Содержание
Кузова автомобиля – Типы кузова легковых автомобилей (описание с фото)
кузов автомобиля — это. Что такое кузов автомобиля?
а – седан; б – кабриолет; в – универсал; г – фаэтон; д – фургон; е – фаэтон-универсал
Кузов грузового автомобиля включает в себя кабину, собственно кузов (платформа, фургон, цистерна и т. п.) и оперение (крылья, капот, подножки). Кабины обычно цельнометаллические, двух – и многоместные. В кабинах магистральных тягачей, совершающих дальние рейсы, обычно оборудуются спальные места. Грузовой кузов может быть универсальным или специализированным. Универсальный кузов, представляющий собой грузовую платформу с бортами или фургон, позволяет перевозить различные по форме и размерам грузы. Номенклатура специальных кузовов обширнее. Это самосвалы для сыпучих грузов, изотермические кузова для продуктов, цистерны и т. п. Кузов крепится к раме автомобиля при помощи надрамника, состоящего из продольных брусьев и поперечин, стремянками. Напр., в состав грузовой платформы входят пол и борта, которые откидываются на петлях и фиксируются затворами.
Кузов современного автомобиля
Любой автомобиль состоит из ряда составных узлов – силовой установки, трансмиссии, ходовой части, систем управления.Чтобы собрать все эти элементы в единую конструкцию и обеспечить их взаимосвязь между собой, используется еще один конструктивный компонент – несущая часть, к которой и осуществляется крепление всех составляющих элементов.
Назначение, конструкция и виды несущей части
По мере развития автомобилестроения было создано несколько видов несущей части. Но несмотря на имеющиеся различные типы, эта составляющая включает в себя один из основных компонентов – кузов автомобиля.
В задачу кузова входит не только крепление составных частей авто, а еще и восприятие всех нагрузок и воздействий окружающей среды, а также обеспечение пространства для размещения пассажиров и груза.
Изначально на автотранспорте применялась несущая часть, состоящая из двух элементов – кузова и рамы. В такой конструкции кузов по большей части принимал на себя только нагрузки, которые создавали пассажиры и груз. Основные же воздействия приходились на раму, которая также выступала основным связующим элементом для составных частей авто (именно к ней крепились узлы и механизмы).
Но существуют и другие виды несущей части. В целом, она подразделяется на:
- Рамную;
- С несущим кузовом;
- Комбинированную.
Рамный вид, как уже отмечено, состоит из двух элементов – рама и кузов автомобиля. Между собой эти элементы соединены посредством эластичных проставок. Изначально он применялся на всех авто. Сейчас же такую компоновку несущей части можно встретить только на грузовиках и внедорожниках (хотя на последних – не всегда). Поскольку кузов в такой конструкции не используется в качестве компонента, к которому крепятся составные элементы, второе название этого типа – с разгруженным кузовом.
Со временем на легковом транспорте рамную конструкцию вытеснил несущий кузов автомобиля. Особенность его заключается в том, что рама, как таковая, отсутствует. При этом все составные части крепятся к кузову. Но поскольку в этом типе вся нагрузка приходится на кузов, в некоторых участках присутствуют усиливающие элементы, повышающие жесткость конструкции. Сейчас этот тип несущей части используется на всех легковых авто, а также кроссоверах и некоторых внедорожниках.
Последний вид – комбинированный, он же – полунесущий кузов автомобиля, отличается тем, что в несущей части присутствуют как рама, так и сам кузов, но при этом они между собой жестко связаны. В такой компоновке воспринимаемая нагрузка распределена между ними, также оба они выступают в качестве элементов для крепления составных узлов. Этот тип несущей части применяется в автобусах.
Конструкция кузова
Как видно, во всех типах несущей части присутствует кузов автомобиля. От этого элемента во многом зависит внешний вид машины, комфортабельность, показатели безопасности. Поскольку на легковых авто наибольшее распространение получил несущий кузов, то в дальнейшем рассматривать будем именно его.
Такой кузов автомобиля представляет собой некий каркас, состоящий из ряда составных частей, к которым крепятся узлы авто, а также внешние элементы, выполняющие определенные функции, включая и декоративные – крылья, двери, капот, крышка багажника, оптические приборы, бампера и прочее.
Конструкция кузова автомобиля включает в себя:
- основание;
- переднюю и заднюю часть;
- боковины;
- крышу.
Каждая из составных частей состоит из ряда компонентов. Все они соединены между собой при помощи сварки, что обеспечивает необходимую жесткость каркасу.
