汽车车身检测与校正技术 学习任务2 车身结构件碰撞分析
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《汽车车身检测与校正技术》教学课件—08车身校正认知
图3-1 施加拉伸力的方向
汽车整形专业
车身校正——车身校正认知——车身校正原理
从力的分解和合成(图3-2)中我们知道，分力与合力构成平行四边形关系，在正方形ABCD 中，X、Y是分力，Z是合力，就可得到X+Y=Z的关系式。同理，在矩形AFHD中， X+Y′=Z′； 在EGCD中，X′+Y=Z〞，也就是说，改变了分力的大小就改变了合力的大小和方向。（注： 正方形、矩形是平行四边形的特例，X、Y、Z等是矢量）
汽车整形专业
目录页
CONTENTS PAGE
一、车身校正原理 二、车身校正设备 三、车身校正的基本方法 四、车身校正技术
1课时
汽车整形专业
车身校正——车身校正认知——车身校正原理
校正 (拉伸)车身时，有—个基本原则，即按与碰撞力相反的方向，在碰撞 区施加拉伸力，如图3-1所示。当碰撞很小，损伤比较简单时，这种方法很 有效。
图3-6 L型简易矫正仪
汽车整形专业
车身校正——车身校正认知——车身校正设备
L型车身校正仪可以进行拉、顶、 压、拔操作。当车身某个方向被 撞凹进去，可用工具夹紧再用牵 引小车把它拉出来。如果在某个 方向凸出来，也可以顶、压进去。 可以视车身的损坏程度，对其进 行正面拉、侧面拉，还可以向上 拔、向下拉等操作，如图3-7所 示。
汽车专业教学课程——汽车整形专业
车身检测与校正技术
——车身校正
学习任务1 车身校正认知
汽车整形专业
前 言
校正变形的车身，首先要知道发生了哪些变 形，然后要考虑拉伸的位置、方向和力度。在 进行拉伸校正之前要理解车身校正原理，掌握 车身校正的一些技巧和方法，同时能够正确使 用校正设备也非常重要。
1课时
汽车车身钣金修复技术课件-汽车车身校正设备及使用培训
30
（2）车辆的固定
• 将车辆用主夹具固定在校正平台上，必要时要在车辆 上使用一些辅助夹具来加强车辆定位
31
（3）纵向拉伸车辆的中部
• 主夹具紧固在车辆的门槛板裙边上，主夹具与平台之 间不固定。用液压顶杆顶在两个主夹具上进行中部向 两侧的拉伸。同时在中立柱门槛上边的裙边上安装两 个夹具进行侧向拉伸，因为中部受损后拉伸力比较大， 需要同时进行两个点以上、多个方向的拉伸。
12
塔柱拉伸系统
• 损坏板件的拉伸操作 是通过塔柱来实现的。 塔柱内部有油缸，液 压油推动油缸活塞， 活塞推动塔柱的顶杆， 顶杆伸出塔柱的同时 拉动链条，在顶杆的 后部有链条锁紧窝把 链条锁住，通过导向 环把拉力的方向改变 成需要进行拉伸的方 向。
13
钣金工具
• 钣金具包括各种对车身部位拉伸的夹持工具。
23
三、使用校正系统对车身进行校正
1.车身前部损坏的修复 （1）车身损坏分析确定拉伸程序 • 通过碰撞位置可以分析出车身的左前方受到碰撞，散
热器框架和前纵梁都受到严重损坏，前立柱也向后变 形，就需要按照与碰撞方向相反的方向对左前纵梁和 左前立柱进行拉伸，在左前立柱尺寸恢复后，再把需 要恢复的左前纵梁拆除，然后，再修复右前挡泥板和 右前纵梁。
（1）损坏分析确定拉伸程序
• 汽车受到来自一侧的碰撞后，门槛板中心位置受到严重损坏， 门槛纵梁弯曲，地板会变形，车身前后部弯曲，使车身扭曲成 香蕉状。修理这种类型的损坏，可以使用拉直一根弯铁丝一样 的方法，将车身的两端拉开，再将塌下去的车身侧面向外拉， 也就是车身的前后两端都要进行拉拔，而车身中部向内弯曲的 部位需要向外拉拔，这就是“三向拉拔”校正方法。
14
测量系统
• 测量系统是整个车身修复过程中不可缺少的。
（2）车辆的固定
• 将车辆用主夹具固定在校正平台上，必要时要在车辆 上使用一些辅助夹具来加强车辆定位
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（3）纵向拉伸车辆的中部
