Ключ к знанию

Машина из чего сделана


Автомобильный кузов: из чего делают?

Сегодня автомобильные кузова производители изготавливают из огромного числа различных материалов.  Ну а поскольку кузов авто считается наиболее важной деталью автомобиля, то и среди его основных качеств должны быть безопасность и прочность.  При этом автомобильный кузов должен быть оптимальным и удобным для пассажиров, отличаться уникальным стилем и оригинальным дизайном. Именно по этой причине производители стали использовать разные технологии и материалы для изготовления кузовов. В этом посте будет рассказано  о популярных материалах для изготовления кузова, их преимуществах и возможных недостатках.

Кузов из стали: в чем плюсы и минусы?

Производители изготавливают основные детали кузова из стали, причем предпочтение отдается низкоуглеродистому листовому материалу, толщина которого 0,65-2 мм. За счет применения листовой стали в 2 мм удалось снизить общую массу авто и при этом повысить жесткость кузова. И обусловлено все это высокой механической прочностью материала, а также его способностью к вытяжке и высокой технологичностью соединения после сварки. При этом у такого материала есть и некоторые недостатки и связана они с высокой плотностью и низкой коррозионной стойкость стали. По этой причине для защиты от коррозии данный материал требует сложных мероприятий.

Алюминиевые сплавы для кузова

Относительно недавно в автомобильном производстве для изготовления кузовов стали применяться алюминиевые сплавы. Причем алюминий используется как для изготовления всего кузова, так и для производства его отдельных частей, таких как двери, капот или крышка багажника. Поскольку плотность и жесткость таких сплавов ограничена применяют их в основном в ограниченном количестве. Стоит также отметить, что шумоизоляция деталей из алюминия гораздо ниже. Поэтому производителю необходимо выполнять более сложные манипуляции, чтобы обеспечить хорошие акустические характеристики кузову. Среди достоинств алюминиевых сплавов можно выделить его легкость и простоту обработки. Из алюминия можно изготовить деталь любой формы, материал устойчив к коррозии и цена технологических процессов не такая высокая.

Пластмассы и стеклопластик в кузове

Сразу хотелось бы отметить, что под понятием стеклопластик понимается любой волокнистый наполнитель, пропитанный полимерными смолами. В частности наиболее популярными из них считаются карбон, кевлар или стеклоткань. Из таких материалов производители изготавливают наружные панели кузова. За счет такого решения производителям удается снизить массу автомобиля. А вот из полиуретана например, изготавливаются подушки и спинки сидений, противоударные накладки. Совсем недавно из этого материала стали также делать капоты, крышки багажников и даже крылья авто. к достоинствам стеклопластика можно отнести то, что несмотря на свой небольшой вес, он довольно прочный материал. Поверхность деталей из этого материала обладает хорошими декоративными качествами, детали изготавливаются легко и любой формы.  Среди минусов можно выделить высокую стоимость наполнителей, а также высокие требования к точности форм и чистоте.

Подробнее о том, из каких материалов изготавливаются автомобили, будет рассказано в этом видеоматериале:

Опубликовано: 05 ноября 2019

automend.ru

Занимательное материаловедение: из чего можно сделать автомобиль

 Инженеры крупных автомобильных компаний активно внедряют и используют экологичные материалы, причем применение некоторых из них весьма неожиданно. Ну а мы решили вспомнить, что необычного применяли при выпуске автомобилей ранее.

Основным материалом для производства автомобиля является сталь. Действительно, ведь стали обладают достаточной конструкционной прочностью, небольшой ценой, а также могут использоваться в разных технологических процессах: они легко штампуются или свариваются. Но у сталей есть и недостатки. Главный из них – низкая стойкость к коррозии, что вынуждает конструкторов применять для защиты кузова специальные защитные покрытия. Кроме того, стальная деталь имеет большую массу. Поэтому в конструкции автомобилей нашли широкое применение алюминиевые сплавы, пластмассы и композитные материалы.

Это обусловлено стремлением снизить уязвимость кузовов автомобилей к коррозии, а также уменьшить общую массу автомобиля, что благоприятно влияет на экономичность и управляемость. Тем не менее листовые стали не сдают свои позиции, так как стоимость алюминиевых, а уж тем более композитных материалов гораздо выше. На крупных автомобильных заводах за сутки может перерабатываться свыше 1 000 тонн листовых сталей, которые идут на изготовление широкого ассортимента автомобильных деталей. Но давайте взглянем на другие материалы, которые могли бы заменить сталь в производстве автомобилей.

Дерево


Начать наш обзор справедливо с дерева. Этот материал стоял у истоков автомобилестроения и до массового применения стали широко использовался в автомобилях. Деревянные доски или просто фанера часто шли на применение в кузовах легковых автомобилей, грузовиков, автобусов и прочих утилитарных конструкциях.



Отдельно стоит сказать о роскошных автомобилях – богатые владельцы обращались к кузовным ателье, в которых творили поистине произведения искусства. Панели кузовов выполнялись из лакированного дерева ценных пород, а салон обшивался дорогим сафьяном или шелком.

Особняком здесь стоит уникальная Hispano-Suiza Н6С, построенная в 1924 году гонщиком Андре Дюбоннэ. Ее двигатель с несколькими карбюраторами рабочим объемом почти в 8 литров развивал 200 л.с., но для настоящего гоночного автомобиля был нужен легкий кузов. Дефицитных в те годы легких сплавов магния или алюминия Дюбоннэ не достал, а потому обратился в авиастроительную компанию Nieport с просьбой постройки легкого кузова.



Машина, впоследствии ставшая известной под именем Tulipwood, имела набранный из 20-миллиметровых шпангоутов каркас, на который с помощью медных заклепок крепились планки разных длины и ширины, изготовленные, вопреки имени, из древесины красного дерева махагони, в то время как древесина тюльпанного дерева очень плохо гнется и склонна к раскалыванию, что не позволяет применять ее в строительстве кузовов.



После установки всех деталей машину покрыли несколькими слоями лака и отполировали. Вся нижняя часть рамы для улучшения обтекаемости и защиты от ударов была закрыта алюминиевым кожухом. Сзади для лучшей развесовки разместили 175-литровый бензобак.

Андре Дюбоннэ поучаствовал на своей «деревяшке» в одной гонке – Тарга Флорио, где финишировал в итоге седьмым. После гонки он оставил автомобиль для повседневных поездок, а позднее тот попал в Америку и сохранился до наших дней в одном из калифорнийских автомобильных музеев.



Во время Второй мировой войны вся сталь уходила на нужды фронта, и большинство автомобилей стало оснащаться простыми деревянными кузовами типа фаэтон или универсал. Серийное производство автомобилей с деревянными кузовами продолжалось и после войны, особенно массово это явление получило развитие в Америке. И если в Европе и СССР к 50-м годам парк автомобилей имел стальные кузова, то американские автомобилисты не могли избавиться от привычки ездить на деревянной машине. Панели кузовов кабриолетов выполняли из красного дерева и лакировали, но в 60-е годы от деревянного кузова, который имел свойство рассыхаться, был пожароопасен и попросту небезопасен, стали отказываться. А впоследствии вплоть до 80-х годов на многих американских универсалах и джипах имелась виниловая графика с отделкой «под дерево».

Такие машины особенно популярны благодаря американским фильмам 80-90-х годов, где граждане Штатов путешествовали по стране на универсалах. Сейчас ясеневые рамы используют для своих машин англичане из фирмы Morgan, да в одном из поколений Корвета использовали древесину бальсы в днище, но полноценного автомобиля, выполненного целиком из дерева, современная промышленность уже не выпускает.


Splinter


В 2007 году американский энтузиаст Джо Хармон представил на тюнинг-шоу в Эссене среднемоторный суперкар Splinter, к постройке которого он приступил еще будучи студентом. На постройку суперкара ушло пять лет, причем все строилось своими силами и средствами. Кузов среднемоторной «Щепки» создан из древесины вишни и бальсы, а за спиной водителя разместился семилитровый двигатель V8 от Chevrolet Corvette, развивающий свыше 700 л.с. Из металла также сделаны и коробка передач, усилители кузова, амортизаторы, рычаги задней подвески и тормоза. А вот передняя подвеска получила деревянные (!) рычаги, а металлического в колесах – только алюминиевые ступицы и обода. В результате масса двухместного автомобиля достигла 1 360 кг, а по заявлениям авторов максимальная скорость Splinter в теории может достигать 380 км/ч, однако испытания не проводились. Впрочем, для автора этого достаточно: машину он расценивает как воплощение своей детской мечты и даже не помышляет хотя бы о мелкосерийном производстве.

Бамбук

Отдельно расскажем о единственном концепт-каре, который применил в своей конструкции… бамбук. Автомобиль, получивший название Ford MA, был показан на выставке Индустриального дизайна в 2003 году. Имя было выбрано как заключение идей, заложенных в азиатской философии «пространство между» применительно к автомобилю, выражаемое в том, что Ford MA является средоточием между эмоциями, искусством и наукой. Разработанный на компьютере родстер, выдержанный в минималистичном стиле, использует в своей конструкции бамбук, алюминий и углепластик, а задние колеса приводит в движение электромотор, но создателями допускается и установка небольшого бензинового моторчика. Родстер ориентирован на молодых людей, которые хотят найти свежие интерпретации автомобилей. Кстати, в машине нет сварных швов: все элементы соединены между собой с помощью 364 титановых болтов, а это означает, что такие родстеры можно легко собирать дома как конструктор из почти 500 деталей.



Кожа

В разоренной послевоенной Европе начали возникать сложности c поиском замены дефицитной стали, которой с трудом хватало на грузовики и автобусы. Поэтому широкое распространение у автомобильных производителей получили простенькие и дешевые мотоколяски наподобие BMW Isetta и Messerschmitt Kabinroller, которые имели три колеса, двухтактный мотор и крошечные размеры. Впрочем, покупатели не жаловались – машина стоила совсем немного, а уж благодаря Изетте мы вообще сейчас знаем марку BMW.

В таких условиях чехи Франтишек и Моймир Странские реализовали свою собственную идею бюджетного трехколесного автомобиля для народа. Первый прототип был создан братьями в 1943 году, получил имя Oskar (акроним от чешского «osa kara» – буквально «тележка на оси») и имел трубчатую раму, обшитую алюминиевыми листами. Спереди у машины было два колеса, соединенных с помощью рулевой рейки, а на одно заднее приходился цепной привод от мотоциклетного мотора.



В серийное производство автомобиль был запущен в 1950 году и получил имя Velorex. Алюминиевые листы были в те годы стратегическим сырьем, и братьям пришлось срочно искать замену. Сталь не подходила: снабженный 250-кубовым двигателем от Явы Velorex 16/250 был очень ограничен в динамике, а стальной кузов сильно увеличивал массу машины, поэтому на раму натянули практичный и непромокаемый дерматин.

В разные годы 80 рабочих фабрики братьев Странских собирали до 400 автомобилей в год, а производство завершилось к 1973 году. Большинство Велорексов уходило в органы соцобеспечения, где полученные машины передавались людям с ограниченными возможностями. Переделанные в легкие грузовички, автомобили широко использовались как технологический транспорт на крупных промышленных предприятиях, а некоторое количество продавалось и в широком доступе. Благодаря своей простоте и неприхотливости машина пользовалась популярностью в сельской местности, ее охотно покупали агрономы и сельские врачи.



Velorex постоянно модернизировался, машина получала все более мощные двигатели. Например, выпускались модели с 175-, 250- и 350-кубовыми двигателями от Явы, а позднее появился динамостартер и гидропривод сцепления, облегчивший жизнь владельцев машины. Интересный факт: заднего хода как такового у Велорекса не существовало – чтобы поехать назад, нужно было остановить двигатель и запустить его так, чтобы коленчатый вал вращался в обратном направлении.



В современном автомире кожа, как видно, не слишком часто встречается на кузовах автомобилей: сейчас кузовные панели затягивают в нее только тюнинг-ателье по заказу своих клиентов.

Ткань

Но не кожей единой пользовались автомобильные конструкторы. Например, в середине 80-х годов в Белорусской академии художественных искусств была создана примитивная мотоколяска, в основу которой легла трубчатая рама, на которую натянули… ткань.

Вообще, ткань как таковая имеет место в конструкции кузовов и по сей день: стоит вспомнить любой автомобиль-кабриолет с мягким складным матерчатым верхом. Но то только верх, а другое – весь кузов. И из нее делали не только мотоколяски, а вполне себе крупные автомобили. Чего только стоит построенный безымянным механиком фирмы Chris-Craft Motor Boats из Сан-Франциско в 1937 году американский автомобиль-кемпер Himsl Zeppelin Roadliner. В качестве основы использовали лонжеронную раму от универсала Plymouth (история умалчивает, какого именно), куда прикрепили отдельный трубчатый каркас, обтянутый авиационной тканью – перкалью. Этот материал, хоть и достаточно прочный, все-таки потребовал металлических бамперов и рам-усилителей вокруг окон.



В салоне установили два дивана-кровати, столик и даже газовую плиту. После постройки автомобиль долгое время находился у местного врача, успешно пережил войну, и в 1968 году в окрестностях города Конкорд в штате Калифорния на машину наткнулись двое друзей-реставраторов – Арт Химсл и Эд Грин. Она была приведена в чувства и долгие годы служила друзьям передвижным офисом.



В 1999 году Химсл и Грин провели комплексную реставрацию машины. Древний карбюраторный двигатель Плимута отправили на свалку, а его место занял более мощный V8 от современного Chevrolet Camaro, тканевую обшивку заменили на поливолокно, которое применяют при строительстве легких самолетов, перешили салон и в довершение всего установили пневмоподвеску.