В качестве основания выступает днище, выполненное в виде щита с подогнутыми краями и проделанным в центральной части тоннелем. Этот тоннель не только повышает жесткость основы, но еще и выступает каналом для прокладки некоторых составных элементов авто – топливных и тормозных трубопроводов, труб системы отвода выхлопных газов, а в задне- и полноприводных авто – еще и для размещения ряда узлов трансмиссии. В некоторых авто в днище дополнительно проделывается ниша для размещения запасного колеса (в задней части).
Одной из основных функций передней части кузова авто является обеспечение пассивной безопасности. При фронтальном столкновении составляющие передка принимают на себя весь удар, и деформируясь гасят энергию. Поскольку для этого необходима достаточно высокая прочность, конструкция передка включает в себя продольные лонжероны. В авто с переднемоторной компоновкой они также выступают в качестве конструкции для крепления мотора. Дополнительно для выполнения этой функции передняя часть может комплектоваться подрамником.
Также в состав этой части входят передний щит, отделяющий мотор от салона, панель для крепления оптики и радиаторной решетки, боковины с колесными арками, которые могут быть выполнены заодно с крыльями. Но зачастую крылья делают съемными, поэтому являются навесной частью, так же, как и бампер с решеткой радиатора. Передняя часть сверху накрывается капотом – специальной крышкой.
Примерно такую же компоновку имеет и задняя часть, но зачастую крылья у нее входят в конструкцию и не являются съемными.
Дополнительно заднее крыло входит в конструкцию боковины кузова. Помимо нее боковина включает в себя пороги – одни из основных элементов, которые на ряду с лонжеронами обеспечивает жесткость конструкции.
К боковинам также относятся стойки – передняя, средняя и задняя, к которым крепиться крыша – цельноштампованный лист металла заданной формы. Съемными элементами этой составляющей являются двери авто.
В целом, днище с порогами и стойки с крышей и дверьми формируют отсек для размещения пассажиров.
Как уже отмечено крепления составных элементов осуществлено при помощи сварки, что делает конструкцию кузова неразъемной, поэтому многие компоненты одновременно относятся к нескольким его составляющим частям.
Стоит сказать, что состав кузова автомобиля может не иметь каких-то определенных частей. К примеру, в кузове кабриолет крыша отсутствует как таковая. Но поскольку в обычной компоновке нагрузка распределяется и на нее (за счет цельной конструкции), и крыша тоже в некоторой мере обеспечивает жесткость, то в кабриолете для компенсации снижения жесткости кузова усиливают пороги и двери.
Компоновка кузовов
На конструктивные особенности кузова автомобиля также влияет и компоновка. Все существующие типы несущей части по этому параметру подразделяются на:
- Однообъемные;
- Двухобъемные;
- Трехобъемные.
Суть разделения кузовов авто по этому критерию сводится к тому, на сколько частей поделен кузов.
Особенность однообъемной компоновки заключается в том, что разделения между моторным отсеком, салоном и багажником – нет (но это условно). Еще этот вид компоновки называют вагонным.
В авто с таким кузовом передняя часть вообще отсутствует, а двигатель помещен в специальную нишу отсека для размещения пассажиров и груза. Отсутствие разделения между отсеками считается условным потому, что двигатель все же отделен от кабины перегородкой.
Однообъемный кузов автомобиля Tata Nano
В свою очередь однообъемный кузов делится на:
- Грузовой;
- Пассажирский;
- Грузопассажирский.
Разница между ними сводится к тому, под что большая часть внутреннего объема кузова отведена. Так, в грузовом для размещения пассажиров отведен совсем незначительный объем, в который входит также и отсек для мотора (по сути, водитель сидит возле, а то и вовсе на двигателе), а все остальное пространство отведено под размещение грузов.
В пассажирском же варианте весь доступный объем предназначен для размещения пассажиров, а под груз выделяется небольшое пространство (которого и вовсе может не быть).
Грузопассажирский кузов отличается тем, что внутренний объем условно делится на два отсека (пассажирский, грузовой). В некоторых случаях все пространство авто заполнено сиденьями для пассажиров, которые можно быстро демонтировать или сложить, тем самым получить грузовой отсек.
Двухобъемный кузов автомобиля включает в себя отдельно переднюю часть, являющуюся моторным отсеком и салон, который совмещен с отсеком для перевозки грузов. Самыми распространенными представителями такой компоновки являются хэтчбек и универсал. Также она используется у внедорожников с кроссоверами.
