Кузов - кузов

Элементы устройства кузова автомобиля ГАЗ-3102 «Волга»:

1 — петля передней двери; 2 — болт крепления петли к кузову; 3 — болт крепления петли к двери; 4 — ограничитель; 5 — дуга; 6 — резиновая втулка.

Устройство корпус кузова легкового автомобиля представляет собой пространственную систему, состоящую из штампованных панелей и элементов каркаса коробчатого сечения, соединенных между собой точечной сваркой. Панели с поперечинами образуют основание (пол), ограниченное с боков порогами (продольными брусьями). Боковины кузова, образующие части порогов и стоек, переходят в задние крылья. Сверху кузов ограничивается панелью крыши. Коробчатые стержни, ограничивающие с боков переднее (ветровое) окно, называются стойками ветрового окна, вертикальные коробчатые стержни между передними и задними дверями — центральными стойками. Все детали кузова изготовляются штамповкой из малоуглеродистой, тонколистовой стали (толщиной 0,7—0,9 мм), сильно нагруженные детали — из листа толщиной 1,2 мм. Некоторые детали, особенно подверженные коррозии, изготовляются из листа, имеющего покрытие на основе цинка.

Металлическая часть кузова состоит из следующих кузовных деталей:

Днище кузова (обрабатывается антикоррозийными материалами для уменьшения коррозии);
Крыша кузова;
Крылья кузова (обрабатываются антикоррозийными материалами для уменьшения коррозии);
Панели кузова;
Двери кузова(крепятся к стойкам кузова петлями, которые держатся винтами, с помощью которых регулируются двери по вертикали и горизонтали); Замки на дверях имеют специальную конструкцию, которая исключает открытие двери даже при ДТП.
Капот кузова;
Крышка багажника.

Спереди и сзади кузова установлены бампера. На современных автомобилях бампера изготавливаются из пластмассы или других схожих материалов. В случае ДТП именно бампер автомобиля первый воспринимает на себя удар.

Для размещения водителя и пассажиров в салоне автомобиля устанавливаются сиденья. Устанавливаются сиденья автомобиля на специальные салазки, которые позволяют регулировать сиденье в продольном направлении. Также можно регулировать наклон сиденья, что обеспечивается специальными ручками по бокам сидений. Регулировка наклона сиденья может осуществляться вплоть до установки спального места.

С недавнего времени очень популярными стали автомобили с формами кузова «хэтчбэк» и «универсал». Такая популярность объясняется возможностью трансформировать автомобиль как под грузовой, так и под пассажирский вариант.

Облицовочная панель (фартук) и передний бампер

Облицовочная панель или передний фартук на «семерке» играет больше роль декоративную. Но кроме придания стильного внешнего вида, фартук еще дает немало пользы. В частности, благодаря ему во время дождя вода не летит прямо на лобовое стекло, а отсекается этим элементом.

Фартук расположен прямо под бампером и представляет собой гибкий щиток, служащий также для предотвращения порчи передка автомобиля от брызг из-под колес.

Данный конструктивный элемент кузова имеет специальные отверстия под кронштейны переднего бампера и решетку радиатора (последняя крепится на него). Фартук из-за своего «экстремального» расположения (внизу и спереди) становится уязвим к ударам и коррозии. Соединяется с кузовом посредством точечной сварки.

Конструкция фартука «семерки» должна быть продумана тщательным образом, отвечать форме и геометрии всего кузова автомобиля, иначе на большой скорости его просто вырвет. Кроме того, несоблюдение геометрии и конструкции приведет к повышенному расходу топлива на высокой скорости.

Цена на передний фартук для Ваз 2107 в отдельности начинается от 600 рублей. Деталь может быть разного качества изготовления, иметь другую окраску и неодинаковые конструктивные особенности.

Передние фартуки, продающиеся как отдельный элемент декора кузова, бывают со специальными креплениями к бамперу. Что касается родных «семеровских», то они свариваются, как и говорилось выше, с кузовом авто.