Говоря о тканевых автомобилях, нельзя не вспомнить о современном концепте родстера BMW, получившем имя GINA. По словам главного дизайнера проекта Криса Бэнгла – человека, создавшего современный стиль автомобилей баварской марки, – имя GINA – это аббревиатура от «Geometry and Functions In «N» Adaptions», то есть «возможность многочисленного изменения форм кузова».



При создании автомобиля разработчики задали несколько вопросов. Почему кузова автомобилей делаются обязательно из пластика или металлов? Может ли владелец настроить все в своей машине так, как хочется именно ему? Ответом на эти вопросы стала… натянутая на каркас кузова эластичная ткань, разработанная в американском подразделении BMW. Сам каркас представляет собой множество металлических трубок, которые могут перемещаться с помощью гидравлических приводов. Так, владелец может одним нажатием клавиши открывать/закрывать фары и щель на капоте для обозрения мотора и менять форму ребер на боковинах, а в салоне – настраивать подголовники или менять комбинацию приборов.



Конечно, перспектив серийного выпуска похожих на Джину автомобилей в ближайшем будущем нет, но конструкторы считают, что у таких тканевых кузовов большое будущее. По словам все того же Бэнгла, ткань может дать разработчикам меньшее количество ограничений в дизайне, позволяет придать кузову аэродинамически правильную форму и защитить внутренние узлы кузова, а возможно, и перевернуть представления о конструкции автомобиля. Ведь легким движением руки будущий покупатель сможет изменить форму кузовных деталей на ту, что больше всего подходит его запросам.

Конопля

Вообще ткани всегда интересовали конструкторов с точки зрения выпуска композитных материалов – ведь они легче и не поддаются коррозии, а их производство дешевле. В качестве основы использовались натуральные тканевые волокна, несколько слоев которых пропитывались эпоксидной смолой.

Первым в мире автомобилем с кузовом из композитов стал Soybean Car («Соевый автомобиль»), сконструированный как эксперимент компанией Ford и представленный в августе 1941 года. Также он известен под именем «Hemp body car» («Автомобиль с кузовом из конопли»). В качестве основы для машины использовали рамное шасси и силовой агрегат от седана Ford V8, а внешние панели выполнили из пластика, в котором наполнителями стали конопляное волокно и соевые бобы. Всего панелей было 14, и все они крепились к раме с помощью болтов, это позволило удержать массу машины на уровне 850 кг, что примерно на 35 процентов меньше, чем у прототипа. V-образную карбюраторную «восьмерку» перевели на питание биоэтанолом, полученным из всё той же конопли. Работы по автомобилю закончились после вступления США во Вторую мировую, а впоследствии автомобиль был уничтожен.



Натуральные волокна в качестве наполнителя будоражили умы конструкторов машин еще долгое время. Например, известный немецкий автомобиль Trabant имел кузов из композитного материала «дуропласт». Здесь наполнителем являлись отходы советского хлопкового производства – очёсы, которые заливались все той же эпоксидной смолой. Шутники советовали владельцам «Траби» остерегаться коз, свиней и гусениц, в ожидании того, что их «хлопковый пластик» мог быть попросту съеден. Тем не менее такой материал не гнил и обеспечивал небольшую массу машинке, снабженной двухтактным моторчиком в 25 л.с.



Но и это не было концом. В 2000 году компания Toyota представила концептуальный автомобиль Toyota ES3 – компактный городской автомобиль с алюминиевым кузовом, внешние панели которого выполнены из специального полимера TSOP (Toyota Super Olefin Polymer). Этот материал использует в качестве сырья лен, бамбук и даже… картофель и легко поддается переработке. Широкого распространения он так и не получил – наверняка из-за нежелания владельцев иметь машины из переработанной картошки.



Пластиковые бутылки

Впрочем, многие концерны искали способы применения новых композитных материалов в конструкции автомобилей, и сейчас создаются композиты, которые вполне могут частично заменить сталь на конвейере. Но все эти материалы создаются химиками и технологами специально, и их разработка влетает в копеечку. А вот специалисты концерна Chrysler еще в середине 90-х годов прошлого века придумали использовать в автомобильном производстве композитный материал, в основе которого – полиэтилентерефталат, из которого делают пластиковые бутылки.

Панели из полиэтилена обеспечивали кузову подходящую жесткость, при этом само производство материала – недорогое дело: он легко поддается формованию, и его даже не надо красить – пигмент необходимого цвета добавляется при производстве. Кроме того, по окончании срока службы кузов можно легко переработать.

Отрабатывать технологию крайслеровцы решили на крошечном хэтчбеке CCV, который был представлен на конкурсе концептуальных «народных» автомобилей для Китая (отсюда и аббревиатура CCV – China Concept Vehicle). Машина, чем-то похожая на Citroen 2CV, имела лонжеронную стальную раму, на которую навешивались панели из полиэтилена. В итоге китайцы отдали первое место одному из своих многочисленных брендов, а в Крайслере продолжили исследования.



В результате в 1998 году родился концептуальный родстер Plymouth Pronto, который имел легкую пространственную раму с прикрепленными к ней панелями из «бутылочного» пластика, но посетители и журналисты, узнав о материале, почти сразу высказывались о подобной затее негативно, и в итоге совет директоров отказался продлевать финансирование проекта, сославшись на его бесперспективность. Впрочем, в наши дни при изготовлении обивки сидений и отделки потолка новых пикапов Ford F-150 применяется волокно REPREVE, для изготовления которого используются переработанные пластиковые бутылки.



Фарфор

Этот хрупкий и легко бьющийся материал чаще встречается у нас на кухне, чем на кузовах автомобилей. Впрочем, сказав «автомобилей», мы погорячились. Компания Bugatti при содействии Королевской мануфактуры фарфора в Берлине (Konigliche Porzellan-Manufaktur) в 2011 году представила уникальную версию родстера Veyron Grand Sport под названием "L'Or Blanc" ("Белое золото"). Построенный в единственном экземпляре автомобиль стоимостью 1 650 000 евро получил уникальную двухцветную окраску кузова с нанесенным фарфоровым орнаментом. Помимо него, фарфоровыми стали крышка бензобака и колпачки колесных дисков, а в салоне появились вставки на панели приборов и передней панели и небольшой фарфоровый ящик из того же материала. Каждую деталь, вплоть до колпачков, украшает слон, стоящий на задних лапах, – символ автомобилей Этторе Бугатти, который венчал решетку радиатора довоенных автомобилей. Кстати, еще одну статуэтку слона из фарфора высотой 30 сантиметров счастливый обладатель суперкара получил бесплатно, а вот коллекционерам редких вещей придется выложить почти 30 000 евро.



В наши дни производители всё больше задумываются о применении экологически чистых биоразлагаемых материалов в машинах. Не забыто и сырье, прошедшее переработку, что позволяет экономить, например, на алюминии и стали. Кроме того, стальные детали понемногу замещаются более дешевым пластиком, который легко заменить при повреждении, к тому же он легче и не ржавеет. Ну а большинство суперкаров, выпускающихся в наши дни, имеет кузова с применением высокопрочных композитных материалов, например, углепластика или кевлара.


Читайте также:


www.kolesa.ru

ИЗ ЧЕГО ДЕЛАЮТ КУЗОВА АВТОМОБИЛЕЙ? — e-fee.ru

ИЗ ЧЕГО ДЕЛАЮТ КУЗОВА АВТОМОБИЛЕЙ?
Ни в одном другом элементе автомобиля не использовано так много разнообразных материалов, как в кузове. В данной статье мы поговорим из чего делают кузова автомобилей?Какие технологии появились?

Для изготовления кузова необходимо сотни отдельных частей, которые затем нужно соединить в одну конструкцию, соединяющую в себе все части современного автомобиля. Для легкости, прочности, безопасности и минимальной стоимости кузова конструкторам необходимо все время идти на компромиссы, искать новые технологии, новые материалы.
Рассмотрим недостатки и преимущества основных материалов, используемых при изготовлении кузовов авто.
СТАЛЬ ДЛЯ КУЗОВА АВТОМОБИЛЯ
Основные детали кузова изготовляют из стали, алюминиевых сплавов, пластмасс и стекла. Причемпредпочтение отдается низкоуглеродистой листовой стали толщиной 0,65...2 мм. Благодаря применению последней удалось снизить общую массу машины и повысить жесткость кузова.
Это вызвано ее высокой механической прочностью, недефицитностью, способностью к глубокой вытяжке (можно получать детали сложной формы), технологичностью соединения деталей сваркой. Недостатками этого материала являются высокая плотность и низкая коррозионная стойкость, требующая сложных мероприятий по защите от коррозии.
Конструкторам нужно, чтобы сталь была прочной и обеспечивала высокий уровень пассивной безопасности, а технологам нужна хорошая штампуемость. И главная задача металлургов - угодить и тем и другим. Поэтому разработан новый сорт стали, позволяющий упростить производство и в дальнейшем получить заданные свойства кузова.
Изготавливается кузов в несколько этапов. С самого начала изготовления из стальных листов, имеющих разную толщину, штампуются отдельные детали. После эти детали свариваются в крупные узлы и с помощью сварки собираются в одно целое. Сварку на современных заводах ведут роботы.
Преимущества стали:
• низкая стоимость;
• высокая ремонтопригодность кузова;
• отработанная технология производства и утилизации.
Недостатки стали:
• самая большая масса;
• требуется антикоррозийная защита от коррозии;
• потребность в большом количестве штампов;
• ограниченный срок службы.
Что в будущем? Совершенствование технологий производства и штамповки, увеличение в структуре кузова доли высокопрочных сталей. И применение сверхвысокопрочных сплавов нового поколения. К ним уже можно отнести TWIP-сталь с высоким содержанием марганца (до 20%). Данная сталь обладает особым механизмом пластической деформации, благодаря которому относительное удлинение может достигать 70%, а предел прочности - 1300 МПа. Для примера: прочность обычных сталей составляет до 210 МПа, а высокопрочных - от 210 до 550 МПа.
АЛЮМИНИЙ ДЛЯ КУЗОВА АВТОМОБИЛЯ
Алюминиевые сплавы для изготовления автомобильных кузовов начали использовать относительно недавно. Используют алюминий при изготовлении всего кузова или его отдельных деталей – капот, двери, крышка багажника.
Алюминиевые сплавы применяются в ограниченном количестве. Поскольку прочность и жесткость этих сплавов ниже, чем у стали, поэтому толщину деталей приходится увеличивать и существенного снижения массы кузова получить не удается. Кроме того, шумоизолирующая способность алюминиевых деталей ниже, чем стальных, и требуются более сложные мероприятия для достижения акустической характеристики кузова.
Начальный этап изготовления алюминиевого кузова схожий с изготовлением стального. Детали вначале штампуются из листа алюминия, потом собираются в целую конструкцию. Сварка используется в среде аргона, соединения на заклепках и/или с использованием специального клея, лазерная сварка. Также к стальному каркасу, который изготовлен из труб разного сечения, крепятся кузовные панели.
Достоинства алюминия:

• возможность изготовить детали любой формы;
• кузов легче стального, при этом прочность равная;
• легкость в обработке, вторичная переработка не составляет труда;
• устойчивость к коррозии, а также низкая цена технологических процессов.
Недостатки алюминия:
• низкая ремонтопригодность;
• необходимость в дорогостоящих способах соединения деталей;
• необходимость специального оборудования;
• значительно дороже стали, так как энергозатраты намного выше.
СТЕКЛОПЛАСТИК И ПЛАСТМАССЫ
Под названием стеклопластик имеется в виду любой волокнистый наполнитель, который пропитан полимерными смолами. Наиболее известными наполнителями считаются – карбон, стеклоткань и кевлар.
Около 80% пластмасс, применяемых в автомобилях, приходится на пять типов материалов:полиуретаны, поливинилхлориды, полипропилены, АБС-пластики, стеклопластики. Остальные 20% составляют полиэтилены, полиамиды, полиакрилаты, поликарбонаты.
Из стеклопластиков изготовляют наружные панели кузовов, что обеспечивает существенное уменьшение массы автомобиля. Из полиуретана делают подушки и спинки сидений, противоударные накладки. Сравнительно новым направлением является применение этого материала для изготовления крыльев, капотов, крышек багажника.
Поливинилхлориды применяют для изготовления многих фасонных деталей (щиты приборов, рукоятки) и обивочных материалов (ткани, маты). Из полипропилена делают корпуса фар, рулевые колеса, перегородки и многое другое. АБС-пластики используют для различных облицовочных деталей.
Достоинства стеклопластика:
• при высокой прочности маленький вес;
• поверхность деталей обладает хорошими декоративными качествами;
• простота в изготовлении деталей, имеющих сложную форму;
• большие размеры кузовных деталей.
Недостатки стеклопластика:
• высокая стоимость наполнителей;
• высокое требование к точности форм и к чистоте;
• время изготовления деталей достаточно продолжительное;
• при повреждениях сложность в ремонте.
Автомобильная промышленность не стоит на месте и развивается в угоду потребителю, который хочет быстрый и безопасный автомобиль. Это приведет к тому, что в производстве авто используются новые, отвечающие современным требованиям материалы.

e-fee.ru

Из чего делают кузова автомобилей

К кузову современной машины предъявляется множество требований. Он должен быть красивым, универсальным, прочным, эргономичным, недорогим, безопасным… Чтобы выполнить все эти подчас противоречивые условия, автопроизводителям помимо всего прочего приходится принимать во внимание особенности различных материалов.

Стальной кузов

Сейчас кузова автомобилей в основном делают из стали. В зависимости от химического состава она может значительно менять свои свойства. Даже обычная листовая сталь достаточно прочна и при этом весьма пластична. Что и требуется для изготовления внешних штампованных панелей кузова, которые у современных машин подчас весьма сложной формы.

