Содержание
Лонжерон автомобиля
В автосервисах могут сообщить о проблемах с лонжероном автомобиля. Но что такое лонжерон? Под ним подразумевается продольный профиль, которой может располагаться спереди, сзади или проходить по всей длине. От целостности этого элемента зависят многие системы автомобиля, преимущественно управляемость и безопасность. На лонжерон авто приходится сильное давление различных сил: вес агрегатов, пассажиров, груза, вибрационные, внешние удары и т. д.
Лонжерон – что это за элемент, и какие особенности он имеет?
Лучше всего определить, что такое лонжерон в автомобиле, на основании его функций. Основная задача балки сводится к усилению прочности днища. В легковых автомобилях они представляют собой 2 рейки, а в кроссоверах и джипах практически всегда устроен П-образный лонжерон.
Задние лонжероны автомобиля
Визуально может быть сложно оценить роль такого элемента, для этого стоит узнать, что будет при его разрушении, износе или отсутствии:
- листы днища начнут «гулять» под ногами пассажиров;
- несколько прогнётся весь кузов в центре, где сосредоточена максимальная нагрузка;
- изменится форма проёма для дверей;
- деформируются разъёмы компонентов кузова и могут отпадать отдельные крепления;
- нарушится положение мотора, он продавит металл и может цеплять землю;
- при полном разрушении лонжерона и весь кузов также будет разрушен.
Из-за настолько важных задач элемента, специалисты всегда осматривают лонжерон автомобиля в процессе технического обслуживания, ремонта или восстановления авто после ДТП.
Наибольшая подверженность разрушению отмечается в передней части машины, а на задний лонжерон приходится только 10% всех ремонтных работ, связанных с этими деталями. Быстрее всего восстановить транспортное средство с рамным лонжероном, так как ремонт конструкции проводится с минимальным разбором несущей части.
Немаловажную роль играет положение, в котором располагается элемент: горизонтальное, параллельное, под углом и т. д. Каждая конструкция имеет свои достоинства и недостатки.
Лонжероны передние и задние
Для рассмотрения конструкции устройства придётся спуститься под машину со стороны капота. Иногда места, где находятся передний и задний лонжерон машины, имеют дополнительные усиления. Задние и средние части могут быть видимыми снизу, но иногда закрыты слоем защиты днища. Во многих автомобилях можно заметить часть переднего лонжерона, если смотреть сверху капота. Чтобы нагляднее узнать, где находятся лонжероны, можно изучить фото.
Предназначение и устройство лонжеронов
Лонжерон в автомобиле – это основа конструкции практически всех легковых машин, он призван удерживать все агрегаты в целостности, и обеспечивает жёсткую фиксацию. Большинство кузовных компонентов прикрепляются к лонжерону. На агрегат приходится наибольшее количество нагрузок, поэтому для усиления конструкции используются перемычки. Внешний вид напоминает лестницу.
Конструкционно лонжерон автомобиля – это прямоугольная труба, используется 2 штуки для составления продольного набора. В стандартном варианте есть правый и левый лонжерон. Можно распределить конструкцию на 3 части: переднюю, среднюю и заднюю. Выше всех располагается левая передняя часть и задний лонжерон. Практически всегда между собой они имеют параллельное направление, но иногда встречаются модели с небольшими уклонами.
Лонжерон в автомобиле – это основа конструкции практически всех легковых машин
Встречаются составные варианты, которые имеют вид нескольких металлических запчастей, другие разновидности – цельные, изготавливающиеся методом штамповки или фрезеровки. Лонжерон преимущественно изготавливают из алюминия (в основном из сплавов), титана и разных композитных материалов. При рассмотрении в сечении деталь имеет вид швеллера, усиливающегося в местах наибольшего давления и истончающегося в области кузова.
Цель использования лонжерона – улучшение комфорта и снижение вибраций в салоне при движении. С этой целью швеллеры несколько ослабляются в местах минимальных нагрузок.
Существует 3 основных решения:
- уменьшение толщины металла. Подобный подход называют переменным сечением;
- создание прорезов и отверстий для ослабления конструкции;
- формирование особых складок. В моменты создания нагрузок лонжерон складывается в «гармошку». Самый эффективный вид, гасит практически всю кинетическую энергию, но он более всех подвержен разрушению, а восстановление становится крайне сложным.
Цель использования лонжерона – улучшение комфорта и снижение вибраций в салоне при движении
Лонжерон является силовым агрегатом автомобиля. Для грузовых видов транспорта и усиленных внедорожников устройство входит в раму. Для малогабаритных машин чаще используется безрамная конструкция, в ней лонжерон только усиливает дно кузова и багажного отсека. Расчёт прочности сделан с целью выдерживания сильных нагрузок, даже в момент ДТП лонжероны не сильно страдают, чаще остаются практически целыми. Конструкция собирается с целью восприятия больших нагрузок длительное время.
Функции и задачи, которые выполняет конструкция
Ролей у лонжерона всего несколько, но все они крайне важны:
- соединяющая. Важная задача – соединение всех кузовных, ходовых и других элементов системы воедино;
- несущая. Конструкция призвана выдерживать нагрузки любой направленности и силы. Динамические и статические силы воздействуют на лонжероны постоянно;
- смягчающая движение. Роль устройства сводится к улучшению комфорта пассажиров в процессе движения за счёт снижения силы динамических ударов подвески. Конструкция рассчитана на выполнение роли демпфера между подвеской и кузовом. Часть энергии гасится в лонжероне. Если бы он был слишком прочным, пассажиров кидало бы из стороны в сторону. Для смягчения ударов в устройстве предусмотрены места минимальной деформации, за счёт которых поглощается большая часть энергии.
Роль лонжерона смягчить движение
Типы существующих несущих конструкций
Наибольшим отличием является направление несущей части и расположение лонжеронов. Тип конструкции отличается в зависимости от роли и задач автомобиля, а также от решений производителя.