Двухобъемный кузов кроссовера
В большинстве случаев основная часть салона отведена под размещение пассажиров, а для груза отводится не очень много места. Но если взять универсал, то очень часто конструкторы делают задние сиденья складывающимися, что значительно повышает размеры грузового отсека, делая авто, по сути, грузопассажирским. Для доступа к грузовому отсеку в этом типе предусмотрена отдельная дверь – задняя (в некоторых авто она двойная).
Трехобъемный кузов автомобиля отличается тем, что моторный отсек, салон и грузовой отсек отделены перегородками друг от друга. Основным представителем такой компоновки является седан.
Современные реалии
Напоследок отметим, что конструкторами разработано большое количество разнообразных типов кузовов (перечисленные выше являются основными из них). Из-за этого в некоторых случаях разница между компоновками нивелируется.
К примеру, лифтбек имеет трехобъемную компоновку. Но у него крышка багажника объединена с задним стеклом, поэтому является, по сути, задней дверью. Вот и получается, что вроде и отдельный багажник есть, но в то же время он входит в состав салонного отсека (поскольку открывая багажник получаем одновременно и доступ к салону). И таких примеров несколько.
Но в целом, широкое разнообразие несущих кузовов позволяет делать автомобили разных типов и назначения.
Какие бывают типы кузовов
Автомобильные конструкторы знаменитых брендов продолжают конструировать новые автомобили, в том числе, и с новыми разновидностями кузовов. Появляющихся, все больше с каждым годом. Еще в начале 90х годов прошлого столетия, различных видов кузова насчитывалось на порядок меньше. Это говорит о том, что с каждым годом, становится все сложнее отличать различные типы транспортных средств. Тем более, что новые конструкции автомобилей, чаще всего конструируются по типу совмещения предыдущих моделей. Вследствие этого, на свет появляются похожие, но принципиально другие машины.
Тем более, что тип кузова влияет на цену конечного продукта, и на удобство эксплуатации в повседневной жизни. На сегодняшний день, существует примерно 15 различных типов кузова. Согласитесь, мало кто сможет назвать все варианты поименно, и сразу рассказать про положительные и отрицательные стороны одного из них.
Классификация автомобильных кузовов
Кузов — это элемент конструкции автомобиля, определяющая размер, тип и способность автомобиля к перевозке грузов и пассажиров. Распространены два способа изготовления кузова. В первом варианте, кузов машины крепится к несущей раме, на которую также крепятся все основные агрегаты и трансмиссия с ходовой частью. Во втором варианте, используются безрамные несущие кузова, усиленные в определенных местах, и одновременно выполняющие функции рамы.
В современном мире, автомобильные кузова классифицируются по нескольким параметрам:
Стоит отметить, что современные легковые автомобили, чаще всего используют бескаркасные и полукаркасные кузова.
По своей конструкции, кузова легковых автомобилей можно разделить на три класса:
• Однообъемные — Это автомобили, конструктивно спроектированные таким образом, что в одном пространстве размещаются пассажиры. Груз и силовой агрегат.
• Двухобъемные — Конструкция автомобиля, в котором силовой агрегат находится под капотом машины со своим отдельным пространством, но пассажиры и груз размещаются в одном салоне.
• Трехобъемные — Это конструкция автомобиля, которая используется в современных седанах. В которых силовой агрегат, пассажиры и груз размещаются в разных отделениях кузова.
Также, кузова различаются по степени нагруженности:
• несущий — кузов автомобиля, несущий на себе всю массу автомобиля и вес пассажиров с грузом;
• полунесущий — общая нагрузка полностью снаряженного автомобиля распределяется между рамой и кузовом;
• разгруженный — тип конструкции кузова, при котором, на него воздействует вес только пассажиров и груза.
Как уже говорилось, Существует около 15 видов легковых машин. Которые мы рассмотрим далее в статье.
Трехобъемные кузова
Седан
Данный вид кузова используется большинством брендов автомобильных производителей. Классический вид автомобиля всегда остается популярным среди покупателей. А также, седаны остаются основным типом кузова для автомобилей повышенного комфорта.
Главные признаки седана — это явно выраженный капот, отдельное багажное отделение, четыре двери и два ряда кресел. Также, среди седанов премиум класса, получила свое распространение удлиненная база, позволяющая увеличить пространство в машине для задних пассажиров.
Но в данном типе автомобилей есть существенный недостаток — это нехватка места для людей сидящих на заднем сидении, из-за более покатой формы крыши.
Кабриолет
По своей сути, то же купе, но обладающее тентовой или жесткой крышей, способной складываться за задними сидениями или занимая часть багажного пространства. Данный тип автомобиля относится к открытым, и пользуется большой популярностью в теплых странах.
