2. Кузова автомобилей

Кузов автомобиля предназначен для размещения водителя и пассажиров, различных грузов, специального оборудования, а также для защиты их от внешних воздействий. Кроме того, несущий кузов служит для крепления всех агрегатов и механизмов автомобиля, он воспринимает все нагрузки и усилия, которые действуют на автомобиль при движении. Это наиболее важная конструктивная, материалоемкая и дорогостоящая часть автомобиля.

Автомобильные кузова классифицируются по назначению: грузовые, легковые, автобусные, грузопассажирские, специальные; по конструкции: каркасные, полукаркасные, бескаркасные; по нагруженности: несущие, полунесущие, разгруженные. Грузовой кузов являются рабочим оборудованием автомобиля (см. подраздел 12.4). 

Грузовой кузов предназначен для перевозки всевозможных грузов, пассажирский (легковой и автобусный) - людей, грузопассажирский - людей и грузов, а специальный - для различного оборудования (лабораторного, медицинского и др.).

Каркасный кузов имеет жесткий пространственный каркас, к которому прикреплены наружная и внутренняя облицовки, и воспринимает все нагрузки автомобиля. Облицовки нагрузок не несут. Кузов применяют на современных автобусах и некоторых легковых автомобилях.

Полукаркасный ( скелетный ) кузов имеет только отдельные части каркаса (стойки, дуги, усилители), которые соединяются между собой наружными и внутренними облицовками. Все нагрузки кузова воспринимаются совместно частями каркаса и облицовками. Такие кузова применяют на легковых автомобилях и автобусах. Полукаркасными также выполняют цельнометаллические кабины грузовых автомобилей.

Бескаркасный ( оболочковый ) кузов жесткого пространственного каркаса не имеет. Он представляет собой корпус (оболочку), состоящий из больших штампованных частей и панелей, соединенных между собой сваркой в пространственную систему. Для того чтобы такой кузов обладал необходимой жесткостью, частям и панелям придают определенные форму и сечение. Все нагрузки воспринимаются его корпусом. Бескаркасными выполняют кузова большинства современных легковых автомобилей, так как они очень технологичны при производстве (автоматическая сварка панелей кузова может производиться на конвейере), а также цельнометаллические кабины грузовых автомобилей. 

Несущий кузов не имеет рамы и воспринимает все силы и нагрузки, действующие на автомобиль. Большинство современных легковых автомобилей (кроме высшего класса) и автобусов оборудованы несущими кузовами.

Полунесущий кузов , жестко соединенный с рамой, воспринимает часть нагрузки, приходящейся на раму. Такие кузова применяют на автобусах.

Разгруженный кузов не имеет жесткого соединения с рамой. Он устанавливается на раме через прокладки, на подушках и, кроме нагрузки от перевозимого груза, никаких других нагрузок не воспринимает. Применяют его на грузовых автомобилях, а также на легковых автомобилях высшего класса и повышенной проходимости.

Кабина грузового автомобиля предназначена для водителя и пассажиров, сопровождающих перевозимые грузы. 

Кабины грузовых автомобилей классифицируются по: - по числу мест: одноместные, двухместные, трёхместные; - по компоновке: капотные, бескапотные.

Наибольшее распространение на грузовых автомобилях получили двухместные и трехместные кабины. Одноместные кабины обычно применяются на карьерных самосвалах и автокранах.

Капотная кабина состоит из двух объемов. Она имеет объём для размещения водителя и пассажиров и объем для двигателя, который размещен перед водителем с пассажирами.

Бескапотная кабина является однообъемной. В ней отделение двигателя объединено с помещением водителя и находится под кабиной. Бескапотная кабина по сравнению с капотной позволяет рациональнее использовать габаритную длину автомобиля (увеличить размеры грузового кузова), улучшить обзорность дороги для водителя.

Кабина грузового автомобиля ЗИЛ - 4 1 3 4 1 0 (рис. 13.5) - капотная, цельнометаллическая, жесткая, сварная, трехместная, с цельным панорамным неоткрывающимся стеклом ветрового окна. Переднее стекло устанавливается в проеме окна кабины при помощи специального резинового уплотнителя. Кабина крепится в трех точках на кронштейнах 20 и 26 рамы. К кузову также относится оперение, закрывающее те части автомобиля, которые расположены вне кабины: капот, крылья, облицовка радиатора, подножки.

