Увеличение жесткости кузова. Укрепляем кузов автомобиля при помощи специальных усилителей


Как показывает практика, чем жестче и крепче кузов, тем лучше показатели управляемости автомобиля, а также характеристики его ходовой части. Один из эффективных способов сделать кузов определенных моделей марки ВАЗ – установить пространственный гоночный каркас или специальную растяжку задних опор.

Есть также и другой вариант сделать кузов автомобиля жестче, к примеру, использовать специальный усилитель кузова. Кстати, по мнению ведущих экспертов, этот вариант считается самым эффективным, при этом имеет неплохую совместимость с моделями марки ВАЗ.

Как установить усилитель кузова своими руками


После установки усилителя кузова, существенно увеличивается устойчивость машины при движении по не совсем ровным дорогам нашей страны, а также на высоких скоростях. Повысить жесткость кронштейна крепления двигателя можно при помощи комплекта опор - «Спорт». После установки этого комплекта перемещение силового агрегата во время эксплуатации существенно уменьшается, сокращается также амплитуда колебаний двигателя, это способствует улучшению переключения передач. Такой комплект рекомендуется устанавливать на спортивные автомобили, а также модели, которые находятся в процессе тюнинга.

Жесткость кронштейна увеличивается благодаря кронштейну растяжки – так называемого краба. Установка краба подразумевает одновременную установку серийных сайлентблоков, а также сайлентблоков, имеющих повышенную жесткость изготовленных из полиуретана.


Для того чтобы увеличить жесткость мест крепления передней подвески, а также рычагов подвески, обычно применяют поперечину Autoproduct. За счет этой поперечины можно на 25% уменьшить нагрузку на кузов автомобиля. Использование поперечины Autoproduct позволяет достичь почти идеального соотношения жесткости подвески и комфорта движения. Данное сочетание возможно благодаря оригинальной конструкции самих сайлентблоков.


Следующий вариант позволяющий усилить конструкцию кузова – произвести установку передней опоры силового агрегата. Такая опора позволит улучшить динамические качества подвеске силовой установки, это в большей степени касается режимов максимальных нагрузок.

Добавить жесткости кронштейну позволит конструкция коробчатого сечения. Конструкция опоры имеет такую форму, что чем сильнее будут колебания, тем жестче будет сама конструкция.


Все мы помним мультипликационные автомобильчики с гибкими, пластичными формами, которые могут выгибать «спину», будто кошки, пожимать «плечами», «улыбаться» бампером, оглядываться, сгинать и разгинать свой нарисованный кузов. Как бы это ни было удивительно, в реальности всё обстоит почти так же, хотя и не настолько гипертрофированно: кузова наших автомобилей в процессе езды испытывают колоссальные нагрузки, и их геометрия не остаётся неизменной.

Кузов авто

Если старенький «универсал» одним из задних колес стоит на высоком бордюре, заднюю дверцу вы уже захлопнете не без труда. Если вы поддомкратите одно из колёс и станете закрывать ближайшую боковую дверь - она ощутимо подпрыгнет, чтоб попасть на своё родное место. Чем старше машина, тем это заметнее. Всё потому, что с годами накапливается усталость металла, и бывший сбитый бодрячок начинает вести себя как расхлябанный алкоголик: кузов ощутимо «ходит» даже при переезде по диагонали через лежачего полицейского. «Играющий» кузов заметно снижает точность управления в поворотах, бьёт по нервам при езде по колдобинам и выбоинам, а поскольку наши дороги на 90% состоят из холмов и буераков с колдобинами и выбоинами - на всё нервов не хватит. Если кузовная жесткость ослабла, то повороты авто будут происходить с задержкой по причине замедления реакции конструкции машины. «Играющий» металл в местах крепления рычагов будет вызывать рассогласованность в работе задней и передней подвесок. От постоянного действия сил скручивания произойдёт быстрое старение кузова, разойдутся сварные швы, интенсивно прогрессирует коррозия…

От чего зависит прочность кузова?

Кратко - от страны производителя, от материала кузова, от качества штамповки и сварки, от формы кузова, величины, от его возраста. Не будем брать элитные марки типа Роллс-Ройса и Феррари, с ними всё понятно - на них денег не жалеют. А вот массовым производителям приходится искать золотую середину между ценой и прочностью.

Немецкие кузова прочнее японских, японские прочнее французских, итальянских, корейских и американских, а наши вообще стоят особняком… Немцы не экономят на материале, а немецкое качество вошло в поговорку. Почти то же можно сказать о японцах. Жаль, что нашим в этом плане похвастаться нечем. Если материал нормальный, то качество сварки и сборки подведёт… О формах кузова: универсал и минивэн наиболее подвержены эффекту «скручивания», далее идут по мере возрастания прочности пятидверные хэтчбеки, трёхдверные хэтчбеки, седаны, купе. Можно заметить явную тенденцию - однообъёмный кузов «слабее» двухобъёмного, и чем меньше дверных проёмов в машине, тем кузов прочнее. Большая машина «гибче» маленькой. Ну, и конечно возраст никто не отменял. Все мы с годами крепче не становимся.

Для кого особенно актуально усиление кузова?

Конечно, прежде всего, для профессиональных спортсменов. Именно благодаря их поискам и находкам мы имеем целый набор способов, приёмов и средств усиления кузова. Вспомните, как выглядят автомобили, специально переоборудованные для ралли, кросса или гонок на выживание.

Но усиление кузова не менее актуально и для нас, рядовых автолюбителей - при наших дорогах, наших автомобилях, и при том, что абсолютное большинство из нас ездят на возрастных, и весьма возрастных иномарках.

Актуально усиление кузова и для любителей спортивного стиля езды, ощущающих себя стрит-рейсерами в душе. И для почтенных отцов семейств, прежде всего заботящихся о своих чадах и домочадцах - в плане безопасности. И для любителей основательности и стабильности во всём по жизни. Усиление кузова - это прочность, выносливость, безопасность, точность в управлении, которые нужны всем. Но как усилить машину?

