Avto-Science.ru

Статьи по теме "Кузов и салон"

Сиденье современного автомобиля представляет собой сложную техническую систему, призванную обеспечить комфорт и безопасность водителя и пассажиров. Конструкция сидений постоянно совершенствуется.

Основными конструктивными элементами автомобильного сидения являются рама, подушка и спинка.

Рама служит основой сидения. Она изготавливается из высокопрочной стали. Предусматривается продольное перемещение рамы сидения по специальным направляющим. Перемещение может осуществляться вручную или с использованием электрического привода. На раме размещается подушка и спинка сидения.

Подушка сидения имеет специальную форму, которая предупреждает проскальзывание человека под ремни безопасности при резком торможении. С подушкой шарнирно соединена спинка сидения. Спинка может быть как цельная, так и составная. Высота спинки пропорциональна размерам среднестатистического человека, чем достигается лучшая опора для плеч. На подушке и спинке имеются боковые валики, обеспечивающие плотную посадку человека.

Подушка и спинка сидения имеют слоеную структуру. На раме размещаются пружины, которые покрывает вспененный наполнитель – пенополиуретан. Сверху сидение покрывает обивка. В качестве обивки используются различные материалы: ткань (обивочная, велюр и др.), искусственная кожа (винил, алькантара и др.), натуральная кожа.

Обивка сидения выполнятся как из однородных материалов, так и комбинированных (различные ткани, ткань - натуральная кожа, алькантара – натуральная кожа и др.). Большинство сидений изготавливается из прочной недорогой обивочной ткани.

Сиденье автомобиля может иметь различные регулировки положения:

Регулировки положения сидений могут иметь механический, электрический, пневматический или комбинированный (например, пневмоэлектрический) привод. Механические регулировки производятся с помощью рычага или регулировочного колеса, электрические (пневматические) с помощью переключателя.

На некоторых автомобильных сидениях предусмотрена функция сохранения изменений регулировок (т.н. сидение с памятью). Сохраненные регулировки можно использовать впоследствии путем нажатия соответствующего переключателя или дистанционно. Функция позволяет нескольким водителям (обычно двум) хранить свои параметры сидения. Память регулировки сидений сохраняется, как правило, вместе с настройками наружных зеркал заднего вида и положения рулевого колеса.

Поясничная поддержка сидений призвана уменьшить нагрузку на мышцы спины при движении. Поясничная поддержка представляет собой валик, расположенный в спинке сидения. Валик может перемещаться по высоте и в продольном направлении.

Впереди планеты всей в плане конструкции автомобильных сидений находится Mercedes-Benz. Его современные мультиконтурные сидения оборудованы регулируемыми воздушными камерами, что позволяет адаптировать параметры сидения в соответствии с индивидуальными анатомическими особенностями человека и его требованиями к комфорту.

Воздушные камеры располагаются под обивкой сидения и включают боковые валики в подушке сидения, поясничную поддержку, боковые валики в спинке сидения, плечевую поддержку. Регулировка степени наполнения воздушных камер производится с помощью пьезоклапанов, включенных в пневматическую систему. Пьезоклапаны также интегрированы в систему превентивной безопасности Pre-Safe, которая самостоятельно надувает боковые валики сидения в качестве меры защиты при вероятной аварии.

В мултиконтурных сидениях предусмотрена регулировка степени боковой поддержки при повороте. В зависимости от угла поворота рулевого колеса, поперечного ускорения и скорости автомобиля пьезоклапаны воздушных камер регулируют давление и объем воздуха в соответствующих воздушных камерах, тем самым достигается лучшая боковая поддержка седока.

На автомобильное сидение могут устанавливаться дополнительные конструктивные элементы, обеспечивающие седокам больший комфорт и безопасность:

Перечень дополнительного оборудования сидения может существенно отличаться в зависимости от класса и модели конкретного автомобиля. Наблюдается устойчивая тенденция оборудования дополнительными функциями сидений бюджетных автомобилей.

Подголовник является конструктивным элементом сидения с 1959 года. В настоящее время подголовник является обязательным элементом оборудования передних сидений автомобиля, а также большинства задних сидений. Подголовник располагается на спинке сидения позади головы человека. Предусматривается обязательная регулировка подголовника по высоте. На некоторых автомобилях регулируется угол наклона подголовника.

Подголовник включен в систему пассивной безопасности, т.к. помимо комфорта обеспечивает защиту от плетевых травм позвоночника при наезде на автомобиль сзади. Наиболее совершенную конструкцию имеет активный подголовник, который приближается к голове при ударе.

