{梧州}从工厂看细节 菲翔车身结构/强度解读
来源：宏俊菲亚特    发布时间：2013年03月18日

     C-NCAP新一轮碰撞测试的成绩正式公布，菲亚特菲翔获得了不错的成绩，这与其结构设计、材料强度及各部件间的连接强度有着密不可分的关系，所以我们将从这方面为大家解读菲翔的车身安全技术。更重要的是，车辆内部使用的材料和制造工艺、设备都是我们平常无法看到的，所以我们前往广汽菲亚特工厂，为您揭秘隐藏在它外表下的秘密。

●  车身结构及强度

   菲翔采用了3H笼式车身结构，即两侧围和车顶的框架为“H”型结构，再配合高强度钢材加固特殊部位，使车身在分散冲击力、保持乘员舱生存空间方面具有很大优势，目前大多数车型都采用这种结构的车身。

   注：文中提到的钢板强度为厂方提供，但没有透露是屈服强度还是抗拉强度。

   我们先从车身各部件的强度入手。菲翔应用了热成型高强度钢板，其由于特殊的成型工艺使得钢板强度比普通钢板高出3-4倍，也正因为如此，车身不必通过加厚普通钢板来获取更高的强度，以至于在保证整体强度的同时有效的控制整车重量，燃油经济性也得以提高。目前，各厂家均在车身关键部位使用热成型高强度钢板，比如纵梁、A柱、B柱及底盘和车顶的加强梁等。

   然而仅凭强度更高的的钢板仍然达不到保护乘员的目的。举个例子，坦克的钢板强度非常高，开着它在大街上横冲直撞如同以石击卵，然而坦克毫发无损并不代表舱内的乘员安然无恙，碰撞时过大的减速度和冲击力并非人体所能承受。因此，设计适当的溃缩区来吸收碰撞能量，以及合理的能量传递路线来分散车辆所受冲击是减少乘员伤害必不可少的措施。

   菲翔车身前端装有带吸能盒的防撞梁，与防撞梁连接的两根纵梁也设有溃缩区，它们在撞击时发生溃缩从而吸收能量。防撞梁下方还有一根行人保护防撞梁，它与框式副车架相连接，在经受碰撞时可将一部分冲击力导向副车架，使其发生位移从而使动力总成有下沉的趋势，避免挤压乘员舱空间。从车内看，在前轮拱处焊有加强板，意在防止正碰时轮胎向后挤压乘员舱，使其变形减少生存空间。

   在发生正面碰撞时，车辆所受的冲击力首先经过防撞梁和纵梁溃缩区的吸收，其次再通过两根纵梁、A柱、中央通道等部件将冲击力分散，同时发动机下沉。A柱和中央通道均采用了热成型高强度钢材以防止其变形。除此之外，机舱盖和翼子板也能吸收一部分的能量。这些措施最终的目的就是尽量减小碰撞产生的减速度和冲击力，尽可能保证生存空间，从而保护车内乘员的安全。

   据工程师介绍，车底的两道纵梁弯曲的纵梁也是传递冲击力的途径，并且在这一过程中，弯曲的纵梁还可以产生轻微的抑制冲击效果。

   从车身侧面看， B柱也使用了热成型高强度钢板，地板上焊有两根加强横梁，强度均为1000MPa，车顶也有三根加强梁。在侧面碰撞时，冲击力沿B柱向门槛梁、地板横梁及车顶横梁方向扩散，在途中得以被消耗。我们在菲翔侧碰的现场发现仪表台有轻微的损坏，可见防火墙也会分担一部分冲击力。

   菲翔的门框为一体式冲压成型，内部安装了两根防撞梁，靠下方的防撞梁强度高达1000MPa，在碰撞时，即使车门外板的变形较大，但由于防撞梁的存在车门并不会过分顶入乘员舱。

●  焊接工艺及设备

   车身是由前、中、后三段地板加上侧围、顶盖焊接成型的，其中应用最多就是点焊，全车大概5000多个焊点。除此之外，菲翔的门框和车顶还采用了激光焊接技术。当然，在一些空间狭小、不便应用机械臂或焊钳的位置还需要人工进行补焊，这也是不可避免的。下面我们来仔细的看一看。

   白车身上面密密麻麻的圆点都是焊点，焊接的设备有两种，一种是比较先进的焊接机器人，广汽菲亚特的焊接车间配备了232台意大利COMAU焊接机器人，自动化率达到65%。另一种则是需要人工操作的焊钳。

   然而，无论是哪种设备都不能无休止的使用。在焊接过程中，焊钳的电极会产生氧化物，这种氧化物的堆积显然会对焊点质量造成负面的影响，所以在焊接一定次数后需要对电极头进行修磨。机器人的修磨会按照程序自动进行，在生产线上可以发现机器人旁边放置着自动修磨设备；而人工焊钳的修磨则需要车间的操作人员来完成。

 菲翔顶棚的两道焊缝是采用激光钎焊焊接而成的，这种工艺由机器人、焊枪、激光源和钎料送丝系统构成。广汽菲亚特引进了德国通快的第二代固体激光源，其光电转化效率在17%左右（**代激光源的效率仅有2%左右），使得焊接的质量更好；焊枪采用斯康索尼克ALO3激光焊枪，其可以自动跟踪焊缝，有效降低焊接不良的几率，同时智能化程度也较高，能够自动调整激光的焦点始终保持在焊丝上。先进的焊接工艺和设备保证了更高的焊接强度和质量，焊接速度也得以提高。

   菲翔的车门采用了激光飞行焊，焊缝总长度为4米，所谓激光飞行焊其实就是激光熔焊，即只是单纯的将工件的连接面融为一体，并不加入焊丝，这种工艺在保证强度的同时还可节约60%的工时。观察发现车门上的焊缝都是一段一段的，现场的工作人员告诉我们，这并不影响焊接的强度。当问到是否可以通过增加点焊的密度来达到与之媲美的强度时，得到的答案是否定的。

  各个零部件完成安装后会存在一定应力，广汽菲亚特通过设置在总装线尽头的震动台来消除安装应力，这对车辆的耐久性有很大帮助，而一般的厂家通常是在终检线的“搓板路”上来消除安装应力。

全文总结：

   菲翔采用了3H结构车身，碰撞时有多条线路分散冲击力，并且全车高强度钢板的比例占65%（如A柱、B柱、地板加强梁等均为热成型高强度钢板），保证了乘员舱的生存空间，从这方面看菲翔可以保证乘员的安全，C-NCAP的碰撞成绩也印证了这一点。在焊接工艺上，菲翔使用了激光钎焊和熔焊，焊接质量更好，强度也较普通点焊更高；即便是普通的点焊工艺，修磨环节也做得十分到位，值得肯定。同时，在车辆耐久性方面的考虑也更为周到。