Родстер
Это один из видов кабриолетов, но обладающий тентованной складывающейся крышей и только двумя местами, для водителя и пассажира.
Брогам
Также относится к разновидности кабриолетов, но отличается жесткой и не складывающейся крышей над задним рядом кресел, но имеет возможность открываться над передним рядом. На данный момент, такой тип кузовов потерял свою популярность и уже не производится, но ценится отдельной категорией коллекционеров.
Тарга
Последняя разновидность кабриолетов, существующая скорее как дань традиции. В данном типе автомобилей, складывается только средняя часть крыши. При этом, крыша над задним рядом сидений является панорамной и полностью застеклена.
Пикап
Это один из типов автомобилей и видов кузова, которые частично относятся к грузовикам и чаще всего, сконструированных на базе внедорожников. Отличается открытой задней площадкой для грузов.
Стоит отметить, что данный тип автомобилей, особенно популярен среди американских и австралийских потребителей в качестве рабочих машин, в том числе и на фермах. Но в странах СНГ, это скорее автомобиль показывающий статус владельца.
Лимузин
По своей сути, лимузин — это торжественный вид транспорта, использующийся для особых торжественных празднований или некоторой категорией публичных и богатых лиц.
Двухобъемные
Универсал
От седана отличается увеличенным объемом багажного отделения, более высокой стоимостью и более усиленной конструкцией с большей грузоподъемностью. Многие универсалы, имеют складывающиеся задние ряды сидений, что позволяет значительно увеличить багажный объем за счет пассажирских мест. А также, могут иметь опциональную возможность с дополнительным рядом сидений, занимающих часть багажного отделения.
Хэтчбек
Является одной из самых удобной вариации автомобилей, идеально подходящей для повседневного использования большинством потребителей. Позволяющая перевозить объемные грузы за счет складывания заднего ряда сидений, и имеет компактный размер для городской эксплуатации.
Лифтбек
Данный тип машин, похож на седан или купе, но имеет конструкцию крышки багажника, позволяющую открывать ее, вместе с задним стеклом.
Внедорожник
Это отдельный тип транспортных средств, имеющие повышенные способности к преодолению пересеченной местности. По своему внешнему виду. Схожи с универсалами, но обладают увеличенным дорожным просветом, полным приводом, возможностью замыкания дифференциалов. А в некоторых случаях, также оборудуются третьим рядом сидений.
Кроссовер
Данный тип автомобилей, на сегодняшний день становятся все популярнее. Часто, их можно перепутать с внедорожниками, но имеют большую приспособленность к городской эксплуатации, и худшие возможности к преодолению бездорожья. Имеют более компактные размеры и более низкий клиренс.
По своей сути, является внедорожником, но рассчитанным на молодые семьи, предпочитающие проводить свободное время на природе, и заниматься активным отдыхом. Отличаются повышенным комфортом и большим багажным отделением. Однако. Могут не иметь полного привода, но обладают высоким дорожным просветом.
Однообъемные
Минивэн
Данные машины начали выпускаться с начала 80х годов прошлого столетия, и получили распространение среди многодетных семей Америки и Европы.
Микровэн
Одна из разновидностей минивэнов, имеющая скромные размеры, если сравнить со старшим братом, но крупнее хэтчбеков. Отличается небольшой длиной, но высокой крышей.
Компактвэн
Это промежуточный вариант между компактвэном и минивэном. Более приспособленная к повседневному городскому использованию, и может комплектоваться третьим рядом сидений. При этом, из-за более скромных габаритов, имеет уменьшенный объем багажного отделения.
Элемент 224944 не найден.
Кузов — это. Что такое Кузов?
Ку́зов — это часть автомобиля или другого транспортного средства, предназначенная для размещения пассажиров и груза. Кузов крепится к раме автомобиля. Распространены безрамные несущие кузова, выполняющие одновременно функцию рамы — к ним крепятся все остальные узлы и агрегаты автомобиля.
История развития
Форма автомобиля зависит от компоновки и конструкции, от применяемых материалов и технологии изготовления кузова. В свою очередь, возникновение новой формы заставляет искать новые технологические приёмы и новые материалы. На развитие формы автомобиля воздействуют социально-экономические факторы и, в силу особого качества автомобиля — его «престижности», мода.
Грузовой автомобиль
У грузовика кузов состоит из кабины водителя и грузовой платформы (часто только её и называют кузовом).
