- Виды кузовов легковых автомобилей
- Типы кузовов автомобилей
- Трехобъемные
- Седан
- Кабриолет
- Фаэтон
- Родстер
- Ландо
- Брогам
- Пикап
- Лимузин
- Двухобъемные
- Универсал
- Хэтчбек
- Лифтбек
- Внедорожник
- Кроссовер (CUV)
- Фургон
- Однообъемные
- Минивэн
- Компактвэн
- Микровэн
- Что такое и из чего состоит кузов легкового автомобиля
- Назначение и требования
- Компоновка кузовов
- Устройство
- Жесткость
- Материалы для изготовления и их толщина
- Алюминиевый кузов
- Виды кузовов легковых автомобилей
- Типы кузовов автомобилей
- Трехобъемные
- Седан
- Кабриолет
- Фаэтон
- Родстер
- Ландо
- Брогам
- Пикап
- Лимузин
- Двухобъемные
- Универсал
- Хэтчбек
- Лифтбек
- Внедорожник
- Кроссовер (CUV)
- Фургон
- Однообъемные
- Минивэн
- Компактвэн
- Микровэн
- Что такое и из чего состоит кузов легкового автомобиля
- Назначение и требования
- Компоновка кузовов
- Устройство
- Жесткость
- Материалы для изготовления и их толщина
- Алюминиевый кузов
Виды кузовов легковых автомобилей
Характеристики и цели использования автомобиля отражаются в самых разных его деталях, в том числе и несущей системе. Кузов автомобиля выполняет не только декоративную, но и практическую, коммерческую функцию. Например, для большей грузовой вместительности используется кузов типа универсал или пикап, для перевозки пассажиров используется минивэн и так далее. Хотя современные автопроизводители все чаще пытаются совместить в одном кузове параметры нескольких типов автомобилей.
Типы кузовов автомобилей
Прежде чем детально говорить о разных типах кузовов, следует упомянуть об их общей классификации. Все они делятся по компоновке на:
Трехобъемная конструкция предполагает разделение корпуса на моторный отсек, салон автомобиля или пассажирский отсек и багажное отделение. К такой компоновке относятся классические седаны. Характерным отличием является небольшой багажник, но улучшенная жесткость из-за дополнительных перегородок между отделениями.
Двухобъемные конструкции предполагают наличие только моторного отсека и пассажирского. Салон автомобиля совмещен с багажным отделением. Это дает преимущество в перевозке грузов. Классическим представителем такой компоновки является универсал.
Однообъемная конструкция характерна для минивэнов, микроавтобусов и других пассажирских автомобилей. Большую часть занимает салон, который практически сливается с багажным отделением и плавным скатом моторного отсека.
Также несущую систему автомобиля подразделяют на рамную, с несущим и полунесущим кузовами.
Теперь разберем типы кузовов в разных объемах.
Трехобъемные
Седан
Кузов типа седан считается классическим. Отличительной чертой является четкое выделение моторного отсека и багажного отделения. Также имеется два ряда сидений в салоне и четыре двери. Кузов имеет четкую геометрию и довольно просторный салон. Такой автомобиль будет удобен для перевозки пассажиров и небольшого количества груза. Также седаны разделяются на подклассы. Например, маркировка «L» (Long) указывает на удлинённый кузов у седанов бизнес-класса.
Дизайн кузова типа купе предполагает наличие только двух удлиненных дверей, одного или двух рядов сидений и закрытой крыши. В некоторых моделях для заднего ряда сидений выделяется довольно мало пространства. Крыша плавно переходит в багажник.
Автомобили с таким типом кузова больше подходят для индивидуальных поездок, поэтому они относятся к классу престижных автомобилей. Хорошие аэродинамические свойства кузова в сочетании с мощным мотором дают автомобилю явные спортивные характеристики. Такие авто подчеркивают индивидуальность и престиж владельца.
