事故车辆查勘与定损--车身损伤评估项目八车身损伤评估一、项目要求【知识要求】 1.了解车身结构及车身材料基础知识 2.了解不同方位的汽车碰撞及碰撞力的传递特点 3.掌握碰撞损伤类型及车身碰撞损伤检查与确定的方法 4.掌握车身正面碰撞、侧面碰撞、后面碰撞以及座椅碰撞的损伤评估方法【能力要求】1.对于任何一辆汽车,能够说明其车身各部分名称及其常用材料 2.能够运用车身碰撞损伤检查与确定的方法,分析汽车正面、侧面、后面碰撞造成的车身零部件的损伤情况,并能针对汽车车身的具体部件说明其损伤形式和损伤评估方法二、相关知识(一)车身结构及车身材料基础知识 1.车身结构基础知识(1)汽车车身概述 1)汽车车身的功用。
汽车车身既是驾驶员的工作场所,也是容纳乘客和货物的场所。
2)汽车车身组成。
车身结构主要包括车身壳体及门窗、前后钣金件、车身附件、内外装饰、座椅以及空调装置等。
对于货车和专用汽车,还包括货箱和其他专用设备。
3)车身壳体结构。
①非承载式车身②承载式车身③半承载式车身(2)货车车身 1)驾驶室。
①驾驶室的类型货车驾驶室按其结构大体可分为长头式、短头式和平头式,如图8-1所示。
②驾驶室的结构货车驾驶室多采用非承载式无骨架的全金属壳体结构,它是由薄钢板冲压件焊接而成的。
驾驶室没有明显的骨架,由外部覆盖件和内部钣件焊合成壳体,通过3点或4点弹性悬置与车架连接。
2)货箱。
货箱亦称车箱。
3)自卸汽车的举倾装置。
(3)客车车身 1)非承载式车身。
这种车身由专业化车身厂生产,然后安装在现成的货车底盘车架上。
2)半承载式车身。
客车专用底盘,其车架由两根前后直通的纵梁与若干横梁等组成,将车架用若干悬臂梁加宽并与车身侧壁刚性连接,使车身骨架也分担车架的一部分载荷。
3)承载式车身。
其底架是由薄钢板冲压或用型钢焊制的纵横格栅,以取代笨重的车架。
格栅是高度较大(约500mm)的桁架结构,因而车身两侧地板上只能布置坐席,而坐席下方高大的空间可做行李箱,适用于大型长途客车。
(4)轿车车身 1)轿车车身类型。
①凹背式(3厢型)凹背式车身以出租车为代表,多见于中型轿车。
② 2厢型 2厢型近来多见于FF车。
③ 1厢型从外观看是不分箱的平头式,驾驶室和行李箱及发动机室都在同一箱内,发动机的位置有在前座椅下、(地板)下置、前置、后置等各种形式。
2)轿车车身壳体。
①非承载式车身。
这种车身轮轴基本上都是固定在车架之下的。
②承载式车身。
绝大多数轿车都采用承载式车身结构。
③非承载式车身和承载式车身的碰撞特点。
A.非承载式车身。
非承载式车身碰撞损坏一般集中在一个地方。
B.承载式车身。
a.承载式车身设计的结构不是将损坏定位在一个地方,而是由其结构中比较坚硬的部分将碰撞能量传到车身更多的部位。
b.能使碰撞力尽量分散在车身的更多部分,提高了安全性,但是也会由于冲击力的传递造成车身多处损伤,这给碰撞修理增加了难度。
3)车外安全防护装置。
①车身壳体结构的防护措施 A.使乘客舱具有较大刚度的方法。
B.使车身的头部、尾部等其他离乘员较远的部分具有较小刚度的方法。
C.使乘客舱侧面较强固,以便承受较大的撞击力的方法。
②保险杠与护条保险杠的防护结构应包括两部分:一是减轻行人受伤的软表层,主要由弹性较大的泡沫塑料制成;二是能吸收汽车一部分碰撞能量的装置,有金属构架、全塑料结构、半硬质橡胶缓冲结构、液压或气压装置等形式。
车身侧面的护条与行人接触的可能性很小,一般由半硬质塑料或橡胶制成。
③汽车其他外部构件除了保险杠外,经常致使行人受伤的构件主要有前翼子板、前大灯、发动机罩、车轮、风窗玻璃等。