Легковой автомобиль
Первым стали систематически и целенаправленно заниматься художественным конструированием автомобиля американцы. В 1926 г. концерн General Motors создал группу по художественному конструированию. А уже в 1927 г. была выпущена модель La Salle, спроектированная художниками-конструкторами. Её успех, как отметили современники, дал профессии дизайнера отличную рекламу.
Классическая компоновка
Автомобиль быстро развивался. Двигатель занял довольно неудобное для размещения пассажиров место — между большими крыльями передних управляемых колёс; радиатор разместился спереди — для охлаждения его встречным потоком воздуха; ведущие колёса — задние, что выгодно для улучшения тяговых качеств автомобиля. С конструктивной точки зрения такая компоновочная схема оказалась вполне рациональной; совершенствуясь, она сохранилась до наших дней и получила название «классическая компоновка». Двигатель, трансмиссия, ходовая часть крепились к раме. Всё в целом называлось «шасси». Шасси могло двигаться и существовать без кузова. Кузов устанавливался на шасси как отдельный и независимый для выполнения агрегат. С кузовом получался уже автомобиль, предназначенный для выполнения определённой функции.
Галерея
Развитие формы кузова
Развитие классической компоновки легкового авто
Схема композиционного построения формы авто
Схема композиционного построения формы авто-2
См. также
Конструкция несущего кузова автомобиля
Приветствую Вас на блоге Kuzov.info!
В этой статье поговорим о несущем кузове автомобиля, о истории появления, его характеристиках и устройстве.
Несущий кузов пришёл на смену рамной конструкции автомобиля. Грубо говоря, он объединяет раму и кузов в одно целое и имеет дополнительные усиления в необходимых местах. Раму замещают продольные (лонжероны) и поперечные силовые элементы.
Некоторые автомобили, такие как грузовики и некоторые внедорожники, по-прежнему имеют рамную конструкцию.
Несущий кузов имеет похожий принцип и дизайн, который годами использовался в авиастроении ещё до появления его в автомобилях.
История появления несущей конструкции кузова
Первая попытка создания несущего кузова была предпринята в 1922 году. Был создан автомобиль Lancia Lambda. Он был без крыши и по конструкции больше напоминал раму с встроенными боковыми элементами. Ключевую роль в развитии несущего кузова съиграла американская компания Budd Company, которая снабдила оборудованием для прессовки листовой стали автопроизводителей Dodge, Ford, Buick и Citroën. В 1930-ом году инженер из Австрии Joseph Ledwinka совместно с компанией Budd создал прототип несущего кузова, который сразу запатентовал.
Несущий кузов автомобиля Citroen Traction Avant
Компания Citroen выпустила первый автомобиль с несущим кузовом Citroen Traction Avant. Этот автомобиль имел полноценный несущий кузов со всеми силовыми элементами, которые применяются на современных автомобилях. Как и при изготовлении современных несущих кузовов, для соединения элементов кузова была применена контактная сварка. Массовая продукция его была начата в 1934 году. В дальнейшем, такая конструкция кузова постепенно стала замещать традиционную рамную конструкцию.
Характеристики несущего кузова
Конструкция кузова сделана из комбинации прессованных листовых панелей разных форм, соединённых в единую конструкцию при помощи точечной контактной сварки. Кузов получается относительно лёгким и очень прочным.
Такой тип конструкции часто сравнивают со скорлупой яйца. Если пытаться раздавить яйцо, прилагая усилие продольно, с противоположных концов, то это будет сделать не просто. Так получается из-за того, что вся сила не концентрируется в одном месте, а рассеивается по всей скорлупе. Подобным образом функционирует несущий кузов. В рамных автомобилях, которые были до появления несущих кузовов, рама принимала на себя все нагрузки, а кузов обеспечивал только функциональные нужды. В несущем же кузове силовые элементы являются частью кузова, который, в свою очередь, состоит из множества панелей, приваренных друг к другу и образующих единую конструкцию. Даже вклеенные стёкла автомобиля (лобовое и заднее) влияют на общую жёсткость. Таким образом, нагрузка распределяется по всему кузову.
Благодаря отсутствию рамы, автопроизводители получили возможность делать автомобили более компактным и лёгкими, а также появилась большая свобода в дизайне.
Недостатками несущего кузова можно считать шум и вибрацию, которая больше передаётся на кузов, чем на рамном автомобиле. В современных автомобилях эта проблема решается благодаря применению шумо-вибро изолирующих материалов.
В несущих кузовах используется достаточно тонкий листовой металл, прочность которого увеличена благодаря штампованию. Силовые элементы сделаны из высокопрочной стали. В таких типах кузовов ржавчина может влиять на структурную жёсткость кузова и на безопасность. Поэтому антикоррозионная защита, в особенности структурных элементов, очень важна.
