汽车车身损伤评估分析及维修方案的确定

汽车车身损伤评估分析及维修方案的确定
汽车车身损伤评估分析及维修方案的确定

汽车车身损伤评估分析及维修方案的确定

◆文/山东吴磊

【期刊名称】汽车维修与保养

【年(卷),期】2018(000)008

【总页数】2

汽车车身由于碰撞而造成的板件或车身结构件损伤,不但会影响车身的美观,而且还会造成构件强度下降,降低使用寿命,严重时还会影响整部车辆的使用性能,使车辆报废。车身维修人员对汽车车身碰撞损伤进行判断和校正时,需要正确分析导致变形的主要因素,确定损伤的类型以及严重程度,进而分析损伤对车身整体产生的影响和波及范围等,这也是保证维修质量的关键。

一、汽车车身的碰撞冲击力判断

1.了解发生碰撞的实际情况

实际碰撞中,两车的相撞会产生不同损伤类型的组合(图1)。车身维修人员在损伤评估之前,应尽可能多地通过车主了解事故实际发生的真实过程。

2.分解碰撞力

分解碰撞力时可将碰撞力分解为三维尺寸上的三个值:垂直分力、水平分力及侧向分力。垂直分力可使汽车身高度的尺寸发生变化,水平分力会造成车身宽度的变化,侧向分力会造成车身长度的变化,如图2所示。

车身维修人员在对车辆进行测量分析时,经常会只运用点对点测量或对角线测量,但实际上这只是进行了长度和宽度方向的测量,而忽视了高度方向的测量和调整。

3.撞击力的传递

《汽车车身结构与设计》基本知识点

《汽车车身结构与设计》 1、车身主要包括哪些部分?答:一般说,车身包括白车身及其附件。白车身通常是指已 经装焊好但未喷涂油漆的白皮车身,主要是车身结构件和覆盖件的焊接总成,并包括前后板制件与车门。但不包括车身附属设备及装饰等 2、车身有哪些承载形式?答:非承载式、半承载式、承载式 3、非承载式(有车架式)车身:货车、采用货车底盘改装的大客车、专用汽车以及大部 分高级轿车都采用非承载式车身,装有单独的车架,车身通过多个橡胶垫安装在车架上,橡胶垫则起到减振作用。非承载车身的优点:①除了轮胎与悬架系统对整车的缓冲吸振作用外,挠性橡胶垫还可以起到辅助缓冲、适当吸收车架的扭转变形和降低噪声的作用,既延长了车身的使用寿命,又提高了舒适性。②底盘和车身可以分开装配,然后总装在一起,这样既可简化装配工艺,又便于组织专业化协作。③由于车架作为整车的基础,这样便于汽车上各总成和部件安装,同时也易于更改车型和改装成其他用途车辆,货车和专用车以及非专业厂生产的大客车之所以保留有车架,其主要原因也基于此。④发生碰撞事故时,车架对车身起到一定的保护作用。非承载车身的缺点: ①由于计算设计时不考虑车身承载,故必须保证车架有足够的强度和刚度,从而导致 自重增加。②由于车身和底盘之间装有车架,使整车高度增加。③车架是汽车上最大而且质量最大的零件,所以必须具备有大型的压床以及焊接、工夹具和检验等一系列较复杂昂贵的制造设备。 4、什么是承载式车身(无车架式)?答:没有车架,车身直接安装在底盘上,主要是 为了减轻汽车的自重以及使车身结构合理化。承载式车身结构的缺点在于由于没有车架,传动的噪音和振动直接传给车身,降低了乘坐的舒适性,因此必须大量采用防振、隔音材料,成本和重量都会有所增加;改型比较困难。 5、汽车生产的“三化”是指什么?答:汽车生产的“三化”是指汽车产品系列化、零部件通用 化、以及零件设计标准化。 6、什么是工程设计?答:汽车工程设计一般需要 3 年以上,而从生产准备到大量投产时 间更长。其中车身的设计所需的周期最长。车身设计首先是按 1:1 的比例进行内部模型和外部模型的设计及实物制作。其次则是车身试验,包括强度试验、风洞试验、振动噪音试验和撞车试验等。 7、轿车底盘有哪三种布置形式?答:轿车底盘有三种布置形式:a:发动机前置,后轮驱 动;b:发动机前置,前轮驱动;c:发动机后置,后轮驱动。 8、什么是汽车驾驶员眼椭圆?答:汽车驾驶员眼椭圆是驾驶员以正常驾驶姿势坐在座椅 上时其眼睛位置在车身中的统计分布图形。 9、什么是 H 点答: H点是人体身躯与大腿的交接点。

汽车车身结构试题.doc

第三章汽车车身结构 (共97题,其中判断题50题、单项选择题35题、多项选择题12题) 一、判断题 1.碰撞修理就是将汽车恢复到事故前的尺寸。() 2.前轮驱动和后轮驱动汽车的前悬架结构是不相同的。() 3.整体式车身采用了轻型、高强度合金钢,在修理时的处理、校正和焊接技术也与车架式车身不同。() 4.非承载式的车身用弹性元件与车架相连,车身不承受载荷。() 5.车架式车身由车架来承受大部分载荷。() 6.整体式车身有部分骨架,其他的部件全部焊接在一起。() 7.硬顶轿车的特征是只有一个中立柱。() 8.车身结构主要分为车架式和整体式两种。() 9.车架是汽车的基础,车身和主要部件都焊接在车架上。() 10.车架有足够的坚固度,在发生碰撞时能保持汽车其他部件的正常位置。() 11.纵梁是在车身前部底下延伸的箱形截面梁,通

常是非承载式车身上最坚固的部件。() 12.车架式的主车身是用螺栓固定在车架上的。() 13.整体式车身的门槛板是车身上的装饰件。() 14.挡泥板是整体式车身上强度最高的部件。() 15.车架式车身修复的重点是主车身,因为它对整个车身的外观起到至关重要的作用,而且还影响汽车行驶的性能。() 16.整体式车身上刚性最强的部位是汽车的前部,因为它安装汽车主要的机械部件,同时在碰撞中还要能够很好的吸收碰撞能量。() 17.在车身前纵梁上有吸能区设计,而在挡泥板部位没有这种设计。() 18.前置后驱汽车前车身的强度,比前置前驱汽车前车身的强度大。() 19.汽车前后纵梁在生产制造中有特别压制的凹痕,增加此部位加工硬化的程度,同时加大了纵梁的强度。() 20.强度最高、承载能力最强的车架是框式车架。() 21.X形车架中间窄、刚性好,能较好地承受弯曲变形。()

