第1章　汽车钣金喷漆基础知识

1.1　汽车车身结构

细节一：按车身用途分类

（1）客车车身　客车车身按车身的大小、特点分为以下两种。

①轿车车身，分为4门车身、2门车身、双座车身、活顶车身及客货两用车身等。按照顶盖的结构又分为移动式顶盖、折叠式顶盖、可拆式顶盖等。

②大客车车身，包括城市公共汽车车身、长途客车车身和旅游客车车身等。

（2）货车车身　一般包括驾驶室和货厢两部分。货厢能够分为传统式货厢、封闭式货厢、自卸式货厢、专用车货厢和特种车货厢等多种。

细节二：按车身壳体的结构型式分类

（1）车架式　具备完整的骨架（或构架），车身蒙皮固定于已装配好的骨架上。

（2）半车架式　只有部分骨架（如单独的立柱、拱形梁和加固件等），它们彼此直接相连或者借蒙皮板相连。

（3）整体式　无骨架，利用各种蒙皮板连接时所形成的加强筋来代替骨架。客车和较大型车厢多采用车架式，轿车和货车驾驶室广泛应用整体式。

细节三：按车身的受力情况分类

（1）非承载式　用弹性元件和车架相连，车身不承受汽车载荷。

（2）半承载式　车身和车架系刚性连接，车身承受汽车的一部分载荷。

（3）承载式　全部载荷都由车身承受，底盘各部件能够直接与车身相连，因此取消了车架。承载式车身具有更轻的质量、更大的刚度以及更低的高度。

细节四：按轿车尺寸分类

（1）紧凑型轿车　又称为经济型轿车，车身为最小级别。它一般采用小型的4缸以下发动机，质量较小，燃油经济性较高。

（2）中高级轿车　它一般采用4缸、6缸、8缸发动机，具有中等的质量和外形尺寸。通常采用整体式车身结构，但是一些老款车仍旧采用车架式车身结构。

（3）豪华轿车　它是轿车中尺寸最大的。由于它尺寸比较大，因此质量比较大，一般采用高性能的V8发动机。豪华轿车采用整体式车身或车架式车身结构。豪华轿车的燃油经济性差。

细节五：按轿车车身结构分类

（1）普通轿车　这种车通常都有前座和后座，适合4人或6人乘坐，并可分为2门或4门轿车（图1-1）。

（2）硬顶轿车　这种车有前座和后座，金属顶盖，一般以没有门柱或有B立柱为特征。它也能够分为2门和4门车（图1-2）。

（3）敞篷车　目前敞篷车具有塑料顶篷，它能够升起或落下。像硬顶轿车一样，敞篷车没有门柱，根据需要能够制造成有或者没有后窗的。它有2门和4门型式（图1-3）。

（4）掀背轿车　这种汽车分3门与5门型式（图1-4）。车尾部有行李厢，行李厢盖向上打开。

（5）旅行车　这种车分为3门与5门型式（图1-5）。顶部向后延伸到全车长；车后部有宽敞的后备厢，尾门是后备厢的入口。

（6）多功能车（SUV）　这种车一般采用四轮驱动（图1-6），离地间隙比通常的轿车高，常归到越野车一类，能够在雪地和泥泞路面顺利行驶。

（7）厢式车　这种车的厢形车身宽大，增大内部空间（图1-7）。全尺寸厢式车一般采用全周边式车架和前置后驱的型式。微型厢式车体形较小，一般采用整体式车身结构和前置前驱的型式。

（8）轻型卡车　这种车一般称为皮卡车（图1-8），它的驾驶室和车架一般是独立的。大多数轻型卡车使用前置后驱的型式，有些是四轮驱动。

细节六：车架式车身概述

图1-9所示为车架式车身典型结构，车身由主车身与车架组成。

车架是一个独立的部件，没有和车身外壳任何主要部件焊接在一起。车架还是汽车的基础，车身和主要部件都固定在车架上，所以要求车架有足够的坚固度，在发生碰撞时可以保持汽车其他部件的正常位置。

车身一般用螺栓固定在车架上，为了减少乘客室内的噪声和振动，车身与车架之间安装特制橡胶垫块，还安装了减振器，将振动减到最小。

现代汽车的高强度钢车架的纵梁截面一般是U形槽截面或箱形截面，用来加强车架并作为车轮、发动机和悬架系统的支架，碰撞时可吸收大量的能量。车架上不同的托架、支架和孔洞用于安装各种部件，这些构成汽车的底盘。