• 主夹具紧固在车辆的门槛板裙边上，主夹具与平台之 间不固定。用液压顶杆顶在两个主夹具上进行中部向 两侧的拉伸。同时在中立柱门槛上边的裙边上安装两 个夹具进行侧向拉伸，因为中部受损后拉伸力比较大， 需要同时进行两个点以上、多个方向的拉伸。
12
塔柱拉伸系统
• 损坏板件的拉伸操作 是通过塔柱来实现的。 塔柱内部有油缸，液 压油推动油缸活塞， 活塞推动塔柱的顶杆， 顶杆伸出塔柱的同时 拉动链条，在顶杆的 后部有链条锁紧窝把 链条锁住，通过导向 环把拉力的方向改变 成需要进行拉伸的方 向。
13
钣金工具
• 钣金具包括各种对车身部位拉伸的夹持工具。
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三、使用校正系统对车身进行校正
1.车身前部损坏的修复 （1）车身损坏分析确定拉伸程序 • 通过碰撞位置可以分析出车身的左前方受到碰撞，散
热器框架和前纵梁都受到严重损坏，前立柱也向后变 形，就需要按照与碰撞方向相反的方向对左前纵梁和 左前立柱进行拉伸，在左前立柱尺寸恢复后，再把需 要恢复的左前纵梁拆除，然后，再修复右前挡泥板和 右前纵梁。
（1）损坏分析确定拉伸程序
• 汽车受到来自一侧的碰撞后，门槛板中心位置受到严重损坏， 门槛纵梁弯曲，地板会变形，车身前后部弯曲，使车身扭曲成 香蕉状。修理这种类型的损坏，可以使用拉直一根弯铁丝一样 的方法，将车身的两端拉开，再将塌下去的车身侧面向外拉， 也就是车身的前后两端都要进行拉拔，而车身中部向内弯曲的 部位需要向外拉拔，这就是“三向拉拔”校正方法。
14
测量系统
• 测量系统是整个车身修复过程中不可缺少的。
汽车车身结构件损伤的修复
三、准备理论知识
（二）汽车车身尺寸测量工具 1.底部车身数据图
图5-10 底部车身数据图
三、准备理论知识
（二）汽车车身尺寸测量工具 1.底部车身数据图
1）宽度数据 在俯视图中间有一条横贯左右的线，这条线是中心面的投影，又称中心线，
它把车身宽度一分为二。在俯视图上的黑点表示测量点，两个黑点之间有距离数 据显示。 2）高度数据
活汽塞车连车杆身组结故构障件诊断损与伤修的复修复
本项目介绍汽车车身结构件修复技术。根据车身结构件损伤规律， 车身结构件损伤修复分为三个工作任务，分别为：汽车车身损伤电子测量； 汽车车身损伤校正；汽车车身板件的更换。学生通过三个工作任务的学习， 掌握汽车结构件损伤修复的基本知识及修复技能。
任务1
活塞连汽杆车组车故身障损诊伤电断子与测修量复
图5-4 零平面
三、准备理论知识
（二）汽车车身尺寸测量工具 1.机械式三维测量系统
通用测量系统（图5-5）不仅能够同时测量所有基准点，而且能使测量更容 易、更精确。在测量时，只要将通用测量系统绕车辆移动，则能检查车辆的所有 基准点，而且能快速确定车辆上每个基准点的位置。
正确安装测量系统各个部件后，用测量头来测量基准点，如果测量出车辆上 的基准点与标准数据图上的位置不同，表面车辆上的基准点可能发生了变形。不 在正确位置的基准点必须恢复到事故前的标准值，然后才能对其他点进行测量。
图5-19 基准点的选择
四、进行实践操作
（二）规范使用测量系统进行测量
（8）测量点传感器的安装（图5-20）。 根据车身的损坏情况来选择车身上哪些点需要测量，按照计算机的提示选择
合适的安装头；如果对要测量的车身不是太熟悉，计算机还可以显示测量的位置 图片；根据测量点的实际情况，选择探头；如果安装位置是孔，需要使用孔探头。
《汽车车身检测与校正技术》教学课件—02车身结构件碰撞分析
图1-23 侧面碰撞时的力传递路径
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞力的传递路径
3.承载式车身尾部碰撞时的力传递路径 发生尾部碰撞时，碰撞力通过保险杠支架及变形元件传递到车辆两侧，如图1-24所示。碰撞速度
低于约 15 km/h 时，这些元件作为变形吸能区可以更换。碰撞速度较高时，各纵梁才会出现变形现 象。通过后桥架梁和车轮，作用在车辆整个宽度上的负荷由后部底板和整个车门槛承受。在上部区 域力主要由后部侧围吸收及传递。侧围将力传递至 C 柱和车顶，同时将一部分力通过车门向前传递。
