strona główna Blacharstwo Blacharskie naprawy nadwozi cz. I: Kwalifikacja pojazdu do naprawy blacharskiej
2009-09-15, ostatnia aktualizacja 2009-11-04 09:09

Blacharskie naprawy nadwozi cz. I: Kwalifikacja pojazdu do naprawy blacharskiej

Wzmocnienia szkieletu nadwozia dyktowane są wymogami bezpieczeństwa biernego

Fot. Volvo, archiwum

Wzmocnienia szkieletu nadwozia dyktowane są wymogami bezpieczeństwa biernego

Nadwozie samochodowe wymaga naprawy blacharskiej wówczas, gdy utraciło swe pierwotne cechy fizyczne na skutek kolizji drogowej, korozji lub zmęczenia materiału będącego następstwem jego długotrwałej eksploatacji.

Każdą naprawę musi poprzedzić dokładne zdiagnozowanie uszkodzeń. W tym wypadku trzeba uwzględnić nie tylko ich charakter i skalę, lecz także funkcję uszkodzonego elementu w całej strukturze pojazdu. Dopiero suma tych wszystkich ustaleń pozwala wybrać optymalną metodę naprawczą.

Rodzaje konstrukcji nośnych

Konstrukcje nośne stosowane w ogromnej większości współczesnych samochodów osobowych mają formę skomplikowanych układów przestrzennych, tworzonych przez sztywno połączone blaszane wytłoczki. Największym i najsilniej obciążonym elementem tej struktury jest tzw. płyta podłogowa, czyli wzmocniona dodatkowymi żebrami wytłoczka skorupowa, stanowiąca równocześnie podłogę przedziału pasażerskiego i przestrzeni bagażowej, a przeważnie też przednie i tylne nadkola z górnymi mocowaniami amortyzatorów. Jej główne usztywnienia wzdłużne to: wewnętrzne progi boczne, tunel środkowy, a także belki służące do mocowania silnika ze skrzynią biegów oraz przednich i tylnych zawieszeń. Rolę wzmocnień poprzecznych pełnią przetłoczenia lub przyspawane profile usytuowane w miejscach mocowania foteli, jak również na krańcach komory bagażowej i silnikowej. Pozostałe drobne przetłoczenia i profilowane nakładki służą do lokalnego usztywniania większych płaszczyzn blaszanych.

Blacharskie naprawy nadwozi

Struktura typowej płyty podłogowej

Z płytą podłogową łączy się klatka przedziału pasażerskiego, tworzona przez ramy drzwiowe i okienne, przegrodę czołową i (ewentualnie) tylną oraz dach.

Istotną funkcję nośną pełnią też łączące się z nadkolami boczne ściany komory silnikowej i bagażowej, a często również ich ściany skrajne, nazywane odpowiednio pasem przednim lub tylnym.

Użytkowa koncepcja danego modelu samochodu może w znacznym stopniu modyfikować ten klasyczny układ, a także i funkcje jego poszczególnych części. Na przykład w nadwoziach pozbawionych stałego dachu znacznie większą sztywnością odznaczać się muszą progi, tunel centralny i poprzeczne przegrody przedziału pasażerskiego.

W lekkich pojazdach dostawczych  i w samochodach osobowych stosowane są podobne rozwiązania konstrukcyjne. W ciężarówkach, przyczepach, naczepach i ciągnikach siodłowych występują niemal wyłącznie tradycyjne ramy wykonane ze sztywnych profili belkowych. Podobne konstrukcje dominują wciąż w większych samochodach dostawczych i terenowych. W autobusach natomiast upowszechniły się przestrzenne ramy kratownicowe, usytuowane pod podłogą przedziału pasażerskiego, którego szkielet służy głównie do mocowania elementów osłonowych, a w znikomym tylko stopniu wpływa na ogólną sztywność kadłuba pojazdu.

Funkcje elementów konstrukcyjnych

Statyczne i dynamiczne obciążenia konstrukcji nośnej nadwozia mogą przenosić w pełni tylko elementy połączone metodą spawania, zgrzewania, klejenia i nitowania. Nie mają natomiast tej właściwości części mocowane śrubami lub wkrętami, rąbkami blacharskimi, kołkami tapicerskimi, profilami gumowymi itp.