Рис. 13.5. Кабина автомобиля ЗИЛ – 413410 с узлами подвески:

1,4 - соответственно нижняя и верхняя подушки; 2, 5, 16, 22 - болты; 3 - втулка; 6 - держатель зеркала; 7 - подвижная распорка зеркала; 8 - зеркало в сборе; 9 - уплотнитель капота; 10 - стекло ветрового окна; 11 - форточка; 12 - стекло двери; 13 - заднее стекло; 14, 24 - лонжероны рамы; 15 - серьга в сборе; 17 - планка; 18 - опорная втулка; 19 - резиновая подушка; 20 - задний кронштейн; 21 - заклепка; 23 - поперечина рамы; 25 - дверь кабины; 26 - правый и левый кронштейны

На специальных кронштейнах снаружи кабины с левой и правой сторон установлены зеркала 8 заднего вида. Место водителя оборудовано противосолнечным козырьком. 

Двери кабины имеют опускающиеся стекла и поворотные форточки. Подъём стекол дверей и надежная их фиксация в поднятом положении осуществляются однорычажными стеклоподъемниками. 

Двери кабины, левая и правая, имеют замки, открывающиеся снаружи ключом, а изнутри ручкой. Стопор замка в нижнем положении блокирует открытие дверей снаружи. Для открытия поворотной форточки двери необходимо повернуть ручку-запор, нажав предварительно на ее кнопку. 

          Кабина грузового автомобиля КамАЗ бескапотная расположена над двигателем, наклоняемая, трехместная, цельнометаллическая, сварная рис.13.6.

Она оборудована шумо- и термоизоляцией. Наружные панели кабины имеют виброгасящее и антикоррозионное покрытие.

Ветровое окно кабины глухое с плоскими, расположенными под углом стеклами. Стекла - полированные, трехслойные (типа триплекс). Дверные стекла и стекло заднего окна закаленные, неполированные.

Рис 13.6. Общий вид кабины  автомобиля КамАЗ

Крепление кабины к раме осуществляется в четырех точках: с помощью резиновых подушек впереди и двух четвертных рессор, снабженных амортизаторами, в задней части кабины.

Переднее крепление кабины выполнено с механизмом уравновешивания.

Кабина фиксируется на раме двумя запорными устройствами механического типа с левой и правой стороны, действующими независимо друг от друга, причем правое запорное устройство имеет предохранитель.

Кабина оборудована двумя зеркалами заднего вида, установленными на кронштейнах, выходящих за габариты автомобиля по ширине.

Двери кабины имеют поворотные форточки, стекла с механизмом подъема и опускания, замки с наружными и внутренними ручками.

Замок двери отпирается снаружи нажатием на кнопку ручки, а изнутри - поворотом ручки на себя. Корпус замка выполнен заодно с клином установа, фиксирующим дверь в проеме. При закрывании

двери клин входит между скобой фиксатора и стойкой проема двери. Стекла дверей кабины закаленные, неполированные, перемещаются в направляющих при помощи однорычажных стеклоподъемников с механическим приводом. В приводе стеклоподъемника имеется тормозной механизм, благодаря которому стекло может быть зафиксировано в любом заданном положении. Монтаж и демонтаж замков, стеклоподъемников и стекол производится через люк внутренней панели двери.

Кузова легковых автомобилей отличаются большим разнообразием. От типа и назначения автомобиля зависит форма кузова, число дверей, сидений и его вместимость.

Кузова легковых автомобилей различают по числу дверей, рядов сидений и конструкции крыши. 

Автомобили могут быть: двух-, трех-, четырех- и пятидверными; с одним, двумя и тремя рядами сидений; закрытые и с откидным верхом. 

Большинство легковых автомобилей массового производства имеют несущие кузова. Это позволяет понизить их центр масс, уменьшить общую высоту и металлоемкость конструкции.

Цельнометаллические несущие бескаркасные кузова обычно изготовляют из листовой стали. Корпус такого кузова представляет собой сварную конструкцию.