图1-31 汽车前部碰撞变形过程
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身的碰撞分析
如果从某一角度进行正面碰撞，前纵梁的连接点就会成为旋转中心。由于左面和右面的前侧 构件是通过前横向构件连接在一起的，碰撞引起的振动就会从碰撞点一侧传递至另一侧的前部构 件并引起其变形，如图1-32所示。
图1-32 前纵梁的弯曲及断裂效应
图1-24 车尾碰撞时侧围内的力传递路径 图1-25 车尾碰撞时底板上的力传递路径
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞吸能区
为了控制二次损伤变形，汽车在前部和后部设计了吸能区(抗挤压区域)如图1-26所示。 前保险杠支撑、前纵梁、挡泥板、发动机盖、后保险杠支撑、后纵梁、挡泥板、行李箱盖等 部位，都设计为波纹或结构强度上的局部弱化，如图1-27所车身的吸能区设计
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞吸能区
在所有碰撞中，超过70％的碰撞发生在汽车的前部。在碰撞力比较小时，由前部的保险杠、保险 杠支撑等变形来吸收能量。碰撞剧烈时，前面的纵梁等能很好地吸收能量。如图1-28所示。
图1-28 承载式车身的前部吸能区
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞力的传递路径
3.承载式车身尾部碰撞时的力传递路径 发生尾部碰撞时，碰撞力通过保险杠支架及变形元件传递到车辆两侧，如图1-24所示。碰撞速度
低于约 15 km/h 时，这些元件作为变形吸能区可以更换。碰撞速度较高时，各纵梁才会出现变形现 象。通过后桥架梁和车轮，作用在车辆整个宽度上的负荷由后部底板和整个车门槛承受。在上部区 域力主要由后部侧围吸收及传递。侧围将力传递至 C 柱和车顶，同时将一部分力通过车门向前传递。
图1-31 汽车前部碰撞变形过程
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身的碰撞分析
如果从某一角度进行正面碰撞，前纵梁的连接点就会成为旋转中心。由于左面和右面的前侧 构件是通过前横向构件连接在一起的，碰撞引起的振动就会从碰撞点一侧传递至另一侧的前部构 件并引起其变形，如图1-32所示。
图1-32 前纵梁的弯曲及断裂效应
图1-24 车尾碰撞时侧围内的力传递路径 图1-25 车尾碰撞时底板上的力传递路径
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞吸能区
为了控制二次损伤变形，汽车在前部和后部设计了吸能区(抗挤压区域)如图1-26所示。 前保险杠支撑、前纵梁、挡泥板、发动机盖、后保险杠支撑、后纵梁、挡泥板、行李箱盖等 部位，都设计为波纹或结构强度上的局部弱化，如图1-27所车身的吸能区设计
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞吸能区
在所有碰撞中，超过70％的碰撞发生在汽车的前部。在碰撞力比较小时，由前部的保险杠、保险 杠支撑等变形来吸收能量。碰撞剧烈时，前面的纵梁等能很好地吸收能量。如图1-28所示。
图1-28 承载式车身的前部吸能区
教学课件：第八讲-车身结构分析汽车碰撞安全
汽车碰撞的过程和影响因素
碰撞过程
汽车碰撞过程可分为冲击、挤压、变 形和破碎等阶段，涉及到车辆动力学 、材料力学等多个学科领域。
影响因素
汽车碰撞的影响因素包括车辆质量、 速度、角度、路面状况、天气条件等 ，这些因素相互作用，影响碰撞结果 。
汽车碰撞安全的法规和标准
国际法规
国际上主要有联合国欧洲经济委员会 的法规ECE和欧盟的法规EURO NCAP等，这些法规对汽车碰撞安全 性能提出了明确的要求和测试方法。
车联网和智能交通系统在碰撞安全中的应用
总结词
车联网和智能交通系统通过信息共享和协同控制，提 高道路交通的效率和安全性，减少碰撞事故的发生。
