Ce este și în ce constă caroseria unei mașini?

O mașină este alcătuită din multe elemente care funcționează perfect împreună. Principalele sunt considerate a fi motorul, șasiul și transmisia. Cu toate acestea, toate sunt fixate la sistemul purtător, ceea ce le asigură interacțiunea. Sistemul de transport poate fi prezentat în diferite moduri, dar cel mai popular este caroseria mașinii. Este un element structural important care asigură componentele vehiculului, găzduiește pasagerii și mărfurile în cabină și, de asemenea, absoarbe toate încărcăturile în timpul conducerii.

Scop și cerințe

Dacă motorul este numit inima mașinii, atunci caroseria este carcasa sau caroseria sa. Oricum ar fi, caroseria este cel mai scump element al mașinii. Scopul său principal este de a proteja pasagerii și componentele interne de influențele mediului, plasarea scaunelor și alte elemente.

Ca element structural important, anumite cerințe sunt impuse corpului, inclusiv:

• rezistență la coroziune și durabilitate;
• masa relativ mică;
• rigiditate necesară;
• formă optimă pentru a asigura reparația și întreținerea tuturor unităților vehiculului, ușurința încărcării bagajelor;
• asigurarea nivelului de confort necesar pentru pasageri și șofer;
• asigurarea unui anumit nivel de siguranță pasivă în caz de coliziune;
• respectarea standardelor moderne și a tendințelor în proiectare.

Dispunerea corpului

Partea portantă a mașinii poate consta dintr-un cadru și o caroserie, doar o caroserie sau poate fi combinată. Corpul, care îndeplinește funcțiile unui purtător, se numește purtător. Acest tip este cel mai frecvent la mașinile moderne.

De asemenea, corpul poate fi realizat în trei volume:

• un volum;
• în două volume;
• în trei volume.

O bucată este concepută ca o caroserie dintr-o singură bucată care integrează compartimentul motor, habitaclul și portbagajul. Acest aranjament corespunde vehiculelor de călători (autobuze, microbuze) și utilitare.

Două volume are două zone de spațiu. Compartimentul pentru pasageri, combinat cu portbagajul și compartimentul motorului. Acest aspect include un hatchback, un break și un crossover.

Trei volume sunt alcătuite din trei compartimente: habitaclu, compartiment motor și compartiment bagaje. Acesta este aspectul clasic pe care se potrivesc berlinele.

Diferite aspecte pot fi vizualizate în figura de mai jos și citite mai detaliat în articolul nostru despre tipurile de corp.

dispozitiv

În ciuda varietății de planuri, caroseria unui autoturism are elemente comune. Acestea sunt prezentate în figura de mai jos și includ:

1. Elemente laterale față și spate. Sunt grinzi dreptunghiulare care asigură rigiditate structurală și amortizare a vibrațiilor.
2. Scutul frontal. Separa compartimentul motor de habitaclu.
3. Stâlpi frontali. De asemenea, oferă rigiditate și ancorare a acoperișului.
4. Acoperiș.
5. Stâlpul din spate.
6. Aripa din spate.
7. Panou pentru bagaje.
8. Raft de mijloc. Oferă rigiditate corpului, realizată din tablă de oțel durabilă.
9. Praguri.
10. Tunel central în care sunt amplasate diferite elemente (țeava de eșapament, arborele elice etc.). De asemenea, crește rigiditatea.
11. Baza sau fundul.
12. Nișă cu puț de roată.

Designul poate fi diferit în funcție de tipul de caroserie (sedan, break, microbuz etc.). O atenție deosebită este acordată elementelor structurale, cum ar fi coloanele și tijele.

rigiditate

Rigiditatea este proprietatea unei caroserii de a rezista la sarcini dinamice și statistice în timpul funcționării. Afectează direct manipularea.

Cu cât rigiditatea este mai mare, cu atât manevrabilitatea mașinii este mai bună.

