較薄，因此，拆除這些焊接點(diǎn)還是比較容易的。

車身車頂?shù)狞c(diǎn)焊接點(diǎn)的割除與分離，先要用手電鉆將焊接點(diǎn)割除，如圖88所示；車身車頂?shù)狞c(diǎn)焊位置一般是有規(guī)律的，在鉆除這些點(diǎn)焊點(diǎn)時(shí)，不要施加太大的力，因?yàn)檫@些焊點(diǎn)的硬度一般都會(huì)比車身頂板鋼材的硬度低，操作時(shí)的目的主要是清除焊點(diǎn)，能在后面的分離操作時(shí)更加容易，如圖89所示，焊接點(diǎn)的清除。

（2）拆除車頂與前、后風(fēng)窗支架連接

車身車頂在車頂板下前、后有車頂前、后支架，如圖90所示；割除焊點(diǎn)后更換是很容易的，車頂板前、后支架也是很重要的構(gòu)件，因它直接影響到前、后風(fēng)窗的裝配，對(duì)汽車車身的密封和安全非常重要。

（3）拆除車頂與側(cè)圍連接

車身頂板與側(cè)圍相連接的部分車身車頂外板；此案例雖沒有影響車身車門立柱的位置，但這一段已損壞需要更換；車頂外板內(nèi)還裝有車頂內(nèi)板，為了增加這一部分的強(qiáng)度，車頂內(nèi)板都是由高強(qiáng)度鋼板經(jīng)沖壓制造，這一部分是需要保留的，為了更換車頂外板需要將車頂外、內(nèi)板分離，其工藝方法也是要將焊接點(diǎn)用電鉆拆除，如圖91所示。

（4）車頂外板的割除

車頂外板的割除位置應(yīng)一直沿伸到車身門立柱，根據(jù)損壞的部位決定需要切除的位置，需要將車身外板的焊接點(diǎn)拆除。一般可以清楚地觀察到連接構(gòu)件的焊點(diǎn)，如圖92所示，這樣在進(jìn)行構(gòu)件分離時(shí)就比較容易，如果焊接電鉆切深度不夠或者焊點(diǎn)沒有全部打掉，構(gòu)件分離時(shí)將會(huì)十分困難，如果采用鏨子強(qiáng)行分離會(huì)使車頂內(nèi)板構(gòu)件產(chǎn)生變形，必須進(jìn)行整形，特別是車頂內(nèi)板的強(qiáng)度都很高，整形工作更加困難，耗費(fèi)時(shí)間，整形質(zhì)量也無法保證。

（5）割除需要更換的部位

需要更換的部位確定已將焊接點(diǎn)全部鉆除掉以后，就可以對(duì)需要更換的部位進(jìn)行割除，割除可以采用砂輪切割機(jī)，如圖93所示。割除的部位僅是車頂外板，操作時(shí)要特別注意不要傷到其他的部位。采用砂輪切割機(jī)切割，在割除的過程中也會(huì)產(chǎn)生熱量。因此，切割時(shí)可以慢一些，也可以間歇操作；進(jìn)行切割前應(yīng)將汽車車身內(nèi)的易燃易損物品用防燃的布蓋好，防止損壞。

在割除后翼子板側(cè)圍后立柱的部位時(shí)，要注意割除位置的選擇，如圖94所示，因?yàn)楹罅⒅鶅?nèi)有強(qiáng)度很高的內(nèi)板，所割除的位置應(yīng)避開這些結(jié)構(gòu)。

（6）分離

需要割除的部置全都割除完工以后，就可以進(jìn)行分離的工作了；分離需用使用各種不同的沖頭或鏨子等手工工具。割除部位的分離需要慢慢將焊接點(diǎn)分離，切不可操之過急，操作時(shí)可用鏨子插入兩個(gè)焊接點(diǎn)之間，如圖95所示，用錘子輕輕錘擊將構(gòu)件連接分離。

分離操作可以從兩個(gè)方面進(jìn)行分離：一個(gè)是車頂連接方向；另一個(gè)是車門方向。

（7）拆除壓條

車身車門邊框?yàn)榱烁玫孛芊猓囬T的結(jié)構(gòu)裝有一個(gè)壓條，這也是汽車車身常采用的結(jié)構(gòu)形式，這個(gè)壓條常是沿門框周邊布置。因此，拆除時(shí)要特別小心，在更換修復(fù)以后還需要重新安裝上，如圖96所示。

