- Статьи
- СТАТЬИ ПО ТЕМЕ:
- Что такое и из чего состоит кузов легкового автомобиля
- Назначение и требования
- Компоновка кузовов
- Устройство
- Жесткость
- Материалы для изготовления и их толщина
- Алюминиевый кузов
- Статьи
- СТАТЬИ ПО ТЕМЕ:
- Что такое и из чего состоит кузов легкового автомобиля
- Назначение и требования
- Компоновка кузовов
- Устройство
- Жесткость
- Материалы для изготовления и их толщина
- Алюминиевый кузов
Статьи
П ри изготовлении кит-каров самым ответственным, трудоёмким и материалоёмким является процесс изготовления кузова будущего автомобиля. Кузов автомобиля является наиболее сложной и наиболее важной конструктивной частью автомобиля, он несёт на себе все механизмы и обеспечивает безопасность и комфорт водителя и пассажиров, а так же обтекаемость и внешний вид, дизайн автомобиля. Кузов является несущей частью автомобиля. К основанию кузова крепятся подвеска, двигатель и механизмы трансмиссии. Не все энтузиасты могут построить качественный несущий кузов, и поэтому в проектах самодельных автомобилей часто применяется рама, но об этом будет отдельная статья. От того как качественно будет сделан кузов зависит безопасность автомобиля и сколько лет он прослужит своему хозяину.
К узов состоит из множества деталей: днища, дверей, крыльев, панелей, крыши, крышек капота и багажника, а более мелких деталей несколько десятков.
П ри изготовлении кузова энтузиаст должен учитывать и то, что кузов в различных частях имеет разную жёсткость и разную сопротивляемость удару при ДТП, меньшую у передней и задней части, а большую у средней части.
Д ля изготовления кузова из металла энтузиасту необходим хотя бы небольшой опыт жестянщика, а так же опыт работы со сварочным аппаратом, газовым или электрическим. Но есть способы без применения сварочного аппарата, о них будет упоминаться далее. Автоумельцу для работы с металлом необходим набор инструментов, так как для изготовления каждой детали кузова требуется определённый инструмент. Далеко не все представляют себе сложность вытяжки металлических деталей, особенно при вытяжке сложных форм, а так же сварку деталей. Но есть много умельцев, которые сделали кузов своего автомобиля из металла и довольно трудно определить, отштампованы или сделаны вручную детали кузова.
К аждый энтузиаст работает с металлом по-своему. Это зависит и от опыта и от имеющихся инструментов и приспособлений. Отличным примером является автомобиль построенный руками жителя Москвы О. Кучеренко. Свой автомобиль он назвал «Труд» и потрудиться над созданием этого автомобиля пришлось долго и упорно.
К ак видно на фотографии поверхности элемента кузова довольно сложные, а ведь выполнена работа была умельцем одиночкой, а не в цехе завода, всё было выполнено в домашней мастерской без штамповочных и прессовальных станков. Например, капот автомобиля был сварен из пятидесяти семи кусков металла, все эти кусочки были найдены на заднем дворе завода, а затем дома подогнаны один к другому, были очищены от ржавчины и вычеканены до нужной кривизны. Все куски металла были сварены обычной газовой горелкой в местах соединений. Всё подгонялось и выравнивалось по заранее изготовленным шаблонам. И эта работа была проделана с несколькими сотнями кусков металла, пока не были сделаны все детали кузова.
Д ругим примером могут служить кузовные работы жителя Краснодара В. Устьян. Кузов автомобиля он изготавливает на простом приспособлении из уголков и швеллера, на нём установлен гидравлический домкрат от грузовика пятитонной грузоподъёмности. Он берёт лист металла, вычерчивает места будущих вытяжек и изгибов согласно подготовленным чертежам, затем устанавливает этот лист металла на приспособление и производит все необходимые операции.
С троительство металлического кузова начинается с изготовления каркаса. Обычно каркас делают из стальных или алюминиевых труб, в том числе труб некруглого сечения, они представляют большие возможности при постройке кузова. Если используются стальные трубы то, как правило, необходим сварочный аппарат. Но можно стальные трубы соединять таким же способом, как и алюминиевые. Алюминиевые трубы соединяют с помощью стержня, на который их плотно надевают, а затем закрепляют болтами и винтами. Так же есть другие варианты: концы труб сплющивают и соединяют болтами, или на концах труб делают прорезь, в которую вставляют пластину и приклёпывают её, а затем пластины двух труб крепятся заклёпками или болтами.
