Детали кузова для вторичного рынка
Детали кузова для вторичного рынка
На первый взгляд, кузовные детали может выпускать любой механический завод, имеющий прессовое производство. Но такое впечатление обманчиво. Кому из производителей можно доверять ?
«Кузовщина» – дама капризная
Да, капризная. И мастера кузовного ремонта знают это лучше других. Жестянщик не всякое крыло возьмется ставить, а если и возьмется, предупредит: изделие не «родное», вот тут зазор будет увеличенным.
Или, положим, у этого капота «родовая травма», он деформированный. К правому брызговику прилегает нормально, а у левого образует горб. А на двери, которую вы привезли, пятна ржавчины и щелевая коррозия в отбортовках. Почему? А потому, что металл просто «черный», не защищенный фосфатированием и грунтованием. Полежала деталь под открытым небом и «зацвела».
Ладно, скрепя сердце соглашается мастер, поставлю вашу деталь, покрашу, но претензий не принимаю. Адресуйте их тому, кто эту «жестянку» выпускает.
Что делать владельцу битой «Лады»? Искать кузовные детали, выпущенные АВТОВАЗом? Вовсе необязательно, и мы постараемся это доказать в следующих разделах статьи.
Альтернатива «оригиналу»
Обратим взор на производителя, чья продукция не уступает тольяттинской. Это ПО «Начало» из Набережных Челнов. Вот уже более двух десятилетий эта компания снабжает наши автомобили тормозными колодками, дисками сцепления, шаровыми опорами, рычагами подвески и другими автокомпонентами.
Есть в ассортименте предприятия и кузовные детали. Впрочем, есть – это слабо сказано. По данной продукции ПО «Начало» безусловный лидер вторичного рынка. Судите сами: ежегодно предприятие выпускает около миллиона кузовных деталей, охватывая большинство марок и моделей российских автомобилей и рестайлинговых модификаций.
Ассортимент насчитывает более 100 наименований – это двери, капоты, крылья, панели крыши, разнообразные защиты картера, рамки радиатора, балки и другие изделия и комплектующие (например, усилители капота).
Внушительно. Впрочем, широтой да размахом нашего читателя не удивишь. Он человек прагматичный, а потому сразу поинтересуется: а как там с качеством? Чтобы ответить на этот вопрос, определимся со слагаемыми этого самого качества. Применительно к деталям кузова они таковы: – высококачественная листовая сталь с «правильной» микроструктурой; – точная штамповая оснастка, мощные прессы и неукоснительное соблюдение технологических требований; – контроль качества изделий, гибкая обратная связь с производством.
А теперь пройдем по означенным пунктам.
Металл
Сталь, применяемая в листовой штамповке, должна быть достаточно пластичной, чтобы «течь» в штампе и не рваться даже при глубокой вытяжке. В ней недопустимы посторонние включения, выходящие за рамки ТУ, – это изначальное условие коррозионной стойкости будущей детали. Ведь примеси порождают гальванические пары, а коррозии это на руку.
Требуемым условиям полностью отвечает холоднокатаный листовой прокат из низкоуглеродистой качественной стали по ГОСТ 9045-93. Именно такая сталь поставляется для производства кузовов на автозаводы. Она же поступает в цеха ПО «Начало». Это – первая причина, по которой кузовные детали, выпускаемые под торговой маркой «Начало», полностью соответствуют оригинальным запасным частям производителя автомобилей. Первая, но не единственная.
Усилитель капота
Штамповая оснастка
Штамп – точнейший инструмент. То, что он призван обеспечивать размеры и геометрию изделия, понятно. Но это еще не все. Важно, чтобы по окончании штамповки в детали не возникали паразитные остаточные напряжения. Тогда крыло, встав на кузов, не пойдет винтом, а капот не станет «горбить». Как учесть эти тонкости?
Начнем с того, что кузовные детали марки «Начало» производятся по оригинальным ТУ и чертежам. Для большей части ассортимента предприятие изготавливает штампы самостоятельно, в собственном инструментальном цехе.
Разработка и проектирование штампов ведется с помощью систем автоматизированного проектирования – САПР.
Впрочем, сегодня в ходу англоязычная аббревиатура CAD – Computer Aided Design. Но сути это не меняет.
Для обеспечения идеальной «стыковки» детали с заводским кузовом (да простят меня читатели за «космические» термины) применяется математическое моделирование рабочих поверхностей штамповой оснастки.
И вот цифровая модель штампа в памяти компьютера. Наступает этап ее «материализации». Это поручается высокоточному фрезерному станку с ЧПУ (по-английски – Computer Numeric Control, сокращенно CNC). В итоге точность полученного штампа – идеальная, время освоения новых изделий – минимальное, человеческий фактор практически отсутствует.
Но что важно: на стадии подготовки производства штамповал и сварочная оснастка проходит многократные проверки на соответствие 30-модели, созданной по заводскому чертежу детали.
Для контроля используется современное координатноизмерительное оборудование HERA SP 12-9-7 (Италия) и КИМ FARO Platinum 10 с лазерной сканирующей головкой (Швейцария). Так что любые отклонения формы и размеров штампа от 30-модели отслеживаются буквально «до рождения». И, понятно, своевременно устраняются.
В итоге форма и размеры штампуемых кузовных деталей в точности соответствуют оригинальным изделиям. Так что со штамповой оснасткой в ПО «Начало» полный порядок.
Прессы и технологии
Для штамповки кузовных деталей на заводе ПО «Начало» используются немецкие и отечественные кривошипные прессы усилием от 400 до 1000 тс, установленные в три линии. Во главе каждой – прессы двойного действия усилием 500 и 1000 тс, позволяющие получать сложные детали, в том числе требующие операции глубокой вытяжки. Подобную «тяжелую артиллерию» может себе позволить далеко не каждое предприятие.
Сама схема кривошипно-шатунного механизма позволяет получать выгодные кинематические характеристики ползуна, в частности – скорость инструмента, называемую еще скоростью деформирования. А она тесно связана с другой характеристикой – скоростью деформации самого материала изделия, чрезвычайно важной для правильного «течения» металла.
Кинематика, точная настройка оборудования плюс прецизионный штамп, о чем уже говорилось, – вот главные условия, чтобы в момент окончания штамповки деталь не имела остаточных напряжений – тогда ее точно не поведет.
Едет крыша
Скажем и о новинках – ведь ассортимент предприятия непрерывно расширяется.
Как ни странно, при авариях нередко повреждается крыша автомобиля. Да настолько, что требует замены. Идя навстречу пожеланиям рынка ремонтных услуг, ПО «Начало» в мае 2013 года освоило производство панели крыши для автомобилей «десятого» семейства (каталожный номер 2110-5701012-10).
А в этом году предприятие начало выпускать панель крыши для автомобилей 2108 (каталожный номер 2108-5701012). Е1овые изделия являются полными аналогами панелей заводского производства, что подтверждено многочисленными испытаниями.
При освоении указанных панелей возникла интереснейшая задача – обеспечение точных сопряжений с остовом заводского кузова. Flo если вы внимательно прочитали предыдущие разделы, то уже поняли – задача эта была успешно решена. Интеллект специалистов, электроника и новейшее измерительное оборудование и не такое могут.
И вот деталь изготовлена – в допуске, без паразитных напряжений. Перед отправкой потребителю ее надо оградить от внешних воздействий, прежде всего атмосферных. Для этого на предприятии имеются цеха гальванопокрытий и окраски.
Например, для защиты от коррозии деталь обезжиривают в щелочном растворе, фосфатируют, покрывают грунтовкой BMЛ и подвергают горячей сушке при температуре 180°С. Для обработки используется метод окунания, благодаря чему грунтовка ложится ровно, без подтеков, заполняя все полости, недоступные для кисти и распылителя.
Говоря о контроле, отметим, что на заводе давно действуют системы качества ISO. Это означает, что отслеживание качества изделий происходит на всех производственных этапах, вплоть до упаковки, транспортировки и анализа отзывов потребителей.
Эпилог
Надеемся, что читатели убедились в привлекательности кузовной продукции, выпускаемой героями нашего рассказа. Впрочем, если кто-то считает иначе – высказывайтесь. Только имейте в виду – факты вещь упрямая.
А мы отметим, что ПО «Начало» намерено и дальше расширять ассортимент деталей. И поскольку это предприятие все делает самостоятельно, в строгом соответствии с нормативами автозавода, и к тому же применяет новейшие технологии, можно не сомневаться: качество «началовских» изделий всегда будет идентично оригинальным «вазовским», а стоимость – существенно ниже, что по достоинству оценено рынком запчастей.
Так что мастер, упомянутый в начале нашего рассказа, ворчал на другую «жестянку». Не ту, что выпускает ПО «Начало».