Кабриолет
Кабриолет относится к классу автомобилей с открывающейся или откидной крышей. Крыша может быть жесткой или мягкой. Отличительные черты кабриолета – это две удлиненные двери и один или два ряда сидений. В свою очередь, класс кабриолетов подразделяется на несколько подклассов, таких как фаэтон, родстер, ландо, брогам.
Кабриолет
Фаэтон
Изначально кузов фаэтон имел откидную мягкую крышу по принципу классического кабриолета. Позднее термин эволюционировал. Сейчас этот класс относится чаще к представительским автомобилям.
Родстер
Кузов родстер также имеет открытый верх со съемной крышей или вообще без нее и один ряд сидений. Чаще всего в этом классе выступают спорткары.
Ландо
Этот тип кузова выглядит очень эстетично и престижно. Отличается тем, что крыша над задними сиденьями является откидной или вовсе отсутствует, а над передними сиденьями она полноценная.
Брогам
Брогам, наоборот, имеет открытые передние сиденья и закрытый задний ряд. Это также представительский класс автомобилей. Пассажирская зона четко разделена с водительской.
Пикап
Отличительная черта пикапа – открытый багажник. Он создавался как коммерческая машина для перевозки различных грузов. Особенно популярны такие автомобили в Америке и странах Европы. Как рабочая машина пикапы оснащаются полным приводом и мощным мотором, но лишены изысков в салоне. Зачастую это двухдверные, но нередки и четырехдверные пикапы.
Лимузин
Данные автомобили относятся к представительскому классу с повышенным уровнем комфорта для пассажиров. По геометрии кузов можно сравнить с седаном, но только он имеет удлиненную колесную базу. Также для лимузина характерна перегородка между водителем и пассажирским салоном. Он отличается очень широким и просторным салоном с несколькими рядами сидений или широкими сиденьями типа диванов. Из-за своей удлиненной базы лимузины не очень практичны для каждодневных поездок по улицам города. Чаще их используют на торжествах или для перемещения высокопоставленных лиц.
Двухобъемные
Универсал
Кузов универсал снискал популярность за свою практичность. Салон является продолжением багажного отделения. Задняя дверь откидывается вверх. Он объединяет в себе функции пассажирского и грузового автомобиля с двухобъемным кузовом. Как правило, багажное отделение можно увеличить, сложив задний ряд сидений.
Хэтчбек
Хэтчбек схож с универсалом, но имеет укороченную базу и наклонную крышу, которая плавно переходит в багажник. Отличается большим багажным отделением. Хэтчбеки чаще всего выбирают как городской автомобиль. Также может быть выполнен в кузове купе, то есть иметь две боковых двери.
Лифтбек
Лифтбек является средним кузовом между седаном и хэтчбеком. Главное отличие и преимущество – откидная задняя дверь багажника, которая открывается вместе со стеклом. Задние сидения также складываются, увеличивая грузовое пространство.
Внедорожник
Внедорожники отличаются рамной несущей конструкцией, высоким клиренсом, полным приводом и мощным мотором. Они предназначены для езды по бездорожью в труднопроходимых местах. Рамная конструкция делает корпус жестким и прочным. Большой салон объединен с большим багажным отсеком.
Кроссовер (CUV)
Кроссовер (CUV — Crossover Utility Vehicle) объединяет в себе характеристики нескольких автомобилей. Кроссоверы имеют покатую крышу, плавно переходящую в багажное отделение, высокий клиренс и полный привод. Как правило, полный привод не постоянный, а подключаемый. Кузов имеет куда меньшие габариты, чем у внедорожника. Он хорошо адаптирован для езды по городу, но по проходимости не может равняться с полноценным внедорожником.
Фургон
Данный кузов предназначен для перевозки грузов, но его нельзя назвать полноценным грузовым автомобилем. Это среднее между легковым и грузовым авто. Имеет высокий и большой багажный отсек без окон. Фургон адаптируется под разные цели, например, как медицинский автомобиль, но чаще всего коммерческий.
Однообъемные
Однообъемные кузова представляют собой цельный корпус. Моторный отсек, салон и багажное отделение сливаются в одном блоке.