汽车车身新材料及其发展新趋势

泡沫合金板 泡沫合金板由粉末合金制成,其特点是密度小,仅为0.4~0.7g/cm3,弹性好,当受力压 缩变形后,可凭自身的弹性恢复原料形状。泡沫合金板种类繁多,除了泡沫铝合金板外,还 有泡沫锌合金、泡沫锡合金、泡沫钢等,可根据不同的需要进行选择。由于泡沫合金板的特 殊性能,特别是出众的低密度、良好的隔热吸振性能,深受汽车制造商的青睐。目前,用泡 沫铝合金制成的零部件有发动机罩、行李箱盖等。 蜂窝夹芯复合板 蜂窝夹芯复合板是两层薄面板中间夹一层厚而极轻的蜂窝组成。根据夹芯材料的不同,可分为纸蜂窝、玻璃布蜂窝、玻璃纤维增强树脂蜂窝、铝蜂窝等;面板可以采用玻璃钢、塑料、铝板和钢板等材料。由于蜂窝夹芯复合板具有轻质、比强度和比刚度高、抗振、隔热、隔音和阻燃等特点,故在汽车车身上获得较多应用,如车身外板、车门、车架、保险杠、座椅框架等。英国发明了一种以聚丙烯作芯,钢板为面板的薄夹层板用以替换钢制车身外板,使零件质量减轻了50%~60%,且易于冲压成型。 工程塑料 与通用塑料相比,工程塑料具有优良的机械性能、电性能、耐化学性、耐热性、耐磨性、尺寸稳定性等特点,且比要取代的金属材料轻、成型时能耗少。二十世纪七十年代起,以软质聚氯乙烯、聚氨酯为主的泡沫类、衬垫类、缓冲材料等塑料在汽车产业中被广泛采用。福特公司开发的LTD试验车,塑料化后的车身取得了轻量化方面的明显成果(见表2)。 中国工程塑料产业普遍存在工艺落后、设备陈旧、规模小、品种少、质量不稳定的状况,而且价格高,缺乏市场竞争力。工程塑料在汽车上的应用仅相当于国外上世纪八十年代的水平。如上海桑塔纳轿车塑料用量仅为2.86kg/辆,红旗CA7228型轿车为2.4kg/辆,而日本轿车均匀为14kg/辆,宝马则更高,为35.64kg/辆。但这种局面将很快被打破,由上海普利特复合材料有限公司投资新建、国内最大的汽车用高性能ABS工程塑料生产基地日前在上海建成投产。此项目引进了世界先进的工程塑料天生线和试验检测仪器等设备,形成了年产15,000吨高性能ABS工程塑料的能力。 高强度纤维复合材料 高强度纤维复合材料,特别是碳纤维复合材料(CFRP),因其质量小,而且具有高强度、高刚性,有良好的耐蠕变与耐腐蚀性,因而是很有前途的汽车用轻量化材料。碳纤维复合材料在汽车上的应用,美国开展的最好。 二十世纪八十年代后期,复合材料车身外覆件得到大量的应用和推广,如发动机罩、翼子板、车门、车顶板、导流罩、车厢后挡板等,甚至出现了全复合材料的卡车驾驶室和轿车车身。据统计,在欧美等国汽车复合材料的用量约占本国复合材料总产量的33%左右,并继续呈增长态势,复合材料作为汽车车身的外覆件来说,无论从设计还是生产制造、应用都已成熟,并已从车身外覆件的使用向汽车的内饰件和结构件方向发展。图2为法国SORA公司为雷诺汽车公司开发的全复合材料轿车车身和重型卡车驾驶室。上海通用柳州汽车公司和东风公司计划推出全复合材料车身的家庭用小轿车。

《汽车车身结构与设计》习题与解答要点

《汽车车身结构与设计》习题与解答 第一章车身概论 1、汽车的三大总成是什么? 答:底盘、发动机、车身。 2、简述车身在汽车中的重要性。 答:整车生产能力的发展取决与车身的生产能力,汽车的更新换代在很大程度上也决定与车身,我们所看到的汽车概念大多指车身概念,汽车的改型或改装主要依赖于车身。 3、车身有什么特点? 答:a:汽车车身是运载乘客或货物的活动建筑物,由于其在运动中载人、载物的特殊性,所以汽车车身的设计与制造需要综合运用空气动力、空气调节、结构设计、造型艺术、机械制造、仪器仪表、复合材料、电子电器、防音隔振、装饰装潢、人体工程等不同领域的知识。 b:自1885年德国人卡尔·弗里德里希·本茨研制出世界上第一辆马车式三轮汽车,并成立了世界上第一家汽车制造公司——奔驰汽车公司以来,汽车车身的造型随着时代的推移和科技的进步经历了19世纪末20世纪初的马车车厢形车身;20世纪20、30年代的薄板冲压焊接箱形车身;第二次世界大战后50、60年代冷冲压技术生产的体现流线型、挺拔大方的车身。而到了20世纪70、80年代现代汽车的各种车身造型已初具雏形,新材料、新工艺的使用更使得汽车车身的设计制造得到了飞速发展。 4、简介车身材料。 答:现代汽车车身使用的材料品种很多,除金属(主要是高强度钢板)和轻合金(主要是铝合金)以外,还大量使用各种非金属材料如:塑料、橡胶、玻璃、木材、油漆、纺织品、皮革、复合材料等。随着汽车车身制造技术的发展,为了轻量化以及提高安全性、舒适性,非金属材料、复合材料在汽车车身的加工制造中得到日益广泛的应用。 5、车身主要包括哪些部分? 答:一般说,车身包括白车身及其附件。白车身通常是指已经装焊好但未喷涂油漆的白皮车身,主要是车身结构件和覆盖件的焊接总成,并包括前后板制件与车门。车身结构件和覆盖件焊(铆)接在一起即成为车身总成,该总成必须保证车身的强度与刚度,它可划分为地板、顶盖、前围板、后围板、侧围板、门立柱和仪表板总成。车身前板制件一般是指车头部分的零部件,包括水箱框架和前脸、前翼子板、挡泥板、发动机罩以及各种加强板、固定件。6、车身有哪些承载形式? 答:车身按照承载形式的不同,可以分为非承载式、半承载式、承载式三大类。

白车身结构强度分析报告

目录 1.分析目的 (1) 2.使用软件说明 (1) 3.模型建立 (1) 4 边界条件 (3) 5.分析结果 (3) 6.结论 (21)