Wśród elementów pierwszej grupy, czyli tzw. konstrukcyjnych, nie zawsze cechą pożądaną jest ich maksymalna (przy danej masie) sztywność bądź wytrzymałość na rozciąganie. Współczesne wymogi bezpieczeństwa biernego sprawiają, iż usytuowane poza segmentem pasażerskim strefy narażone na uszkodzenie w trakcie kolizji drogowych muszą się łatwo odkształcać, aby w ten sposób absorbować jak największą część energii zderzenia. Dotyczy to takich elementów struktury nośnej, jak: nadkola, pasy przednie i tylne, podłoga i ściany boczne bagażnika, podłużnice komory silnikowej i bagażowej (także wówczas, gdy są nimi fragmenty tradycyjnej ramy).

Efekt zwiększonej podatności na odkształcenia można osiągnąć dzięki różnicowaniu grubości blachy, jej miejscowej perforacji lub płynnym zmianom przekroju danego elementu. W nowoczesnych szkieletach nadwozi służy do tego celu technologia zwana „tailored blanks”. Polega ona na tworzeniu części o strukturze warstwowej, złożonej z kilku blach o zróżnicowanej grubości, twardości, wytrzymałości i składzie chemicznym.

Zewnętrze elementy osłonowe (np. poszycie błotników, progów i drzwi) nie uczestniczą dziś z reguły w strukturach nośnych nadwozi, aby ich drobne odkształcenia nie przenosiły się na odpowiedzialne elementy szkieletu. Poza tym takie rozwiązanie znacznie ułatwia naprawy powypadkowe prowadzone metodą wymiany poszczególnych wytłoczek.

Odkształcenia profili cienkościennych

Zarówno wytłoczki blaszane nadwozi samonośnych, jak i belki ram zaliczane są do tzw. profili cienkościennych o zamkniętym lub otwartym przekroju. Przy normalnym obciążeniu podlegają one jedynie nieznacznym odkształceniom sprężystym. Kiedy jednak wartość działającej siły przekracza wytrzymałość danego elementu, powoduje to jego miejscowego zgięcie, ścięcie lub skręcenie. Do sytuacji takiej może dojść zarówno na skutek wystąpienia ekstremalnych sił w trakcie kolizji drogowej, jak i z powodu osłabienia materiału przez postępującą korozję.

Tego rodzaju odkształcenia nie ustępują całkowicie ani po ustaniu działania siły odkształcającej, ani też pod wpływem siły prostującej (mającej tę samą wartość, punkt przyłożenia i kierunek, co siła odkształcająca, lecz przeciwny zwrot), nawet w przypadku elementu, który nie ma żadnych korozyjnych ubytków. Mechanizm uszkadzania zdrowego materiału najłatwiej jest wyjaśnić na przykładzie zginania i prostowania profilu o prostokątnym przekroju, pod działaniem sił prostopadłych do jednej z jego ścianek. W fazie gięcia ścianka znajdująca się po stronie działającej siły ulega ściskaniu, a ścianka do niej przeciwległa - rozciąganiu. W pozostałych ściankach oba te procesy zachodzą równocześnie po obu stronach wzdłużnej osi ich symetrii. W fazie prostowania ulegają one odwróceniu i profil przybiera pozornie swój pierwotny geometryczny kształt. Nie ma już jednak swych uprzednich cech wytrzymałościowych, ponieważ w trakcie prostowania nie doszło do ponownego spęczenia rozciągniętego materiału, lecz tylko do jego pofałdowania.

Struktura typowej płyty podłogowej, Fot. DaimlerChrysler
Konstrukcja nośna przedziału silnikowego
Konstrukcja nośna przedziału silnikowego, Fot. DaimlerChrysler
Lokalne odkształcenie podatnych części szkieletu podczas kolizji drogowej
Lokalne odkształcenie podatnych części szkieletu
podczas kolizji drogowej, Fot. Volvo, archiwum
Wzmocnienia szkieletu nadwozia dyktowane są wymogami bezpieczeństwa biernego
Wzmocnienia szkieletu nadwozia dyktowane są wymogami bezpieczeństwa biernego, Fot. Volvo, archiwum
Konstrukcja nadwozia samonośnego
Zasada wymiarowania

ZOBACZ TAKŻE:

  • 2012-08-03 16:57

    naprawy powypadkowe nadwozi

    gostek

    Kilka lat temu, po dachowaniu, oddałem auto do warsztatu Serwis-Lakierniczy.pl w Warszawie, który specjalizuje się m.in. w naprawach powypadkowych. Wóz był skasowany całkiem porządnie, wgniecenia były dość duże, o ubytkach lakieru nie wspominając. Ale wszystko skończyło się w porządku. Serwis zajął się likwidacją szkody, przywrócić Cytrynce stan jak przed kraksą, rozliczenie było bezgotówkowe. Właściwie miałem wtedy dużo szczęścia w nieszczęściu.

    skomentuj



Wasi dostawcy

Podobne

Polecane