Несущая конструкция.. Рамная несущая система

Несущая конструкция.

Рамная несущая система

Остов является несущей системой любого автомобиля и в зависимости от марки машины он может быть рамным или безрамным.

Основное предназначение несущей системы автомобиля – крепление всех систем, агрегатов, узлов и прочих навесных элементов.

Собственно остов, укомплектованный всеми необходимыми конструктивными элементами, и является автомобилем.

Несущая система также воспринимает все нагрузки, воздействующие на автомобиль при его движении.

Рамную конструкцию имеют, как правило, все грузовые автомобили, но существуют и легковые машины, основным каркасом которых также является рама.

На рамном остове монтируется подвеска, пассажирский и грузовой кузов автомобиля и прочие агрегаты.

Рама представляет собой наиболее ответственную и металлоемкую часть всего автомобиля.

Рама имеет универсальность, потому как на одном и том же силовом каркасе могут быть смонтированы различные кузовные элементы, что обеспечивает выпуск различных по спецификации автомобилей на едином для всех шасси.

Рисунок 1- Рамный внедорожник

Наиболее распространенной является классификация автомобильных рам в зависимости от используемой несущей структуры.

Существуют:

• лонжеронные рамы,

• хребтовые рамы,

• периферийные рамы,

• вильчато-хребтовые рамы,

• решетчатые рамы,

• несущие конструкции, интегрированные в кузов.

Рисунок 2- Типы автомобильных рам:

а — лонжеронная: б — хребтовая; в — Х-образная

1 — лонжероны; 2 — траверсы; 3 — буксирный крюк; 4 — демпфер;

5 — крюки; 6 — буфер.

Лонжеронные рамы

В состав лонжеронной рамы входят:

• несколько поперечин, которые иногда называют «траверсами»,

• пара продольных лонжеронов (так называют главный силовой элемент несущей конструкции, представляющий собой короб сложной формы, выполненный из металла),

• кронштейны и крепления, предназначенные для установки на них кузова автомобиля и различных агрегатов.

Как поперечины, так и лонжероны могут отличаться по конструкции и форме. Выделяют X-образные,

К-образные, а также трубчатые поперечины.

Их назначение заключается в придании конструкции максимально возможной жесткости.

Лонжероны могут располагаться параллельно относительно друг друга или под определенным углом. Кроме того, лонжероны могут устанавливаться изогнутыми в вертикальной либо горизонтальной плоскости.

Рисунок 4- Лонжеронная рама

Хребтовые рамы

Основной конструктивный элемент хребтовой рамы – это центральная трансмиссионная труба, на которой объединяются картеры силового агрегата и таких узлов, как сцепление, коробка передач, главная передача.

Установке такой рамы сопутствует необходимость в оборудовании автомобиля независимой подвеской всех колес, что в большинстве случаев реализуется путем крепления по бокам к хребту пары качающихся полуосей (на каждой из них присутствует по одному шарниру).

Главным достоинством данной схемы является высокий показатель крутильной жесткости.

Рисунок 5- Шасси хребтовой рамы

Основной недостаток – это сложность ремонта агрегатов, которые жестко закреплены на раме.

С этим и связана невысокая популярность хребтовых рам в современном автомобилестроении

Вильчато-хребтовые рамы

Разновидностью хребтового типа рамы является вильчато-хребтовая конструкция.

Здесь передняя, а иногда – и задняя части выполняются в виде вилок, образованных парой лонжеронов, служащих для крепления силовой установки и агрегатов трансмиссии.

Такая рама отличается от обычной хребтовой тем, что картеры узлов силовой передачи изготовляются отдельно.

Многие специалисты относят сюда и так называемые

Х-образные рамы, которые иногда называют разновидностью лонжеронных установок.

Рисунок 6- Шасси с вильчато-хребтовой рамой

Периферийные рамы

Периферийная рама также часто рассматривается в качестве разновидности конструкции лонжеронного типа.

В центральной части периферийной рамы расстояние между парой лонжеронов делают настолько большим, что после монтажа кузова лонжероны можно обнаружить прямо за дверными порогами.

Слабое место такой рамы – это места, где осуществляется переход от увеличенного расстояния между лонжеронами к нормальному.

В этих местах монтируются специальные коробчатые усиления, аналоги которым нередко встречаются в машинах с несущим кузовом.

Результатом применения периферийной конструкции становится значительное понижение пола кузова, который целиком размещается между лонжеронами, что в итоге обеспечивает уменьшение общей высоты транспортного средства.

Рисунок 7- Периферийная рама - разновидность лонжеронной

Решетчатые рамы

Решетчатые рамы иногда называют пространственными или трубчатыми.

Такая система представляет собой пространственную ферму, для изготовления которой используются относительно тонкие трубы.

Эти трубы выполняются из легированных сталей, отличающихся высокой прочностью.

Кроме того, этот материал должен быть легким и прочным на кручение.

Трубчатые конструкции нашли применение в гоночных и спортивных машинах, ведь для них одним из важных параметров является минимальная масса при максимальной прочности.

Рисунок 8- Решетчатые рамы