Подлокотник представляет собой подставку для отдыха руки. В передней части автомобиля в базовой комплектации или в качестве опции устанавливается центральный подлокотник. На ряде внедорожников и микроавтобусов центральный подлокотник прикреплен к каждому из сидений. Центральный подлокотник закрывает отсек для хранения вещей. В качестве второго подлокотника выступает специальный внутренний упор двери автомобиля.

Задний подлокотник устанавливается (откидывается) между сидениями на место центрального сидения. В подлокотнике может быть выполнен бокс для хранения вещей, места для установки стаканов. На автомобилях представительского класса задний подлокотник, как правило, стационарный. Такой подлокотник оборудуется пультом управления сидениями и другими системами автомобиля (климат-контролем, аудиосистемой, видеосистемой, телефоном и др.).

С 1966 года сиденья автомобиля оборудуются системой подогрева, которая представляет собой нагревательный элемент, встроенный под обивку. При прохождении тока через нагревательный элемент электрическая энергия превращается в тепло. Подогреватель сидения активируется переключателем. Система подогрева сидений имеет несколько фиксированных параметров нагрева (сильный, средний, слабый).

Система вентиляции сидений сравнительно новой устройство (с 1997 года), предлагаемое в качестве опции на автомобили бизнес и представительского класса. Система объединяет осевые вентиляторы, вмонтированные в спинку и подушку сидения (как правило, два в спинке, два в подушке, но может быть и больше).

Вентиляторы закачивают прохладный воздух прохладный воздух с уровня пола и равномерно распределяют его через воздухопроницаемый слой под обивкой сидения. Вентиляция сидений имеет несколько режимов работы. С целью предотвращения избыточного охлаждения вентиляция сидений может работать совместно с системой подогрева, т.н. активная вентиляция сидений.

Массажная система стимулирует мышцы спины, улучшает циркуляцию крови и тем самым, помогает предотвратить раннюю усталость. Конструкция системы включает несколько электромеханических массажных точек, оптимально распределенных по спине, плечам и пояснице. Система предусматривает несколько уровней интенсивности массажа и управляется как в автоматическом, так и в ручном режиме.

Иную конструкцию имеет массажная система сидений автомобилей Mercedes-Benz. Массаж спины производят отдельные воздушные камеры под обивкой сидения. Поочередное заполнение и освобождение камер от воздуха создает пульсирующее движение по всей спине.

На автомобилях применяются различные типы кузовов. Именно тип кузова во многом определяет цену автомобиля, его габаритные размеры, предполагаемый рынок сбыта и другие потребительские качества.

Типы кузовов различаются по назначению, конструкции, компоновке и степени нагруженности. Легковые автомобили имеют, как правило, пассажирские и грузопассажирские кузова полукаркасной и бескаркасной конструкции.

По компоновке различают кузова однообъемные (силовой агрегат, пассажиры и груз располагаются в одной пространственной конструкции), двухобъемные (силовой агрегат под капотом, пассажиры и груз в салоне) и трехобъемные (силовой агрегат под капотом, пассажиры в салоне, груз в багажном отделении).

В зависимости от степени нагруженности автомобиль оборудуется несущим кузовом (воспринимает все нагрузки), полунесущим кузовом (воспринимает часть нагрузок, приходящихся на раму) и разгруженным кузовом (воспринимает вес пассажиров и груза).

Основные типовые конструкции кузовов имеют устоявшиеся общепринятые названия. В некоторых странах отдельные типы кузовов имеют свои собственные названия.

Седан

Седан – трехобъемный пассажирский тип кузова, имеющий два ряда сидений и четыре двери. Автомобили с кузовом седан оборудуются жесткой крышей, уровень которой не изменяется по всей длине. Седан является самым распространенным типом кузова. В Великобритании седан имеет собственное название Saloon, в Италии – Berlina, во Франции – Berline. Различают седаны с удлиненной базой, относящиеся к автомобилям представительского класса. В названии таких машин присутствует буква L (от long – длинный).

Купе

Купе – трехобъемный закрытый пассажирский кузов с двумя (реже - четырьмя) дверями и одним или двумя рядами сидений. Двери у купе по размеру больше, чем у седана, второй ряд сидений уменьшен, крыша в задней части имеет покатую форму, чем достигается спортивный вид автомобиля. На некоторых моделях купе задние сидения не предназначены для частого использования, поэтому очень малы. В обиходе такие автомобили называют 2+2.