Типы, конструктивные элементы автомобильного кузова и названия деталей
Любой легковой автомобиль построен на базе кузова, и это самая большая деталь автомобиля, которая выполняет много функций. Особая конструкция кузова позволяет автомобилю выдерживать нагрузки при движении и поглощать энергию удара в случае аварии. Также эта часть машины служит основанием, на котором крепятся все функциональные детали и узлы. Производители легковых машин выпускают самые различные варианты кузовов, что делает каждую модель уникальной по внешним признакам. Однако те же производители придерживаются основных параметров при изготовлении, которые характеризуют тип кузова и вариант его исполнения.
Основные типы
Прежде чем разобрать, из чего состоит кузов легкового автомобиля, нужно выделить основные типы его исполнения. Легковые машины серийного производства выпускаются в таких основных типах:
- седан;
- хетчбэк;
- универсал.
Есть и другие типы, но эти три являются основными и наиболее распространенными.
Кузов типа седан являются самыми популярным. Серийный седан имеет четыре двери для пассажиров, моторный отсек и багажный. Такой тип кузова является наиболее оптимальным для перевозки пассажиров и небольшого багажа.
Хетчбэк представляет собой машину с двумя дверями для пассажиров, моторный отсек и багажное отделение, не разделенное с салоном. Такой тип имеет ограничения по перевозимому грузу, а также не очень удобен для перевозки пассажиров. Однако такое исполнение имеет свои преимущества. Автомобили в таком типе кузова имеют более низкий вес и размеры, что положительно сказывается на его экономичности относительно расхода топлива.
Легковые машины в кузове универсал рассчитаны на усиленные нагрузки. Багажное отделение таких машин отличается увеличенным объемом, что не мешает оставаться салону в полноценном размере. Устройство универсала дает возможность еще больше расширить багажное отделение за счет складывания задних пассажирских сидений.
Материал и технология изготовления
Кузов современного легкового автомобиля изготавливается из высокопрочной стали, которая проходит несколько этапов обработки. Небольшая толщина используемого металла позволяет намного уменьшить общий вес машины, что положительно сказывается на его динамике и экономичности. Несмотря на маленькую толщину стали, конструкция кузова рассчитана таким образом, что он является одновременно и легким, и прочным.
На большинстве современных авто кузовные детали скрепляются между собой точечной сваркой. Это позволяет обеспечить надежность соединения элементов и уменьшить количество кромок и острых углов, которые наиболее уязвимы по отношению к коррозии. В перспективе автомобильная промышленность будет применять лазерное сваривание деталей. Такой подход сводит к минимуму наличие выпуклостей и впадин на швах, а конструкция кузова станет более простой и надежной.
Общее устройство кузова
Чтобы разобраться, из чего состоит кузов легкового автомобиля, следует рассмотреть основные детали, которые входят в его устройство. Для более простого понимания, устройство кузова автомобиля можно условно разделить на три отсека. Из чего же состоит кузов? Общая схема расположения частей следующая:
- моторная зона – предназначена для расположения силового агрегата и дополнительно выполняет функцию пассивной безопасности автомобиля;
- пассажирская часть – нужна для размещения пассажиров и органов управления автомобилем;
- багажный отсек – используется для багажа;
Рассмотрим, из чего состоит каждый из этих элементов более подробно.
Моторная часть состоит из следующих основных деталей:
- передние верхняя и нижняя поперечины;
- фронтальные лонжероны;
- нижняя поперечина для расположения двигателя.
Схема моторного отсека устроена таким образом, что при столкновениях энергию удара принимают на себя лонжероны и передняя балка. Деформируясь, они уменьшают нагрузку на пассажирский отсек. Такая конструкция повышает шансы водителя и пассажиров уберечься от травм в ДТП.
Схема расположения деталей пассажирского отсека легкового авто следующая:
- нижняя передняя балка под лобовым окном;
- передняя и задняя поперечины крыши;
- боковой лонжерон крыши;
- передние, боковые и задние стойки;
- пороги;
- днище;
- усиливающие конструкции днища.
В других источниках названия деталей кузова могут незначительно отличаться, однако сути дела это не меняет. Приведенная схема позволяет в общих чертах разобраться, из чего состоит кузов и каково его устройство.
Все части пассажирского отсека легкового авто имеют необходимую жесткость, которая обеспечивает надежное крепление облицовочных и функциональных деталей. Помимо этого устройство пассажирской части делается таким образом, чтобы обеспечить максимальную пассивную защиту в случае боковых столкновений.
Багажный отсек легкового авто состоит из задней панели и крыльев. Схема этого отделения разработана таким образом, что его устройство позволяет выдерживать нагрузки от полезного багажа, а также обеспечить пассивную безопасность в случае ударов в заднюю часть автомобиля.
Устройство кузова легковых машин зависит от модели, производителя и других деталей. Однако в большинстве серийно выпускаемых машин схема расположения кузовных деталей примерно одинакова. Резкое отличие имеют только спортивные автомобили и прототипы концептуально новых моделей, произведенных в количестве нескольких единиц. Кузов таких машин может иметь иную конструкцию.
Детали автомобиля, элементы кузова и салона. Устройство автомобиля
Автомобилестроение стремительно развивается: появляются новые технологии, увеличивается скорость и проходимость машин, уменьшается их вред для окружающей среды, растет уровень безопасности, благодаря электронике на водителя возлагается все меньше функций. При этом принципиальное устройство автомобиля остается неизменным. Многие, эксплуатируя машину, толком даже не знают, из чего она состоит и как работает. Да, вот такой вот парадокс. Сегодня мы рассмотрим главные детали автомобиля, а точнее, его основные узлы и агрегаты.
Существует три конструктивные схемы авто, определяющей чертой которых является привод. Он бывает передним, задним и полным. Автомобиль состоит из таких частей:
- Кузов.
- Ходовая часть.
- Мотор.
- Трансмиссия.
- Рулевое управление.
- Тормозная система.
- Электрооборудование.
Иногда детали автомобиля классифицируют несколько иначе, к примеру, объединяя ходовую часть, трансмиссию, рулевое управление и тормозную систему в одну группу механизмов, именуемую «шасси». Но суть от этого не меняется. Рассмотрим каждый из элементов подробнее.
Кузов
Кузов – это не только красивая оболочка автомобиля, но и его несущая часть. К кузову современных машин крепятся практически все детали. На некоторых внедорожниках и грузовых авто роль каркаса выполняет специальная рама. В легковых машинах от нее давно уже отказались из соображений снижения массы. Детали кузова автомобиля:
- лонжероны (передние и задние);
- крыша;
- моторный отсек;
- навесные элементы.
Это разделение весьма условно, ведь все части кузова связаны между собой. Лонжероны, как правило, объединяются в одну часть с днищем или привариваются к нему. Они играют роль опор для подвески. Навесные элементы кузова автомобиля представлены дверьми, капотом, крышкой багажника и крыльями. При этом задние крылья обычно привариваются к каркасу, а передние являются съемными. На кузове можно встретить глянцевые, матовые или хромированные детали автомобиля (ручки, эмблемы, декоративные элементы прочее).
Ходовая часть
Ходовая часть состоит из задней и передней подвески, ведущих мостов и колес. Большинство современных авто оборудуется передней независимой подвеской типа «МакФерсон». Она позволяет сделать передвижение в автомобиле максимально комфортным. Независимая подвеска подразумевает, что каждое колесо крепится к кузову отдельно. Что касается зависимой, то она уже давно устарела. Однако на многих автомобилях она по-прежнему ставится на заднюю часть. Зависимая подвеска может выполняться в виде жесткой балки или — в случае с заднеприводным авто — в виде ведущего моста.
Мотор
Двигатель – источник механической энергии. Она, в свою очередь, создает на валу крутящий момент, который и двигает колеса. Обычно мотор расположен в передней части автомобиля, но иногда его ставят сзади. Кроме двигателя внутреннего сгорания (ДВС), бывают также электрические и гибридные моторы.
В ДВС химическая энергия, полученная в процессе сгорания топлива, преобразуется в механическую. ДВС бывает поршневым, газотурбинным и роторно-поршневым. На сегодняшний день применяется в основном поршневой мотор.
Машины, которые приводятся в движение электрическим двигателем, называются электромобилями. В этом случае для возникновения энергии применяются аккумуляторы.
Гибридный мотор объединяет ДВС и электрический. Их контакт происходит с помощью генератора. Этот тип является наиболее перспективным, так как он, с одной стороны, наносит меньше вреда окружающей среде, чем ДВС, а с другой – не требует частой подзарядки, как электродвигатель.
Трансмиссия
Продолжаем поверхностно изучать детали автомобиля и переходим к трансмиссии. Главное предназначение этого элемента – передача крутящего момента с вала мотора на колеса автомобиля. Трансмиссия состоит из:
- Сцепления.