Нередко в несущих конструкциях автомобилей применяется высокопрочная сталь. Как правило, из нее выполняют наиболее, скажем так, ответственные части корпуса, которые принимают на себя нагрузки от двигателя, трансмиссии, ходовой части, а также энергию удара в случае аварии. Высокопрочные стали позволяют без ущерба для надежности сделать эти детали тоньше и легче. Неудивительно, что у некоторых моделей (в частности, у последнего поколения «Мазда 6») на такую сталь приходится до 50% всей массы кузова.

Технология производства стальных кузовов проста и давно отлажена. К тому же их части легко соединяются, например, различными способами сварки. К тому же сталь стоит дешевле других материалов. Поэтому сделанный из нее кузов получается недорогим в изготовлении, да и в эксплуатации тоже. Ведь в случае повреждения стальные детали легко ремонтируются. Наконец, когда автомобиль отслужит свое, такой кузов нетрудно утилизировать. Однако есть у стали и недостатки – она достаточно тяжелая и неважно сопротивляется ржавчине. Поэтому автопроизводители экспериментируют с альтернативными кузовными материалами.

Алюминиевый кузов

«Крылатый» металл находит все большее применение в изготовлении кузовов (обычно в виде сплава с примесями других элементов). Алюминий существенно легче стали. Полностью сделанный из него кузов весит в среднем в два раза меньше стандартного стального, отнюдь не уступая ему в жесткости и прочности. Помимо этого, алюминий намного долговечнее — ржавчина ему фактически не страшна.

Однако данный материал стоит дороже и для сварки деталей из него нужно спецоборудование. Фактически для изготовления алюминиевых кузовов надо менять всю технологию их сборки, а для обслуживания и ремонта — модернизировать сервисные станции. Вдобавок алюминий сильнее пропускает шум и вибрацию, поэтому звукоизоляцию салона автомобиля приходится дополнительно усиливать. Из-за всего этого цена автомобиля значительно увеличивается. Поэтому производить автомобили с полностью алюминиевым кузовом могут позволить себе лишь немногие производители престижных моделей (характерный пример — представительский седан «А8» от компании «Audi»).

Однако многие фирмы нашли золотую середину: они делают машины, у которых из «крылатого» металла изготовлены лишь отдельные элементы кузова, к примеру, капот или крылья. Эти детали производят отдельно и монтируют на стальной каркас. Порой к нему присоединяют крупные части вроде целого передка, целиком выполненного из алюминия (в частности, так поступили создатели BMW 5-й серии Е60). Правда, при этом приходится обрабатыватъ панели специальным составом, который предотвращает коррозию на стыке алюминиевых и стальных деталей.

Пластиковый кузов

Во второй половине ХХ века этот материал считался очень перспективным. Детали из него получались даже легче алюминиевых, что сулило значительное снижение массы кузова. Кроме того, пластику легко придать любую, самую вычурную форму, и вдобавок он не требует лакокрасочного покрытия, поскольку при помощи специальных добавок в его состав можно получить материал практически тобою колера. Наконец, пластик вообще не подвержен коррозии, а значит, очень долговечен. Да и технология производства таких кузовов довольно проста.

Однако данные плюсы перечеркиваются несколькими минусами. На свойства пластика сильно воздействует температура воздуха -некоторые его виды при минусовой температуре становятся очень хрупкими, а в жару чрезмерно мягкими. Производство пластмасс неэкологично, а их переработка требует специальной технологии и оборудования.Также, данный материал не подходит для изготовления деталей, которые должны выдерживать высокие нагрузки. А в случае повреждения пластиковые панели, как правило, нужно менять – их ремонт дорог, а иногда вообще невозможен. Со временем технологам удалось решить некоторые из этих проблем, но лишь отчасти. Поэтому сейчас из пластика делают, главным образом, лишь навесные элементы кузова – бамперы, молдинги, реже – крылья.

Кузов из композитных материалов

Такие материалы имеют в своем составе два или более компонента, соединенных в одно целое. Например, многие композиты получают спеканием отдельных частиц, склеиванием слоев разных материалов или армированием одного элемента волокнами другого. В результате получившийся «гибрид» сочетает в себе наилучшие свойства входящих в него материалов. Характерный пример –стеклопластик. В нем роль «скелета» выполняет стекловолокно, в то время как эпоксидная смола придает детали необходимую форму.Изделия из композитов весьма долговечны, привлекательны внешне (частенько их даже не окрашивают), к тому же из них можно изготавливать крупные неразъемные модули.

Статья в тему: Как проверить кузов авто перед покупкой?

Однако, несмотря на невысокую стоимость стеклопластика, в современных автомобилях чаще используется еще более легкое, жесткое и прочное углеволокно. К примеру, основа многих суперкаров – это композитный монокок, воспринимающий все нагрузки. То есть кузов таких машин состоит, по сути, из одной главной детали, к которой крепятся все остальные элементы. Правда, углеволокно обходится достаточно дорого, и кузова из него очень трудоемки в производстве (часто они требуют ручного труда). Кроме того, поврежденные композитные детали иногда не подлежат восстановлению. Поэтому на «гражданских» моделях подобные кузова практически не применяются. Их можно встретить преимущественно на суперкарах вроде знаменитого «Ferrari Enzo», создатели которых борются с каждым лишним граммом веса машины и вдобавок должны обеспечить безопасность пилота в случае аварии на высоких скоростях.

В других моделях из углеволокна выполняются отдельные наиболее значимые панели кузова. Например, у «ВМW МЗ» из этого материала сделана крыша. С одной стороны, композит придает ей необходимую прочность и жесткость, а с другой – значительно облегчает кузов и понижает центр тяжести машины.

Оригинальный подход к созданию кузова также демонстрируют американские конструкторы. К примеру, «скелет» известного суперкара «Corvette» уже белое 50 лет состоит из металлической пространственной рамы с закрепленными на ней панелями из композитных материалов.

carwow.ru

Из чего делают современные двигатели: новые материалы на службе автопроизводителей

На протяжении многих десятков лет моторы изготавливали из самых обычных материалов — стали, чугуна, меди, бронзы, алюминия. Совсем немного пластика, иногда какие-то мелкие элементы, вроде корпусов карбюраторов, — из магниевых сплавов. На волне тенденции к всемерному облегчению конструкций и увеличению мощности при улучшении экологической составляющей состав материалов с тех времен заметно изменился. Из чего же сегодня делают двигатели? Разбираемся.

Большая часть автовладельцев наверняка знает главный тренд современного автомобилестроения: увеличение мощности двигателя при постоянном уменьшении его объема и массы. Секрет такого сочетания кроется в том числе в новых материалах и конструктивах. Ну и, разумеется, тщательной проработке всех элементов силового агрегата, а также уже не скрываемом отсутствии избыточных (читай: невыгодных) запасов прочности.

Как ни странно, всевозможные нанотрубки и прочий хай-тек, о котором постоянно говорят в СМИ, в моторостроении на самом деле почти не применяются. В серийных моторах самыми дорогими и сложными материалами являются кремнийникелевые покрытия, металлокерамический композит (например, известный как FRM у Honda), различные полимерно-углеродные композиции и постепенно появляющиеся в серийных двигателях титановые сплавы, а также сплавы с высоким содержанием никеля, например Inconel. В целом же двигателестроение остается очень консервативной областью машиностроения, где смелые эксперименты в серийном производстве не приветствуются.

Прогресс обеспечивается в основном «тонкой настройкой» и применением давно известных технологий по мере их удешевления. Основная масса серийных агрегатов состоит в основном из чугуна, стали и алюминиевых сплавов — по сути, самых дешевых материалов в машиностроении. Однако тут все же есть место для новых технологий.

Самая крупная деталь любого мотора — блок цилиндров. Она же самая тяжелая. Долгие десятки лет основным материалом для блоков служил чугун. Он достаточно прочен, хорошо льется в любую форму, его обработанные поверхности обладают высокой износостойкостью. Список достоинств включает и невысокую цену. Современные моторы небольшого рабочего объема по-прежнему льются из чугуна, и вряд ли в ближайшее время индустрия полностью откажется от этого материала.

Основная задача в совершенствовании сплавов чугуна — это сохранение высокой твердости поверхности при улучшении его вспомогательных качеств, иначе это может привести к необходимости использования чугунных же гильз для блока цилиндров из более износостойкого сплава. Так изредка делают, но в основном на грузовых моторах, где эта технология финансово оправданна.

Алюминий в качестве материала блока применяется также очень давно и совершенствуется примерно в том же направлении. Усилия направлены в основном на улучшение возможностей его обработки, на снижение коэффициента расширения при сохранении необходимой пластичности материала, повышение необходимых аспектов прочности сплавов.

Также развиваются технологии использования вторичного алюминия низкой очистки. Для таких сплавов применяются технологии, отличные от литья, причем налицо тенденция к изготовлению из алюминия блоков цилиндров более компактных моторов. Например, двигатель Volkswagen серии EA211 сегодня имеет алюминиевый блок, который оказался на 40% легче чугунного.

Магниевые сплавы значительно менее популярны. Они легче алюминиевых, но имеют значительно более низкую коррозийную стойкость, не переносят контакта с горячей охлаждающей жидкостью, со стальными крепежными деталями повышенной температуры. На рядных шестицилиндровых блоках моторов BMW серий N52 и N53, например, из магниевого сплава выполнена только внешняя часть блока, «рубашка» системы охлаждения. Для сравнительно длинного блока шестицилиндрового мотора это дает выигрыш в массе порядка 10 кг по сравнению с цельноалюминиевой конструкцией. Также магниевые сплавы используют для блок-картеров моторов с отъемными цилиндрами. В основном это двигатели мотоциклов.

Компоненты двигателя

Если с самой большой деталью мотора новые технологии и материалы не очень «дружат» в целом, то в частностях возможны интересные сюрпризы. Гильзы цилиндров у любого блока являются точкой приложения всех новейших технологий и материалов. Высокопрочный чугун, методы поверхностного упрочнения алюминиевых высококремнистых сплавов, гальванические покрытия на основе сплава карбида кремния с никелем, металлокерамические матрицы и стальное напыление широко используются даже на серийных моторах. Про чугун и высококремнистый алюминий говорить не будем, все же сами технологии не только старые, но и массовые. А вот про остальные материалы лучше рассказать чуть подробнее.

Упрочненные чугунные гильзы по технологии CGI (Compacted Graphite Iron) появились для реализации экстремально высокой степени форсирования у дизельных моторов. Этот чугун сильно отличается от распространенного серого чугуна. У него на 75% выше прочность на разрыв, на 40% выше модуль упругости, и он в два раза устойчивее к знакопеременным нагрузкам. А его сравнительно невысокая стоимость и прочность позволяют создавать литые чугунные блоки с массой меньше, чем у алюминиевых. Но в основном его применение ограничено гильзами и коленчатыми валами. Гильзы получаются очень тонкими, теплопроводными и при этом столь же технологичными и надежными, как обычные гильзы из чугуна. А коленчатые валы по прочности соперничают с коваными стальными при заметно меньшей себестоимости.

Покрытие по технологии Nicasil, в общем-то, не редкость и далеко не новинка, но оно остается одним из самых высокотехнологичных и перспективных в своей сфере. Изобрели его еще в 1967 году для роторно-поршневых двигателей, и засветиться в массовом автомобилестроении оно успело. Porsche его применял для гильз цилиндров с 1970-х, а в 1990-е его попытались применить и на более массовых моторах, например в BMW и Jaguar, но недостатки технологии и высокая цена заставили отказаться от него в пользу более дешевых методов поверхностного упрочнения высококремниевых сплавов, например по технологии Alusil.

Причем более вероятной причиной отказа является как раз повышенная стоимость блоков цилиндров с этим покрытием, связанная с низкой технологичностью процесса гальванического нанесения и высоким процентом не выявляемого сразу брака, который потом успешно списали на высокосернистые бензины.

Тем не менее это покрытие все еще остается лучшим выбором для создания рабочей поверхности в любом мягком металле, потому под различными торговыми наименованиями применяется в массовом и особенно гоночном двигателестроении. Например, под маркой SCEM в моторах Suzuki. Его недостатки в основном связаны с очень высокой стоимостью обработки и слабой приспособленностью к массовому производству при использовании с крупными многоцилиндровыми блоками.

Металлокерамическая матрица (MMC), более известная как FRM в моторах Honda, — еще один оригинальный и интересный материал. Например, двигатель на суперкаре NSX имел гильзы, выполненные по такой технологии. Опять же технология далеко не новая, но, как и материал, очень перспективная. Покрытие типа Nicasil тоже относится к MMC, но его приходится наносить гальваническим методом, и в качестве матрицы выступает достаточно твердый никель.

В технологии FRM материалом матрицы служит алюминий, а MMC получается в процессе заливки гильзы из волокнистого материала на основе карбоновой нити в алюминиевый блок. Использование углеродного волокна более технологично. К тому же матрица получается намного более толстой, чуть более мягкой, намного более упругой и абсолютно интегрированной в материал блока. Отслоение, как это происходило с Nicasil, попросту невозможно. Задиры и локальные повреждения в силу структуры материала ему почти не страшны, а в случае износа цилиндр можно расточить благодаря большому запасу по толщине.

Минусы у такого покрытия тоже имеются. Во-первых, немалая цена, во-вторых, жесткое отношение к поршневым кольцам, поскольку его структура плохо «настраивается». Тут не создать полноценной сетки хона, правда, масло хорошо удерживается в волокнах и без того. Края волокон очень жесткие, и даже сверхтвердые кольца имеют ограниченный ресурс, а поршень в местах контакта интенсивно изнашивается при малейшем биении, что подразумевает использование поршней с минимальным зазором и очень короткой юбкой. К тому же покрытие очень маслоемкое. В итоге у моторов постоянно наблюдался повышенный расход масла, что на определенном этапе не позволило выполнять жесткие экологические требования.