1.分析目的 白车身结构的静强度不足则会引起构件在使用过程中出现失效。本报告采用有限元方法对Q11白车身分别进行了满载、1g制动、0.8g转弯、右前轮抬高150mm、左后轮抬高150mm、右前轮左后轮同时抬高150mm,6种工况的强度分析,观察整车受力状况,找出高应力区,考察其零部件的强度是否满足要求,定性地评价Q11白车身的结构设计,并提出相应建议。 2.使用软件说明 本次分析采用HyperMesh作前处理,Altair optistruct求解。HyperMesh是世界领先的、功能强大的CAE应用软件包,也是一个创新、开放的企业级CAE平台,它集成了设计与分析所需的各种工具,具有无与伦比的性能以及高度的开放性、灵活性和友好的用户界面,与多种CAD和CAE软件有良好的接口并具有高效的网格划分功能;Altair Optistruct是一个综和隐式和显示求解器与一体的大规模有限元计算软件,几乎所有的线性和非线性问题都可以通过其进行求解。通过Altair Optistruct可以进行任何形状、尺寸、拓扑结构的优化,采用固定的内存分配技术,具有很高的计算精度和效率。 3.模型建立 对车身设计部门提供的Q11白车身CAD模型进行有限单元离散,CAD模型以及有限元模型如图3.1所示。白车身所有零部件均采用板壳单元进行离散,并尽量采用四边形板壳 图3.1 Q11白车身CAD以及有限元模型

强度分析模型质量按整车满载质量计算,其中的白车身附加质量(见表 3.2)用质量点单元CONM2单元模拟。发动机和变速箱、油箱、备胎、冷凝器、前门总成、滑移门总成、后背门总成、发动机罩总成、前排座椅及乘员等使用RBE刚性单元加载到相应总成的安装处。由于额定载货质心的不可确定性,无法给定具体质心位置,因此本次分析在经验基础上确定质心位置,并将额定载货分布于后地板多处主要受力点处进行模拟。具体质量点分布情况可参考图3.2。 表3.2 Q11白车身附加质量及质心 图3.2 Q11白车身附加质量分布

汽车车身新材料种类以及当前应用状况

车身新材料种类以及当前应用状况 随着汽车技术的发展,汽车的功能日益完善,汽车的结构越来越复杂,传统的汽车通常由几千个零件组成,现代高级轿车由几万个零部件组成。为满足汽车节能、环保、安全、舒适的要求,实现轻量化、高强度、高性能的目标,构成汽车的材料也发生了巨大的变化。 通常按照材料的成分,将汽车材料分为金属材料和非金属材料两大类。随着汽车技术的发展,未来汽车材料除金属材料、非金属材料外,复合材料和纳米材料也将获得广泛应用。 一.车身新材料的种类 ■ 新型结构材料 1.高强度钢板 从前的高强度钢板,拉延强度虽高于低碳钢板,但延伸率只有后者的50%,故只适用于形状简单、延伸深度不大的零件。现在的高强度钢板是在低碳钢内加入适当的微量元素,经各种处理轧制而成,其抗拉强度高达420N/mm2,是普通低碳钢板的2~3倍,深拉延性能极好,可轧制成很薄的钢板,是车身轻量化的重要材料。到2000年,其用量已上升到50%左右。中国奇瑞汽车公司与宝钢合作,2001年在试制样车上使用的高强度钢用量为262kg,占车身钢板用量的46%,对减重和改进车身性能起到了良好的作用。 美国轿车材料构成 要有含磷冷轧钢板、烘烤硬化冷轧钢板、冷轧双相钢板和高强度1F冷轧钢等,车身设计师可根据板制零件受力情况和形状复杂程度来选择钢板品种。 含磷高强度冷轧钢板:含磷高强度冷轧钢板主要用于轿车外板、车门、顶盖和行李箱盖升板,也可用于载货汽车驾驶室的冲压件。主要特点为:具有较高强度,比普通冷轧钢板高15%~25%;良好的强度和塑性平衡,即随着强度的增加,伸长率和应变硬化指数下降甚微;具有良好的耐腐蚀性,比普通冷轧钢板提高20%;具有良好的点焊性能; 烘烤硬化冷轧钢板:经过冲压、拉延变形及烤漆高温时效处理,屈服强度得以提高。这种简称为BH钢板的烘烤硬化钢板既薄又有足够的强度,是车身外板轻量化设计首选材料之一; 冷轧双向钢板:具有连续屈服、屈强比低和加工硬化高、兼备高强度及高塑性的特点,经烤漆后强度可进一步提高。适用于形状复杂且要求强度高的车身零件。主要用于要求拉伸性能好的承力零部件,如车门加强板、保险杠等; 超低碳高强度冷轧钢板:在超低碳钢(C≤0.005%)中加入适量钛或铌,以保证钢板的深冲性

浅谈汽车车身结构轻量化

浅谈汽车车身结构轻量化 【摘要】本文综述了汽车轻量化技术应用的必要性、汽车轻量化的效果和意义、汽车轻量化的途径和技术,以及与节能环保和安全的关系,强调了车身轻量化设计是实现汽车轻量化的主要途径之一。汽车轻量化是汽车产业的发展方向之一,也是一个汽车厂商和国家技术先进程度的重要标志。 【关键词】汽车车身;车身结构;轻量化 0 引言 随着国民经济的蓬勃发展,汽车已一跃成为当前极为重要的交通运输工具。从全世界范围来看,目前还找不出一个无汽车的现代化社会的先例。因此,汽车工业在带动其他各行各业的发展中,已日益显示出其作为重要支柱产业的作用。 在扩大汽车的服务领域和满足各方面多样化要求的前提下,作为汽车上三大总成之一的车身,已后来居上越来越处于主导地位。据统计,客车、轿车和多数专用汽车车身的质量约占整车自身质量的40%~60%;货车车身质量约占整车自身质量的16%~30%;其各车型的车身占整车制造成本的百分比甚至还略超过以上给出的上限值。因此,仅从这个意义上来衡量汽车车身,其经济效益也远远高于其他两大总成。 如果从节能、节材等几方面来考虑,则其潜力更大。此外,纵观国内、外车身制造和装配等工艺流程,不难发现,尽管随着科学技术的进步,吸取了大量的尖端技术,机械化和自动化程度很高,但是仍有两化无能为力而又必须由手工操作来完成的部分(特别是车身的内、外装饰和附件的装配)。 1 汽车轻量化技术应用的必要性 汽车轻量化对于节约能源、减少废气排放十分重要。而在驾驶方面,汽车轻量化后其加速性能也将得到提高,而在碰撞时由于惯性小,制动距离也将减少,便于主动安全控制。 纵观世界汽车工业沿革,可以看出,现代汽车是沿着“底盘”→“发动机”→“车身”逐步发展完善过来的。这个发展过程在很大程度上取决于当时的科学技术水平和物质生活条件。由于汽车与人们的日常生活息息相关,为了适应各种不同的目的和用途乃至车身的更新换代等,其关键在于车身。 国内外汽车生产的实践一再表明:整车生产能力的发展取决于车身的生产能力;汽车的更新换代在很大程度上也决定于车身;在基本车型达到饱和的情况下,只有依赖车身改型或改装才能打开销路。凡此等等都足以说明,汽车工业发展到今天成为重要的支柱产业,而重中之重则非车身莫属。 2 汽车轻量化的效果 汽车轻量化的主要目的是降低油耗。如图1所示,车辆行驶的燃油消耗量与车辆质量的关系。一般情况下,对于1000kg自重的轿车,车辆质量减轻8%,可降低油耗约10%以上。 图1 车辆行驶油耗与质量的关系 另外,世界铝业协会的报告指出:整车质量每减少100KG,其百公里油耗可节降低0.4-1.0L,每公里二氧化碳排放也将相应减少7.5克到12.5克。而车身质量占整车质量的1/3,空载情况下,约70%的油耗用在车身质量上。这意味着:只要通过科学的方式,将车身轻量化后,就可以有效减少燃油消耗。 3 车身轻量化的意义

