Кузов / рама та конструкція з несучим кузовом

Кузов / рама та конструкція з несучим кузовом

Термінологія

У розмові зі спеціалістом з ремонту кузова можна почути такі назви як рама, підрамник і каркас, а також піддон, підлога, моторний щит, з'єднувач, балка, днище та багато інших термінів, які позначають основні кузовні деталі.

Дилетанту нелегко зорієнтуватися у цій різноманітності, оскільки іноді одна деталь може мати кілька назв, залежно від класу автомобіля та інших чинників. Підрамник являє собою пару балок шасі, які розташовані ззаду або спереду автомобіля і зазвичай прикріплені до кузова, що несе, проте балка підрамника іноді може називатися лонжероном. Несучим елементом може бути як підлога (автомобілі з кузовом, що несе), так і звичайна прямокутна рама, виготовлена ​​зі сталевого швелера або профілю прямокутного перерізу. Моторний щит може бути вертикальною панеллю кузова, що несе, яка служить одним з основних елементів жорсткості, або прикріпленою болтами до рами металевою перегородкою (передньої або задньої). Підлога (або піддон) може являти собою металеву панель, розташовану між лонжеронами рами, основний елемент жорсткості несучого кузова або базову основу платформного кузова типу, як, наприклад, у Фольксвагені Жук.

У різних майстернях (або навіть у різних виробників) застосовується різна термінологія. Також це має місце, якщо йдеться про автомобілі з різних країн, особливо відрізняється традиційна європейська та новітня японська термінологія. Таким чином, щоб внести ясність, у цій книзі приймається стандартна єдина термінологія, а також коротко описуються конструктивні особливості різних типів кузовів.

Типи несучих конструкцій

Існує шість основних типів шасі або несучих конструкцій автомобіля

• Несучий кузов (нині, ймовірно, конструкція, що найчастіше зустрічається)
• Несучий кузов з підрамником, що кріпиться болтами
• Прямокутна рама
• Х-подібна рама
• Лонжеронна рама
• Рама платформного типу

Також існують інші типи конструкцій, наприклад, хребтова рама з центральною трубчастою балкою, що несе. Ця конструкція застосовується на більшості автомобілів "Лотос". Існує також конструкція із просторовою трубчастою рамою, яка зрідка зустрічається на німецьких та італійських автомобілях.

Несучий кузов

Ця конструкція найчастіше застосовується на сучасних легкових автомобілях. У кузові підлога, пороги, передня коробка повітрозабірника, внутрішні панелі крил, задня перегородка салону, бічні стійки і дах утворюють єдину несучу конструкцію, яка сприймає все навантаження, і до якої прикріплені болтами деталі двигуна і підвіски. Навіть елементи, схожі на стандартні лонжерони, зазвичай розташовані спереду або ззаду, в місцях кріплення компонентів двигуна і підвіски, виконані зі штампованого листового металу і є частиною загальної конструкції. Так як багато елементів шасі, крім трансмісії, дверей, кришки капота і кришки багажника постійно знаходяться в напруженому стані, пошкодження однієї частини конструкції зазвичай призводить до зміщення інших, суміжних частин. Рихтування зім'ятої конструкції складна, але дуже важлива процедура при ремонті кузова після ДТП.

Несучий кузов із підрамником

Цей тип конструкції широко застосовується на автомобілях з габаритним та/або важким двигуном, встановленим спереду, а також на більшості передньопривідних автомобілів. По суті, від заднього бампера до моторного щита/коробки повітрозабірника дана конструкція являє собою кузов, що несе (див. вище), до якого спереду болтами прикріплений підрамник з металевого профілю. Підрамник служить для кріплення елементів підвіски та двигуна. Оскільки крила, кришка капота, опорна перемичка радіатора і т.д. прикріплені болтами до підрамника, не будучи при цьому несучими елементами, пошкодження після фронтального зіткнення при даній конструкції легше та/або швидше усунути, ніж при конструкції з кузовом, що повністю несе.

Прямокутна рама

Довгий час конструкція із прямокутною рамою була стандартною на більшості американських автомобілів. Нині вона найчастіше зустрічається на вантажівках малого класу, позашляховиках та мікроавтобусах.

Лонжерони рами, виконані зазвичай із сталевого швелера або прямокутного профілю, оперізують салон автомобіля. Підлога автомобіля є додатковим елементом жорсткості, що сприймає навантаження скручування. Передня та задня перемички кузова служать для кріплення двигуна, елементів підвіски та трансмісії. Так як майже всі деталі кузова скріплені болтами або приварені один до одного і одночасно прикріплені болтами до рами через гумові опори, пошкодження листових кузовних панелей при даній конструкції легше усунути, ніж на автомобілях з кузовом, що несе. Відновлення геометричних параметрів кузова виконується на спеціальному устаткуванні.

Несуча конструкція кузова/шасі, яка використовується на більшості сучасних автомобілів

При конструкції з несучим кузовом і підрамником майже всі елементи, крім дверей, кришки капота і кришки багажника, відносяться до елементів кузова, що несуть

Довгий час конструкція із прямокутною рамою була стандартною на легкових автомобілях великого класу. Нині вона найчастіше зустрічається на вантажівках малого класу, позашляховиках та мікроавтобусах.

Х-подібна рама

Ця конструкція також широко застосовувалася на автомобілях великого класу. Основною відмінністю від прямокутної рами є те, що в даній конструкції підлога автомобіля не є елементом, що сприймає навантаження кручення. Навпаки, великі елементи рами, її центральна частина та кілька перемичок є основними елементами жорсткості конструкції. Як і у випадку з прямокутною рамою, пошкодження Х-подібної рами зазвичай легко усувається на спеціальному устаткуванні для відновлення геометричних параметрів кузова або при вирізанні пошкоджених та приварюванні нових елементів рами. Так як кузовні панелі в конструкції з Х-подібною рамою не є несучими елементами, їх заміна або відновлення проводиться простіше, ніж на автомобілях з кузовом.

Лонжеронна рама

Структурно дана конструкція ідентична прямокутній рамі. Відмінність полягає в тому, що лонжеронна рама має більш просту форму, а наявність більшого числа поперечок надає цій конструкції більшої жорсткості. Лонжеронні рами найбільш широко застосовувалися до і відразу після Другої світової війни, але були витіснені прямокутними і Х-подібними конструкціями в 50-і роки минулого століття.

Рама платформного типу

Дана конструкція зустрічається на автомобілях "Фольксваген Жук". Підлога і центральний тунель утворюють основний несучий елемент. Кріплення торсіонного валу підвіски та опори двигуна прикріплені болтами до передньої та задньої платформ. Кузов є додатковим елементом жорсткості у конструкції з рамою платформного типу.

Відмінність лонжеронної рами від прямокутної полягає в тому, що лонжеронна рама має простішу форму, а наявність більшого числа поперечок надає даній конструкції більшої жорсткості (що застосовується при конструюванні спортивних автомобілів).

Рама платформного типу, наприклад, у автомобілі «Фольксваген-Жук» (показана на малюнку), має просту конструкцію, але не забезпечує високу жорсткість і міцність

1. Головка рами
2. Підлога
3. Передня поперечка
4. Отвір вала блоку педалів
5. Кріплення педалі газу
6. Направляючі санки сидіння
7. Отвір важеля перемикання передач
8. Піддомкратники
9. Кріплення важеля гальма стоянки
10. Трубка троса керування обігрівачем
11. Кронштейни опорних дисків пружин
12. Кріплення ременів безпеки
13. Задня поперечка
14. Вилка рами