Впрочем, сейчас эта проблема уже не актуальна, новые катализаторы и новые поколения малозольных масел позволяют об этом не беспокоиться. Ну и, разумеется, цена нанесения покрытия такого типа заметно выше, чем у алюсила или чугунных гильз, но все же меньше, чем у Nicasil-подобных материалов.

Покрытия MMC разных типов также используются в целом ряде деталей двигателей. Например, в седлах клапанов в ГБЦ, упрочнениях крайних постелей распредвалов, особо нагруженных местах креплений элементов конструкции. Это позволяет широко применять цельноалюминиевые детали и снижать массу конструкции за счет упрощения. Некоторые детали двигателей могут иметь крупные элементы из MMC, например клапаны. Но это и сейчас удел не серийных конструкций.

Титановые сплавы также давно пытаются использовать в конструкции машин. В двигателях этот прочный, легкий и очень эластичный материал с превосходной химической стойкостью применяется очень ограниченно в силу высокой стоимости. Но можно найти серийные конструкции с деталями из титана. Титановые шатуны, например, давно устанавливаются в моторах Ferrari и тюнинговом подразделении AMG. Еще титан — неплохой выбор для пружин, шайб, рокеров и прочих элементов ГРМ, деталей теплообменников EGR, а также разных крепежных элементов. Кроме того, он используется для производства рабочих элементов высокопроизводительных турбин, а иногда —— для производства клапанов и даже поршней.

Теоретически детали из высококремнистых титановых сплавов с высоким содержанием интерметаллидов и сицилидов могут применяться в двигателях, но у большинства титановых сплавов наблюдается серьезная потеря прочности уже при температурах свыше 300 градусов — изменение пластичности в больших пределах и большой коэффициент расширения, что не позволяет создавать из них долговечные детали с низкой массой. Ограниченное применение имеет в двигателестроении и 3D-печать из титановых сплавов, например для создания выпускных систем на спорткарах.

А вот покрытия из нитрида титана — одни из самых популярных средств упрочнения поршневых колец. Этот материал отлично работает по кремниевому упрочненному слою гильз цилиндров. Его же используют как напыление на фаски клапанов, в том числе титановых, на торцы толкателей клапанного механизма и другие узлы двигателя. Начиная с 1990-х годов использование этого метода упрочнения неуклонно возрастает, и он вытесняет хромирование, азотирование и ТВЧ-закалку. Также нитрид титана является перспективным типом покрытия для гильз цилиндров: он может наноситься методом PA-CVD (плазмохимическое осаждение из газовой фазы), а значит, такие технологии могут стать серийными в ближайшее время, если будет спрос на новые износостойкие покрытия цилиндров.

Уже упомянутая 3D-печать также активно применяется для создания высокопрочных и высокоточных жаростойких деталей сплав Inconel. Это семейство никельхромовых жаростойких сплавов давно служит материалом для создания выпускных клапанов, верхних компрессионных колец, пружин и даже выпускных коллекторов, корпусов турбин и крепежного материала для высокотемпературного применения.

В последние годы, в связи с развитием технологий 3D-печати и активным использованием в них Inconel-сплавов, мелкосерийные ДВС все чаще обзаводятся деталями из этого очень перспективного материала. Рабочий диапазон деталей из него минимум на 150–200 градусов выше, чем у самых жаростойких сталей, и доходит до 1200 градусов. Как материал упрочнения сплавы Inconel используются серийно уже достаточно давно, так, в моторах Mercedes-Benz покрытие из Inconel применяется на моторах серий M272/M273.

Пластмассы также продолжают внедрять в конструкции двигателей. Выполненные из пластика элементы системы впуска и охлаждения — дело уже привычное. Но дальнейшее расширение номенклатуры маслостойких и теплостойких пластмасс с низким короблением позволило создать пластмассовые картеры ДВС, клапанные крышки, направляющие, корпуса малых конструкций внутри двигателя. Концепты моторов с блоком цилиндров из пластмассы, а точнее, из полимерно-углеродных композиций, уже были представлены публике. При незначительно меньшей прочности, чем у легких сплавов, пластик в производстве обходится дешевле и значительно лучше перерабатывается.

Каков итог?

Изучение вопроса применяемости материалов в двигателестроении показывает четкую направленность: для снижения массы и улучшения других характеристик применение каких-то суперматериалов либо не особо требуется, либо невозможно в принципе в силу физических и химических свойств. Развитие технологий идет путем эволюционным — усовершенствования как самого производства, так и традиционных материалов, реорганизации рабочего процесса и конструкторской оптимизацией. Так что даже в среднесрочной перспективе мы вряд ли увидим революцию в производстве ДВС, скорее речь будет идти о постепенном отказе от этого типа двигателя в принципе в пользу электротехнологий, хотя и там пока не наблюдается бурного технологического прорыва.

dvizhok.su

Как сделать автомобиль своими руками

Жела­ние сде­лать авто­мо­биль сво­и­ми рука­ми воз­ни­ка­ет от вдох­но­ве­ния и моти­ва­ции. Это может быть доро­гой спор­тив­ный авто­мо­биль, кото­рый Вы не може­те себе поз­во­лить купить, либо жела­ние создать авто­мо­биль с соб­ствен­ным дизай­ном. Есть несколь­ко спо­со­бов реа­ли­зо­вать свою меч­ту. В этой ста­тье я рас­ска­жу о том, как сде­лать авто­мо­биль сво­и­ми рука­ми. Рас­смот­рим как созда­ёт­ся макет-осно­ва для фор­мов­ки кузо­ва, спо­со­бы изго­тов­ле­ния кузо­ва авто­мо­би­ля, а так­же как мож­но собрать авто­мо­биль сво­и­ми рука­ми из гото­во­го набо­ра (kit-car).

Содер­жа­ние:

Что нужно уметь, чтобы сделать автомобиль своими руками?

Про­цесс созда­ния авто­мо­би­ля сво­и­ми рука­ми нель­зя назвать про­стым. Даже извест­ные авто­про­из­во­ди­те­ли ино­гда допус­ка­ют ошиб­ки в рас­чё­тах и сбор­ке авто­мо­би­лей. Тем не менее, если есть боль­шое жела­ние и уме­ние рабо­тать рука­ми, то, исполь­зуя доступ­ные мате­ри­а­лы и инстру­мен­ты, мож­но сде­лать авто­мо­биль само­сто­я­тель­но. Кро­ме все­го про­че­го, для это­го тре­бу­ет­ся силь­ная воля и упор­ство, тогда мож­но полу­чить впе­чат­ля­ю­щие резуль­та­ты.

Базо­вые зна­ния и навы­ки, кото­рые необ­хо­ди­мы это: пони­ма­ние устрой­ства авто­мо­би­ля, уме­ние рабо­тать с метал­лом, стек­ло­во­лок­ном и шпа­клёв­кой, уме­ние поль­зо­вать­ся сва­роч­ным аппа­ра­том, базо­вые зна­ния элек­три­ки авто­мо­би­ля.

Неко­то­рым вещам, кото­рые Вы не уме­е­те делать, при­дёт­ся научить­ся в про­цес­се созда­ния авто­мо­би­ля. Мно­гое мож­но изу­чить из руко­водств и инфор­ма­ции из Интер­не­та. На этом сай­те есть ста­тьи об авто­мо­би­лях, создан­ных люби­те­ля­ми, не обла­да­ю­щих боль­шим опы­том и обу­чав­ших­ся все­му в про­цес­се построй­ки само­дель­ной маши­ны. Вот два при­ме­ра: ста­тья “о созда­нии драг­сте­ра, сти­ли­зо­ван­но­го под Ferrari Enzo” и вто­рая ста­тья “о созда­нии авто­мо­би­ля Scorpione”. Ино­гда будет разум­но при­бег­нуть к помо­щи спе­ци­а­ли­стов. Поду­май­те, что Вы смо­же­те сде­лать сами, а для како­го эта­па луч­ше при­влечь дру­го­го масте­ра. Мно­гим хочет­ся думать, что они пер­во­класс­ные масте­ра на все руки и всё смо­гут сде­лать само­сто­я­тель­но, без при­вле­че­ния помо­щи. Это, порой, явля­ет­ся при­чи­ной, поче­му про­ект затя­ги­ва­ет­ся на слиш­ком дол­гое вре­мя. Ведь то, что может сде­лать опыт­ный про­фес­си­о­нал за день, люби­тель может про­во­зить­ся неде­лю, а то и доль­ше. К при­ме­ру, если Вы не уме­е­те кра­сить, то мож­но само­му под­го­то­вить кузов к покрас­ке, а на саму покрас­ку отвез­ти маши­ну к маля­ру. Либо обтя­ги­ва­ние сало­на оби­воч­ным мате­ри­а­лом мож­но дове­рить спе­ци­а­ли­стам в этом деле. Таким обра­зом, общий про­цесс созда­ния авто­мо­би­ля не будет казать­ся нере­аль­ным.

Мастерская и инструменты

Нуж­но рас­по­ла­гать тёп­лой мастер­ской с доста­точ­ным сво­бод­ным про­стран­ством.

Изго­тов­ле­ние авто­мо­би­ля сво­и­ми рука­ми тре­бу­ет нали­чия необ­хо­ди­мых инстру­мен­тов. Спе­ци­аль­ные инстру­мен­ты и стан­ки поз­во­ля­ют сде­лать рабо­ту быст­рее и про­ще, но без них мож­но обой­тись.

Вот основ­ные необ­хо­ди­мые инстру­мен­ты, кото­рые нуж­ны при созда­нии авто­мо­би­ля сво­и­ми рука­ми:

  • Необ­хо­ди­мо иметь хоро­ший вер­стак с боль­ши­ми тис­ка­ми.
  • Пол­ный набор руч­ных инстру­мен­тов
  • Дрель, а луч­ше уста­нов­ку для вер­ти­каль­но­го свер­ле­ния
  • Бол­гар­ка
  • Сва­роч­ный аппа­рат (луч­ше полу­ав­то­мат)
  • Ком­прес­сор. Для покрас­ки и для функ­ци­о­ни­ро­ва­ния пнев­мо­ин­стру­мен­тов.
  • Крас­ко­пульт
  • Зажи­мы раз­ных раз­ме­ров (для креп­ле­ния дета­лей перед свар­кой)
  • Киян­ки раз­ных раз­ме­ров и форм, молот­ки и под­держ­ки для фор­мов­ки метал­ла (в слу­чае созда­ния кузо­ва из листо­во­го метал­ла).
  • Ста­нок «англий­ское коле­со» и листо­ги­боч­ный ста­нок (для более лёг­кой фор­мов­ки листо­во­го метал­ла). Как уже упо­ми­на­лось ранее, без этих стан­ков, молот­ков и кия­нок мож­но обой­тись, даже если делать кузов из листо­во­го метал­ла. Раз­ные мето­ди­ки созда­ния кузо­ва мы рас­смот­рим в этой ста­тье ниже.

Как самому сделать автомобиль с нуля?

Изго­тов­ле­ние авто­мо­би­ля с нуля пред­по­ла­га­ет созда­ние всех его ком­по­нен­тов и пра­виль­ная их ком­по­нов­ка. Это очень непро­стой про­цесс и может затя­нуть­ся на неопре­де­лён­но дол­гое вре­мя. К при­ме­ру, аме­ри­ка­нец Кен Имхофф делая копию авто­мо­би­ля Lamborghini Countach, мак­си­маль­но при­бли­жен­ную к ори­ги­на­лу, изго­тав­ли­вал прак­ти­че­ски всё с нуля, даже колёс­ные дис­ки. Будучи про­фес­си­о­наль­ным фор­мов­щи­ком метал­ла, он потра­тил 17 лет, что­бы пол­но­стью завер­шить про­ект. В интер­вью он при­знал­ся, что это было не выгод­ное заня­тие и было для него как инте­рес­ная игра. Чаще все­го, при созда­нии авто­мо­би­ля сво­и­ми рука­ми, в каче­стве осно­вы берёт­ся суще­ству­ю­щий серий­ный авто­мо­биль и пере­де­лы­ва­ет­ся. Это самый реаль­ный путь сде­лать авто­мо­биль сво­и­ми рука­ми – сде­лать само­сто­я­тель­но кар­кас, кузов и инте­рьер, а все осталь­ные ком­по­нен­ты взять гото­вы­ми, у дру­го­го авто­мо­би­ля или несколь­ких авто­мо­би­лей. Точ­но так­же дела­ют неболь­шие про­из­во­ди­те­ли авто­мо­би­лей по все­му миру в послед­ние 50 лет или боль­ше.

Нуж­но обза­ве­стись необ­хо­ди­мы­ми руко­вод­ства­ми по авто­мо­би­лю, кото­рый будет исполь­зо­вать­ся в каче­стве доно­ра, что­бы пони­мать устрой­ство всех его узлов (дви­га­те­ля, руле­во­го управ­ле­ния, под­вес­ки, тор­моз­ной систе­мы, элек­три­ки).

Создание собственного дизайна кузова

Мно­гие авто­лю­би­те­ли меч­та­ют об обла­да­нии одно­го един­ствен­но­го авто­мо­би­ля с необыч­ным дизай­ном, авто­мо­би­лем сво­ей меч­ты. Мож­но спро­ек­ти­ро­вать и сде­лать такой авто­мо­биль само­сто­я­тель­но. Нача­ло пла­ни­ро­ва­ния дизай­на и стро­и­тель­ства авто­мо­би­ля начи­на­ет­ся с идеи. Дизайн может быть инди­ви­ду­аль­ным, либо ком­би­ни­ро­вать в себе суще­ству­ю­щие фор­мы, взя­тые с дру­гих авто­мо­би­лей. К при­ме­ру, это может быть перед­няя часть, похо­жая на одну маши­ну, а зад­няя — на дру­гую. Когда образ ваше­го авто­мо­би­ля будет при­ду­ман, то его нуж­но нари­со­вать. Суще­ству­ет мно­же­ство гра­фи­че­ских ком­пью­тер­ных про­грамм, кото­рые помо­гут спла­ни­ро­вать и спро­ек­ти­ро­вать авто­мо­биль. Решив, как будет выгля­деть ваш авто­мо­биль, нуж­но понять, какая колёс­ная база под него подой­дёт. Нуж­но выбрать доно­ра, похо­же­го по пара­мет­рам, что­бы колёс­ная база соот­вет­ство­ва­ла, или же её нуж­но будет изме­нить.