Минивэн
Минивэн имеет большие габариты пассажирского отделения. Длина кузова может достигать 4,5 метра. Большой объем салона позволяет поместить дополнительный ряд сидений и обеспечить до восьми посадочных мест. Такой автомобиль прекрасно подойдет для большой семьи.
Компактвэн
Кузов компактвэна значительно меньше, чем минивэна, но также может вмещать три ряда пассажирских сидений. Имеет уменьшенный багажный отсек.
Микровэн
Микровэн также имеет небольшие габариты, этим он выигрывает в маневренности. Как правило, имеет дверь типа купе, укороченный моторный отсек, высокий и комфортный салон.
Кроме названных типов кузовов существуют несколько более экзотичных вариантов, таких как:
Они отличаются от седана или кабриолета лишь несколькими особенностями. Например, хардтоп имеет открытые стекла без центральной стойки. Это значительно снижает жесткость кузова, но добавляет элегантности.
Автопроизводители стремятся удовлетворить желания каждого клиента. Как видно, вариантов кузовов очень много. На современном рынке можно заметить тенденцию сделать авто более универсальным, объединив в нем многие характеристики, но классические типы кузовов также остаются в моде.
Источник статьи: http://techautoport.ru/nesuschaya-sistema/kuzov-i-rama/tipy-kuzovov.html
Что такое и из чего состоит кузов легкового автомобиля
Автомобиль состоит из множества элементов, которые слаженно работают вместе. Основными из них принято считать двигатель, ходовую часть и трансмиссию. Однако, все они закреплены на несущей системе, которая и обеспечивает их взаимодействие. Несущая система может быть представлена разными вариантами, но наиболее популярным является кузов автомобиля. Это важный конструктивный элемент, который обеспечивает крепление составных частей транспортного средства, размещение пассажиров и грузов в салоне, а также воспринимает все нагрузки во время движения.
Назначение и требования
Если двигатель называют сердцем автомобиля, то кузов – это его оболочка или тело. Как бы то ни было, именно кузов является самым дорогим элементом машины. Основное его назначение – это защита пассажиров и внутренних компонентов от воздействия окружающей среды, размещение посадочных мест и прочих элементов.
Кузов автомобиля
Как к важному конструктивному элементу к кузову предъявляются определенные требования, среди которых:
- стойкость к коррозии и долговечность;
- сравнительно небольшая масса;
- необходимая жесткость;
- оптимальная форма, чтобы обеспечить ремонт и обслуживание всех агрегатов автомобиля, удобство погрузки багажа;
- обеспечение необходимого уровня комфорта для пассажиров и водителя;
- обеспечение определенного уровня пассивной безопасности при столкновении;
- соответствие современным стандартам и тенденциям в дизайне.
Компоновка кузовов
Несущая часть автомобиля может состоять из рамы и кузова, только кузова или быть комбинированной. Кузов, который выполняет функции несущей части, так и называется несущим. Именно такой тип наиболее распространен на современных автомобилях.
Также кузов может быть выполнен в трех объемах:
Однообъемный выполняется как цельный корпус, который объединяет отделение для двигателя, пассажирский салон и багажный отсек. Такая компоновка соответствует пассажирским (автобусы, микроавтобусы) и грузопассажирским автомобилям.
Двухобъемный имеет две зоны пространства. Пассажирский салон, объединенный с багажником, и моторный отсек. К такой компоновке относятся хэтчбек, универсал и кроссовер.
Трехобъемный состоит из трех отсеков: пассажирского, отсека для двигателя и багажного отделения. Это классическая компоновка, которой соответствуют седаны.
Разные компоновки можно рассмотреть на рисунке ниже, а более подробно почитать в нашей статье о типах кузовов.
Компоновка кузовов
Устройство
Несмотря на разнообразие компоновок, кузов легкового автомобиля имеет общие элементы. Они показаны на рисунке ниже и включают в себя:
- Передние и задние лонжероны. Представляют собой прямоугольные балки, которые обеспечивают жесткость конструкции и гашение колебаний.
