Recenze a typy rámů na nákladní a osobní automobily
Zjednodušeně lze takový návrh popsat jako dva silné kovové podélné nosníky propojené několika příčnými nosníky. Nosný rám se pro svou podobnost se stejnojmenným předmětem nazývá žebřík. Design je jednoduchý, srozumitelný, spolehlivý, proto jsou takové rámy instalovány na nákladních vozidlech, například ZIL, stejně jako v moderních džípech a pickupech.

Na úsvitu automobilového průmyslu byla všechna vozidla rámová. Jako dnes kamiony (KAMAZ, MAZ), autobusy. Osobní vozy, kromě SUV, se ale staly bezrámovými. Pochopíme typy rámů automobilů, vlastnosti tohoto provedení nosné základny, výhody a nevýhody systému.
Rámy aut: účel
Inženýři vyvinuli design rámu auta dlouho předtím, než se objevil „samoběžící kočárek“. Na základě rámcového schématu vznikla železniční doprava. Vozíky a kočáry měly nosnou korbu – analogicky s nimi vznikaly bezrámové vozy.

Konstrukce rámu vozidla
Rám automobilu může být reprezentován jako kostra automobilu. To je základ, na který se montují motory, převodové a podvozkové prvky, řízení, pružiny, můstky. Tyto komponenty dohromady tvoří podvozek stroje. Těleso je také připevněno k rámu pomocí držáků a šroubů. A slouží k ubytování a přepravě cestujících a zavazadel.
Rám je nosná část, která přijímá zatížení komponent a sestav automobilu. Stejně jako tělo, cestující a zavazadla jak v pohybu, tak při parkování. Rám je trámová konstrukce. Jedná se o soběstačný systém, který je připraven k pohybu bez těla.
Typy rámů automobilů
S rozvojem automobilového průmyslu se vyvíjel design nosných rámů automobilů. Zvažte typy rámů automobilů, jejich účel a vlastnosti zařízení.
Ráhno
Zjednodušeně lze takový návrh popsat jako dva silné kovové podélné nosníky propojené několika příčnými nosníky. Nosný rám se pro svou podobnost se stejnojmenným předmětem nazývá žebřík. Design je jednoduchý, srozumitelný, spolehlivý, proto jsou takové rámy instalovány na nákladních vozidlech, například ZIL, stejně jako v moderních džípech a pickupech.
Nosníky z odolného kovu různých sekcí běží podél těla. Jsou vzájemně symetrické po celé své délce, nemusí být nutně rovnoběžné se zemí. Nosníky lze ohýbat v horizontálních a vertikálních rovinách, být pod úhlem k podlaze (například u terénních vozidel). Vertikální ohýbání je pozorováno u některých značek automobilů v oblasti kol: tím je dosaženo posunutí těžiště směrem dolů, což činí vozidla stabilnějšími na silnicích.
Profil nosníků, aby se zvýšil index zkroucení, je vyroben ve formě kanálů, I-nosníků, krabic. Příčníky jsou spojeny s nosníky radlice svařováním, nýty, šrouby. Rám je připevněn k tělu pomocí držáků.
Spar ve tvaru X.
Příčníky nevypadají vždy jako žebřík: na výkresu některé vypadají jako písmena “K” nebo “X”. Běžnější je rám ve tvaru X, který je spíše poddruhem klasického nosníkového systému.

