2020/2/11汽车车身测量与校正(第2版)交通职业教育教学指导委员会郭建明李占锋高等职业教育汽车类专业规划教材组织编写主编2020/2/11车身测量事故车车身检验事故车损伤评估报告制定车身变形的校正作业大事故车身维修学习任务1学习任务2学习任务3学习任务4学习任务5学习任务1车身测量任务描述学习目标相关知识任务实施考核评价12345车身尺寸直接影响汽车的总体性能,车身维修人员必须足够重视车身变形的测量。通过亲自动手实践车身重要控制尺寸的测量作业,运用车身测量方法,选取合适的测量工具及设备,掌握常用车身测量设备的安装、调试、日常维护、常见故障的处理和正确测量,为事故车的检验及校正任务打下良好基础。任务描述1.具有车身测量的基础知识;2.具有车身测量常用设备结构及工作原理知识;3.具备熟练安装、调试车身测量常用设备的技能;4.具备使用钢卷尺、测距尺正确测量车身尺寸的技能;5.具备使用米桥式机械测量系统正确测量车身尺寸的技能;6.具备使用电子测量系统正确测量车身尺寸的技能;7.具有安全意识、质量监控和规范作业的意识。学习目标相关知识1.车身测量的必要性对于局部变形或损伤,可以比较直观地做出判断,但对整体变形的诊断就显得不那么容易了。对于车身的整体变形,没有正确的测量结果作为依据,便无法完成修复。车身整体定位参数如果发生变化,对行驶性、稳定性、平顺性、安全性、使用性等都有至关重要的影响。所谓整体定位参数,是指那些对汽车发动机、底盘、车身主要构件的装配位置有着直接影响的基础数据。如汽车的前轮定位、轴距误差和各总成的装配位置精度等。而这些可以定量测得的表征车身外观、装配尺寸和使用性能的参数值,恰恰又是原厂技术文件中做了重要规定的技术数据。测量在车身维修中占据着极其重要的地位,并且也是影响车身维修质量的关键。一方面用于对车身技术状况的诊断,另一方面用于指导车身维修。相关知识1.车身测量的必要性车身维修的测量,一般分为作业前、作业中和作业后三个步骤。作业前的检测,旨在确认车身损伤状态和把握变形程度的大小;维修作业过程中的检测,有助于对修复过程的质量进行有效地控制;修复后的检测,为验收和质量评估提供可靠的数据。车身整体变形的认定,主要依赖于对关键要素的测量结果。它不仅有助于对变形做出正确的技术诊断,同时也为合理地制定维修方案提供了依据。其中,属于单一构件变形时,可以通过更换或修复相应的构件来解决;属于关联部件变形时,可从变形较大的构件入手,逐一进行校正和修复;而对于车身的整体变形,则应以基础构件为基准,综合、全面地对整体定位参数值进行校对和修理。简而言之,以测量结果为依据制定的维修方案,不仅可行而且可靠,是实现正确诊断和高质量维修的基础。相关知识2.车身尺寸测量的基本要素正确的车身检测与测量是车身维修的基础,而掌握车身测量的点、线、面三个要素,又是高质量完成车身测量任务的关键。(1)控制点车身测量的控制点用于检测车身损伤与变形的程度。车身设计与制造中设有多个控制点,检测时可以技术要求测量车身上各个控制点之间的尺寸,如果误差超过规定的极限尺寸时,应设法修复使之达到技术标准规定的范围。相关知识2.车身尺寸测量的基本要素(1)控制点车身上的控制点并非无规律可循。承载式车身的控制点如图1-1所示,车身一般常用4个控制点,其中,①④位于汽车的前后端,体现了车身的总体尺寸;②③位于中间车身处,体现了安全空间要求。图1-1车身控制点的基本位置①车身前横梁②前围板区域③后车门区域④车身后横梁相关知识2.车身尺寸测量的基本要素(1)控制点对车身进行整体校正时,可根据上述控制点的分布将车身分为前、中、后三部分。这种划分方法主要基于车身壳体的刚度等级和区别损伤程度,分析不同控制点及其在车身测量基准中的作用和意义。图1-2车身上吸收冲击能量的分段a)车身壳体的强度等级b)车身受冲击时的变形状况相关知识2.车身尺寸测量的基本要素(1)控制点车身壳体刚度分级的概念是:同一车身划分成不等的壳体刚度。