Несущий кузов даёт преимущество более низкого центра тяжести автомобиля, увеличивается экономия и рейтинг безопасности. Благодаря более низкому центру тяжести улучшается устойчивость и управляемость и уменьшается вероятность переворота автомобиля.
Неоднократно проводились краш-тесты с автомобилями, имеющими рамную конструкцию и автомобилями с несущим кузовом. Автомобили с несущим кузовом показывают лучшую безопасность при фронтальном столкновении и при перевороте, но немного худшую безопасность при боковых столкновениях.
Рассмотрим конструкцию несущего кузова, разделив её на три части: переднюю, центральную и заднюю.
Конструкция передней части кузова
- Главными силовыми элементами передней части несущего кузова являются лонжероны. Это продольные полые элементы, крепящиеся ближе к низу передней части кузова. Они являются самыми прочными элементами несущего кузова автомобиля. Они изготавливаются из высокопрочной стали. Лонжероны крепятся частично к щиту моторного отсека и частично к низу передних брызговиков кузова. Лонжероны имеют зоны запланированного смятия при авариях, чтобы гасить энергию при фронтальном ударе.
- Фартуки (брызговики) передних крыльев являются внутренними панелями, которые располагаются вокруг колеса и защищают от грязи. Они частично приварены к лонжеронам. Брызговики также добавляют структурной жёсткости кузову.
- Верхнее усиление брызговика является структурным элементом передней части кузова. На него прикручиваются передние крылья.
- Чашки кузова – это усиленные элементы кузова, которые удерживают верхнюю часть стоек подвески. Они сформированы как часть брызговиков кузова.
- Рамка радиатора (поддержка радиатора, подкапотная рамка) – это структурный элемент, расположенный в передней части кузова и удерживает радиатор системы охлаждения, замок капота и другие смежные элементы автомобиля. Рамка радиатора крепится к лонжеронам и брызговикам. Она придаёт жёсткость передней части кузова, как поперечный структурный элемент.
- Щит моторного отсека (или передняя перегородка) – это панель, делящая переднюю секцию кузова и центральную секцию салона. Щит моторного отсека помогает защитить водителя и пассажиров при возникновении пожара в моторном отсеки. За щитом идёт силовая конструкция, защищающая водителя и пассажиров в момент аварии.
- Передние крылья располагаются рядом с передними дверьми и доходят до переднего бампера. Они закрывают переднюю подвеску, и брызговики передней части кузова. На современных машинах крылья, обычно, прикручиваются к кузову болтами.
- Усилитель бампера прикручивается к передней части лонжеронов и предназначен для гашения удара при аварии.
Центральная часть несущего кузова
- Днище является главной структурной секцией нижней части салона кузова. Часто, днище штампуется как одна большая цельная панель. С нижней стороны днища кузова проходят продольные и поперечные силовые элементы. Места крепления сидений усилены и также придают жёсткость днищу.
- Центральная часть кузова (салон) окружена усиленными панелями для безопасности водителя и пассажиров. Боковая центральная стойка имеет внутри усиление, двери имеют усилители внутри и сами являются достаточно прочной конструкцией, за панелью приборов находится усиленная конструкция, крыша обычно имеет усиленную поперечину, сберегающую салон при перевороте.
- Стойки кузова – это вертикальные элементы, которые удерживают конструкцию крыши и защищают салон кузова в случае переворота автомобиля. Стойки кузова состоят из внешних лицевых частей и внутреннего усиления из высокопрочной стали. В конструкции кузова типа «седан» имеется 3 типа стоек кузова (передние, средние или боковые и задние стойки, переходящие в задние крылья). Передние стойки кузова переходят в рамку лобового стекла. Центральные стойки удерживают конструкцию крыши между передними и задними дверями. Они помогают усилить крышу и обеспечивают места крепления шарниров задних дверей. Средние стойки кузова распределяют нагрузки с нижней части кузова к верхней и предотвращают сжатие боковых частей при боковых ударах, защищая салон кузова. Задние стойки кузова удерживают заднюю часть крыши и переходят в задние крылья. Они, также, являются посадочным местом для заднего стекла.
- Боковая панель является общей конструкцией, в которой передний и задний проём дверей сделан одним элементом, без сваривания частей. Такое устройство даёт преимущество в меньшей подверженности коррозии.
- Пороги – это усиленные конструкции, которые находятся в нижней части дверных проёмов. Они соединяются контактной сваркой с фланцами днища. Внутри лицевой части порогов расположено усиление. Пороги удерживают нижнюю часть средних стоек и служат боковой поддержкой для днища.