Изготовление полномасштабного макета-основы для создания кузова

Для созда­ния кузо­ва нуж­но сде­лать макет-осно­ву. По этой осно­ве мож­но будет под­го­нять листо­вой металл (фор­му­ет­ся стан­ком “англий­ское коле­со” или молот­ка­ми и киян­ка­ми и на каж­дом эта­пе при­кла­ды­ва­ет­ся к маке­ту), либо сфор­мо­вать стек­ло­во­лок­но, про­пи­тан­ное поли­эфир­ной смо­лой. После фор­мов­ки кузо­ва, макет-осно­ва никак не участ­ву­ет в кон­струк­ции авто­мо­би­ля, а гото­вые пане­ли кре­пят­ся к струк­тур­ным эле­мен­там кон­струк­ции авто­мо­би­ля.

Для про­ек­ти­ро­ва­ния может исполь­зо­вать­ся ком­пью­тер (про­грам­ма CAD или Alias) с даль­ней­шей рас­пе­чат­кой пол­но­мас­штаб­ных чер­те­жей на плот­те­ре. Суще­ству­ют и уже гото­вые шаб­ло­ны попу­ляр­ных авто­мо­би­лей в элек­трон­ном виде, кото­рые мож­но купить или най­ти в сво­бод­ном досту­пе в интер­не­те. Так­же есть аме­ри­кан­ские ком­па­нии, кото­рые могут изго­то­вить шаб­ло­ны для маке­та-осно­вы любо­го авто­мо­би­ля на заказ.

Вир­ту­аль­ная схе­ма макет-осно­вы для созда­ния копии кузо­ва Mercedes-Benz SLR 300.

Мож­но исполь­зо­вать и ста­рый метод созда­ния маке­та-осно­вы, без при­ме­не­ния ком­пью­те­ра. В нём есть свои пре­иму­ще­ства. Ста­рый метод созда­ния маке­та-осно­вы при­ме­нял­ся кузо­востро­и­те­ля­ми мно­го лет. Для это­го дол­жен быть нари­со­ван рису­нок всех сто­рон авто­мо­би­ля (см. иллю­стра­цию) со шка­лой,  кото­рая рас­чер­че­на на квад­ра­ты.

В пере­во­де на реаль­ный раз­мер, рас­сто­я­ние меж­ду лини­я­ми состав­ля­ет 10 дюй­мов (25 см). По квад­ра­там  будет про­ще кон­тро­ли­ро­вать раз­мер и фор­му при изго­тов­ле­нии маке­та. Далее, что­бы полу­чить трёх­мер­ную модель рисун­ков, нуж­но сде­лать малень­кий макет авто­мо­би­ля. Макет мож­но сде­лать из гли­ны для леп­ки или пла­сти­ли­на. Во вре­мя рабо­ты с гли­ной, Вы, при­бли­жа­ясь к финаль­ной фор­ме, ско­рее все­го, мно­гое изме­ни­те в дизайне. Так про­ис­хо­дит, пото­му что модель пред­ста­ёт перед Вами в дру­гой пер­спек­ти­ве. После изме­не­ний в дизайне, нуж­но вне­сти изме­не­ния в чер­тёж.

Далее слеп­лен­ная модель раз­ре­за­ет­ся на попе­реч­ные сег­мен­ты, кото­рые очер­чи­ва­ют­ся по кон­ту­ру (см. фото), и по ним изго­тав­ли­ва­ют­ся шаб­ло­ны из кар­то­на. Так как обе сто­ро­ны авто­мо­би­ля сим­мет­рич­ные, то шаб­ло­ны на вто­рую сто­ро­ну мож­но делать толь­ко по одной сто­роне. Каж­дый шаб­лон дол­жен быть про­ну­ме­ро­ван в соот­вет­ствии с его рас­по­ло­же­ни­ем.

Сле­ду­ю­щим шагом нуж­но уве­ли­чить эти шаб­ло­ны до пол­но­го раз­ме­ра. Для уве­ли­че­ния и пере­но­са на бума­гу исполь­зу­ет­ся про­ек­тор. Если нет про­ек­то­ра, то мож­но уве­ли­чить шаб­ло­ны, копи­руя их на боль­шую бума­гу, соблю­дая про­пор­ции (по квад­ра­там). Потом нуж­но сде­лать пол­но­раз­мер­ные шаб­ло­ны. Для созда­ния окон­ча­тель­ных пол­но­мас­штаб­ных шаб­ло­нов луч­ше все­го под­хо­дит берё­зо­вая фане­ра 12 мм, но мож­но исполь­зо­вать и дру­гой мате­ри­ал (рас­смот­рим ниже). Теперь нуж­но собрать все шаб­ло­ны воеди­но, что­бы полу­чить макет-осно­ву для фор­мов­ки кузо­ва.

Пол­но­мас­штаб­ный дере­вян­ный макет-осно­ва для созда­ния копии кузо­ва Mercedes-Benz SLR 300.При­мер­ка сфор­мо­ван­но­го листо­во­го метал­ла на дере­вян­ном маке­те-осно­ве кон­цеп­та спор­тив­но­го авто­мо­би­ля.

 Для изго­тов­ле­ния маке­та-осно­вы могут исполь­зо­вать­ся раз­ные мате­ри­а­лы:

  • Фане­ра
  • МДФ (более дешё­вый вари­ант фане­ры)
  • Про­во­ло­ка или арма­ту­ра
  • Мон­таж­ная пена+ кар­тон (под­хо­дит для созда­ния кузо­ва из стек­ло­во­лок­на)
  • Пла­сти­лин или гли­на для леп­ки
Пол­но­мас­штаб­ный макет-осно­ва для фор­мов­ки кузо­ва, сде­лан­ный из про­во­ло­ки.

Раз­ные мате­ри­а­лы для созда­ния маке­та-осно­вы име­ют раз­ные осо­бен­но­сти. Дере­во даёт хоро­шую визу­а­ли­за­цию во вре­мя про­цес­са изго­тов­ле­ния кон­струк­ции, но горит, когда на нём варят­ся пане­ли кузо­ва. Откры­тая кон­струк­ция (кар­кас из про­во­ло­ки) хоро­шо гнёт­ся в раз­ные изги­бы кузо­ва,  и дают лёг­кий доступ с обрат­ной сто­ро­ны, для воз­дей­ствия молот­ком и под­держ­кой на листо­вой металл. Кар­тон и мон­таж­ная пена, созда­ю­щая основ­ной объ­ём, хоро­шо под­хо­дят для созда­ния кузо­ва из стек­ло­во­лок­на (этот про­цесс мы рас­смот­рим ниже). Гли­на для леп­ки в этом про­цес­се удоб­на, но самая доро­гая вещь. Для созда­ния пол­но­мас­штаб­но­го маке­та потре­бу­ет­ся более 200 кг гли­ны. Сто­и­мость пла­сти­ли­на или гли­ны оку­пит­ся, если её исполь­зо­вать повтор­но.

После того, как кон­струк­ция 3D-моде­ли авто­мо­би­ля гото­ва, она будет слу­жить фор­мой для фор­мов­ки листо­во­го метал­ла для кузо­ва авто­мо­би­ля, либо кузо­ва из стек­ло­во­лок­на.

Способы создания кузова автомобиля своими руками

Вот базо­вые спо­со­бы, при помо­щи кото­рых в наши дни мож­но сде­лать авто­мо­биль­ный кузов:

  1. Кар­кас + обли­цов­ка из фор­мо­ван­но­го листо­во­го метал­ла.
  2. Созда­ние кузо­ва без сило­во­го кар­ка­са, с исполь­зо­ва­ни­ем более тол­сто­го метал­ла для пане­лей.
  3. Созда­ние пане­лей из отдель­ных сег­мен­тов, сва­ри­ва­е­мых вме­сте.
  4. Фор­мов­ка из стек­ло­во­лок­на.
  5. Ком­би­на­ция спо­со­бов

Каркас и облицовка (панели из листового металла)

Исполь­зо­ва­ние киян­ки и дере­вян­но­го штам­па, сде­лан­но­го из мас­си­ва дере­ва, для фор­мов­ки пане­ли кузо­ва.

Это тра­ди­ци­он­ный метод изго­тов­ле­ния кузо­ва, исполь­зо­вав­ший­ся ещё при построй­ке карет. Базо­вый кар­кас кузо­ва дела­ет­ся из дере­ва или метал­ла. Далее листы обли­цов­ки кре­пят­ся на этот кар­кас. Кузов такой кон­струк­ции чаще все­го при­ме­ня­ют част­ные авто­мо­би­ле­стро­и­те­ли, так как его лег­ко спро­ек­ти­ро­вать, постро­ить и ремон­ти­ро­вать при повре­жде­нии (в отли­чие от кузо­ва “моно­кок”, кото­рый счи­та­ет­ся более про­дви­ну­тым, но при­ме­ня­ет­ся реже). Кар­ка­сом явля­ет­ся так назы­ва­е­мая про­стран­ствен­ная рама (space frame). Кузов с такой рамой исполь­зу­ет мно­же­ство сег­мен­тов про­филь­но­го метал­ла (обыч­но сталь­ных), соеди­нён­ных вме­сте, что­бы сфор­ми­ро­вать проч­ную кон­струк­цию. Проч­ность дости­га­ет­ся за счёт попе­ре­чин. Нуж­но опре­де­лить нагруз­ки, кото­рые будут воз­дей­ство­вать на кузов и, в соот­вет­ствии с эти­ми нагруз­ка­ми, нуж­но создать необ­хо­ди­мые уси­ле­ния про­филь­ны­ми тру­ба­ми. С тру­ба­ми, име­ю­щи­ми квад­рат­ное сече­ние про­ще рабо­тать, чем с круг­лы­ми. Их про­ще сты­ко­вать друг с дру­гом.  Круг­лые тру­бы слож­нее соеди­нять, но они более проч­ные. При фор­мов­ке листо­во­го метал­ла исполь­зу­ют­ся киян­ки, молот­ки, под­держ­ки, дере­вян­ные штам­пы, ста­нок “англий­ское коле­со”.

Панели из толстого металла без пространственной рамы

При этом мето­де не исполь­зу­ет­ся сило­вой кар­кас (про­стран­ствен­ная рама), на кото­рую нава­ри­ва­ют­ся листы. Вме­сто это­го при­ме­ня­ют­ся листы боль­шей тол­щи­ны, кото­рые проч­нее обыч­но­го листо­во­го метал­ла. Жёст­кость кон­струк­ции при­да­ёт вза­им­ное креп­ле­ние пане­лей меж­ду собой. Такие кузо­ва кре­пят­ся на шас­си и долж­ны иметь отдель­ные струк­тур­ные эле­мен­ты (не несу­щие боль­шой нагруз­ки), на кото­рые кре­пят­ся листы. Таким спо­со­бом часто дела­ют кузов для хот-рода. Недо­стат­ком тако­го спо­со­ба явля­ет­ся слож­ность фор­мов­ки пане­лей из тол­сто­го метал­ла и боль­шой вес авто­мо­би­ля.

Создание панелей из отдельных сегментов, свариваемых вместе

Пане­ли для созда­ния кузо­ва могут созда­вать­ся из несколь­ких сег­мен­тов, сва­рен­ных вме­сте. Для это­го, в каче­стве осно­вы, исполь­зу­ет­ся про­во­лоч­ный кар­кас (для кон­тро­ля и удер­жа­ния фор­мы), на кото­рый и при­ва­ри­ва­ют все части пане­ли. В зави­си­мо­сти от раз­ме­ра и фор­мы, к обрат­ной сто­роне пане­ли могут быть добав­ле­ны уси­ли­те­ли. Такой спо­соб поз­во­ля­ет обой­тись без фор­мов­ки слож­ных пане­лей при помо­щи спе­ци­аль­ных фор­мо­воч­ных стан­ков.

Формовка кузова из стекловолокна

Спор­тив­ные авто­мо­би­ли с кузо­вом из стек­ло­пла­сти­ка появи­лись ещё в кон­це 1951 года.

Chevrolet Corvette 1953 года выпус­ка был пер­вым серий­ным авто­мо­би­лем с кузо­вом из стек­ло­во­лок­на.

Chevrolet Corvette 1953 года выпус­ка стал пер­вым серий­ным авто­мо­би­лем с кузо­вом из стек­ло­пла­сти­ка. Чело­век демон­стри­ру­ет лёг­кий вес кузо­ва.

Стек­ло­пла­сти­ко­вый кузов может быть сфор­мо­ван цели­ком, одной цель­ной частью.

Пре­иму­ще­ства­ми кузо­ва из стек­ло­во­лок­на явля­ют­ся лёг­кий вес, деше­виз­на при про­из­вод­стве в неболь­ших коли­че­ствах, не под­вер­жен­ность кор­ро­зии. Недо­стат­ка­ми явля­ют­ся низ­кое визу­аль­ное каче­ство полу­ча­е­мой поверх­но­сти, тре­бу­ю­щей даль­ней­ше­го вырав­ни­ва­ния, стек­ло­во­лок­но не может играть роль сило­вой кон­струк­ции, спо­соб­ной выдер­жать зна­чи­тель­ные нагруз­ки, поэто­му долж­но уста­нав­ли­вать­ся на кар­кас.

