{梧州}從工廠看細(xì)節(jié) 菲翔車身結(jié)構(gòu)/強(qiáng)度解讀
來源：宏俊菲亞特    發(fā)布時(shí)間：2013年03月18日

     C-NCAP新一輪碰撞測試的成績正式公布，菲亞特菲翔獲得了不錯(cuò)的成績，這與其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料強(qiáng)度及各部件間的連接強(qiáng)度有著密不可分的關(guān)系，所以我們將從這方面為大家解讀菲翔的車身安全技術(shù)。更重要的是，車輛內(nèi)部使用的材料和制造工藝、設(shè)備都是我們平常無法看到的，所以我們前往廣汽菲亞特工廠，為您揭秘隱藏在它外表下的秘密。

●  車身結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度

   菲翔采用了3H籠式車身結(jié)構(gòu)，即兩側(cè)圍和車頂?shù)目蚣転椤癏”型結(jié)構(gòu)，再配合高強(qiáng)度鋼材加固特殊部位，使車身在分散沖擊力、保持乘員艙生存空間方面具有很大優(yōu)勢，目前大多數(shù)車型都采用這種結(jié)構(gòu)的車身。

   注：文中提到的鋼板強(qiáng)度為廠方提供，但沒有透露是屈服強(qiáng)度還是抗拉強(qiáng)度。

   我們先從車身各部件的強(qiáng)度入手。菲翔應(yīng)用了熱成型高強(qiáng)度鋼板，其由于特殊的成型工藝使得鋼板強(qiáng)度比普通鋼板高出3-4倍，也正因?yàn)槿绱�，車身不必通過加厚普通鋼板來獲取更高的強(qiáng)度，以至于在保證整體強(qiáng)度的同時(shí)有效的控制整車重量，燃油經(jīng)濟(jì)性也得以提高。目前，各廠家均在車身關(guān)鍵部位使用熱成型高強(qiáng)度鋼板，比如縱梁、A柱、B柱及底盤和車頂?shù)募訌?qiáng)梁等。

   然而僅憑強(qiáng)度更高的的鋼板仍然達(dá)不到保護(hù)乘員的目的。舉個(gè)例子，坦克的鋼板強(qiáng)度非常高，開著它在大街上橫沖直撞如同以石擊卵，然而坦克毫發(fā)無損并不代表艙內(nèi)的乘員安然無恙，碰撞時(shí)過大的減速度和沖擊力并非人體所能承受。因此，設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)臐⒖s區(qū)來吸收碰撞能量，以及合理的能量傳遞路線來分散車輛所受沖擊是減少乘員傷害必不可少的措施。

   菲翔車身前端裝有帶吸能盒的防撞梁，與防撞梁連接的兩根縱梁也設(shè)有潰縮區(qū)，它們在撞擊時(shí)發(fā)生潰縮從而吸收能量。防撞梁下方還有一根行人保護(hù)防撞梁，它與框式副車架相連接，在經(jīng)受碰撞時(shí)可將一部分沖擊力導(dǎo)向副車架，使其發(fā)生位移從而使動(dòng)力總成有下沉的趨勢，避免擠壓乘員艙空間。從車內(nèi)看，在前輪拱處焊有加強(qiáng)板，意在防止正碰時(shí)輪胎向后擠壓乘員艙，使其變形減少生存空間。

   在發(fā)生正面碰撞時(shí)，車輛所受的沖擊力首先經(jīng)過防撞梁和縱梁潰縮區(qū)的吸收，其次再通過兩根縱梁、A柱、中央通道等部件將沖擊力分散，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)下沉。A柱和中央通道均采用了熱成型高強(qiáng)度鋼材以防止其變形。除此之外，機(jī)艙蓋和翼子板也能吸收一部分的能量。這些措施最終的目的就是盡量減小碰撞產(chǎn)生的減速度和沖擊力，盡可能保證生存空間，從而保護(hù)車內(nèi)乘員的安全。

   據(jù)工程師介紹，車底的兩道縱梁彎曲的縱梁也是傳遞沖擊力的途徑，并且在這一過程中，彎曲的縱梁還可以產(chǎn)生輕微的抑制沖擊效果。

   從車身側(cè)面看， B柱也使用了熱成型高強(qiáng)度鋼板，地板上焊有兩根加強(qiáng)橫梁，強(qiáng)度均為1000MPa，車頂也有三根加強(qiáng)梁。在側(cè)面碰撞時(shí)，沖擊力沿B柱向門檻梁、地板橫梁及車頂橫梁方向擴(kuò)散，在途中得以被消耗。我們在菲翔側(cè)碰的現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)儀表臺有輕微的損壞，可見防火墻也會(huì)分擔(dān)一部分沖擊力。