Усиление кузова своими руками

Усиление кузова автомобиля своими руками

Те, кто любит возиться с машиной у себя в гараже, кто любит мастерить и у кого это хорошо получается, конечно, могут многое улучшить самостоятельно. Но здесь есть подводные камни. Не сочтёт ли автоинспектор на техосмотре вашу самоделку несанкционированным вмешательством в заводскую конструкцию? Не попадётесь ли вы на удочку дяди Васи, который задул дырявые порожки своего ВАЗа 2101 монтажной пеной и с гордостью всех убеждает, что решил проблему, что стало намного прочнее? - На самом же деле дядя Вася создал иллюзию укрепления кузова - монтажная пена лишила детали естественной вентиляции, конденсату теперь некуда испаряться, и коррозия пойдёт вдвое быстрее…

Что, где и как делают для укрепления кузова?

Наиболее распространены несколько способов укрепления.

Сварка. На заводе детали кузова соединяют методом точечной сварки, а это означает, что все основные заводские сварочные швы не лишне будет нормально проварить всплошную, желательно с накладками полос металла по линиям швов. Сварка применяется и в комбинации с другим распространённым способом укрепления - введением дополнительных укрепляющих элементов в угловые конструкции кузова - перемычек, косынок, штанг, перекладин, распорок, треугольников.

Эти конструкции либо делают съёмными и вваривают только уши для них, на которые они затем крепятся болтами. Либо непосредственно приваривают к несущим элементам кузова. Чаще всего укрепляют передок кузова - именно он испытывает наибольшее влияние внешних сил при поворотах и «змейках». Популярный способ упрочнения кузова - передние распорки. К выгодам такой конструкции можно отнести простоту монтажа, умеренную цену, усиление жесткости передней части автомобиля, наконец, визуальную эстетичность. Более сложный способ усиления кузова - установка трубчатого каркаса безопасности.

Для каждой модели авто набор укрепляющих элементов - испытанных, просчитанных, одобренных заводом-изготовителем. Обращайте внимание на сертификацию укрепляющих деталей, её наличие - подтверждение того, что завод-изготовитель испытал и одобрил данный элемент для установки на свою машину.

Как усилить кузов автомобиля?

Лучше всего, обратившись в профессиональный тюнинговый центр. Вы специалист в своей сфере - доверьте работу специалистам в сфере тюнинга. Проверено автовладельцами по всему миру, расходы окупятся сторицей. Каждый должен заниматься своим делом. Не стоит также доверяться дяде Васе - неизвестно, что он наваяет и во что это выльется.

Вывод один: укреплять кузов необходимо, и нужно, чтобы это делали специалисты при помощи сертифицированных деталей.

  • Новости
  • Практикум

Ford Fiesta нового поколения: уже в2018-2019году

Внешность новинки будет выполнена в стиле более крупных Focus и Mondeo текущего поколения. Об этом со ссылкой на источники внутри компании сообщает OmniAuto. На основании полученной информации художник издания также создал на компьютере изображение, демонстрирующее, как мог бы выглядеть подобный автомобиль. Фары и решетка радиатора в стиле Mondeo - не единственное, чем будет...

Кабриолет принцессы Дианы пустят с молотка

Цена автомобиля, выпущенного 7 марта 1994 года, и прошедшего 21 412 миль (34 459 км), оценивается в 50 000 - 60 000 фунтов стерлингов (примерно 55 500 - 66 600 евро). Audi Cabriolet представлял собой открытую версию модели Audi 80. Машина зеленого цвета, ...

Купе Mercedes-Benz E-класса заметили во время тестов. Видео

Ролик с участием нового Mercedes-Benz E Coupe был снят в Германии, где автомобиль проходит финальные испытания. Видео было опубликовано в блоге walkoART, cпециализирующимся на шпионских кадрах. Хотя кузов нового купе скрывается под защитным камуфляжем, уже можно сказать, что автомобиль получит традиционную внешность в духе седана Mercedes E-класса...

Российские троллейбусы получат аргентинскую прописку

Соответствующее соглашение о намерениях подписал российский производитель троллейбусов «Тролза» и аргентинская компания Benito Roggio Ferroindustrial, сообщает «Российская Газета». Сборочная площадка может быть организована недалеко от аргентинской Кордовы. Сейчас компаниям необходимо получить госзаказ на сборку троллейбусных сетей. В Аргентине есть минимум 15 городов, в которых есть перспективы...

Московские пробки победят с помощью разметки

Главным образом, речь идет о сужении полос на несколько десятков сантиметров, увеличении количества полос, а также изменения схемы движения, сообщает «Коммерсант» со ссылкой на главу столичного ЦОДД Вадима Юрьева. Уже этим летом в ЦОДД планирует применить несколько точечных решений. Например, на участке Алтуфьевского шоссе в сторону центра перед Вологодским...

МАЗ создал новый автобус специально для Европы

Эта модель изначально создавалась для стран Евросоюза, отмечает пресс-служба Минского автозавода, поэтому максимально адаптирована под требования местных перевозчиков. МАЗ-203088 оснащён привычными для европейских механиков агрегатами: 320-сильным двигателем Mercedes-Benz и 6-ступенчатым автоматом ZF. В салоне - новые рабочее место водителя и интерьер: все выступы и кромки жёстких конструкций...

Видео дня. Что такое настоящие сельские гонки?

Как правило, белорусские водители отличаются законопослушностью и размеренной манерой езды. Однако и среди них встречаются и такие, кто способен удивить не только местных гаишников. На прошлой неделе «Авто Mail.Ru» писал, как в Брестской области погоню с патрульным автомобилем устроил… пьяный пенсионер на мотоблоке. Затем мы публиковали видео преследования нетрезвого гомельчанина, ...