- Коробки переключения передач (КПП).
- Ведущего моста.
- ШРУСов (шарниров равных угловых скоростей) или карданной передачи.
Сцепление предназначено для соединения вала мотора с валом КПП и плавной передачи между ними крутящего момента. КПП, в свою очередь, снижает нагрузку на мотор путем подбора подходящего передаточного числа. В случае переднего привода в корпусе коробки передач монтируется ведущий мост. Если авто имеет задний привод, то он располагается сзади и дополнительно играет роль балки. ШРУСы или карданная передача нужны для того, чтобы передать крутящий момент с КПП на колеса.
Рулевое управление
От положения руля зависит угол поворота колес. За данный процесс отвечает система рулевого управления. Если с ней что-то не так, автомобиль становится неуправляемым, что может привести к необратимым последствиям. Рулевое управление состоит из привода и механизма. Когда руль поворачивается, специальные тяги выставляют колесо под соответствующим углом. На сегодняшний день распространено три типа рулевых механизмов: «червяк-ролик», «рейка-сектор» и «винт-гайка». Крупные автомобильные концерны всерьез работают над заменой механических рулевых систем на электронные. Вместо приводов и тяг будет блок управления, который с помощью электромоторчиков будет поворачивать колеса.
Тормозная система
Как можно заметить, в автомобиле нет маловажных частей. Тем не менее одни из них при поломке приносят только неудобства, а другие – могут стоить жизни. Именно к последним относятся тормоза. Они представляют собой систему, состоящую из ряда деталей и компонентов, которые в совокупности нацелены на замедление и остановку машины.
Принципиально тормозная система делится на две: рабочую и стояночную. Как можно понять из названия, первая служит для снижения скорости и полной остановки машины. Стояночная система удерживает автомобиль на парковке. Детали тормозной системы представлены такими элементами: диски, барабаны, цилиндры, колодки и приводы.
Львиная доля современных авто оборудуется фрикционными тормозами, работа которых построена на применении силы трения. Например, неподвижные колодки трутся о подвижные диски. Усилие передается от педали к колодкам через гидравлическую систему.
Электрическое оборудование
Сюда относятся такие детали автомобиля:
- Аккумулятор.
- Генератор.
- Проводка.
- Потребители электроэнергии.
- Система, управляющая мотором.
Аккумулятор представляет собой возобновляемый источник электроэнергии, который служит главным образом для запуска мотора. Когда эта процедура произведена, питание приборов осуществляется от двигателя через генератор, преобразующий механическую энергию в электрическую. Когда двигатель запущен, аккумулятор питает все приборы самостоятельно.
Генератор поддерживает в бортовой сети постоянное напряжение и заряжает аккумулятор, пока работает мотор. Электропроводка представлена множеством проводов, которые, подобно кровеносным сосудам в нашем теле, распределены по всему авто. Они прячутся под пластиковые детали салона автомобиля.
Система управления мотором состоит из блока управления и множества различных датчиков. Потребители энергии – это фары, зажигание, стеклоочистители и прочие приборы.
Внутренние детали автомобиля
Сев за руль автомобиля, человек созерцает множество переключателей, индикаторов, рычагов, кнопок и прочего. Разберем основные внутренние элементы управления машиной, которые присутствуют практически на всех моделях авто.
Здесь можно увидеть информацию о состоянии основных систем вашего авто. В зависимости от цены машины на приборном щитке, кроме информации о скорости (спидометр есть у всех), можно увидеть: на каких оборотах работает мотор, какая передача сейчас активна, какова температура охлаждающей жидкости, сколько в топливном баке горючего и так далее. Если модель оснащается бортовым компьютером, то на панель приборов могут выводиться также следующие данные: мгновенный расход горючего, суточный пробег, приблизительный пробег до заправки и др.
Как вы уже знаете, вращение руля приводит к повороту колес. Но для современного авто это далеко не все функции данного элемента. Сейчас на руль устанавливают кнопки для управления аудиосистемой, климат-контролем и прочими устройствами. Тут все зависит от фантазии производителя.
Практически во всех машинах они одинаковы и выполняют функцию активации: светотехники, сигналов поворота, «дворников» и омывателей стекол. Часто под рулем можно также встретить лепестки переключения передач. Тут, опять же, все зависит от концепции производителя.
Здесь все просто. Если на машине стоит МКПП, то тут находятся три педали: сцепления, тормоза и акселератора («газа»). В случае с АКПП педаль сцепления отсутствует.
Грубо говоря, это пространство между передними креслами. Здесь располагается рычаг коробки передач (иногда представляет собой шайбу), панель его облицовки, рычаг стояночного тормоза («ручник»), всяческие вспомогательные переключатели, подстаканники, пепельницы и прочее.
Здесь можно встретить регуляторы и переключатели системы отопления/вентиляции (кондиционирования на дорогих авто). Еще одним элементом центральной панели, который можно встретить на всех машинах, является аудиосистема. Здесь же находится мультимедийная система, если таковая предусмотрена комплектацией.
Заключение
Сегодня мы с вами рассмотрели принципиальное устройство автомобиля и еще раз убедились в том, что машина – это сложнейшая система. Тем не менее, чтобы на обывательском уровне познакомиться с ней, достаточно иметь лишь немного усидчивости. Ну а чтобы досконально изучить основные детали автомобиля и научиться их ремонтировать, потребуются годы.
Несущий кузов
Несущий кузов — разновидность несущей системы автомобиля, при которой все элементы и связи кузова участвуют в воспринятии воздействующих на него нагрузок.
Автомобили с несущим кузовом также называют безрамными, так как функции рамы такого автомобиля выполняет сам кузов.
Содержание
- 1 Международная терминология
- 2 Типология
- 3 Конструкция
- 4 Ссылки
- 5 Источники и примечания
Международная терминология [ править | править код ]
Стоит иметь в виду, что не во всех иностранных языках имеется термин, напрямую аналогичный понятию «несущий кузов». Так, если немецкое Selbsttragende Karosserie полностью соответствует по смыслу русскому «(само)несущий кузов», то уже английское Unibody, Unitised Body, обычно переводимое тем же словосочетанием, на самом деле означает «кузов, объединённый в единый сборочный узел» и может обозначать как собственно несущий кузов, так и жёстко объединённый с рамой полунесущий — то есть, здесь определяющим признаком является не способность воспринимать нагрузки, а физическое объединение кузова с несущей системой. Во французском языке для несущих кузовов используется термин Monocoque (а в других романских языках — «кальки» с него, например, исп. Monocasco, итал. Monoscocca), хотя в с инженерной точки зрения кузова серийных автомобилей почти никогда не бывают чистыми монококами.
Типология [ править | править код ]
По используемой силовой схеме выделяют безрамные автомобили с несущим основанием и с несущим корпусом.
У автомобилей с несущим основанием основную часть рабочих нагрузок, возникающих при движении автомобиля, воспринимает усиленное плоское днище кузова; у автомобилей с несущим корпусом их восприятие осуществляет объёмный каркас кузова (при практически не нагруженных кузовных панелях) или сама образованная кузовными панелями трёхмерная структура с местным усилением.
Также выделяют несущие кузова с замкнутой силовой структурой, у которых силовая структура образует замкнутый контур благодаря наличию крыши, сводящий вместе все вертикальные силовые элементы, и с незамкнутой силовой структурой, то есть — открытые, вроде кабриолетов и родстеров, а также пикапы и фургоны типа Иж-2715, у которых крыша грузового отсека не является несущей.
По конструктивному оформлению разделяют кузова (не только несущие) каркасно-панельные, скелетные, оболочковые, бескаркасно-скорлупные.
Каркасно-панельный несущий кузов имеет каркас из труб или штампованных металлических профилей, на который крепятся облицовочные панели, в очень незначительной степени повышающие его жёсткость. Такую конструкцию имели, к примеру, кузова мотоколясок С1Л и С3А, многие автобусы (например, ПАЗ-3204), а также — некоторые кузова с наружными панелями из пластиков, например, французской мотоколяски (квадрицикла с кузовом) Aixam A741 с алюминиевым каркасом и наружными панелями из АБС-пластмассы. Такой кузов прост в кустарном ремонте, в особенности при использовании стандартных профилей для каркаса и разъёмных (болтовых, заклёпочных) креплениях наружных панелей. Однако его производство трудоёмко, что делает его пригодным только для автомобилей со сравнительно небольшими масштабами выпуска. Кроме того, каркасно-панельный кузов при прочих равных будет наиболее тяжёлым, так как наружные панели в нём не участвуют в воспринятии нагрузок, вынуждая усиливать каркас.
