Проверка геометрии кузова автомобиля. Подробно об измерении

В общем про­цес­се ремон­та кузо­ва авто­мо­би­ля очень важ­ную роль игра­ет про­цесс изме­ре­ния гео­мет­ри­че­ских пара­мет­ров струк­тур­ных эле­мен­тов. Маши­ну нель­зя пра­виль­но отре­мон­ти­ро­вать без воз­вра­та кон­троль­ных точек кузо­ва в пер­во­на­чаль­ное поло­же­ние, опре­де­лён­ное про­из­во­ди­те­лем. Для это­го нуж­но делать изме­ре­ния точ­но и по несколь­ку раз в про­цес­се ремонта.

Суще­ству­ет несколь­ко раз­но­вид­но­стей изме­ри­тель­но­го обо­ру­до­ва­ния. В целом, их мож­но раз­де­лить на 5 базо­вых типов:

1. Линей­ки, рулет­ка, спе­ци­аль­ный циркуль
2. Уни­вер­саль­ные изме­ри­тель­ные систе­мы (меха­ни­че­ские)
3. Спе­ци­а­ли­зи­ро­ван­ные систе­мы с креплением
4. Уни­вер­саль­ные лазер­ные системы
5. Компьютерные/электронные систе­мы

Подроб­нее об изме­ри­тель­ных систе­мах мож­но про­чи­тать здесь.

Изме­ре­ния гео­мет­рии кузо­ва авто­мо­би­ля услов­но мож­но раз­де­лить на три вида:

• Изме­ре­ние меж­ду кон­троль­ны­ми точ­ка­ми. Осу­ществ­ля­ет­ся, что­бы сде­лать быст­рую про­вер­ку перед ремон­том и в про­цес­се ремон­та. Изме­ре­ния про­из­во­дят­ся про­стой рулет­кой, а так­же линей­кой для про­вер­ки гео­мет­рии кузова.
• Срав­ни­тель­ное (срав­ни­ва­ют­ся рас­сто­я­ния сим­мет­рич­ных точек на раз­ных сто­ро­нах кузо­ва). Срав­ни­тель­ное изме­ре­ние явля­ет­ся уни­вер­саль­ным самым быст­рым и лёг­ким мето­дом про­вер­ки гео­мет­рии повре­ждён­но­го кузо­ва. Про­из­во­дят­ся срав­не­ния диа­го­наль­ных рас­сто­я­ний меж­ду сим­мет­рич­ны­ми точ­ка­ми. Мож­но изме­рять, срав­ни­вая повре­ждён­ную часть авто­мо­би­ля с неповреждённой.
• 3‑х мер­ное изме­ре­ние (опре­де­ля­ет­ся про­стран­ствен­ное поло­же­ние кон­троль­ных точек отно­си­тель­но базо­вых плос­ко­стей при помо­щи спе­ци­аль­но­го оборудования).

Изме­ре­ния поз­во­ля­ют опре­де­лить сте­пень глав­ных повре­жде­ний, выявить вто­ро­сте­пен­ные повре­жде­ния и опре­де­лить план восстановления.

Контрольные точки геометрии кузова автомобиля

Боль­шин­ство кон­троль­ных точек пред­став­ля­ют собой отвер­стия в струк­тур­ных эле­мен­тах кузо­ва. Вооб­ще,  в каче­стве кон­троль­ных точек могут высту­пать любые ста­ци­о­нар­ные точ­ки на струк­тур­ных эле­мен­тах кузо­ва. Мож­но мерить , к при­ме­ру, меж­ду сим­мет­рич­ны­ми углами.

Кон­троль­ные точ­ки рас­по­ла­га­ют­ся в вер­ти­каль­ной или гори­зон­таль­ной плос­ко­стях. Их места варьи­ру­ют­ся в зави­си­мо­сти от моде­ли маши­ны. В руко­вод­ствах по ремон­ту ука­зы­ва­ет­ся место­по­ло­же­ние кон­крет­ных точек и рас­сто­я­ния меж­ду ними.

Обыч­но изме­ря­ют­ся рас­сто­я­ния от цен­тра до цен­тра этих отвер­стий, рас­по­ло­жен­ных в про­ти­во­по­лож­ных сто­ро­нах авто­мо­би­ля. Отвер­стия кон­троль­ных точек обыч­но име­ют боль­ший диа­метр, чем кон­чи­ки изме­ри­тель­ной линей­ки. В этом слу­чае нуж­но делать изме­ре­ние от края до края отверстий.