城市轨道车辆车体分析和结构说明

城市轨道车辆车体分析与结构说明 姓名: 学校: 学号: 班级: 内容摘要 文章简要地从车体得结构、材料与车体与限界得关系三个方面分析讨论了车体截面形状得合理性,车体结构形式与车体材料得合理选择以及车体对限界得部分影响。 关键词:车体结构车体材料限界 引言 车体就是车辆中装载乘客得部分,它也就是司机驾驶列车得场所,属车辆得上部结构。其底架下部及车顶上部要安装大量机电设备,构成车辆主体。 车体与乘客得安全与舒适息息相关,故车体就是车辆得重要部件之一。它要承载各种静动载荷、各种振动,适应最大运行速度;还要隔音、减振、隔热、防火,并在事故状态下尽可能保证乘客安全。 一、车体结构 (一)车体得形状分析 在我们分析研究车体时,首先我们要对车体有一个比较宏观得把握。那么车体首先给人得第一印象就就是它得形状。我们通常见到得车体,其横截面都就是方形得,顶部就是个圆弧。那为什么就是这种形状而不就是别得形状呢? 我们先来假设一下,瞧别得形状就是否可行。我们知道,在周长相等得情况下,圆得面积就是最大得。那我们把车体做成一个圆柱就是否可行呢? 对于货运车,货物就是可以有效利用所有得有效空间得。但就是城市轨道交通主要就是用于客运得。人不同于货物,人不可能堆叠起来,不可能使车辆得空间利用率达到最大,因而用圆形车体就是毫无意义得。 同时,圆形车体对于加工墙体与车顶都带来了极大得难度,对侧墙与车顶得设备安装增加了很大难度。与此同时,这样形状得使得车辆限界增大,对道路得要求更高。因此不仅对施工增加了难度,还使得施工得成本增大。 综上所述,这种百害而无一利得形状被抛弃,而使用了现在得车体形状。圆弧得顶更好地契合设备限界,竖直得墙更符合其应用,也更容易加工。 (二)车体得主要组成 1、车顶 车体外顶板两侧有两个小圆弧,这个部分采用中空截面挤压铝型材,中部得大圆弧部分为带有纵向加强杆件挤压成型得车顶板。客室内顶板由中间得平板与平板两侧得多孔通风口板这三个部分组成。 2、侧墙、端墙

汽车车身密封及防腐设计介绍

汽车车身密封及防腐设计介绍 车身防腐性能是决定车身使用寿命的重要指标。由于车身在行驶中经常受到高速石子的撞击,还经历潮湿和酸碱环境,要使整车满足设计任务书的要求,必须要分析车身各个部件在使用中的腐蚀风险,从结构设计和材料选择开始,确保防腐材料在整车(白车身)零部件上的可实施性。 一.PSA的防腐目标 ●保证零件16年的安全运行(售后15年+1年商品化前的整车库存) 判断的标准:60个CAV循环 ●保证13年无穿孔(售后12年+1年商品化前的整车库存),按照国标QC/T 484—1999, 车身耐腐蚀性要求是8无穿孔年。 判断的标准:60个CAV循环 ●客户可见的零件6年无红锈腐蚀现象(售后5年+1年商品化前的整车库存) 判断的标准:30个CAV循环 二.车身防腐区域划分 2.1、通常将车身分为4个级别 -0级:没有要求区域 -1级:腐蚀较弱区域 -2级:一般要求区域 -3级:强腐蚀要求区域 2.2、对于外观腐蚀风险划分为3个等级 -A级:弱风险区 -B级:一般风险区 -C级:强风险区 2.3、车身腐蚀等级图示

部件说明要求等级 涂层 镀锌层电泳层抗石击 Ⅰ-地板部件 1-前地板总成:K2B -地板: -横梁:-外(前,前闭板) -侧围内部 -通道/横梁加强板:侧围外部 侧围内部-通道:3 3 3 3 10/10 10/10 0/0 10/10 0/0 10/10 15 15/R 8/R 15/R 8/R 15 O O N O N O/N 2-后地板总成:K2C -地板: -横梁:-侧围内部 -侧围外部-纵梁: -加强板:-外部 -侧围内部3 1 3 3 3 10/10 0/0 10/10 10/10 10/10 0/0 15 8 15 15/R 15 8 N N N O N N Ⅱ-风窗挡板:K3A -挡板: 3 10/10 10 N

(汽车行业)汽车车身结构与设计(免费下载)