这些构件不应制造得尖锐而坚硬,最好平整光滑而富有弹性。
4)车门、车窗及其附件。
①车门 A.车门的类型。
车门按开启的方式有旋转式、水平移动式、折叠式、外摆式及上掀式等。
B.车门的结构。
②车窗 A.风窗。
B.三角通风窗。
C.车门升降玻璃。
D.客车侧窗。
E.轿车的天窗。
5)座椅。
①作用座椅的作用是支撑人体,使驾驶操作方便和乘坐舒适。
②组成座椅由骨架、座垫、靠背和调节机构等组成。
③机械式座椅调节机构 A.行程调节装置。
B.靠背角度调节。
④电动座椅 A.电动机。
B.传动、调节装置。
C.控制装置。
D.电动座椅组合开关。
2.车身材料基础知识(1)汽车用金属材料 1)低碳钢。
2)高强度钢。
①高强度低碳钢高强度低碳钢广泛应用于车身,如前横梁、后横梁、车门槛、保险杠面罩、保险杠加强件、车门铰链和锁柱等。
②高抗拉强度钢高抗拉强度钢的抗拉强度极高,常用于车门加固件和保险杠加固件。
③马氏体钢马氏体钢是一种合金钢,它的抗拉强度大约是低碳钢的10倍,常用于车门加固件和保险杠加固件。
④ DP(双相)钢、IF钢和TRIP钢这种高强度钢只用在车身结构部件上,如纵梁、横梁、A、B、C柱等部位,而不受力的蒙皮依然采用普通软钢,这有利于加工成复杂的外部形状,且柔软的表面在与行人发生碰撞时能够尽量保护行人。
⑤低合金耐候钢 Cor-Ten钢常用于耐腐蚀车身腹板。
3)新材料。
包括铝合金、碳纤维、塑料、高分子复合材料等。
①铝合金除了个别轿车车身全部用铝合金材料外,大部分轿车还是局部零部件使用铝合金,如车圈、发动机上盖等。
②耐腐蚀镀层的高强度钢板目前这种具有耐腐蚀镀层的高强度钢板已应用在现代轿车上。
③“泡沫金属”目前用泡沫铝合金做成的汽车零部件有发动机舱盖、行李箱盖、翼子板等。
④碳纤维碳纤维具有绝佳的韧性和抗拉强度,且重量只有钢的1/4。
(2)汽车用非金属材料 1)车用塑料。
塑现在越来越多的塑料用于制造各种汽车零件。
常见塑料在汽车上的应用如图8-17所示。
①车用塑料的种类应用于汽车上的塑料有热塑性和热固性两类。
②车用塑料类型的鉴别 A.标签识别法。
一般塑料零件上贴有标准的识别标签,将零件拆下,对照汽车说明书或修理手册上列出的塑料属性进行鉴别。
常用汽车塑料及其应用如表8-1所示。
B.燃烧识别法。
a.PVC塑料。
置于火中,塑料燃烧并发出浅蓝色火焰。
b.ABS和PP塑料。
用刀片从零件背面隐蔽处切下一块塑料切片,并点火燃烧。
ABS塑料燃烧时会产生黑烟并会短暂地悬浮在空间。
PP塑料燃烧时无明显黑烟,但有其自身独特的气味,将它从火中取出时会继续燃烧,并会浮在水上。
c.PE 塑料。
当用火焰直接燃烧时会熔化,膨胀并滴下,也会浮在水上。
移去火焰,小滴会继续燃烧并发出石蜡的气味。
d.TPUR塑料。
这种塑料十分柔软,当置于火上时其燃烧火焰呈橘黄色并发出黑烟,当移出火焰时,塑料会继续燃烧并会四处溅射。
③塑料零件的维修方法 A.当零件损坏的程度很大,很容易拆卸,新件也容易定位时,可采用更换。
B.若零件仅是裂缝、破裂、擦伤和孔洞时可采用修复处理,特别是零件很难拆,或者是新零件很难定位时一般采用修复的方法。
对热固性塑料采用胶粘的方法修复,对热塑性塑料采用可熔性焊接。
2)车用橡胶。
汽车车身上的橡胶件主要有各种橡胶软管、密封件、减振垫、轿车上的玻璃嵌条、车门防水密封条、车门缓冲块、保险杠中橡胶弹簧垫片等。
3)汽车用玻璃。
①玻璃的分类目前汽车上普遍使用的玻璃都是安全玻璃。
汽车上使用的安全玻璃可分为夹层玻璃、钢化玻璃和区域钢化玻璃3种。