- Задняя «полка» — это панель, расположенная за задними сидениями, под задним стеклом.
- Задняя перегородка разделяет салон кузова и багажное отделение (на седанах).
- Двери имеют составную конструкцию. Они состоят из внешней панели, внутреннего усилителя и части, на которой крепятся стеклоподъёмники и другие элементы дверей, включая обшивку.
- Панель крыши закрывает центральную часть кузова и удерживается на стойках кузова. Панель крыши является одной из самых больших панелей кузова и, в то же время, представляет собой очень простую конструкцию. Жёсткость крыше придаёт её форма, а также усилители, которые располагаются с обратной стороны и приклеиваются к ней. Крыша, переходящая в заднее крыло приваривается при помощи латуни или кремнистой бронзы. Этот тип соединения позволяет делать длинный ровный шов, даёт эластичность и хорошо противостоит нагрузкам и вибрациям, воздействующим на это место кузова. К тому же, такое соединение меньше подвержено коррозии.
Задняя часть кузова
- Задние лонжероны являются силовыми продольными элементами задней части кузова. Они изготавливаются из высокопрочной стали. Они удерживают пол багажника и принимают на себя всю нагрузку при перевозке багажа.
- Пол багажника представляет собой штампованный лист, которые часто имеет вогнутую форму и образует место под запасное колесо. Пол приварен к задним лонжеронам, задним брызговикам (или аркам) и задней панели кузова.
- Задние крылья представляют собой несъёмные панели, приваренные к кузову и являются частью структуры задней части кузова.
- Задние чашки кузова удерживают верхнюю часть задних стоек.
- Задние арки кузова крепятся к задним крыльям.
Зоны запланированного сжатия (смятия)
Это зоны кузова, прочность которых специально ослаблена при изготовлении автомобиля. Это сделано, чтобы, сжимаясь в этих местах, элементы кузова гасили энергию удара. Зоны запланированного смятия обеспечивают определённый контроль второстепенных повреждений и увеличивают безопасность водителя и пассажиров. Элементы кузова с такими ослабленными зонами сминаются более предсказуемо, чем без них. Передние и задние лонжероны имеют зоны запланированного сжатия, в которых они сгинаются при аварии, гася энергию удара. Капот, также, имеет такие зоны.
Несущий кузов так спроектирован, что передняя и задняя часть сминается относительно легко, в то время как средняя часть, где находится водитель с пассажирами, остаётся целым.
Типы стали в конструкции несущего кузова
Сталь по-прежнему самый часто используемый материал при изготовлении различных видов транспорта. При изготовлении силовых элементов несущего кузова применяется высокопрочная сталь, высокопрочная низколегированная сталь и сверхпрочная сталь. Предел прочности такой стали в 2–4 раза больше обычной, низкоуглеродистой стали. Штампование ещё больше усиливает прочность панелей. Применение высокопрочной стали, позволило автопроизводителям уменьшить толщину листового металла при изготовлении структурных элементов без ухудшения прочности кузова.
На некоторых современных автомобилях структурные элементы кузова могут быть сделаны, из комбинации разных типов стали. Лазером сваривается сталь разной толщины и прочности. Получается одна цельная панель.
Пенный наполнитель внутри закрытых конструкций несущего кузова
Расположение пенного наполнителя внутри закрытых конструкций кузова может варьироваться у разных автомобилей. Пена может располагаться в порогах, стойках кузова, лонжеронах. Пенный наполнитель используется для уменьшения шума, вибрации и увеличения прочности кузова.
Нежелательно сваривать панели рядом с местом, где расположен пенный наполнитель. Если есть такая необходимость, то наполнитель нужно сначала удалить, а потом восстановить по завершению ремонта.
Пенный наполнитель не плавится и не горит, если резать «болгаркой» часть кузова рядом с ним.
Для замены специального пенного наполнителя не рекомендуется использовать строительную пену.
Ремонт несущего кузова
Автомобиль с несущим кузовом, в отличие от рамной конструкции, требует другой подход к ремонту.
Так как кузов представляет собой взаимосвязанную конструкцию, то, часто, дополнительно к основному, он получает второстепенные повреждения. Это нужно всегда учитывать при осмотре перед ремонтом.
Ещё интересные статьи:
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».
Типы кузовов легковых автомобилей
Автомобили могут иметь множество вариантов и видов кузовов. Классификация не всегда однозначна, различные специалисты и производители автомобилей, могут трактовать нижеприведённые названия по-разному.