Этот тип несущего кузова не следует путать с кузовом с пространственной рамой, у которого наружные облицовочные панели играют исключительно декоративную роль и вообще не участвуют в воспринятии нагрузки (как, например, у дрегстеров класса Funny Car, представляющих собой полностью разгруженный пластиковый обтекатель с лёгким подкреплением внутри, установленный на несущей пространственной раме из труб).
У скелетного (полукаркасного) кузова каркас в значительной степени редуцирован, он представлен отдельными стойками, дугами и усилителями, приваренными к наружным и внутренним облицовочным панелям, наравне с ним участвующим в воспринятии нагрузки. Такой кузов легче каркасного, но всё ещё достаточно сложен и трудоёмок в массовом производстве из-за большого количества сборочных операций, многие из которых выполняются вручную и требуют взаимных подгонок деталей.
Оболочковые (бескаркасные) кузова наиболее распространены, большинство современных несущих кузовов принадлежат к этому типу — они свариваются точечной сваркой из крупногабаритных внутренних и наружных панелей, отштампованных как правило из стального листа, которые вместе образуют замкнутую пространственную систему, в которой роль каркаса играют выштамповки на самих панелях. Данный вариант несущего кузова наиболее приспособлен для условий массового производства, экономичен и технологичен, однако его ремонт в процессе эксплуатации в значительной степени затруднён ввиду сложной формы панелей и малого числа их сопряжений, что зачастую даже при незначительных повреждения вынуждает целиком заменять всю панель. В настоящее время происходит распространение алюминиевые или композитные сталеалюминиевые несущие кузова, в производстве которых наряду со сваркой широко используются заклёпочные соединения и склеивание.
Скорлупные кузова представляют собой монокок из неметаллических материалов (стеклопластик, углепластик, термопластик и так далее) с минимальным локальным усилением.
Конструкция [ править | править код ]
У несущего кузова различают нижний силовой пояс (днище с усилением — короба порогов, поперечины пола, раскосы пола, лонжероны), средний силовой пояс (щит передка, брызговики крыльев, вертикальные стойки, подоконные брусья) и верхний силовой пояс (каркас крыши и сама крыша). У несущего кузова с незамкнутой силовой структурой (кабриолета, отчасти пикапа) верхний силовой пояс отсутствует, а практически все нагрузки воспринимаются нижним силовым поясом.
С точки зрения характера работы несущий кузов с замкнутой силовой структурой может быть уподоблен пространственной ферме, элементы которой (стержни) образованы либо каркасом (у каркасно-панельного кузова), либо конфигурацией оболочки кузова и прикреплёнными к ней усилителями (короба порогов, стойки и прогоны крыши, подоконные брусья и т. п.). Соответственно, для приближённого расчёта несущего кузова на прочностью используются примерно те же методики, что и для мостовых ферм и подобных конструкций (в настоящее время для этой цели широко используется конечно-элементный анализ напряжённых состояний системы с использованием вычислительной техники).
Несущий кузов с незамкнутой силовой структурой (кабриолет, родстер) может с той же точки зрения быть уподоблен балке.
Устройство современного двигателя
Устройство кузова легкового автомобиля
Как оценить повреждения кузова автомобиля
для определения объёмов ремонтных работ,
которые нам надо будет выполнить, то есть
перед нами стоит задача по выявлению
повреждений и определению стоимости, как общего,
так и локального ремонта кузова автомобиля.
Назначение кузова
К узов автомобиля является самой дорогостоящей деталью автомобиля. Кузов автомобиля может быть как несущей системой, так и отдельным ее элементом. Кузов современного легкового автомобиля состоит из моторного отсека, пассажирского салона и багажника.
К узов выполняет функцию несущего элемента современного легкового автомобиля. В кузове размещен салон автомобиля и на кузов устанавливается ходовая часть, трансмиссия, двигатель, механизмы управления, электро- и дополнительное оборудование. На кузов также замыкается «минус» электрической цепи. В основном кузов автомобиля изготавливается из металла, но бывают и исключения, когда используется специальная крепкая пластмасса.
Металлическая часть кузова состоит из следующих кузовных деталей:
- Днище кузова (обрабатывается антикоррозийными материалами для уменьшения коррозии);
- Крыша кузова;
- Крылья кузова (обрабатываются антикоррозийными материалами для уменьшения коррозии);
- Панели кузова;
- Двери кузова(крепятся к стойкам кузова петлями, которые держатся винтами, с помощью которых регулируются двери по вертикали и горизонтали); Замки на дверях имеют специальную конструкцию, которая исключает открытие двери даже при ДТП.
- Капот кузова;
- Крышка багажника.
Спереди и сзади кузова установлены бампера. На современных автомобилях бампера изготавливаются из пластмассы или других схожих материалов. В случае ДТП именно бампер автомобиля первый воспринимает на себя удар.
Для размещения водителя и пассажиров в салоне автомобиля устанавливаются сиденья. Устанавливаются сиденья автомобиля на специальные салазки, которые позволяют регулировать сиденье в продольном направлении. Также можно регулировать наклон сиденья, что обеспечивается специальными ручками по бокам сидений. Регулировка наклона сиденья может осуществляться вплоть до установки спального места.
С недавнего времени очень популярными стали автомобили с формами кузова «хэтчбэк» и «универсал». Такая популярность объясняется возможностью трансформировать автомобиль как под грузовой, так и под пассажирский вариант.
Салон
В салоне размещаются органы управления автомобилем, а также устройства и приспособления, которые обеспечивают комфорт, удобство и безопасность во время движения автомобиля.
Внешняя часть кузова окрашивается заводом изготовителем автомобиля. Для покраски автомобиля необходимо придерживаться технологии покраски кузова автомобиля.
Технология покраски кузова современного легкового автомобиля это сложный и трудоемкий процесс, который состоит из нескольких основных этапов: подготовка кузова к покраске, грунтовка кузова, сушка кузова, нанесение основного слоя краски. Соблюдение правильной технологии покраски кузова гарантирует высокую антикоррозийную стойкость кузова, учитывая неблагоприятные условия эксплуатации автомобиля.
Какие бывают типы кузовов автобусов?
Устройство кузова автомобиля:
Кузова грузовых автомобилей могут быть универсальными
По конструкции кузова легковых автомобилей могут быть трехобъемными, двухобъемными и однообъемными.
У трехобъемного кузова имеется три отсека: для двигателя, пассажиров и багажа.
У двухобъемного кузова два отсека: в одном может находиться двигатель, а в другом — пассажиры и багаж. Если отсеки для двигателя, пассажиров и багажа объединяются в одно целое с кузовом, такой автомобиль называется одно-объемным.
- Кузов грузовогоавтомобиля
- Типы кузовов автобусов
- Конструкция рамы автомобиля
- Конструкция тягово-сцепного устройства
Виды кузова
В настоящее время наибольшее распространение имеют устройства кузовов легковых автомобилей следующих типов:
• трехобъемный кузов с двумя или четырьмя боковыми дверями седан;
• трехобъемный кузов с двумя или четырьмя боковыми дверями и с перегородкой сзади переднего сиденья, отделяющей водителя от пассажиров — лимузин;
• кузов с мягким складывающимся тентом и съемными боковыми окнами — фаэтон;
• двухобъемный кузов с задней дверью с грузовым помещением, не отделенным перегородкой от пассажирского салона — универсал;
• двухобъемный кузов с двумя или четырьмя боковыми дверями, имеющий заднюю дверь — комби (хетчбек);
• кузов грузопассажирского автомобиля с открытой платформой, убирающимися боковыми сиденьями и с двухместной закрытой кабиной — пикап.
Каркасные несущие кузова легковых автомобилей имеют специальный каркас, к которому прикреплены детали основания из тонкостенных про филей, образующих жесткую сварную пространственную форму, на которой крепятся облицовочные панели.
В бескаркасных кузовах, применяемых на современных легковых автомобилях массового производства, достаточную жесткость достигают соответствующим соединением панелей облицовки, в которые заформовывают стальную арматуру из тонкостенных профилей. Комфортабельные легковые автомобили с двигателями большой мощности обычно имеют рамную конструкцию. Хорошему обзору дороги в непосредственной близости от автомобиля способствует низко опущенный капот двигателя. Для защиты пассажиров и водителя от пыли, влаги, низких и высоких температур кузов должен быть герметичным. С этой целью применяют специальную изоляцию.
Элементы устройства кузова автомобиля ГАЗ-3102 «Волга»:
1 — петля передней двери; 2 — болт крепления петли к кузову; 3 — болт крепления петли к двери; 4 — ограничитель; 5 — дуга; 6 — резиновая втулка.