详细描述
车联网和智能交通系统利用先进的信息通信技术，实现 车辆与道路基础设施、其他车辆以及交通管理中心的互 联互通。通过实时交换车辆位置、速度、交通信号等信 息，系统可以预测潜在的交通冲突和事故风险，并提供 及时的预警和避险措施。此外，智能交通系统还可以优 化交通流量，提高道路通行效率，减少拥堵和事故发生 的可能性。这些技术的应用有助于构建更加安全、高效 和可持续的交通环境。
混合式车身
结合承载式和非承载式的 特点，具有较好的综合性 能，主要用于高性能轿车 和跑车。
车身结构的材料和工艺
高强度钢
具有较高的抗拉强度和屈服点，用于制造车 身骨架和重要结构件。
复合装甲
由多种材料组合而成，具有较好的抗冲击和 防护能力，用于提高车身的抗弹性能。
铝合金
质量轻、耐腐蚀、导热性好，用于制造车身 覆盖件。
未来汽车碰撞安全技术的发展趋势和挑战
未来汽车碰撞安全技术将更加注重智能化和主动安全 技术的应用，如车辆之间的信息共享和智能避撞系统
等。
车身的碰撞分析
精品课件
（二）车架式车身的碰撞变形
车架式车身碰撞变形部位
精品课件
车身的碰撞各部分变形
精品课件
车架碰撞时的变形，大致可分为以下5种类型。 1.左右弯曲变形 2.上下弯曲变形 3.断裂变形 4.菱形变形身碰撞力的传递路径
用圆锥图形法确定碰撞对整体式车身的影响
精品课件
整体式车身中部碰撞吸能部件
车门内的高强度钢板
精品课件
压溃型吸能器吸能区性能不同碰撞结果的对比
精品课件
汽车前部碰撞变形
汽车前部碰撞变形过程
精品课件
前纵梁的弯曲及断裂效应
精品课件
汽车中部碰撞变形
汽车中部碰撞变形过程
精品课件
汽车后部碰撞变形
汽车后部碰撞力不同时受损情况
精品课件
汽车顶部碰撞变形
车身前部高点位置的碰撞
车身前部低点位置的碰撞
精品课件
4.碰撞物不同对变形的影响
碰撞不同物体的碰撞结果
精品课件
5.行驶方向对碰撞损伤的影响
车辆侧部碰撞
精品课件
6.车辆的不同对碰撞损伤的影响
两辆普通轿车碰撞
一辆普通轿车和一辆SUV车碰 撞 精品课件
7.碰撞力的方向的影响
碰撞力的方向对损伤程度的影响
翼子板的连接
精品课件
（2）卡扣连接
精品课件
（3）铰链连接
精品课件
精品课件
1.折边连接
2.不可拆卸连接方式
折边连接
精品课件
2. 铆钉连接
铆钉连接
铆钉连接的加工过程
精品课件
前部发动机支架
精品课件
3.粘接连接
粘接连接
粘接连接的不同方式
精品课件
4.焊接连接方式 5.在车身铝合金件和钢板与铝合金板的过渡处，主要采用了铆钉连 接与粘接连接相结合的方式 .
（二）车架式车身的碰撞变形
车架式车身碰撞变形部位
精品课件
车身的碰撞各部分变形
精品课件
车架碰撞时的变形，大致可分为以下5种类型。 1.左右弯曲变形 2.上下弯曲变形 3.断裂变形 4.菱形变形身碰撞力的传递路径
用圆锥图形法确定碰撞对整体式车身的影响
精品课件
整体式车身中部碰撞吸能部件
车门内的高强度钢板
精品课件
压溃型吸能器吸能区性能不同碰撞结果的对比
精品课件
汽车前部碰撞变形
汽车前部碰撞变形过程
精品课件
前纵梁的弯曲及断裂效应
精品课件
汽车中部碰撞变形
汽车中部碰撞变形过程
精品课件
汽车后部碰撞变形
汽车后部碰撞力不同时受损情况
精品课件
汽车顶部碰撞变形
车身前部高点位置的碰撞
车身前部低点位置的碰撞
精品课件
4.碰撞物不同对变形的影响
碰撞不同物体的碰撞结果
精品课件
5.行驶方向对碰撞损伤的影响
车辆侧部碰撞
精品课件
6.车辆的不同对碰撞损伤的影响
两辆普通轿车碰撞
一辆普通轿车和一辆SUV车碰 撞 精品课件
7.碰撞力的方向的影响
碰撞力的方向对损伤程度的影响
翼子板的连接
精品课件
（2）卡扣连接
精品课件
（3）铰链连接
精品课件
精品课件
1.折边连接
2.不可拆卸连接方式
折边连接
精品课件
2. 铆钉连接
铆钉连接
铆钉连接的加工过程
精品课件
前部发动机支架
精品课件
3.粘接连接
粘接连接
粘接连接的不同方式
精品课件
4.焊接连接方式 5.在车身铝合金件和钢板与铝合金板的过渡处，主要采用了铆钉连 接与粘接连接相结合的方式 .
