Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 [ 25 ] 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50


В автомобиле нет более дорогого и материалоемкого узла, чем кузов. Он включает в себя большое количество деталей и узлов. Кузов является основным несущим элементом, воспринимающим нагрузку, которая передается ему от колес через элементы подвески. Кроме того, на кузов действуют силы тяжести самого автомобиля, водителя и пассажиров, а также ветер. Кузов подвергается в процессе эксплуатации действию атмосферных осадков, а это важно учитывать при подборе материала для его изготовления. Наряду с этим форма кузова, его поверхность и окраска должны отвечать современным эстетическим требованиям. На кузове не должно быть острых выступающих частей, которые могут нанести травму пешеходам.

В зависимости от того как воспринимаются кузовом действующие на него силы, различают несколько типов так называемых силовых каркасов. Одним из самых распространенных является несущий кузов. Силовым каркасом, воспринимающим нагрузку, являются его панели и коробчатые элементы. Подобный кузов представляет собой пространственную сварную конструкцию из листовой стали толщиной 0,5 . . . 0,8 мм. В практике любительского автомобилестроения широкого распространения они не получили из-за необходимости высокого качества сварочных работ, хотя такие конструкции обеспечивают рациональное использование металла. Пример такого кузова показан на рис. 80.

Разновидностью несущего кузова является кузов типа «несущее днище». В нем большая часть нагрузки воспринимается развитыми порогами, поперечинами пола, колесными нишами и подрамником (рис. 81).

Другим типом силового каркаса является рама. Промышленность почти не выпускает легковые автомобили с таким силовым каркасом. В любительском автостроении рамные конструкции кузовов получили более широкое распространение. Рамы по


Рис. 80. Кузов автомобиля несущего типа


Рис. 81. Схема автомобиля с несущим днищем

своим конструкциям бывают различными, но в основном подразделяются на лонжеронные (рис. 82) и хребтовые (рис. 83), Основным элементом, воспринимающим нагрузки, возникающие при эксплуатации автомобиля, является собственно рама. На кузов же действует только сила тяжести автомобиля, водителя и пассажиров. В таких автомобилях кузов защищен от вибрации, но не придает раме дополнительной жесткости. Однако хребтовая




Рис. 82. Автомобиль с рамой лонжеронного типа


Рис. 83. Схема рамы автомобиля хребтового типа

рама обладает большей жесткостью по сравнению с лонжерон-ной. Хотя рамные конструкции значительно тяжелее несущих, они более просты в изготовлении, а это немаловажный фактор для самодеятельных автоконструкторов.

Существует еще несколько промежуточных конструкций кузовов, сочетающих оба рассмотренных варианта. В их конструкции используются подрамники, на которые крепятся силовые агрегаты и элементы подвески. Самодеятельные автостроители применяют каркасы-рамы из трубок небольшого диаметра. Сверху устанавливаются панели кузова, которые могут быть изготовлены из любого материала. В этом случае часть нагрузки передается на панели кузова, которые увеличивают его жесткость и прочность. Примером такой конструкции может служить кузов автомобиля «Лайка» Б. Деркачева (рис. 84).

При изготовлении кузова за основу берется компоновочный чертеж автомобиля. Затем готовится композиционный чертеж, в котором должно быть четыре проекции: виды сбоку, спереди,


Рис. 84. Схема конструкции кузова автомобиля «Лайка» Б. Деркачева

сзади и сверху. Они будут необходимы для построения шаблонов кузова.

На чертеж кузова наносится координатная сетка, состоящая из квадратов со стороной 200 мм. Через ось переднего колеса проводятся две линии: горизонтальная и вертикальная. Это нулевые линии. Нанесенная координатная сетка необходима для связи воедино всех элементов кузова при его изготовлении.

Желательно изготовить макет кузова из пластилина. Он поможет увидеть согласованность элементов кузова. К тому же с макета удобнее снимать шаблоны.

Существует несколько способов изготовления кузова в зависимости от материала, который планируется использовать. Если кузов предполагается изготавливать из металла, фанеры или с использованием панелей существующих серийных автомобилей, целесообразно после изготовления макета перейти к построению так называемого плазового чертежа, который представляет собой чертеж кузова в натуральную величину. Название его пришло из судостроения. На плазовый чертеж наносится ряд сечений, которые необходимы для снятия на кальку шаблонов. Масштабная сетка, нанесенная на плазовый чертеж и на каждый шаблон, позволит согласовать отдельные элементы кузова при изготовлении. Шаблонами пользуются для раскроя металла или листов фанеры.