Классификация автомобилей по типу кузова: закрытые, открытые и число объёмов.
Кузова закрытого типа:
Седан: лидер по распространённости в мире автомобильных кузовов, данный кузов может быть с двумя и четырьмя дверьми, иногда седан может иметь пять дверей (с учетом багажника). Кузов седан оснащается двумя рядами полноразмерных сидений, без задней двери. У седанов, есть подвид двухдверный седан (Тудор), от кузова купе отличается наличием двух рядов полноценных рядов сидений и стандартной четырёх дверной базой седана.
Хардтоп: вариант оформления многих видов кузовов, например, седана, купе, универсал. Главная отличительная особенность заключается в отсутствии центральной стойки и рамок стёкол.
Универсал: грузопассажирский двухобъёмный кузов, с пятью дверьми или реже с трёхдверным исполнением, кузов выполнен на основе седана с дополнительной дверью в задке, задний свес длиннее чем у седана или такой же.
Хэтчбек: данный двухобъёмный грузопассажирский кузов является родственником универсала, с тремя или пятью дверями. Характерное различие меньшая длинна заднего свеса, вследствие чего меньшая грузоподъёмность.
Купе: трёхобъёмный двухдверный кузов, с явно выраженным спортивным силуэтом, с одним рядом сидений, либо с задними, но менее вместительными. Существуют люксовые варианты, данного кузова, в которых увеличен уровень комфорта, как для задних, так и для передних пассажиров.
Лимузин: кузов легкового автомобиля закрытого типа, считается высшим классом, выполнен на основе кузова седана. Колёсная база удлинена, имеется перегородка за передним сидением. Не стоит путать кузов лимузин с длиннобазным седаном без перегородки.
Микроавтобус: это автобус особо малого класса, имеющее более 8 мест для сидения, имеющее небольшой диаметр колёс и высотой салона, длиной до 5 метров.
Минивэн: данный кузов может выполняться в однообъёмном и двухобъёмном исполнении.
В России минивены имеют ещё одно название — универсал повышенной вместимости.
Таун-кар: кузов с увеличенной высотой крыши.
Комби: двухобъемный кузов, с задней дверью, предназначенный для перевозки грузов и пассажиров. В германии слово комби, употребляется для любого автомобиля имеющего в своей конструкции дверь в задней части.
Лифтбек: тот же хэтчбек, но с более длинной задним свесом (как у седана). Может иметь два и три объёма.
Фастбэк: кузов объединяет несколько типов кузовов, главный признак форма крыши имеет покатый силуэт, плавно переходящий в крышку багажника.
Кузова открытого типа:
Кабриолет: автомобильный кузов открытого типа, может выполнятся с двумя и четырьмя дверьми. Автомобили с кузовом кабриолет оснащаются складной крышей.
Родстер: кузов с двумя посадочными местами, оснащается мягкой складываемой крышей.
Фаэтон: автомобильный кузов с четырьмя дверьми, оснащённый складываемой мягкой крышой. Число посадочных мест варьируется от 5 до 6.
Ландо: кузов легковых автомобилей с открывающимся верхом, крышей для задних сидений.
Брогам: кузов легковых автомобилей, крыша которых имеет складную или съёмную часть на передними сидениями.
Тарга: тип кузова легкового автомобиля, разновидность спортивного двухместного родстера.
Спайдер: автомобильный кузов с двумя дверьми. Отличие от родстера заключается в более узком лобовом стекле.
Шутингбрейк: тип кузова автомобиля, для перевозки охотников и снаряжения.
Типы грузопассажирских кузовов:
Пикап: автомобильный кузов с открытой платформой, представляет собой модификацию легкового автомобиля или внедорожника.
Фургон: автомобильный кузов имеющий позади кабины сплошную часть кузова, предназначен для перевозки людей и грузов.
Типы кузовов по числу объёмов:
Классификация кузовов по числу объёмов – это градация по визуальному признаку объёмов, можно выделить: одно, полутора, двух и трёхобъёмные кузова.
Число внешних визуальных объёмов, определяется по явно выраженным геометрическим фигурам, если смотреть на автомобиль сбоку.
Например у кузова типа седан, можно выделить три объёма, а именно: капот, салон и багажник.
К двухобъёмникам можно отнести хэтчбек и универсал. Тот же хэтчбек, можно отнести к полуторообъёмникам, в случае слабо выраженного капота.
Источник http://ondoclub.ru/raznoe-2/kuzova-avtomobilya-tipy-kuzova-legkovyx-avtomobilej-opisanie-s-foto.html
Источник