Кузов купе представлен автомобилями от гольф-класса (С) до представительского класса (F). Купе, у которого отсутствует средняя стойка, носит название хардтоп-купе (Hardtop coupe). У такого автомобиля при опускании стекол между передней и задней стойками образуется открытое пространство. В Италии купе носит собственное название Berlinetta.

Лимузин

Лимузин – изначально трехобъемный закрытый пассажирский тип кузова, оборудованный четырьмя дверями и двумя или тремя рядами сидений. Характерной особенностью лимузина является наличие стеклянной перегородки, при необходимости, отделяющей передний ряд сидений (водителя) от остального салона (пассажиров). Лимузин может выступать самостоятельной моделью автомобиля, так и удлиненной версией седана, внедорожника и хэтчбека. Португальское название лимузина – Espada.

Хэтчбек

Хэтчбек – двухобъемный закрытый пассажирский кузов, который оснащается тремя или пятью дверями и двумя рядами сидений. Характерной особенностью хэтчбека является наличие наклонной задней двери, выполненной совместно с задним стеклом. Хэтчбек является самым популярным типом кузова в Европе. Автомобили с кузовом хэтчбек представлены в A, B, C, D, реже Е классах по европейской классификации. Хэтчбек занимает промежуточное положение между кузовами седан и универсал (компактенее седана и менее громоздкий, чем универсал).

Благодаря свой конструкции хэтчбек может быть переоборудован в грузопассажирский кузов. Для чего снимается полка, закрывающая багажное отделение, и складывается задний ряд сидений. Задняя дверь хэтчбека может иметь изогнутую форму, с которой он напоминает седан. В США такой кузов носит собственное название нотчбек (notchback).

Универсал

Универсал представляет собой двухобъемный закрытый пассажирский тип кузова, характеризующийся наличием трех или пяти дверей, двумя рядами сидений и постоянным уровнем крыши. Характерными особенностями универсала, отличающими его от хэтчбека, являются длина, соизмеримая с седаном, и больший наклон стекла задней двери. Вместе с тем, позиционирование автомобиля в качестве универсала в большей степени определяется автопроизводителем.

При складывании заднего ряда сидений универсал превращается в грузопассажирский автомобиль. В Великобритании универсал именуется Estate car, во Франции – Break, в Португалии –Carrinha, в Италии – Giadinetta, в Германии – Kombi (от Kombinationswagen), в Дании – Stationcar. В США двухдверный грузопассажирский универсал без задних боковых окон называется Sedan delivery. Некоторые автопроизводители для продвижения на рынке дают универсалам собственные имена:

Кабриолет

Кабриолет (другое название Ragtop) – трехобъемный открытый пассажирский тип кузова, оборудованный мягкой (тканевой) и (или) жесткой складывающейся крышей, позволяющий вождение в открытом или закрытом режиме. Кабриолет со съемной крышей носит собственное название хардтоп (Hardtop).

В отдельный тип кузова маркетологами выделяетсяродстер, представляющий собой, укороченный двухместный кузов со складывающейся мягкой крышей. Но по своей сути родстер это двухместный спортивный кабриолет. В Италии родстер именуется Barchetta.

По конструкции к кабриолету близки пассажирские кузова тарга (двухместный или 2+2 автомобиль со съемной средней частью крыши) и брогам (четырехместный автомобиль с открывающейся частью крыши над передним рядом сидений).

Минивэн

Название минивэн пришло к нам из Северной Америки, европейское название – People carrier (дословно перевозчик людей). Под минивэном понимается однообъемный закрытый пассажирский тип кузова, имеющий три или четыре ряда сидений и способный перевезти шесть и более пассажиров. Минивэн отличает увеличенная высота крыши. Современные минвэны строятся на автомобилях гольф-класса (С), среднего класса (D) и фургонов.

Минивен, спроектированный на базе фургона, носит собственное название – микроавтобус (Minibus). Микроавтобус предназначается для перевозки до 16 пассажиров на нескольких рядах сидений. Доступ большинства пассажиров осуществляется через раздвижную дверь с одной стороны транспортного средства.

Фургон

Фургон – однообъемный закрытый грузопассажирский тип кузова. Фургон имеет перегородку, которая отделяет грузовой отсек от пассажирского салона. У фургона отсутствуют задние боковые стекла, а также увеличена высота кузова. В Северной Америке фургон носит собственное название - Van. К типу кузова фургон относятся также хэтчбек и универсал без задних боковых стекол, предназначенные для перевозки малогабаритных грузов.