- Передний щит. Отделяет моторный отсек от пассажирского.
- Передние стойки. Также обеспечивают жесткость и крепят крышу.
- Крыша.
- Задняя стойка.
- Заднее крыло.
- Багажная панель.
- Средняя стойка. Обеспечивает жесткость кузова, изготавливается из прочной листовой стали.
- Пороги.
- Центральный тоннель, где располагаются различные элементы (выхлопная труба, карданный вал и т.д.). Также увеличивает жесткость.
- Основание или днище.
- Надколесная ниша.
Детальное устройство кузова автомобиля
Конструкция может быть иной в зависимости от типа кузова (седан, универсал, микроавтобус и т.д.). Особое внимание в конструкции уделяется несущим элементам, таким как лонжероны и стойки.
Жесткость
Жесткость – это свойство кузова автомобиля сопротивляться динамическим и статистическим нагрузкам в процессе эксплуатации. Она напрямую влияет на управляемость.
Чем выше жесткость, тем лучше управляемость автомобиля.
Жесткость зависит от типа кузова, общей геометрии, количества дверей, размера машины и окон. Большую роль также играет крепление и положение лобового и заднего стекол. Они могут увеличить жесткость на 20-40%. Для большего увеличения жесткости устанавливаются различные распорки-усилители.
Наиболее устойчивыми считаются хэтчбеки, купе и седаны. Как правило, это трехобъемная компоновка, которая имеет дополнительные перегородки между багажным отделением и двигателем. Недостаточную жесткость показывают кузова типа универсал, пассажирский, микроавтобус.
Есть два параметра жесткости – на изгиб и на кручение. На кручение проверяют сопротивление при давлении в противоположных точках относительно его продольной оси, например, при диагональном вывешивании. Как уже было сказано, современные автомобили имеют цельный несущий кузов. В таких конструкциях жесткость обеспечивается главным образом за счет лонжеронов, поперечных и продольных балок.
Материалы для изготовления и их толщина
Прочность и жесткость конструкции можно увеличить за счет толщины стали, но это скажется на массе. Кузов должен быть легким и одновременно прочным. Это обеспечивается за счет применения низкоуглеродистой листовой стали. Отдельные детали изготавливаются путем штамповки. Затем части прочно соединяются друг с другом точечной сваркой.
Основная толщина стали составляет 0,8-2 мм. Для рамы применяется сталь толщиной 2-4 мм. Наиболее важные детали, такие как лонжероны и стойки, изготавливаются из стали, чаще всего легированной, толщиной 4-8 мм, большегрузные автомобили – 5-12 мм.
Плюс низкоуглеродистой стали в том, что она хорошо подвергается формовке. Можно сделать деталь любой формы и геометрии. Минус в низкой устойчивости к коррозии. Для повышения стойкости к коррозии листы стали подвергаются оцинковке или добавляется медь. Лакокрасочное покрытие также защищает от коррозии.
Наименее важные детали, которые не несут основной нагрузки, изготавливаются из пластмасс или сплавов алюминия. Это снижает вес и стоимость конструкции. На рисунке показаны материалы и их прочность в зависимости от назначения.
Материалы для изготовления кузова
Алюминиевый кузов
Современные конструкторы постоянно ищут способы снижения массы без потери жесткости и прочности. Одним из перспективных материалов является алюминий. Масса алюминиевых деталей в 2005 году в европейских автомобилях составила 130 кг.
Сейчас активно применяется материал пеноалюминий. Это очень легкий и одновременно жесткий материал, который хорошо поглощает удар при столкновении. Пенистая структура обеспечивает высокую термостойкость и шумоизоляцию. Минусом данного материала является его высокая стоимость, примерно на 20% дороже традиционных аналогов. Широко применяют алюминиевые сплавы концерны «Ауди» и «Мерседес». Например, за счет таких сплавов удалось значительно снизить массу кузова Ауди А8. Она составляет всего 810 кг.