Если же кузов предполагается изготавливать из стеклопластика, то необходимо изготовить мастер-модель (модель в натуральную величину) из пластилина или гипса. Для этого желательно использовать скульптурный пластилин, по если его нет, можно его изготовить самостоятельно. Для этого берется детский пластилин, плавится в воде и к нему добавляется парафин или стеарин в пропорции от 1 :5 до 1:7. В целях экономии пластилин или гипс наносят на изготовленную из дерева болванку.



Изготовив макет в натуральную величину, можно по шаблонам с плазового чертежа отработать поверхность модели в соответствии с замыслами конструктора.

Мастер-модель можно изготовить и не прибегая к вычерчиванию плазового чертежа. Но для этого необходимы две П-образ-ные рамки, одну из которых изготавливают в масштабе модели, а другую в натуральную величину. Размеры рамок по высоте и ширине должны быть такими, чтобы модель, а следовательно, и будущий макет кузова свободно проходили в эти «ворота». Далее следует обеспечить возможность перемещения рамок в горизонтальной плоскости по специальным направляющим, на которые наносят риски с шагом 200 мм, соответствующим шагу плазового чертежа. Теперь, точно выдержав размеры и масштабные соотношения рамок, будет несложно перенести контуры кузова с модели на мастер-модель, минуя фазу плазового чертежа. Это несколько упрощает отработку поверхности кузова.

Если кузов изготавливается из дерева (фанеры), он может иметь каркас из дерева или из металлических труб. При этом используются бук, клен, ясень, дуб, которые можно заменить более дешевыми породами: лиственницей, березой, сосной. Древесина должна быть хорошо просушена, ибо только в этом случае можно избежать последующего коробления, ослабления соединений, расшатывания гвоздей и шурупов. Детали из хорошо выделанной древесины лучше поддаются обработке и склеиванию, хорошо сохраняют форму. Пример такой конструкции изображен на рис. 85.

Заготовленные детали каркаса соединяются между собой стыковыми соединениями: вполдерева, симметричными шиповыми и на шкантах.. Затем эти соединения обязательно склеиваются. Для склеивания применяется столярный, бакелитовый и казеиновый клеи или любой другой, предназначенный для склеивания древесины. Казеиновый клей лучше, но для повышения его водостойкости в него добавляют известь. Сильно изогнутые детали выполняются составными.

Для придания большей прочности соединениям отдельных элементов применяются гвозди, шурупы или болты, которые устанавливаются впотай. Если нет навыка в применении шиповых соединений, можно применять стыковку брусков каркаса с помощью сухарей и косынок на эпоксидном клее. К каркасу сухарь или косынку прикрепляют с помощью шурупов, болтов. Для усиления угольника к нему приваривают дополнительную стенку-подкос, которая является своеобразным ребром жесткости.

В деталях каркаса предусматриваются выборки для дверей, панелей, а также вырезы для дверных петель, замков и других деталей; места соединений металла с деревом промазываются варом или антикоррозионной пастой. Затем каркас покрывается грунтовкой и краской. Облицовку к деревянному каркасу крепят гвоздями или шурупами.


Рас. 85. Деревянный каркас кузова самодельного автомобиля

Трубчатый каркас изготавливают из стальных труб диаметром около полдюйма. Желательно применять тонкостенные трубы. Для траверс крепления передней и задней подвесок применяют трубы большего диаметра. Стальные трубы свариваются. Возможно применение и труб из алюминиевых сплавов и алюминия. В этом случае из-за сложности сварки алюминия применяют соединения кинцами. При этом концы труб сплющивают или же в них делают прорезь, в которую затем вставляют и приклепывают пластину. Пластины двух труб скрепляют болтами или заклепками. Можно две трубы соединить с помощью стержня, на который их плотно надеть и затем закрепить болтами и винтами.

Каркас не должен обязательно повторять очертания поверхности кузова, так как облицовка крепится к нему в нескольких точках. Поэтому при изготовлении каркаса на нем обязательно следует предусмотреть установку специальных площадок, косынок, угольников, которые будут служить элементами жесткости. К стальному каркасу привариваются дверные петли, личины замков, пластины для крепления внутренней обшивки.

Большие возможности для конструирования представляют собой трубы некруглого сечения. На рис. 86 показаны рама и каркас кузова автомобиля «Минимакс», у которого плоская рама изготовлена из стальных сварных труб прямоугольного сечения 50X25 мм с толщиной стенки 2,5 мм. Из труб прямоугольного сечения и стальных профилей сварен каркас кузова, который затем обшит снизу гетинаксом толщиной 7 мм, спереди текстолитом толщиной 4 мм и листовой сталью толщиной 1 мм.

В любительском автостроении все большее распространение получает изготовление кузовов из стеклопластика. При этом описанная ранее мастер-модель необходима для изготовления



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 [ 25 ] 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50