Сегодня существует ряд распространённых типов:
- полностью горизонтальное размещение с параллельным нахождением элементов между собой. Чаще устанавливается на авто, к которым предъявляются требования высокой проходимости;
- с небольшими изгибами. Искривление находится по всему днищу, лонжероны огибают форму дна, создавая единый контур. Улучшают комфорт пассажиров и эффективно снижают количество вибраций;
- вертикальное положение. Особенность типа сводится к возможности создания плоского пола с существенным снижением, больше чем у традиционных моделей авто;
- угловатые виды. Увеличивают пассивную безопасность транспортного средства.
Различается несущая часть по типу поперечен, устроенных во всех авто. Их роль сводится к созданию рёбер жёсткости, но конструкционно они устроены по-разному: перпендикулярно вставляются между швеллерами, в форме буквы К или X-образные модели. Поперечины практически всегда изготавливаются из стали, а затем изгибаются. В легковых авто поперечный набор сваривается с лонжеронами, а в грузовых моделях применяется метод клёпки. Далее к конструкции присоединяются кронштейны для крепления агрегатов машины.
Лонжерон на Infiniti FX35
Плюсы и минусы такой конструкции
Главное достоинство использования лонжеронной конструкции сводится к созданию достаточной прочности авто с минимальным увеличением веса. Благодаря сохранению лёгкости транспортного средства, оно легче управляется и становится более маневренным. Устройство относится к элементам, обеспечивающим пассивную безопасность.
Конструкция имеет не только плюсы, но и минусы:
- все тяжёлые и габаритные агрегаты крепятся к лонжерону, это приводит к взаимосвязи. При получении разрушительных ударов в процессе тяжёлого ДТП, получают повреждения все закреплённые агрегаты;
- особая конструкция лонжеронов приводит к сложности ремонта. Крайне редко удаётся восстановить сломанный швеллер.
Основные проблемы машины, связанные с лонжеронами
Низкая подверженность лонжеронов разрушению не является залогом полной безопасности. Проблемы все равно существуют, среди них:
- существенной проблемой классической конструкции является подверженность автомобиля эффекту усталости. Весь металл через 10 лет теряет большую часть прочности даже без визуальных повреждений. С виду лонжерон может быть прочным, а по техническим характеристикам он существенно уступает новому;
- сильная деформация лонжеронов при попадании в ДТП, в будущем машина теряет характеристики даже при ремонте этой составляющей. Нередко после ДТП смещается двигатель и компоненты подвески;
- сложность ремонта обусловлена спецификой конструкции. В свободном доступе не продаются швеллеры, которые имеют встроенные элементы «гармошки» или обладают переменным сечением. Если устройство лопнет, вернуть изначальную прочность будет невозможно, кроме замены. При попадании в аварии обязательно нужно проверить наличие повреждений на несущей части авто даже при визуально удовлетворительном состоянии.
Способ ремонта определяется на основании степени и типа повреждений. Проще всего заменить лонжероны в рамной конструкции, их можно будет извлечь с минимальным количеством дополнительных работ. Если он является основой несущей части кузова, возникают сложности в замене, а порой его невозможно сменить. В старых автомобилях стоимость работ такова, что замена лонжерона становится бессмысленной.
При частичной деформации есть возможность вытянуть лонжерон, но потребуется особое оборудование, которое можно найти только на крупных СТО. При помощи стенда удаётся вернуть практически изначальные характеристики, очевидно, что прочность всё же несколько ухудшается.
После особенно тяжёлых аварий вытягивание лонжерона становится невозможным, единственный выход – замена. При несоблюдении какого-либо из этапов замены – подбора, сваривания, крепления и т. п. – скоро может произойти повторная поломка.
Вывод
Особая важность лонжерона в конструкции обусловила необходимостью сохранения и восстановления высокой прочности устройства. За состоянием несущей части нужно следить и проводить необходимые ремонтные работы, так как из-за своей важности она достойна максимального внимания.
Лонжерон в автомобиле: что это такое, как выглядит и где находится в машине, фото, передний и задний – Лонжероны автомобиля (передние и задние), что это и для чего они нужны
Что же такое лонжерон? И почему он порой «устаёт», «уходит» и даже «лопается» в крайних случаях? Это слово Вы часто можете услышать от тех сотрудников автосервиса, которые занимаются ремонтом кузовов автомобилей. И порой неосведомлённый клиент может напугаться, услышав такой вердикт, да ещё и с этим словом. Лонжерон, это вот, ушёл, ну и плохо это. Так от чего он устаёт, куда уходит и почему лопается и вообще, что это за дивный зверь такой, Вы узнаете из этой статьи.
Что такое лонжерон?
Лонжерон – основа конструкции любого автомобиля. Лежит он по всей длине машины. Лонжеронов в автомобиле два. Они составляют основу рамы любого автомобиля. Лонжероны соединяются поперечными перемычками, что и образует конструкцию рамы, к которой уже и крепятся подвески, кузов и некоторые другие автомобильные детали. Из-за такого строения, рама, что образуется лонжеронами и перемычками, схожа с лестницей, поэтому зачастую она и именуется в кругах автомобилистов лестничной.
Каждый, кто сталкивался с лонжеронами, скорее всего знает как он выглядит внешне. Этот элемент схож с обычной коробчатой сеткой или металлическим профилем. Если выразиться иначе, лонжерон выглядит как обычная труба с прямоугольным сечением. Лонжероны проходят как по всей длине автомобильной конструкции, так и располагаются с двух сторон: спереди и сзади.
Прочность лонжеронов исключительна. Они способны выдерживать колоссальные нагрузки, которые оказываются весом «начинки» автомобиля, пассажирами и багажом. Лонжероны способны прекрасно переносить ударные нагрузки, оказываемые автомобильными колёсами во время движения. Визуально лонжероны, которые образовывают собой лестничную раму, похожи н букву «П», положенную на бок. Рамой такого типа с лонжеронами, что входят в её состав, оснащаются многие модели грузовиков и некоторые тяжёлые внедорожники.
