论汽车维修钣金工的技术发展

◆文/江苏 高月鹏 张湘衡

论汽车维修钣金工的技术发展

◆文/江苏 高月鹏 张湘衡

随着科学技术和机械加工业的发展，汽车的性能不断完善。汽车碰撞损坏主要是由于车身受损坏引起的，因此，汽车车身钣金工的修理任务变得越来越重要，要求也越来越高，汽车钣金工只有加强培训和学习，才能适应当前汽车修理行业的发展和需要。

一、车身修复技术概况

近几十年来，汽车构件之间的配合和运转更加准确精密，汽车发动机、底盘等机械故障率明显下降；大量先进的科学技术成果被采用，汽车的整体结构不断变化，整个汽车技术和汽车工业高速发展。这使得现代汽车成为机、电、液压、电脑一体化的高新技术产物，现代汽车正向驾驶方便、运行平稳、乘用舒适、安全可靠、节能环保的方向发展。

在汽车发展过程中汽车车身变化为汽车中最重要的总成，目前大多采用整体式车身结构，汽车车身构件的连接方法也发生变化，导致汽车车身修理也随之发生改变，车身的修复技术主要集中在汽车车身构件的分离、整修、选配或更换新构件上。在汽车维修发展的初期，损坏的汽车构件直接拆卸掉换成新的，这种做法费用昂贵而且为了等新构件浪费很多时间。随着汽车修理开始形成专业化，车身维修技术也有了进步，不但开始采用汽车车身矫正工艺方法和固定的车身修理设备，而且还采用了提升设备以便将汽车提升离开地面，这样维修人员易于接近车身部件，修理更有效率。

此外，汽车车身维修技术人员还要根据车身的构造、性能和构件材料的不同，制定出相应的修理方法。例如：汽车整体式车身的各种部件—操纵系统、悬架系统、冷却系统、传动装置、电气装置等都直接安装在整体式车身上，维修时需采用定位十分精准及合理的修复方法，修理设备也要更简便且能同时修理无架式车身和车架式车身，修理技术也要便于在世界范围内推广采用，这样才能使车身修复工艺有所发展。

二、汽车碰撞受损类型

汽车碰撞损坏的情况很复杂，它会受到碰撞障碍物、环境、车型、车速、碰撞部位、驾驶员的应变能力、汽车的防碰撞性能等各种因素的影响。汽车碰撞归纳为两种类型：一类是轻微损伤，可以通过目测的方式对碰撞损坏部位、车身相关构件的重要测量点、机工和电工相关机件、车身系统功能等进行测量和检查。此类碰撞汽车的整体结构及机件并未受到影响，只是损坏了汽车车身内板或加强件，维修时只要更换损坏的汽车外部构件或用整形修复机及钣金工具修复轻微碰擦处即可，最后经机电工检测后进行涂装作业后完工。

另一类是严重损伤，不仅汽车车身外部复盖件损坏，而且汽车的整体结构及构件也受到影响产生各种形式的碰撞损坏或变形。这一类汽车碰撞损坏修复不仅需要拆除车身外部已损坏的复盖件，还需要拆除汽车车身的内部构件、加强件和相关机件，对汽车整体车身进行校正修复，并对损坏的构件进行更换且需要机、电、钣金工的合作才能彻底修复。现在汽车修理厂一般都采用机电合一的技术，用电子控制技术进行诊断机械故障，只要连接上电脑，便可以读出故障编码，准确判断故障原因，方便又有效。

三、汽车维修钣金工的技术要求

1.掌握电子技术和自动化控制技术

汽车车身制造大量采用了电子技术和自动化控制技术，例如：汽车泊位辅助系统、车门窗玻璃升降系统、后备箱盖升降系统以及汽车折叠式车顶系统等。这些系统不仅采用了自动电子控制技术，还采用了液压控制技术，因此原来钣金工的修理需要了解这些技术才能顺利修理。以某品牌汽车泊位辅助系统(图1)为例，这个系统由电路(图2)、电子元件(图3)、电子集块(图4)等组成，涉及到很多的自动技术，除需要定期检查外在修复汽车保险杠时也需要检查此系统，类似的还有汽车车门玻璃升降系统(图5)等。

图1 汽车泊位辅助系统原理图

图2 倒车警报系统实物线路

图3 倒车警报系统电子元件

图4 电子控制集成块

图5 车门玻璃升降系统

2.掌握折叠式硬顶车身的修复

汽车既是一个生活必须品，又是一个消费产品，很多品牌汽车也是高档消费品。汽车制造商追求安全、舒适、豪华的亮丽品牌形象，一些汽车也打出很高的质量和安全要求：最理想环保、最为客户利益着想、最合理的结构设计等。例如2007年春季生产的宝马系列敞篷汽车(图6)。该车辆首次使用了轻型钢板结构的折叠式硬顶，带有全自动打开和关闭机械机构，可以在 25s内打开或关闭车顶。

图6 宝马汽车的折叠式车顶

新款宝马系列敞篷车折叠式硬顶(英文称为“Retractable Hardtop RHT”)向后观察的视野也非常好。后窗玻璃的面积比上一代车型大很多，因此在进行换车道、转弯或停车入位等行驶操控时感觉更舒适。

