{梧州}從工廠看細節 菲翔車身結構/強度解讀
來源：宏俊菲亞特    發布時間：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的成績，這與其結構設計、材料強度及各部件間的連接強度有著密不可分的關系，所以我們將從這方面為大家解讀菲翔的車身安全技術。更重要的是，車輛內部使用的材料和制造工藝、設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。

●  車身結構及強度

   菲翔采用了3H籠式車身結構，即兩側圍和車頂的框架為“H”型結構，再配合高強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勢，目前大多數車型都采用這種結構的車身。

   注：文中提到的鋼板強度為廠方提供，但沒有透露是屈服強度還是抗拉強度。

   我們先從車身各部件的強度入手。菲翔應用了熱成型高強度鋼板，其由于特殊的成型工藝使得鋼板強度比普通鋼板高出3-4倍，也正因為如此，車身不必通過加厚普通鋼板來獲取更高的強度，以至于在保證整體強度的同時有效的控制整車重量，燃油經濟性也得以提高。目前，各廠家均在車身關鍵部位使用熱成型高強度鋼板，比如縱梁、A柱、B柱及底盤和車頂的加強梁等。

   然而僅憑強度更高的的鋼板仍然達不到保護乘員的目的。舉個例子，坦克的鋼板強度非常高，開著它在大街上橫沖直撞如同以石擊卵，然而坦克毫發無損并不代表艙內的乘員安然無恙，碰撞時過大的減速度和沖擊力并非人體所能承受。因此，設計適當的潰縮區來吸收碰撞能量，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有潰縮區，它們在撞擊時發生潰縮從而吸收能量。防撞梁下方還有一根行人保護防撞梁，它與框式副車架相連接，在經受碰撞時可將一部分沖擊力導向副車架，使其發生位移從而使動力總成有下沉的趨勢，避免擠壓乘員艙空間。從車內看，在前輪拱處焊有加強板，意在防止正碰時輪胎向后擠壓乘員艙，使其變形減少生存空間。

   在發生正面碰撞時，車輛所受的沖擊力首先經過防撞梁和縱梁潰縮區的吸收，其次再通過兩根縱梁、A柱、中央通道等部件將沖擊力分散，同時發動機下沉。A柱和中央通道均采用了熱成型高強度鋼材以防止其變形。除此之外，機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生的減速度和沖擊力，盡可能保證生存空間，從而保護車內乘員的安全。

   據工程師介紹，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生輕微的抑制沖擊效果。

   從車身側面看， B柱也使用了熱成型高強度鋼板，地板上焊有兩根加強橫梁，強度均為1000MPa，車頂也有三根加強梁。在側面碰撞時，沖擊力沿B柱向門檻梁、地板橫梁及車頂橫梁方向擴散，在途中得以被消耗。我們在菲翔側碰的現場發現儀表臺有輕微的損壞，可見防火墻也會分擔一部分沖擊力。

   菲翔的門框為一體式沖壓成型，內部安裝了兩根防撞梁，靠下方的防撞梁強度高達1000MPa，在碰撞時，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過分頂入乘員艙。

●  焊接工藝及設備

   車身是由前、中、后三段地板加上側圍、頂蓋焊接成型的，其中應用最多就是點焊，全車大概5000多個焊點。除此之外，菲翔的門框和車頂還采用了激光焊接技術。當然，在一些空間狹小、不便應用機械臂或焊鉗的位置還需要人工進行補焊，這也是不可避免的。下面我們來仔細的看一看。

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

   然而，無論是哪種設備都不能無休止的使用。在焊接過程中，焊鉗的電極會產生氧化物，這種氧化物的堆積顯然會對焊點質量造成負面的影響，所以在焊接一定次數后需要對電極頭進行修磨。機器人的修磨會按照程序自動進行，在生產線上可以發現機器人旁邊放置著自動修磨設備；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，這種工藝由機器人、焊槍、激光源和釬料送絲系統構成。廣汽菲亞特引進了德國通快的第二代固體激光源，其光電轉化效率在17%左右（**代激光源的效率僅有2%左右），使得焊接的質量更好；焊槍采用斯康索尼克ALO3激光焊槍，其可以自動跟蹤焊縫，有效降低焊接不良的幾率，同時智能化程度也較高，能夠自動調整激光的焦點始終保持在焊絲上。先進的焊接工藝和設備保證了更高的焊接強度和質量，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，這種工藝在保證強度的同時還可節約60%的工時。觀察發現車門上的焊縫都是一段一段的，現場的工作人員告訴我們，這并不影響焊接的強度。當問到是否可以通過增加點焊的密度來達到與之媲美的強度時，得到的答案是否定的。

  各個零部件完成安裝后會存在一定應力，廣汽菲亞特通過設置在總裝線盡頭的震動臺來消除安裝應力，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”上來消除安裝應力。

全文總結：

   菲翔采用了3H結構車身，碰撞時有多條線路分散沖擊力，并且全車高強度鋼板的比例占65%（如A柱、B柱、地板加強梁等均為熱成型高強度鋼板），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。在焊接工藝上，菲翔使用了激光釬焊和熔焊，焊接質量更好，強度也較普通點焊更高；即便是普通的點焊工藝，修磨環節也做得十分到位，值得肯定。同時，在車輛耐久性方面的考慮也更為周到。