Kas yra ir iš ko susideda automobilio kėbulas?

Automobilis susideda iš daugybės elementų, kurie sklandžiai veikia kartu. Pagrindiniais laikomi variklis, važiuoklė ir transmisija. Tačiau jie visi yra pritvirtinti prie nešiklio sistemos, kuri užtikrina jų sąveiką. Nešioklės sistema gali būti pateikiama įvairiai, tačiau populiariausias yra automobilio kėbulas. Tai svarbus konstrukcinis elementas, tvirtinantis transporto priemonės komponentus, talpinantis keleivius ir krovinius salone, taip pat sugeriantis visas apkrovas važiuojant.

Tikslas ir reikalavimai

Jei variklis vadinamas automobilio širdimi, tai kūnas yra jo korpusas arba kėbulas. Kaip bebūtų, būtent kėbulas yra brangiausias automobilio elementas. Pagrindinis jo tikslas yra apsaugoti keleivius ir vidinius komponentus nuo aplinkos poveikio, sėdynių išdėstymo ir kitų elementų.

Kūnui, kaip svarbiam konstrukciniam elementui, keliami tam tikri reikalavimai, įskaitant:

• atsparumas korozijai ir ilgaamžiškumas;
• palyginti maža masė;
• reikalingas standumas;
• optimali forma, užtikrinanti visų transporto priemonių vienetų remontą ir priežiūrą, patogumą pakrauti bagažą;
• reikalingo keleivių ir vairuotojo komforto lygio užtikrinimas;
• užtikrinant tam tikrą pasyvaus saugumo lygį susidūrimo metu;
• atitikimas šiuolaikiniams standartams ir dizaino tendencijoms.

Kėbulo išdėstymas

Laikančią automobilio dalį gali sudaryti rėmas ir kėbulas, tik kėbulas, arba ji gali būti sujungta. Kūnas, atliekantis nešiklio funkcijas, vadinamas nešikliu. Šis tipas dažniausiai būdingas šiuolaikiniams automobiliams.

Be to, kūnas gali būti pagamintas trimis tomais:

• vieno tomo;
• dviejų tomų;
• trijų tomų.

Vientisas yra suprojektuotas kaip vientisas kėbulas, integruojantis variklio skyrių, keleivių skyrių ir bagažo skyrių. Šis išdėstymas atitinka keleivinius (autobusai, mikroautobusai) ir komunalines transporto priemones.

Dviejų tomų erdvėje yra dvi zonos. Keleivių salonas kartu su bagažine ir variklio skyrius. Į šį išdėstymą įeina hečbekas, universalas ir krosoveris.

Trijų dalių tūris susideda iš trijų skyrių: keleivių skyriaus, variklio skyriaus ir bagažo skyriaus. Tai klasikinis sedanų atitikimas.

Skirtingus išdėstymus galima peržiūrėti toliau pateiktame paveikslėlyje ir išsamiau perskaityti mūsų straipsnyje apie kūno tipus.

Įrenginys

Nepaisant išdėstymo įvairovės, keleivinio automobilio kėbulas turi bendrų elementų. Jie parodyti paveikslėlyje žemiau ir apima:

1. Priekiniai ir galiniai šoniniai elementai. Tai stačiakampės sijos, užtikrinančios konstrukcijos tvirtumą ir vibracijos slopinimą.
2. Priekinis skydas. Variklio skyrių atskiria nuo keleivių skyriaus.
3. Priekinės statramsčiai. Jie taip pat suteikia tvirtumo ir tvirtina stogą.
4. Stogas.
5. Nugaros stulpas.
6. Galinis sparnas.
7. Bagažo skydelis.
8. Vidurinis stovas. Užtikrina kėbulo tvirtumą, pagamintą iš patvaraus lakštinio plieno.
9. Ribos.
10. Centrinis tunelis, kuriame yra įvairūs elementai (išmetimo vamzdis, sraigto velenas ir kt.). Taip pat padidina standumą.
11. Pagrindas arba dugnas.
12. Rato šulinio niša.

Konstrukcija gali skirtis, atsižvelgiant į kėbulo tipą (sedanas, universalas, mikroautobusas ir kt.). Ypatingas dėmesys skiriamas konstrukciniams elementams, tokiems kaip sparnai ir statramsčiai.

Standumas

Standumas yra automobilio kėbulo savybė priešintis dinaminėms ir statistinėms apkrovoms eksploatacijos metu. Tai tiesiogiai veikia tvarkymą.