Каждой семье по два автомобиля — новая эра в Южной Корее

Если в 1970 году в Южной Корее было всего 46 тысяч автомобилей, то в апреле 2016 года их насчитывалось 19,89 млн шт., а в мае - 19,96 млн шт. Таким образом, как поясняют эксперты, в этой азиатской стране наступила новая эра автомобилизации. Об этом со ссылкой на агентство «Ренхап» сообщает РИА...

Въезды в подмосковные дворы перекроют шлагбаумами

Как рассказал министр транспорта Подмосковья Михаил Олейник, власти не дадут дворам жилых домов превратиться в перехватывающую парковку, сообщает m24.ru. По словам Олейника, самые проблемные участки с точки зрения парковки расположены вокруг домов вблизи железнодорожных станций или метро. Один из вариантов решения проблемы глава областного Минтранса видит...

Верховный суд разрешил движение СтопХам

Таким образом, суд удовлетворил апелляционную жалобу представителей движения, которые настаивали, что их не уведомляли о заседании суда, на котором был рассмотрен иск Минюста о ликвидации, сообщает РИА Новости. Сам лидер движения «СтопХам» Дмитрий Чугунов назвал решение Верховного суда «торжеством справедливости и здравого смысла» и заявил, что ждет восстановления юрлица...

КАК обменять свои автомобиль на новый, как обменять машину.

Совет 1: Как обменять свои автомобиль на новый Мечта многих автолюбителей — приехать в салон на старом автомобиле, а уехать на новом! Мечты становятся явью. Все больше оборотов набирает услуга обмена старого автомобиля на новый — trade in. Вам не...

Какая машина является самым дорогим джипом в мире

Все автомобили мира можно разделить по категориям, в которых будет непременный лидер. Так можно выделить самый быстрый, мощный, экономичный автомобиль. Существует огромное количество подобных классификаций, но одна всегда пользуются особым интересом – самый дорогой автомобиль в мире. В этой статье...

Какие машины самые безопасные

При принятии решения о приобретении автомобиля в первую очередь многие покупатели обращают внимание на эксплуатационные и технические свойства машины, ее дизайн и прочую атрибутику. При этом не все из них задумываются о безопасности будущего автомобиля. Безусловно, это печально, поскольку зачастую...


Введение

Жесткость кузова - это его свойство упруго сопротивляться внешним статическим и динамическим нагрузкам, возникающим в процессе эксплуатации автомобиля. Чем выше жесткость, тем лучше управляемость и маневренность машины, особенно на высоких скоростях. С увеличением жесткости повышается комфортность автомобиля - за счет снижения вибраций, отсутствия скрипов панелей и обивки салона, и т.д. Вот почему кузова современных автомобилей стремятся делать более жесткими.

При проектировании автомобиля рассчитывается несколько типов жесткости кузова - на кручение и на изгиб (продольная и поперечная). Способность кузова сопротивляться действующим на нее рабочим нагрузкам характеризуется при изгибе значением максимального прогиба, а при кручении -- углом закручивания на длине базы. Однако полученные в результате расчета или испытания на стенде максимальный прогиб и угол закручивания на длине базы не могут быть использованы для сравнения данного кузова с кузовами других автомобилей, имеющих другую базу и иную номинальную нагрузку.

Поэтому введены понятия удельной крутильной и изгибной жесткостей. Удельная крутильная жесткость кузова характеризует сопротивление кузова закручиванию и представляет собой отношение крутящего момента к углу закручивания кузова на длине базы автомобиля, умноженное на размер базы. Для легковых автомобилей удельная крутящая жесткость кузова составляет 130…300 Н*м 2 /?. Удельная изгибная жесткость кузова характеризует изгиб кузова в вертикальной плоскости и представляет собой отношение нагрузки к прогибу кузова, умноженному на размер базы автомобиля в третьей степени. Для легковых автомобилей удельная изгибная жесткость кузова находится в пределах 850…2200 Н*м 3 /?.

Жесткость во многом зависит от типа кузова (седан, хэтчбек и др.), конструкции ("геометрии" и способа крепления крыльев, бамперов), размеров машины, количества дверей, величины оконных проемов и даже положения спинок задних сидений. Имеет значение способ крепления лобового и заднего стекол: их вклеивание увеличивает общую жесткость кузова на 20-40%. Улучшают эту характеристику и дополнительные силовые элементы - например, распорки-усилители между задними или передними чашками стоек подвески.

Большинство современных легковых автомобилей имеет неразъемные стальные несущие кузова бескаркасной конструкции, что снижает их массу. Жесткость таких кузовов обеспечивается наличием в них специальных элементов - лонжеронов, продольных и поперечных балок. Для увеличения жесткости кузовов из тонколистовой стали широко применяются сварные коробчатые детали, а также силовые распорки и стойки, которым придают определенную форму и сечение. Наибольшая жесткость у кузовов типа седан, меньшая - у хэтчбеков и удлиненных кузовов универсалов. Дополнительному усилению кузова обычно подвергаются спортивные машины: на них устанавливаются добавочные усилители-распорки, а в салоне - силовой каркас безопасности из тонкостенных стальных труб.

После 4-6 лет эксплуатации автомобиля жесткость кузова заметно уменьшается из-за коррозии металлических элементов - как силовых, так и облицовки. Особенно быстро ржавчина поражает тонколистовые детали, соединенные точечной сваркой. Нарушение жесткости несущих элементов кузова снижает общую его прочность и может сделать дальнейшую эксплуатацию автомобиля опасной.

Как влияют на жесткость некоторые элементы автомобиля, можно проследить на примере ВАЗ-2111. При закрепленных спинках задних сидений по сравнению с их разложенным состоянием жесткость кузова выше на 29,4% (исходная равна 6501 Н·м/град). При установке дополнительной распорки-усилителя задней балки (замкнутая U-образная дуга) жесткость увеличивается еще на 43,9%.