Для созда­ния маке­та в сего­дняш­ние дни попу­ляр­но при­ме­не­ние кар­то­на (в каче­стве основ­но­го маке­та-осно­вы, созда­ние кото­ро­го опи­са­но выше) со стро­и­тель­ной пеной (для запол­не­ния про­ме­жут­ков меж­ду кар­тон­ны­ми шаб­ло­на­ми) и даль­ней­шая довод­ка неров­но­стей шпа­клёв­кой.

Про­цесс изго­тов­ле­ния маке­та-осно­вы кузо­ва боли­да с при­ме­не­ни­ем мон­таж­ной пены.

Суще­ству­ет два спо­со­ба сфор­мо­вать пане­ли из стек­ло­во­лок­на. Оба спо­со­ба тре­бу­ют созда­ния пол­но­мас­штаб­но­го маке­та (как было опи­са­но выше).

  • Кузов фор­му­ет­ся напря­мую, свер­ху маке­та. Такая фор­мов­ка потре­бу­ет даль­ней­ше­го вырав­ни­ва­ния шпа­клёв­кой, так как поверх­ность полу­ча­ет­ся гру­бой.
  • Поверх­ность маке­та иде­аль­но вырав­ни­ва­ет­ся и даже окра­ши­ва­ет­ся. С него дела­ет­ся фор­ма из поли­эфир­ной смо­лы и стек­ло­во­лок­на. Далее полу­чен­ная фор­ма уси­ли­ва­ет­ся. Её внут­рен­няя часть полу­ча­ет­ся очень глад­кой и может исполь­зо­вать­ся для созда­ния копий пане­лей из стек­ло­пла­сти­ка с гораз­до более ров­ной поверх­но­стью, чем при пер­вом спо­со­бе. Если тре­бу­ет­ся созда­вать несколь­ко копий оди­на­ко­вых дета­лей, то луч­ше создать такую фор­му. В осталь­ных слу­ча­ях, стек­ло­во­лок­но фор­му­ет­ся поверх пол­но­раз­мер­но­го маке­та напря­мую.

Выбор донора

Авто­мо­биль-донор дол­жен под­хо­дить по гео­мет­ри­че­ским пара­мет­рам к ваше­му про­ек­ту. Луч­ше в каче­стве доно­ра выбрать надёж­ный и про­стой в обслу­жи­ва­нии авто­мо­биль, зап­ча­сти на кото­рый сто­ят не очень доро­го. Что­бы сэко­но­мить, мож­но, в каче­стве доно­ра, купить маши­ну с повре­ждён­ным кузо­вом.

Ино­гда, при созда­нии авто­мо­би­ля сво­и­ми рука­ми, исполь­зу­ют­ся дви­га­те­ли от мощ­ных мото­цик­лов. Они соче­та­ют лёг­кий вес и при­лич­ную мощ­ность при малень­ком объ­ё­ме.

Кит-кар

Это ещё один спо­соб сде­лать авто­мо­биль сво­и­ми рука­ми. Кит-кар (от англ. kit-car) – это авто­мо­биль­ный набор, кото­рый про­да­ёт­ся про­из­во­ди­те­лем, как ком­плект зап­ча­стей и содер­жит подроб­ную инструк­цию по сбор­ке, а поку­па­тель потом его соби­ра­ет само­сто­я­тель­но. Обыч­но основ­ные меха­ни­че­ские систе­мы, такие как дви­га­тель и транс­мис­сия берут­ся от авто­мо­би­ля-доно­ра или же поку­па­ют­ся новы­ми у отдель­ных про­из­во­ди­те­лей.

Кит-кары появи­лись с ран­них лет авто­мо­би­ле­стро­е­ния. В 1896 году англи­ча­нин Томас Хилер-Вайт (Englishman Thomas Hyler-White)  раз­ра­бо­тал дизайн для авто­мо­би­ля, кото­рый мож­но было соби­рать дома.

В тече­ние 1970‑х годов кит-кары име­ли кузо­ва, сти­ли­зо­ван­ные под спор­тив­ные авто­мо­би­ли, кото­рые были спро­ек­ти­ро­ва­ны, что­бы при­креп­лять­ся на раму VW Beetle. Это было попу­ляр­но, так как кузов это­го авто­мо­би­ля мог лег­ко отде­лять­ся от шас­си, после чего оста­ва­лись все меха­ни­че­ские ком­по­нен­ты, при­креп­лён­ные к раме. По этой при­чине, VW Жук стал одним из самых попу­ляр­ных доно­ров всех вре­мён. При­ме­ры такой пере­дел­ки вклю­ча­ют Bradley GT, Sterling и Sebring, кото­рые изго­тав­ли­ва­лись тыся­ча­ми и мно­гие по-преж­не­му сохра­ни­лись.

Совре­мен­ные кит-кары пред­став­ля­ют собой репли­ки извест­ных и доро­гих авто­мо­би­лей. Репли­ки име­ют внеш­ний вид, иден­тич­ный ори­ги­на­лу, но кузов сде­лан из стек­ло­во­лок­на и поли­эфир­ной смо­лы, вме­сто листо­во­го метал­ла, как ори­ги­наль­ный кузов. Места креп­ле­ния капо­та, две­рей и крыш­ки багаж­ни­ка, уси­ли­ва­ют­ся метал­ли­че­ски­ми встав­ка­ми, зала­ми­ни­ро­ван­ны­ми в стек­ло­во­лок­но и смо­лу.

Infinity G35 coupe, под­го­тов­лен­ный к уста­нов­ке ново­го кузо­ва из стек­ло­пла­сти­ка. Часть кузо­ва сре­за­на, добав­лен сило­вой кар­кас нуж­ной фор­мы.

Кит-кары могут быть раз­ной ком­плек­та­ции. Боль­ше рас­про­стра­не­ны кит-кары, кото­рые пред­на­зна­че­ны толь­ко для заме­ны кузо­ва кон­крет­но­го доно­ра (Re-body Fiberglass Kit). К при­ме­ру, Vaydor Body Kit, про­из­во­дит кузо­ва из стек­ло­во­лок­на для Infinity G35 coupe 2003–2007 года. Часть кузо­ва сре­за­ет­ся и уста­нав­ли­ва­ет­ся кар­кас, под­хо­дя­щий по фор­ме к кузо­ву из стек­ло­во­лок­на. Такая пере­дел­ка тре­бу­ет мень­ше тех­ни­че­ских зна­ний, так как вся тех­ни­че­ская часть оста­ёт­ся от рабо­та­ю­ще­го серий­но­го авто­мо­би­ля.

Кузов ком­па­нии Veydor на базе Infinity G35 coupe.

Пре­иму­ще­ство изго­тов­ле­ние авто­мо­би­ля из набо­ра kit-кара в том, что до вас это уже мно­го раз дела­ли и могут помочь сове­том. К тому же, сам про­из­во­ди­тель все­гда может ока­зать под­держ­ку в созда­нии авто­мо­би­ля. Если же изго­тав­ли­ва­е­те экс­клю­зив­ный авто­мо­биль с нуля само­сто­я­тель­но, то вам оста­ёт­ся наде­ять­ся толь­ко на себя.

Подготовка автомобиля к покраске и покраска

По под­го­тов­ке к покрас­ке есть мно­же­ство видео и тек­сто­во­го мате­ри­а­ла. Покрас­ку мож­но пере­по­ру­чить дру­гим масте­рам, либо сде­лать само­му. Каче­ство покрас­ки на 95% зави­сит от пра­виль­ной, каче­ствен­ной под­го­тов­ки. Крас­ка не скро­ет неров­но­сти и несо­вер­шен­ства поверх­но­сти, а лишь под­черк­нёт их.

Регистрация самодельного автомобиля

Мно­гое зави­сит от стра­ны, где вы живё­те и тре­бо­ва­ний к авто­мо­би­лям при реги­стра­ции. Если же Вы не соби­ра­е­тесь ездить на авто­мо­би­ле по доро­гам обще­го поль­зо­ва­ния, то с этим про­блем не воз­ник­нет.

В Рос­сии реги­стра­ция само­дель­но­го авто­мо­би­ля реаль­на. Для это­го необ­хо­ди­мо прой­ти целый ряд про­це­дур. Маши­ну нуж­но будет сер­ти­фи­ци­ро­вать в лабо­ра­то­рии «Росте­х­ре­гу­ли­ро­ва­ния».  Нуж­но будет предо­ста­вить тех­ни­че­скую доку­мен­та­цию и чер­те­жи само­дель­но­го авто­мо­би­ля. Кон­струк­ция маши­ны долж­на соот­вет­ство­вать уста­нов­лен­ным тех­ни­че­ским тре­бо­ва­ни­ям. Экс­пер­ты обра­тят вни­ма­ние на габа­ри­ты авто­мо­би­ля, руле­вое управ­ле­ние, эффек­тив­ность тор­моз­ной систе­мы, рабо­ту све­то­тех­ни­ки. Так­же будет про­ве­ре­но содер­жа­ние вред­ных веществ в выхло­пе. После про­хож­де­ния всех про­це­дур экс­пер­ти­зы вла­де­лец само­дель­ной маши­ны полу­чит одоб­ре­ние (доку­мент). Это даёт воз­мож­ность полу­че­ния тех­пас­пор­та. Далее сле­ду­ет ещё ряд фор­маль­но­стей до окон­ча­тель­ной реги­стра­ции авто­мо­би­ля. При удач­ном завер­ше­нии реги­стра­ции, вла­де­лец авто­мо­би­ля полу­ча­ет сви­де­тель­ство о реги­стра­ции транс­порт­но­го сред­ства, где в гра­фе мар­ка авто чис­лит­ся «Само­дель­ный».

[adsp-pro‑4]

Печа­тать ста­тью

Ещё интересные статьи:

kuzov.info

10 невероятных самодельных автомобилей — журнал За рулем

Как сделать автомобиль из кровельного железа, фанеры и монтажной пены, пальмовых волокон, детского конструктора? Смотрите!

Сделать машину своими руками — задача, достойная настоящего мужчины. Задумываются многие, берутся некоторые, до завершения доводят единицы. Мы решили рассказать истории машин, сделанных, что называется, на коленке. О работах профессиональных кузовных ателье, в том числе российских, типа A:Level или ElMotors, поговорим в другой раз.

Дело мастеров Востока

Материалы по теме

Больше всего самодельщиков в так называемых развивающихся странах. Позволить себе дорогую машину могут далеко не все, но всем хочется ездить красиво. А на авторское право в этих странах смотрят, скажем так, своеобразно, не по-европейски.

В Сети легко найти видео про целую фабрику «самопальных» суперкаров в Бангкоке. Стоят такие в десятки раз дешевле оригинала. Сейчас она уже не работает: видно, германские журналисты, снявшие видео о самодельщиках, оказали им медвежью услугу, и местные власти задумались об отсутствующих лицензиях «мастеров» и безопасности машин, которые они клепали. Понятное дело, специально краш-тесты этих поделок не проводили.

Интересно, что в принципе тайцы выдерживали обычную технологию строительства суперкаров — делали пространственные рамы из металлических профилей и труб и «одевали» их в кузова из стеклопластика. В большинстве же случаев самодельщики просто берут старые машины, срезают «лишние» кузовные панели и навешивают свои. По такой технологии построена, например, эта реплика Bugatti Veyron из Индии. Честолюбивый проект, прямо по присказке «полюбить — так королеву, воровать — так миллион». Автор и владелец использовал в качестве основы старый Honda Civic. И постарался — внешне копия получилась достойная: недаром ее так внимательно рассматривают зрители.

Индийская реплика Bugatti Veyron

Индийская реплика Bugatti Veyron сделана удивительно аккуратно. Есть на что поглазеть.

Индийская реплика Bugatti Veyron сделана удивительно аккуратно. Есть на что поглазеть.

Материалы по теме

Другой индиец, бывший актер, нынешний социальный реформатор, состряпал пародию на Вейрон из Honda Accord. Получилось жутко. Еще один взял за основу Tata Nano. Напомню, что это официально самая дешевая серийная машина мира со своеобразными пропорциями. Очень слабая и медленная. Впрочем, автор этого проекта явно не лишен чувства юмора, ведь Veyron, напротив — один из самых дорогих, мощных и быстрых серийных автомобилей.

Суперкары со свалок

Не отстают от тайских и индийских коллег и китайцы. Молодой рабочий стекольной фабрики Чен Янкси не стал копировать или пародировать чужой дизайн, а сделал свой, авторский. И пусть его машина выглядит прилично только на расстоянии, а ездит лишь 40 км/ч (больше не позволяет установленный электромотор), смеяться над Ченом не хочется. Молодец, что пошел своим путем. Чаще бывает иначе.

Чен Янкси

Чен Янкси за рулем машины собственного изготовления.

Чен Янкси за рулем машины собственного изготовления.

Три года назад 26-летнего китайского реквизитора Ли Вейлея так впечатлил бэтмобиль Tumbler («Акробат») из «Темного рыцаря» Кристофера Нолана, что он построил реплику. На это у него и четырех друзей ушло 70 000 юаней (около 11 тысяч долларов) и всего два месяца работы. Сталь для кузова Ли брал со свалки, перелопатив 10 тонн металла. Чтобы компенсировать расходы, теперь он сдает свой Тумблер в аренду для фото- и видеосъемок, всего за 10 баксов в месяц. Но арендаторы должны быть готовы катать «реплику» вручную. Ездить машина не может, так как у нее нет ни силового агрегата, ни функционального рулевого. К тому же в КНР на дороги выпускают только автомобили, выпущенные сертифицированными производителями.