Rigiditatea depinde de tipul de caroserie, geometria generală, numărul de uși, dimensiunea mașinii și geamurile. Fixarea și poziția parbrizului și a lunetei joacă, de asemenea, un rol important. Pot crește duritatea cu 20-40%. Pentru a crește și mai mult rigiditatea, sunt montate diferite bare de armare.

Cele mai stabile sunt hatchback-urile, coupe-urile și berlinele. De regulă, acesta este un aspect cu trei volume, care are partiții suplimentare între portbagaj și motor. Rigiditatea insuficientă este prezentată de corpul break-ului, pasagerului, microbuzului.

Există doi parametri de rigiditate - îndoire și torsiune. Pentru torsiune, rezistența este verificată sub presiune în puncte opuse în raport cu axa sa longitudinală, de exemplu, atunci când atârnă în diagonală. După cum sa menționat deja, mașinile moderne au o caroserie monococă dintr-o singură piesă. În astfel de structuri, rigiditatea este asigurată în principal de grinzi, grinzi transversale și longitudinale.

Materiale pentru fabricare și grosimea acestora

Rezistența și rigiditatea structurii pot fi crescute cu grosimea oțelului, dar acest lucru va afecta greutatea. Corpul trebuie să fie ușor și puternic în același timp. Acest lucru se realizează prin utilizarea unei foi de oțel cu emisii reduse de carbon. Piesele individuale sunt realizate prin ștanțare. Piesele sunt apoi sudate ferm la punct.

Grosimea principală a oțelului este de 0,8-2 mm. Pentru cadru, se folosește oțel cu grosimea de 2-4 mm. Cele mai importante piese, cum ar fi spatele și tijele, sunt realizate din oțel, cel mai adesea aliaj, cu grosimea de 4-8 mm, vehiculele grele - 5-12 mm.

Avantajul oțelului cu emisii reduse de carbon este că poate fi format bine. Puteți face o parte din orice formă și geometrie. Minus rezistență scăzută la coroziune. Pentru a crește rezistența la coroziune, tablele de oțel sunt zincate sau se adaugă cupru. Vopseaua protejează și împotriva coroziunii.

Cele mai puțin importante piese care nu suportă sarcina principală sunt fabricate din materiale plastice sau aliaje de aluminiu. Acest lucru reduce greutatea și costul structurii. Figura arată materialele și rezistența lor, în funcție de scop.

Corp din aluminiu

Designerii moderni caută în mod constant modalități de a reduce greutatea fără a pierde rigiditatea și rezistența. Aluminiul este unul dintre materialele promițătoare. Greutatea pieselor din aluminiu în 2005 la mașinile europene a fost de 130 kg.

Materialul din spumă din aluminiu este acum utilizat în mod activ. Este un material foarte ușor și în același timp dur, care absoarbe impactul într-un puț de coliziune. Structura din spumă asigură rezistență la temperaturi ridicate și izolare fonică. Dezavantajul acestui material este costul ridicat, cu aproximativ 20% mai scump decât omologii tradiționali. Aliajele de aluminiu sunt utilizate pe scară largă de preocupările „Audi” și „Mercedes”. De exemplu, datorită unor astfel de aliaje, a fost posibilă reducerea semnificativă a greutății caroseriei Audi A8. Are doar 810 kg.

Pe lângă aluminiu, sunt luate în considerare și materialele plastice. De exemplu, inovatorul aliaj Fibropur, care este aproape la fel de dur ca tablele de oțel.

Caroseria este una dintre cele mai importante componente structurale ale oricărui vehicul. Masa, manevrabilitatea și siguranța vehiculului depind în mare măsură de aceasta. Calitatea și grosimea materialelor afectează durabilitatea și rezistența la coroziune. Producătorii de automobile moderne folosesc din ce în ce mai mult CFRP sau aluminiu pentru a reduce greutatea structurală. Principalul lucru este că corpul poate oferi cea mai înaltă siguranță posibilă pentru pasageri și șofer în caz de coliziune.