Легковые автомобили, в основном, выпускаются на несущей кузовной конструкции. Если выразиться немного по другому, то легковые машины оснащаются лонжеронами, хотя лишены рамы лестничного типа. Следовательно, исходя из всего выше сказанного, лонжероны являются неотъемлемым элементом конструкции каждого автомобиля. Чтобы должным образом рассмотреть лонжероны, нужно заглянуть под её днище.
Происхождение термина
Лонжерон в переводе с французского longeron, что является производным от longer – двигаться вдоль является определением основного силового элемента конструкции, расположенного по всей длине большого числа инженерных сооружений, таких как самолёты, вагоны, корабли, автомобили, мосты.
Функции лонжерона
Лонжерон – силовой агрегат транспортного средства. В автомобилях на рамной конструкции: грузовиках и тяжёлых внедорожниках, лонжерон – это часть рамы. В легковых автомобилях с безрамными конструкциями лонжерон является усиливающей деталью днища кузова и пола багажного отделения. Лонжерон так же ещё и одна из прочнейших автомобильных частей так как выдерживает нагрузки кузова, мотора, пассажиров и багажа.
Лонжероны выполняют роль амортизаторов для передней части автомобильного кузова. Они поглощают деформационные искажения. Если конструкция кузова будет слишком прочной и жёсткой, то энергия удара не будет поглощена им полностью, а по большей части передастся пассажирам. Во избежание такого исхода, ту часть кузова, в которой находятся пассажиры делают минимально деформируемой и смягчающей удар.
Для этого во фронтальной и задней кузовных частях конструируются деформируемые зоны со значительно ослабленной продольной силовой структурой. Лонжероны ослабляются различными способами:
— путём уменьшения толщины сечения или стенок – это называется переменным сечением лонжеронов;
— путём сквозного прорезания и проделывания специальных отверстий в местах, которые минимально нагружены;
— создание специальных складок в конструкции лонжерона, которые позволяют сминать лонжерон в гармошку при фронтальных и тыльных столкновениях. В таком случае эти места подвергаются сильному разрушению, но зато поглощают почти всю кинетическую энергию, уменьшая ударную силу, которая направлена в сторону салона.
Основные виды лонжеронов
Установка лонжеронов может производиться в различном положении. Это зависит от типа автомобиля. Итак лонжероны могут располагаться:
— горизонтально параллельно друг к другу;
— горизонтально под определённым углом;
— изогнутыми и вертикально расположенными;
— изогнутыми и расположенными в горизонтальной плоскости.
Параллельно расположенными лонжеронами, размещёнными в горизонтальной плоскости, оборудуются, в основном, грузовые автомобили. Следующие конструкции используются на легковых внедорожниках. Лонжероны, расположенные под углом, способствуют максимальному углу поворота колёс. Лонжероны, изогнутые вертикально, снижают центр тяжести, обеспечивая более низкий уровень пола в салоне автомобиля. Лонжероны, которые изогнуты горизонтально, так же понижают кузовной уровень пола, повышая пассивную безопасность в случае бокового столкновения.
Поперечины, что расположены между лонжеронами, служат для обеспечения более жёсткой конструкции основания автомобиля. Поперечины могут иметь разные формы: прямолинейную, Х и К-образные. Такие поперечины изготавливаются из металлического профиля, который изогнут. В грузовых автомобилях поперечины соединяются с лонжеронами клёпкой, а в легковых — сваркой. Для того, чтобы закрепить на раме кузов, агрегаты трансмиссии и двигатель, используются кронштейны, имеющие различную форму.
История лонжеронов
Появление лонжеронов связано напрямую с рамными кузовными конструкциями, ибо именно рамы в первых появившихся автомобилях были единственной конструктивной несущей конструкцией автомобилей. Изначально рамы автомобилей были деревянными, а только уже потом их заменили металлические конструкции. С постепенным усовершенствованием рам, стали внедряться в их конструкцию и лонжероны. В 20-ые годы прошлого века фирмой Auburn была спроектирована лонжеронная рама с Х-образной поперечиной. Постепенно в автомобили стали интегрировать рамы, то есть лонжероны были единым целым с полом кузова. В нынешнее время лонжероны являются составным элементом конструкции любых автомобилей, независимо от того какого типа его несущая система.
Преимущества и недостатки такой конструкции
— Яркое преимущество лонжеронной конструкции кузова заключается в её лёгком весе и прекрасной жёсткости на скручивание.
— Низкий вес данной конструкции даёт автомобилю лучшую управляемость, высокую динамику и топливную экономичность.
— Отличная пассивная безопасность, которая достигается специальными зонами, поглощающими энергию удара, которые предусмотрены инженерами и конструкторами.
Всё бы замечательно в конструкциях такого типа, но есть и минусы.
— Взаимосвязь всех элементов несущего кузова подвергает всю конструкцию и кузов повреждению в случае выхода из строя хотя бы одного элемента. Так как конструктивная нагрузка распределяется по всей несущей системе;
— Низкая ремонтопригодность лонжеронных конструкций.
Проблемы, связанные с лонжеронами
1. С лонжеронами могут происходить деформации в следствии воздействия на них определённых нагрузок в течении времени. Так же лонжероны имеют свойство уставать и трескаться.
3. В том случае, если лонжерон лопнет, то кузовная конструкция будет полностью разрушенной. Поэтому после аварии незамедлительно нужно проверить состояние, в котором оказались лонжероны, как сильно они претерпели деформации и какое положение они приняли. Как показывает статистика, ремонтные работы приходятся в 90% случаев на передние лонжероны.
4. В зависимости от того насколько серьёзными оказались повреждения и насколько протяжена деформированная зона, определяется вид ремонтных работ. Лонжерон, который входит в состав рамы, поменять не составит большого труда, в отличии от лонжерона, который является частью несущего кузова. Порой его замена просто бессмысленна.