Бэтмобиль

www.zr.ru

Из чего делают кузова автомобилей

Расскажем из чего делают кузова автомобилей и какие технологии появились? Рассмотрим недостатки и преимущества основных материалов, используемых при изготовлении машины.

Для изготовления кузова необходимо сотни отдельных частей, которые затем нужно соединить в одну конструкцию, соединяющую все части современного автомобиля. Для легкости, прочности, безопасности и минимальной стоимости кузова конструкторам необходимо идти на компромиссы, искать новые технологии, новые материалы.
Сталь
Основные детали кузова изготовляют из стали, алюминиевых сплавов, пластмасс и стекла. Причем предпочтение отдается низкоуглеродистой листовой стали толщиной 0,65...2 мм. Благодаря применению последней удалось снизить общую массу машины и повысить жесткость кузова. Это вызвано ее высокой механической прочностью, недефицитностью, способностью к глубокой вытяжке (можно получать детали сложной формы), технологичностью соединения деталей сваркой. Недостатками этого материала являются высокая плотность и низкая коррозионная стойкость, требующая сложных мероприятий по защите от коррозии. Конструкторам нужно, чтобы сталь была прочной и обеспечивала высокий уровень пассивной безопасности, а технологам нужна хорошая штампуемость. И главная задача металлургов - угодить и тем и другим. Поэтому разработан новый сорт стали, позволяющий упростить производство и в дальнейшем получить заданные свойства кузова.

Изготавливается кузов в несколько этапов. С самого начала изготовления из стальных листов, имеющих разную толщину, штампуются отдельные детали. После эти детали свариваются в крупные узлы и с помощью сварки собираются в одно целое. Сварку на современных заводах ведут роботы.


Преимущества:
  • низкая стоимость;
  • высокая ремонтопригодность кузова;
  • отработанная технология производства и утилизации.
Недостатки:
  • самая большая масса;
  • требуется антикоррозийная защита от коррозии;
  • потребность в большом количестве штампов;
  • ограниченный срок службы.
Что в будущем? Совершенствование технологий производства и штамповки, увеличение в структуре кузова доли высокопрочных сталей. И применение сверхвысокопрочных сплавов нового поколения. К ним уже можно отнести TWIP-сталь с высоким содержанием марганца (до 20%). Данная сталь обладает особым механизмом пластической деформации, благодаря которому относительное удлинение может достигать 70%, а предел прочности - 1300 МПа. Для примера: прочность обычных сталей составляет до 210 МПа, а высокопрочных - от 210 до 550 МПа.
Алюминий
Алюминиевые сплавы для изготовления автомобильных кузовов начали использовать относительно недавно. Используют алюминий при изготовлении всего кузова или его отдельных деталей – капот, двери, крышка багажника. Алюминиевые сплавы применяются в ограниченном количестве. Поскольку прочность и жесткость этих сплавов ниже, чем у стали, поэтому толщину деталей приходится увеличивать и существенного снижения массы кузова получить не удается. Кроме того, шумоизолирующая способность алюминиевых деталей ниже, чем стальных, и требуются более сложные мероприятия для достижения акустической характеристики кузова.

Начальный этап изготовления алюминиевого кузова схожий с изготовлением стального. Детали вначале штампуются из листа алюминия, потом собираются в целую конструкцию. Сварка используется в среде аргона, соединения на заклепках и/или с использованием специального клея, лазерная сварка. Также к стальному каркасу, который изготовлен из труб разного сечения, крепятся кузовные панели.

Достоинства:

  • возможность изготовить детали любой формы;
  • кузов легче стального, при этом прочность равная;
  • легкость в обработке, вторичная переработка не составляет труда;
  • устойчивость к коррозии, а также низкая цена технологических процессов.
Недостатки:
  • низкая ремонтопригодность;
  • необходимость в дорогостоящих способах соединения деталей;
  • необходимость специального оборудования;
  • значительно дороже стали, так как энергозатраты намного выше.
Стеклопластик и пластмассы
Под названием стеклопластик имеется в виду любой волокнистый наполнитель, который пропитан полимерными смолами. Наиболее известными наполнителями считаются – карбон, стеклоткань и кевлар.

Около 80% пластмасс, применяемых в автомобилях, приходится на пять типов материалов: полиуретаны, поливинилхлориды, полипропилены, АБС-пластики, стеклопластики. Остальные 20% составляют полиэтилены, полиамиды, полиакрилаты, поликарбонаты.


Из стеклопластиков изготовляют наружные панели кузовов, что обеспечивает существенное уменьшение массы автомобиля. Из полиуретана делают подушки и спинки сидений, противоударные накладки. Сравнительно новым направлением является применение этого материала для изготовления крыльев, капотов, крышек багажника.

Поливинилхлориды применяют для изготовления многих фасонных деталей (щиты приборов, рукоятки) и обивочных материалов (ткани, маты). Из полипропилена делают корпуса фар, рулевые колеса, перегородки и многое другое. АБС-пластики используют для различных облицовочных деталей.

Достоинства стеклопластика:

  • при высокой прочности маленький вес;
  • поверхность деталей обладает хорошими декоративными качествами;
  • простота в изготовлении деталей, имеющих сложную форму;
  • большие размеры кузовных деталей.
Недостатки стеклопластика:
  • высокая стоимость наполнителей;
  • высокое требование к точности форм и к чистоте;
  • время изготовления деталей достаточно продолжительное;
  • при повреждениях сложность в ремонте.

Автомобильная промышленность не стоит на месте и развивается в угоду потребителю, который хочет быстрый и безопасный автомобиль. Это приведет к тому, что в производстве авто используются новые, отвечающие современным требованиям материалы.

amastercar.ru

Из чего сделана машина

Сталь

Основные детали кузова изготовляют из стали, алюминиевых сплавов, пластмасс и стекла. Причем предпочтение отдается низкоуглеродистой листовой стали толщиной 0,65. 2 мм. Благодаря применению последней удалось снизить общую массу машины и повысить жесткость кузова. Это вызвано ее высокой механической прочностью, недефицитностью, способностью к глубокой вытяжке (можно получать детали сложной формы), технологичностью соединения деталей сваркой. Недостатками этого материала являются высокая плотность и низкая коррозионная стойкость, требующая сложных мероприятий по защите от коррозии.

Конструкторам нужно, чтобы сталь была прочной и обеспечивала высокий уровень пассивной безопасности, а технологам нужна хорошая штампуемость. И главная задача металлургов — угодить и тем и другим. Поэтому разработан новый сорт стали, позволяющий упростить производство и в дальнейшем получить заданные свойства кузова.

Алюминий

Алюминиевые сплавы для изготовления автомобильных кузовов начали использовать относительно недавно. Используют алюминий при изготовлении всего кузова или его отдельных деталей – капот, двери, крышка багажника.

Алюминиевые сплавы применяются в ограниченном количестве. Поскольку прочность и жесткость этих сплавов ниже, чем у стали, поэтому толщину деталей приходится увеличивать и существенного снижения массы кузова получить не удается. Кроме того, шумоизолирующая способность алюминиевых деталей ниже, чем стальных, и требуются более сложные мероприятия для достижения акустической характеристики кузова.

Начальный этап изготовления алюминиевого кузова схожий с изготовлением стального. Детали вначале штампуются из листа алюминия, потом собираются в целую конструкцию. Сварка используется в среде аргона, соединения на заклепках и/или с использованием специального клея, лазерная сварка. Также к стальному каркасу, который изготовлен из труб разного сечения, крепятся кузовные панели.

Достоинства:

  • возможность изготовить детали любой формы;
  • кузов легче стального, при этом прочность равная;
  • легкость в обработке, вторичная переработка не составляет труда;
  • устойчивость к коррозии, а также низкая цена технологических процессов.

Недостатки:

  • низкая ремонтопригодность;
  • необходимость в дорогостоящих способах соединения деталей;
  • необходимость специального оборудования;
  • значительно дороже стали, так как энергозатраты намного выше.
Стеклопластик и пластмассы

Под названием стеклопластик имеется в виду любой волокнистый наполнитель, который пропитан полимерными смолами. Наиболее известными наполнителями считаются – карбон, стеклоткань и кевлар.

Из стеклопластиков изготовляют наружные панели кузовов, что обеспечивает существенное уменьшение массы автомобиля. Из полиуретана делают подушки и спинки сидений, противоударные накладки. Сравнительно новым направлением является применение этого материала для изготовления крыльев, капотов, крышек багажника.

Поливинилхлориды применяют для изготовления многих фасонных деталей (щиты приборов, рукоятки) и обивочных материалов (ткани, маты). Из полипропилена делают корпуса фар, рулевые колеса, перегородки и многое другое. АБС-пластики используют для различных облицовочных деталей.

Достоинства стеклопластика:

  • при высокой прочности маленький вес;
  • поверхность деталей обладает хорошими декоративными качествами;
  • простота в изготовлении деталей, имеющих сложную форму;
  • большие размеры кузовных деталей.

Недостатки стеклопластика:

  • высокая стоимость наполнителей;
  • высокое требование к точности форм и к чистоте;
  • время изготовления деталей достаточно продолжительное;
  • при повреждениях сложность в ремонте.

Первый в мире автомобиль с бензиновым мотором был запатентован еще в далеком 1885 году гениальным немецким инженером Карлом Бенцом. Поразительно, но и в наши дни машина состоит из тех же основных частей, что и сто лет назад – это кузов, шасси и двигатель. Давайте подробнее рассмотрим из чего состоит автомобиль и его основные части.

В одной небольшой статье сложно, конечно, описать подробное устройство автомобиля, поэтому мы рассмотрим лишь основы, которые должен знать каждый автолюбитель.

В конце этого учебного материала вы найдете небольшой видео-урок об устройстве автомобиля с описанием основных частей, из которых он состоит, и их функций.

Также стоит отметить, что незнание общего устройства автомобиля и принципа работы его основных узлов и агрегатов, ведет к повышенным расходам на ремонт машины и её техническое обслуживание.

Общее устройство автомобиля

Основными составными частями в конструкции автомобиля, как мы уже писали выше, являются:

Все они состоят из множества отдельных элементов, деталей, узлов и агрегатов.

Двигатель – это сердце автомобиля. Он является источником механической энергии и приводит наше авто в движение. Наибольшее распространение в автомобилестроении получили двигатели внутреннего сгорания и дизельные моторы. Однако в последние годы все большую популярность завоевывают автомобили, оснащенные электрическими и гибридными двигателями.

Кузов автомобиля может иметь рамную и безрамную конструкцию. Как правило, в современных легковых автомобилях рама отсутствует, а все узлы и агрегаты крепятся непосредственно к кузову. Именно поэтому такой кузов называют несущим – данное конструкторское решение устройства автомобиля позволяет максимально снизить его массу. Советуем также ознакомиться с классификацией автомобилей по типу кузова.

Шасси автомобиля заслуживает отдельного внимания. Оно представляет собой множество механизмов, в задачи которых входит передача крутящего момента от силового агрегата (двигателя) к ведущим колесам, передвижение автомобиля и управление им. Эти группы механизмов называются трансмиссия, ходовая часть и механизм управления автомобилем.

  • Трансмиссия автомобиля служит для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам, тем самым, позволяя изменять крутящий момент по величине и направлению. Трансмиссия двухосного автомобиля с передним расположением двигателя и приводом на задние колеса обычно состоит из таких механизмов: сцепление, коробка передач, карданная передача, главная передача, дифференциал и полуоси.
  • Ходовая часть автомобиля состоит из рамы или несущего кузова, переднего и заднего мостов, подвески (рессоры и амортизаторы), колес и шин. Подробнее о видах и типах подвесок автомобилей.
  • Механизм управления автомобилем состоит из рулевого управления и тормозной системы (с барабанными и дисковыми тормозами). Он позволяет изменять направление и скорость движения автомобиля, останавливать его и удерживать на месте.

Кроме вышеперечисленных узлов, агрегатов и механизмов абсолютно все автомобили оснащены электрооборудованием, состоящим из источников и потребителей электрического тока.

Электрооборудование автомобиля запускает и дает возможность работать двигателю, освещает и обогревает салон машины, позволяет без проблем передвигаться в темное время суток и в непогоду, поддерживает противоугонную систему, заботиться о нашей с вами безопасности на дороге, превращает автомобиль в концертный зал или даже в кинотеатр, и выполняет множество других полезных и очень важных функций.

Видео-урок: из чего состоит автомобиль

Есть водители, которые ездят на своих машинах, но совершенно не знают из чего состоит автомобиль. Может, совсем необязательно знать все тонкости сложной работы механизма, но основные моменты все-таки должны быть известны каждому. Ведь от этого может зависеть жизнь как самого водителя, так и других людей. По своей сути, в упрощенном виде машины состоят из трех частей:

В статье рассмотрим подробнее, из каких частей состоит автомобиль и как они влияют на работу транспортного средства в целом.

Из чего состоит автомобиль: схема

Устройство автомобиля можно представить следующим образом.

В подавляющем большинстве случаев на машинах установлены двигатели внутреннего сгорания. Так как они не являются идеальными, велись и ведутся разработки по изобретению новых моторов. Так, с недавних пор введены в эксплуатацию автомобили с электрическими двигателями, для зарядки которых достаточно обычной розетки. Большую известность получил электромобиль "Тесла". Однако, о большом распространении таких машин, безусловно, пока говорить очень рано.

Шасси, в свою очередь, состоит из:

  • трансмиссии или силовой передачи;
  • ходовой;
  • механизма управления транспортным средством.

Кузов предназначен для размещения в машине пассажиров и комфортного перемещения. Основными видами кузова на сегодняшний день являются:

  • седан;
  • хэтчбек;
  • кабриолет;
  • универсал;
  • лимузин;
  • и другие.