При необ­хо­ди­мо­сти изме­ря­ют­ся места креп­ле­ния эле­мен­тов под­вес­ки, так как они вли­я­ют на раз­вал-схож­де­ние. Мож­но так­же изме­рять поло­же­ние колёс.

В слу­чае ава­рий­ной дефор­ма­ции, кон­троль­ные точ­ки мож­но исполь­зо­вать для опре­де­ле­ния цен­траль­ной плос­ко­сти маши­ны, опи­ра­ясь на его непо­вре­ждён­ную часть. Далее цен­траль­ная плос­кость помо­жет узнать сте­пень откло­не­ния повре­ждён­ной части или пра­виль­ность ремонта.

При исполь­зо­ва­нии изме­ри­тель­ной линей­ки, жела­тель­но иметь в нали­чии инфор­ма­цию о завод­ских пара­мет­рах рас­сто­я­ний меж­ду кон­троль­ны­ми точ­ка­ми. Све­ря­ясь с эти­ми пара­мет­ра­ми, нуж­но учи­ты­вать, какие рас­сто­я­ния ука­за­ны (от цен­тра к цен­тру или от края к краю). Если нет инфор­ма­ции о завод­ских гео­мет­ри­че­ских пара­мет­рах кузо­ва, то мож­но исполь­зо­вать непо­вре­ждён­ный авто­мо­биль той же моде­ли для срав­не­ния рас­сто­я­ний. Так­же исполь­зу­ет­ся срав­ни­тель­ное изме­ре­ние про­ти­во­по­лож­ной, непо­вре­ждён­ной части.

Правила измерения геометрии кузова автомобиля

• Перед про­вер­кой гео­мет­рии авто­мо­биль дол­жен сто­ять ров­но. Колё­са долж­ны быть нака­че­ны с оди­на­ко­вым дав­ле­ни­ем. В кон­струк­ции неко­то­рых лине­ек при­сут­ству­ет уро­вень, для удоб­ства рас­по­ло­же­ния линей­ки парал­лель­но плос­ко­сти маши­ны. Это быва­ет необ­хо­ди­мым, когда есть кон­крет­ные дан­ные рас­сто­я­ний меж­ду кон­троль­ны­ми точ­ка­ми для изме­ри­тель­ной линей­ки. Нуж­но учи­ты­вать, что в неко­то­рых руко­вод­ствах по ремон­ту пока­за­ны рас­сто­я­ния для изме­ри­тель­ной линей­ки (зна­че­ни­я­ми на шка­ле линей­ки), а в дру­гих рас­сто­я­ния от точ­ки к точ­ке (фак­ти­че­ское рас­сто­я­ние). Это могут быть раз­ные значения.
• Таким обра­зом, для пра­виль­но­го изме­ре­ния, линей­ка долж­на рас­по­ла­гать­ся парал­лель­но кузо­ву, ина­че пока­за­ния будут некор­рект­ны­ми (опять же, если осу­ществ­ля­ет­ся срав­не­ние с дан­ны­ми рас­сто­я­ний для её шка­лы).  Для это­го ино­гда ука­за­те­ли линей­ки долж­ны быть выдви­ну­ты на раз­ную дли­ну. В этом слу­чае пока­за­ния на шка­ле линей­ки могут не сов­па­дать с реаль­ным рас­сто­я­ни­ем и тре­бу­ют допол­ни­тель­но­го заме­ра рулет­кой меж­ду ука­за­те­ля­ми. Когда ука­за­те­ли выдви­ну­ты на оди­на­ко­вую дли­ну, то зна­че­ние на шка­ле сов­па­да­ет с фактическим.
• Изме­ре­ния дела­ют­ся по фик­си­ро­ван­ным точ­кам кузо­ва, таким как бол­ты, разъ­ёмы или отвер­стия и пр.
• Каж­дое изме­ре­ние долж­но про­ве­рять­ся с помо­щью двух допол­ни­тель­ных кон­троль­ных точек.
• Луч­ше изме­рять более длин­ные рас­сто­я­ния. Так мож­но полу­чить наи­бо­лее досто­вер­ную кар­ти­ну сме­ще­ния струк­тур­ных элементов.
• В неко­то­рых слу­ча­ях изме­ре­ние и срав­не­ние дли­ны двух про­ти­во­по­лож­ных сто­рон дают луч­шее пред­став­ле­ние о дефор­ма­ции, чем диа­го­наль­ные изме­ре­ния. Нуж­но исполь­зо­вать диа­го­наль­ные заме­ры в сово­куп­но­сти с заме­ра­ми длины.
• При изме­ре­нии и ремон­те раз­ре­ша­ет­ся опре­де­лён­ный допуск (сум­мар­ный допуск не более 3 мм). Допуск в 3 мм был дол­гие годы раз­ре­шён при про­из­вод­стве авто­мо­би­лей. В сего­дняш­ние дни мно­гие про­из­во­ди­те­ли изго­тав­ли­ва­ют кузо­ва с нуле­вым допуском.
• Изме­ре­ние рас­сто­я­ния меж­ду отвер­сти­я­ми оди­на­ко­во­го диа­мет­ра дела­ют­ся от цен­тра к цен­тру, либо от края к краю. Рас­сто­я­ние меж­ду креп­ле­ни­я­ми дела­ет­ся от цен­тра к цен­тру (к при­ме­ру, меж­ду цен­тра­ми голо­вок болтов).
• Рас­сто­я­ние меж­ду отвер­сти­я­ми раз­но­го раз­ме­ра про­из­во­дит­ся дву­мя изме­ре­ни­я­ми. Пер­вый замер дела­ет­ся меж­ду внут­рен­ни­ми кра­я­ми отвер­стий, вто­рой дела­ет­ся меж­ду наруж­ны­ми кра­я­ми отвер­стий. Далее два полу­чив­ши­е­ся зна­че­ния сум­ми­ру­ют­ся и сум­ма делит­ся на 2. Резуль­та­том будет рас­сто­я­ние меж­ду цен­тра­ми отвер­стий раз­но­го размера.