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第壹章:车身概论 1.车身包括:白车身和附件 白车身通常系指已经焊装好但尚未喷漆的白皮车身,此处主要用来表示车身结构和覆盖件的焊接总成,此外尚包括前、后板制件和车门,但不包括车身附属设备及装饰等。 2.按承载形式之不同,可将车身分为非承载、半承载式和承载式三大类。 非承载车身的优点:①除了轮胎和悬架系统对整车的缓冲吸振作用外,挠性橡胶垫仍能够起到辅助缓冲、适当吸收车架的扭转变形和降低噪声的作用,既延长了车身的使用寿命,又提高了舒适性。②底盘和车身能够分开装配,然后总装在壹起,这样既可简化装配工艺,又便于组织专业化协作。③由于车架作为整车的基础,这样便于汽车上各总成和部件安装,同时也易于更改车型和改装成其他用途车辆,货车和专用车以及非专业厂生产的大客车之所以保留有车架,其主要原因也基于此。④发生碰撞事故时,车架对车身起到壹定的保护作用。 非承载车身的缺点:①由于计算设计时不考虑车身承载,故必须保证车架有足够的强度和刚度,从而导致自重增加。②由于车身和底盘之间装有车架,使整车高度增加。③车架是汽车上最大而且质量最大的零件,所以必须具备有大型的压床以及焊接、工夹具和检验等壹系列较复杂昂贵的制造设备。 3.承载式车身分为基础承载式和整体承载式。 基础承载式特点:①该结构由截面尺寸相近的冷钢杆件所组成,易于建立较符合的有限元计算模型,从而能够提高计算精度。②容许设法改变杆件的数量和位置,有利于调整杆件中的应力,从而达到等强度的目的。③作为基础承载的格栅底架具有较大的抗扭刚性,能够保证安装在其上的各总成的相对位置关系及其正常工作。④提高材料利用率,简化构件的成型过程,节省部分冲压设备,同时也便于大客车的改型和系列化,为多品种创造了条件。4.“三化”指的是产品系列化、零部件通用化以及零件设计标准化。 第二章:车身设计方法 1.概念设计:包括技术任务书的全部内容和壹个批准的三维模型。概念设计是多部门(包括设计、研究、工艺等部门以及销售部门的市场预测)同时来进行的,此种做法也被称之为“同时工程” 2.工程设计:新车设计,车身设计所需周期最长。国外车身没计系以三维模型为基础,在整车总布置配合下,首先进行1:1内部模型和外部模型的设计和实物制作,和传统做法是相类似的,稍有不同之处在于国内系从小比例的三维模型开始。车身试验(包括强度试验、风洞试验、振动噪声试软和撞车试验等。 第三章:车身总布置设计 1.轿车车身布置:轿车车身的布置在很大程度上受底盘布置形式的限制。 2.地板凸包和传动轴布置:为了保证车身地板凸包的高度最小以及后座凸包上的坐垫有足够的厚度,通常采用在垂直平面内将传动轴布置成U型方案,这样能够降低传动轴的轴线,同时又能保证动力总成的外廓不致减小离地间隙,而且万向节叉轴线之间的夹角也不至于超过允许值。凸包和传动轴之间最小间隙壹般可取10~15mm 3.为了减小地板平面应采取的措施:①减小车架纵梁高度②后桥上面的壹段纵梁做成向上弯的形状③后桥采用双曲面齿轮传动以降低传动轴等。 4.车身内部布置:轿车送客,其车身内部布置应该考虑人的因素,既要保证安全性又要保证舒适性;除某些专用车辆以外,壹般车辆内部均可按成年人的人体尺寸来考虑。 5.车身横截面布置:轿车车身的横截面是由车门和顶盖的外形来形成的,其轮廓尺寸可按驾驶员和乘客位置上的尺寸数据来着手设计。(车身内部主要的轮廓点取决于驾驶员头部和顶盖之间、肩部和玻璃之间、肘部和车门内表面之间的间隙;车身外表面上各点则决定于顶盖的厚度、玻璃下降的轨迹、门锁和玻璃升降的尺寸等)

新能源汽车特拉斯车身结构材料分析报告

新能源汽车特斯产车身结构材料分析报告

目录 1.车身结构的组成构件 (5) 1.1汽车结构件 (5) 1.2汽车加强件 (5) 1.3汽车覆盖件 (6) 1.3.1发动机盖 (6) 1.3.2翼子板 (7) 1.3.3保险杠 (7) 1.3.4车顶盖 (7) 1.3.5车门 (8) 1.3.6行李箱盖 (8) 2.97%全铝车身,实现极致轻量化 (8) 2.1全铝车身简介 (8) 2.2特斯拉Model S的铝合金结构件 (9) 2.2.1悬挂系统采用镂空锻造铝合金 (10) 2.2.2罕见的铸铝横梁 (11) 2.2.3汽车覆盖件 (11) 2.2.4铝合金制轮毂 (11) 2.3全铝车身“鼻祖”——奥迪ASF车身主要参数 (11) 3.关键区域的高强度钢应用提高乘员安全 (12) 3.1高强度硼钢加固 (12) 3.2汽车防撞梁 (13) 4.特斯拉其他材料使用情况 (13) 5.投资建议 (13) 6.风险提示 (13)

图目录 图1汽车结构件示意图 (5) 图2汽车加强件示意图 (6) 图3汽车覆盖件示意图 (6) 图4发动机盖结构示意图 (7) 图5发动机盖与前翼子板结构示意图 (7) 图6汽车前后保险杠示意图 (7) 图7汽车车门结构示意图 (8) 图8奥迪A8全铝车身 (9) 图9汽车“白车身”——结构件示意图 (9) 图10特斯拉全铝车身 (10) 图11特斯拉Model S悬挂系统 (11) 图12奥迪A8(D5)车身结构材料示意图 (12)

表目录 表1奥迪A8系列白车身重量 (12) 表2特斯拉MODEL S前后防撞梁强度表(MPa) (13) 表3特斯拉MODEL S其他关键构件所用材料 (13)

汽车车体镀锌钢板的腐蚀过程

汽车车体镀锌钢板的腐蚀过程 章小鸽 Teck Cominco Metals Ltd. Product Technology Centre, 2380 Speakman Drive Mississauga, Ontario, L5K 1B4 CANADA 摘要:本文根据对锌和钢在薄膜电水下的电偶作用的理论分析的结果,描述了镀锌钢板在有机涂层下的腐蚀过程,按照有机涂层的破损和锌的电偶作用的情况将漆下腐蚀分成了四各阶段,定性的对每个阶段的对漆下腐蚀速率的影响进行了分析和解释。 引言 汽车车体是用钢板制作的,为了防腐蚀和美观,钢板的表面涂有各种有机涂料。早年的(80年代中期以前)汽车车体的耐腐蚀性能很差,一般使用几年就会出现因腐蚀造成的红锈和穿孔(见下图)。八十年代世界各国的钢铁和汽车行业为提高车体的耐蚀性开发出一系列的涂层技术和工艺,其中最重要是采用了镀锌钢板,使得90年代以后的车子,车体的耐腐蚀性能大大提高,出现红锈穿孔的时间从几年提高到十年以上[1]。 镀锌是钢铁腐蚀最有效的方法,因为在大气条件下锌的腐蚀速率平均比钢铁低二十多倍[2]。钢板和有机涂层之间加一层锌镀层可大大减慢漆下的腐蚀速度,使漆层起泡和出现红秀的时间大大延长。防护效果随锌镀层厚度的增加而增加,研究发现,使用了七年的汽车车体上的严重锈蚀区域,镀有2-5μm比无镀层减少40%,而7-10μm的可减少到95%。目前用在汽车上的镀锌钢板的镀锌层一般在7-10μm左右[3]。 影响漆下腐蚀的因素很多,如镀层类型和厚度,涂层的配方和层数,涂层的工艺过程,

