汽车碰撞损害分析

吴敏

摘要：汽车车身不仅能够经受住日常驾驶中的振动及载荷，还要在碰撞中能给乘客提供安全保护。本文主要对汽车碰撞产生的损害进行分析。

关键词：汽车;碰撞;损害;分析

一、碰撞对汽车损伤的影响

汽车车身不仅能够经受住日常驾驶中的振动及载荷，还要在碰撞中能给乘客提供安全保护。因此汽车前部车身和后部车身要设计为在某种程度上容易损伤，以形成一个能吸收碰撞能量的结构，同时中部车身要保证设计的结实牢固，给乘客提供一个安全的生存空间。

汽车碰撞时，产生的碰撞力及受损程度取决于事故发生时的状况。通过了解碰撞的过程，能够部分地确定汽车损伤;定损人员可以从顾客那里得到关于事故状况的信息。另外还应考虑以下因素对汽车碰撞变形的影响。

（1）蹭伤损伤。由于碰撞发生前驾驶人會有预先反应，某些类型的碰伤多数会以一定的形式和次序发生。如果驾驶人第一反应是要绕离危险区，汽车的侧面会被碰撞刮伤，严重时会引起汽车前部、中部或后部的弯曲变形。

（2）碰撞位置的高低对碰撞损伤的影响。发生碰撞时，驾驶人猛踩刹车踏板，则损伤位置在汽车的前部。例如，当碰撞点在汽车前端较高部位，就会引起车壳和车顶后移及后部下沉;当碰撞点在汽车前端下部，因车身惯性使得汽车后部向上变形，车顶被迫上移，在车门的前上方与车顶板之间形成一个极大的裂口。

（3）碰撞物的不同对碰撞损伤的影响。同一辆车，以相同的车速碰撞不同的对象，碰伤结果差异很大。例如，汽车撞上墙壁，其碰撞面积较大，损伤程度就较小。相反，如果撞上电线杆，因碰撞面积小，其碰伤程度就严重，汽车保险杠、发动机罩、水箱框架、水箱等部件都会严重变形，发动机也会被后推，碰撞影响还会扩展到后部的悬架等部位。

（4）行驶方向对碰撞损伤的影响。当横向行驶的汽车撞击纵向行驶汽车的侧面时，纵向行驶汽车的中部会发生弯曲变形，而横向行驶汽车除产生压缩变形外，还会被纵向行驶的汽车向前牵引，导致弯曲变形。

（5）车辆的不同对碰撞损伤的影响。不同类型的车辆碰撞时，产生的变形也不一样，碰撞车辆质量越大，被碰撞车辆的变形也就越大。

二、整体式车身的碰撞影响

整体式车身汽车受到撞击时，车身吸收碰撞力而折合收缩，冲撞力逐渐扩散直至完全被吸收。整体式车身的碰撞损伤可以用圆锥图形法来进行分析。将目测撞击点作为圆锥体的顶点，圆锥体的中心线表示碰撞的方向，其高度和范围表示碰撞力穿过车身壳体扩散的区域，圆锥体顶点通常为主要的受损区域。

由薄钢板连接成的车身壳体，在碰撞中，能吸收大部分振动。其中一部分碰撞能量因部件变形被吸收掉，另一部分能量会通过车身的刚性结构传递到远离碰撞的区域，这些被传递的振动波引起的影响称为“二次损伤”。二次损伤会影响整体式车身的内部结构，以及与被撞击处相反侧的车身。

三、整体式车身的碰撞变形

（1）汽车前端碰撞变形。前端碰撞的冲击力取决于汽车的重量、速度、碰撞范围及碰撞物。碰撞程度比较轻时，保险杠会被向后推，前纵梁、保险杠支撑、前翼板、散热器支架、散热器上支撑和机罩锁紧支撑也会折曲。如果碰撞的程度剧烈，那么前翼板就会弯曲而触到前车门，发动机罩铰链会向上弯曲至前围上盖板，前纵梁也会折弯到前悬架横梁上。如果碰撞力足够大，前挡泥板及前车身立柱（特别是前门铰链上部装置）也会弯曲，并使车门松垮掉下。另外，前纵梁也会发生折皱，前悬架构件、前围板和前车门平面也会弯曲。如果碰撞和车头成一定角度，前纵梁的连接点就会成为旋转中心。由于左面和右面的前侧构件是通过前横向构件连接在一起的，碰撞引起的振动就会从碰撞点传递到另一侧的前部构件并引起其变形。

（2）汽车后部碰撞变形。汽车后部碰撞时，其受损程度取决于碰撞面的面积、碰撞时的车速、碰撞物和汽车的质量等因素。如果碰撞力小，后保险杠、后地板、行李箱盖及行李箱地板可能会变形。如果碰撞力大，相互垂直的钢板会弯曲，后顶盖顶板会塌陷至顶板底部，而对于四门汽车，车身中立柱也可能会弯曲。在汽车的后部由于有吸能区，碰撞时一般只在车身后部发生变形，从而保护中部乘客室的完整和安全。

（3）汽车中部碰撞变形。当发生侧面碰撞时，车门、前部构件、车身中立柱以及地板就会变形。如果中部侧面碰撞比较严重，车门、中柱、车门槛板、顶盖纵梁就会严重弯曲，甚至相反一侧的中柱和顶盖纵梁也朝碰撞相反方向变形。随着碰撞力的增加，车辆前部和后部也会变形，整个车辆弯曲成香蕉状。

（4）汽车顶部碰撞变形。当坠落物砸到汽车顶部时，除车顶钢板受损外，车顶纵梁、后顶盖侧板和车窗也可能同时损伤。若汽车发生翻滚，车的顶部顶盖、立柱、车下部的悬架会严重受伤，悬架固定点的部件也会损伤。如果车身立柱和车顶钢板弯曲，那么相反一端的立柱同样也会损坏。由于汽车倾翻的形式不同，车身的前部和后部部件的损伤也不同。就这些情况而言，汽车损伤程度可通过车窗及车门的变形状况来决定

（5）整体式车身碰撞损伤的类型。整体式车身结构的碰撞损伤顺序为弯曲变形、断裂损伤、增宽变形和扭曲变形。①弯曲变形。碰撞可能引起车辆中央结构横向及垂直方向的弯曲变形。左右弯曲变形通常通过测量宽度或对角线来判断;上下弯曲变形通常通过测量车身部件的高度是否超出配合公差来判断。②断裂损伤。在碰撞过程中，碰撞点会产生显著的挤压，碰撞的能量被结构的折曲变形吸收，以保护中部乘客室。而较远距离的部件则可能会皱褶、断裂或者松动。通常通过测量车身部件长度是否超出配合公差来判别是否为断裂损伤。③增宽变形。增宽变形与车架式车身上的左右弯曲变形相似，可以通过测量车身高度和宽度是否超出配合公差来判别。对性能良好的整体式车身来讲，碰撞力会使侧面结构偏向外侧弯曲以偏离乘客，同时纵梁和车门缝隙也将变形。④扭曲变形。整体式车身的扭曲变形可以通过测量其高度和宽度是否超出配合公差来进行判断。由于扭曲变形是最后的碰撞结果，即使最初的碰撞直接作用在中心点上，有再次的冲击时，能够产生扭转力，引起汽车结构的扭转损伤。