Podstatou konstrukce je, že nosníky v přední a zadní části jsou odděleny do stran, přičemž uprostřed jsou co nejblíže k sobě. Příčné nosníky jsou zde spojeny křížově, proto je zde dostatek místa pouze pro převodové hřídele.
Rám ve tvaru X je mnohem lehčí než klasika: v polovině minulého století se aktivně používal v americkém automobilovém průmyslu. Domácí prémiové “Racek” (GAZ-13 a GAZ-14) byly také založeny na křížovém rámu.
Obvodový
Jedná se o jiný typ zařízení pro spar. Charakteristickým rysem konstrukce obvodového rámu vozu je umístění nosníků: prvky jsou odděleny daleko k okrajům, pod samotnými prahy. Tato okolnost činí vůz (často SUV) velmi stabilním na obtížných silnicích. Další výhoda: auto perfektně drží boční nárazy.
Páteřní rám
Myšlenka originálního designu patří inženýrům společnosti Tatra. Nosným základem rámu nákladního vozu je výkonná, torzně tuhá, silnostěnná trubka, která spojuje vpředu umístěnou elektrocentrálu s převodovkou. V tomto případě je tento spolu s převodovou skříní a hnacími hřídeli instalován přímo do potrubí.
Ukazuje se jedna kliková skříň, jejíž spolehlivost byla testována speciálními vozidly. Na základě páteřních struktur byly vytvořeny struktury vícenápravového pohonu všech kol. Tyto typy rámů automobilů se však obtížně opravují.
Vilchato-hřeben
Vidlicové rámy, vyvinuté rovněž českou firmou Tatra, se nyní zapsaly do historie. Převodová trubka zůstala, ale motory k ní nebyly připevněny, ale byly instalovány na vidlici. Pozitivní je, že vibrace od motoru se v menší míře přenášely na rám a karoserii vozidla.
Prostorový rám
Nejsložitější, ale houževnatý a odolný systém byl vynalezen pro sportovní vozy. Trojrozměrný rám se skládá z mnoha tenkých trubek, materiálem je vysokopevnostní legovaná ocel. Trubky tvoří přihrádky pro automobilové a jezdecké komponenty.
Konstrukce odolává tlakovému a tahovému zatížení, ale ne lomu. Proto u sportovních vozů ustoupily prostorové systémy monokokům (nosným karoseriím), ale zůstaly v autobusovém průmyslu.
kombinovaný
Hybridní rámy se objevily, když globální automobilový průmysl začal masivně přecházet na nosné karoserie. Proces byl však postupný: rámy pro montáž motoru byly vyrobeny v polovině délky těla. Nosníky sahaly od předního nárazníku až k nohám předních cestujících. Ukázalo se, že se před nosičem objevila plnohodnotná nosítka zavařená do podlahy korby.

Postupy automatického rámování
Dalším příkladem kombinovaného rámu je systém vidlic, který kombinuje konstrukci nosníku a páteře. Nechybí ani symbióza rámu ve tvaru X s nosnou základnou.
Z jaké oceli jsou rámy vyrobeny?
V celkové hmotnosti tvoří rám nákladního automobilu 10-15% hmotnosti. Rám je vystaven střídavému zatížení, ohybu a kroucení. Výrobci stojí před dvojím úkolem: odlehčit konstrukci a zároveň zvýšit její nosnost. Proto jsou rámy nákladních automobilů vyrobeny z oceli: používají se třídy s nízkým a středním obsahem uhlíku – od St08 do St025.
Množství manganu, chrómu a dalších legujících prvků, které zvyšují bezpečnostní faktor válcovaného kovu, může být normální nebo zvýšené. Tloušťka plechů pro nosníky závisí na nosnosti vozidla a pohybuje se od 3 do 8 mm.
Otázka materiálu výroby není prázdná. Někteří řidiči, kteří studovali účel a uspořádání rámů nákladních a osobních automobilů, prodlužují výkonový rám.
Stává se, že nosníky jsou shnilé a vyžadují výměnu: pak, stejně jako u prodlužování, je důležité zvolit správný typ upevnění: je lepší opustit svařování ve prospěch tvrzených šroubů.
Hlavní výhody rámové konstrukce
Rámové nosné rámy se na dlouhou dobu nevzdají své polohy vůči nosné karoserii, protože mají řadu nepopiratelných výhod:
- Jednoduchost návrhů a ověřené metody výpočtu.
- Síla. Ohnout, a ještě více, zlomit rám, bude vyžadovat spoustu úsilí.
- U osobních automobilů je karoserie připevněna elastickými spojovacími prvky, což zvyšuje pohodlí cestujících. Chcete-li dosáhnout podobného efektu v bezrámovém, musíte provést řadu dalších konstruktivních opatření.
- Nízká torzní odolnost. Toho je dosaženo díky tloušťce kovu nosníků a příčných nosníků.
- Zvýšená světlá výška. Mosty jsou umístěny na rámových konstrukcích, což naznačuje zvýšenou průchodnost terénem.

Rám nákladního automobilu
Na stejné platformě můžete navrhovat různé modely strojů.
Rozhodující výhoda konstrukcí spočívá v pohodlí generální opravy: rám existuje samostatně, tělo samotné. Po demontáži horní části vozu získáte přístup k podvozku.
Přečtěte si také: Jak odstranit čepice šafránového mléka z těla vozu VAZ 2108-2115 vlastníma rukama
Jaké jsou nevýhody rámové konstrukce
V moderním automobilovém průmyslu pokračuje trend vytlačovat skutečné „rámy“ s nosnými karoseriemi. Oddělení funkcí rámu a karoserie má následující negativní důsledky:
- ocelový rám je těžký, což ovlivňuje spotřebu paliva, dynamiku zrychlení, zvýšenou setrvačnost celého vozidla;
- vysoké těžiště, díky kterému je vůz náchylnější k převrácení a převrácení;
- silný, ve srovnání s nosnými systémy, aerodynamický hluk.
Další nevýhoda: měkké odpružení neladí s rámem, takže pasažéři pociťují větší otřes než v cestovním voze.