汽车车身结构和碰撞安全性能的评估
汽车车身结构和碰撞安全性能的评估为了保障汽车乘坐者的安全，汽车车身结构和碰撞安全性能的评估变得愈发重要。
本文将对汽车车身结构和碰撞安全性能的评估进行讨论，并介绍相关的测试标准和方法。
1. 车身结构的评估汽车的车身结构对于碰撞安全性能具有至关重要的作用。
一种常用的评估方法是通过模拟碰撞测试来评估车身的刚性和耐冲击能力。
其中，最常见的测试方法之一是正面碰撞测试。
在这个测试中，汽车以固定的速度撞向障碍物，用来评估车身的前部结构对碰撞中的能量吸收能力。
这种测试方法能够提供车身变形和撞击力的数据，从而确定车辆的碰撞安全性能。
此外，侧面碰撞测试也是评估车身结构的重要手段之一。
这种测试方法模拟侧面碰撞事故，通过测量车身的变形程度和车内乘坐者的保护情况来评估车身的安全性。
车辆应能有效吸收和分散侧面撞击的能量，从而最大程度地保护车内人员的生命安全。
2. 碰撞安全性能的评估为了更全面地评估汽车的碰撞安全性能，不仅要对车身结构进行评估，还要综合考虑车辆内部的安全系统，例如安全气囊、安全带及其他辅助安全设备。
在评估碰撞安全性能时，常采用的一个指标是碰撞测试中的“满分”得分。
这是根据车辆在模拟碰撞测试中所展现出的安全性能来评定的。
在美国，例如，全国公路交通安全管理局（National Highway Traffic Safety Administration，简称NHTSA）进行了一系列的前、侧、后碰撞测试，并通过不同指标对车辆的安全性能进行评分。
这些指标包括乘坐者的头部和胸部受力情况，安全气囊的展开速度和碰撞后的车辆稳定性等。
3. 提高碰撞安全性能的方法在评估汽车的碰撞安全性能时，我们需要关注一些关键因素，以确保车辆的安全性能达到最佳状态。
首先是车身结构设计。
汽车制造商应该采用高强度的材料和经过精心设计的结构来提高车辆的刚性和耐冲击能力。
此外，应考虑乘坐者的生命安全，合理设计车身结构，确保人员在碰撞事故中得到最大程度的保护。
测量事故车身并校正
任务 3 校正车身
技能实训 技能实训 1 —— 车身校正与测量（以雪佛兰赛欧为例） Step4前纵梁拉伸校正
打开塔柱拉伸开关
安装拉伸导向环
任务 3 校正车身
技能实训 技能实训 1 —— 车身校正与测量（以雪佛兰赛欧为例） Step4前纵梁拉伸校正
拉伸导向环应与拉伸位置平齐
将尼龙带固定在前纵梁，并与链条的挂钩连接。 通过安全绳锁保证拉伸时不出现链条反弹
任务 1 判定事故车损伤类型 任务 2 测量受损车身
任务 3 校正车身
任务 1 判定事故车损伤类型
知识链接
一、汽车吸能区 承载式车身有两大吸能区，一个是发动机舱，另一个是行李舱，中间成员舱是汽 车中强度最高的舱。
务 1 判定事故车损伤类型
知识链接
一、汽车吸能区
吸能区与吸能盒 汽车的纵梁前方属于吸能区，查看吸能盒及前纵梁是判断事故车的重要依据。
30°角检查
90°角检查
150°角检查
任务 1 判定事故车损伤类型
技能实训 技能实训 —— 汽车损伤的判断 Step2 局部检查
定点观察
手掌触摸检查
任务 1 判定事故车损伤类型
技能实训 技能实训 —— 汽车损伤的判断 Step3 间隙检查 检查间隙可以判断车身损伤变形的程度与方向。
任务 2 测量受损车身
三、受损评估测量工具 卷尺 大致测量两个测量点之间的距离，估量损伤程度。
任务 2 测量受损车身
知识链接 三、受损评估测量工具 测量尺主体
任务 2 测量受损车身
知识链接
三、受损评估测量工具 测量头 测量头包含可调式测量杆、边缘尺寸测量头、内径尺寸测量头、大孔中心测量头件。
任务 2 测量受损车身
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图1-23 侧面碰撞时的力传递路径
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞力的传递路径
3.承载式车身尾部碰撞时的力传递路径 发生尾部碰撞时，碰撞力通过保险杠支架及变形元件传递到车辆两侧，如图1-24所示。碰撞速度
低于约 15 km/h 时，这些元件作为变形吸能区可以更换。碰撞速度较高时，各纵梁才会出现变形现 象。通过后桥架梁和车轮，作用在车辆整个宽度上的负荷由后部底板和整个车门槛承受。在上部区 域力主要由后部侧围吸收及传递。侧围将力传递至 C 柱和车顶，同时将一部分力通过车门向前传递。