Жесткость кузова можно оценить путем сравнения этой характеристики у нового и старого автомобилей. Для этого, поддомкратив кузов новой машины у заднего колеса в точке Б на некоторую высоту Н, измеряем расстояние h от произвольно выбранной точки А кузова (у переднего колеса) до земли. Такую же процедуру повторяем со старым автомобилем. Если при подъеме его кузова в точке Б на высоту H величина h окажется меньше, чем у нового авто, значит, кузов "скручивается", т.е. он потерял жесткость.

Оценить жесткость кузова можно и другим методом - по величине линейных отклонений контрольных точек кузова от начального положения. Машину поднимают домкратом до вывешивания одного из колес и следят за изменением величин дверных зазоров. При достаточной жесткости кузова они не должны меняться, а двери - заклинивать.

При стендовых испытаниях жесткость кузова измеряется по величине усилия, вызывающего допустимую его деформацию. Если к автомобилю, жесткость кузова которого составляет 6501 Н·м/град., приложить скручивающее усилие в 1 тонну, то величина деформации не превысит 1,8 градуса. Величины деформаций в условиях автопроизводства измеряются по специальной методике с помощью тензометрических датчиков.

1. Способы обеспечения жесткости кузовов

Распорка передняя.

Это - элемент силовой структуры стоек крепления передней подвески.

Передние распорки - самый распространённый вид укрепления кузова, его плюсы очевидны - простота установки, небольшая цена, визуальная привлекательность и достаточно сильное увеличение жесткости передней части автомобиля. Их назначение - снижать деформацию и перемещение чашек кузова при повороте автомобиля. Результат установки зависит от автомобиля. Если его конструкция в целом сбалансирована, тогда результат, скорее всего, виден не будет. А для других данное устройство рекомендуется категорически. Например, для ВАЗовского "десятого" семейства. Там "гуляют" не только стойки, а деформируется весь щит передка! Кстати, для него тоже есть специальный усилитель, но об этом позже. На рынке сейчас можно наблюдать изобилие передних распорок, но принципиально различается лишь материал и способ крепления.

Обычная распорка работает исключительно на сжатие, но можно заставить работать её и на кручение, для этого чашку дополнительно усиливают ещё одним элементом - косынками(специальными толстыми стальными пластинами). В результате распорка начинает работать ещё и на кручение. Косынками можно так же усилить места колёсных арок, стоек подвески и рёбер жесткости всего кузова, в большинстве своём для этого придётся разобрать почти пол машины, по крайней мере весь салон точно, поэтому этот приём используется в основном на гоночных машинах.

Кроме этого к дополнительному элементу передних распорок можно отнести так называемые "штанги". Штанга это особое подвижное крепление соединяющие двигатель и распорку, кроме этой существуют штанги соединяющие двигатель с другими "крепкими" элементами. Работает этот элемент главным образом при торможении двигателем и резких стартах, эффект -уменьшение перемещений силового агрегата при экстремальных нагрузках, уменьшение увода автомобиля при резком троганье с места, уменьшение перемещений рукоятки рычага КПП, ну, и естественно повышение общей жесткости кузова. К недостаткам применения штанг следует отнести повышение уровня шума в салоне автомобиля

Нижняя распорка

Нижняя распорка уменьшает перемещение кронштейна рычага передней подвески, снижает напряжение, возникающее в кронштейне рычага и соединителе лонжерона с полом. Забирая часть нагрузки на себя, распорка нижняя уводит детали кузова из зоны высоких напряжений. В итоге улучшение управляемости, устойчивости, увеличение срока службы кузова. Установка достаточно трудоёмка.

Задняя распорка

Уменьшает перемещение задних стаканов крепления, увеличивает общую крутильную жесткость кузова. Результат: улучшение управляемости, устойчивости. Главное, что надо учитывать: распорка задняя дает эффект лишь в том случае, если она закреплена за силовые элементы кузова, а не за промежуточные элементы (кронштейны крепления сидений, например). Задняя распорка, тоже достаточно легко устанавливается и демонтируется, но есть и отрицательные моменты: во первых это лишнее место в грузовом отсеке, во-вторых есть подводные камни, задняя распорка может увеличить недостаточную поворачиваемость особенно если задняя часть машины укреплена ещё какими-то элементами. Если на машине стоит стоковая подвеска лучше отказаться от укрепления зада или укрепить его только одним усиливающим жесткость элементом.

Кроме распорок существуют ещё множество путей укрепления кузова - увеличение сварных швов, усиленные подрамники, стабилизаторы поперечной устойчивости и поперечины, различные усиливающие элементы в слабых по жесткости местах, разработанные под конкретную модель и, конечно, каркасы.

Увеличение сварочных швов и вварные элементы.

Увеличение сварочных швов. Дело в том, что кузов на конвейере сваривается точечной сваркой, т.е. между точками сварки остаются промежутки. Естественно чем эти точки расположены плотнее, тем жестче конструкция. Однако увеличению их препятствует технологические проблемы в производстве и сложность их выполнения без спец.инструмента. Но эту проблему легко устранить квалифицированному сварщику с достойным оборудованием. Главное не нарваться на неквалифицированного сварщика и не нарушить физику кузова. Так же распространено приваривание новых дополнительных железных элементов в слабые участки кузова.

Стабилизаторы и поперечины

Эти агрегаты присутствуют и в стоке и имеют много свойств, которые влияют на управляемость, комфорт, так что обычно на заводских машинах стоят промежуточные, так сказать не слишком мягкие, не слишком жесткие. Варианта по их усовершенствованию два - усиление и замена. Побочные действия - повышение шума, чувствительность к неровностям и всё те же положительные свойства: управляемость и жесткость. Категорически не рекомендуется устанавливать стабилизаторы, поперечины в тандеме с задней распоркой особенно на стоковую подвеску.

Подрамники

Подрамники во многом схожи со стабилизаторами и поперечинами, разница только в глобальности, для некоторых версий подрамника понадобится серьёзные доработки всего передка автомобиля - переварка и перерезка, переделываются стаканы и даже амортизаторы, а на вид такие работы не слишком дружелюбны. Но зато эффект! Можно полностью изменить геометрию подвески, улучшить стабилизацию за счет увеличения кастора, увеличить колею а как следствие устойчивость и управляемость. Жесткость, естественно, тоже возрастёт.