Задний фартук также обязателен и должен иметь специальные крепежные пластины, обеспечивающие его неподвижное состояние и не дающие ему оторваться в дороге.

Бампер передний

Бампер не только призван удерживать энергию фронтального удара первым, но и играет немалую роль в дизайне экстерьера «семерки». Говоря другими словами, это брус, расположенный впереди и предохраняющий кузов от повреждений при незначительных столкновениях.

Благодаря современным материалам на синтетической основе бамперы стали изготовлять намного легче и красивее, чем они были до этого. Так, изящные бамперы с отогнутыми кромками выполняют одновременно и роль спойлеров, увеличивая прижимную силу авто.

Передний и задний бамперы на Ваз 2107 изготовлены из пластмассы или тонкого металла, имеют накладки из хрома. Крепятся при помощи специальных кронштейнов.

Передний бампер оснащен площадкой для крепления номера и по этой причине шире на 5 см, чем задний.

На сегодняшний день владельцу «семерки» предлагается три варианта бамперов на Ваз 2107: пластиковый, пластиковый с хромированными накладками, с кронштейнами для крепежа. Цена начинается от 600 рублей.

Тюнинг переднего бампера

Модернизация переднего бампера «семерки», прежде всего, подразумевает улучшение внешнего вида. Если говорить откровенно, то заводские бамперы семейства Ваз 2107 смотрятся мягко говоря бутафорски. Никакого зрительного, а еще важнее, качественного функционала, они в себе не несут.

Реализация идеи тюнинга бампера на Ваз 2107 (можно и заднего) заключается в его усилении металлическим профилем Г-образного сечения. Кроме того, чтобы придать более эстетичный внешний вид, деталь передвигается немного от кузова.

Работать нужно со снятыми бамперами. Вот, что нужно сделать:

Поставить заранее приготовленный усилительный уголок к бамперу и наметить посадочные отверстия, а затем просверлить их в профиле;
Нижняя часть профиля выгибается вперед. Таким образом, создается крепеж для нижнего болта бампера;
Сначала крепится на кузов усилитель, затем на него бампер.

В итоге получаем массивный бампер, не боящийся легких и средних ударов и выглядящий внешне намного эффектнее, чем заводской.

Функции шасси в машине

Исходя из основного предназначения автомобиля, шасси должно выполнять следующие задачи:

принимать крутящий момент от двигателя, преобразовывать его до нужной величины и передавать на ведущие колёса;
обеспечивать максимальное гашение ударов и толчков от неровностей дороги, сохраняя от перегрузок пассажиров, груз и механизмы автомобиля;
задавать направление движения, стабильность и безопасность на любых дорогах;
выполнять служебное, экстренное и стояночное торможение;
придавать дополнительную прочность и жёсткость кузову.

Некоторые элементы шасси могут монтироваться внутри кузова, сохраняя при этом свою функциональную автономность.

Устройство и конструкция

В соответствии с выполняемыми функциями шасси состоит из отдельных систем:

Трансмиссия, куда относятся коробка передач, раздаточная коробка, система приводов и карданных валов, редукторы ведущих мостов, полуоси;
Подвеска с упругими элементами, демпферами (амортизаторами), направляющим аппаратом;
Колёса и ступичные узлы;
Рулевое управление, куда входят руль, колонка, усилители, рулевой редуктор (рейка), рулевая трапеция и поворотные кулаки;
Тормозная система, достаточно сложно устроенная по соображениям эффективности и безопасности.

Конструктивно узлы шасси могут быть скомпонованы вокруг рамы автомобиля или, при её отсутствии, вокруг нижних элементов силовой структуры несущего кузова.

Для повышения комфорта и улучшения управляемости часто на машины устанавливаются передний и задний подрамники. Это прочные пространственные конструкции, к которым крепятся детали подвесок и трансмиссии, а сами они монтируются на кузове.

Так кузов избавляется от многих нежелательных сил, которые прикладывались бы к нему со стороны дороги и силового агрегата.