图1-30 吸能区性能不同碰撞结果的对比
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身的碰撞分析
1.汽车前部碰撞变形 如图1-31所示是一辆汽车发生前端碰撞时的变形情况。前端碰撞的冲击力取决于汽车的质量、 速度、碰撞范围及碰撞物。碰撞程度比较轻时，保险杠会被向后推，前纵梁、保险杠支撑、前 翼子板、散热器支座、散热器上支撑和机罩锁紧支撑等也会折曲。
汽车专业教学课程—汽车整形专业
汽车车身检测与校正技术
— 车身损伤分析
学习任务2 车身结构件碰撞分析
汽车整形专业
前言
要分析汽车碰撞后车身结构件的变形情况，我们首先要了解一下承载式车身上碰撞力的传递 路径和某些结构件上存在的吸能区，然后我们按照前部碰撞、中部碰撞和后部碰撞等几种情况 来分析车身结构件在碰撞中的变形情况。当然，碰撞情况是多种且复杂的，无论是方向、角度、 碰撞物等都是不确定的，我们对汽车前部、中部和后部碰撞的分析只是针对一些常见的情况， 从专业知识角度进行的分析，在实际的维修过程中还是要具体问题具体对待，而不可能完全一 致。
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞吸能区
当碰撞发生在车身中部时，碰撞能量通过车门、门槛板、中柱等部件的变形来吸收。为了 保证乘客室的完整及乘客的安全，车身中部是没有吸能区的，在中部的区域如中柱、门槛板采 用一些高强度钢板甚至超高强度钢板，在车门内部采用超高强度钢板制造加强防撞杆(板)来保 护乘客安全，如图1-29所示。
图1-24 车尾碰撞时侧围内的力传递路径 图1-25 车尾碰撞时底板上的力传递路径
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞吸能区
为了控制二次损伤变形，汽车在前部和后部设计了吸能区(抗挤压区域)如图1-26所示。 前保险杠支撑、前纵梁、挡泥板、发动机盖、后保险杠支撑、后纵梁、挡泥板、行李箱盖等 部位，都设计为波纹或结构强度上的局部弱化，如图1-27所示。
2.承载式车身侧面碰撞时的力传递路径 如果可移动障碍物从侧面碰撞到车辆上，那么碰撞力首先从侧面防撞保护件和车门锁传递到 A、 B 和 C 柱。此外，车门内板也会支撑在车门槛上（通过结构上的重叠实现）。这样整个侧围即可 非常牢固地连接在一起。这表示从这个阶段起，碰撞力通过整体式的侧框架结构作用在车厢上。 如图1-23所示。
图1-26 承载式车身的吸能区
图1-27 前部车身的吸能区设计
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞吸能区
在所有碰撞中，超过70％的碰撞发生在汽车的前部。在碰撞力比较小时，由前部的保险杠、保险 杠支撑等变形来吸收能量。碰撞剧烈时，前面的纵梁等能很好地吸收能量。如图1-28所示。
图1-28 承载式车身的前部吸能区
图1-33 汽车中部碰撞变形过程
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身的碰撞分析
3.汽车后部碰撞变形 汽车后部碰撞时其受损程度取决于碰撞面的面积、碰撞时的车速、碰撞物及汽车的质量等因
素。 如果碰撞力小，后保险杠、后地板、行李箱盖及行李箱地板可能会变形。如果碰撞力大，相互垂 直的钢板会弯曲，后顶盖顶板会塌陷至顶板底面。而对于四门汽车，车身中立柱也可能——承载式车身的碰撞分析
2.汽车中部碰撞变形 当发生侧面碰撞时，车门、前部构件、车身中立柱以及地板都会变形。如果中部侧面碰撞比较 严重，车门、中柱、车门槛板、顶盖纵梁都会严重弯曲，甚至相反一侧的中柱和顶盖纵梁也朝 碰撞相反方向变形。随着碰撞力的增大，车辆前部和后部会产生与碰撞相反方向的变形，整个 车辆会变成弯曲的香蕉状，如图1-33所示。
图1-29 车门内的高强度钢板
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞吸能区
如果吸能区在设计中没有很好的考虑吸能效果，或者修复后破坏了吸能区的结构，那么吸能区 将不能很好地吸收碰撞能量，会造成中部乘客室严重变形，威胁乘客的安全。图1-30所示为吸能区 性能不同的两辆车碰撞结果的对比。由于白色车辆吸能区性能差，碰撞后导致乘客室变形严重。