乘客室尽可能具有最大的刚度,而相对于乘客室的前、后(发动机室、行李箱)则应具有较大的韧性。如图1-2b)所示,分别于前、后两处设置可以吸收冲击能量的安全结构。当汽车发生正面碰撞或追尾等事故时,所产生的冲击能量可以在车身前部A段或后部C段得以迅速吸收,以前车身或后车身局部首先变形成A'或C',来保证中部乘客室B段有足够的活动范围与安全空间。由图1-2不难看出,这种有意预留在车身前、后的“薄弱环节”,起着良好吸收冲击能量的作用。而车身中部的乘客室及其周围,一般要比前、后车身坚固且有良好的整体性。这样,当冲撞事故发生时,预计的局部变形反倒能为乘员留有一定的生存空间。相关知识2.车身尺寸测量的基本要素(1)控制点由于车身设计和制造是以几个控制点作为组焊与加工定位基准的,这些由生产工艺上留下来的基准孔,同样可以作为车身测量时的定位基准。除此之外,汽车各主要总成在车身上的装配位置,也必须作为控制点来对待。相关知识2.车身尺寸测量的基本要素(1)控制点实际上,对控制点的测量就是对关键参数的检查与控制,并且这些参数又是有据可查的,一些车身测量设备就是根据控制点原则研制而成的,它是目前车身维修中比较实用和流行的测量原则。相关知识2.车身尺寸测量的基本要素(2)基准平面车身设计时往往是先选定一根基准线,将该基准线沿水平方向平移到一水平平面,由车身上各个对称平行点所形成的线或面与之平行。那么,车身图纸上所标注的沿高度方向上的尺寸,为车身各部分与基准平面间的距离。相关知识2.车身尺寸测量的基本要素(3)中心线及中心面中心线及其沿垂直方向平移获得的中心面,实际上是一个假想的具有空间概念的直线和平面,该平面将车身沿长度方向截为对称的两半,如图1-4所示。车身的各个点通常是沿这一平面对称分布的,因此所有宽度方向的尺寸参数及测量,都是以该中心线或中心面为基准。。图1-4汽车车身尺寸测量中心平面相关知识2.车身尺寸测量的基本要素(3)中心线及中心面根据应力车身壳体的变形特点和损伤规律,测量时可以将前、中、后三部分或左右对称部分的界面称为零平面,如图1-6所示。零平面的变形可以理解为最小。图1-6汽车车身尺寸测量零平面相关知识3.车身尺寸图的读取各汽车公司的汽车都有车身数据,有些车身测量维修设备公司也通过测量来获得数据。不同的维修设备公司和厂家提供的数据格式可能不同,但要表达的基本内容是一致的,都要提供出车身主要结构件、板件(车门、发动机罩、行李箱盖、翼子板等)的安装位置,机械部件(发动机、悬架、转向系统等)的安装尺寸。不同公司提供的车身尺寸图在形式上可能有所不同,但是基本的数据信息是相同的,一般都注明了车身上特定的测量点,而且都要反映出车身上测量点的长、宽、高的三维数据,以此为基准对车身的定位尺寸进行测量,可以准确地评估变形及其损伤的程度,是比较可靠也较为流行的方法。图1-7所示为车身尺寸图。图的上半部分是俯视图,下半部分是侧视图,用一条虚线隔开。图的左侧部分代表车身的前方,右侧部分代表车身的后方。要读取数据,首先要找到图中长、宽、高的三个基准。2020/2/11图1-7车身尺寸图2020/2/113.车身尺寸图的读取(1)宽度数据在俯视图中间位置有一条贯穿左右的线,这条线就是中心面,又称为中心线,它把车身一分为二。在俯视图上的黑点表示车身的测量点,一般的测量点是左右对称的。两个黑点之间的距离有数据显示,单位是mm(有些数据图还会在括号内标出英制数据,单位是in),每个测量点到中心线的宽度数据是图上标出的数据值的一半。(2)高度数据在侧视图的下方有一条较粗的黑线,这条线就是车身高度的基准线(面)。线的下方有从A至R的字母,表示车身测量点的名称,每个字母表示的测量点一般在俯视图上部显示两个左右对称的测量点。俯视图上每个点到高度基准线都有数据表示,这些数据就是测量点的高度值。(3)长度数据在高度基准线的字母K和O的下方各有一个小黑三角,表示K和O是长度方向的零点。从K点向上有一条线延伸至俯视图,在虚线的下方位置可以看出汽车前部每个测量点到K点的长度数据显示。