第4章 车辆事故及损伤形式
    第3章我们介绍了车辆结构知识,包括车架式车身和承载式车身结构,本章我们将介绍常见的事故类型以及碰撞事故对各种车身结构可能造成的损坏情况。车辆事故千奇百怪,事故车的损坏情况也千差万别。车身结构不同的车辆在同类事故中受到的损坏也可能大不相同。要想对事故车做出精确估损,估损人员必须了解不同车辆结构在各种事故中的损伤类型。在那些比较严重的事故中,车身或车架通常会发生歪曲、褶皱、扭曲等变形,在估损时需要确定哪些零件需要更换,哪些需要维修,而大多数维修操作(如拉伸、钣金、喷漆等)的工时在估损手册或主机厂工时手册中一般都不提供,这大大增加了估损人员精确估损的难度。但是,只要估损人员在事故勘察时注意查看事故现场和事故车辆,尽可能多地了解和记录事故发生时的详细情况,就能够比较准确地分析出车辆损坏情况,提高估损的精度。
通常,以下几种因素对事故车的损坏程度影响较大:
事故车辆的结构、大小、形状和重量;
被撞物体的大小、形状、刚度和速度;
发生碰撞时的车辆速度;
碰撞的位置和角度;
事故车辆中的乘员或货物的重量和分布情况。
以下先介绍几种常见的车辆事故类型,然后分析碰撞力的大小和方向、车辆结构等因素对车辆损坏情况的影响,最后介绍车架式车身和承载式车身在碰撞事故中的损坏情况。在事故勘察中要仔细检查,综合考虑,系统分析,这一点十分重要!
4.1 常见的碰撞类型
汽车碰撞事故是指汽车与汽车或汽车与物体之间发生相互碰撞,从而造成车辆损坏、被撞物损坏甚至人员伤亡等各种损失。按照碰撞方向和事故所导致的后果,可将车辆事故分为正面碰撞、侧面碰撞、尾部碰撞和翻车等几种类型。以下我们以轿车为例说明常见的几种事故及其损坏情况,如表4-1所示。
表4-1  汽车碰撞类型图解
碰撞形态
碰撞方向
碰撞后果
车辆的主要变形和损坏部位
两车正面碰撞
A、B两车前部受损
保险杠面罩及保险杠、格栅、两侧前照灯、空调电磁扇、空调冷凝器、发动机水箱及其支架等,严重时损坏部位会扩大至发动机舱盖、翼子板、纵梁、前悬架机构,甚至导致气襄膨开。
 
两车正面一侧碰撞
A、B两车前部的一侧受损
保险杠面罩及保险杠、格栅、一侧前照灯、一侧翼子板。严重时损坏部位会扩大到空调冷凝器、发动机水箱及其支架、发动机舱盖、一侧纵梁、一侧悬架机构、一侧气襄膨开。
两车正面一侧刮碰
A、B两车均为正面一侧面受损
一侧的后视镜、前后门、前后翼子板刮伤,严重时前挡风玻璃破碎和框架变形、一侧包角、前门立柱、前照灯等损坏。
斜角侧面碰撞发动机舱位置
A车为侧面碰撞受损、B车为前部碰撞受损。
A车一侧前翼子板、前悬架机构、侧面转向灯等损坏,严重时一侧前翼子板报废,发动机舱盖翘曲变形、前门立柱变形、发动机移位等。
B车前保险杠面罩及转角部、前翼子板、一侧前照灯等损坏,严重时一侧翼子板将严重损坏,并会导致一侧前悬架、轮胎、空调冷凝器、干燥器、高压管、发动机水箱及其支架等部件受损,气襄膨开、发动机舱盖变形。
两车斜角侧面碰撞前门位置
A车为侧面碰撞受损、B车为前部碰撞受损。
A车前门、前柱、中柱、后门轻微变形、门窗玻璃破损,严重时损坏程度会扩大至仪表板、门槛板、车顶板、一侧翼子板和一侧前悬架机构。
B车前保险杠面罩及转角部、前翼子板、一侧前照灯等损坏,严重时损坏范围会扩大至空调冷凝器、干燥器、发动机水箱及其支架、高压管、发动机舱盖等部件,气襄膨开。
两车斜角侧面碰撞后门位置
A车为侧面碰撞受损、B车为前部碰撞受损。
A车后门、中柱变形,、门窗玻璃破损,严重时前后门不能开启、后侧围变形、前后门框、门槛板变形等。
B车前保险杠面罩及转角部、前翼子板、一侧前照灯等损坏,严重时损坏范围会扩大至一侧前悬架、一侧翼子板、空调冷凝器、干燥器、高压管、发动机水箱及其支架、发动机舱盖等部件,气襄膨开。
两车斜角侧面碰撞行李箱位置
A车为侧面碰撞受损、B车为前部碰撞受损。
A车后侧围变形,严重时后侧围板严重损坏,后门框、后窗框、后柱、后轮及后悬架等部件受损,行李箱盖变形等。
B车前保险杠面罩及转角部、前翼子板、一侧前照灯等损坏,严重时一侧前悬架和一侧翼子板严重损坏,空调冷凝器、干燥器、高压管、发动机水箱及其支架、发动机舱盖等部件受损,气襄膨开。
两车垂直角度碰撞
A车是侧面受损,B车是正面受损
A车中柱呈凹陷变形,前后车门框及门槛板变形,前后车门翘曲变形,严重时损坏会扩大至车底板、车顶板甚至车身整体变形、轴距缩短、门窗玻璃破碎等。
