Рамы и кузова

Несущая система

Несущей системой называется рама или кузов автомобиля, служащие для установки и крепления всех частей автомобиля. Несущая система является одной из наиболее ответственных, сложных в изготовлении, материалоемких и дорогостоящих систем автомобиля. На ее долю приходится более 50% массы и стоимости всего автомобиля. Долговечность несущей системы определяет сроки капитальных ремонтов автомобиля. От нее во многом зависит общий пробег автомобиля в эксплуатации.

На автомобилях применяют разные типы несущих систем (рамную, кузовную).

Несущая система во многом определяет компоновку автомобиля.

В рамном автомобиле роль несущей системы играет рама или рама совместно с кузовом (рамно - кузовная несущая система). В безрамных автомобилях функции несущей системы выполняет кузов (кузовная несущая система),

который называется несущим.

Рамную несущую систему применяют на всех грузовых автомобилях, прицепах и полуприцепах, на легковых автомобилях повышенной проходимости большого и высшего классов и на отдельных автобусах. Несущая система автомобилей-самосвалов кроме основной рамы включает в себя еще и дополнительную укороченную раму - надрамник, на котором устанавливают грузовой кузов и крепят устройства подъемного механизма кузова.

Рамная несущая система проста по конструкции, технологична в производстве и ремонте, универсальна, так как обеспечивает унификацию обычных и специальных автомобилей. Кроме того, в случае рамной несущей системы можно выпускать на одинаковом шасси модификации автомобиля с разным кузовом.

Кузовную несущую систему применяют на легковых автомобилях особо малого, малого и среднего классов, а также на большинстве современных автобусов. При такой несущей системе можно уменьшить массу автомобиля, его общую высоту, понизить центр тяжести и, следовательно, повысить устойчивость.

Однако кузовная несущая система не обеспечивает хорошей изоляции пассажирского салона от вибрации и шума.

Рама воспринимает все нагрузки, возникающие при движении автомобиля.

У автомобилей с несущим кузовом рама объединена с каркасом кузова или вообще отсутствует. Тогда функции рамы выполняет кузов.

В зависимости от конструкции рамы делят на лонжеронные и хребтовые.

На большинстве грузовых автомобилей применяют лонжеронные рамы, состоящие из двух продольных балок (лонжеронов), соединенных поперечными траверсами (поперечинами). Наиболее распространенная форма сечения лонжерона - швеллер. Поперечины могут быть различного сечения. Их количество и место расположения определяются особенностями компоновки автомобиля. Поперечины соединяют с лонжеронами с помощью заклепок, болтов или сварки. Наиболее распространены клепаные рамы как наиболее технологичные и простые в изготовлении. Болтовое соединение элементов рам используют при мелкосерийном производстве. Цельносварные рамы применяют на сверхтяжелых самосвалах.

Рамы часто выполняют переменной ширины: более широкой в зоне двигателя и суженной в зоне заднего моста.

Хребтовые рамы образуются картерными деталями агрегатов автомобиля. Их применяют ограниченно ввиду сложности компоновки агрегатов и нетехнологичности.

Для повышения жесткости раму иногда объединяют с полом кузова, создавая раму с несущим основанием.

Лонжероны изготовляют из сталей 25, 25кп, 10ХСНД, 30т, поперечины - 08кп, 15кп, 09Г2, 12ГС и др.

Расчет рам на прочность и жесткость проводят для трех основных случаев, отражающих условия нагружения при движении автомобиля: изгиб в вертикальной плоскости, кручение, изгиб в горизонтальной плоскости.

Кузов легкового автомобиля выполняет две функции:

l) образует замкнутое пространство для размещения водителя, пассажиров и багажа;

2) целиком или частично (при наличии рамы) служит несущей системой.

Кузов можно представить состоящим из двух частей: верхней, или собственно кузова, и нижней - основания, включающего в себя панель пола и образующего вместе с порогами, усилителями и рамой (при ее наличии) базу для крепления двигателя, трансмиссии и ходовой части.

По конструктивным особенностям кузова легковых автомобилей делят на каркасные и несущие.

Каркасный кузов представляет собой пространственную стержневую систему, выполненную из замкнутых тонкостенных профилей, к которым прикреплены наружные и внутренние панели.

Каркас несущих кузовов жестко соединен с панелями электродуговой сваркой в 6... 10 тыс. точек. Такой кузов имеет неразъемный стальной корпус, к которому прикреплены капот двигателя, передние и задние двери и детали декоративного оформления (облицовка радиатора, передний и задний бамперы, декоративные накладки и т. д.).

Корпус кузова представляет собой жесткую сварную конструкцию. Она состоит из предварительно собранных узлов: основания, левой и правой боковин с задними крыльями, передних крыльев, крыши и задней части корпуса. Основание кузова усилено продольными балками и поперечинами.

С основанием соединены передняя и задняя части кузова. Боковины и крыша цельноштампованные. Кузова в основном изготовляют из низкоуглеродистой стали толщиной 0,6... 1,5 мм, подходящей для штамповки и сварки.

Используют также алюминиевые сплавы и пластмассы.

Дата добавления: 2015-04-29