По количеству объемов кузова легковых автомобилей выполняются однообъемными, двухобъемными и трехобъемными:

-                    если отсеки для двигателя, водителя с пассажирами и багажа совмещены, то такой кузов называют однообъемным;

-                    двухобъемный кузов имеет два отсека. В одном отсеке расположен двигатель, а в другом - пассажиры и багаж (автомобили ВАЗ1111, ВАЗ-2108,ВАЗ-2111);

-                    трехобъемный кузов имеет три отсека. В одном отсеке располагается двигатель, в другом - пассажиры, а в третьем - багаж (автомобили ГАЗ-31029 «Волга», ГАЗ-3110 «Волга», ВАЗ-2110, «ЛадаПриора», ВАЗ-1118 «Калина» и др.).

Кузова легковых автомобилей выполняют как закрытыми, так и открывающимися.

Закрытые кузова, обладающие значительной прочностью, долговечностью и пассивной безопасностью, получили наибольшее распространение. Они имеют жесткий замкнутый корпус с металлической крышей и жесткие двери с опускающимися стеклами.

Открывающиеся кузова вместо металлической крыши имеют

складывающийся водонепроницаемый мягкий тент. 

На рис. 13.7 приведены типы кузовов легковых автомобилей, имеющие широкое распространение в настоящее время.

Седан (рис.13.7,а) - закрытый четырехдверный кузов с двумя (реже тремя) рядами сидений. Кузов такого типа иногда называют салоном (автомобили ВАЗ-1118 «Калина», ВАЗ-2110, «Лада-Приора», ГАЗ-31029 «Волга»,  ГАЗ-3110, «Волга» и др.).

Рис. 13.7. Типы кузовов легковых автомобилей:

а - седан;  б - лимузин;   в - лимузин-ландо;  г - хэтчбек (лиртбек);  д - универсал;   е - фаэтон;  ж - купе;  з - пикап

Лимузин (рис. 13.7,б) - закрытый четырех-, шестидверный кузов с двумя-тремя рядами сидений и перегородкой за спинкой переднего сиденья, отделяющей пассажирский салон от помещения водителя (автомобиль ЗИЛ-4104 и др.).

Лимузин (рис.13.7,в), у которого над задним рядом сидений предусмотрен складывающийся мягкий тент, называется лимузи ном - ландо (автомобиль ЗИЛ-41045 и др.).

Кабриолет - открытый кузов с жесткими боковинами, такими же дверьми и двумя-тремя рядами сидений как у лимузина, но со

складывающимся мягким тентом по всему периметру крыши (автомобиль ЗИЛ-41044 и др.).

Хэтчбек (комби, лиртбек) - закрытый кузов (рис. 13.7,г) с двумя или четырьмя боковыми дверями и задней дверью в задней стенке, плавно опускающейся вниз. Складывающиеся сиденья второго ряда позволяют образовывать платформу для груза (автомобили ВАЗ-2112, «Москвич»-214122, ИЖ-21261 «Ода» и др.).

Универсал (рис. 13.7,д) - закрытый кузов с двумя или четырьмя боковыми дверями и с дополнительной дверью в задней торцовой панели. При сложенных задних сиденьях кузов легко переоборудуется из пассажирского салона в специальный объемный кузов-фургон для перевозки грузов (ВАЗ-2111, ВАЗ-21213 «Нива», ГАЗ-24-14 «Волга» и др.).

Фаэтон (рис. 13.7,е) - открытый кузов без средней стойки с мягким складывающимся верхом, съемными боковинами и двумятремя рядами сидений (УАЗ-3151-01 и др.).

Купе (рис. 13.7,ж) - закрытый двухдверный кузов с укороченной базой на двух - четырех человек с одним-двумя рядами сидений. Нередко задний ряд сидений в таком кузове рассчитан только на детей, так называемое купе 2×2 (автомобили ВАЗ-2108 и др.).

Пикап (рис. 13.7,з) - грузопассажирский кузов с открытой платформой, убирающимися боковыми сиденьями на четыре - шесть человек и с двухместной закрытой кабиной (ИЖ-27151, ВИС-234610, ВИС-2347-10 и др.).