Если деформация лонжерона не существенна, то его можно отремонтировать путём вытягивания на специально приспособленном для этого стенде-каролинере, на котором можно проверить все необходимые параметры. Если деформация лонжерона достаточно сильная, то присутствует необходимость его замены.
Если же стараться исправить сильно искажённый лонжерон, то это может привести к изменению структуры материала, в следствии чего уменьшиться прочность конструкции, что пагубно повлияет на многие характеристики кузова. Если приходится заменять лонжерон частично, то соединение деталей производится дуговой газосваркой без использования всякого рода соединительных муфт.
Так как основной функцией лонжерона является усиление кузова и определение его жёсткости, во время ремонта его стараются сделать ещё как можно более прочным. Но в этом всём присутствует и «обратная сторона медали», если усилить лонжерон, то его амортизирующая функция сойдёт на нет, что может привести к непоправимым последствиям.
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.
Что такое лонжерон в автомобиле
От сотрудников автосервиса, которые специализируются на кузовном ремонте, можно часто услышать о лонжероне. По их словам, эта деталь может лопаться, уставать и уходить. Странно слышать такие вещи неосведомлённому автовладельцу. Хочется спросить куда может уходить эта деталь и как вернуть её на место. С этим и многим другим нам предстоит разобраться.
Происхождение лонжерона
Для начала стоит разобраться, что же это такое — лонжерон автомобиля и как он появился. Только после этого мы сможем двигаться дальше и продолжить знакомство с этой важной деталью автомобиля. Лонжероном называется самая прочная деталь, которая выполняет несущую функцию. В автомобиле это очень крепкая коробчатая балка, металлический профиль или прямоугольная труба. К ней прикреплено большое число деталей и механизмов.
В первых автомобилях существовала рама, продольные части которой как раз и назывались лонжеронами. Для придания конструкции прочности добавлялись перемычки, что делало её похожей на лестницу. Такая технология используется и до сегодня. Её можно увидеть на любой грузовой машине. На легковушках не предусматривается отдельная рама. Продольные лонжероны стали частью кузова.
Автомобиль не может существовать без этой детали. За колёсами её совсем не видно, но она там точно есть. Посмотреть, как выглядит лонжерон можно, для этого потребуется поднять авто на подъёмнике. Лонжероны бывают разных типов, к рассмотрению этого вопроса мы ещё вернёмся. Если каждому из вас понятно, что такое лонжерон в машине, то можно переходить к изучению функций, которые возложены на эту деталь.
Функции, которые выполняет конструкция
Мы уже узнали где находится лонжерон и даже знаем, что это такое. А вот для чего он нужен пока не совсем понятно. Лонжерон — это самая прочная деталь любого авто. Такой запас прочности необходим для выдерживания нагрузки, которую оказывает кузов, мотор, багаж и водитель с пассажирами.
Также эта деталь служит амортизатором для передней части кузова, поглощая удары и предотвращая деформацию. Кузов нельзя делать очень жёстким и прочным, поскольку он не сможет поглотить энергию удара и большая её часть перейдёт к пассажирам. Такая ситуация недопустима, потому кузов со стороны размещения пассажиров минимально деформируемый и обладает способностью гасить энергию удара.
Именно на лонжероны приходится наибольшая сила удара. При такой ситуации они часто подвергаются деформации. Зато безопасность пассажиров существенно возрастает. Потому жертва лонжерона оказывается оправданной.
Также на эту деталь возлагаются нагрузки, которые несут окружающие рабочие узлы, детали и механизмы. Даже усилие от колёсной базы принимают на себя эти прочные конструкции.
Типы существующих несущих конструкций
В основе большой группы различных видов лонжеронов лежит принцип их расположения. Разные типы деталей подходят под разные автомобили, универсальной разновидности нет.
- Горизонтально параллельно друг к другу располагаются детали в грузовых авто.
- Горизонтальное расположение под определённым углом характерно для легковых внедорожников.
- Изогнутое, вертикальное расположение несущих балок позволяет добиться снижения центра тяжести. В этом случае пол в салоне располагается на более низком уровне.
- При изогнутом, горизонтальном положении также уровень пола в салоне снижается. Более того, в случае бокового столкновения, пассивная безопасность будет находиться на более высоком уровне.
Между балками располагаются поперечины, о них мы уже упоминали. Эти поперечины также делятся на разновидности в зависимости от форм:
- прямолинейная;
- в виде буквы Х;
- К-образная.
Материалом для их изготовления служит изогнутый металлопрофиль. В машинах грузового типа для соединения поперечин с главной балкой используется клёпка. При сборке легковых машин применяется сварочный шов. Для закрепления на лонжероне всех составных элементов кузова применяются кронштейны, которые также отличаются по форме.
Преимущества и недостатки лонжеронного элемента
Начнём с изучения положительных моментов:
- лёгкий вес обеспечивает хорошую управляемость, отличные характеристики динамики и низкое потребление топлива;
- высокая жёсткость на скручивание;
- пассивная безопасность гарантируется особыми зонами, которые поглощают силу удара.
Такой список преимуществ несколько меркнет перед отрицательными моментами. Их список приведён ниже;
- все элементы, из которых состоит несущий кузов, находятся в тесной взаимосвязи, следовательно, при выходе одного из них, страдают все остальные детали;
- распределение конструктивной нагрузки осуществляется по всей системе;
- низкая ремонтопригодность.
Какие повреждения лонжеронов бывают
Если лонжерон находится в неисправном состоянии, то проблема является крайне серьёзной. Эти детали могут поддаваться различным повреждениям. Некоторые из них могут устраняться в профессиональных СТО, другие — служат приговором для авто и не могут быть устранены никаким образом. С лонжеронами могут случаться следующие неприятности:
- В уставшей детали имеются микротрещины, которые только зародились. Со временем под воздействием нагрузок эти трещины будут разрастаться и превращаться в большие повреждения, которые распространятся по всей поверхности детали.