折叠式硬顶的汽车具有保值性高、防盗性更好且不易损坏、全天候适应性、高速行驶(不超过270 km/h)时可与硬顶跑车相媲美的隔音效果等优点。宝马折叠式硬顶汽车的翻折高度也很小(约170cm)，因此即使在车库内也可以打开和关闭。

钢板制成的三个车顶外壳在质量和刚度方面进行了优化，行李厢盖也采用了钢板结构。折叠式硬顶由一个中央液压装置控制8个液压缸的方式来驱动(移动过程)，此外还通过6个充气支撑杆为移动过程提供支撑。液压装置总成在行李厢地板处的一个凹槽内，由敞篷车车顶模块(CTM)控制。前部车顶通过外壳内的中央电机锁止整个折叠式车顶系统；车顶通过一个在风窗框板和中部车顶外壳上的连杆机构锁止进行控制；车顶外壳通过传动软轴(与滑动天窗传动机构类似)或柔性推力软轴彼此锁止在一起；行李厢盖通过安装的自动软关功能(SCA)来锁止。另外折叠式硬顶可以用操纵中控台上的中央按钮打开也可以用遥控器直接打开，移动过程(打开/关闭)中可以让折叠式硬顶停在任意一个位置。

此种类型车身部分是电子技术、电控技术和液压系统的组合体，修理时原需要汽车钣金工需掌握上文中车身构造、折叠原理及相关电控技术等很多的现代技术才能进行修理。

3.掌握叠式车顶机电综合结构的修复

汽车各种装置和功能，为了达到理想的结构和追求智能化，常采用机械—电子的综合结构。

(1)行李厢盖的结构和工作程序

在行李厢盖按钮打开行李厢盖时，某个微型开关受控，接线盒JB 读取微型开关状态。JB通过K-CAN向CAS发送一条相关信息，顺利通过检查后,CAS发出授权指令，JB控制行李厢盖开锁传动装置。传动装置通过拉线操纵开锁杆，右侧和左侧行李厢盖锁开锁。JB通过 K-CAN发送行李厢盖状态(开锁)。

CTM接收到状态信号,随后CTM发出SCA传动装置启动指令，传动装置随即达到准备工作位置，可以执行关闭过程或辅助完成关闭过程。关闭行李厢盖时，SCA传动装置处于准备工作位置。左侧和右侧行李厢盖锁到达锁杆位置时，两个微型开关就会受控,由CTM读取开关状态信息。随后CTM 控制两个SCA传动装置(每个SCA传动装置上各有一个微型开关)，直至另外两个微型开关向CTM 发送“行李厢盖已锁止”状态信号。

手动关闭行李厢盖时无需自动软关功能传动装置进行相关操作。但是为了确保安全及行李厢盖确实关闭，还是会操控自动软关功能传动装置。SCA 传动装置的限位位置处于“开锁”状态时，通过另外两个微型开关向 CTM发送相关信号。

(2)双重锁止装置

为了确保汽车车顶操纵的稳定可靠,每个自动软关功能传动装置都有一个双重锁止装置，用于防止自动软关功能传动装置过热。该装置允许操作自动软关功能传动装置20次(计数器最多累加20次)，随后以电动方式禁用自动软关功能传动装置大约2min，装置为折叠式顶蓬结构(图7)。

图7 折叠式顶蓬结构

后部模块(图8)为车顶后部模块，后部模块通过一个带有主支座的支撑杆结构固定在车身上，后部模块质量约为40kg，行李厢盖带有自动软关功能。

(3)机电及控制传感装置

为了保证车顶的操作稳定可靠会采用机电及控制传感装置，即“车顶外壳部分打开/关闭”霍尔传感装置。在右侧车顶外壳液压缸上装有两个霍尔传感器，用于探测车顶外壳液压缸内的活塞移动情况。活塞移出时，“车顶外壳部分打开”霍尔传感器就会向CTM发送一个信号。处于该位置时，各车顶外壳完全叠加到一起，此时可存放入行李箱内。车顶外壳液压缸内的活塞几乎完全移入时，“车顶外壳部分关闭”霍尔传感器就会向CTM发送一个信号。从该位置开始，硬顶减慢关闭速度，直至到达风窗框板处(间接防夹保护功能)。

图8 折叠式硬顶的后部模块

隔板模板右侧安装了车顶蓬装置的霍尔传感器，后部模板有一个弓形架，到达限位位置时，该霍尔传感器就会向CTM发送一个信号，弓形架就会改变霍尔传感器内的电压。

“车顶套件收回”工作过程的霍尔传感器安装在行李厢内的右侧底板上。前部车顶外壳的导向销到达底板内的导轨处时，该霍尔传感器就会向CTM 发送一个信号。从该位置起，即可控制硬顶锁止装置的传动装置，且后部模块可以重新关闭(图9)。

图9 车顶蓬打开和关闭过程状态

这些汽车结构和构件修复十分复杂，目前汽车修理厂的汽车钣金工根本不能完成，所以提高汽车钣金工的技术技能已是当务之急。现在许多城市到今天都没有安排汽车钣金工技师进行培训，甚至很多在岗的汽车钣金工也从未进行过培训，这样的情况必须引起各级技术管理部门的重视，只有加强汽车钣金工培训，才能促进汽车修理行业发展。