В процессе изготовления трубчатого каркаса энтузиасту потребуется изогнуть трубу. Для того что бы труба не сплющивалась в местах изгиба, её набивают песком, а концы закрывают пробками. После этого, места изгиба нагревают паяльной лампой и гнут по шаблону деревянным молотком. Если труба небольшого диаметра, то можно гнуть и без нагрева.
Н ет необходимости делать каркас полностью повторяющий очертания поверхности кузова, так как облицовочные листы кузова крепятся к каркасу в нескольких точках. И для этих точек необходимо предусмотреть элементы крепления: площадки, угольники, косынки. К стальному каркасу привариваются личинки замков, дверные петли, пластины для крепления крыльев и внутренней отделки и т.д. Но если энтузиаст не умеет пользоваться сварочным аппаратом, то всё это крепит болтами, как и в случае с алюминиевым каркасом.
Н апоследок стоит отметить, что есть самодельные автомобили и с деревянным каркасом. На рисунке представлен такой каркас, он применялся при строительстве трёхдверного внедорожника. Для изготовления деревянного каркаса необходимо хорошо просушить древесину, что бы предотвратить в дальнейшем ослабление соединений, расшатывание шурупов и т.д.
Д ля придания большей прочности и предохранения деревянного каркаса от расшатывания и перекосов применяются металлические косынки, угольники и полосы. Металлические детали крепятся к такому каркасу шурупами или болтами. В деталях деревянного каркаса нужно предусмотреть так называемые выборки, они же фальцы, для притвора дверей, углубления для панелей пола, вырезы для замков, дверных петель и других деталей.
А рки колёс такого каркаса клеятся из нескольких слоёв фанеры, которая, сгибается по шаблону в соответствующих размерах согласно проекту. Такую арку можно усилить металлической полосой, которая так же сгибается по шаблону и крепится шурупами или болтами. Сильно изогнутые деревянные детали каркаса нужно сделать либо склеенными из фанеры и реек, либо составными на клею. Можно применять любой клей для склеивания древесины, но лучше всего использовать казеиновый с добавлением в него извести это повысит водостойкость конструкции.
П осле изготовления каркаса, неважно металлического или деревянного, умелец приступает к изготовлению деталей кузова форму и размеры которых он рассчитал и нанёс на чертежи, а затем на макет автомобиля. Всё зависит от практических навыков и умения энтузиаста, как уже описывалось выше, существуют различные варианты изготовления кузова и при этом используются различные инструменты и приспособления. После того, как все панели кузова будут готовы, они крепятся к каркасу. Но перед этим все металлические части конструкции необходимо почистить от ржавчины и покрыть антикоррозийным составом. Таких составов в продаже сейчас много и есть из чего выбирать.
П осле этого каркас грунтуется и окрашивается, через пару дней краска высыхает и можно крепить детали кузова. После этого грунтуется и окрашивается внешняя часть кузова (внутренняя должна быть отгрунтована и окрашена до того как будет прикреплена к каркасу).
Н у вот, в общих чертах, описано как изготавливается самодельный кузов из металла. В следующей статье речь пойдет о кузове из композитных материалов.
СТАТЬИ ПО ТЕМЕ:
Поделиться ссылкой на эту страницу в:
Сайт основан в 2013 © Копирование материалов сайта только с гиперссылкой.
Источник статьи: http://avtokitcar.ru/Izgotovlenie_kit_carov_Chast_3_Kuzov_iz_metalla.html
Что такое и из чего состоит кузов легкового автомобиля
Автомобиль состоит из множества элементов, которые слаженно работают вместе. Основными из них принято считать двигатель, ходовую часть и трансмиссию. Однако, все они закреплены на несущей системе, которая и обеспечивает их взаимодействие. Несущая система может быть представлена разными вариантами, но наиболее популярным является кузов автомобиля. Это важный конструктивный элемент, который обеспечивает крепление составных частей транспортного средства, размещение пассажиров и грузов в салоне, а также воспринимает все нагрузки во время движения.