Большое значение компоновка шасси имеет и для технологичности процессов сборки и ремонта автомобилей. Вместо того, чтобы производить все работы вокруг объёмного и тяжёлого кузова, производится предварительная сборка всех элементов на раме или подрамниках, после чего полученные крупные модули соединяются с кузовом.

Такой подход имеет и свои недостатки, поскольку детали подрамников начинают в свою очередь мешать при сборочно-разборочных операциях. Но преимуществ больше, поэтому подрамники присутствуют почти на всех современных автомобилях.

Трансмиссия

Через трансмиссию проходит путь крутящего момента от коленчатого вала двигателя к ведущим колёсам. При этом он меняется в широком диапазоне, в зависимости от выбираемого водителем или автоматически суммарного передаточного числа трансмиссии.

Это число означает отношение оборотов двигателя к частоте вращения колёс. Ровно во столько же раз, во сколько скорость вращения вала двигателя больше, чем валов на выходе трансмиссии, возрастает крутящий момент.

Это очень важно для реализации всей мощности мотора, поскольку она зависит от частоты вращения вала, но при этом может потребоваться на любой скорости. В состав классической механической трансмиссии могут входить:

В состав классической механической трансмиссии могут входить:

Сцепление, предназначенное для рассоединения двигателя, всех прочих узлов и плавного их подключения;
Коробка передач, непосредственно меняющая общее передаточное число, а значит скорость и крутящий момент;
Раздаточная коробка, используется на полноприводных автомобилях, с её помощью вращение распределяется по разным осям;
Карданные валы и привода с шарнирами равных угловых скоростей (ШРУС), связывающие между собой узлы трансмиссии и ступицы колёс;
Главные передачи, где крутящий момент дополнительно умножается, а вращение разворачивается от продольного направления на поперечное;
Дифференциалы, позволяющие осям и колёсам на одной оси вращаться с разной скоростью.

Трансмиссия в авто с передним приводом.

Трансмиссия в авто с задним приводом.

Чаще всего используется механическая трансмиссия с ручной или автоматической коробкой, но возможно применение гидравлических и электрических трансмиссий, например на гибридных и особо большегрузных автомобилях.

Капот ВАЗ 2107

Владельцы ВАЗ 2107 часто дорабатывают капот автомобиля. В первую очередь изменяется упор крышки, сделанный на заводе крайне неудобно. Сначала надо выводить его из фиксатора и только после этого закрывать. На ВАЗ 2106 такой же упор сконструирован гораздо проще и функциональнее.

Установка на капот воздухозаборника

На капот ВАЗ 2107 часто устанавливают воздухозаборник или шноркель, улучшающий внешний вид автомобиля и способствующий охлаждению двигателя. Он монтируется так, чтобы потоки воздуха попадали прямо на воздушный фильтр. Иногда к основному воздухозаборнику устанавливаются дополнительные патрубки, повышающие эффективность охлаждения.

Шноркель обычно изготавливается своими руками. При этом в качестве материала лучше использовать прочный пластик или металл. Монтируется воздухозаборник следующим образом.

В капоте болгаркой прорезается отверстие П-образной формы.
Вырезанная часть капота подгибается для формирования профиля шноркеля.
По краям привариваются треугольные металлические кусочки, закрывающие торцы детали.
Капот шпаклюется и красится в цвет кузова.

При разрезании капота важно не задеть предусмотренные конструкцией рёбра жёсткости. В противном случае прочность кузова заметно снизится

Воздухозаборник на капоте ВАЗ 2107 меняет внешний вид авто и улучшает охлаждение двигателя

Замок капота

Иногда автовладельцы дорабатывают замок капота ВАЗ 2107. Если он плохо работает или вышел из строя, механизм демонтируется. Предварительно рекомендуют обвести замок по контуру маркером — это позволит избежать регулировки нового или восстановленного замка. Снимается механизм в следующем порядке.

Открывается капот.
Из своих посадочных мест достаются фиксаторы тросика замка.
Загнутый кончик троса выпрямляется плоскогубцами. Снимается фиксирующая втулка.
Ключом на 10 выкручиваются гайки крепления замка.
Замок снимается со шпилек.
Ставится хорошо смазанный маслом новый замок.