（8）車頂?shù)男迯?fù)和安裝

車頂?shù)难b配質(zhì)量直接關(guān)系到汽車安全、密封、舒適等多方面因素。汽車車頂?shù)倪B接方法，采用了多種構(gòu)件連接方法，其操作難度和要求也較高，修復(fù)時(shí)可以查閱技術(shù)文件，了解構(gòu)件連接方法。在安裝車頂前，車身側(cè)圍、前后風(fēng)窗框都應(yīng)整修、校正完工以后，還需要測(cè)量構(gòu)件之間的連接尺寸，才能進(jìn)行車頂?shù)陌惭b工作。試裝車頂：先將新的車頂與整形修復(fù)后的車頂支架、車身側(cè)圍車頂部位試裝，如圖97所示，確定各個(gè)部位與其他構(gòu)件的配合都符合后，再進(jìn)行裝配。

試裝完車頂以后，還需要對(duì)車身的相關(guān)部位進(jìn)行更精細(xì)的整形和打磨。整形和打磨是一項(xiàng)非常細(xì)致的工作，汽車車頂?shù)拿芊庑砸蠛芨?，如果車頂與其他構(gòu)件的配合不好，時(shí)間一長就會(huì)產(chǎn)生不應(yīng)有的間隙造成漏水和漏氣。

（9）準(zhǔn)備更換新車頂

在確定新的車頂與車身其他構(gòu)件符合以后，需要對(duì)新的車頂進(jìn)行打孔，打孔可以用打孔器進(jìn)行，如圖98所示，打孔的位置不應(yīng)與原車頂框架焊接點(diǎn)重合，車頂?shù)乃闹芏夹枰蚩?，一般?yīng)避免在車頂?shù)墓战翘幋蚩住?/p>

（10）新車頂安裝定位及焊接

車頂覆蓋件加工好塞焊的孔后，用鈑金夾具將車頂與車身相關(guān)部位夾緊，特別是車頂?shù)乃膫€(gè)角要夾緊，如圖99所示。

采用點(diǎn)焊（塞焊）的工藝方法對(duì)車頂進(jìn)行焊接，如圖100所示。焊點(diǎn)應(yīng)均勻布置，一般不要在原車頂焊接點(diǎn)焊接。

在對(duì)車頂進(jìn)行焊接時(shí)，還應(yīng)注意對(duì)車頂?shù)母鱾€(gè)部位及車頂與其他構(gòu)件的連接情況進(jìn)行整形，如圖101所示；讓車頂與其他構(gòu)件更加貼合，確保車頂與其他構(gòu)件的間隙符合車身技術(shù)文件的要求。

（11）安裝車門壓條、打磨、整形

將車門壓條進(jìn)行安裝復(fù)位，并采用點(diǎn)焊進(jìn)行焊接，對(duì)焊接好的車頂各個(gè)部件還要進(jìn)行最后整形、打磨，如圖102所示。汽車車身車項(xiàng)部位的安裝、密封都是非常重要的，這關(guān)系到車身各個(gè)部件的裝配精確度及車身的整體結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、安全等，操作人員應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行操作。

車頂安裝焊接完工以后，不要急于將車頂?shù)墓潭▕A具或其他的固定工具除去，保持一段時(shí)間，因?yàn)檐嚿順?gòu)件都是薄金屬材料，一般在受熱整形之后在一段時(shí)間內(nèi)會(huì)產(chǎn)生回彈或變形。車頂焊接整形靜置一段時(shí)間后，還需要對(duì)車身進(jìn)行進(jìn)一步檢查，確定沒有任何問題以后，并對(duì)汽車車身內(nèi)部進(jìn)行全面的清潔，如圖103所示，才能交下道工序進(jìn)行作業(yè)。

（12）車頂?shù)拿芊獠僮?/p>

不同車型的車頂焊接或密封不盡相同。一般汽車等級(jí)越高，車頂?shù)暮附雍兔芊庖笠矔?huì)越高，這些要求在車身技術(shù)文件中查閱到，此案例車型采用點(diǎn)焊焊接然后用密封膠進(jìn)行密封車頂連接接縫，如圖104所示，先可以用膠帶遮蓋密封槽的兩邊，再進(jìn)行涂抹密封膠。車身車頂連接處是一個(gè)重要的部位，涂抹密封膠一定要按規(guī)范進(jìn)行，不能有縫隙，膠層表面與車頂弧形吻合。

（13）裝配車身附件及檢驗(yàn)交接

車頂裝配完工以后就可以進(jìn)行其他附件的裝配，例如車頂天窗、前后風(fēng)窗裝配、內(nèi)裝飾件等。汽車車頂?shù)男迯?fù)使用多項(xiàng)車身維修技術(shù)，每一項(xiàng)維修技術(shù)技能都關(guān)系到碰撞損壞車身的維修質(zhì)量，所以掌握每一項(xiàng)維修技術(shù)都很重要，不能認(rèn)為這項(xiàng)維修技術(shù)不常用就可忽略，例如，車頂點(diǎn)焊如果質(zhì)量不好，時(shí)間長了會(huì)造成車頂泄漏，后果極其嚴(yán)重。（未完待續(xù)）