Назначение и требования
Если двигатель называют сердцем автомобиля, то кузов – это его оболочка или тело. Как бы то ни было, именно кузов является самым дорогим элементом машины. Основное его назначение – это защита пассажиров и внутренних компонентов от воздействия окружающей среды, размещение посадочных мест и прочих элементов.
Кузов автомобиля
Как к важному конструктивному элементу к кузову предъявляются определенные требования, среди которых:
- стойкость к коррозии и долговечность;
- сравнительно небольшая масса;
- необходимая жесткость;
- оптимальная форма, чтобы обеспечить ремонт и обслуживание всех агрегатов автомобиля, удобство погрузки багажа;
- обеспечение необходимого уровня комфорта для пассажиров и водителя;
- обеспечение определенного уровня пассивной безопасности при столкновении;
- соответствие современным стандартам и тенденциям в дизайне.
Компоновка кузовов
Несущая часть автомобиля может состоять из рамы и кузова, только кузова или быть комбинированной. Кузов, который выполняет функции несущей части, так и называется несущим. Именно такой тип наиболее распространен на современных автомобилях.
Также кузов может быть выполнен в трех объемах:
Однообъемный выполняется как цельный корпус, который объединяет отделение для двигателя, пассажирский салон и багажный отсек. Такая компоновка соответствует пассажирским (автобусы, микроавтобусы) и грузопассажирским автомобилям.
Двухобъемный имеет две зоны пространства. Пассажирский салон, объединенный с багажником, и моторный отсек. К такой компоновке относятся хэтчбек, универсал и кроссовер.
Трехобъемный состоит из трех отсеков: пассажирского, отсека для двигателя и багажного отделения. Это классическая компоновка, которой соответствуют седаны.
Разные компоновки можно рассмотреть на рисунке ниже, а более подробно почитать в нашей статье о типах кузовов.
Компоновка кузовов
Устройство
Несмотря на разнообразие компоновок, кузов легкового автомобиля имеет общие элементы. Они показаны на рисунке ниже и включают в себя:
- Передние и задние лонжероны. Представляют собой прямоугольные балки, которые обеспечивают жесткость конструкции и гашение колебаний.
- Передний щит. Отделяет моторный отсек от пассажирского.
- Передние стойки. Также обеспечивают жесткость и крепят крышу.
- Крыша.
- Задняя стойка.
- Заднее крыло.
- Багажная панель.
- Средняя стойка. Обеспечивает жесткость кузова, изготавливается из прочной листовой стали.
- Пороги.
- Центральный тоннель, где располагаются различные элементы (выхлопная труба, карданный вал и т.д.). Также увеличивает жесткость.
- Основание или днище.
- Надколесная ниша.
Детальное устройство кузова автомобиля
Конструкция может быть иной в зависимости от типа кузова (седан, универсал, микроавтобус и т.д.). Особое внимание в конструкции уделяется несущим элементам, таким как лонжероны и стойки.
Жесткость
Жесткость – это свойство кузова автомобиля сопротивляться динамическим и статистическим нагрузкам в процессе эксплуатации. Она напрямую влияет на управляемость.
Чем выше жесткость, тем лучше управляемость автомобиля.
Жесткость зависит от типа кузова, общей геометрии, количества дверей, размера машины и окон. Большую роль также играет крепление и положение лобового и заднего стекол. Они могут увеличить жесткость на 20-40%. Для большего увеличения жесткости устанавливаются различные распорки-усилители.
Наиболее устойчивыми считаются хэтчбеки, купе и седаны. Как правило, это трехобъемная компоновка, которая имеет дополнительные перегородки между багажным отделением и двигателем. Недостаточную жесткость показывают кузова типа универсал, пассажирский, микроавтобус.
Есть два параметра жесткости – на изгиб и на кручение. На кручение проверяют сопротивление при давлении в противоположных точках относительно его продольной оси, например, при диагональном вывешивании. Как уже было сказано, современные автомобили имеют цельный несущий кузов. В таких конструкциях жесткость обеспечивается главным образом за счет лонжеронов, поперечных и продольных балок.
Материалы для изготовления и их толщина
Прочность и жесткость конструкции можно увеличить за счет толщины стали, но это скажется на массе. Кузов должен быть легким и одновременно прочным. Это обеспечивается за счет применения низкоуглеродистой листовой стали. Отдельные детали изготавливаются путем штамповки. Затем части прочно соединяются друг с другом точечной сваркой.