Алюминиевый кузов Audi A8
Кроме алюминия рассматриваются пластиковые материалы. Например, инновационный сплав «Fibropur», который по жесткости практически не уступает стальным листам.
Кузов является одним из важнейших конструктивных компонентов любого автомобиля. От него во многом зависит масса, управляемость и безопасность транспортного средства. Качество и толщина материалов сказывается на долговечности и устойчивости к коррозии. Современные автопроизводители все чаще применяют углепластик или алюминий, чтобы снизить массу конструкции. Главное, чтобы кузов смог обеспечить максимально возможную безопасность для пассажиров и водителя в случае столкновения.
Источник статьи: http://techautoport.ru/nesuschaya-sistema/kuzov-i-rama/kuzov-avtomobilya.html
Виды кузовов легковых автомобилей
Характеристики и цели использования автомобиля отражаются в самых разных его деталях, в том числе и несущей системе. Кузов автомобиля выполняет не только декоративную, но и практическую, коммерческую функцию. Например, для большей грузовой вместительности используется кузов типа универсал или пикап, для перевозки пассажиров используется минивэн и так далее. Хотя современные автопроизводители все чаще пытаются совместить в одном кузове параметры нескольких типов автомобилей.
Типы кузовов автомобилей
Прежде чем детально говорить о разных типах кузовов, следует упомянуть об их общей классификации. Все они делятся по компоновке на:
Трехобъемная конструкция предполагает разделение корпуса на моторный отсек, салон автомобиля или пассажирский отсек и багажное отделение. К такой компоновке относятся классические седаны. Характерным отличием является небольшой багажник, но улучшенная жесткость из-за дополнительных перегородок между отделениями.
Двухобъемные конструкции предполагают наличие только моторного отсека и пассажирского. Салон автомобиля совмещен с багажным отделением. Это дает преимущество в перевозке грузов. Классическим представителем такой компоновки является универсал.
Однообъемная конструкция характерна для минивэнов, микроавтобусов и других пассажирских автомобилей. Большую часть занимает салон, который практически сливается с багажным отделением и плавным скатом моторного отсека.
Также несущую систему автомобиля подразделяют на рамную, с несущим и полунесущим кузовами.
Теперь разберем типы кузовов в разных объемах.
Трехобъемные
Седан
Кузов типа седан считается классическим. Отличительной чертой является четкое выделение моторного отсека и багажного отделения. Также имеется два ряда сидений в салоне и четыре двери. Кузов имеет четкую геометрию и довольно просторный салон. Такой автомобиль будет удобен для перевозки пассажиров и небольшого количества груза. Также седаны разделяются на подклассы. Например, маркировка «L» (Long) указывает на удлинённый кузов у седанов бизнес-класса.
Дизайн кузова типа купе предполагает наличие только двух удлиненных дверей, одного или двух рядов сидений и закрытой крыши. В некоторых моделях для заднего ряда сидений выделяется довольно мало пространства. Крыша плавно переходит в багажник.
Автомобили с таким типом кузова больше подходят для индивидуальных поездок, поэтому они относятся к классу престижных автомобилей. Хорошие аэродинамические свойства кузова в сочетании с мощным мотором дают автомобилю явные спортивные характеристики. Такие авто подчеркивают индивидуальность и престиж владельца.
Кабриолет
Кабриолет относится к классу автомобилей с открывающейся или откидной крышей. Крыша может быть жесткой или мягкой. Отличительные черты кабриолета – это две удлиненные двери и один или два ряда сидений. В свою очередь, класс кабриолетов подразделяется на несколько подклассов, таких как фаэтон, родстер, ландо, брогам.
Кабриолет
Фаэтон
Изначально кузов фаэтон имел откидную мягкую крышу по принципу классического кабриолета. Позднее термин эволюционировал. Сейчас этот класс относится чаще к представительским автомобилям.
Родстер
Кузов родстер также имеет открытый верх со съемной крышей или вообще без нее и один ряд сидений. Чаще всего в этом классе выступают спорткары.