Устройство корпус кузова легкового автомобиля представляет собой пространственную систему, состоящую из штампованных панелей и элементов каркаса коробчатого сечения, соединенных между собой точечной сваркой. Панели с поперечинами образуют основание (пол), ограниченное с боков порогами (продольными брусьями). Боковины кузова, образующие части порогов и стоек, переходят в задние крылья. Сверху кузов ограничивается панелью крыши. Коробчатые стержни, ограничивающие с боков переднее (ветровое) окно, называются стойками ветрового окна, вертикальные коробчатые стержни между передними и задними дверями — центральными стойками. Все детали кузова изготовляются штамповкой из малоуглеродистой, тонколистовой стали (толщиной 0,7—0,9 мм), сильно нагруженные детали — из листа толщиной 1,2 мм. Некоторые детали, особенно подверженные коррозии, изготовляются из листа, имеющего покрытие на основе цинка.
Оперение передней части кузова автомобиля ГАЗ-3102 «Волга»:
1 — облицовка радиатора; 2 — нижняя панель; 3 — вертикальный молдинг; 4 — облицовка фары; 5 — верхняя панель; 6 — предохранительный крючок; 7 — гайка штыря; 8 — пружина; 9 — запорный штырь; 10 — замок капота; 11 — капот; 12— трос привода замка; 13 — переднее крыло; 14 — петля капота; 15 — рукоятка привода замка капота.
Общее устройство кузова автомобиля. Применяемые материалы
Несущий кузов, характерный для большинства легковых автомобилей, содержит полые элементы, изготовленные из листовой стали, на которых устанавливаются и крепятся сваркой кузовные панели. В зависимости от типа автомобиля, около 5000 сварных точек должны быть выполнены вдоль сварочных фланцев общей длиной 120…200 м. Ширина сварочного фланца составляет 10-18 мм. Другие части (передние крылья, двери, капот, крышка багажника) крепятся к опорным конструкциям кузова на болтах или с помощью точечной сварки. Существуют также каркасные и скелетные типы конструкций кузовов.
В качестве материала для кузовов применяется тонколистовая сталь. Наиболее преобладающая толщина 0,75…1 мм, однако, отдельные части кузова могут иметь толщину от 0,6 до 3,0 мм.
Для изготовления высоконапряженных конструктивных элементов применяется высокопрочная низколегированная листовая сталь. Некоторые детали кузова, например, бампера, молдинги, люки, спойлеры, решетки радиаторов, облицовки надколесных ниш, колпаки и др. могут изготавливаться из пластмасс.
Общая конструкция кузова легкового автомобиля показана на рисунке.
Рис. Кузов легкового автомобиля:
1 – подоконная балка; 2 – передняя балка крыши; 3 – лонжерон крыши; 4 – задняя балка крыши; 5 – задняя стойка кузова; 6 – задняя панель; 7 – пол в задней части кузова; 8 – задний лонжерон; 9 – средняя стойка кузова; 10 – поперечина под задним сиденьем; 11 – передняя стойка; 12 – поперечина под сиденьем водителя; 13 – порог; 14 – надколесная ниша; 15 – поперечная балка опор двигателя; 16 – передний лонжерон; 17 – поперечина передняя; 18 — поперечина радиатора
Для защиты кузова от коррозии при изготовлении кузова применяются следующие меры:
- снижение до минимума фланцевых соединений, острых кромок и углов
- устранение зон, где могут скапливаться пыль и влага
- выполнение отверстий для предварительной антикоррозионной обработки и обработки методом электрофореза
- обеспечение доступности к элементам кузова для ввода ингибиторов коррозии
- обеспечение вентиляции полых элементов
- предотвращение проникновения пыли и влаги в скрытые полости
- выполнение дренажных отверстий
- снижение до минимума зон, подвергающихся воздействию ударов камней
- покрытие нижней части кузова и тех частей кузова, которые в наибольшей степени подвержены коррозии (двери и силовые элементы в передней части автомобиля) специальными защитными средствами
Для снижения массы кузова, при сохранении его прочности, в современных автомобилях применяют высокопрочную сталь, доля которой в верхней и нижней частях кузова составляет 50…60%. Применение высокопрочной листовой стали позволяет снизить массу применяемых деталей кузова на 25%.
Стальной листовой материал современных автомобилей подвергается электролитическому или термическому цинкованию. Соединение отдельных деталей кузова производится с помощью лазерной сварки, обеспечивающей абсолютно гладкие швы.
Фланцы, подверженные активному коррозионному воздействию, обрабатываются специальными пастами (поливинилхлорид или эпоксидная смола) в зоне расположения точечных швов.
Перспективным направлением в развитии автомобильных кузовов является применение алюминия и в 2005 году масса алюминиевых деталей на один автомобиль в Европе составляет 130 кг. Среди новых материалов, активно завоевывающих автомобилестроение, следует назвать пеноалюминий – чрезвычайно легкий, жесткий, с высоким энергопоглощением при столкновении. Металлические пенистые структуры обладают и высокими характеристиками, обеспечивающими шумоизоляцию и термостойкость, однако стоимость деталей из такого материала выше, чем у стальных, примерно на 20%.
Разработан новый материал «AAS» трехслойной структуры, способной кардинально изменить конструкцию кузова и снизить его массу до 50%.
В конструкции концептуальных автомобилей компаний «Ауди» и «Даймлер-Бенц» использованы каркасы из прессованных алюминиевых профилей. Масса кузова модели «Ауди А8» за счет этого снижена до 810 кг.
Структура передней части современных легковых автомобилей разработана таким образом, чтобы в случае легкого ДТП (скорость до 15 км/ч) необходимо было менять только поперечину бампера 5 и прикрепленные к ней поглотители энергии деформации 1. Если повреждения структуры автомобиля более значительны, тогда может возникнуть необходимость замены лонжеронов, для этого также следует отвернуть болтовое соединение. Все значительные повреждения в передней части автомобиля могут быть устранены только сваркой соответствующих оригинальных деталей.
Рис. Нижняя часть легкового автомобиля Audi:
1 – поглотитель энергии; 2 – лонжерон 1; 3 – лонжерон 2; 4 – болтовое соединение; 5 – поперечина бампера
Большой интерес представляет новый пластиковый материал под маркой «Fibropur». В его структуре – полиуретан и натуральные волокна (лен и сизаль в равных пропорциях). Детали из такого пластика отличаются легкостью, жесткостью, ударной вязкостью и меньшей стоимостью в сравнении с полиуретаном.
Замены металлических узлов и деталей на пластиковые позволили уменьшить стоимость их производства. В результате уже на нынешнем этапе создаются условия для снижения себестоимости автомобиля на 20 … 30%.
В настоящее время 48% всех пластмассовых деталей в легковом автомобиле приходятся на долю внутренней отделки кузова. Однако пластмассы применяются и в других агрегатах автомобилей – например, самоклеящиеся листовые материалы для повышения жесткости и прочности кузова из тонких стальных листов, оконные стекла из поликарбоната, которые на 40% легче, всасывающие патрубки из полиамида на двигателях.
В последнее время производители транспортных средств все большее внимание обращают на химические способы соединения узлов и деталей автомобиля. Так, компания «Крайслер» разрабатывает концептуальный автомобиль (CCV) с кузовом из термопластов, соединенный с рамой специальным клеем.
Стекла кузовов легковых автомобилей выполняют многослойными с высокой теплоотражающей способностью. Такие стекла эффективно защищают от теплового воздействия извне, причем теплоотражающая способность никак не сказывается на их прозрачности. Они уменьшают интенсивность ультрафиолетовых лучей и обладают шумоизолирующими свойствами. Для этого в многослойной структуре стекла предусмотрены защитная и отражающая прослойки. Многослойная конструкция травмобезопасна, потому что между слоями стекла находится защитная пленка, предотвращающая образование осколков.
Производители автомобилей большое внимание уделяют травмобезопасным конструкциям кузова, которые описаны в разделе «Системы пассивной безопасности».
Как устроен кузов автомобиля?
- Как устроен кузов автомобиля?
- Кузов автомобиля: что это?
- Функции кузова
- Виды кузовов
- Восприятие нагрузки
- По конструкции
- 4. Устройство кузова
Когда мы говорим «машина», то чаще всего исходим из ее внешнего вида, где наиболее заметной деталью является кузов. Его можно назвать неким сосудом, который и объединяет все составляющие любого автомобиля. Какой же может быть эта деталь, и как научиться различать транспортные средства по форме их кузова? Об этом мы сейчас и поговорим.
- Кузов автомобиля: что это?
- Функции кузова
- Виды кузовов
- Восприятие нагрузки
- По конструкции
- 4. Устройство кузова
Кузов автомобиля: что это?