Основная толщина стали составляет 0,8-2 мм. Для рамы применяется сталь толщиной 2-4 мм. Наиболее важные детали, такие как лонжероны и стойки, изготавливаются из стали, чаще всего легированной, толщиной 4-8 мм, большегрузные автомобили – 5-12 мм.
Плюс низкоуглеродистой стали в том, что она хорошо подвергается формовке. Можно сделать деталь любой формы и геометрии. Минус в низкой устойчивости к коррозии. Для повышения стойкости к коррозии листы стали подвергаются оцинковке или добавляется медь. Лакокрасочное покрытие также защищает от коррозии.
Наименее важные детали, которые не несут основной нагрузки, изготавливаются из пластмасс или сплавов алюминия. Это снижает вес и стоимость конструкции. На рисунке показаны материалы и их прочность в зависимости от назначения.
Материалы для изготовления кузова
Алюминиевый кузов
Современные конструкторы постоянно ищут способы снижения массы без потери жесткости и прочности. Одним из перспективных материалов является алюминий. Масса алюминиевых деталей в 2005 году в европейских автомобилях составила 130 кг.
Сейчас активно применяется материал пеноалюминий. Это очень легкий и одновременно жесткий материал, который хорошо поглощает удар при столкновении. Пенистая структура обеспечивает высокую термостойкость и шумоизоляцию. Минусом данного материала является его высокая стоимость, примерно на 20% дороже традиционных аналогов. Широко применяют алюминиевые сплавы концерны «Ауди» и «Мерседес». Например, за счет таких сплавов удалось значительно снизить массу кузова Ауди А8. Она составляет всего 810 кг.
Алюминиевый кузов Audi A8
Кроме алюминия рассматриваются пластиковые материалы. Например, инновационный сплав «Fibropur», который по жесткости практически не уступает стальным листам.
Кузов является одним из важнейших конструктивных компонентов любого автомобиля. От него во многом зависит масса, управляемость и безопасность транспортного средства. Качество и толщина материалов сказывается на долговечности и устойчивости к коррозии. Современные автопроизводители все чаще применяют углепластик или алюминий, чтобы снизить массу конструкции. Главное, чтобы кузов смог обеспечить максимально возможную безопасность для пассажиров и водителя в случае столкновения.
Источник статьи: http://techautoport.ru/nesuschaya-sistema/kuzov-i-rama/kuzov-avtomobilya.html
Статьи
П ри изготовлении кит-каров самым ответственным, трудоёмким и материалоёмким является процесс изготовления кузова будущего автомобиля. Кузов автомобиля является наиболее сложной и наиболее важной конструктивной частью автомобиля, он несёт на себе все механизмы и обеспечивает безопасность и комфорт водителя и пассажиров, а так же обтекаемость и внешний вид, дизайн автомобиля. Кузов является несущей частью автомобиля. К основанию кузова крепятся подвеска, двигатель и механизмы трансмиссии. Не все энтузиасты могут построить качественный несущий кузов, и поэтому в проектах самодельных автомобилей часто применяется рама, но об этом будет отдельная статья. От того как качественно будет сделан кузов зависит безопасность автомобиля и сколько лет он прослужит своему хозяину.
К узов состоит из множества деталей: днища, дверей, крыльев, панелей, крыши, крышек капота и багажника, а более мелких деталей несколько десятков.
П ри изготовлении кузова энтузиаст должен учитывать и то, что кузов в различных частях имеет разную жёсткость и разную сопротивляемость удару при ДТП, меньшую у передней и задней части, а большую у средней части.
Д ля изготовления кузова из металла энтузиасту необходим хотя бы небольшой опыт жестянщика, а так же опыт работы со сварочным аппаратом, газовым или электрическим. Но есть способы без применения сварочного аппарата, о них будет упоминаться далее. Автоумельцу для работы с металлом необходим набор инструментов, так как для изготовления каждой детали кузова требуется определённый инструмент. Далеко не все представляют себе сложность вытяжки металлических деталей, особенно при вытяжке сложных форм, а так же сварку деталей. Но есть много умельцев, которые сделали кузов своего автомобиля из металла и довольно трудно определить, отштампованы или сделаны вручную детали кузова.