- Серьёзные повреждения лонжеронов могут вызвать нарушения в параметрах автомобиля. А это уже очень серьёзно. Например, может меняться положение дверей, расположение двигателя, некоторых разъёмов кузова, геометрия подвески. Всё это приводит к нарушению управляемости машины.
- Лонжероны могут вовсе лопаться. Это самая страшная ситуация, поскольку кузов полностью разваливается. Исправить такую ситуацию невозможно, а если кто-то из мастеров и возьмётся за такую работу, то достойного результата ожидать не стоит.
Мастера кузовного ремонта обязательно в первую очередь исследуют состояние лонжерона и выносят вердикт о предстоящем ремонте и судьбе автомобиля. Проще всего обстоит дело с рамным лонжероном, который подлежит замене. Кузовной элемент в большинстве случаев не меняется. При небольшом повреждении применяется стенд-каролинер, который возвращает детали первоначальные параметры.
Замена лонжерона — очень сложная работа, которую выполняют не все автосервисы. При замене такой важной детали меняются свойства кузова. Этого не избежать. Ни один сервис не сможет точно определить нужную форму, рассчитать вес и подобрать материал, как это было сделано на производстве. Возможна частичная замена лонжерона. В этом случае деталь должна быть испорчена лишь частично. При помощи дуговой сварки осуществляется замена испорченных элементов.
Находятся и такие умельцы, которые исправляют самые ужасные ситуации. Лонжерон кое-как сваривается в кучу, подгоняются основные параметры кузова и автомобиль продаётся дешевле, чем аналогичные ему машины. И это всё несмотря на то, что его эксплуатация будет опасной, поскольку поведение такого восстановленного авто может быть непредсказуемым. Чтобы не попасть на такое авто, необходимо проводить полную проверку и диагностику перед покупкой.
Без лонжеронов автомобили были бы ненадёжными и даже опасными для человека. Когда возникают проблемы с этой деталью, их в обязательном порядке нужно решать, если это возможно. При разрушении балки дальнейшая эксплуатация машины крайне опасна. Не стоит рисковать своей жизнью и безопасностью пассажиров.
Как вытянуть лонжерон?
Приветствую Вас на блоге kuzov.info!
В этой статье рассмотрим как вытянуть лонжерон. Разберём правила вытягивания и каким инструментом производится устранение деформации лонжерона.
Лонжероны являются силовыми структурными элементами кузова автомобиля (см. статью “Конструкция несущего кузова автомобиля”). Они расположены в передней и задней частях кузова. Структурные силовые конструкции должны выправляться в первую очередь при устранении деформации кузова.
Первоначальный осмотр повреждения производится по внешним панелям кузова. По неравномерности зазоров и изменённому положению панелей кузова можно определить смещение структурных элементов.
Более подробный осмотр может потребовать разбор повреждённой части автомобиля.
Содержание статьи:
Менять или вытягивать повреждённый лонжерон?
Прежде всего, нужно принять решение о ремонте или замене лонжерона.
Решение по замене лонжерона должно приниматься исходя из степени его повреждения. При плавном, не резком изгибе лонжерон можно отремонтировать до состояния сравнимого с целым.
На данном автомобиле правый лонжерон (на левой фотографии) был восстановлен, а левый (на правой фотографии) был заменён.
Иногда оба передних лонжерона, при боковом ударе, одновременно (так как соединены между собой усилителем бампера и нижней балкой) смещаются на приличное расстояние, но даже не имеют повреждений. В этом случае бывает достаточно закрепить автомобиль и вытянуть оба лонжерона боковым воздействием (гидравлической растяжкой или лебёдкой).
Левый лонжерон, не подлежащий восстановлению был заменён. Правый лонжерон был выправлен.
При резком изгибе (с острым углом), либо потере основной формы, лонжерон сложно будет отремонтировать до состояния, которое было до аварии.
Замена может быть как полной, так и частичной. При частичной замене меняется только часть, не пригодная для восстановления. Более подробно о замене лонжерона можете прочитать в статье “Замена переднего лонжерона”. Лонжерон после ремонта должен иметь такую же жёсткость, как и до аварии. Если прочность лонжерона будет слабее или лонжерон получится более жёстким, то это может отразиться на аварийной безопасности автомобиля. Подушки безопасности будут срабатывать чуть раньше или чуть позже, что недопустимо.
Закрепление кузова автомобиля перед вытягиванием лонжерона
Автомобиль должен быть неподвижным при вытягивании лонжерона. Кузов должен быть закреплён и точки креплений должны быть способны выдержать нагрузку при вытягивании.
Если в мастерской есть стапель (см. статью “виды стапелей”), то кузов закрепляется за отбортовку внизу порогов по обе стороны. В некоторых случаях, чтобы выдержать нагрузку при вытягивании, автомобиль может дополнительно закрепляться в местах крепления элементов подвески к кузову, способных выдержать нагрузку.
Крепление кузова автомобиля на стапеле за отбортовку порога перед вытягиванием.
Обычно машина закрепляется в 4‑х точках, ближе к краям порогов. Это усиленные места, способные выдержать нагрузку. Для этого автомобиль поднимается и устанавливается на специальные зажимы, которые потом затягиваются. Таким образом, специальные зажимы стапеля удерживают автомобиль на месте во время вытягивания.
При отсутствии стапеля нужно рассчитать, куда может смещаться автомобиль во время вытягивающего усилия и сделать упоры с противоположной стороны (в случае бокового вытягивающего воздействия). Упоры нужно делать в местах, которые не будут деформироваться при вытягивании. Обычно делается упор до места, где повреждён лонжерон (у его основания или ближе), также нужно зафиксировать заднюю часть автомобиля, чтобы она не смещалась. Можно привязать одну из частей автомобиля цепями к неподвижным креплениям в мастерской. В случае незначительного вытягивающего усилия, направленного на устранение деформации длины лонжерона, машину можно привязать цепями к петлям кузова, предназначенным для транспортировки.