Кузов является наиболее важной составляющей любого современного автомобиля. Он крепится к раме транспортного средства (хотя также встречаются и безрамные конструкции) и может иметь самую разнообразную форму. Исходя из назначения автомобилей, их кузова разделяют на грузовой, пассажирский (легковые машины и автобусы), грузопассажирский и специальный варианты. В кузове грузовых машин перевозят различные грузы, в пассажирском – ездят люди, ну а в грузопассажирском могут перемещаться как люди, так и грузы. Кузова специального назначения созданы для транспортировки различного специализированного оборудования: например, медицинского или лабораторного.
Функции кузова
Все детали, которые входят в конструкцию кузова, принимают непосредственное участие в процессе использования транспортного средства. Так, в кузове размещается автомобильный салон, ходовая часть, трансмиссионные элементы, мотор, механизмы управления, а также электрическое и другое оборудование. Кроме того, именно на кузове замыкается «минус» электроцепи. Одним словом, нельзя переоценить важность данного элемента транспортного средства, но основной функцией кузова было и остается обеспечение максимально возможной безопасности пассажиров в случае столкновения с другой машиной или придорожным объектом, а также их защита от воздействия внешних факторов: например, дождя, снега, ветра и т.д.
Виды кузовов
Учитывая предназначение того или иного транспортного средства, конструкция кузова автомобиля может иметь определенные отличия. Давайте рассмотрим наиболее типичные виды кузова.
Восприятие нагрузки
Исходя из характера воспринимаемых нагрузок, все автомобильные кузова разделяют на: несущие, полунесущие и разгруженные.
Несущий кузов
Для большинства легковых автомобилей характерной является именно несущая конструкция, принимающая на себя все нагрузки, воздействующие на машину. У такого кузова полностью отсутствует рама, а учитывая используемую силовую схему, можно выделить машины с несущим основанием и несущим корпусом. В первом случае, основная часть рабочих нагрузок, появляющихся в процессе движения транспортного средства, приходится на усиленное днище, в то время как во втором варианте этим занимается объемный кузовной каркас или образованная панелями кузова трехмерная структура с местным усилением.
Кроме того, несущие конструкции могут иметь замкнутую силовую структуру (благодаря крыше образуется замкнутый контур, сводящий вместе все вертикальные силовые элементы) или незамкнутую силовую структуру (например, кабриолеты, родстеры, пикапы или фургоны, где крыша грузового отделения не является несущей частью).
Разгруженный кузов
В разгруженном типе кузова жесткое соединение с рамой отсутствует. А сам кузов присоединяется к ней при помощи резиновых и других прокладок (или подушек) и, кроме нагрузки от перевозимого багажа, никаких других нагрузок больше не воспринимает. Такая конструкция используется не только на грузовых, но и на легковых автомобилях. Так, к представителям таких «легковушек» стоит отнести и автомобили повышенной проходимости – внедорожники, которые оснащаются разгруженным кузовом, имеющим упругое соединение с рамой.
Полунесущий кузов
Полунесущий кузов отличается от предыдущего варианта жестким соединением с рамой, из-за чего воспринимает только часть нагрузок, которые на нее приходятся. Данный вид нашел свое применение при конструировании автобусов.
По конструкции
Устройство транспортного средства предусматривает наличие самых разнообразных элементов, а значит, кузов автомобиля также нельзя назвать универсальной деталью. Выделяют три основных его вида: однообъемный (представлен в минивэнах, микроавтобусах и фургонах); двухобъемный (в эту категорию можно отнести универсалы, внедорожники и кроссоверы) и трехобъемный (седан, купе, пикап).
Однообъемный
Однообъемный кузов предусматривает объединение пассажирского и грузового отсека в одно целое. Хорошим примером такой конструкции выступают минивэны и фургоны. Минивэн – это закрытый автомобиль, имеющий однообъемный закрытый пассажирский тип кузова, в котором установлено три — четыре ряда сидений и есть возможность перевозки от 6 пассажиров. Также указанное транспортное средство выделяется увеличенной высотой крыши.
Выпускаемые сегодня минивэны создаются на основании машин гольф-класса, среднего класса и фургонов. Минивэн, спроектированный на основе фургона, имеет собственное название – микроавтобус и используется для перевозки до 16 пассажиров.
Фургоном принято называть транспортное средство с однообъемным типом кузова. В конструкции данного автомобиля предусмотрено наличие перегородки, что позволяет выделить такие две части кузова как грузовой отсек и пассажирский салон. У фургона нет задних боковых стекол, а сама высота кузова увеличена. К типу кузова «фургон» также следует отнести хэтчбек и универсал без задних боковых стекол, которые предназначены для транспортировки малогабаритных грузов.
Двухобъемный
Как следует из названия, двухобъемный кузов состоит из двух частей: моторного отсека и пассажирской части, которая объединена с грузовым отсеком. Среди самых распространенных автомобилей с указанным типом кузова числятся «универсалы». Они представлены в виде двухобъемного закрытого пассажирского транспортного средства с тремя или пятью дверьми и одноуровневой крышей.
Самыми характерными особенностями универсалов, отличающими их от хэтчбеков, выступают длина и существенный наклон окна в задней части кузова автомобиля. Сложив задний ряд сидений, машина автоматически превратится в грузопассажирское транспортное средство. Однако наличие указанных особенностей еще не делает автомобиль «универсалом», и в большей степени это название определятся самим автопроизводителем.
Еще одним представителем группы транспортных средств с двухобъемным типом кузова является семейство внедорожников, или, как их еще называют, – «джипов». Они обладают двухобъемным закрытым пассажирским типом кузова, имеют пять или шесть дверей (одна либо две задние) и два-три ряда сидений для пассажиров. Внедорожники выделяются большими габаритами, полным приводом, пониженной передачей и увеличенным клиренсом, который позволяет машине свободно передвигаться не только по дорогам массового пользования, но и по бездорожью. По сути, внедорожник – это и есть «универсал», только с повышенным уровнем проходимости.
Кузовные элементы и части двухобъемных кузовов характерны и для кроссоверов. От предыдущего транспортного средства его отличает несущий кузов, компактность и несколько меньший дорожный просвет. Зачастую такие машины основываются на автомобилях гольф-класса.
Трехобъемный
Трехобъемный кузов имеет уже три отсека: моторный, пассажирский и грузовой. К этой группе транспортных средств относят седаны, купе и пикапы. Седан оборудован двумя рядами сидений, четырьмя дверьми и жесткой крышей, уровень которой остается неизменным по всей длине. Надо сказать, что это самый распространенный тип кузова. Купе – это автомобиль с трехобъемным закрытым пассажирским кузовом, двумя (реже – четырьмя) дверьми и одним (либо двумя) рядами сидений. Размеры дверей купе несколько больше, чем у седана, в то время как второй ряд сидений, наоборот, уменьшен. Кроме того, крыша в задней части имеет плоскую форму, что придает авто спортивный вид. В обиходе такие автомобили называют 2+2.
Пикап – предназначен для перевозки грузов и так же, как и предыдущий вариант, имеет трехобъемный тип кузова с открытой платформой. Среди кузовных элементов данного вида автомобилей выделяют и стационарную перегородку, которая отделяет кабину от грузовой платформы. Выпускаемые сегодня пикапы создаются на базе внедорожников и «легковушек».
4. Устройство кузова
Общая схема расположения всех частей кузова имеет следующий вид:
• Моторная часть (создана для размещения двигателя, а также выполняет функцию пассивной безопасности машины).
• Пассажирский отсек (необходим для транспортировки пассажиров и размещения органов управления транспортным средством).
• Багажное отделение (используется для перевозки багажа).
В свою очередь, каждая из названных составляющих также имеет свои конструктивные части, которые занимают не последнее место в общем устройстве автомобиля (названия этих элементов известны немногим автолюбителям). К примеру, в моторный отсек входят передние верхняя и нижняя поперечина, фронтальные лонжероны и нижняя поперечина, предназначенная для размещения мотора. Кроме того, схема моторного отсека предусматривает передачу энергии от удара при столкновении сразу на переднюю балку и лонжероны. Их деформация уменьшает нагрузку на пассажирский отсек, повышая шансы водителя и пассажиров избежать травм.
В конструкцию пассажирского отсека легкового автомобиля входят следующие элементы: нижняя передняя балка, размещенная под лобовым стеклом; передняя и задняя поперечины крыши; боковой лонжерон крыши; передние, боковые и задние стойки, пороги, днище и усиливающие конструкции днища.
Если вас интересует, из чего состоит багажный отсек, который также является составной частью кузова автомобиля, то прежде всего нужно отметить, что его конструкция позволяет выдерживать воздействие багажа, а также обеспечивать пассивную безопасность при ударе в зад машины.
В общей сложности, металлическая часть кузова включает в себя: днище, крышу, крылья, панели, двери (вместе с замками), капот и крышку багажного отделения. Спереди и сзади кузова устанавливаются бамперы, которые в современном варианте изготавливаются из пластмассы или других похожих металлов. В ситуации ДТП именно бампер принимает на себя первый удар.
