Общие сведения
По своей конструкции кузова можно грубо разделить на несущие и ненесущие. Во всех вариантах конструкции кузова на первом месте стоит безопасность пассажиров. Параметры передней и задней части кузова рассчитываются таким образом, что эти элементы принимают на себя энергию удара через зоны деформации. Благодаря использованию современных методов конструирования и производства, а также применению элементов кузова новой разработки (с заданными характеристиками деформации и прочности), несмотря на экономию массы выполняются все требования безопасности, предъявляемые к конструкции.
Несущий кузов
В данном типе конструкции элементы обшивки, усилители, элементы, воспринимающие энергию удара, и профили соединяются друг с другом без возможности разборки при помощи различных техник соединения (приклеивание, точечная сварка, лазерная сварка, пайка). Несущая функция выполняется исключительно данной структурой
Отсутствует разделение подверженных изгибу / скручиванию или вытягиванию узлов и элементов, служащих для уплотнения / обшивки (как, например, в случае ненесущего кузова). Несущие кузова на сегодняшний день наиболее распространены в сегменте легковых автомобилей. Их преимуществом является легкая и выгодная конструкция.
Жесткость кузова обеспечивается за счет металлической обшивки и профилей с максимально возможным поперечником, а значит и моментом сопротивления (например, порог). Желобчатая формовка наружных элементов кузова повышает жесткость и частоту собственных колебаний, позволяя избежать возможного гула от вибраций. Точки крепления для навесных элементов (например, дверей и капота) жестко интегрированы в несущий кузов.
Высокая жесткость кузова исключительно важна, чтобы обеспечивать незначительность эластичных деформаций зазоров по отношению к навесным элементам и избегать шумов при движении. Поэтому незначительные зазоры возможны только на очень жестких кузовах. При высокой жесткости кузова конструкция может оказывать влияние на ходовые качества автомобиля (например, на плохих дорогах).
Преимущества несущего кузова:
- Уменьшение массы.
- Экономичность технологии изготовления.
- Высокое сопротивление на кручение и изгиб.
- Заданные характеристики деформации передней и задней части кузова.
- Высшая степень пассивной безопасности за счет прочного безопасного каркаса пассажирского салона
Безопасный каркас пассажирского салона с прочными стойками, порогами и дверьми со встроенной защитой от бокового удара повышает безопасность пассажиров. Открывание дверей обеспечивается даже при внешней деформации.
ПримечаниеВсегда следовать инструкциям по выполнению ремонта, приведенным в литературе для станций технического обслуживания. После выполнения ремонтных работ следует неукоснительно соблюдать все предписанные правила техники безопасности!
Кабриолет
| Деталь | Описание |
|---|---|
| 1 | Элементы кузова, заимствованные у модели Focus 2004.75 (07/2004-) |
| 2 | Обычная кузовная конструкционная сталь |
| 3 | Высокопрочная листовая сталь |
| 4 | Сверхвысокопрочная листовая сталь |
| 5 | Ультрапрочная листовая сталь |
| 6 | Алюминий, сильно нагруженный |
Кузов кабриолета отличается от несущего кузова легкового автомобиля прежде всего благодаря отсутствию крыши. Кузов имеет высокую жесткость на кручение. Она достигается за счет применения высокопрочной, сверхвысокопрочной и ультрапрочной листовой стали и целенаправленно применяемых элементов жесткости.
Данные элементы жесткости могут быть установлены в зоне дверей (диагональные брусья и т.д.) или на днище. В отличии от закрытого легкового автомобиля (или другого автомобиля с закрытым кузовом) с лонжеронами прямоугольного сечения (замкнутый профиль) данные усилительные элементы имеют открытый снизу профиль (U-образное сечение).
Особые конструктивные изменения внутри структуры кузова:
- Усилительные элементы или увеличение толщины листовых элементов в зоне стоек.
- Усилительные элементы или увеличение толщины листовых элементов в области днищевой группы (зона порогов).
- Применение сильно структурированных усилительных листовых элементов в зоне порогов и стоек.
- В зоне рамы лобового стекла и стоек А применяются толстостенные трубы жесткости (защита от переворачивания).
- Из-за отсутствия крыши невозможно использовать, например, применяемый в закрытых легковых автомобилях принцип так называемой "пролетной конструкции". Сопротивление изгибу и кручению в этом случае должны обеспечивать другие элементы.