及发动机支架内。前防撞梁与前纵梁共同作用有目的地实现变形吸能性能。即使车辆的碰撞接触面 很小，碰撞力也能通过防撞梁、前纵梁和前围分散到车辆左右两侧。如图1-21所示。
图1-21 正面碰撞时的力传递路径 图1-22 正面碰撞时底板上的力传递路径
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞力的传递路径
图1-34 汽车后部碰撞力不同时受损情况
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身的碰撞分析
4.汽车顶部碰撞变形 当坠落物体砸到汽车顶部时，除车顶钢板受损外，车顶纵梁、后顶盖侧板和车窗也可能同时被
损伤。在汽车发生翻滚时，车的顶部顶盖、立柱，车下部的悬架会严重损伤，悬架固定点的部件也 会受到损伤。 如果车身立柱和车顶钢板弯曲，那么相反一端的立柱同样也会损坏。由于汽车倾翻的形式不同，车 身的前部及后部部件的损伤也不同。就这些情况而言，汽车损伤程度可通过车窗及车门的变形状况 来确定，如图1-35所示。
图1-31 汽车前部碰撞变形过程
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身的碰撞分析
如果从某一角度进行正面碰撞，前纵梁的连接点就会成为旋转中心。由于左面和右面的前侧 构件是通过前横向构件连接在一起的，碰撞引起的振动就会从碰撞点一侧传递至另一侧的前部构 件并引起其变形，如图1-32所示。
图1-32 前纵梁的弯曲及断裂效应
汽车整形专业
目录
一、承载式车身碰撞力的传递路径 二、承载式车身碰撞吸能区
三、承载式车身的碰撞分析
主讲人：XX
1课时
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞力的传递路径
1.承载式车身正面碰撞时的力传递路径 正面碰撞时力通过防撞梁传递到车辆上。固定在防撞梁支架上的防撞元件继续将力传递到前纵梁
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3.承载式车身尾部碰撞时的力传递路径 发生尾部碰撞时，碰撞力通过保险杠支架及变形元件传递到车辆两侧，如图1-24所示。碰撞速度
低于约 15 km/h 时，这些元件作为变形吸能区可以更换。碰撞速度较高时，各纵梁才会出现变形现 象。通过后桥架梁和车轮，作用在车辆整个宽度上的负荷由后部底板和整个车门槛承受。在上部区 域力主要由后部侧围吸收及传递。侧围将力传递至 C 柱和车顶，同时将一部分力通过车门向前传递。
图1-30 吸能区性能不同碰撞结果的对比
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1.汽车前部碰撞变形 如图1-31所示是一辆汽车发生前端碰撞时的变形情况。前端碰撞的冲击力取决于汽车的质量、 速度、碰撞范围及碰撞物。碰撞程度比较轻时，保险杠会被向后推，前纵梁、保险杠支撑、前 翼子板、散热器支座、散热器上支撑和机罩锁紧支撑等也会折曲。
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— 车身损伤分析
学习任务2 车身结构件碰撞分析
汽车整形专业
前言
要分析汽车碰撞后车身结构件的变形情况，我们首先要了解一下承载式车身上碰撞力的传递 路径和某些结构件上存在的吸能区，然后我们按照前部碰撞、中部碰撞和后部碰撞等几种情况 来分析车身结构件在碰撞中的变形情况。当然，碰撞情况是多种且复杂的，无论是方向、角度、 碰撞物等都是不确定的，我们对汽车前部、中部和后部碰撞的分析只是针对一些常见的情况， 从专业知识角度进行的分析，在实际的维修过程中还是要具体问题具体对待，而不可能完全一 致。
汽车整形专业 车身结构件碰撞分析——承载式车身碰撞吸能区
当碰撞发生在车身中部时，碰撞能量通过车门、门槛板、中柱等部件的变形来吸收。为了 保证乘客室的完整及乘客的安全，车身中部是没有吸能区的，在中部的区域如中柱、门槛板采 用一些高强度钢板甚至超高强度钢板，在车门内部采用超高强度钢板制造加强防撞杆(板)来保 护乘客安全，如图1-29所示。
图1-24 车尾碰撞时侧围内的力传递路径 图1-25 车尾碰撞时底板上的力传递路径