Особенности конструкции кузова легковых транспортных средств во многом зависят от модели, производителя и других деталей, но на большинстве серийно выпускаемых автомобилей (кроме спортивных моделей) схема расположения деталей кузова примерно одинаковая.
К устройству кузова любого легкового автомобиля предъявляется ряд требований, причем не только эстетического характера, но и аэродинамического, так как при движении машины с большой скоростью существенная часть мощности ее мотора тратится на преодоление встречных воздушных потоков. Чтобы уменьшить это сопротивление, кузову придают обтекаемую форму.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Из чего состоит автомобиль?
- Кузов авто
- Автомобильный двигатель, его виды
- Трансмиссия
- Ходовая часть
- Рулевое управление
- Тормозная система
- Электрооборудование
Автомобиль является технически сложным устройством, состоящим из большого количества деталей, узлов и механизмов. Разбираться в них обязан каждый уважающий себя автовладелец, даже не для того, чтобы уметь самостоятельно устранить любую неисправность, которая может возникнуть в дороге, а просто для понимания принципа работы своей машины, и умения на понятном специалисту языке объяснить суть возникших проблем. Для этого необходимо знать хотя бы азы, из каких основных частей состоит авто, и как называются правильно каждая деталь.
Кузов авто
Основой любой машины является её кузов, представляющий собой корпус автомобиля, в котором размещаются водитель, пассажиры и грузы. Именно в кузове располагаются и все остальные элементы авто. Одно из главных его назначений – это защита находящихся в нём людей и грузов от воздействия внешней среды.
Обычно кузов крепится на раме, но встречаются авто и с безрамной конструкцией, и тогда кузов одновременно выполняет функции рамы. Конструкция кузова автомобиля бывает:
- однообъёмная, когда в одном объёме располагаются моторный, пассажирский и грузовой отсек (примером могут служить минивэны или фургоны);
- двухобъёмная, в котором предусмотрен моторный отсек, а места для пассажиров и груза объединены в одном объёме (универсалы, хэтчбеки, кроссоверы и внедорожники);
- трёхобъёмная, где предусмотрены отдельные отсеки для каждой части кузова автомобиля – грузовой, пассажирской и моторной (пикапы, седаны и купе).
В зависимости от характера нагрузки кузов может иметь три типа:
- несущий;
- полунесущий;
- разгруженный.
Кстати, хотим напомнить, что для автомобилей и не только вы можете недорого покупать интересные вещи на Алиэкспресс.
Большинство современных легковых автомобилей имеет несущую конструкцию, которая воспринимает все действующие на машину нагрузки. Общее устройство кузова легкового автомобиля предусматривает наличие следующих основных элементов:
- лонжеронов, представляющих собой несущие балки в форме прямоугольной профильной трубы, они бывают передние, задние и лонжероны крыши;
Кузовная несущая система. Данная система позволяет понизить массу автомобиля, снизить центр тяжести, а значит, повысить устойчивость при движении
- стоек – элементов конструкции, поддерживающих крышу (передние, задние и средние);
- балок и поперечин, которые бывают у крыши, лонжеронов, под опорами двигателя, и каждым рядом сидений, имеется также передняя поперечина и поперечина радиатора;
- порогов и пола;
- надколёсных ниш.
Автомобильный двигатель, его виды
Сердцем авто, его главным узлом является двигатель. Именно эта часть автомобиля создаёт крутящий момент, который передаётся на колёса, заставляя машину перемещаться в пространстве. Сегодня существуют следующие основные виды автодвигателей:
- ДВС или двигатель внутреннего сгорания, который для получения механической энергии использует энергию сжигаемого в его цилиндрах топлива;
- электродвигатель, работающий от электрической энергии аккумуляторных батарей или водородных элементов (автомобили на водородных элементах сегодня уже имеются у большинства ведущих автостроительных компаний как опытные образцы и даже имеются в мелкосерийном производстве);
- гибридные двигатели, соединяющие в одном агрегате электродвигатель и ДВС, соединительным звеном между которыми выступает генератор.
Он являет собой комплекс механизмов, которые преобразуют тепловую энергию сгорающего в его цилиндрах топлива в механическую
По типу сжигаемого топлива все ДВС делятся на следующие разновидности:
- бензиновые;
- дизельные;
- газовые;
- водородные, в которых топливом выступает жидкий водород (устанавливаются лишь на опытных моделях).
По конструкции ДВС бывают:
- поршневые;
- роторно-поршневые;
- газотурбинные.
Трансмиссия
Главное назначение трансмиссии состоит передаче крутящего момент от коленчатого вала двигателя на колёса. Элементы, из которых она состоит, носят такие названия:
- Сцепление, представляющее собой два фрикционных диска, прижатых друг к другу, которые соединяют коленвал двигателя с валом редуктора. Это соединение валов двух механизмов выполнено разъёмным, чтобы, отжимая диски, можно было разорвать связь двигателя и редуктора, для переключения передачи и изменения скорости вращения колёс.
Это силовая передача, осуществляющая взаимосвязь двигателя с ведущими колесами автомобиля
- Коробка передач (или редуктор). Этот узел служит для изменения скорости и направления движения авто.
- Карданная передача, представляющая собой вал с шарнирными соединениями на концах, служащий для передачи крутящего момента задним приводным колёсам. Она используется только в заднеприводных и полноприводных машинах.
- Главная передача, расположенная на приводном мосту автомобиля. Она передаёт крутящий момент от карданного вала полуосям, изменяя направление вращения на 90о.
- Дифференциал – это механизм, служащий для обеспечения разных скоростей вращения правого и левого приводных колёс при поворотах автомобиля.
- Приводные валы или полуоси – элементы, передающие вращение колесам.
В полноприводных машинах имеется раздаточная коробка, распределяющая вращение на обе оси.
Ходовая часть
Комплекс механизмов и деталей, служащих для перемещения автомобиля и погашения, возникающих при этом вибраций и колебаний, называется ходовой частью. К ходовой части относятся:
- рама, к которой крепятся все остальные элементы ходовой части (в безрамных машинах для их крепления используются элементы кузова автомобиля);
Ходовая часть – это комплекс устройств, при взаимодействии которых осуществляется перемещение автомобиля по дороге
- колёса, состоящие из дисков и шин;
- передняя и задняя подвеска, которая служит для гашения колебаний, возникающих во время движения, и бывает рессорная, пневматическая, пружинная или торсионная, в зависимости от применяемых демпфирующих элементов;
- балок мостов, служащих для установки полуосей и дифференциалов, они имеются только в авто с зависимой подвеской.
Большинство современных легковых автомашин имеют независимую подвеску, и балки мостов у них отсутствуют.
Рулевое управление
Для нормального перемещения на автомобиле водителю необходимо совершать повороты, развороты или объезды, то есть отклоняться от прямолинейного движения, или просто контролировать свою машину, чтобы её не увело в сторону. Для этого в её конструкции предусмотрено рулевое управление. Это один из самых простых механизмов в автомобиле. Как называется часть элементов, рассмотрим ниже. Рулевое управление состоит из:
- руля с рулевой колонкой, так называется обычный вал, на котором жёстко насажено рулевое колесо;
Эти устройства состоят из рулевого управления, которое связано с передними колесами рулевым приводом и тормозами
- рулевого механизма, состоящего из зубчатой рейки и шестерни, насаженной на вал рулевой колонки, он преобразовывает вращательное движение рулевого колеса в поступательное перемещение рейки в горизонтальной плоскости;
- рулевого привода, передающего воздействие от рейки рулевого механизма колёсам, для их поворота, и включающего в себя боковые тяги, маятниковый рычаг и поворотные рычаги колёс.
В современных авто используется дополнительный элемент – усилитель руля, позволяющий водителю прилагать меньшее усилие для обеспечения поворота рулевого колеса. Он бывает следующих видов:
- механический;
- пневмоусилитель;
- гидравлический;
- электрический;
- комбинированный электрогидроусилитель.
Тормозная система
Важной частью машины, обеспечивающей безопасность управления, является тормозная система. Главное её назначение состоит в том, чтобы принудительно остановить движущееся транспортное средство. Она также используется, когда необходимо резко сбросить скорость движения авто.
Тормозная система бывает следующих видов по типу привода:
- механическая;
- гидравлическая;
- пневматическая;
- комбинированная.
На современных легковых авто устанавливается тормозная система с гидроприводом, которая состоит из следующих элементов:
- педали тормоза;
- главного гидроцилиндра тормозной системы;
- заправочного бачка главного цилиндра, для заправки тормозной жидкости;
- вакуумного усилителя, имеющегося не во всех моделях;
- системы трубопроводов для переднего и заднего тормоза;
- тормозных цилиндров колёс;
- тормозных колодок, прижимаемых колесными цилиндрами к ободу колеса при торможении транспортного средства.