Ненесущий кузов
Ненесущий кузов базируется на раме или шасси. В качестве рамы при этом могут использоваться различные конструкционные формы, например, так называемая лестничная рама или трубчатая рама. Ненесущий кузов - это изначальный способ постройки автомобилей.
| Деталь | Описание |
|---|---|
| 1 | "кузов" ("Кузов") |
| 2 | Рама в сборе |
| 3 | Болтовое соединение |
Лестничная рама на сегодняшний все еще является общепринятой для грузовых автомобилей и автомобилей повышенной проходимости. Кузов устанавливается на раму или на шасси. Общую нагрузку, возникающую при движении, принимает на себя шасси автомобиля
С использованием ненесущего кузова могут строиться также спортивные автомобили, в основном на базе трубчатой рамы каркасного типа. Ограничения в параметрах компенсируются меньшей массой. Для внешней обшивки в данном случае используется преимущественно пластмасса или легкий металл. Данная конструкция является общепринятой, например, также в кольцевых гонках.
Особенности ненесущего кузова:
- Частично листовые элементы большой площади и крупноузловые профилированные элементы.
- Большая толщина материалов и усиление в зоне рамы.
- Нижние элементы кузова - устойчивая к изгибу и кручению рамная конструкция.
- Боковые стенки не сильно влияют на совокупную прочность кузова.
Указания по ремонту:
При восстановлении требуется другая техника ремонта. Деформированная рамная конструкция требует более высокого усилия растяжения при работах по устранению деформаций. Зачастую кузов необходимо снять с рамы, чтобы обеспечить их раздельный ремонт.
По причине очень прочной конструкции рамы необходимо помнить о совершенно ином поведении рамной конструкции при проведении работ по устранению деформации по сравнению с конструкцией легкового автомобиля. Рама и кузов должны ремонтироваться независимо друг от друга.
Дальнейшую информацию можно найти в руководстве по ремонту.
Особые моменты:
Сваренные по шаблону листовые заготовки (Индивидуальные заготовки)
Синий: Сваренная по шаблону листовая заготовка (Специально подобранная заготовка)
Стрелки: Лазерный сварочный шов
С помощью термина „Tailored Blanks“ в кузовостроении обозначают соединение двух листов различной толщины и / или прочности. Это соединение выполняется посредством лазерных сварных швов. Точное разъединение деталей по шву лазерной сварки не допускается, поскольку для зоны ремонта в настоящее время еще не существует разрешенной техники для восстановления равноценного соединения.
ПримечаниеВ непосредственном окружении лазерных сварных швов нельзя осуществлять разделительный рез, сварку и, таким образом, нельзя осуществлять ремонт отдельных частей кузова! Специфические для каждой модели данные приводятся в соответствующем руководстве по кузовному ремонту.
Типичные сферы применения:
- Лонжерон
- Внутренний усилитель двери/рама двери
- Колесные арки
- Внутренний усилитель порога
- Внутренний усилитель продольного бруса крыши
Характер деформации
| Деталь | Описание |
|---|---|
| 1 | Деформируемый элемент с болтовым креплением |
| 2 | Передний лонжерон |
| 3 | Задний лонжерон |
Различные материалы и конструктивные особенности приводят при аварии к ступенчатой деформации передней, а также задней части кузова.
Деформируемый элемент:
На передке на лонжеронах болтами закреплен деформируемый энергопоглощающий элемент. Указанный энергопоглощающий элемент может поглощать незначительные удары до скорости 15 км/ч. Благодаря наличию болтовых соединений рассматриваемый энергопоглощающий элемент может быть достаточно быстро заменен на новый.
ПримечаниеДеформированные энергопоглощающие элементы не подлежат восстановлению.
Более значительные удары, которые не воспринимаются энергопоглощающим элементом, воспринимаются лонжеронами или днищевой группой. На лонжеронах в зависимости от объема повреждения может производиться частичная или полная замена.
Задняя часть автомобиля имеет схожие с передней частью элементы, которые при аварии благодаря ступенчатой деформации защищают безопасный каркас пассажирского салона. Конструктивные параметры тем не менее адаптированы к требованиям задней части кузова.