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为了控制二次损伤变形，汽车在前部和后部设计了吸能区(抗挤压区域)如图1-26所示。 前保险杠支撑、前纵梁、挡泥板、发动机盖、后保险杠支撑、后纵梁、挡泥板、行李箱盖等 部位，都设计为波纹或结构强度上的局部弱化，如图1-27所示。
2.承载式车身侧面碰撞时的力传递路径 如果可移动障碍物从侧面碰撞到车辆上，那么碰撞力首先从侧面防撞保护件和车门锁传递到 A、 B 和 C 柱。此外，车门内板也会支撑在车门槛上（通过结构上的重叠实现）。这样整个侧围即可 非常牢固地连接在一起。这表示从这个阶段起，碰撞力通过整体式的侧框架结构作用在车厢上。 如图1-23所示。
图1-26 承载式车身的吸能区
图1-27 前部车身的吸能区设计
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在所有碰撞中，超过70％的碰撞发生在汽车的前部。在碰撞力比较小时，由前部的保险杠、保险 杠支撑等变形来吸收能量。碰撞剧烈时，前面的纵梁等能很好地吸收能量。如图1-28所示。
图1-28 承载式车身的前部吸能区
图1-33 汽车中部碰撞变形过程
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3.汽车后部碰撞变形 汽车后部碰撞时其受损程度取决于碰撞面的面积、碰撞时的车速、碰撞物及汽车的质量等因
素。 如果碰撞力小，后保险杠、后地板、行李箱盖及行李箱地板可能会变形。如果碰撞力大，相互垂 直的钢板会弯曲，后顶盖顶板会塌陷至顶板底面。而对于四门汽车，车身中立柱也可能——承载式车身的碰撞分析
2.汽车中部碰撞变形 当发生侧面碰撞时，车门、前部构件、车身中立柱以及地板都会变形。如果中部侧面碰撞比较 严重，车门、中柱、车门槛板、顶盖纵梁都会严重弯曲，甚至相反一侧的中柱和顶盖纵梁也朝 碰撞相反方向变形。随着碰撞力的增大，车辆前部和后部会产生与碰撞相反方向的变形，整个 车辆会变成弯曲的香蕉状，如图1-33所示。
图1-29 车门内的高强度钢板
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如果吸能区在设计中没有很好的考虑吸能效果，或者修复后破坏了吸能区的结构，那么吸能区 将不能很好地吸收碰撞能量，会造成中部乘客室严重变形，威胁乘客的安全。图1-30所示为吸能区 性能不同的两辆车碰撞结果的对比。由于白色车辆吸能区性能差，碰撞后导致乘客室变形严重。
及发动机支架内。前防撞梁与前纵梁共同作用有目的地实现变形吸能性能。即使车辆的碰撞接触面 很小，碰撞力也能通过防撞梁、前纵梁和前围分散到车辆左右两侧。如图1-21所示。
图1-21 正面碰撞时的力传递路径 图1-22 正面碰撞时底板上的力传递路径
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图1-34 汽车后部碰撞力不同时受损情况
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4.汽车顶部碰撞变形 当坠落物体砸到汽车顶部时，除车顶钢板受损外，车顶纵梁、后顶盖侧板和车窗也可能同时被
损伤。在汽车发生翻滚时，车的顶部顶盖、立柱，车下部的悬架会严重损伤，悬架固定点的部件也 会受到损伤。 如果车身立柱和车顶钢板弯曲，那么相反一端的立柱同样也会损坏。由于汽车倾翻的形式不同，车 身的前部及后部部件的损伤也不同。就这些情况而言，汽车损伤程度可通过车窗及车门的变形状况 来确定，如图1-35所示。
图1-31 汽车前部碰撞变形过程
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如果从某一角度进行正面碰撞，前纵梁的连接点就会成为旋转中心。由于左面和右面的前侧 构件是通过前横向构件连接在一起的，碰撞引起的振动就会从碰撞点一侧传递至另一侧的前部构 件并引起其变形，如图1-32所示。
图1-32 前纵梁的弯曲及断裂效应
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1.承载式车身正面碰撞时的力传递路径 正面碰撞时力通过防撞梁传递到车辆上。固定在防撞梁支架上的防撞元件继续将力传递到前纵梁