表面处理,大气环境条件,实验方式等等[2],这些因素影响镀锌和涂层物理后化学性能,之间的结合力,以及镀层和钢之间的电化学作用,即电偶作用或电偶效应。电偶效应在机涂层下的镀锌钢板的腐蚀的过程中的作用已被认识到很久,但一直缺少系统和定量的分析。本文利用对镀锌钢板的电偶作用的一个理论模型的定量分析的结果来讨论镀锌钢板的漆下腐蚀过程中的不同阶段的腐蚀特点以及腐蚀速率的变化。 理论模型 大气中导腐蚀一般在很薄导水膜下进行,被相当薄的电解液层覆盖的部分镀锌的钢板表面可以用图1所示的在同一平面上偶合的金属来表示。 图2 薄层电解液下处于同一平面的锌/钢双金属电偶的示意图 对于图1所示的几何结构,电化学性能可以通过电流与电位关系来描述,基本的电流与电位关系如下: 此处I a是总的阳极电流,I c是总的阴极电流;E a,corr和E c,corr分别是阳极和阴极未偶合时

(汽车行业)汽车车身结构设计与结构分析学习

(汽车行业)汽车车身结构设计与结构分析学习

2004.11.17from:《汽车超级读本》 0.汽车的基本构造 汽车壹般由发动机、底盘、车身和电气设备等四个基本部分组成。 汽车发动机:发动机是汽车的动力装置。由机体,曲柄连杆机构,配气机构,冷却系,润滑系,燃料系和点火系(柴油机没有点火系)等组成。按燃料分发动机有汽油和柴油发动机俩种;按工作方式分有二冲程和四冲程俩种,壹般发动机为四冲程发动机。 四冲程发动机的工作过程:四冲程发动机是活塞往复四个行程完成壹个工作循环,包括进气、压缩、作功、排气四个过程。四行程柴油机和汽油机壹样经历进气、压缩、作功、排气的过程。但和汽油机的不同之处在于:汽油机是点燃,柴油机是压燃。 冷却系:壹般由水箱、水泵、散热器、风扇、节温器、水温表和放水开关组成。汽车发动机采用俩种冷却方式,即空气冷却和水冷却。壹般汽车发动机多采用水冷却。 润滑系:发动机润滑系由机油泵、集滤器、机油滤清器、油道、限压阀、机油表、感压塞及油尺等组成。 燃料系:汽油机燃料系由汽油箱、汽油表、汽油管、汽油滤清器、汽油泵、化油器、空气滤清器、进排气歧管等组成。 化油器:是将汽油和空气以壹定的比例混合为壹种雾化气体的装置,这种雾化气体叫可燃混合气,及时适量供入气缸。 汽车的底盘: 传动系:主要是由离合器、变速器、万向节、传动轴和驱动桥等组成。 离合器:其作用是使发动机的动力和传动装置平稳地接合或暂时地分离,以便于驾驶员进行汽车的起步、停车、换档等操作。 变速器:由变速器壳、变速器盖、第壹轴、第二轴、中间轴、倒档轴、齿轮、轴承、操纵机构等机件构成,用于汽车变速、变输出扭矩。 行驶系:由车架、车桥、悬架和车轮等部分组成。它的基本功用是支持全车质量且保证汽车的行驶。 钢板弹簧和减震器:钢板弹簧的作用是使车架和车身和车轮或车桥之间保持弹性联系。减震器的作用是当汽车受到震动冲击时使震动得到缓和。减震器和钢板弹簧且联使用。 转向系:由方向盘、转向器、转向节、转向节臂、横拉杆、直拉杆等组成,作用是转向。 前轮定位:为了使汽车保持稳定直线行驶,转向轻便,减少汽车在行驶中轮胎和转向机件的磨损,前轮、转向主销、前轴三者之间的安装具有壹定的相对位置,这就叫“前轮定位”。它包括主销后倾、产销内倾、前轮前束。前束值是指俩前轮的前边缘距离小于后边缘距离的差值。制动系:机动车的制动性能是指车辆在最短的时间内强制停车的效能。 手制动器的作用:手制动器是壹种使汽车停放时不致溜滑,在特殊情况下,配合脚制动的装置。 液压制动构造:液压制动装置由制动踏板、制动总泵、分泵、鼓式(车轮)制动器和油管等机件组成。 气压制动装置:由制动踏板、空气压缩机、气压表、制动阀、制动气室、鼓式(车轮)制动器和气管等机件组成。 电气设备: 汽车电气设备主要由蓄电池、发电机、调节器、起动机、点火系、仪表、照明装置、音响装置、雨刷器等组成。 蓄电池:蓄电池的作用是供给起动机用电,在发动机起动或低速运转时向发动机点火系及其他用电设备供电。当发动机高速运转时发电机发电充足,蓄电池能够储存多余的电能。蓄电池上每个单电池都有正、负极柱。其识别方法为:正极柱上刻有“+”号,呈深褐色;负极

汽车车身主要构成部分

汽车知识: 汽车车身主要构成部分 汽车车身是由发动机盖、车顶盖、行李箱盖、翼子板、前围板等几部分构成的。 发动机盖 发动机盖(又称发动机罩)是最醒目的车身构件,是买车者经常要察看的部件之一。对发动机盖的主要要求是隔热隔音、自身质量轻、刚性强。 发动机盖的在结构上一般由外板和内板组成,中间夹以隔热材料,内板起到增强刚性的作用,其几何形状由厂家选取,基本上是骨架形式。发动机盖开启时一般是向后翻转,也有小部分是向前翻转。 向后翻转的发动机盖打开至预定角度,不应与前档风玻璃接触,应有一个约为10毫米的最小间距。为防止在行驶由于振动自行开启,发动机盖前端要有保险锁钩锁止装置,锁止装置开关设置在车厢仪表板下面,当车门锁住时发动机盖也应同时锁住。 车顶盖 车顶盖是车厢顶部的盖板。对于轿车车身的总体刚度而言,顶盖不是很重要的部件,这也是允许在车顶盖上开设天窗的理由。从设计角度来讲,重要的是它如何与前、后窗框及与支柱交界点平顺过渡,以求得最好的视觉感和最小的空气阻力。 当然,为了安全车顶盖还应有一定的强度和刚度,一般在顶盖下增加一定数量的加强梁,顶盖内层敷设绝热衬垫材料,以阻止外界温度的传导及减少振动时噪声的传递。 行李箱盖 行李箱盖要求有良好的刚性,结构上基本与发动机盖相同,也有外板和内板,内板有加强筋。一些被称为“二厢半”的轿车,其行李箱向上延伸,包括后

