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    车身变形及损伤程度的诊断

      测量只是从一个角度为分析和确认变形提供了依据,要想准确鉴定事故车辆的损失,还需要从多方面入手,确认导致变形的诸因素,确定损伤的类型及严重程度。

      (一)碰撞力分析

      碰撞所造成的车身损坏程度,主要取决于碰撞力的大小、方向及作用点。

      1. 碰撞力的大小

      2. 力的作用方向

      碰撞形式决定了力的作用方向。迎面相向正面碰撞,力的作用方向垂直于车辆的重心;侧面正碰撞,力的作用方向同样垂直于车辆的重心;而斜碰撞时力的作用方向则对车辆中心形成力偶。

      3. 力的作用点

      如图1010所示,在力的大小和作用方向相同的条件下,不同的作用点导致的伤害结果却大不相同。显然,与对柱碰撞相比,对壁碰撞导致的伤害程度要低。

      图1010碰撞损伤分析a)对壁碰撞;b)对柱碰撞

      (二)损伤形式

      根据车身损伤的原因和性质来说,车身的损伤形式包括:直接损伤、波及损伤、诱发性损伤、惯性损伤。

      (1)直接损伤是车辆直接与其他车辆或物体发生碰撞而导致车身的损坏。直接损伤的特征是,两客体接触时在着力点形成的擦伤、撞痕、撕裂状伤痕。

      (2)波及损伤是指碰撞冲击力作用于车身上并分解后,其分力在通过车身构件过程中所形成的损伤。根据力的可传性,碰撞形成的冲击力在分解、传播、转移的过程中,可以很容易地通过强度、刚度高的构件,但当传到强度、刚度相对较弱的构件时,就会造成车身不同程度的损伤,在这些相对薄弱的构件上形成以弯曲、扭曲、剪切、折叠为主要形态的损坏。

      (3)诱发性损伤是指一个或一部分车身构件发生了损坏或变形后,同时引起与其相邻或有装配关系的构件的变形及损坏。与波及损伤的区别在于,这些构件并不承受冲击载荷或承受冲击载荷很少,主要是受到关联件的挤压和拉伸导致的诱发性损坏。损坏特征为弯曲、折断、扭曲。

      (4)惯性损伤是指车辆发生碰撞时,在惯性力的作用下而导致的损伤。损伤的形态有:车辆其他总成与车身的结合部承受的惯性载荷超过其承受极限时的破坏。在惯性作用下,人或货物被抛起与车身部件发生二次碰撞造成车身损坏和人员伤害。惯性损伤的特征是,撞伤、拉断或撕裂、局部弯曲变形等。如碰撞发生后,在惯性的作用下,人体脱离座位头部撞在前挡风玻璃上造成损伤。

     

      (三)变形的倾向性分析

      因车身结构不同,碰撞给车身带来的损伤程度和变形类型也都不同,但具有一定的倾向性。

      碰撞给车身造成的直接损失比较容易诊断,但对于波及损伤、诱发性损伤等就需要通过对变形倾向进行分析,才能做出正确的判断。

      1. 承载式车身的变形倾向

      承载式车身由于没有车架,车身壳体由薄板类构件焊装起来,直接承受各方向的作用力。与车架相比刚性较低,因此,碰撞事故发生时,对整体变形的影响都比较大。碰撞冲击波作用于各构件,并在传递过程中被不断地吸收、衰减,最终在各部位以变形体现出来。

      (1)前车身变形的倾向。如图1011所示,前车身主要由发动机舱与发动机盖等组成。前悬架、行走机构和转向装置等总成都布置于车身前部,相向碰撞发生时,也是通过前车身来有效地吸收冲击能量。

      发生正面相向碰撞,车身前部势必会产生变形,变形的倾向和损伤程度与冲击力的大小、方向、受力点和客体对象有关。

      车辆发生较为轻度的正面碰撞,车的前保险杠及其支架会遭受到直接损伤,首先受到波及的构件是水箱框架、翼子板和发动机罩锁支架等,有可能引发前轮定位失准。

      图1011承载式车身前部

      较大强度的正面碰撞,致使直接损伤的范围进一步扩大,翼子板变形增大,压迫车门使其开启困难;发动机罩拱曲变形并通过铰链触及前围板;前纵梁弯曲变形并引起前横梁产生变形,致使前围板变形后移伤及通风装置的塑料壳体,使前轮定位严重失准;更严重的碰撞则会使前保险杠、翼子板、水箱框架、散热器、冷凝器、横梁、前纵梁等严重损坏,冲击力的波及、诱发和惯性作用,结果使车身A柱变形弯曲,前围板变形严重,影响到空调通风装置,发动机支撑错位,悬架装置严重受损,诱发车身底板和车顶棚拱曲变形,车门下垂、风挡玻璃损坏等。

      (2)车身后部变形倾向。乘用车车身后部结构如图105所示,当车辆发生倒车和追尾事故时会造成车身后部的变形,其变形规律和变形倾向与车身前部大致相同。只是由于车身后部的刚度较弱,在相同的撞击力下,后部损伤较严重。但后部附件较少,损失价值稍低。乘用车的油箱多位于后排座椅下面,一旦发生严重的台球式追尾碰撞,伤及油箱会造成汽油泄漏,后果会很严重。

      总之,在进行车身损伤的鉴定过程中,要针对损伤的性质、严重程度进行认真细致的鉴别。

      2. 车架变形倾向分析

      对于非承载式或半承载式车身来说,车架与骨架是整车的基础,由于碰撞或倾翻致使车架变形,会严重影响整车的使用性能。车架的变形一般有弯曲和扭曲两种情况,同时伴随有皱褶类的损伤,往往是几种变形的综合体现,进行车架损伤鉴定时应引起注意。

      (1)车架弯曲变形。车架弯曲的形式因碰撞方向的不同而不同。发生正面碰撞,车架易出现水平方向的弯曲;发生侧面碰撞,车架易出现垂直方向的弯曲。

      (2)车架扭曲。同样,车架扭曲变形的形式也受冲击载荷方向的影响。车架受到垂直方向非对称载荷作用时,车架会形成垂直方向上的扭转变形,如高速上下台阶或重载下的过度颠簸等。当发生偏离车架中心线的角碰撞时,则形成一种水平方向上的对角扭曲(也叫菱形)。参见图1012车架扭曲变形。

      车架发生严重的扭曲变形,使车身四周的离地间隙发生改变。离地间隙的改变有两种原因,一是车架扭转力超过了悬架在空载状态下的弹力所致;另一原因是悬架弹簧的弹力不一造成。因此,在进行车架损伤鉴定时,应加以区别,一定要首先排除悬架弹簧弹力不均的问题。

      图1012车架扭曲变形

    a)扭转变形;b)、c)菱形变形