Каркас безопасности

автомобиль кузов жесткость каркас

Каркас, в гоночном автомобиле, выполняет не только свои прямые функции по защите пилота, но и великолепно усиливает кузов. Он обязателен к применению в любом гоночном автомобиле, разница только в его сложности(правда обязанность появилась не так давно в 1994 году, до этого установка каркаса была делом сугубо личным).Каркас представляет собой сочетание жестко соединённых между собой стальных (сталь с временным сопротивлением на разрыв не менее 45 кг/кв. мм) холоднотянутых бесшовных труб, например 30ХГСА. По типу каркасы можно разделить грубо на две категории: омологированные и не омологированные. Первые вы можете установить к себе в автомобиль и вас могут допустить на официальные соревнования. Однако он очень сложен и доставляет определённые трудности, о которых поговорим ниже. Второй тип - это "гражданские" каркасы, проще и естественно дешевле.

По типу установки тоже можно выделить два типа - вварные и разборные. Первые ввариваются непосредственно в силовую структуру кузова, т.е. извлечь его оттуда без "болгарки" будет невозможно. Во втором случае в кузов ввариваются только петли, а сами трубы прикручиваются к ним болтами. В этом случае жесткость немного ниже, зато есть возможность снять каркас. Замечу, что почти все машины чемпионатов СССР по кольцевым гонкам 70-80хх годов имели именно съёмный каркас. Трубы (или дуги) в каркасе можно разделить на главные и предохранительные. Встречаются "смешанные" варианты, например, где основной каркас вварен, а дуга около сидений снимается. Изготовить каркас можно и самому (естественно неомологированнный и возможно крайне опасный, а не безопасный), а можно приобрести уже готовый комплект. Главный побочный эффект каркаса - это вес. Средний каркас весит около 40 кг, что, совсем немало. Плюс к этому ухудшение обзорности и посадки-высадки, а также в качестве ремней можно использовать только не эластичные многоточечные ремни. Так что в повседневном пользовании эта вещь будет доставлять определённые трудности, ну, а самой главной проблем является сложность получения техосмотра, если у вас установлен каркас, придётся пройти не дну инстанцию. Каркасы имеют достаточно сложную структуру и различные примочки, типа обмоток труб, которые защищают гонщика от травм, которые может причинить каркас, во время аварии. В гражданском тюнинге каркасы чаще используют для красоты, например, в той же Германии они стоят, чуть ли не на каждой второй тюнинговой машине. Если ты участвуешь в гонках, вопрос о каркасе решается сам собой, но перед установкой его в гражданскую машину, надо сто раз подумать, кроме ухудшения обзорности и физических неудобств, каркас безопасности может сыграть роль каркаса опасности. Если в гонках каркас может спасти от ужасной аварии сохранив жизненное пространство, то в жизни он может убить. Каркасы позволяют избежать одних травматических факторов в пользу других. жизненное пространство сохраняется, но установка каркаса исключает подушки безопасности, а неэластичные многоточечные ремни подвергают пилота при авариях значительным перегрузкам, которые вполне могут убить(например разрыв внутренних органов), но каркас усиливает кузов так сильно, как не один другой элемент, те же болиды WRC есть ничто иное как каркас на который насажены панели кузова и эти факты заставляют задуматься.

Силовой агрегат жестко соединенный с кузовом.

Еще в автоспорте широко применяется такой приём увеличения жесткости кузова, как включение в его силовую структуру агрегатов, например двигателя, коробки передач и главной передачи. Это значит, что все они жестко соединены с кузовом, что так же очень сильно увеличивает жесткость. Например подобные решения встречаются почти на всех "формулах". Вообще же родоначальником данной идеи был легендарный Колин Чемпмен, основатель фирмы "Лотус", который впервые воплотил идею в жизнь на Лотусе-25 Формулы-1.

Народные способы.

Также существуют народные способы, например: отверстия порогов и лонжеронов заполняются монтажной пеной. Способ дешёвый и сердитый. В плюсах некоторое увеличение жесткости, в минусах - отсутствие вентиляции и, как следствие, повышенная коррозионная активность. Так же при замене данных деталей путём сварки возникает риск пожара.

Заключение

На жесткость кузова заметно влияет и то, как именно установлен силовой агрегат. Поэтому разница в результатах бывает выше у автомобилей классической компоновки -- там жесткость на кручение повышает балка передней подвески. А вот в переднеприводных машинах с поперечным расположением двигателя и передней подвеской типа McPherson, заметную прибавку может дать... спинка заднего сиденья! Например, в "восьмерках" и "девятках" заднее сиденье увеличивает жесткость кузова примерно на 1000 Нм/град из-за того, что спинка цельная и жесткая, а на многострадальном десятом семействе спинка раздельная и эта 1000Нм испаряется. Поэтому ВАЗ рекомендует владельцам, как можно реже ездить со сложенным задним сиденьем -- кузов при этом ослаблен и хуже сопротивляется скручивающей нагрузке. На самом деле в тюнинге можно выделить двух врагов - уменьшение веса и жесткость кузова, а это вещи друг друга взаимоисключающие, борясь за уменьшение веса можно уменьшить жесткость, а что важнее вопрос не однозначный.

Подобные документы

    Конструкция кузова легкового автомобиля, классификация его повреждений. Очистка кузова от коррозии и лакокрасочных материалов. Устранение деформации крыши. Технология замены узлов и деталей кузова. Гидравлические системы для рихтовочных стендов.

    дипломная работа , добавлен 25.02.2010

    Опис кузова вантажного автомобіля. Кріплення кабіни автомобіля КамАЗ. Можливі несправності кузова та методи їх усунення, технічне обслуговування. Перефарбування кузова синтетичними емалями. Протикорозійний захист та лакофарбові покриття для кузова.

    реферат , добавлен 13.09.2010

    Назначение и условия эксплуатации специализированного транспортного средства. Требования к грузоподъемности и объему кузова автомобиля-самосвала. Принципиальная схема опрокидывающего устройства автомобиля с гидроподъемниками телескопического типа.

    контрольная работа , добавлен 03.05.2014

    Моделирование конструкций конечными элементами. Нагрузочные режимы на кузов машины. Особенности конструкции кузова автомобиля ВАЗ 2108, применяемые материалы и характеристики сварных соединений. Построение модели кузова автомобиля, проверка на прочность.

    курсовая работа , добавлен 11.03.2011

    Назначение и устройство кузова автомобиля ВАЗ-2115. Неисправности кузова и способы их устранения. Техническое обслуживание и ремонт. Снятие переднего крыла. Стыки, на которые наносится невысыхающая уплотнительная мастика. Установка передней двери.

    курсовая работа , добавлен 06.01.2014

    Особенности обеспечения конструктивной жесткости кузова современного автомобиля. Поведение частей машины, окружающих водителя при ударе. Описание конструкций подголовников, ремней, подушек безопасности. Принципы действия данных средств защиты при аварии.

    презентация , добавлен 29.05.2015

    Назначение и устройство кузова. Техническое обслуживание ВАЗ-2112. Визуальное определение коррозии кузова автомобиля. Неисправности и способы их устранения. Инструмент, оборудование и приспособления используемое при замене переднего ветрового стекла.

    курсовая работа , добавлен 24.06.2015

    Загальна характеристика та особливості конструкції кузова автомобіля ВАЗ 2105. Опис можливих несправностей кузова легкового автомобіля, їх причини та методи усунення. Заміна заднього крила, даху та панелі задка. Лакофарбові покриття даного кузова.

    реферат , добавлен 13.09.2010

    Устройство кузова легкового авто. Определение неисправностей и их диагностика. Техническое обслуживание и текущий ремонт автомобиля. Охрана труда при выполнении ремонтных работ. Проведение противокоррозионной обработки днища и скрытых полостей кузова.

    курсовая работа , добавлен 03.02.2014

    Дефекты кузова и причины их возникновения. Технические требования к отремонтированному кузову. Выбор размера партии детали. Выбор рационального способа восстановления кузова. Выбор оборудования и технологической оснастки. Расчет режимов обработки.

Если жёсткость небольшая,то при различных манёврах, реакция рулевого управления становиться "размазанной", кузов деформируется и скручивается, подвеска начинает работать неправильно.

Постоянные деформации ведут к усталости металла, точки сварки медленно разрушаются, в них попадает влага и другие агрессивные вещества, что неизбежно ведёт к корозии.

Когда проектируют кузов, конструктора учитывают множество факторов, таких как вес, жёсткость, пассивная безопасность и другие, и ищут между ними компромис.В последние годы к ним на помощь пришло компьютерное моделирование, но всё равно проработать все факторы сложно, поэтому тюнинг-мастера исправляют некоторые ошибки и недоработки конструкторов.

Крутильная жёсткость кузова измеряется в Ньютон метрах на градус(Нм/град), чем больше значение,тем жёстче кузов. На жёсткость влияет и тип кузова: двухобьёмные хэтчбэки жёстче,чем трёхобьёмные седаны. Количество дверей, расположение силового агрегата также сказываются на жёсткости кузова.

Вот некоторые результаты испытаний на стенде АвтоВаза:

Автомобиль Тип кузова Жёсткость,Нм/град

Ваз 1111 Ока 3-х дверный хэтчбэк 7000

Ваз 21043 Универсал 6300

Ваз 2105 Седан 7300

Ваз 2106 Седан 6500

Ваз 2107 Седан 7200

Ваз 21083 3-х дверный хэтчбэк 8200

Ваз 21093 5-и дверный хэтчбэк 6800

Ваз 21099 Седан 5500

Ваз 2115 Седан 5500

Ваз 2110 Седан 8000

Ваз 21102 Седан 8400

Ваз 2111 Универсал 7400

Ваз 2112 5-и дверный хэтчбэк 8100

Ваз 21106 Седан 12200

Ваз 21213 Нива 3-х дверный хэтчбэк 8900

Ваз 2131 Нива 5-и дверный хэтчбэк 7400

Ваз 2123 Шевроле Нива 5-и дверный хэтчбэк 12000

Ваз 2120 Надежда 4-х дверный минивэн 10000

Иномарки

Автомобиль Год замера Тип кузова Жёсткость,Нм/град

Daewoo Lanos 1997 3-х дверный хэтчбэк 10500

Fiat Tempra 1994 Седан 6700

Ford Fiesta 1995 3-дверный хэтчбек 6500

Opel Corsa 1999 3-дверный хэтчбек 8000

Opel Astra 1998 5-дверный хэтчбек 11700

Toyota Corolla 1995 3-дверный хэтчбек 10500

Современные иномарки,такие как Volvo S60,Alfa Romeo 147,Citroen C5 имеют жёсткость около 20000 Нм/град.

Так за счёт чего же увеличивают крутильную жёсткость кузова? Самый простой способ-это установка распорок и растяжек.

Распорка передних стоек.

Многие люди утверждают,что толку от неё нет,но это не так. Проводилось много тестов, которые доказывают обратное. С данным девайсом, перестроения и прохождение поворотов проходит более уверенно и на большей скорости.

Также снижается степень деформаций,что благоприятно сказывается на долговечности кузова.

Для автомобилей с жёсткой передней подвеской, рекомендуется устанавливать распорки "помягче", а со стандартной можно поставить усиленную.

Лучше ставить детали известных фирм-производителей, а не "безымянные" которые сделаны в гараже, и подбирать под конкретный автомобиль, с конкретным мотором, иначе при установке могут возникнуть проблемы, такие как задевание о патрубки, бачок с тормозной жидкостью, а ещё лучше берите чек, чтобы потом можно было поменять, в случае нестыковки.