档风玻璃在内,使开启面积增加,形成一个门,因此又称为背门,这样既保持一种三厢车形状又能够方便存放物品。 如果采用背门形式,背门内板侧要嵌装椽胶密封条,围绕一圈以防水防尘。行李箱盖开启的支撑件一般用勾形铰链及四连杆铰链,铰链装有平衡弹簧,使启闭箱盖省力,并可自动固定在打开位置,便于提取物品。 翼子板 翼子板是遮盖车轮的车身外板,因旧式车身该部件形状及位置似鸟翼而得名。按照安装位置又分为前翼子板和后翼子板,前翼子板安装在前轮处,因此必须要保证前轮转动及跳动时的最大极限空间,因此设计者会根据选定的轮胎型号尺寸用“车轮跳动图”来验证翼子板的设计尺寸。 后翼子板无车轮转动碰擦的问题,但出于空气动力学的考虑,后翼子板略显拱形弧线向外凸出。现在有些轿车翼子板已与车身本体成为一个整体,一气呵成。但也有轿车的翼子板是独立的,尤其是前翼子板,因为前翼子板碰撞机会比较多,独立装配容易整件更换。有些车的前翼子板用有一定弹性的塑性材料(例如塑料)做成。塑性材料具有缓冲性,比较安全。 前围板 前围板是指发动机舱与车厢之间的隔板,它和地板、前立柱联接,安装在前围上盖板之下。前围板上有许多孔口,作为操纵用的拉线、拉杆、管路和电线束通过之用,还要配合踏板、方问机柱等机件安装位置。 为防止发动机舱里的废气、高温、噪声窜入车厢,前围板上要有密封措施和隔热装置。在发生意外事故时,它应具有足够的强度和刚度。对比车身其它部件而言,前围板装配最重要的工艺技术是密封和隔热,它的优劣往往反映了车辆运行的质量。 汽车车身结构从形式上说,主要分为非承载式和承载式两种。 非承载式车身的汽车有刚性车架,又称底盘大梁架。车身本体悬置于车架上,用弹元件联接。车架的振动通过弹性元件传到车身上,大部分振动被减弱或消除,发生碰撞时车架能吸收大部分冲击力,在坏路行驶时对车身起到保护

某商用车白车身结构疲劳寿命分析与优化设计

某商用车白车身结构疲劳寿命分析与优化设计 作者:湖南工业李明李源陈斌 摘要:本文基于应力分析结果,采用有效的疲劳寿命预估方法,利用专业耐久性疲劳寿命分析系统MSC.Fatigue 对该型商用车白车身进行S-N 全寿命分析,得其疲劳寿命分布与危险点的寿命值。采用结构优化、合理选材等方法,提高白车身结构的疲劳寿命。 关键词:白车身;有限元;静态分析;疲劳寿命分析;优化 前言 在车身结构疲劳领域的国内研究中,1994 年,江苏理工大学陈龙在建立了车辆驾驶室疲劳强度计算的力学和数学模型基础上,提出了车辆驾驶室疲劳强度研究方法[1]。2001 年,清华大学孙凌玉[2]等首次计算机模拟了汽车随机振动过程。2002 年,上海汇众汽车制造有限公司王成龙[3]等应用FATIGUE 软件的分析,结合疲劳台架试验,探讨了疲劳强度理论在汽车产品零部件疲劳寿命计算中的应用,提出了提高零部件疲劳强度的方法。2004 年,同济大学汽车学院靳晓雄[4]等人提到进行零部件疲劳寿命预估,精确的有限元模型和可靠的材料疲劳数据是必需的,另外获得准确的实际运行工况下的道路输入载荷也非常关键。但由于客观条件的限制,国内这方面的研究非常有限,理论分析的多,对局部零部件研究的多,把车身整体作为研究对象的很少。 本文以某型商用车疲劳寿命仿真分析及优化提高为内容,研究中,首先对白车身结构几何进行网格划分;之后使用MSC.Patran/Nastran 对白车身结构进行静态仿真;然后导入MSC.Fatigue 对白车身结构进行疲劳寿命仿真。在分析的基础上采用结构优化设计的方法优化结构、合理选择材料等,提高白车身结构的静态力学性能与动态疲劳寿命。 1 疲劳寿命计算方法 疲劳寿命计算需要载荷的变化历程、结构的几何参数,以及有关的材料性能参数或曲线[4]。 图1为基于有限元分析结果的疲劳寿命分析流程。

国产汽车耐腐蚀试验分析

国产汽车耐腐蚀试验研究 海南汽车试验研究所徐书玲 一.问题的提出 随着环境因素的持续恶化,诸如工业污染、太阳幅射、道路石击、海洋性空气和北方地区冬季道路防滑盐的使用等因素,都加速了对汽车的腐蚀。在汽车工业日益发展的今天,腐蚀试验在评价汽车的设计和材料包括该产品某些性能的预测、基础和环境的研究、新产品开发、材料的选择、质量控制中起着重要的作用。在对汽车质量有更高要求的同时,迫切需要对汽车的耐久性和抗腐蚀能力的考核。 海南汽车试验研究所依据1997年机械工业部科技项目“机械产品环境技术共性基础研究”(攻关)计划“汽车湿热曝晒及道路强化腐蚀试验研究”课题攻关目标的要求,从1999年4月~2000年10月,先后对国内生产的具有典型代表的四辆汽车(其中三辆轿车,一辆轻型客车)进行了整车道路强化腐蚀试验,并对试验的数据和结果做了统计分析,初步了解了国产汽车的耐腐蚀水平。 二.试验规程及其强度 海南汽车试验场位于海南省东部的琼海市。地理位置处于北纬19°14′57″,东经110°26′13″。气候特点:气温高(年平均气温24℃),相对湿度大(年平均相对湿度87%),降雨量充沛。太阳幅射强,年太阳辐射量为5300MJ/m2 ,年日照时间为2055小时,属于湿热带气候。它既受大陆性气候的影响,又受海洋性气候的影响,一年无明显的四季之分。每年最热月份的最高气温平均33.9℃,最低平均气温24。9℃。每年四月至十一月为雨季,天气炎热且潮湿,降雨量占全年90%以上。1956年中苏合作时,被前苏联专家选

定为汽车湿热带耐候性试验场所。 海南汽车试验场内的道路设施齐全,并专门为整车道路强化腐蚀试验建造了高温高湿试验室、盐雾喷射室及盐水槽、砾石路等设施。我们参照国外汽车试验场的强化腐蚀试验规范,结合海南汽车试验场的硬件设施,制定了《海南汽车试验场整车道路强化腐蚀试验规程》。 强化腐蚀试验规程规定:24小时为一个试验循环(见图1)。 (图1) 高温高湿室相对湿度98%、温度为50℃,因为这一环境条件对汽车腐蚀有明显的加速作用。盐雾喷射及盐水路浓度为5%Nacl 。国外资料介绍,在沿海地区车身外部(车顶)的盐化累积是最高的,而在积雪带车身底部的盐化累积是最高的(我国北方地区近几年冬季积雪路面洒盐化雪已普遍存在)。海南汽车试验场的盐水路用于模拟近似恶劣的积雪带地区车身底部盐泥暴露。而盐雾喷射则模拟沿海地区的车身外部盐化暴露。 强化坏路包括碎石路、扭曲路、搓板路、凹坑路等,主要用于发动机罩下及车底零部件进行腐蚀暴露试验。在强化坏路的行驶过程中,能使车身产生扭 高温高湿室 温度:50℃ 湿度:98% 高速行驶 80Km/h 驻 坡 20% 自然干燥 可靠性路行驶 5.35Km 样车检查 碎石路 300m 盐水路 5%Nacl 盐雾喷射 5%Nacl

