车体刚性强化六问(中)!不是硬就好,还要有弹性-WeCar-汽车保养_汽车维修_汽车改装网站

引擎室是一个上下都开口的空间,也是车体刚性最脆弱的地方,可以透过加装车体拉杆,来提升车体抗扭曲的能力。

问题三:车身拉杆要怎么选用?
材质、设计与安装位置

加装车身拉杆是时下最容易,且价位普通的车体刚性强化方式,为什么要加装这个零件呢?此零件是车身强化中最基本的一项,也是补强车体负担最多之处的重要零件,采交叉方式装置在悬挂固定点的它,乃是直接接受来自地面的震动力量,若是从拉杆往车体方向的力量没有消失,不但悬挂系统的位移量会减少,车体摇晃的情形亦将因此降低,进而提升行驶的操控性能。虽然因为有减震筒、弹簧吸震的关系,使得加装拉杆后并不会感到明显的加强,可是有装跟没装的实际差别很大,尤其跑山路是更加明显感受出差异。

至于最需加装拉杆的位置就在引擎室避震器塔顶上,这是因为车体的引擎室除了承载引擎外,其左右叶子板内侧还负责悬吊系统之前轴、上三角架、避震器等零件之固定。然而引擎室之结构则好比上、下都打开的四方盒,在理论上是「最弱」之结构刚性区域,因此一般车辆会以特别的设计,来弥补此先天之缺憾。而加装引擎室上拉杆,就是要在引擎室上左右两边直接受力的避震器上座,用一结构杆连接起来,试图对引擎室上方之开口作一个结构性之补强,而这样的设计某些性能车出厂时就有,用来加强钣件强度,也可以抑制噪音产生。

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引擎室是一个上下都开口的空间,也是车体刚性最脆弱的地方,可以透过加装车体拉杆,来提升车体抗扭曲的能力。

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引擎室拉杆要发挥作用,避震器塔顶的固定座设计很重要,一定得和避震器上座之钣件吻合,两者装配后紧密的接合,才能有效的抑制上座的变形或钣件破裂。

而提到引擎室拉杆,它为了达到应有的效果,有些重点还是需要注意,例如铝制杆身其强度略逊于铁制品,如果要达到一样的效果则必需要使用锻造铝合金制品;而杆身属于圆或方型的空心体,较实心材强度高且重量轻。拉杆固定座基本上一定得和避震器上座之钣件吻合,两者装配后紧密的接合,才能有效的抑制上座的变形或钣件破裂。

如果有固定式、无调整螺丝的话是最好的选择,如果是杆身可调式的拉杆,则需注意杆身调整螺丝的尺寸,愈接近杆身直径,也就是愈大的直径强度愈佳,这些都是选择引擎室拉杆所需注意的重点。其他诸如叶子板侧拉、底盘下结构杆、后上下拉杆及B柱拉杆等同质性改装品,原理皆大同小异,不同的只是补强的部位不同,实际发挥功效大小也不尽相同。

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许多拉杆品牌也都会针对车底下较弱的地方,推出改装拉杆供车主进行车体补强,选购时记得选择安装后高度不能太低的产品,容易磨到人孔盖。

值得一提,许多房车位于引擎室的两支主梁,并非是从车头延伸到车尾,而是仅仅伸展到座椅下方,如果这两只前方的主梁与后方延伸过来的侧边骨架连接状况不好的话,车身中央与驾驶舱底板的刚性便会降低,高速过弯时车体就会扭曲,大大影响转向反应。针对此问题有些比赛车都会在车底处加装车底拉杆,甚至是包覆一大片铝合金底板,透过补强车体中央与侧边的连接结构性,来提高车体整体强度,所以若能依照车种找出车体的弱点,便能进行最佳的补救措施。

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除了车底板上方的结构补强外,许多正规比赛车也都不忘记车底下的刚性强化,尤其是前后副梁处的强度更需特别注意,因为这里是负责固定前后悬吊连杆与三角架的地方,同时也须承担悬吊拉扯的受力点。