Пикап

Пикап – трехобъемный грузопассажирский тип кузова с открытой платформой для перевозки грузов. Кабина от грузовой платформы отделена стационарной перегородкой. Современные пикапы строятся на базе легковых автомобилей и внедорожников. Пикапы очень популярны в США. В Австралии и Новой Зеландии пикапы носят собственное название ют (Ute, от utility coupe, дословно купе общего назначения).

Внедорожник

Внедорожник (SUV, Sport Utility Vehicle, обиходное название джип) – двухобъемный закрытый пассажирский тип кузова, имеющий пять или шесть дверей, из которых одна или две – задние, два или три ряда пассажирских сидений. Внедорожник отличают большие габаритные размеры, наличие полного привода, понижающей передачи и увеличенный дорожный просвет, позволяющий автомобилю передвигаться по дорогам и бездорожью. Поэтому внедорожник правильно называть вседорожником, но так его никто не называет. По своей сути внедорожник это универсал повышенной проходимости. Внедорожники, а также некоторые пикапы и фургоны имеют разгруженный рамный кузов.

Кроссовер (обиходное название «паркетник») – двухобъемный закрытый пассажирский тип кузова. От внедорожника его отличает несущий кузов, компактность, меньший дорожный просвет. Кроссоверы базируются, как правило, на автомобилях гольф-класса.

Кузов современного легкового автомобиля является наиболее важной частью транспортного средства. В зависимости от выполняемых функций кузов может выступать в качестве несущей системы или быть ее отдельным элементом.

Большинство легковых автомобилей имеют несущий кузов, воспринимающий все нагрузки, действующие на автомобиль. Легковые автомобили повышенной проходимости – внедорожники оборудуются т.н. разгруженным кузовом, который имеет упругое соединение с рамой. Такой кузов воспринимает только весовые нагрузки пассажиров и перевозимого груза. Промежуточное положение между несущим и разгруженным кузовами занимает полунесущий кузов, жестко соединенный с рамой автомобиля и усиливающий ее конструкцию.

Конструкция кузова определяет привлекательность, комфорт, безопасность и срок службы автомобиля. Таким образом, кузов в большей степени определяет основные потребительские качества автомобиля.

Основу кузова составляет корпус (другое наименование – каркас), к которому шарнирно прикреплены капот, крышка багажника, двери, передний и задний бамперы, декоративные накладные элементы и др.

Корпус представляет собой жесткую сварную конструкцию, состоящую из отдельных элементов:

Схема кузова автомобиля

Основание кузова выполнено в виде цельноштампованной панели корытообразной формы. В центре панели проходит тоннель, служащий для размещения элементов выпускной системы, тормозных и топливных трубопроводов, а в заднеприводных автомобилях – для размещения узлов трансмиссии. Тоннель защищает расположенные в нем элементы от повреждения и увеличивает жесткость пола. В полу может быть выполнена ниша для запасного колеса. Вдоль основания приварены лонжероны.

Передняя часть объединяет передние лонжероны, передний щит, переднюю панель, брызговики и крылья. Передние лонжероны играют роль силовых элементов, на которых крепиться двигатель и передняя подвеска. В разных конструкциях кузовов передние крылья выполняются съемными или несъемными.

В задней части расположены панель багажника и брызговики.

Боковина кузова состоит из внутренней и наружной панели. Наружная панель представлена передней, средней и задней стойками, порогом, и задним крылом. Внутренняя панель состоит из отдельных силовых элементов – усилителей стоек и пр. Панели соединены между собой.

Крыша кузова имеет цельноштампованную конструкцию, усиленную поперечинами.

Капот состоит из двух соединенных между собой панелей (наружной и внутренней). Капот к корпусу кузова крепится на петлях, снабженных пружинами. Пружины обеспечивают подъем капота. Капот оборудуется замком, который отпирается изнутри кузова специальной рукояткой.

Крышка багажника по аналогии с капотом также состоит из двух панелей. На внутренней панели установлен замок. Фиксация крышки багажника в открытом положении производится с помощью упругих элементов (пружин, торсионов).

Дверь кузова включают две панели, оборудуются замком и крепятся на петлях. В нижней части двери выполнены отверстия для стока воды из внутренней полости.

Шумоизоляция кузова производится с помощью различных материалов, которые размещаются на основании (битумные мастики), боковинах, дверях (мастики, войлок, картон), крыше (пенопласт, картон, стеклопластик), в моторном отсеке.