К аждый энтузиаст работает с металлом по-своему. Это зависит и от опыта и от имеющихся инструментов и приспособлений. Отличным примером является автомобиль построенный руками жителя Москвы О. Кучеренко. Свой автомобиль он назвал «Труд» и потрудиться над созданием этого автомобиля пришлось долго и упорно.
К ак видно на фотографии поверхности элемента кузова довольно сложные, а ведь выполнена работа была умельцем одиночкой, а не в цехе завода, всё было выполнено в домашней мастерской без штамповочных и прессовальных станков. Например, капот автомобиля был сварен из пятидесяти семи кусков металла, все эти кусочки были найдены на заднем дворе завода, а затем дома подогнаны один к другому, были очищены от ржавчины и вычеканены до нужной кривизны. Все куски металла были сварены обычной газовой горелкой в местах соединений. Всё подгонялось и выравнивалось по заранее изготовленным шаблонам. И эта работа была проделана с несколькими сотнями кусков металла, пока не были сделаны все детали кузова.
Д ругим примером могут служить кузовные работы жителя Краснодара В. Устьян. Кузов автомобиля он изготавливает на простом приспособлении из уголков и швеллера, на нём установлен гидравлический домкрат от грузовика пятитонной грузоподъёмности. Он берёт лист металла, вычерчивает места будущих вытяжек и изгибов согласно подготовленным чертежам, затем устанавливает этот лист металла на приспособление и производит все необходимые операции.
С троительство металлического кузова начинается с изготовления каркаса. Обычно каркас делают из стальных или алюминиевых труб, в том числе труб некруглого сечения, они представляют большие возможности при постройке кузова. Если используются стальные трубы то, как правило, необходим сварочный аппарат. Но можно стальные трубы соединять таким же способом, как и алюминиевые. Алюминиевые трубы соединяют с помощью стержня, на который их плотно надевают, а затем закрепляют болтами и винтами. Так же есть другие варианты: концы труб сплющивают и соединяют болтами, или на концах труб делают прорезь, в которую вставляют пластину и приклёпывают её, а затем пластины двух труб крепятся заклёпками или болтами.
В процессе изготовления трубчатого каркаса энтузиасту потребуется изогнуть трубу. Для того что бы труба не сплющивалась в местах изгиба, её набивают песком, а концы закрывают пробками. После этого, места изгиба нагревают паяльной лампой и гнут по шаблону деревянным молотком. Если труба небольшого диаметра, то можно гнуть и без нагрева.
Н ет необходимости делать каркас полностью повторяющий очертания поверхности кузова, так как облицовочные листы кузова крепятся к каркасу в нескольких точках. И для этих точек необходимо предусмотреть элементы крепления: площадки, угольники, косынки. К стальному каркасу привариваются личинки замков, дверные петли, пластины для крепления крыльев и внутренней отделки и т.д. Но если энтузиаст не умеет пользоваться сварочным аппаратом, то всё это крепит болтами, как и в случае с алюминиевым каркасом.
Н апоследок стоит отметить, что есть самодельные автомобили и с деревянным каркасом. На рисунке представлен такой каркас, он применялся при строительстве трёхдверного внедорожника. Для изготовления деревянного каркаса необходимо хорошо просушить древесину, что бы предотвратить в дальнейшем ослабление соединений, расшатывание шурупов и т.д.
Д ля придания большей прочности и предохранения деревянного каркаса от расшатывания и перекосов применяются металлические косынки, угольники и полосы. Металлические детали крепятся к такому каркасу шурупами или болтами. В деталях деревянного каркаса нужно предусмотреть так называемые выборки, они же фальцы, для притвора дверей, углубления для панелей пола, вырезы для замков, дверных петель и других деталей.
А рки колёс такого каркаса клеятся из нескольких слоёв фанеры, которая, сгибается по шаблону в соответствующих размерах согласно проекту. Такую арку можно усилить металлической полосой, которая так же сгибается по шаблону и крепится шурупами или болтами. Сильно изогнутые деревянные детали каркаса нужно сделать либо склеенными из фанеры и реек, либо составными на клею. Можно применять любой клей для склеивания древесины, но лучше всего использовать казеиновый с добавлением в него извести это повысит водостойкость конструкции.
