奔驰|奔驰A级车身结构及连接工艺解析


奔驰A级
奔驰A级是奔驰的系列车系之一 , 是在全球销量达到110万辆的情况下推出了更具诱惑和创新意识的新款A系列 , 以期望能够延续A系列的神话 。
白车身重277.7kg ,
车身重365.3kg 。
下图为与同级别车型的尺寸对比图 。 奔驰A级在车身长度及轴距处于领先位置 。

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车型尺寸对比图
车身材料
奔驰A级白车身材料以钢为主 , 以铝为辅 , 该车在材料应用上并没有和奔驰其他车型一样采用铝铸件 , 其中:
低强钢占比24.6%
高强钢占比26.4%
先进高强钢占比35.3%
超高强钢0.7%
热成型钢9.5%
6系铝板占比1.7%
5系铝板占比1.5%
奔驰车身用钢材通常按不同抗拉强度进行如下分类:
低碳钢:抗拉强度小于300N/mm2 ;
高强度钢:抗拉强度在300N/mm2 - 550 N/mm2;
现代高强度钢:抗拉强度在550N/mm2 - 1000 N/mm2;
超高强度钢:抗拉强度超过1000N/mm2;
热成型超高强度钢:抗拉强度超过1500N/mm2;

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白车身材料分布图
车身结构
首先我们看一下车身的前碰和侧碰的传力图 , 目前乘用车车体结构都会大量应用环状结构 , 在设计过程会对不同部位的能量吸收比例有一定要求 , 通过结构强弱 , 传力路径 , 分析反馈优化来实现 , 从而减少乘员伤害值 。

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车身传力图
为提高静态扭转刚度 , 在前围板处进行结构优化 , 为降低前轴噪声 , 前副车架进一步优化 , 在后桥处对CD柱进行优化 , 最后静态扭转刚度达到27.5kNm/° 。

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白车身骨架图
风窗上横梁材料改为DP600HD , 材料厚度由0.8优化到0.7 , 前围板下横梁及轮罩材料改为DP800HD , 厚度由1.35改为0.7 。 整体实现降重6.5kg 。

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前舱细节图
为提升视野 , 对ABC柱进行优化 , A柱通过门框结构优化、减少A柱止口长度 , 减少胶圈宽度 , 内饰结构、流水宽度减少 , B柱通过门框结构优化、B柱护板宽度增加实现止口减少的互补、调整安全带布置来优化对应结构 。
C柱通过优化门框结构、止口宽度减少、截面优化、对C柱间隙位置优化 。 从而使盲区由97.2°降低到86.7° 。

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驾驶员视野图
连接工艺
奔驰A级作为一款钢主铝辅的车身 , 连接工艺达到了10种 , 分别为点焊、螺柱焊、凸焊、MIG、激光焊接、激光钎焊、无铆(tox)、包边、螺接、胶接 。 其中
螺柱焊393个
凸焊150个
无铆87个
螺接63个
下面我们一起通过一些图片来看一下他的连接细节 。

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白车身整体图
由图可以看见在前舱各个部位遍布较多的螺柱及凸焊标准件 , 其中吸能盒采用插入式结构 , 为方便拆卸 , 采用螺栓连接 , 在副车架与车身的连接中 , 螺接是必备的连接工艺(取决于连接稳定性及生产线工序)

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前舱细节图
在管梁与白车身的连接中 , 车身先凸焊好螺母 , 然后管梁与车身螺接 , 分别于左右A柱及中通道螺接 。

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由下图 , 在驾驶舱内部应用了螺柱焊 , 螺柱最明显的一个特点就是周圈会有黑色 , 为拉弧式螺柱焊 , 为内饰、电器、线束等安装提供辅助 。

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总 结
本文主要通过材料、结构、连接对奔驰A级进行了简单的介绍 , 数据显示 , 第一代奔驰A级车共计售出了110万台;
第二代产品推出后 , 自2008年起销量达到了70万辆;而2012年诞生的第三代奔驰A级车 , 至今已经售出超过110万 。
【奔驰|奔驰A级车身结构及连接工艺解析】良好的消费者基础加上车型的不断更新优化是奔驰A级车家族发展壮大的根本原因 。