最后,过去许多车迷对「车身拉杆」与「底盘连杆」的用途不甚清楚,笔者在此说明,拉杆是安装在车体上的金属杆件,用途在补强车体刚性与强度;至于连杆则是安装在底盘悬吊上,用来限制避震器上下摆动的幅度范围,改装用的连杆多半会采用钢材制成,两端为鱼眼接头设计,其上还设有长度可调整功能,这些特征都是辨别两者差异的方法。而安装在悬吊上的还有所谓的「防倾杆」,此部件的用途在抑制车辆过弯时的侧倾角度,这三者的功能大不相同,不可搞混。

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底盘连杆是安装在底盘悬吊上,用来限制避震器上下摆动的幅度范围,改装用的连杆多半会采用钢材制成,两端为鱼眼接头设计,其上还设有长度可调整功能,不论是功能或设计都与车身拉杆有不小的差别。

问题四:什么是车身点焊?
打好车体强度的底子

车体结构通常是由2片以上的钣金焊接而成,例如车门框架周围,就强度来说焊接的焊点愈多,车体的刚性就愈强,然而市售车顾及到成本与舒适性的问题,在车台钣件间接合的焊点也会点的较少,如果能适度补强焊点,也能提升车体结构的抗扭曲强度。

不过可不是一昧地增加焊点就能达成此目的,错误的施工反而容易造成反效果。一般点焊时因焊点周围的铁板在烧铸之后,会产生硬化的现象,因此若是焊点的间隔过小过于密集,就会缺乏应力缓冲区,该处便有可能出现裂缝,甚至金属断裂的情况,且焊接时不能从头一直焊到底结束,到时候单面钣件会因为连续焊接而热变形,到最尾端会呈现余料现象,促使车体变型。

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车身点焊的重要部位,有前后避震器塔顶、车门钣金接合处,至于焊点的间隔则不建议太密集,因为焊点会硬化,太密车体会裂开,且点焊后须立即防锈处理,施工时也须确保车体处于应力释放的状态,如此完工后车体才会变形。

同时也因为全车点焊并非一天就能完成的工作,所以当天焊接好的部分,一定要清洁完毕,喷上镀锌或镀铜底料,否则明天就会发现,因为焊接后的氧化现象及日夜温差的湿度变化,会让昨天所焊接的部分全部产生锈斑,届时再来处理善后,才真是亡羊补牢,得不偿失。

最后,全车点焊最好事先就把车辆架放在手术台上,或专用治具上,把身体主结构焊好之后再来实施翻转的细部焊接。以上所述这点是非常重要的,因为在一个不良的支撑环境下,受力的空车体是可能变型的,加上焊接时的伸缩、及应力的改变,如果车体并非固定在良好的治具下,例如车体呈现些微扭曲的不正常情况,此时在点焊上去,扭曲的车台就此固定无法调整回来,在车体基础结构与几何角度不正确的情况下,对于往后配重的调整、底盘的设定,都会有决定性的伤害,不可不慎。

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车体强化的位置并不只局限于车体结构上,像这部EVO的前三角架虽然采用铝合金材质,Tuner来特别在其上焊接一块小铝板,目的在减少三角架的变形量,让和尚头不会因激烈过弯时的挤压而扭动,使得操控反应变得较不听话。

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由于超跑需要比一般房车还要更强的车体刚性,才能应付高速且激烈过弯时的车体扭曲量,因此车体焊点会比房车多很多,甚至焊接的方式会更加特殊,焊道也会更多,加上采用铝合金车身打造,整台车的刚性就是不一样。

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从这张Audi R8的车体透视图来看,可以发现除了驾驶舱的开口比较大之外,前方的行李厢乃至于车后的引擎室,都布满交错的车架结构,除了要确保高速行车安全外,对于车体刚性的强化,跟房车绝对不是同一个级数可比。