Проверка геометрии кузова рулеткой

Рулет­ка исполь­зу­ет­ся, когда нет пре­пят­ствий меж­ду изме­ря­е­мы­ми точ­ка­ми. При изме­ре­нии рулет­кой нуж­но, что­бы лен­та не была изо­гну­та. Смот­реть на шка­лу нуж­но толь­ко под углом 90 гра­ду­сов и каж­дый раз с оди­на­ко­во­го места, что­бы не оши­бить­ся в зна­че­нии. Нуж­но, что­бы фик­са­тор лен­ты не имел излиш­не­го люф­та.  Лен­та рулет­ки долж­на лежать ров­но меж­ду точ­ка­ми, что­бы изме­ре­ние было кор­рект­ным. Для удоб­ства рабо­ты с неболь­ши­ми отвер­сти­я­ми, фик­са­тор лен­ты мож­но дора­бо­тать (см. рисунок).

Линейка для измерения геометрии кузова автомобиля

Рас­клад­ная изме­ри­тель­ная линей­ка явля­ет­ся наи­бо­лее часто при­ме­ня­е­мым устрой­ством для про­вер­ки гео­мет­рии кузова.

Изме­ри­тель­ная линей­ка спо­соб­на мерить рас­сто­я­ние меж­ду дву­мя точ­ка­ми. Каж­дое рас­сто­я­ние долж­но про­ве­рять­ся дву­мя допол­ни­тель­ны­ми кон­троль­ны­ми точками.

Совре­мен­ная линей­ка для изме­ре­ния гео­мет­рии кузо­ва явля­ет­ся теле­ско­пи­че­ским устрой­ством с регу­ли­ру­е­мы­ми по высо­те ука­за­те­ля­ми. Даже при рас­кла­ды­ва­нии на пол­ную дли­ну, она не даёт погреш­но­сти. В зави­си­мо­сти от типа исполь­зу­е­мой линей­ки может потре­бо­вать­ся допол­ни­тель­ный замер меж­ду ука­за­те­ля­ми. К допол­ни­тель­ным аксес­су­а­рам отно­сят­ся насад­ки и рас­ши­ре­ния для плот­но­го раз­ме­ще­ния в отверстиях.

Линей­ка поз­во­ля­ет про­из­во­дить изме­ре­ния при нали­чии пре­пят­ствий меж­ду изме­ря­е­мы­ми точками.

Все авто­мо­би­ли сим­мет­рич­ны отно­си­тель­но вооб­ра­жа­е­мой цен­траль­ной плос­ко­сти, рас­по­ло­жен­ной вдоль цен­тра маши­ны. Одна­ко, быва­ет несколь­ко точек на неко­то­рых авто, кото­рые, по раз­ным при­чи­нам, не сим­мет­рич­ны, но они не дела­ют всю маши­ну асси­мет­рич­ной. Без сим­мет­рии авто­мо­биль было бы очень слож­но изго­то­вить, да и продать.

