1.2 Рамы и кузова

Рама воспринимает все нагрузки, возникающие при движении автомобиля.

У автомобилей с несущим кузовом рама объединена с каркасом кузова или вообще отсутствует. Тогда функции рамы выполняет кузов.

В зависимости от конструкции рамы делят на лонжеронные и хребтовые.

На большинстве грузовых автомобилей применяют лонжеронные рамы, состоящие из двух продольных балок (лонжеронов), соединенных поперечными траверсами (поперечинами). Наиболее распространенная форма сечения лонжерона - швеллер. Поперечины могут быть различного сечения. Их количество и место расположения определяются особенностями компоновки автомобиля. Поперечины соединяют с лонжеронами с помощью заклепок, болтов или сварки. Наиболее распространены клепаные рамы как наиболее технологичные и простые в изготовлении. Болтовое соединение элементов рам используют при мелкосерийном производстве. Цельносварные рамы применяют на сверхтяжелых самосвалах.

Рамы часто выполняют переменной ширины: более широкой в зоне двигателя и суженной в зоне заднего моста.

Хребтовые рамы образуются картерными деталями агрегатов автомобиля. Их применяют ограниченно ввиду сложности компоновки агрегатов и нетехнологичности.

Для повышения жесткости раму иногда объединяют с полом кузова, создавая раму с несущим основанием.

Лонжероны изготовляют из сталей 25, 25кп, 10ХСНД, 30т, поперечины - 08кп, 15кп, 09Г2, 12ГС и др.

Расчет рам на прочность и жесткость проводят для трех основных случаев, отражающих условия нагружения при движении автомобиля: изгиб в вертикальной плоскости, кручение, изгиб в горизонтальной плоскости.

Кузов легкового автомобиля выполняет две функции:

l) образует замкнутое пространство для размещения водителя, пассажиров и багажа;

2) целиком или частично (при наличии рамы) служит несущей системой.

Кузов можно представить состоящим из двух частей: верхней, или собственно кузова, и нижней - основания, включающего в себя панель пола и образующего вместе с порогами, усилителями и рамой (при ее наличии) базу для крепления двигателя, трансмиссии и ходовой части.

По конструктивным особенностям кузова легковых автомобилей делят на каркасные и несущие.

Каркасный кузов представляет собой пространственную стержневую систему, выполненную из замкнутых тонкостенных профилей, к которым прикреплены наружные и внутренние панели.

Каркас несущих кузовов жестко соединен с панелями электродуговой сваркой в 6 ... 10 тыс. точек. Такой кузов имеет неразъемный стальной корпус, к которому прикреплены капот двигателя, передние и задние двери и детали декоративного оформления (облицовка радиатора, передний и задний бамперы, декоративные накладки и т. д.).

Корпус кузова представляет собой жесткую сварную конструкцию. Она состоит из предварительно собранных узлов: основания, левой и правой боковин с задними крыльями, передних крыльев, крыши и задней части корпуса. Основание кузова усилено продольными балками и поперечинами.

С основанием соединены передняя и задняя части кузова. Боковины и крыша цельноштампованные. Кузова в основном изготовляют из низкоуглеродистой стали толщиной 0,6 ... 1,5 мм, подходящей для штамповки и сварки.

Используют также алюминиевые сплавы и пластмассы.