Измерение расстояний между контрольными точками кузова
Измерение расстояний между контрольными точками необходимо делать до, во время и после вытягивания. Измерения геометрических параметров кузова помогает определить направление вытягивания. Измерения во время вытягивания помогает проверить правильность вытягивания. Измерения после вытягивания показывают правильность конечного результата. Измерения могут быть сделаны рулеткой или специальной линейкой для проверки геометрии кузова. Нужно сделать диагональные измерения и измерения длины между точками. Более подробно об измерениях можете прочитать в статье “Проверка геометрии кузова”. Желательно иметь данные о расстояниях между контрольными точками, которые можно найти в руководствах по ремонту.
Пример схемы с расположением контрольных точек и расстояний между ними.
Контрольные точки должны быть возвращены в первоначальное заводское положение. Допускается погрешность несколько миллиметров.
Вытягивание лонжерона
- Вытягивание лонжерона предполагает использование гидравлики (см. статью “гидравлическая растяжка в кузовном ремонте”) или лебёдки, механических зажимов и цепей. Нужно иметь стапель, либо забетонированные петли в мастерской или другие крепления, способные выдержать нагрузку при вытягивании.
- Нужно изучить повреждение и понять, в каком направление нужно вытягивать. Далее нужно закрепить кузов, как было описано выше. Потом установить вытягивающие зажимы и цепи.
- Для крепления цепи к лонжерону используются специальные зажимы/захваты (подробнее см. в статье “вытягивание кузова автомобиля”). Место крепления захвата должно быть предварительно очищено. Применяются различные зажимы/захваты, которые прикрепляются к повреждённому лонжерону, к зажиму присоединяется цепь, через которую производится вытягивание. Размер и форма захвата выбирается в зависимости от места крепления и усилия, которое будет к нему прилагаться.
- Необходимо установить вытяжной зажим правильно, по ходу вектора вытяжного усилия, чтобы он не смещался при нагрузке и не повреждал лонжерон.
- Для удобства доступа к повреждённому месту может понадобиться снять некоторые элементы кузова.
- Не удаляйте повреждённые элементы до вытягивания. Когда контрольные точки встанут на место, то тогда уже можно менять прилегающие повреждённые элементы.
- Даже если лонжерон подлежит замене, его лучше сначала максимально вытянуть.
- Повреждение выправляется в последовательности и направлении, противоположным его возникновению при ударе. Поэтому нужно определить направление удара и в какой последовательности произошла деформация.
- Подходите к процессу вытягивания как будто бы вы делали это «голыми» руками. Это поможет понять, сколько последовательных действий и в каком направлении нужно сделать для выправления лонжерона в первоначальное положение.
- Единичное вытягивание производится при незначительном повреждении. При более серьёзном повреждении может понадобиться несколько поэтапных вытягиваний. Множественные вытягивания необходимы, когда повреждение произошло в нескольких направлениях (длина, ширина и высота).
- Сначала устраняется повреждение длины лонжерона, потом лонжерон сдвигается в нужное горизонтальное положение, потом корректируется его расположение по высоте.
- При вытягивании лонжерона лебёдкой и отсутствии специальных креплений на разной высоте, высоту вытягивающего воздействия можно регулировать, подкладыванием под цепь брусков или досок нужной длины.
- При поднятии вверх или опускании вниз части лонжерона, его часть до места сгиба может понадобиться зафиксировать.
- У современных автомобилей структурные элементы кузова изготовлены из высокопрочной стали (high-strength steel), из-за этого не следует стараться вытягивать повреждение за один этап. Вместо этого нужно делать выравнивание лонжерона последовательно в несколько этапов. Последовательность должна состоять из вытягивания, потом удерживание лонжерона под вытягивающей нагрузкой, потом прибавление усилия, опять удерживание и так далее.
- Гидравликой нужно воздействовать медленно и постепенно. Смотрите на результат. Если выравнивание идёт неправильно, то смените угол или направление воздействия и попробуйте снова.
- При боковом воздействии на смещённый лонжерон при помощи гидравлической растяжки, подкладывайте между лонжероном и растяжкой деревянный брусок или часть доски из твёрдого дерева, чтобы точечная нагрузка рассеивалась на большую площадь и лонжерон не деформировался в месте приложения усилия.
- Вытягивайте постепенно и периодически измеряйте положение лонжерона относительно контрольных точек.
- Изогнутый передний лонжерон часто требует одновременного вытягивания вперёд и вбок. То есть, при вытягивании вперёд, нужно помогать лонжерону, надавливая на него сбоку, в месте изгиба.
- При вытягивании нужно простукивать выпуклости вокруг зоны изгиба, чтобы убрать напряжение в этих местах. Простукивание нужно производить лёгким рихтовочным молотком, множеством лёгких ударов. Не простукивайте складку напрямую, что только усилит деформацию. Иногда можно простукивать через деревянный блок в труднодоступных местах, а также, чтобы распределить удар на большую площадь.
- Можно нагревать неподатливые зоны горелкой. При использовании нагрева, металл должен остывать самостоятельно, без принудительного охлаждения. Лонжероны на современных автомобилях изготавливаются из высокопрочной стали (HSS), которая теряется свою прочность после нагрева, поэтому производители не рекомендуют использовать нагрев.
- В некоторых случаях, чтобы убрать складки на лонжероне, необходимо вырезать “окно” доступа к его обратной стороне, которое потом нужно приварить обратно. Существует современный инструмент, который способен выправлять неровности и складки лонжерона изнутри, который позволяет избежать выреза “окна” доступа для простукивания складок и нагрева лонжерона для более лёгкой правки. Этот инструмент мы рассмотрим в этой статье ниже.
Перетяжка лонжерона
Так как структурные элементы имеют определённую эластичность, то после вытягивания их до нужных параметров они имеют свойство немного возвращаться, когда вытягивающее усилие ослабляется.