A.钢化玻璃。
B.夹层玻璃。
C.区域钢化玻璃。
D.特异功能玻璃。
a.UV(紫外线)阻断玻璃 b.电热风窗玻璃(Electrically Heated Wind Shield,EHW) c.隐避玻璃。
d.憎水性玻璃。
e.防污玻璃。
f.夹丝夹层玻璃。
g.防弹玻璃。
②玻璃上的附件 A.防霜加热玻璃。
B.收音机接收天线。
C.雨量传感器。
(二)损伤评估基础理论 1.不同方位的汽车碰撞(1)正面碰撞正面碰撞包括汽车与刚体墙的碰撞和汽车与汽车的碰撞。
1)汽车与刚体墙的正面碰撞的原因。
汽车与刚体墙的正面碰撞一般是在驾驶员酒后驾驶、突发疾病或夜晚视线不清等情况下发生的。
2)汽车与汽车的正面碰撞的原因。
①超车形成的正面碰撞。
②在弯道上形成的正面碰撞。
③瞌睡碰撞。
(2)追尾碰撞追尾碰撞产生的原因如下。
①天气,如雨、雪导致路滑,雾导致能见度低。
②驾驶员违章,可能是追尾车辆超速或是前方车辆过慢,紧急变道。
③汽车自身原因,制动失灵等。
④行驶时与前车之间的距离保持太近,当前车遇到情况紧急制动时,后车的制动是在发觉前车已经先行制动以后才开始的制动,加上惯性和距离的原因,从而未能及时停车,造成追尾事故。
(3)直角侧面碰撞侧面碰撞包括迎头的侧面碰撞、右转碰撞和左转碰撞。
直角侧面碰撞具有以下特点。
①由于被碰撞车多数是在行驶状态,因而相互碰撞的车辆除受碰撞力的力矩作用外,还受摩擦力作用。
②在直角侧面碰撞中,被碰撞车在碰撞方向上的速度分量是零。
故碰撞时,碰撞车的速度就是有效碰撞速度。
③试验证明:相对被碰撞车的质心,碰撞点偏心距离短的前部碰撞,变形量最大;被碰撞车在行驶状态比静止状态的变形量大。
④碰撞车和被碰撞车在行驶时,发生直角侧面碰撞时,碰撞车的前部受摩擦力作用,要出现弯鼻式变形。
(4)斜碰撞斜碰撞的形成有下列3种情况。
①在引起正面碰撞中,碰撞车在超越中心线或返回本车道的过程中,多形成斜碰撞。
②在直角侧面碰撞中,碰撞车的驾驶人总是力图摆脱事故的发生而急剧打转方向盘,形成斜碰撞。
③在左转和右转碰撞中,多数也形成斜碰撞。
但在这种情况下被碰撞车多数是处于停止或近似停止的缓慢行驶状态。
2.碰撞力的传递与碰撞损伤类型(1)碰撞力的传递轿车的承载式车身碰撞冲击力的传递及结构变形为例:如图8-18所示,当汽车前角受到一个力F0作用给B区域时,B区域将会变形而吸收能量;碰撞力减到F1并传递到C点,这段的金属变形,能量继续减少到F2并传递到D点,依次F3继续减弱传给E,F4继续减少,汽车车顶盖金属轻微变形,在F点几乎不再有冲击力,也不再发生变形。
碰撞动能在冲击力传递过程中逐渐转化成零部件的变形能。
汽车若以相同的速度碰撞不同类型的障碍物,碰撞力的传递则因障碍物的形状、硬度不同而不同,车身变形的程度也不同。
若汽车前部撞击到刚体墙,如图8-19(a)所示,由于接触面积大,则整车变形量小,但涉及的面积大。
如果撞到电线杆、树等物体,如图8-19(b)所示,由于接触面积小,保险杠、发动机罩、散热器等都会发生严重变形,甚至会使发动机后移,或使碰撞力扩展到后悬架。
(2)碰撞损伤类型 1)按碰撞损伤行为不同分类。
①直接损伤直接损伤是指车身与其他物体直接碰撞而导致的损坏。
由于车身结构、碰撞力、角度以及其他因素的差异,损伤区域各不相同。
②间接损伤间接损伤是指发生在直接损伤区域之外,并离碰撞点有一段距离的损伤。
A.间接损伤的类型。
a.波及损伤。
波及损伤是指冲击力作用于车身上并分解后,分力在通过车身构件过程中所形成的损伤。