Тормозные колодки бывают дисковые или барабанные и имеют возвратную пружину, которая отжимает их от обода колёс при завершении процесса торможения.
Электрооборудование
Одна из наиболее сложных систем легковых авто с множеством самых разных элементов и соединяющих их проводов, опутывающих весь корпус автомобиля, – это электрооборудование, которое служит для обеспечения электроэнергией всех электротехнических устройств и электронной системы. Электрооборудование включает в себя следующие устройства и системы:
- аккумуляторную батарею;
- генератор;
- систему зажигания;
- световую оптику и систему освещения салона;
- приводы электродвигателей вентиляторов, стеклоочистителей, стеклоподъёмников и других устройств;
- обогрев стёкол и салона;
- всю электронику автоматической коробки передач, бортового компьютера и защитных систем (ABS, SRS), управления двигателем и других;
- гидроусилитель руля;
- противоугонную сигнализацию;
- звуковой сигнал.
Это неполный перечень устройств, входящих в электрооборудование авто и потребляющих электроэнергию.
Устройство кузова автомобиля и всех его составных частей необходимо знать каждому водителю, чтобы поддерживать машину всегда в исправном состоянии.
Схема кузова автомобиля подробно
Кузов нынешней автомашины представляет собой наиболее важную часть средства передвижения. Как правило, остов автомашины выполняет функцию несущего типа, хотя может быть и ее обособленным компонентом.
Разновидности
ВНИМАНИЕ! Найден совершенно простой способ сократить расход топлива! Не верите? Автомеханик с 15-летним стажем тоже не верил, пока не попробовал. А теперь он экономит на бензине 35 000 рублей в год! Читать дальше»
Известны три разновидности современных кузовов для «легковушек». Рассмотрим их подробнее.
- Несущий. Такой автомобильный остов способен воспринимать все нагрузки, действующие на автомашину. На сегодняшний день таким кузовом оснащается большая часть современных авто.
- Разгруженный. Данная разновидность автомобильного остова отличается наличием пружинистой интеграции с рамой. Кузов этого типа способен воспринимать лишь массовые нагрузки. Данной разновидностью кузова оснащают, как правило, внедорожники.
- Полунесущий. Данный вид автомобильного остова занимает срединную ступень между двумя другими. Схема этого кузова подразумевает жесткое соединение с рамой.
Кузов автомобиля не зря считается самой дорогой составляющей автомобиля. Именно по нему определяется стоимость машины, ее удобство, уровень ПБ и т.д.
Подробная схема
Корпус или каркас – это основная часть кузова. Именно к корпусу бывают шарнирно прикреплены все навесные части остова, включая капот, двери и так далее.
Сам корпус является безоговорочно прочной сварной формой, собранной из сепаратных компонентов. В частности, это днище, передок, задок, крыша и боковины.
- Основание кузова или днище изготавливается в виде ЦЛМ панели, форма которой напоминает корыто. По центру днища проходит тоннель, в которой спрятаны бывают топливные и жидкостные коммуникации, а также некоторые узлы трансмиссии. Благодаря тоннелю можно не только скрыть коммуникации, но и увеличить жесткость пола. Также в основании предусмотрена бывает ниша для запаски, а вдоль днища привариваются лонжероны.
- Передок нужен для соединения лонжеронов, крыльев и брызговиков. Выполняя функцию силовых элементов, передние лонжероны держат силовую установку и подвеску одновременно. Крылья могут иметь съемную либо несъемную конструкцию.
- В задней части располагается багажная панель и брызговики.
- Боковина – это часть кузова, состоящая из панелей.
- Крыша является ЦЛШ составляющей, упрочненной поперечинами.
Основание кузова некоторых современных автомобилей подразумевает наличие датчика положения. Этот регулятор предназначен бывает для автоматического поддержания уровня низа кузова над дорогой. Датчик или датчики (их на кузове может быть два) обеспечивают постоянную высоту уровня. Фиксируются они непосредственно к кузову.
Схема автомобильного остова обязательно предполагает требования, которые выдвигаются к нему. В частности, это параметры безопасности, определенная масса и многое другое.
Примечательно, что соответствие современным требованиям всегда достигается за счет использования в конструкции автомобильного остова инновационных материалов, передовых технологий, и активных профилей.
В качестве материалов принято использовать при изготовлении кузова современного авто сверхпрочные стали, алюминий, различные композитные материалы. Для создания специальных зон деформаций принято использовать комбинацию материалов различной толщины.
В роли лучших передовых технологий в последнее время выступают такие методики, как точечная или лазерная сварка, структурная клейка и лазерная пайка и т.д.
Рассмотрим подробнее схему кузова на примере автомобиля Ауди А6 ниже.
1 | Передний лонжерон |
2 | Передний щит |
3 | Передняя стойка |
4 | Крыша |
5 | Задняя стойка |
6 | Заднее крыло |
7 | Панель багажника |
8 | Средняя стойка |
9 | Порог |
10 | Центральный тоннель |
11 | Основание |
12 | Брызговик |
Материалы и технология
Остов современного автокара изготавливается из хорошей, прочной стали. Последняя обязательно проходит несколько этапов обработки. Если применяются тонкие стали, то это помогает уменьшить массу автомобиля. Уменьшение веса положительно сказывается на динамике автомашины, экономичности и других параметрах. В последнее время в некоторых частях кузова также стали применять другие материалы, такие как алюминий, что заметно облегчает массу.
Соединение деталей кузова между собой возложено на точечную сварку. Именно эта технология позволяет обеспечить сверхнадежность креплений, одновременно минимизируя количество острых углов и кромок (последние наиболее подвержены к воздействию коррозии).
В будущем производители намерены пользоваться только лазерной сваркой для соединения деталей. Такой подход к делу сведет к минимуму наличие впадин или выпуклостей на сварных швах, конструкция автомобильного остова станет в целом более простой и надежной.
Деформации кузова: перекосы и их устранение
Понятие перекоса подразумевает нарушение допустимых пределов геометрических размеров кузова, а также изменение местоположения базовых точек.
Известно, что перекосы бывают нескольких видов. Как правило, принято различать перекос несложный, перекос кузова средней сложности, тяжелый перекос и так далее. В таблице ниже приведены виды перекосов.
Разновидности перекосов кузова
Несложный перекос | Нарушение геометрических параметров проемов боковых дверей, капота, крышки багажника (двери задка), проемов стекол задка и ветрового окна |
Перекос средней сложности | Нарушение месторасположения базовых точек боковин кузова, а также геометрии проема крышки багажника (двери задка) и задних лонжеронов |
Сложный перекос | нарушение геометрических параметров проема капота и передних лонжеронов |
Перекос особой сложности | Это перекос каркаса салона (кузова), проемов капота (крышки багажника) и передних (задних) лонжеронов |
Видео о том, как устраняются перекосы кузова
Устранение перекоса подразумевает восстановление деформированных геометрических размеров на стапельном оборудовании.
Используя специальное измерительное оборудование, сегодня становится возможным определять объем работ на стапельном оборудовании. Как правило, это бывает компьютер с возможностью выведения диагностических карт и фотографий на монитор.
Экспозиция КТ высчитывается и передается на монитор автоматически. Картинки базовых точек увеличиваются на весь экран, что позволяет без сложностей определять местоположение.
Современные компьютерные измерительные системы легко устанавливаются на различные стенды для восстановления автомобильных остовов. Благодаря их универсальности, хорошей компоновке и мобильности их несложно передвигать.
Давно известно, что с перекошенным кузовом ездить крайне воспрещается. Это очень опасно, ведь в таких случаях нормальное функционирование автомашины не обеспечивается, прежней управляемости и устойчивости автомобиля на дороге нет.
Грамотно восстановленный кузов – это полное соответствие всех размеров, дистанций между базовыми точками с заводскими параметрами, приведенными в документации производителя.
В частности, для того чтобы устранить перекосы кузова проверяются и восстанавливаются следующие характеристики.
- Зазоры между корпусом и навесными деталями, такими как капот, двери и т.д.
- Проемы окон, особенно лобового и заднего (проверяются дистанции по диагонали, вертикали, горизонтали и т.п.).
- Соответствие по отношению друг с другом базовых контрольных точек.
Итак, несложно догадаться, что перекос кузова определяется по изменению дистанций в зазорах, несоответствии между базовыми точками и тому подобное.
Читайте полезные рекомендации по пошаговому кузовному ремонту в других статьях нашего сайта. Посмотрите видео о том, как устраняются перекосы, изучите таблицы и схемы.