Ландо
Этот тип кузова выглядит очень эстетично и престижно. Отличается тем, что крыша над задними сиденьями является откидной или вовсе отсутствует, а над передними сиденьями она полноценная.
Брогам
Брогам, наоборот, имеет открытые передние сиденья и закрытый задний ряд. Это также представительский класс автомобилей. Пассажирская зона четко разделена с водительской.
Пикап
Отличительная черта пикапа – открытый багажник. Он создавался как коммерческая машина для перевозки различных грузов. Особенно популярны такие автомобили в Америке и странах Европы. Как рабочая машина пикапы оснащаются полным приводом и мощным мотором, но лишены изысков в салоне. Зачастую это двухдверные, но нередки и четырехдверные пикапы.
Лимузин
Данные автомобили относятся к представительскому классу с повышенным уровнем комфорта для пассажиров. По геометрии кузов можно сравнить с седаном, но только он имеет удлиненную колесную базу. Также для лимузина характерна перегородка между водителем и пассажирским салоном. Он отличается очень широким и просторным салоном с несколькими рядами сидений или широкими сиденьями типа диванов. Из-за своей удлиненной базы лимузины не очень практичны для каждодневных поездок по улицам города. Чаще их используют на торжествах или для перемещения высокопоставленных лиц.
Двухобъемные
Универсал
Кузов универсал снискал популярность за свою практичность. Салон является продолжением багажного отделения. Задняя дверь откидывается вверх. Он объединяет в себе функции пассажирского и грузового автомобиля с двухобъемным кузовом. Как правило, багажное отделение можно увеличить, сложив задний ряд сидений.
Хэтчбек
Хэтчбек схож с универсалом, но имеет укороченную базу и наклонную крышу, которая плавно переходит в багажник. Отличается большим багажным отделением. Хэтчбеки чаще всего выбирают как городской автомобиль. Также может быть выполнен в кузове купе, то есть иметь две боковых двери.
Лифтбек
Лифтбек является средним кузовом между седаном и хэтчбеком. Главное отличие и преимущество – откидная задняя дверь багажника, которая открывается вместе со стеклом. Задние сидения также складываются, увеличивая грузовое пространство.
Внедорожник
Внедорожники отличаются рамной несущей конструкцией, высоким клиренсом, полным приводом и мощным мотором. Они предназначены для езды по бездорожью в труднопроходимых местах. Рамная конструкция делает корпус жестким и прочным. Большой салон объединен с большим багажным отсеком.
Кроссовер (CUV)
Кроссовер (CUV — Crossover Utility Vehicle) объединяет в себе характеристики нескольких автомобилей. Кроссоверы имеют покатую крышу, плавно переходящую в багажное отделение, высокий клиренс и полный привод. Как правило, полный привод не постоянный, а подключаемый. Кузов имеет куда меньшие габариты, чем у внедорожника. Он хорошо адаптирован для езды по городу, но по проходимости не может равняться с полноценным внедорожником.
Фургон
Данный кузов предназначен для перевозки грузов, но его нельзя назвать полноценным грузовым автомобилем. Это среднее между легковым и грузовым авто. Имеет высокий и большой багажный отсек без окон. Фургон адаптируется под разные цели, например, как медицинский автомобиль, но чаще всего коммерческий.
Однообъемные
Однообъемные кузова представляют собой цельный корпус. Моторный отсек, салон и багажное отделение сливаются в одном блоке.
Минивэн
Минивэн имеет большие габариты пассажирского отделения. Длина кузова может достигать 4,5 метра. Большой объем салона позволяет поместить дополнительный ряд сидений и обеспечить до восьми посадочных мест. Такой автомобиль прекрасно подойдет для большой семьи.
Компактвэн
Кузов компактвэна значительно меньше, чем минивэна, но также может вмещать три ряда пассажирских сидений. Имеет уменьшенный багажный отсек.
Микровэн
Микровэн также имеет небольшие габариты, этим он выигрывает в маневренности. Как правило, имеет дверь типа купе, укороченный моторный отсек, высокий и комфортный салон.