Kuo didesnis standumas, tuo geresnis automobilio valdymas.

Standumas priklauso nuo kėbulo tipo, bendros geometrijos, durų skaičiaus, automobilio ir langų dydžio. Svarbų vaidmenį vaidina ir priekinio stiklo bei galinių langų tvirtinimas ir padėtis. Jie gali padidinti kietumą 20-40%. Norint dar labiau padidinti standumą, montuojami įvairūs armatūros statramsčiai.

Stabiliausi yra hečbekai, kupė ir sedanai. Paprastai tai yra trijų tomų išdėstymas, kuriame yra papildomos pertvaros tarp bagažo skyriaus ir variklio. Nepakankamą standumą rodo universalo, keleivio, mikroautobuso kėbulas.

Yra du standumo parametrai - lenkimas ir sukimas. Sukant, pasipriešinimas tikrinamas esant slėgiui priešinguose taškuose, palyginti su jo išilgine ašimi, pavyzdžiui, pakabinant įstrižai. Kaip jau minėta, šiuolaikiniai automobiliai turi vientisą monokoko kėbulą. Tokiose konstrukcijose tvirtumą daugiausia suteikia sparnai, skersinės ir išilginės sijos.

Gamybos medžiagos ir jų storis

Konstrukcijos stiprumą ir tvirtumą galima padidinti plieno storiu, tačiau tai paveiks svorį. Kūnas turi būti lengvas ir stiprus tuo pačiu metu. Tai pasiekiama naudojant mažai anglies turinčio plieno lakštus. Atskiros dalys gaminamos štampuojant. Po to dalys tvirtai suvirinamos vietoje.

Pagrindinis plieno storis yra 0,8-2 mm. Rėmui naudojamas 2-4 mm storio plienas. Svarbiausios dalys, tokios kaip sparnai ir statramsčiai, yra pagaminti iš plieno, dažniausiai legiruoto, 4-8 mm storio, sunkiasvorių transporto priemonių - 5-12 mm.

Mažo anglies plieno privalumas yra tas, kad jis gali būti gerai suformuotas. Galite padaryti bet kokios formos ir geometrijos dalį. Minusas mažas atsparumas korozijai. Siekiant padidinti atsparumą korozijai, plieno lakštai yra cinkuojami arba pridedama vario. Dažai taip pat apsaugo nuo korozijos.

Mažiausiai svarbios dalys, kurios nepatiria pagrindinės apkrovos, yra pagamintos iš plastiko arba aliuminio lydinių. Tai sumažina konstrukcijos svorį ir kainą. Paveikslėlyje parodytos medžiagos ir jų stiprumas, atsižvelgiant į paskirtį.

Aliuminio korpusas

Šiuolaikiniai dizaineriai nuolat ieško būdų, kaip sumažinti svorį, neprarandant tvirtumo ir tvirtumo. Aliuminis yra viena iš perspektyvių medžiagų. Aliuminio dalių svoris 2005 m. Europos automobiliuose buvo 130 kg.

Putų aliuminio medžiaga dabar aktyviai naudojama. Tai labai lengva ir kartu tvirta medžiaga, kuri gerai sugeria smūgį susidūrimo metu. Putų struktūra užtikrina aukštą atsparumą temperatūrai ir garso izoliaciją. Neigiama šios medžiagos pusė yra didelė jos kaina, apie 20% brangesnė nei tradicinių analogų. Aliuminio lydinius plačiai naudoja koncernai „Audi“ ir „Mercedes“. Pavyzdžiui, dėl tokių lydinių pavyko gerokai sumažinti „Audi A8“ kėbulo svorį. Tai tik 810 kg.

Be aliuminio, svarstomos ir plastikinės medžiagos. Pavyzdžiui, novatoriškas „Fibropur“ lydinys, kuris yra beveik toks pat kietas kaip plieno lakštai.

Kėbulas yra vienas iš svarbiausių bet kurios transporto priemonės konstrukcinių komponentų. Nuo jos labai priklauso transporto priemonės masė, valdymas ir saugumas. Medžiagų kokybė ir storis daro įtaką patvarumui ir atsparumui korozijai. Šiandieniniai automobilių gamintojai vis labiau naudoja CFRP arba aliuminį, kad sumažintų konstrukcijos svorį. Svarbiausia, kad kėbulas susidūrimo metu galėtų užtikrinti kuo aukštesnį keleivių ir vairuotojo saugumą.