Яких тільки авто не пересувається по дорогах світу! У колекціях виробників є тридверні, седани, кросовери – всі вони стильні і манять сприятливою атмосферою комфорту. Є серед них рамні та безрамні конструкції. Чому на авторинках частіше продається другий варіант, іменований «несучий кузов», і водії не збираються міняти його на інший варіант?
Особливості конструкції
Насправді історія рамного варіанти почалася набагато раніше, і термін «несучий кузов» з’явився в якості альтернативи. Кажучи простими словами, пристрій це нехитре. Це об’єднання рами і кузова в одне практичне ціле. Єдиний нюанс – раму замінюють лонжерони, доповнені поперечними силовими елементами.
У вантажних автомобілях і позашляховиках як і раніше зберігається рама. У несучого кузова технічні та дизайнерські особливості схожі з рамними моделями і успішно використовуються в автобудуванні.
Записи з історичних сторінок
Вперше прагнення створити щось подібне виникло в 1922 році в Lancia Lambda. Агрегат не мав даху, його супроводжували боковини, що служили натяком на раму. Ключового моменту виробничої «епопеї» конструкторська думка досягла в 1930 році, коли американці додумалися застосувати листову сталь. Плідна співпраця інженера з Австрії з американською фірмою Budd вилилося в одержання патенту на виробництво несучого кузова, швидко придбав популярність.
Секрети виробництва
Вдалий союз пресованих металевих листових матеріалів різної форми, об’єднаних в одну систему, – коротка характеристика корпусу. Для створення несучого кузова автомобіля розробники застосовують точкове зварювання контактного типу. Головна перевага укладено у відносно низькій масі і міцності.
Конструктивна складова порівнянна з принципом пристрою яєчної шкаралупи. Спроби поздовжньо її розчавити закінчаться фіаско. В аварійних ситуаціях ударна хвиля поширюється на всю конструкцію, не концентруючись на одній ділянці. У рамних ж версіях конструкція несучого кузова служила лише декором. Три типу стали беруть участь у формуванні кузовних частин. Формула успіху справної служби силових елементів полягає у використанні високоміцної, низьколегованої і надміцної сталі.
Пріоритет цього вибору зводиться до підвищеного межі міцності, тобто в 2 або 4 рази по відношенню до низкоуглеродистому сталевого матеріалу. Особливість дозволяє зменшити товщину листа і вагу, не применшуючи якості. В окремих моделях доречна комбінація різних видів матеріалу. Для отримання цілісних панелей активно застосовують лазерні зварювальні техніки. Автомобілісти перед покупкою досі гадають, яку версію вибрати, раму або несучий кузов.
Лікнеп по відмінностям конструкцій
Рамні автомобілі, створені з двох балок з поперечкою, стали рідше з’являтися на дорогах. Під словом «рама» розуміють жорсткий «скелет» машини, на якому тримаються запчастини і вузли. Такий апарат обслуговувати і експлуатувати простіше. Можна виділити відмітні риси рамного і несучого кузовів.
Висновок в питанні вибору рамного або несучого кузова такий: рамні конструкції успішно виконують призначення здебільшого у спецтехніці, коли постає руба питання про необхідність провести важкі роботи. У звичайному житті автолюбителі в цілях підвищення безпеки воліють машини без кістяка.
Трохи про типології
На авторинку представлені наступні типи несучих кузовів безрамних моделей:
- мають несучу основу;
- вироби, наділені несучим корпусом.
Левова частка навантаження в машинах першого типу припадає на днище автотранспорту. Воно посилено і має плоский вигляд. У моделях другого типу навантаження при русі лягає переважно на каркас.
У житті зустрічаються типи з замкнутою силовою структурою, де відбувається синхронізація силових і вертикальних елементів з дахом. Кабріолети, родстери відносяться до модифікацій з незамкненою структурою.
Поділ за конструктивним особливостям
Конструкторське оформлення також дозволяє класифікувати кузова.
- У каркасно-панельному вигляді несучі елементи кузова кріпляться на каркас з металу, споруджений з труб або штампованих профілів. Облицювання підвищує жорсткість, довговічність, тому цей спосіб створення використовували в проектах автобусів ПАЗ, мотоколясках С1Л, французьких квадрациклах. Переваги зводяться до того, що тут легше виконати кустарний ремонт.
- «Скелетный» кузов має зредукований формат і представлений у вигляді окремих дуг, стійок, зафіксованих за допомогою зварювання облицювальних панелей. Його відмінність від попереднього більш низькій масі.
- До безкаркасним видів належить більшість автотранспортних засобів, які можна зустріти на сучасних дорогах. Виробнича лінія базується на зверненні до точкового методу зварювання і панелей великих розмірів. Вони відштамповані з сталевого листа. Виштамповки виконують роль каркасу.