Перетяжка означает вытягивание повреждения немного дальше оригинального расположения контрольных точек. Таким образом, перетяжка помогает скомпенсировать этот возврат. При ослаблении вытягивающего усилия, лонжерон возвращается в нужное положение.
Перетяжка должна осуществляться осторожно, с постоянным контролем размеров. Лучше попробовать перетянуть на несколько миллиметров, потом ослабить усилие, измерить расстояния и, при необходимости, увеличить размер перетяжки.
Инструмент для ремонта лонжеронов (Rail saver)
Тим Герхардс (Tim Gerhards), американский специалист по ремонту кузова, работающий в этой области с 1986 года, придумал инструмент, помогающий устранять вмятины и изгибы на лонжеронах, воздействуя на неровности изнутри. Это достаточно новое изобретение. Инструмент называется Rail saver (буквально переводится как спасатель лонжерона). Он представляет собой металлический корпус, к одному концу которого прикручивается гидравлический цилиндр, подключённый к насосу. Внутри корпуса находится металлическая труба.
На один конец этой трубы воздействует гидравлический цилиндр, а на другом конце расположен клин, который постепенно поднимает часть корпуса, где тоже расположен клин. Получается что-то вроде длинного домкрата, который вставляется внутрь лонжерона до того места, где находится изгиб и производится воздействие на изгиб или вмятину изнутри лонжерона. К месту в инструменте, которое поднимается, могут прикручиваться наковальни разных форм, которые идут в комплекте. Таким образом, этот инструмент может воздействовать на вмятины и складки, образовавшиеся при смещении лонжерона, изнутри.
Инструмент для выправления лонжеронов изнутри Rail saver помещён внутрь лонжерона. Стрелкой показано место, где находится складка, которую выправит инструмент.
При необходимости, с внешней стороны неровность простукивается молотком, а инструмент для выправления лонжеронов действует как поддержка. Так как для действия инструмента применяется гидравлический цилиндр с насосом, то реально убрать деформацию на металле лонжерона любой толщины без особых усилий. Самое главное правильно расположить инструмент в нужном месте. Для этого нужно измерить место расположения деформации и расположить инструмент внутри лонжерона на нужную длину. На корпусе инструмента имеется измерительная шкала.
В зависимости от размеров лонжерона, можно подкладывать деревянные блоки в его полость, чтобы как можно лучше расположить инструмент.
Инструмент Rail saver был протестирован и одобрен компанией General Motors для ремонта аварийных автомобилей в официальных сервисных центрах. Преимущество этого инструмента в том, что при его использовании отпадает необходимость вырезать сегменты в лонжероне для доступа к обратной стороне повреждения. Отпадает необходимость нагрева металла, тем более, что современная высокопрочная сталь чувствительна к нагреву и значительно ослабляется и теряет свойства.
Конструкция инструмента Rail saver достаточно простая и если её досконально понять, то можно изготовить такой инструмент самостоятельно.
Слева в верхней части корпуса инструмента виден клин, на который воздействует другой клин, поднимая его. Трубу с клином внутри корпуса толкает гидравлическая растяжка. Место с клином, которое поднимается при воздействии гидравлики, нужно установить напротив складки, внутри лонжерона. К этой части инструмента могут прикручиваться специальные наковальни/поддержки.
Ещё интересные статьи:
Что такое лонжерон в автомобиле? Роль лонжеронов
Когда мы пользуемся транспортным средством, порой не задумываемся, как это даже небольшой автомобиль способен выдерживать на себе такие тяжести. И главными элементами конструкции машины, благодаря которым это стало возможно, являются лонжероны. По сути это несущие части автомобиля, к которым в дальнейшем крепится все остальное.
Лонжерон автомобиля что это такое?
Первые модели автокаров предусматривали отдельные лонжероны, располагаемые параллельно друг к другу. Между собой они скреплялись специальными перемычками, образуя нечто наподобие лестницы. В дальнейшем к такой конструкционной раме крепилась ходовая часть, на которую «навешивался» кузов с салоном.
Современное автомобилестроение ушло несколько дальше в этом направлении. Теперь лонжероны являются неотъемлемой частью кузова машины. Для них используются специальный материал, изготовленный из легких, усиленной прочности металлических сплавов. Благодаря этому снижается общий вес транспортного средства, но повышается уровень его безопасности.
Нужно понимать важность лонжерона в машине. Ведь к нему крепятся ходовые элементы автотранспортного средства. И от их слаженности, точности, сбалансированной и четкой работы, зависят эксплуатационные характеристики, а также безопасность водителя и пассажиров.
Увидеть лонжерон можно и на грузовом транспорте (когда смотреть между кабиной и кузовом). На легковушке для этого может потребоваться спуститься в специальную смотровую яму – сверху его не видно.
Проблемы и их решения
Теперь немного о том, что же означают слова автомобильных мастеров, когда они говорят об «уходе», либо же трещинах, деформации, крене лонжерона. Для владельца транспортного средства это ничего хорошего не означает. И только потому, что эта часть изготавливается по особой технологии в заводских условиях, и отремонтировать ее даже в самой современной автомастерской может оказаться весьма проблематично. Не то чтобы здесь не было приспособлений все выровнять, заварить, поставить на место.
Дело в том, что после вмешательства в изначальную структуру лонжерона высока вероятность снижения его прочностных характеристик. Поэтому, если поврежден лонжерон несущей конструкции, автомобиль можно готовить к списанию. Шансы на ремонт остаются в случаях, если требуется заменить не несущую, а соединительную часть.
Идеальное и наиболее практичное решение менять ее новой и не стараться ремонтировать. Если Вы решились подравнять или проварить лонжероны – не забывайте о необходимости целостности всего строения. Здесь не должно быть каких-либо вставок.
Целесообразно также немного напомнить о конструктивных особенностях современных авто по части лонжеронов, чтобы наглядно объяснить опасность усиления и ремонта в кустарных условиях. Важно помнить, что передние и задние детали обычно специально изготавливаются менее прочными.
