» » Несущий кузов корпуса автомобиля

Несущий кузов корпуса автомобиля

Несущий кузов корпуса автомобиля
Ни у кого не вызывает сомнения, что несущий кузов корпуса автомобиля является главной и самой сложной в производстве (а значит, и в цене) деталью современного транспортного средства. О нем и пойдет речь в этой статье.

 

Из истории.

 

Конечно,  в эру  телег  и карет (начало истории кузовов) он спасал людей от переменчивой погоды, и служил вместилищем грузов. С зарождением автомобилестроения под  внешними панелями кузова «замаскировали» аппараты и узлы. Продолжительное время кузов терпеливо работал только крышей, защищающей грузы, пассажиров, и устройства. Впервые, в полвека XX столетия стартовали мероприятия  по снятию несущей функции с рамы, и переводу этой составляющей на кузов. После разработок, длившихся несколько лет, кузов стал «несущим». Другими словами, помимо личных «врождённых» функций, кузов стал исполнять роль рамы – опоры для аппаратов, подвески и т.п.

 

В целях достижения подходящей стабильности, жесткости на кручение и изгиб, в систему кузова ввели  силовые детали – фрагменты рам: лонжероны и поперечины, попутно укрепили крышу с ее стойками, двери, и так далее. Родоначальником безрамных серийных машин стала отечественная «Победа», создание которой стартовало в 1945 году. Конечно, в самом начале производства несущие кузова по крепости уступали рамным системам.

 

На данный период обстановка поменялась в сторону первых. Во всяком случае, разница  весьма несущественная.  В машинах с открытым верхом, нехватку жесткости возместили усилением дна авто. В отдельных конструкциях жёсткость достигали методом соединения лонжеронов передней и задней частей, более устойчивой к ударам конструкцией.

 

Немного об определениях.

 

Геометрия кузова – строго определённое системой кузова расположение подвески передней и задней части, аппаратов коробки, дверей, окошек и  просветов. Изменение (аварии, модернизация) геометрии кузова приводит к изменениям в движении, неровному износу резины и ухудшает безопасность пассажиров (повышение возможности заноса, распахивания дверей на ходу и прочее).

 

Зоны деформации – определенные конструктивными особенностями кузова места со сниженной жесткостью, специально созданные для поглощения энергии удара. Зоны деформации предусмотрены для сбережения целостности автомобильного салона и здоровья  пассажиров.

 

Контактная сварка – метод электросварки, где к участкам свариваемых деталей подводятся электроды, и проводится ток повышенной мощности. В позиции разогрева сплав элементов плавится, образуя однородное соединение. Места сварки бывают непрерывными и точечными. Второй способ так и зовётся «точечная сварка» (соединение производится на дистанции примерно 5 см от соседней точки).

 

Сварка  лазером – соединение элементов с использованием сфокусированного  лазерного луча. Температура в месте стыка просто огромна, но расстояние плавки от краёв очень незначительно. Отсюда появляется огромный плюс этого метода, практически невидимое место сварки. А значит, и нет необходимости в обработке шва сварки.

 

Силовой каркас – сваренные в  общую конструкцию дно, стойки, крыша с рамками окошек, лонжероны, балки-усилители и прочие силовые составляющие, образующие в целом «кокон», в котором располагается  пассажирский автомобильный салон.

 

Кузов-телохранитель.

 

В современном скоростном мире несущий кузов корпуса автомобиля стал выполнять новую задачу – второй уровень защиты пассажиров. На первом - ремни, подушки безопасности и т.д.  Для этого кузов автомобиля разбили на зоны, имеющие  разную степень жесткости. Переднюю и  заднюю изготовили более «податливыми», успешно поглощающими мощность удара, а корпус салона – более жёсткая зона, чтобы ликвидировать возникновение травмоопасных ситуаций и вдавливание агрегатов во внутрь кузова. Энергопоглощение поддерживается с помощью смятия «в гармошку» некоторых  силовых конструкций, которые могут принести ущерб здоровью пассажиров.

 

Было принято нетрадиционное решение в пассивной защищенности и увеличении жесткости кузова конструкторами Mercedes класса А. Для того чтобы двигатель, находящийся под  коротким капотом,  при аварии не мог причинить ущерб пассажирам, само днище было спроектировано конструкторами двойным – образовался своего рода «бутерброд» с пустотным промежутком. Разумеется,  при таковой сборке, помещенный фактически в  самом низу движок, в случае фронтального удара вдавливается в этот промежуток, тем самым защищая пассажиров салона от повреждений. Также, стоит отметить  тот факт, что в этом промежутке свободно разместились аккумулятор, бензобак, а также прочие агрегаты и узлы автомобиля.

 

Из чего и как изготавливают несущие кузова.

 

При изготовлении кузовов применяют листовое железо, имеющее разный набор параметров. Например, в местах, где силовые нагрузки повышены, применяют 2,5 мм лист металла, а для    элементов «оперения» – капота, крыльев, дверей, багажника – 0,8-1,0 мм.

 

Все детали, из которых впоследствии появится кузов, соединяют при помощи нескольких видов электросварки. Кстати, некоторые компании применяют необычные  методы соединения кузовных элементов, к примеру, применяют  лазерную сварку, или же клепают заклёпками в сочетании с очень прочным клеем. В гамме материалов для изготовления несущих кузовов выбор не велик.

 

До этого времени в серийных автомашинах применялась исключительно листовое железо и, изредка, алюминий. В 80-х для того, чтобы уберечь кузов от ржавчины, начали использовать оцинкованное железо – первый период  с однослойным покрытием цинком, позднее стали покрывать с обеих сторон. Как результат,  гарантии  от  сквозной ржавчины на кузове возросли от 6 до 10 лет, где-то даже до 12!

 

26-12-2010, 18:29 | Ирина Гудкова
 
 
 
Ваше Имя*:
Ваш E-Mail:
  • winkwinkedsmileam
    belayfeelfellowlaughing
    lollovenorecourse
    requestsadtonguewassat
    cryingwhatbullyangry
Защита от спама: