Виды автомобильных рам

Рама автомобиля

Под автомобильной рамой понимается вид несущей системы балочной конструкции, который в настоящее время используется на легковых автомобилях повышенной проходимости, некоторых моделях спортивных автомобилей и грузовых автомобилях.

Преимуществами рамной конструкции несущей системы являются простота, низкая стоимость, восприятие значительных нагрузок, унификация базовых моделей автомобиле. Вместе с тем использование рамы приводит к увеличению массы автомобиля. При проектировании и изготовлении автомобильных рам представляет определенную сложность реализация зон запрограммированной деформации в передней и задней части, тем самым снижается уровень пассивной безопасности.

К раме крепятся практически все узлы и агрегаты систем автомобиля: кузов, двигатель, трансмиссия, передняя и задняя подвески, системы управления и др. В совокупности они образуют шасси автомобиля.

В зависимости от конструкции различают следующие основные виды рам: лонжеронные, хребтовые или центральные, решетчатые или пространственные, комбинированные.

Самыми распространенными являются лонжеронные рамы. Лонжеронная рама объединяет две продольные балки (лонжероны) и, находящиеся между ними, поперечины.

Лонжерон представляет собой металлическую балку открытого или закрытого поперечного сечения (закрытый короб, швеллер, двутавр), обладающую большой жесткостью на изгиб.

В зависимости от типа автомобиля лонжероны могут устанавливаться:

• параллельно в горизонтальной плоскости;
• под углом в горизонтальной плоскости;
• изогнутыми в вертикальной плоскости;
• изогнутыми в горизонтальной плоскости.

Параллельная схема лонжеронной рамы применяется, в основном, на грузовых автомобилях. Остальные схемы используются на легковых автомобилях повышенной проходимости – внедорожниках. Расположение лонжеронов под углом позволяет добиться максимального угла поворота управляемых колес. Изгибы лонжеронов в вертикальной плоскости обеспечивают снижение центра тяжести, и соответственно низкий уровень пола в кузове автомобиля. Изогнутые в горизонтальной плоскости лонжероны понижают уровень пола в кузове, а также повышают уровень пассивной безопасности при боковом столкновении.

Поперечины служат для придания жесткости конструкции рамы. Поперечины могут иметь прямолинейную, К-образную или Х-образную форму. Поперечины изготавливаются из гнутого металлического профиля.

Лонжероны и поперечины между собой соединяются клепкой (грузовые автомобили) или сваркой (легковые автомобили). Для закрепления кузова, двигателя, агрегатов трансмиссии на раме установлены кронштейны различной формы. В теле лонжеронов и поперечин выполняются различные технологические отверстия.

Хребтовая рама состоит из продольной несущей балки и прикрепленных к ней поперечин. Центральная балка имеет, как правило, трубчатое сечение. Внутри балки располагаются отдельные элементы трансмиссии. Хребтовая рама обладает большей крутильной жесткостью по сравнению с лонжеронной рамой. Хребтовая рама предполагает независимую подвеску всех колес. Хребтовая рама является визитной карточкой чешских автомобилей Tatra. Ввиду сложности конструкции хребтовая рама широкого распространения не получила и в настоящее время применяется редко.

Решетчатая рама применяется в конструкции спортивных автомобилей и автобусов. По своей сути она схожа с несущим кузовом. Решетчатая рама обеспечивает высокую жесткость на кручение при сравнительно небольшой массе.

Классификация кузовов и рам, требования к ним

Рамы, а часто и кузова представляют собой несущие системы, воспринимающие весовые и ударные — перегрузочные нагрузки. Кузов автомобиля служит для размещения груза, пассажиров и водителя и для защиты их от климатических воздействий.

Из всего многообразия классификационных признаков отметим только самые основные.

Несущие системы классифицируют в зависимости от того, что воспринимает весовые нагрузки:

• рама (кузов разгруженный);
• кузов — несущий кузов (каркасный, с несущим основанием, панельный);
• кузов, объединенный с рамой — интегральная несущая система.

Рамы делят на:

• лонжеронные (периферийные, Х-образные, лестничные, с Х-образными поперечинами)
• хребтовые — центральные

Кузова по назначению делят на:

• пассажирские (автобусные и легковых автомобилей)
• грузовые
• грузопассажирские
• специальные

Кузова легковых автомобилей классифицируют в зависимости от числа дверей и конструкции крыш:

• закрытые (седан, лимузин, купе и др.)
• открытые (фаэтон, кабриолет и др.)
• комбинированные (ландо, тарга и др.).

Кроме того, выделяют однообъемные, двухобъемные, трехобъемные кузова. Название одного и того же кузова в разных странах может быть разным.

Кузова грузовых автомобилей классифицируют на:

• кузова общего назначения (бортовая платформа)
• специализированные (самосвалы, фургоны, цистерны, контейнеровозы и т.д.)

Основные требования к кузовам и рамам следующие:

• минимальная масса при долговечности, включая и коррозионную стойкость, соответствующей сроку службы автомобиля;
• достаточная для работы агрегатов и узлов автомобиля жесткость;
• форма рамы (кузова) должна обеспечивать удобство монтажа агрегатов, малую высоту центра тяжести и малую погрузочную высоту;
• форма и конструкция кузова должны обеспечивать необходимые комфортабельность, травмобезопасностъ, а также требования моды.

Кроме того, к кузовам и рамам, как и к остальным механизмам и системам автомобиля, предъявляют также общие требования:

• обеспечение минимальной массы
• высокая надежность
• минимальное обслуживание
• технологичность

Рассмотрим, какими конструктивными мероприятиями обеспечивается выполнение требований к кузовам и рамам.

Минимальная масса кузовов легковых автомобилей и кабин грузовых автомобилей обеспечивается применением мягкой низкоуглеродистой (из-за глубокой штамповки) листовой стали, толщина которой обычно уменьшена до 0,8 мм. Рамы изготавливают из листовой стали толщиной 2…4 мм (рамы больших легковых автомобилей), 5…12 мм (лонжероны рам автобусов и грузовых автомобилей), 4…8 мм (поперечины рам автобусов и грузовых автомобилей). Иногда для снижения массы рамы грузовых автомобилей изготавливают из легированной листовой стали.

Повышение коррозионной стойкости и, следовательно, долговечности кузовов легковых автомобилей обеспечивается применением листовой стали с добавлением меди либо оцинкованной.

Ненагруженные панели кузова изготавливают из пластмасс. Иногда кузова легковых автомобилей и кабины специальных грузовых автомобилей изготавливают из алюминиевого листа или из пластмасс. Для наружных панелей кузовов автобусов все чаше применяют алюминиевые листы.

Достаточная жесткость рам в основном обеспечивается при изгибе лонжеронами (при кручении также и поперечинами) необходимой высоты и толщины.

Для повышения жесткости кузовов используют закрытые или открытые профили, образующие каркас, либо выштампованные или дополнительные ребра.

Травмобезопасность кузова (внутренняя) обеспечивается уменьшением инерционных нагрузок при наездах спереди и сзади (например, создание более жесткого салона при менее жесткой передней и задней частях легкового автомобиля), ограничением перемещения людей при авариях (применение ремней и подушек безопасности), устранением травмоопасных деталей, сохранением жизненного пространства при опрокидывании.

Травмобезопасность кузова (внешняя) обеспечивается совершенствованием бамперов, устранением травмоопасных деталей и выступов, применением боковых и задних ограждений на кузовах грузовых автомобилей, а в некоторых случаях применением защитных приспособлений, уменьшающих травмы пешеходов при наезде на них.

Рамная философия

Автор: Дмитрий Никитин

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи.

События

• 15.04.2020
  Automechanika Astana
• 08.04.2020
  TIAF 2020
• 20.03.2020
  Форум Шате-М

Новости

Подписка на новости

Журнал «КУЗОВ» – один из автожурналов России для профессионалов авторемонтного бизнеса. На его страницах вы сможете найти интересующую вас информацию по всем аспектам деятельности авторемонтных предприятий, кузовным технологиям, методикам окраски и подготовки различных видов поверхностей автомобиля, информацию о лакокрасочных и других расходных материалах, автосервисном оборудовании, а также узнать о последних тенденциях на современном автомобильном рынке.

На сегодняшний день ввиду того, что автомобильные сайты стали все чаще появляться в сети интернет, авто журналы России тоже стали весьма популярны среди любителей. И зачастую так сложно встретить среди всех этих сетевых заметок что-то стоящее, что в любую минуту поможет не только найти всю необходимую информацию, но и стать настоящим ориентиром в мире авто.

Согласитесь, если Вы являетесь владельцем автомобиля, то Вам, как никому так важно знать о своей машине все. Обо всех нюансах работы, о подводных камнях, Вы можете узнать из нашего журнала.

Также нашими специалистами проводятся регулярные выезды на мероприятия и конференции, связанные как с новинками авто, так и с ретромобилями.

Мы предлагаем искушенным автолюбителям обратить внимание на деловую сторону вопроса – автобизнес. Как в настоящее время происходит обучение персонала автосервиса, какими новыми возможностями обладают современные автомастера. Мы поможем Вам не ошибиться и выбрать самый правильный автосервис. Мы постарались вычленить все самое важное и интересное из мира авто. Ведь каждому автолюбителю интересна не только, например, технология удаления вмятин со своей машины, но и то, какие новинки автобизнеса в настоящее время на актуальны.

В разделе «Пресс-центр» можно ознакомиться с самыми последними новостями и как с актуальными, так и с будущими событиями из мира автобизнеса. В разделе Премьеры сезона подборка наиболее ожидаемых новинок автомобильного рынка. Самые интересные кадры с различных автомобильных мероприятий находятся в рубрике Фотогалерея. Ремонтные работы в динамике можно увидеть в разделе Видео.

Издание известно на рынке профессиональных печатных СМИ более 8 лет. Предназначено для профессионалов автомобильного рынка, рассказывает не только о самых актуальных новостях и проблемах отрасли, но и предлагает пути их решения на примере опыта активных участников этого сегмента рынка.

Широкие рекламные возможности, обеспечиваются четко выверенной целевой аудиторией журнала, оптимальной структурой его распространения в России и странах СНГ, а также профессиональным редакционным контентом и высоким качеством полиграфии.

Благодаря разносторонним и нестандартным рекламным форматам, применяемым в журнале, а также продуманной информационной поддержке рекламной кампании, достигается максимальное позиционирование бренда, продукции, услуг и решений рекламодателя среди его потенциальных клиентов.