При замене тросика он сначала отсоединяется от ручки рычага. Это делается из салона. Затем тросик вытаскивается из своей оболочки. Сейчас часто тросики продаются в комплекте с оболочкой. В этом случае старый тросик при замене вытаскивается вместе с кожухом.

Типы рам автомобилей

С развитием автомобильной отрасли конструкции силовых каркасов машин эволюционировали. Рассмотрим типы рам автомобилей, их назначение и особенности устройства.

Лонжеронная рама

Упрощенно такую конструкцию можно описать как два металлических толстых продольных лонжерона, соединенных между собой несколькими поперечными балками. Лонжеронную раму называют автолестницей за схожесть с одноименным предметом. Конструкция проста, понятна, надежна, поэтому такие рамы устанавливают на грузовых автомобилях, например, ЗИЛах, а также в современных джипах и пикапах.

Лонжероны, изготовленные из прочного металла разного сечения, идут вдоль кузова. Симметричные друг другу на всем своем протяжении, они необязательно параллельны земле. Балки могут изгибаться в горизонтальной и вертикальной плоскостях, находиться под углом к полу, (например, на внедорожниках). Вертикальный изгиб наблюдается в некоторых марках машин в районе колес: этим достигается смещение центра тяжести вниз, что делает транспорт более устойчивым на дорогах.

Профиль лонжеронов, чтобы поднять показатель скручивания, изготавливают в виде швеллеров, двутавра, коробов. Соединяют поперечины с долевыми балками сваркой, заклепками, болтами. К кузову рама крепится кронштейнами.

Лонжеронная Х-образная

Поперечины не всегда имеют вид лесенки: на чертеже некоторые из них выглядят как буквы «К» или «Х». Более распространенная – Х-образная рама, которая представляет, скорее, подвид классической лонжеронной системы.

Лонжеронная рама

Суть конструкции в том, что лонжероны в передней и задней частях разведены в стороны, тогда как в середине максимально приближены друг к другу. Поперечные балки здесь соединены крестообразно, из-за чего места хватает только на валы трансмиссии.

Х-образный каркас значительно легче классики: его активно использовали в американском автомобилестроении в середине прошлого века. Отечественные премиальные «Чайки» (ГАЗ-13 и ГАЗ-14) также базировались на крестообразной раме.

Периферийная

Это очередная разновидность лонжеронного устройства. Особенностью конструкции периферийной рамы автомобиля является расположение лонжеронов: элементы разведены далеко на края, под самые пороги. Это обстоятельство делает автомобиль (чаще – внедорожник) очень устойчивым на труднопроходимых трассах. Другое достоинство: машина отлично держит боковые удары.

Хребтовая рама

Идея оригинальной конструкции принадлежит инженерам компании «Татра». Несущую основу рамы грузового автомобиля составляет мощная, жесткая на кручение толстостенная труба, которая соединяет силовую установку, расположенную спереди, с трансмиссией. При этом последняя вместе с раздаточной коробкой и приводными валами инсталлирована непосредственно в трубу.

Получается единый картер, надежность которого проверена транспортом особого назначения. На основе хребтовых созданы многоосные полноприводные конструкции. Однако ремонту такие типы рам автомобилей поддаются с трудом.

Вильчато-хребтовая

Вильчато-хребтовые каркасы, также разработанные чешским предприятием «Татра», сегодня ушли в историю. Трансмиссионная труба оставалась, но моторы к ней не крепили, а устанавливали на лонжеронной вилке. Положительным моментом было то, что вибрация от двигателя в меньшей степени передавалась на раму и кузов транспортного средства.

Пространственная рама

Самая сложная, но жесткая и прочная система была придумана для спортивных автомобилей. Трехмерный каркас состоит из множества тонких труб, материалом служит высокопрочная легированная сталь. Трубки формируют отсеки для компонентов авто и ездоков.