Вся конструкція поділяється на передню, задню і центральну частини. Варто розглянути детальніше кожну з них.
Хитрощі передній частині пристрою
Лонжерони – виконавці головної ролі. Низ передній частині міцно утримує ці порожні і поздовжні деталі. У їх виробництві використовується високоміцна сталь. Однією частиною вони прикріплюються до руховому відсіку, інший – до низу фартухів колісної арки.
До складу включені бризковики, фартухи, представляючи собою внутрішні панелі, розміщені навколо коліс. Їх місія – захистити колісні диски від бруду, застерегти від корозії. У конструкції несучого кузова вони додають жорсткість.
Передні крила тримаються за рахунок впровадження у систему верхніх посилень бризковиків. Стійки підвіски утримуються кузовними чашками. Подкапотная рама сприяє захисту радіаторної системи охолодження. До неї ж фіксується замок капота. Сама рама синхронізується з лонжеронами і бризковиками.
Гасить удари в катастрофах підсилювач бампера. Болтами прикручуються передні крила, розташовані поблизу дверцят.
Як «народжується» центральна частина?
Особливості центру несучого кузова
Структурним сегментом вважається днище – цілісна панель, знизу на якій монтуються силові елементи. Показники жорсткості збільшуються за рахунок кріплення сидінь.
Інженери продумали безпеку до дрібниць, оточивши салон посиленими панелями. Центральна стійка, двері, дах, конструкції за панеллю приладів – все це наділене посиленням. Дах утримується завдяки вертикальних стійок, призначеним для безпеки пасажирів у разі перевертання залізного коня. Бічні панелі не мають зварних складових, менше схильні корозії.
Додають міцності конструкції дверні пороги, задня перегородка, що розділяє багажник і пасажирський ряд. Двері включають в себе зовнішні панелі, підсилювачі всередині, склопідйомники. Форма даху – основний секрет жорсткості. Внутрішні підсилювачі клеяться до неї зсередини.
Характерні риси задньої частини кузова
Сталеві пластини з високими параметрами надійності закуповуються виробниками для формування задніх лонжеронів. Їх завдання – тримати підлогу багажного відділення, сконструйований з штампованого листа, беручи на себе навантаження при транспортуванні вантажів.
Задні крила в конструкції несучого кузова автомобіля не знімні, щільно приварені до кузова. Кузовні чашки тримають верх задніх стійок. Варто підвести підсумок і виділити переваги несучих кузовів.
Позитивні відгуки
Що кажуть автовласники? Життєздатність транспортного засобу залежить від працездатності, надійності основи. Фактично несучий кузов можна порівняти зі “скелетом” людини.
- До переваг можна віднести відмінну жорсткість на кручення, невелику масу.
- Вибираючи між рамою і кузовом автомобіля, споживачі віддають перевагу другому варіанту зважаючи на хорошу чуйності транспорту на рульові команди водія.
- З економічної точки зору така стилістика створює менше умов для великого паливного витрати. Власники відзначають поліпшення динаміки. Рейтинги безпеки теж б’є рекорди.
- На малолітражних «екіпажах» шум важелів, підвісок, інших деталей не сильно відчутний.
Негативні сторони
Серед мінусів згадують підвищений дорожній гул у вантажівках. Ремонтувати своїми руками автомобіль дуже складно, краще приїхати в професійну СТО. За умови водіння по глибокому бездоріжжю доводиться стикатися з дуже високою рухливістю комплектуючих. Це призводить до швидкого зносу і вимушеного звернення до майстрів. Що робити автовиробникам для досягнення ідеального результату?
Компроміс знайдено!
Американської інженерної думки вдалося досягти непоганих результатів своїх численних випробувань і спроб винаходу кращого автомобіля для задоволення запитів любителів доріг. Легковики, вироблені в США, мають чималі розміри. Жорсткий кузов з’єднується з периферійної рамою, позбавленої поперечок. У результаті виходить замкнутий контур з коробчатим перетином. Гасять небажані вібрації подушки на гумовій основі, а міцність досягається завдяки наявності величезного числа точок дотику кузова з рамою. У зв’язку з цим дорогі і великогабаритні легковика преміум-класу створюються на базі рам. Для масового споживання експлуатується несучий кузов.
Прикладами, де днище виступає визначальним чинником, що приймають навантаження, служать сітроени. На спорткарах цей спосіб виробництва застосовують рідко. В цілях економії на них бічні пластини виготовляються з алюмінію або склопластику, тому вони не здатні витримувати збільшення навантажень.
Несучий кузов – поширений варіант, колесящий в сучасних умовах дорожніх покриттів.