车身结构分析与设计

车身结构分析与设计 1 概述 在进行汽车车身结构设计之前,必须首先确定车身的承载型式。 当车身总体尺寸和形状,以及承载的结构型式确定后,即可着手进行细致的结构分析与设计。 一、车身结构设计的步骤 1.确定车身由哪些主要的和次要的构件组成,使其成为一个连续的完 整的系统; 2.确定主要杆件采取何种截面形式——闭式或开式; 3.确定:·如何构成这样的截面; ·截面与其它部件的配合关系; ·密封或外形的要求; ·壳体上内外装饰板或压条的固定方法; ·组成截面的各部分的制造方法及装配方法。 4.绘制由一个截面过渡到另一个截面的草图、各部件连接草图,以及 与此同时所形成的外覆盖件(骨架、蒙皮)草图; 5.将车身总成划分为几个分总成——地板、侧围、前后围、顶盖等, 绘制各分总成草图;——注意标明各总成的连接型式,以便与工艺 部分进行协商; 6.应力分析计算; 7.详细的结构设计(包括主图板设计),画出零件图。 在进行上述具体设计前,首先要了解对车身结构设计的要求,以及如何实现这些要求。 二、大客车的车身结构 1. 组成: 有车架式结构——可以独立行走; 无车架式结构——必须与车厢成为一体方可行走。 按作用于车身上的外力由车身的哪一部分承担,车身构件结构可分为: ②骨架结构—利用车身骨架作为强度部件。 2.特点 ①应力蒙皮结构 一般与无车架结构配合使用,亦称薄壳结构。 优:·骨架比较细小,承力相对较小—由飞机演变; ·整体刚度、强度较高,自重较轻,生产率高。 缺:·车窗开口不能太大,窗立柱较粗; 式结构两种。有车架式结构和无车架—下部结构性。 一整体,保持车身的刚其构成, 盖及内饰、附件等组成前后围、左右侧围、顶—上部结构车身结构 2 1度部件。 利用车身内蒙皮作为强—应力内蒙皮构造度部件;利用车身外蒙皮作为强—应力外蒙皮构造 应力蒙皮结构 ①

汽车车身材料的研究及未来趋势

汽车车身材料的研究及展望 一、车身材料概述 多人认为,车身安全不安全,重要是车身牢固不牢固,钢板厚度越厚,也就越安全。但现代的轿车设计恰恰不是这样考虑,设计者从力学研究的角度出发,该柔软的地方就柔软,该刚硬的地方就刚硬,根据不同的受力状况,让部分车体在碰撞时起到吸能分散的作用,尽量减弱冲击力。已达到最大限度的保护驾驶员及成员的目的。在全球汽车厂商都在尽可能追求轻量化车身的条件下,保证乘员舱的坚固程度,减少撞击力对乘员的伤害,车身结构的作用非常关键采用吸能车身,在碰撞中通过前后的吸能区缓冲撞击力的强度,同时以高刚性的驾驶员舱为乘员提供了充分的生存空间。 汽车车身外壳绝大部分是金属材料,主要用钢板。早期的轿车车身沿用了马车车身结构,整个车身以木材料为主。1912年由爱德华.巴特首次制成了全金属的车身,1925年文森卓.兰西亚发明了承载式车身,车身由钢板冲压成型的金属结构件和大型复盖件组成,这种金属结构的车身一直沿用至今,得到不断的完善和发展。进入二十一世纪之后,节能减排的呼声越来越高,轻量化车身被推向高潮,高分子材料、铝合金、全铝等新型材料成为汽车车壳材料的新贵,走向人们的生产生活。 二、汽车车身材料分类 2.1镀锌薄钢板车身 从20世纪70年代开始轿车车身钢板采用镀锌薄钢板。镀锌薄钢板广泛应用在汽车上,这是因为它有良好的抗腐蚀能力。早年人们在试验中

发现,将铁和锌放人盐水中,二者无任何导线联结时,铁和锌都会生锈,铁生红锈,锌生“白锈”;若在二者间用导线联结起来,则铁不会生锈而锌生“白锈”,这样锌就保护了铁,这种现象叫牺牲阳极保护。工程师正是将这种现象运用到实际生产中,生产了镀锌钢板。 在近代,轿车已经广泛使用镀锌钢板,采用的镀锌钢板厚度从0.5至3.0毫米,其中车身复盖件多用0.6至0.8毫米的镀锌钢板。德国奥迪轿车的车身部件绝大部分采用镀锌钢板(部分用铝合金板),美国别克轿车采用的钢板80%以上是双面热镀锌钢板,上海帕萨特车身的外复盖件采用电镀锌工艺,内复盖件内部采用热镀锌工艺,可以使车身防锈蚀保质期长达11年。 2.2普通低碳钢版车身 在现代,汽车生产中,使用得最多的还是普通低碳钢板。低碳钢板具有很好的塑性加工性能,强度和刚度也能满足汽车车身的要求,同时能满足车身拼焊的要求,因此在汽车车身上应用很广。为了满足汽车制造业追求轻量化的要求,钢铁企业推出高强度汽车钢材系列钢板。这种高强度钢板是在低碳钢板的基础上采用强化方法得到的,抗拉强度得到大幅增强。利用高强度特性,可以在厚度减薄的情况下依然保持汽车车身的机械性能要求,从而减轻了汽车重量。例如BH钢板是在低强度的条件下,经过冲压成形之后,进行烤漆加工热处理,以提高其抗拉强度。对比之下,以往生产的强度在440MPa的钢板,在采用这种加工技术以后强度可增加到 500MPa。原来用厚度1毫米钢板做侧面板,用高强度钢板只需厚度0.8毫米。采用高强度钢板还可以有效地提高汽车车身的抗冲击性能,防止在行驶中由于路面的砂石飞溅碰撞产生凹痕,延长了汽车的使用寿命。 2.3全铝制车身 铝合金优异的延展性、只有钢材一半的密度和良好的耐腐蚀性都成为轻量化结构的首选材料。在很多人的印象中铝代表的是柔软易变形,我想这种

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