Кроме названных типов кузовов существуют несколько более экзотичных вариантов, таких как:
Они отличаются от седана или кабриолета лишь несколькими особенностями. Например, хардтоп имеет открытые стекла без центральной стойки. Это значительно снижает жесткость кузова, но добавляет элегантности.
Автопроизводители стремятся удовлетворить желания каждого клиента. Как видно, вариантов кузовов очень много. На современном рынке можно заметить тенденцию сделать авто более универсальным, объединив в нем многие характеристики, но классические типы кузовов также остаются в моде.
Источник статьи: http://techautoport.ru/nesuschaya-sistema/kuzov-i-rama/tipy-kuzovov.html
Что такое и из чего состоит кузов легкового автомобиля
Автомобиль состоит из множества элементов, которые слаженно работают вместе. Основными из них принято считать двигатель, ходовую часть и трансмиссию. Однако, все они закреплены на несущей системе, которая и обеспечивает их взаимодействие. Несущая система может быть представлена разными вариантами, но наиболее популярным является кузов автомобиля. Это важный конструктивный элемент, который обеспечивает крепление составных частей транспортного средства, размещение пассажиров и грузов в салоне, а также воспринимает все нагрузки во время движения.
Назначение и требования
Если двигатель называют сердцем автомобиля, то кузов – это его оболочка или тело. Как бы то ни было, именно кузов является самым дорогим элементом машины. Основное его назначение – это защита пассажиров и внутренних компонентов от воздействия окружающей среды, размещение посадочных мест и прочих элементов.
Кузов автомобиля
Как к важному конструктивному элементу к кузову предъявляются определенные требования, среди которых:
- стойкость к коррозии и долговечность;
- сравнительно небольшая масса;
- необходимая жесткость;
- оптимальная форма, чтобы обеспечить ремонт и обслуживание всех агрегатов автомобиля, удобство погрузки багажа;
- обеспечение необходимого уровня комфорта для пассажиров и водителя;
- обеспечение определенного уровня пассивной безопасности при столкновении;
- соответствие современным стандартам и тенденциям в дизайне.
Компоновка кузовов
Несущая часть автомобиля может состоять из рамы и кузова, только кузова или быть комбинированной. Кузов, который выполняет функции несущей части, так и называется несущим. Именно такой тип наиболее распространен на современных автомобилях.
Также кузов может быть выполнен в трех объемах:
Однообъемный выполняется как цельный корпус, который объединяет отделение для двигателя, пассажирский салон и багажный отсек. Такая компоновка соответствует пассажирским (автобусы, микроавтобусы) и грузопассажирским автомобилям.
Двухобъемный имеет две зоны пространства. Пассажирский салон, объединенный с багажником, и моторный отсек. К такой компоновке относятся хэтчбек, универсал и кроссовер.
Трехобъемный состоит из трех отсеков: пассажирского, отсека для двигателя и багажного отделения. Это классическая компоновка, которой соответствуют седаны.
Разные компоновки можно рассмотреть на рисунке ниже, а более подробно почитать в нашей статье о типах кузовов.
Компоновка кузовов
Устройство
Несмотря на разнообразие компоновок, кузов легкового автомобиля имеет общие элементы. Они показаны на рисунке ниже и включают в себя:
- Передние и задние лонжероны. Представляют собой прямоугольные балки, которые обеспечивают жесткость конструкции и гашение колебаний.
- Передний щит. Отделяет моторный отсек от пассажирского.
- Передние стойки. Также обеспечивают жесткость и крепят крышу.
- Крыша.
- Задняя стойка.
- Заднее крыло.
- Багажная панель.
- Средняя стойка. Обеспечивает жесткость кузова, изготавливается из прочной листовой стали.
- Пороги.
- Центральный тоннель, где располагаются различные элементы (выхлопная труба, карданный вал и т.д.). Также увеличивает жесткость.
- Основание или днище.
- Надколесная ниша.
Детальное устройство кузова автомобиля
Конструкция может быть иной в зависимости от типа кузова (седан, универсал, микроавтобус и т.д.). Особое внимание в конструкции уделяется несущим элементам, таким как лонжероны и стойки.