Распорка задних стоек. Создаёт усиление задней части кузова. В такой распорке больше нуждются Ваз 2111-12,чем 2108-09, где заднее сиденье играет элемент жёсткости кузова,так как в 12ых сиденья раскладываються, то и жёсткость кузова в этом месте невелика.

Уменьшает перемещение верхних точек

крепления стоек, увеличивает общую

жёсткость кузова, и управляемость.

Положительно сказывается на

долговечности кузова.

Существует ещё более жёсткая конструкция, ставиться за спинкой заднего сидения-это задний усилитель кузова.

Как заявлено жёсткость повышается на 20-25%,улучшается управляемость, устойчивость на дороге.Повышается реакция автомобиля в прохождении поворотов.

.

Усилитель щитка передка

Уменьшает люфт корпуса рулевой рейки в крепежных

хомутах, существенно улучшает управляемость

автомобиля. Применяется для повышения жесткости

щитка передка,уменьшает амплитуды перемещений

картера рулевой рейки: в продольном направлении

в 2 раза, в поперечном - в 5 раз

Подрамники

Увеличивают жёсткость кузова вцелом.

Есть подрамники с дополнительной опорой двигателя,

что улучшает подвеску двигателя.Некоторые

подрамники достаточно сложны в установке,иногда

приходиться переваривать некоторые детали передка.

Также находит применение такая процедура как увеличение сварных швов, на заводе кузовные детали приваривают с помощью точечной сварки,что делает кузов менее жёстким.

Вваривают дополнительные металлические пластины и усилители в слабые места кузова.

Более сложный этап усиления кузова-это установка трубчатого каркаса безопасности.Они бывают профессиональные для соревнований и "гражданские",вторые попроще и подешевле.Делятся на вварные и разборные, первые ввариваются в силовую структуру кузова,а во втором случае ввариваются только крепления,и к ним уже прикручивают трубы.

Главный минус каркасов-это вес,средний каркас весит около 40 кг.Также с ним дольше придётся проходить техосмотр.

Кроме того ухудшается обзорность,и усложняется

посадка/высадка пассажиров,но это решать уже

Вам,иметь или не иметь.Например в европейских

странах,почти на каждой второй тюнинговой

машине стоит каркас безопасности.

Но каркас безопасности может и серьёзно

навредить.В условиях гонок он защищает жизненое пространство и усиливает кузов, в повседневной жизни он может стать опасным,так как использование неэластичных ремней безопасности,при аварии,может привести к сильным перегрузкам и травмам,вплоть до разрыва внутренних органов.

Делать кузов жёстче или нет,конечно решать вам.

Всё об усилении кузова автомобиля

Гулять, дышать и плавать умеет не только человек, но и кузов автомобиля. Только в случае с «железом» о здоровом образе жизни речи идти не может - все эти явления пагубны, и автопроизводители стараются их избегать. Получается не всегда, и на помощь приходит тюнинг.

Несмотря на общую целостность, кузов автомобиля представляет из себя сложную конструкцию, сваренную воедино из десятков, а иногда и сотен элементов. Прибавьте к этому действующие на него нагрузки от подвески и агрегатов, вызывающие в металле внутренние напряжения. Факторы внешней среды тоже не идут кузову на пользу и негативно отражаются на его долговечности. Резюмировав, получаем, что «скелет» автомобиля вовсе не так фундаментален, как может показаться на первый взгляд.

Почему же производители со своими астрономическими бюджетами не закладывают достаточную жёсткость кузова на стадии проектирования и производства автомобиля, оставляя поле деятельности для нас, «тюнингистов»? Во-первых, закладывают, но для обыкновенной, гражданской езды. Во-вторых, в процессе эксплуатации она теряется, равно как и из-под капота убегают отжившие своё «лошади». Наконец, инженеры-проектировщики не могут наращивать жёсткость до бесконечности, так как скованы десятками других факторов. Например, использование высокопрочных сталей наращивает массу автомобиля и удорожает производство, а отдельные элементы, такие, как передние лонжероны, в угоду пассивной безопасности должны гасить энергию удара при столкновении. Следовательно, они должны быть выполнены из мягких сплавов. Кроме того, существуют ограничения по компоновке, вынуждающие делать элементы изогнутыми, что в свою очередь снижает их жёсткость.

Итак, краеугольная величина, ради повышения которой всё затевается - жёсткость кузова на кручение вдоль продольной оси кузова автомобиля. Измеряется она в Нм/градус и показывает, какое усилие нужно приложить к кузову, чтобы изогнуть его на один градус. По современным меркам нормальным показателем для машин с несущим кузовом является 20 000 Нм/град и выше, в то время как в начале века цифры были ниже вдвое. Максимальной величиной жёсткости обладают так называемые «однообъёмники», чья силовая структура условно напоминает куб. Хуже с этим делом у трёхобъёмных машин, особенно с большим количеством дверей, так как последние не являются частью силовой структуры кузова. Самая большая проблема, следовательно, у открытых кузовов: родстеров, кабриолетов и им подобных. Именно поэтому кабриолеты зачастую тяжелее аналогичных купе - для компенсации жёсткости кузова вследствие «поехавшей крыши» их конструкция усиливается дополнительно.

Измерение жёсткости кузова на кручение - процесс многоступенчатый и любопытный. Прежде всего, опытные образцы тестируют в виртуальной среде при помощи программ, которые не предустановлены на ваших Windows и MacOS. Но наибольший интерес представляет «живой» тест. В этом случае кузов фиксируется на станине измерительного комплекса за точки крепления задней подвески. В это время на точки крепления передней подвески воздействуют мощные гидроцилиндры, которые создают усилие «на кручение» в вертикальной плоскости, но разных направлениях.