Важ­но, что­бы ука­за­те­ли были плот­но встав­ле­ны в отверстия.

Как было упо­мя­ну­то ранее, если ука­за­те­ли были выстав­ле­ны на раз­ную высо­ту, то зна­че­ние на шка­ле линей­ки может отли­чать­ся от фак­ти­че­ско­го рас­сто­я­ния меж­ду изме­ря­е­мы­ми точ­ка­ми. Для кор­рект­но­го зна­че­ния нуж­но допол­ни­тель­но мерить рас­сто­я­ние меж­ду ука­за­те­ля­ми рулеткой.

Линей­ка и ука­за­те­ли долж­ны быть ров­ны­ми. Ука­за­те­ли долж­ны рас­по­ла­гать­ся на 90 гра­ду­сов отно­си­тель­но линей­ки и не иметь люфта.

Важ­но, что­бы при изме­ре­нии дли­на ука­за­те­лей была выстав­ле­на на оди­на­ко­вом расстоянии.

Если не тре­бу­ет­ся полу­чить точ­ные зна­че­ния, а про­из­во­дит­ся срав­не­ние одной сто­ро­ны с дру­гой, то линей­ка не обя­за­тель­но долж­на рас­по­ла­гать­ся парал­лель­но плос­ко­сти маши­ны. Мож­но срав­ни­вать рас­сто­я­ния с про­ти­во­по­лож­ной частью, а так­же с подоб­ны­ми точ­ка­ми тако­го же цело­го авто.

Ука­за­те­ли не нуж­но надав­ли­вать при изме­ре­нии, что­бы они не гну­лись и пока­за­ния не иска­жа­лись. Дан­ную линей­ку мож­но изго­то­вить само­му (см. ста­тью).

В допол­не­ние к диа­го­наль­ным изме­ре­ни­ям необ­хо­ди­мо делать заме­ры дли­ны и шири­ны. Это даст более точ­ное пред­став­ле­ние о пра­виль­но­сти рас­по­ло­же­ния кон­троль­ных точек. Диа­го­наль­ные изме­ре­ния могут сов­па­дать, даже если есть сме­ще­ние обе­их сторон.

Сравнительное измерение геометрии кузова автомобиля

Самый быст­рый метод изме­ре­ния повре­ждён­ной части кузо­ва – срав­ни­тель­ное изме­ре­ние. Для этих целей хоро­шо под­хо­дит спе­ци­аль­ный цир­куль, но так­же мож­но исполь­зо­вать и изме­ри­тель­ную линей­ку. Если, к при­ме­ру, делать заме­ры про­стран­ства под капо­том, то одна часть цир­ку­ля встав­ля­ет­ся в одно из бол­то­вых отвер­стий, рас­по­ло­жен­ных у лобо­во­го стек­ла, а дру­гая ста­вить­ся к любо­му месту, кото­рое нуж­но срав­нить с про­ти­во­по­лож­ной сто­ро­ной. Далее цир­куль фик­си­ру­ет­ся спе­ци­аль­ным меха­низ­мом и пере­став­ля­ет­ся на такие же точ­ки с про­ти­во­по­лож­но­го места. Таким обра­зом мож­но быст­ро про­ве­рить несколь­ко сим­мет­рич­ных точек и понять куда про­изо­шло сме­ще­ние струк­тур­ных эле­мен­тов. Подоб­ным обра­зом цир­ку­лем мож­но изме­рять любую часть маши­ны. Такое срав­не­ние мож­но делать мно­же­ство раз в про­цес­се ремон­та для контроля.