Конструкция выдерживает нагрузки на сжатие и растяжение, но не на излом. Поэтому в спортивных авто пространственные системы уступили место монококам (несущим кузовам), но остались в автобусостроении.

Комбинированные

Гибридные рамы появились, когда мировой автопром стал массово переходить на несущие кузова. Процесс, однако, был постепенным: рамы для установки мотора делали на половину длины кузова. Лонжероны простирались от фронтального бампера до ног передних пассажиров. Получилось, что у несущего, вваренного в пол кузова появился спереди полноценный подрамник.

Процедуры для рамы авто

Другим примером комбинированной рамы может служить вильчатая система, сочетающая лонжеронную и хребтовую конструкции. Также существует симбиоз Х-образной рамы с несущим основанием.

Из какой стали изготавливают рамы

В общей массе на раму грузового автомобиля приходится 10-15% веса. Каркас испытывает знакопеременные нагрузки, напряжение на изгиб и кручение. Перед производителями стоит двоякая задача: сделать конструкцию легкой, и при этом повысить ее несущую способность. Поэтому рамы грузовых автомобилей делают из стали: используют марки с низким и средним содержанием углерода – от Ст08 до Ст025.

Количество марганца, хрома, других легирующих элементов, повышающих запас прочности металлопроката, может быть нормальным или повышенным. Толщина листов для лонжеронов зависит от грузоподъемности транспортного средства и варьируется от 3 до 8 мм.

Вопрос о материале изготовления не праздный. Некоторые водители, изучив назначение и устройство рам грузовых и легковых автомобилей, удлиняют силовой каркас.

Бывает, что лонжероны прогнили и требуют замены: тогда, как и при удлинении, важно правильно выбрать тип крепления: от сварки лучше отказаться в пользу каленых болтов.

В чем заключаются недостатки рамной конструкции

В современном автомобилестроении продолжается тенденция к вытеснению настоящих «рамников» несущими кузовами. Разделение функций рамы и кузова несет следующие негативные последствия:

стальная рама имеет большой вес, что сказывается на расходе топлива, разгонной динамике, повышенной инерции всего автотранспорта;
высокий центр тяжести, из-за которого машина больше склонна к кренам и опрокидыванию;
сильные, в сравнении с несущими системами, аэродинамические шумы.

Еще один недостаток: мягкая подвеска не сочетается с рамой, поэтому пассажиры в большей мере ощущают тряску, чем в кузовном авто.

Безрамная несущая система

Безрамная конструкция или как ее еще называют – кузовная, применяется на подавляющем большинстве легковых автомобилей и на небольших автобусах. Кузовная несущая система имеет некоторые преимущества перед рамной:

намного меньшая масса автомобиля;
более низкий центр тяжести, что обеспечивает повышенную устойчивость автомобиля;

Однако учитывая тот факт, что кузов является одновременно несущей конструкцией, то он воспринимает все нагрузки, воздействующие на автомобиль, а также вибрации от двигателя. Безрамная конструкция более трудоемка в изготовлении, а также в ремонте и обслуживании. Тем не менее, считается, что кузовная несущая система более совершенна в плане безопасности, хотя это весьма спорный вопрос.

Мнение автовладельцев о рамной конструкции автомобиля

Не стоит путать кислое с соленым.

Классический легковой автомобиль в кузове седан или хэтчбек безусловно не нуждается в раме

Но если требуется большая грузоподъемность, увеличенная колесная база, возможность ездить по бездорожью, то следует обратить внимание на автомобиль рамной конструкции с минимальным количеством наворотов и вспомогательной электроники. На такой машине смело можно уехать от цивилизации и не опасаться неожиданных поломок

А если таковые и будут, то их можно устранить на месте. Современные кроссоверы созданы только для того, чтобы штурмовать бордюры для парковки на тротуаре. На них нельзя далеко уезжать от фирменного сервиса.

Современные «рамники», наоборот, можно считать автомобилями повышенной безопасности.