从O点向上有一条线延伸至俯视图,在虚线的下方位置可以看出汽车后部每个测量点到O点的长度数据显示。长度基准点有两个,K点是车身前部测量点的长度基准,O点是车身后部测量点的长度基准。相关知识4.利用杆规、钢卷尺测量车身重要控制尺寸1)测量工具钢卷尺、专用测距尺是常用的测量工具等。钢卷尺的使用方法简便、易行,但测量精度低、误差大,仅适用于那些要求不高的场合,如图1-9a)所示。尤其是当测量点之间不在同一平面或其间有障碍时,就很难用钢卷尺测量两点间的直线距离。使用图1-9b)所示的专用测距尺,可以根据不同位置将端头探入测量点,应用起来显得十分灵活、方便。图1-9测距法常用量具a)钢卷尺b)专用测距尺相关知识4.利用杆规、钢卷尺测量车身重要控制尺寸2)测量方法(1)测距法测距法可以直接获得定向位置点与点的距离,是最简单、实用的一种测量方法,它主要通过测距来体现车身构件之间的位置状态。图1-10用钢卷尺测距a)钩在孔边上测量b)当孔径相等时c)当孔径不等时相关知识4.利用杆规、钢卷尺测量车身重要控制尺寸1)测量工具(2)对比法对比法是以相同汽车车身的位置参数或根据汽车对称性,以相对应位置参数作为基准目标。当然,所选择的车身应完全符合技术文件规定要求的状况,必要时还可以通过增选台数、多测量几次来提高目标基准的精确性。相关知识4.利用杆规、钢卷尺测量车身重要控制尺寸1)测量工具(2)对比法①数据的选取对比法选择哪些测量点和数据链时,应遵循的原则是:a.利用车身壳体或车架上已有的基准孔,找出所需的定位参数值。b.以基础零件和主要总成在车身上的正确装配位置为依据。c.比照其他同类型车身图中的标示方法,来确定基准参数的量取方案。②误差的控制限制测量误差的对策措施是:a.选择便于使用的测量器具(如测距尺)。b.不能以损伤的基准孔作为测量依据。c.同一参数值应尽量避免接续,最好是一次性量得。相关知识5.利用定中规法测量车身底部变形1)测量工具定中规都是一个自定心单元,每个测量腿的端部上各有一个可滑动的销子,这样可以很方便地与车架边梁的内外侧相接触,无论边梁是箱形结构还是槽形结构。在某些类型的车架上,可以采用磁性体固定仪器,因为有些孔和卷边是不能接触到的。有时为提高观察的精确度和方便性需要使用外接附件。2)测量方法车身的许多变形尤其是综合性变形,用测距法测量往往体现得不十分明显,所反映出的问题也不够直观。如图1-14所示,当车身或车架与汽车纵轴线的对称度发生变化时,就很难用测距法对变形做出准确的诊断。2020/2/11图1-14定中规悬挂点的对称性调整a)垂直方向上的差别b)水平方向上的差别相关知识6.利用米桥式机械测量系统测量车身尺寸1)测量工具米桥式测量系统适用于对车身壳体表面的测量。桥式测量架由导轨、移动式测量柱、测量杆和测量针等组成。图1-19米桥式测量架相关知识7.利用麦弗逊撑杆式测量仪测量车身前部变形1)测量工具许多车辆均采用麦弗逊式悬架。为了检查车辆前部零部件的中心线和位置,通常采用撑杆式自定心测量仪,它能够非常精确地测量滑柱座位置和其他前部零部件的位置。2)测量方法用两种方法读取仪器水平尺寸,即通过将上表盘横杆与前围板区域瞄准进行读数和将下横臂与第二个基准仪器瞄准进行读数。测量宽度尺寸时,将仪器安装在上横臂和轨道上,将下横臂中心线的瞄准销瞄准第二和第三号仪器的中心瞄准销。如果这些所有的瞄准销都在同一条线上,说明柱杆座间距正确,中心位置也正确,如果基准测量设置正确,仪器就会显示出柱杆座是否太高或太低。该测量仪还可以用来测量检查其他零部件。相关知识撑杆式自定心测量仪安装在麦弗逊滑柱座上,仪器的上横臂上有两个活动卡箍。卡箍上装有指针。下横臂上有一条中心线,通过吊规来调整水平高度和基准高度。当设定基准线时,需要将参考点到横杆的距离加到给定的尺寸上。图1-21麦弗逊撑杆式测量仪相关知识8.利用电子测量系统测量车身底部尺寸1)测量设备(1)激光测量系统激光测量系统是