Цир­куль для срав­ни­тель­но­го изме­ре­ния гео­мет­рии кузова

Цир­куль для срав­ни­тель­но­го изме­ре­ния гео­мет­рии кузо­ва напо­ми­на­ет по кон­струк­ции обыч­ный цир­куль. Два ука­за­те­ля соеди­не­ны вме­сте и не име­ют какой-либо шка­лы. Для срав­ни­тель­но­го заме­ра необ­хо­ди­мо каж­дый из ука­за­те­лей поме­стить в отвер­стие кон­троль­ных точек, рас­сто­я­ние меж­ду кото­ры­ми необ­хо­ди­мо про­ве­рить. Далее ука­за­те­ли фик­си­ру­ют­ся спе­ци­аль­ным фик­са­то­ром, вхо­дя­щим в кон­струк­цию устрой­ства, и цир­куль пере­став­ля­ет­ся на точ­ки, рас­по­ло­жен­ные с про­ти­во­по­лож­ной части, для срав­не­ния. При необ­хо­ди­мо­сти мож­но заме­рить рас­сто­я­ние меж­ду ука­за­те­ля­ми при помо­щи рулет­ки. Такой цир­куль хорош тем, что мож­но очень быст­ро сде­лать срав­не­ние двух сто­рон авто­мо­би­ля для опре­де­ле­ния сте­пе­ни несо­от­вет­ствия. Им мож­но срав­ни­вать самые труд­но­до­ступ­ные места. Такой инстру­мент неслож­но изго­то­вить самому.

Трёхмерное измерение кузова автомобиля

Трёх­мер­ное изме­ре­ние вклю­ча­ет в себя изме­ре­ние дли­ны, шири­ны и высо­ты струк­тур­ных эле­мен­тов кузо­ва. Оно осу­ществ­ля­ет­ся  трёх­мер­ны­ми изме­ри­тель­ны­ми системами.

Прин­цип таков, что при помо­щи изме­ри­тель­ной систе­мы полу­ча­ют рас­сто­я­ние от вооб­ра­жа­е­мых основ­ных плос­ко­стей кузо­ва: цен­траль­ной, основ­ной и нуле­вой (см. иллюстрацию).

Эти плос­ко­сти явля­ет­ся вооб­ра­жа­е­мы­ми. Такие плос­ко­сти уста­нав­ли­ва­ют­ся и исполь­зу­ют­ся трёх­мер­ной изме­ри­тель­ной системой.

Шири­на изме­ря­ет­ся от цен­траль­ной плос­ко­сти авто­мо­би­ля, дли­на от нуле­вой плос­ко­сти, а высо­та от основ­ной (рас­по­ло­жен­ной парал­лель­но днищу).

Цен­траль­ная плоскость

Цен­траль­ная плос­кость или цен­траль­ная линия делит авто­мо­биль на две оди­на­ко­вых поло­ви­ны вдоль. На неко­то­рых маши­нах суще­ству­ют мет­ки, пока­зы­ва­ю­щие центр авто­мо­би­ля. Такие мет­ки отштам­по­ва­ны на метал­ле кузо­ва как в верх­ней, так и в ниж­ней его части. Этим мож­но вос­поль­зо­вать­ся при заме­ре про­стой изме­ри­тель­ной линей­кой или рулет­кой. Они помо­га­ют сохра­нить вре­мя при про­ве­де­нии заме­ров.  Рас­сто­я­ние от цен­тра до кон­крет­ной точ­ки спра­ва будет таким же, что и рас­сто­я­ние от цен­траль­ной линии к такой же точ­ки сле­ва. Боль­шин­ство авто­мо­би­лей сде­ла­ны сим­мет­рич­ны­ми за исклю­че­ни­ем неко­то­рых точек. Одна часть кузо­ва долж­на быть зер­каль­ной про­ти­во­по­лож­ной стороне.

Измерение днища кузова

На дни­ще про­из­во­дят­ся как диа­го­наль­ные изме­ре­ния, так и про­вер­ка на скру­чи­ва­ние и сме­ще­ние отно­си­тель­но цен­траль­ной линии.

Скру­чи­ва­ние или сме­ще­ние отно­си­тель­но цен­тра мож­но про­ве­рить на цен­траль­ной сек­ции кузова.

Для такой про­вер­ки суще­ству­ет метод под­ве­ши­ва­ния цен­три­ру­ю­щих лине­ек в кон­троль­ные отвер­стия на дни­ще. Места, на кото­рые под­ве­ши­ва­ют­ся линей­ки, не долж­ны быть дефор­ми­ро­ва­ны. Под­ве­ши­ва­ет­ся несколь­ко лине­ек вдоль сило­вых эле­мен­тов дни­ща. Если они парал­лель­ны, то скру­чи­ва­ния нет, если не парал­лель­ны, то скру­чи­ва­ние при­сут­ству­ет. Центр лине­ек так­же дол­жен сов­па­дать, ина­че суще­ству­ет сме­ще­ние отно­си­тель­но цен­траль­ной плоскости.