B车保险杠面罩及保险杠、格栅、两侧前照灯损坏等。严重时损坏范围会扩大至发动机水箱及其支架、空调冷凝器、高压管、发动机舱盖、翼子板、纵梁等,甚至发动机后移,气囊膨开。
两车正面追尾碰撞
A车为后部碰撞受损,B车为前部碰撞受损
A车后保险杠面罩及保险杠,后车身板、行李箱盖等变形,两侧尾灯损坏,严重时会导致两侧围板变形、行李箱底板变形、后悬架机构位置变形等。
B车保险杠面罩及保险杠、格栅、两侧前照灯损坏等。严重时会导致发动机水箱及其支架、空调冷凝器和相关部件损坏,发动机舱盖、翼子板变形,发动机后移,纵梁损坏等。
两车正面一侧追尾碰撞
A车是尾部一侧受损,B车是前部一侧受损
A车尾部一侧保险杠面罩及保险杠、一侧尾灯、侧围板变形,严重时损坏范围会扩大至行李箱盖、行李箱底板等。
B车保险杠面罩及保险杠、格栅、一侧前照灯、翼子板损坏。严重时会导致水箱及其支架、空调冷凝器、发动机舱盖、一侧翼子板和悬架机构损坏,甚至一侧气襄膨开。
门玻璃破碎等。
翻车,汽车顶部全面触地
易造成车身整体变形,局部严重损坏。
顶板横梁、纵梁变形、顶板塌陷、车身前柱、中柱、后柱均会变形,翻滚过程中可能会造成车身侧面损坏,如车门、翼子板、后侧围板等。严重时会使整体车身变形。
汽车正面与面积较大的物体碰撞
碰撞面积较大,损坏程度相对小一些
保险杠面罩及保险杠、格栅、两侧翼子板轻微变形,严重时两侧翼子板会严重变形,前照灯、空调冷凝器、发动机水箱及其支架、发动机舱盖甚至车门、风挡玻璃、纵梁会损坏,气襄会膨开。
汽车正面与面积较小的物体碰撞
碰撞面积较小,损坏程度相对大一些
保险杠面罩及保险杠、格栅、空调冷凝器、发动机水箱及其支架、发动机舱盖损坏,严重时两侧翼子板严重变形,前悬架机构,甚至扩大到后悬架机构受损。
从表4-1我们知道,车辆在不同的事故中受到的损伤是不一样的。因此,了解车辆事故类型对事故勘察和车辆估损具有重要意义。其实,在实际生活中我们几乎看不到两起一模一样的车辆事故,碰撞事故可能还有许多其它的形式和组合,如车辆在一次事故中发生多次碰撞,或者多车连环相撞等。估损师要想做出精确的估损,关键是要搞清楚事故的前因后果,尽量获取更多的事故现场信息和车辆信息,必要时甚至要借助科学的测量手段。
4.2 碰撞力对车辆变形的影响
在事故中,车辆的直接损坏是由碰撞力引起的。碰撞力的大小和方向不同,对事故车造成的损坏也不同。
碰撞力越大,对车辆的损坏就越大,这是不言而喻的。车辆与被撞物体的相对速度越大、被撞物的刚度越大、接触面积越小,产生的碰撞力就越大,对事故车造成的损坏就越大。
另外,碰撞力的方向对事故车的损坏程度也有很大的影响。在实际事故中,因为驾驶员在碰撞前的本能反应是躲让碰撞物和紧急制动,所以碰撞力的方向一般不会与车身的X轴(纵向)或Y轴(横向)和Z轴(竖向)平行,而是有一个偏角。但是,为了分析碰撞力对车辆变
形的影响,我们可以将碰撞力沿着X轴、Y轴和Z轴三个方向分解成三个分力,如图4-1所示。X轴方向的分力使车辆纵向产生挤压变形,Y轴方向的分力使车辆横向产生挤压和弯曲变形,Z轴方向的分力使车辆产生向上或向下的拱曲或凹陷变形。各个方向的损坏情况取决于分力大小,而分力大小与碰撞力的大小和作用方向有关。
图4-1 碰撞力可分解为三个相互垂直的分力
    碰撞力除了对车辆部件产生直接损坏之外,还对车辆产生扭转力矩作用,如图4-2所示。这个力矩的大小与碰撞力的大小成正比,也与碰撞力作用线距离车辆质心的距离成正比。如果碰撞力刚好穿过质心,那么力矩就为0,也就是不会使车辆产生旋转倾向,碰撞力完全由
车辆吸收,这会对车辆零部件产生较大的损坏。如果碰撞力不是刚好穿过质心,就会使车辆产生旋转,旋转角度的大小取决于力矩的大小。这就是为什么我们在实际事故中经常能够看到被撞车辆明显产生偏转甚至掉头现象。但在这种情况下,一部分碰撞力用于推动车辆转动,减小了车辆本身的受力,可能会减轻车辆的损坏程度。不幸的是,在车辆旋转过程中,往往容易造成二次碰撞而导致更大的破坏。
汽车内部按钮图解力矩M=碰撞力的大小F×距离S
图4-2  碰撞力产生的力矩作用
    驾驶员往一边急打方向,力图避免碰撞,这样往往会使碰撞力作用在车辆的侧面,使车辆产生侧弯变形,如图4-3所示。驾驶员在碰撞之前的第一反应也可能是紧急制动,这种紧急制动可能会使车辆产生滑动,留下胎印,这是事故勘察中的重要线索之一。在惯性作用下,车辆前端会下冲,后部会翘起。这样往往会造成车辆前端的上部接触碰撞物,导致前部下垂,同时还会造成车颈板、车顶板后错,后部翘起变形,如图4-4所示。