ДВС: виды

Любому человеку понятно, что неполадки в работе мотора могут стать опасными для здоровья и жизни людей. Поэтому жизненно необходимо знать, из чего состоит двигатель автомобиля.

В переводе с латинского мотор означает «приводящий в движение». В машине под ним понимают устройство, которое предназначено для преобразования одного вида энергии в механическую.

Больше всего используют бензиновые и дизельные варианты.

В первом случае, как вытекает из названия, топливом служит бензин. После прохода через специальную систему, он попадает во впускной коллектор или карбюратор. Затем распыленная там смесь, содержащая уже и частички воздуха, попадает в цилиндры, сжимается от поршней и поджигается искрой от свечей зажигания.

Бензиновые двигатели бывают карбюраторного и инжекторного типов. Первый уже почти не используется. Инжекторные системы моторов бывают, в свою очередь, механическими (в которых в качестве дозатора применяются механические рычаги, имеющие возможность регулировать получаемую смесь) и электронными (где составление и впрыск топлива полностью осуществляется ЭБУ — электронным блоком управления). Так как инжектор работает более тщательно, его продукты горения менее вредны по сравнению с карбюраторными.

Для дизелей применяется специальное дизельное топливо. Этот мотор не имеет системы зажигания: когда топливная смесь попадает в цилиндры, она взрывается сама из-за высоких показателей температуры и давления, получаемых за счет поршневой группы.

Газовые двигатели работают на сжиженном, генераторном сжатом газе. Такое топливо хранится в баллонах, откуда попадает в редуктор посредством испарителя и теряет при этом давление. Дальнейший процесс схож с инжекторным мотором. Иногда, правда, испаритель не применяется.

Работа мотора

Чтобы лучше понять принцип работы, нужно в деталях разобрать, из чего состоит двигатель автомобиля.

Корпусом является блок цилиндров. Внутри него находятся каналы, охлаждающие и смазывающие мотор.

Поршень — это не что иное, как пустотелый металлический стакан, наверху которого находятся канавки колец.

Поршневые кольца, расположенные внизу, маслосъемные, а наверху — компрессионные. Последние обеспечивают хорошее сжатие и компрессию воздушно-топливной смеси. Их применяют как для достижения герметичности камеры сгорания, так и в качестве уплотнителей для предотвращения попадания туда масла.

Кривошипно-шатунный механизм ответственен за возвратно-поступательную энергию движения поршней на коленчатый вал.

Итак, понимая из чего состоит автомобиль, в частности, его двигатель, разберемся в принципе работы. Топливо сперва попадает в камеру сгорания, перемешивается там с воздухом, свеча зажигания (в бензиновом и газовом вариантах) выдает искру, воспламеняя смесь, или же смесь воспламеняется сама (в дизельном варианте) под действием давления и температуры. Сформированные газы заставляют поршень двинуться вниз, передавая движение коленчатому валу, из-за чего он начинает вращать трансмиссию, где движение передается колесам передней, задней оси или обеим сразу, в зависимости от привода. Немного позже коснемся и того, из чего состоит колесо автомобиля. Но обо всем по порядку.

Трансмиссия

Выше мы выяснили из чего состоит автомобиль, и знаем, что в шасси входит трансмиссия, ходовая и механизм управления.

В трансмиссии выделяются следующие элементы:

Работа частей трансмиссии

Сцепление служит для того чтобы разъединять коробку передач (КП) от двигателя, затем их плавно соединять при переключении передач и при трогании с места.

КП меняет крутящий момент, передаваемый от коленчатого вала к карданному. Блок КП отключает соединение мотора с карданной передачей настолько, насколько это необходимо для движения автомобиля задним ходом.

Главной функцией карданной передачи является передача крутящего момента от КП к главной передаче под разным углом.

Основной функцией главной передачи является передача крутящего момента под углом в девяносто градусов от карданного вала через дифференциал к приводным валам основных колес.

Дифференциал вращает ведущие колеса с различной частотой при поворотах и неровной поверхности.

Ходовая часть

Ходовая часть автомобиля состоит из рамы, передней и задней оси, соединяющимися с рамой через подвеску. В большинстве современных легковых автомобилей рамой служит несущий кузов. Элементы, из чего состоит подвеска автомобиля, следующие:

  • рессоры;
  • пружины цилиндра;
  • амортизаторы;
  • пневматические баллоны.

Механизмы управления

Эти устройства состоят из рулевого управления, которое связано с передними колесами рулевым приводом и тормозами. В большинстве современных авто применяются бортовые компьютеры, сами контролирующие управление в ряде случаев, и даже вносящие нужные изменения.

Здесь же отметим такую важную часть, как то, из чего состоит колесо автомобиля. Без него машина бы просто не состоялась. Это поистине одно из самых великих изобретений состоит здесь из двух составляющих: шины из резины, которая бывает камерной и бескамерной, и диска из металла.

Кузов

В большинстве автомобилей сегодня кузов является несущим, который состоит из отдельных элементов, соединенных сваркой. Кузова сегодня очень разнообразны. Основным считается закрытый тип, имеющий один, два, три, а иногда даже четыре ряда сидений. Может сниматься часть или даже полностью крыша. Она при этом бывает жесткой или мягкой.

Если крыша снимается посередине, то это кузов тарга.

Полностью снимаемый мягкий верх получается в кабриолете.

Если же он не мягкий, а жесткий, то это кабриолет хардтоп.

На универсале, похожем на седан, наблюдается некоторая пристройка над багажным отсеком, что и является отличительным признаком.

А фургон получится уже из универсала в случае, если задние двери и окна заделать.

При грузовой платформе за кабиной водителя кузов называется пикапом.

Купе — это двухдверный закрытый кузов.

Такой же, но с мягким верхом получил название родстер.

Грузопассажирский кузов с задней дверью сзади называется комби.

Лимузин — закрытый тип с жесткой перегородкой за передними сидениями.

Из статьи мы выяснили из чего состоит автомобиль. Важна исправная работа всех составляющих, а она лучше понимается и чувствуется, когда есть соответствующие знания.

mastershuma.ru

10 самых интересных и знаковых автомобилей из пластика (статья 2014 года) — DRIVE2

13 января 1942 года появился первый в мире пластиковый автомобиль. Генри Форд получил официальный патент на свое изобретение, которое по задумке автора, должно было стать легче и дешевле машины с металлическим корпусом. В силу множества объективных причин подобные авто до сих пор не снискали популярности. Однако это не мешает производителям время от времени представлять концепты, а то и пробные партии продукции из этого необычного материала.

Soybean Car. Первый в мире пластиковый автомобиль

Во время Второй Мировой войны большая часть производимого в мире металла шла на военные нужды. Этот факт стал одной из основных причин появления Soybean Car – первого в мире пластикового автомобиля. Конечно, большинство деталей этой машины было из металла, но конструкция включала также четырнадцать элементов из биопластика, что позволило снизить вес авто почти на четверть.

Chevrolet Corvette (C1). Первый серийный автомобиль из пластика

А первым пластиковым автомобилем, запущенным в серийное производство, стал Chevrolet Corvette 1953 года выпуска. Каркас этого авто был сделан из металла, а кузов – из набиравшего популярность в те годы стеклопластика. Всего с конвейера сошло 300 экземпляров этой машины, послужившей прародителем одного из самых популярных в мире спорткаров.

ХАДИ-2. Первый советский автомобиль из пластика

Опыты с кузовами из стеклопластика происходили в те времена и в Советском Союзе. К примеру, в 1961 году студентами Харьковского автодорожного института был создан экспериментальный автомобиль ХАДИ-2, ставший первым отечественным пластиковым авто. Вес машины составлял всего 500 килограммов.

Trabant. Самый популярный в мире автомобиль из пластика

Trabant – это не просто автомобиль, это символ целой страны, которая его выпускала, Германской Демократической Республики. Благодаря простоте конструкции, малым размерам и постоянным поломкам, авто стало объектом всеобщей насмешки. Особенно немцев, всегда знавших толк в хороших машинах, веселил пластиковый корпус Трабанта (крылья, бампер и часть кузовных панелей). Всего под этой маркой было выпущено более трех миллионов автомобилей.

Bayer K67. Гордость немецкой химической промышленности

Автомобиль K67, созданный совместно концерном BMW и химическим гигантом Bayer, был впервые показан публике в Дюссельдорфе в 1967 году. Но произошло это не на автосалоне, а на выставке химической промышленности. Ведь компания Bayer хотела таким образом похвастаться своими достижениями в технологиях производства пластмасс. В качестве демонстрации это авто с пластиковым кузовом несколько раз врезалось в стенку, совершенно при этом не пострадав.

Urbee Hybrid. Пластиковый автомобиль, напечатанный на принтере

Пластиковый автомобиль Urbee Hybrid также был создан для демонстрации развития современных технологий. Эта машина стала первым авто, большая часть деталей которого (в том числе, и кузов) была напечатана на 3D-принтере.

BMW i3. Пластиковый электромобиль

Автомобиль BMW i3, который поступит в массовое производство в 2014 году, станет не только первым в мире серийным электромобилем премиум-класса, но и машиной, в которой значительная часть деталей кузова будет сделана из пластика, армированного углеродным волокном. Создатели машины ожидают, что в будущем эта технология обретет огромную популярность по всему миру. Ведь такой кузов легче, чем полностью металлический, да еще невосприимчив к мелким механическим повреждениям.

Alfa Romeo 4C. Пластиковый спорткар

Как уже упоминалось выше, первым серийным пластиковым авто стал споркар Chevrolet Corvette. Компания Alfa Romeo продолжает эти славные традиции. Она выпустила спортивный автомобиль Alfa Romeo 4C с полностью углепластиковым кузовом. Весит этот элемент конструкции всего 63 килограмма, а машина в целом – 895 кг.

Ё-мобиль. Российский пластиковый автомобиль

Отечественный автопром также не пасет задних в создании пластиковых авто. Уже на подходе начало массового производство «народного автомобиля» со смешным названием Ё-мобиль. Его корпус будет сделан из пластика и полипропилена. Некоторые панели при этом будут сменными. Так что владельцы смогут их менять после крупных аварий или просто при желании сменить цвет своей машины.

Автомобиль из конструктора LEGO

Некоторые острословы, критикуя пластиковые автомобили, называют их игрушечными и шутят, что такие транспортные средства вообще можно собирать из LEGO. Будто насмехаясь над ними, двое молодых инженеров, австралиец и румын, совместными усилиями создали полноразмерный автомобиль из более чем полумиллиона элементов конструктора. Интересно, что вместо двигателя внутреннего сгорания на этом LEGO-мобиле стоит пневмомотор.

Источник: www.novate.ru/blogs/130114/25095/

www.drive2.ru

Кузов — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Ку́зов — это часть автомобиля или другого транспортного средства, предназначенная для размещения пассажиров и груза. Кузов крепится к раме автомобиля. Распространены безрамные несущие кузова, выполняющие одновременно функцию рамы — к ним крепятся все остальные узлы и агрегаты автомобиля.

Форма автомобиля зависит от компоновки и конструкции, от применяемых материалов и технологии изготовления кузова. В свою очередь, возникновение новой формы заставляет искать новые технологические приёмы и новые материалы. На развитие формы автомобиля воздействуют социально-экономические факторы и, в силу особого качества автомобиля — его «престижности», мода. Долговечность кузова связана с его антикоррозионной подготовкой. Антикоррозионная защита достигается использованием как особых материалов самого кузова, так и материалов покрытия кузова. В качестве поверхностной защиты используют оцинковку и лакокрасочное покрытие.

Грузовой автомобиль[править | править код]

У грузовика кузов состоит из кабины водителя и грузовой платформы (часто только её и называют кузовом).

У грузовиков кузовом называют конструктивную часть, предназначенную для перевозки грузов. Кузов грузовика может быть:

 — бортовой, в том числе с откидными бортами на одну, на две или на три стороны, в том числе оборудованный тентом,
 — самосвальный, в том числе с разгрузкой на одну, на две или на три стороны,
 — фургон, в том числе изотермический,
 — специальный кузов (для перевозки брёвен, труб, химических веществ, и др.).

Конструктивную часть грузовика предназначенную для водителя и для перевозки пассажиров называют кабиной.

Кабина может быть:

  • по конструктивному исполнению относительно двигателя:
 — кабина с капотом (кабина за двигателем),
 — бескапотная кабина над двигателем,
 — бескапотная кабина перед двигателем,
  • по числу рядов сидений в кабине:
 — однорядная (или одинарная),
 — двухрядная (или двойная).

Легковой автомобиль[править | править код]

Первым стали систематически и целенаправленно заниматься художественным конструированием автомобиля американцы. В 1926 г. концерн General Motors создал группу по художественному конструированию. А уже в 1927 г. была выпущена модель La Salle, спроектированная художниками-конструкторами. Её успех, как отметили современники, дал профессии дизайнера отличную рекламу.

Классическая компоновка[править | править код]

Автомобиль быстро развивался. Двигатель занял довольно неудобное для размещения пассажиров место — между большими крыльями передних управляемых колёс; радиатор разместился спереди — для охлаждения его встречным потоком воздуха; ведущие колёса — задние, что выгодно для улучшения тяговых качеств автомобиля. С конструктивной точки зрения такая компоновочная схема оказалась вполне рациональной; совершенствуясь, она сохранилась до наших дней и получила название «классическая компоновка». Двигатель, трансмиссия, ходовая часть крепились к раме. Всё в целом называлось «шасси». Шасси могло двигаться и существовать без кузова. Кузов устанавливался на шасси как отдельный и независимый для выполнения агрегат. С кузовом получался уже автомобиль, предназначенный для выполнения определённой функции.

  • Развитие классической компоновки легкового авто

  • Схема композиционного построения формы авто-2

ru.wikipedia.org


Смотрите также



© 2009-: Каталог автоинструкторов России.
Карта сайта, XML.