为了方便汽车转弯，并为汽车提供较好的支撑，车架全部做成前部窄、后部宽。

细节七：车架类型

车架式车身的车架常见的有梯形车架、X形车架及框式车架3种类型。

（1）梯形车架　梯形车架包含两个纵梁及一些横梁相连接（图1-10）。梯形车架的强度好，在一些货车上仍可以看到。在一些小型货车上也还使用，如图1-11所示为小型货车用的梯形车架。但由于其舒适性较差，现在轿车上已不采用。

（2）X形车架（脊梁式车架）　X形车架（图1-12）中间窄，刚性好，可以较好地承受扭曲变形。因为这种车架侧面保护性不强，从20世纪60年代后期起就不再使用。

（3）框式车架　框式车架的纵梁在最大宽度的位置支撑着车身，在车身受到侧向冲击的情况下为乘客提供更好的保护。在前车轮后面与后车轮前面的区域分段地形成扭力箱结构（图1-13）。当正面碰撞时，分段区域能够吸收大部分的能量。在侧向碰撞中，因为中心横梁靠近前面地板边侧构件，使乘坐室受到保护；同时因乘坐室地板低，因此重心降低、空间加大。在后尾碰撞中，由后横梁和上弯车架吸收冲击振动。因为关键区域有横梁加强，所以避免了车架过大的扭曲和弯曲。目前所使用的大多数车架均为框式车架。

细节八：车架式的前车身

车架式的前车身包括散热器支架、前翼板和前挡泥板（图1-14），用螺栓安装，所以易于分解。散热器支架由上下支架及左右支架焊接成一个单体。车架式车身的前翼板和无架式车身的前翼板不同，其上边内部和后端是点焊的，不但增加了翼板的强度和刚性，并且与前挡泥板共同降低了传到乘坐室的振动和噪声，同时有利于减小悬架及发动机在侧向冲击时受到的损伤。

细节九：车架式的主车身

乘坐室和行李厢焊接在一起形成主车身，它们由围板、地板和顶板等组成（图1-15）。

围板包括左右前车身立柱、内板、外板和盖板的侧板。地板的前面为一传动轴凹槽，纵贯地板中心。横梁和地板前部焊接在一起，并安装在车架上。当乘坐室受到侧向冲击碰撞时，能够使乘坐室顶边梁、门和侧面车身得到保护。地板的前后与左右边侧用压花工艺做成皱折，增加了地板的刚度，减少了振动。

细节十：整体式车身

20世纪80年代以前，曾经短暂使用过半架式车身。而近几年生产的小型或中型（甚至有些大型）的新型轿车，大部分都采用整体式（无架式）车身构造。图1-16是整体式车身典型结构。

没有大梁构造的整体式车身通常在小型车上采用得最多，各个钣金零件的强度能够利用压造成形为各种断面的形状来获得所需的刚性，所以钣金零件在制造上、压造成形技术上要求非常严格。因为钢板的材质和压造技术的进步，能够设计生产质量小、坚固耐用、设计优良的车身。整体式车身为一强固的整体，能承受较大的荷重与冲击，更减去了大梁部分，这样既减小了车身的重量，又降低了其重心，使其更趋于稳定。同时它利用曲面可增大强度。

由图1-17可见，整体式车身没有单独的车架，整个车身和车架成为一体。整个车身是由冲压成不同形状的薄钢板件用电阻点焊连接形成一个整体。其特点如下。

（1）整体式车身的主要部件是焊接在一起的，车身容易形成紧密的结构，有助于在碰撞时保护车内乘员安全。

（2）因为没有独立车架，车身紧挨地面，质心低，行驶稳定性良好。

（3）整体式车身内部的空间更大，汽车能够小型化。

（4）结构紧凑，重量小。

（5）整体式车身刚性较大，有利于向整个车身传递及分散冲击能量，使远离冲击点的一些部位也会发生变形。

（6）当碰撞程度相同时，整体式车身的损坏将比车架式车身的损坏更为复杂，修复前应做彻底的损坏分析。

（7）车身一旦损坏变形，则需要采取特殊的（不会造成进一步损坏）程序来恢复原来的形状。

整体式车身的检查中易于忽略远离碰撞点的一些不明显的损坏，但是这些损坏在以后将引起操纵或动力系统的故障。整体式车身前部结构比车架式车身复杂很多，车身前部不仅装有前悬架构件和操纵联动装置，而且装有整个驱动系统：包括发动机、传动轴、驱动轴及万向接头等部件。车身前部板件承受的载荷更大，要求前部车身的刚性极好。