П осле изготовления каркаса, неважно металлического или деревянного, умелец приступает к изготовлению деталей кузова форму и размеры которых он рассчитал и нанёс на чертежи, а затем на макет автомобиля. Всё зависит от практических навыков и умения энтузиаста, как уже описывалось выше, существуют различные варианты изготовления кузова и при этом используются различные инструменты и приспособления. После того, как все панели кузова будут готовы, они крепятся к каркасу. Но перед этим все металлические части конструкции необходимо почистить от ржавчины и покрыть антикоррозийным составом. Таких составов в продаже сейчас много и есть из чего выбирать.
П осле этого каркас грунтуется и окрашивается, через пару дней краска высыхает и можно крепить детали кузова. После этого грунтуется и окрашивается внешняя часть кузова (внутренняя должна быть отгрунтована и окрашена до того как будет прикреплена к каркасу).
Н у вот, в общих чертах, описано как изготавливается самодельный кузов из металла. В следующей статье речь пойдет о кузове из композитных материалов.
СТАТЬИ ПО ТЕМЕ:
Поделиться ссылкой на эту страницу в:
Сайт основан в 2013 © Копирование материалов сайта только с гиперссылкой.
Источник статьи: http://avtokitcar.ru/Izgotovlenie_kit_carov_Chast_3_Kuzov_iz_metalla.html
Что такое и из чего состоит кузов легкового автомобиля
Автомобиль состоит из множества элементов, которые слаженно работают вместе. Основными из них принято считать двигатель, ходовую часть и трансмиссию. Однако, все они закреплены на несущей системе, которая и обеспечивает их взаимодействие. Несущая система может быть представлена разными вариантами, но наиболее популярным является кузов автомобиля. Это важный конструктивный элемент, который обеспечивает крепление составных частей транспортного средства, размещение пассажиров и грузов в салоне, а также воспринимает все нагрузки во время движения.
Назначение и требования
Если двигатель называют сердцем автомобиля, то кузов – это его оболочка или тело. Как бы то ни было, именно кузов является самым дорогим элементом машины. Основное его назначение – это защита пассажиров и внутренних компонентов от воздействия окружающей среды, размещение посадочных мест и прочих элементов.
Кузов автомобиля
Как к важному конструктивному элементу к кузову предъявляются определенные требования, среди которых:
- стойкость к коррозии и долговечность;
- сравнительно небольшая масса;
- необходимая жесткость;
- оптимальная форма, чтобы обеспечить ремонт и обслуживание всех агрегатов автомобиля, удобство погрузки багажа;
- обеспечение необходимого уровня комфорта для пассажиров и водителя;
- обеспечение определенного уровня пассивной безопасности при столкновении;
- соответствие современным стандартам и тенденциям в дизайне.
Компоновка кузовов
Несущая часть автомобиля может состоять из рамы и кузова, только кузова или быть комбинированной. Кузов, который выполняет функции несущей части, так и называется несущим. Именно такой тип наиболее распространен на современных автомобилях.
Также кузов может быть выполнен в трех объемах:
Однообъемный выполняется как цельный корпус, который объединяет отделение для двигателя, пассажирский салон и багажный отсек. Такая компоновка соответствует пассажирским (автобусы, микроавтобусы) и грузопассажирским автомобилям.
Двухобъемный имеет две зоны пространства. Пассажирский салон, объединенный с багажником, и моторный отсек. К такой компоновке относятся хэтчбек, универсал и кроссовер.
Трехобъемный состоит из трех отсеков: пассажирского, отсека для двигателя и багажного отделения. Это классическая компоновка, которой соответствуют седаны.
Разные компоновки можно рассмотреть на рисунке ниже, а более подробно почитать в нашей статье о типах кузовов.
Компоновка кузовов
Устройство
Несмотря на разнообразие компоновок, кузов легкового автомобиля имеет общие элементы. Они показаны на рисунке ниже и включают в себя:
- Передние и задние лонжероны. Представляют собой прямоугольные балки, которые обеспечивают жесткость конструкции и гашение колебаний.
- Передний щит. Отделяет моторный отсек от пассажирского.
- Передние стойки. Также обеспечивают жесткость и крепят крышу.
- Крыша.
- Задняя стойка.
- Заднее крыло.
- Багажная панель.
- Средняя стойка. Обеспечивает жесткость кузова, изготавливается из прочной листовой стали.
- Пороги.