Либо же конструктивно делаются так, что лонжерон будет деформироваться при аварии или серьезном столкновении. Такой подход позволяет «забирать» практически всю кинетическую энергию удара на непрочные части, позволяя салону с пассажирами оставаться в безопасности даже в случае серьезного столкновения. Правда, после такой процедуры обычно автомобиль восстановлению уже не подлежит.
Забота о лонжероне
Также стоит серьезно относиться к проверке и диагностике транспортного средства после менее серьезных аварий и столкновений. Ведь, учитывая «хрупкость» передней и задней частей, велика вероятность, что лонжероны может «повести». В дальнейшем это чревато разбалансировкой работы всей системы, появлением конструктивных перекосов (например, отхода дверей, капота, щелей между деталями).
В местах повреждений резко возрастает нагрузка на ходовую. Автокар начинает терять мощность, «жрать» резину, больше потреблять топлива. Машиной становится труднее управлять, может вообще поменяться геометрия подвески. Наиболее уязвимой по повреждению различной степени оказывается передняя часть лонжерона. Именно ей следует уделять пристальное внимание, если решили купить железного коня «с рук».
Важно понимать, что даже несущественные повреждения лонжеронов, которые возможно вытянуть в мастерских, в будущем влияют на устойчивость и прочность всей структуры. Осторожно также следует относиться к самостоятельному усилению кузова и придания ему дополнительной прочности. Этим нельзя пренебрегать.
Ведь в этом случае вы рискуете снизить уровень защиты салона. Теперь в случае серьезной аварии кинетическая энергия не будет поглощаться на входе, а будет перераспределяться по всей конструкции, вызывая ее одновременное деформирование площади. А вот заменить лонжерон в гаражных условиях очень сложно. Поэтому отнеситесь к этой железной детали более скрупулезно.
Помните, на заводах создаются и проверяются различные условия эксплуатации транспорта в самых различных условиях. И потребителям предлагается самый оптимальный вариант. Теперь Вы знаете, что такое лонжерон в авто и для чего он собственно нужен!
Поделитесь информацией с друзьями:
Что такое лонжерон лонжерон определение Авто Другое
Лонжероны, входящие в состав рамы лестничного типа, как правило, имеют профиль буквы «П», положенной на бок. Рассмотреть раму и входящие в ее состав лонжероны можно на любом грузовике и многих моделях тяжелых внедорожников. Большинство легковых автомобилей выпускаются с несущей конструкцией кузова (без рамы), но лонжероны обязательно входят в состав конструкции. Таким образом, лонжеронами оснащена любая машина. Увидеть их можно при взгляде из-под автомобиля.
Под воздействием нагрузок лонжерон может деформироваться, уставать и трескаться. При этом могут измениться важнейшие параметры машины: положение агрегатов относительно кузова (мотора, подвески), линии разъемов деталей кузова, дверей и крыльев. Кроме того, лонжерон может деформироваться и при аварии. При этом нарушаются важные размеры силовой конструкции кузова, появляются неустранимые щели снаружи, нарушается геометрия подвески. Автомобиль перестает слушаться руля, наблюдается повышенный износ покрышек, возникает риск разрушения силовой конструкции кузова, если лонжерон лопнет. Поэтому, осматривая автомобиль после аварии, в первую очередь выясняют целостность и правильное положение лонжерона.
Слегка нарушенный лонжерон можно поправить на стенде-каролинере, предварительно разобрав половину машины. И далеко не всегда удается добиться нужного результата. Замена лонжерона тоже дорогое и сложное мероприятие. При этом при сварке лонжерона качество почти всегда будет хуже заводского, а это снижает прочность этого элемента. Лонжерон, входящий в состав рамы поменять можно, а вот сильно уведенный лонжерон несущего кузова менять нет смысла. Выход – менять весь кузов. Все предлагаемые варианты замены сильно уведенного лонжерона в несущем кузове не рассматриваются ввиду их низкого качества.
Лонжероны в автомобиле
Лонжероны – это основные несущие конструкции машины, на которых, в сущности, крепится кузов и все остальные узлы и агрегаты автомобиля: двигатель, подвеска, трансмиссия, в совокупности это шасси машины. Лонжероны, которые применяют в автомобилестроен ии, представляют собой трубы прямоугольного сечения, которые соединены между собой поперечными балками, в результате чего получается лестничная конструкция рамы автомобиля. Ранее это была весьма распространенная конструкция кузова, именуемая рамной или лестнично-рамной . Впоследствии на смену лестнично-рамной конструкции пришла несущая – когда кузов не крепится сверху на лонжероны, а лонжероны интегрируются в конструкцию кузова. В силу своей конструкции и функции лонжероны являются самой прочной частью автомобиля.
Поэтому, когда при столкновении они повреждаются и деформируются, то это свидетельствует о силе удара и серьезности ДТП, в котором побывал автомобиль. Как правило, машина с деформированными лонжеронами уже непригодна к эксплуатации в силу того, что в значительной мере нарушается геометрия кузова и подвески и автомобиль не может держать траекторию движения. Впрочем, находятся умельцы, которые наловчились выправлять лонжероны. Обычно это можно сделать, если удар был несильный и деформация кузова и несущих конструкций незначительна.
Если же удар был сильный, и лонжерон повело, придать этой конструкции заводские параметры уже нереально. Поэтому при покупке бывшего в употреблении авто нужно не только внимательно осматривать состояние лакокрасочного покрытия либо состояние силового агрегата или обвивки салона, но в первую очередь проверять геометрию кузова и состояние лонжеронов.
Источник http://mensdrive.ru/remont-kuzova/lonzheron-avtomobilja
Источник http://stoppanic.ru/raznoe/lonzheron-v-avtomobile-chto-eto-takoe-kak-vyglyadit-i-gde-naxoditsya-v-mashine-foto-perednij-i-zadnij-lonzherony-avtomobilya-perednie-i-zadnie-chto-eto-i-dlya-chego-oni-nuzhny.html