   菲翔的門框?yàn)橐惑w式?jīng)_壓成型，內(nèi)部安裝了兩根防撞梁，靠下方的防撞梁強(qiáng)度高達(dá)1000MPa，在碰撞時(shí)，即使車門外板的變形較大，但由于防撞梁的存在車門并不會(huì)過分頂入乘員艙。

●  焊接工藝及設(shè)備

   車身是由前、中、后三段地板加上側(cè)圍、頂蓋焊接成型的，其中應(yīng)用最多就是點(diǎn)焊，全車大概5000多個(gè)焊點(diǎn)。除此之外，菲翔的門框和車頂還采用了激光焊接技術(shù)。當(dāng)然，在一些空間狹小、不便應(yīng)用機(jī)械臂或焊鉗的位置還需要人工進(jìn)行補(bǔ)焊，這也是不可避免的。下面我們來仔細(xì)的看一看。

   白車身上面密密麻麻的圓點(diǎn)都是焊點(diǎn)，焊接的設(shè)備有兩種，一種是比較先進(jìn)的焊接機(jī)器人，廣汽菲亞特的焊接車間配備了232臺意大利COMAU焊接機(jī)器人，自動(dòng)化率達(dá)到65%。另一種則是需要人工操作的焊鉗。

   然而，無論是哪種設(shè)備都不能無休止的使用。在焊接過程中，焊鉗的電極會(huì)產(chǎn)生氧化物，這種氧化物的堆積顯然會(huì)對焊點(diǎn)質(zhì)量造成負(fù)面的影響，所以在焊接一定次數(shù)后需要對電極頭進(jìn)行修磨。機(jī)器人的修磨會(huì)按照程序自動(dòng)進(jìn)行，在生產(chǎn)線上可以發(fā)現(xiàn)機(jī)器人旁邊放置著自動(dòng)修磨設(shè)備；而人工焊鉗的修磨則需要車間的操作人員來完成。

 菲翔頂棚的兩道焊縫是采用激光釬焊焊接而成的，這種工藝由機(jī)器人、焊槍、激光源和釬料送絲系統(tǒng)構(gòu)成。廣汽菲亞特引進(jìn)了德國通快的第二代固體激光源，其光電轉(zhuǎn)化效率在17%左右（**代激光源的效率僅有2%左右），使得焊接的質(zhì)量更好；焊槍采用斯康索尼克ALO3激光焊槍，其可以自動(dòng)跟蹤焊縫，有效降低焊接不良的幾率，同時(shí)智能化程度也較高，能夠自動(dòng)調(diào)整激光的焦點(diǎn)始終保持在焊絲上。先進(jìn)的焊接工藝和設(shè)備保證了更高的焊接強(qiáng)度和質(zhì)量，焊接速度也得以提高。

   菲翔的車門采用了激光飛行焊，焊縫總長度為4米，所謂激光飛行焊其實(shí)就是激光熔焊，即只是單純的將工件的連接面融為一體，并不加入焊絲，這種工藝在保證強(qiáng)度的同時(shí)還可節(jié)約60%的工時(shí)。觀察發(fā)現(xiàn)車門上的焊縫都是一段一段的，現(xiàn)場的工作人員告訴我們，這并不影響焊接的強(qiáng)度。當(dāng)問到是否可以通過增加點(diǎn)焊的密度來達(dá)到與之媲美的強(qiáng)度時(shí)，得到的答案是否定的。

  各個(gè)零部件完成安裝后會(huì)存在一定應(yīng)力，廣汽菲亞特通過設(shè)置在總裝線盡頭的震動(dòng)臺來消除安裝應(yīng)力，這對車輛的耐久性有很大幫助，而一般的廠家通常是在終檢線的“搓板路”上來消除安裝應(yīng)力。

全文總結(jié)：

   菲翔采用了3H結(jié)構(gòu)車身，碰撞時(shí)有多條線路分散沖擊力，并且全車高強(qiáng)度鋼板的比例占65%（如A柱、B柱、地板加強(qiáng)梁等均為熱成型高強(qiáng)度鋼板），保證了乘員艙的生存空間，從這方面看菲翔可以保證乘員的安全，C-NCAP的碰撞成績也印證了這一點(diǎn)。在焊接工藝上，菲翔使用了激光釬焊和熔焊，焊接質(zhì)量更好，強(qiáng)度也較普通點(diǎn)焊更高；即便是普通的點(diǎn)焊工藝，修磨環(huán)節(jié)也做得十分到位，值得肯定。同時(shí)，在車輛耐久性方面的考慮也更為周到。