- Центральный тоннель, где располагаются различные элементы (выхлопная труба, карданный вал и т.д.). Также увеличивает жесткость.
- Основание или днище.
- Надколесная ниша.
Детальное устройство кузова автомобиля
Конструкция может быть иной в зависимости от типа кузова (седан, универсал, микроавтобус и т.д.). Особое внимание в конструкции уделяется несущим элементам, таким как лонжероны и стойки.
Жесткость
Жесткость – это свойство кузова автомобиля сопротивляться динамическим и статистическим нагрузкам в процессе эксплуатации. Она напрямую влияет на управляемость.
Чем выше жесткость, тем лучше управляемость автомобиля.
Жесткость зависит от типа кузова, общей геометрии, количества дверей, размера машины и окон. Большую роль также играет крепление и положение лобового и заднего стекол. Они могут увеличить жесткость на 20-40%. Для большего увеличения жесткости устанавливаются различные распорки-усилители.
Наиболее устойчивыми считаются хэтчбеки, купе и седаны. Как правило, это трехобъемная компоновка, которая имеет дополнительные перегородки между багажным отделением и двигателем. Недостаточную жесткость показывают кузова типа универсал, пассажирский, микроавтобус.
Есть два параметра жесткости – на изгиб и на кручение. На кручение проверяют сопротивление при давлении в противоположных точках относительно его продольной оси, например, при диагональном вывешивании. Как уже было сказано, современные автомобили имеют цельный несущий кузов. В таких конструкциях жесткость обеспечивается главным образом за счет лонжеронов, поперечных и продольных балок.
Материалы для изготовления и их толщина
Прочность и жесткость конструкции можно увеличить за счет толщины стали, но это скажется на массе. Кузов должен быть легким и одновременно прочным. Это обеспечивается за счет применения низкоуглеродистой листовой стали. Отдельные детали изготавливаются путем штамповки. Затем части прочно соединяются друг с другом точечной сваркой.
Основная толщина стали составляет 0,8-2 мм. Для рамы применяется сталь толщиной 2-4 мм. Наиболее важные детали, такие как лонжероны и стойки, изготавливаются из стали, чаще всего легированной, толщиной 4-8 мм, большегрузные автомобили – 5-12 мм.
Плюс низкоуглеродистой стали в том, что она хорошо подвергается формовке. Можно сделать деталь любой формы и геометрии. Минус в низкой устойчивости к коррозии. Для повышения стойкости к коррозии листы стали подвергаются оцинковке или добавляется медь. Лакокрасочное покрытие также защищает от коррозии.
Наименее важные детали, которые не несут основной нагрузки, изготавливаются из пластмасс или сплавов алюминия. Это снижает вес и стоимость конструкции. На рисунке показаны материалы и их прочность в зависимости от назначения.
Материалы для изготовления кузова
Алюминиевый кузов
Современные конструкторы постоянно ищут способы снижения массы без потери жесткости и прочности. Одним из перспективных материалов является алюминий. Масса алюминиевых деталей в 2005 году в европейских автомобилях составила 130 кг.
Сейчас активно применяется материал пеноалюминий. Это очень легкий и одновременно жесткий материал, который хорошо поглощает удар при столкновении. Пенистая структура обеспечивает высокую термостойкость и шумоизоляцию. Минусом данного материала является его высокая стоимость, примерно на 20% дороже традиционных аналогов. Широко применяют алюминиевые сплавы концерны «Ауди» и «Мерседес». Например, за счет таких сплавов удалось значительно снизить массу кузова Ауди А8. Она составляет всего 810 кг.
Алюминиевый кузов Audi A8
Кроме алюминия рассматриваются пластиковые материалы. Например, инновационный сплав «Fibropur», который по жесткости практически не уступает стальным листам.
Кузов является одним из важнейших конструктивных компонентов любого автомобиля. От него во многом зависит масса, управляемость и безопасность транспортного средства. Качество и толщина материалов сказывается на долговечности и устойчивости к коррозии. Современные автопроизводители все чаще применяют углепластик или алюминий, чтобы снизить массу конструкции. Главное, чтобы кузов смог обеспечить максимально возможную безопасность для пассажиров и водителя в случае столкновения.
Источник статьи: http://techautoport.ru/nesuschaya-sistema/kuzov-i-rama/kuzov-avtomobilya.html