Жесткость
Жесткость – это свойство кузова автомобиля сопротивляться динамическим и статистическим нагрузкам в процессе эксплуатации. Она напрямую влияет на управляемость.
Чем выше жесткость, тем лучше управляемость автомобиля.
Жесткость зависит от типа кузова, общей геометрии, количества дверей, размера машины и окон. Большую роль также играет крепление и положение лобового и заднего стекол. Они могут увеличить жесткость на 20-40%. Для большего увеличения жесткости устанавливаются различные распорки-усилители.
Наиболее устойчивыми считаются хэтчбеки, купе и седаны. Как правило, это трехобъемная компоновка, которая имеет дополнительные перегородки между багажным отделением и двигателем. Недостаточную жесткость показывают кузова типа универсал, пассажирский, микроавтобус.
Есть два параметра жесткости – на изгиб и на кручение. На кручение проверяют сопротивление при давлении в противоположных точках относительно его продольной оси, например, при диагональном вывешивании. Как уже было сказано, современные автомобили имеют цельный несущий кузов. В таких конструкциях жесткость обеспечивается главным образом за счет лонжеронов, поперечных и продольных балок.
Материалы для изготовления и их толщина
Прочность и жесткость конструкции можно увеличить за счет толщины стали, но это скажется на массе. Кузов должен быть легким и одновременно прочным. Это обеспечивается за счет применения низкоуглеродистой листовой стали. Отдельные детали изготавливаются путем штамповки. Затем части прочно соединяются друг с другом точечной сваркой.
Основная толщина стали составляет 0,8-2 мм. Для рамы применяется сталь толщиной 2-4 мм. Наиболее важные детали, такие как лонжероны и стойки, изготавливаются из стали, чаще всего легированной, толщиной 4-8 мм, большегрузные автомобили – 5-12 мм.
Плюс низкоуглеродистой стали в том, что она хорошо подвергается формовке. Можно сделать деталь любой формы и геометрии. Минус в низкой устойчивости к коррозии. Для повышения стойкости к коррозии листы стали подвергаются оцинковке или добавляется медь. Лакокрасочное покрытие также защищает от коррозии.
Наименее важные детали, которые не несут основной нагрузки, изготавливаются из пластмасс или сплавов алюминия. Это снижает вес и стоимость конструкции. На рисунке показаны материалы и их прочность в зависимости от назначения.
Материалы для изготовления кузова
Алюминиевый кузов
Современные конструкторы постоянно ищут способы снижения массы без потери жесткости и прочности. Одним из перспективных материалов является алюминий. Масса алюминиевых деталей в 2005 году в европейских автомобилях составила 130 кг.
Сейчас активно применяется материал пеноалюминий. Это очень легкий и одновременно жесткий материал, который хорошо поглощает удар при столкновении. Пенистая структура обеспечивает высокую термостойкость и шумоизоляцию. Минусом данного материала является его высокая стоимость, примерно на 20% дороже традиционных аналогов. Широко применяют алюминиевые сплавы концерны «Ауди» и «Мерседес». Например, за счет таких сплавов удалось значительно снизить массу кузова Ауди А8. Она составляет всего 810 кг.
Алюминиевый кузов Audi A8
Кроме алюминия рассматриваются пластиковые материалы. Например, инновационный сплав «Fibropur», который по жесткости практически не уступает стальным листам.
Кузов является одним из важнейших конструктивных компонентов любого автомобиля. От него во многом зависит масса, управляемость и безопасность транспортного средства. Качество и толщина материалов сказывается на долговечности и устойчивости к коррозии. Современные автопроизводители все чаще применяют углепластик или алюминий, чтобы снизить массу конструкции. Главное, чтобы кузов смог обеспечить максимально возможную безопасность для пассажиров и водителя в случае столкновения.
Источник статьи: http://techautoport.ru/nesuschaya-sistema/kuzov-i-rama/kuzov-avtomobilya.html