Для внедорожника рама скорее плюс, чем минус. Малая жесткость на кручение приводит к тому, что езда по пересеченной местности может закончиться перекосом кузова. Увеличенная колесная база необходима для улучшения устойчивости на дороге, но при этом недостаточная прочность приводит к ухудшению управляемости. Надежные машины высокой проходимости до сих пор имеют рамную конструкцию.

Каждый производитель закладывает свою «изюминку» в конструкцию кузова: у одного интегрированная рама, у другого высокопрочные стали, у третьего и то, и другое. Лидера выделить практически невозможно. Рама не ушла в историю по причине своей незаменимости для крупногабаритных джипов и пикапов. Коммерческий транспорт тоже никогда не сменит ориентацию. А все, что помельче, вполне обойдется безрамной компоновкой.

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.

Виды кузова

В настоящее время наибольшее распространение имеют устройства кузовов легковых автомобилей следующих типов:

• трехобъемный кузов с двумя или четырьмя боковыми дверями седан; • трехобъемный кузов с двумя или четырьмя боковыми дверями и с перегородкой сзади переднего сиденья, отделяющей водителя от пассажиров — лимузин; • кузов с мягким складывающимся тентом и съемными боковыми окнами — фаэтон; • двухобъемный кузов с задней дверью с грузовым помещением, не отделенным перегородкой от пассажирского салона — универсал; • двухобъемный кузов с двумя или четырьмя боковыми дверями, имеющий заднюю дверь — комби (хетчбек); • кузов грузопассажирского автомобиля с открытой платформой, убирающимися боковыми сиденьями и с двухместной закрытой кабиной — пикап.

Каркасные несущие кузова легковых автомобилей имеют специальный каркас, к которому прикреплены детали основания из тонкостенных про филей, образующих жесткую сварную пространственную форму, на которой крепятся облицовочные панели. В бескаркасных кузовах, применяемых на современных легковых автомобилях массового производства, достаточную жесткость достигают соответствующим соединением панелей облицовки, в которые заформовывают стальную арматуру из тонкостенных профилей. Комфортабельные легковые автомобили с двигателями большой мощности обычно имеют рамную конструкцию. Хорошему обзору дороги в непосредственной близости от автомобиля способствует низко опущенный капот двигателя. Для защиты пассажиров и водителя от пыли, влаги, низких и высоких температур кузов должен быть герметичным. С этой целью применяют специальную изоляцию.

Ремонт полов

Для ремонта полов есть разные ремонтные части.

Ремонтные передние и задние полы

Если требуется ремонт только передних полов и отверстие небольшое, можно обойтись рем. вставкой пола с поддомкратником

Рем. вставка с поддомкратником

После ремонта (вид снизу автомобиля)

Если проблема гораздо больше, есть рем. вставки большего размера (пол передний)

Левый и правый передние полы

Ремонт передней правой части кузова

Для этих полов есть комплектующие, такие как поддомкратник передний с усилителем (ласта);

Поддомкратники

Есть кронштейны сидений и усилитель

Также есть передние ремонтные полы в сборе с поддомкратниками, усилителями полов и кронштейном крепления салазок сидения.

Полы передние в сборе (вид снизу)

Полы передние в сборе (вид из салона)

Рем. вставки подойдут больше для локального ремонта. Если нужно мнять почти всё – подойдёт панель пола.

Панель пола

Кузов автомобиля

Кузов машины ВАЗ 2107 представляет собой заднеприводный четырехдверный седан. Схема сборки его каркаса стандартна и имеет следующие элементы:

Передние части;
Передние крылья с усилителями;
Крыши с рамами стекол;
Пол с усилителями и панелью задней части;
Боковые части;
Задние крылья.

Каждый элемент отлит из малоуглеродистой стали. Для каждой детали предусмотрена не только свой номер, схема отливки, но и своя толщина. Например, для крыши 0,9 мм, а для арок задних колес – 1,0 мм.

Большинство деталей соединяется с помощью бесконтактной сварки, но детали, на которые приходится большая нагрузка, дополнительно укреплены дуговой сваркой.

Среди навесных частей стоит выделить:

капот;
двери;
крышку багажника;
бамперы.