Как мы упомянули, в процессе эксплуатации жёсткость кузова неотвратимо снижается, и хороших последствий это не принесёт в любом случае. Автомобиль с «уставшим» кузовом медленнее реагирует на повороты руля, его реакции расхлябаны и неоднозначны. Кроме того, «дышащий» металл сильнее подвержен деформациям и растяжениям, а также коррозии. При подъёме на домкрате, диагональном вывешивании или заезде одним из колёс на бордюр двери из-за возникшего перекоса могут попросту не открыться… или не закрыться. Короче говоря, с недостатком жёсткости нужно бороться. Какими способами? Ниже приведём их перечень с указанием достоинств и недостатков каждого.

Распорки

Этот вариант усиления кузова, пожалуй, больше других «на слуху». Сотни тюнинговых фирм сегодня готовы предложить распорки практически на любой автомобиль. Устанавливаются такие детали в штатные места без существенных доработок, а нередко ими снабжают автомобиль, покидающий сборочный конвейер ещё на заводе. Но мы говорим про тюнинг, поэтому «стоковые» варианты рассматривать не будем. Дополнительные распорки призваны связать воедино наиболее нагруженные, а оттого и «гуляющие» элементы кузова, такие как стаканы стоек подвески, точки крепления рычагов и агрегатов.

Детали, призванные усилить эти узлы, изготавливаются в соответствии с конфигурацией каждой модели автомобиля в отдельности - универсальных деталей тут не бывает. Самый популярный продукт - распорка передних стоек, так как именно передняя часть автомобиля испытывает максимальные нагрузки от силового агрегата, руления и преодоления неровностей дорожного покрытия. Цена вопроса невелика и обычно находится в пределах от двух до десяти тысяч рублей, в то время как «приход» в управляемости от такой распорки заметен сразу, особенно на видавшем виды автомобиле. Полный же комплект из распорок может «потянуть» на сотню тысяч. Однако помните, что «уставшему» кузову в первую очередь рекомендован ремонт или замена, а не навешивание усилителей.

Плюсы:

Простота установки и демонтажа;

Невысокая стоимость;

Некоторое улучшение управляемости;

Широкий ассортимент продукции на большинство автомобилей.

Минусы:

Занимают некоторое место под капотом и в салоне;

- незначительное увеличение массы автомобиля;

Для кузовов с «уставшим» металлом служат временным решением.

Интегрированное усиление

Повысить жёсткость кузова можно и без установки дополнительных элементов - при помощи усиления имеющихся. В этом случае производится «доделывание» за производителем. Например, штатная точечная сварка, применяемая на заводах для упрощения производства, усиливается дополнительными швами. На места крепления рычагов и агрегатов накладывается дублирующий слой металла, который обваривается по периметру и точками по площади. Места изгибания штатного металла усиливаются при помощи перемычек и «косынок», таким образом защищаясь от колебаний.

В отличие от распорок, такой способ усиления применяется при кузовном ремонте или подготовке автомобилей к спортивным дисциплинам. Также он подойдёт в случае, если автомобиль состарился или нет желания прибегать к первому варианту. Стоимость такого усиления определяется не деталями, как в первом случае, а количеством работ, так как для его реализации требуется частичная разборка автомобиля, да и качественная сварка требует от мастера квалификации.

Плюсы:

Не скрадывает место под капотом и в салоне;

Повышает долговечность отдельных элементов и кузова в целом.

Минусы:

Высокая трудоёмкость;

Исходя из первого пункта, высокая стоимость в случае, если выполняется не самостоятельно;

Нарушение зон деформации, предусмотренных изготовителем.

Каркас безопасности

Наиболее радикальный способ повышения жёсткости кузова - каркас безопасности. Почему не «каркас жёсткости»? Основная цель, которой он служит - сохранение жизненного пространства в автомобиле при столкновениях и переворотах. Салон автомобиля и точки крепления подвески связаны в этом случае «клеткой» из холоднокатаных стальных труб. Такой каркас тоже «дышит», как и кузов, но это необходимо для поглощения энергии ударов и уменьшения перегрузок, испытываемых пилотом.

Область применения - исключительно автомобильные соревнования. В зависимости от дисциплины отличаются и требования, предъявляемые к каркасам безопасности. Так, в мировом ралли или «взрослых» кольцевых сериях вварная «клетка» настолько развита, что без должной сноровки попасть в салон не удастся вовсе, в то время как в «клубных» дисциплинах каркас может состоять всего из нескольких труб, соединённых болтами.

Установка каркаса безопасности подразумевает локальное или полное усиление кузова, описанное выше, посему является наиболее трудоёмкой и дорогостоящей операцией, что, впрочем, не важно, когда речь идёт о жизни пилота. Это наиболее трудоёмкий процесс, требующий высокой квалификации и специализированного оборудования (как, например, трубогиб). Нередки случаи, когда дорабатываемому автомобилю временно срезают крышу, чтобы проварить верхние сопряжения каркаса. Установленное изделие сопровождает сертификат соответствия определённому техническому регламенту - так называемая омологация. Само собой, такая конструкция существенно увеличивает жёсткость кузова на кручение - как правило, в 3-5 раз.

Плюсы:

Сохранение жизненного пространства при столкновениях;

Существенное улучшение управляемости и целостности кузова.

Минусы:

Высокая стоимость установки;

Трудоёмкость выполнения работ;

Увеличение массы автомобиля;

Непригодность автомобиля к гражданской эксплуатации.

Что в итоге?

Если кузов вашего автомобиля «ослаб» в процессе эксплуатации, ему требуется ремонт с заменой элементов, накопивших напряжение. Это можно совместить с усилением отдельных элементов в случае, если действующие на них нагрузки превышают рассчитанные производителем. В случае, когда ощущается нехватка информативности и отзывчивости в управлении, и виной тому кузов, логичнее всего усилить его при помощи распорок, выпускаемых для имеющегося автомобиля. Если путь автомобиля - соревнования, то заботиться стоит не только о жёсткости кузова, но и о дополнительной безопасности, посему каркас - единственно правильное решение. Пусть кузов вашего автомобиля будет жёстким!

Понравилось? Лайкни нас на Facebook