Рама (автомобиль). Рама и ее виды на авто


Нужна ли автомобилю рамная конструкция

         Все мы слышали о таких конструкциях транспортных средств. Особенно часто их упоминают в разговоре о мощных внедорожниках или об устройствах, которых можно сильно нагружать различным багажом. Но на дороге вы вряд ли встретите легковушку с подобной рамой, хотя не так давно подобные машины были крайне популярны. Рамные конструкции автомобилей все больше забываются водителями, так как современные требования к транспорту значительно изменились за десятилетия. Сейчас мы рассмотрим особенности подобных конструкций, их преимущества и недостатки.

 

 

Что это такое и существующие виды

         Рама - это твердая часть автомобиля, принимающая на себя все основные нагрузки. Она также употребляется для закрепления на ней других частей машины: агрегата, трансмиссии, кузова и других элементов. По сравнению с альтернативным каркасом кузова, рамочная конструкция практически всегда является плоским стержнем, который придает твердость всей системе. Вообще, подобное устройство представляет собой своеобразную основу, собирающую вокруг себя все транспортное средство. Благодаря этому каркасу автомобиль намного легче изготовить и впоследствии обслуживать.

         На сегодняшний день существует большое количество различных видов рам, которые используют в автомобильном производстве. Самая распространенная из них - лонжеронная. Она сооружается из двух продольных металлических балок и проходит через всю длину кузова. В определенных местах такие балки соединены с другими, поперечными (траверсами). Эти детали придают жесткость раме и нужны для закрепления отдельных устройств.

         Особое отличие лонжеронной рамы от других - периферийная структура конструкции, подразумевающая сильное увеличение промежутка между продольными балками в центре автомобиля. Легковые машины с подобной рамой имеют вполне опущенное дно, находящееся между балками - порогами.

         Интересно, что есть и хребтовые рамочные конструкции. В них несущим компонентом является центральная труба, в которой происходят силовые валы. Эта рама помогает уменьшить вес автомобиля и его габариты, плюс у водителя такой машины есть шанс применить независимую подвеску. Но будьте готовы к следующему минусу: ремонтировать транспортное средство будет очень сложно, так как придется полностью разбирать весь автомобиль.

         Автомобилистам следует знать и о существовании решетчатых рам, которые устанавливаются в спортивные машины. Подобные конструкции - несущая основа и каркас безопасности, на который устанавливают легкие панели кузова. Иногда производители объединяют рамку и несущий кузов, подобную систему называют интегрированной, так как она принимает на себя лишь определенную долю веса разнообразных грузов.

         Имея в виду тип соединения частей рамы, их разделяют на подобные виды:

  1. Болтовый, обладающий хорошей прочностью. Но подобную раму очень сложно собирать при производстве.
  2. Клепаный, наоборот, очень прост в изготовлении.
  3. Сварный, представляет собой дорогое, но прочное рамочное конструкцие.

 

Преимущества рамки

Указанная конструкция чаще всего устанавливается на внедорожники (например, Nissan Patrol, УАЗ Патриот и другие модели). Это и понятно, ведь рама выносит намного больше нагрузок, чем несущий кузов. В результате достигается наилучшая вездеходность: авто не повредится при прохождении преград и значительных наклонах. Жесткая рама используется в строении коммерческих машин, так как если увеличиваются нагрузки, то соответственно можно перевозить более тяжелый груз.

         Рамочная конструкция приходится по нраву изготовителям, так как к ней намного легче прикрепить навесные агрегаты и прочее оборудование. Также автомобили с рамкой проще пускать через конвейер, ведь её можно собрать раздельно с кузовом. Все это значительно ускоряет процесс производства автомобиля, и позволяет разделить его сборку на две части.

         За раму выступают и сотрудники сервисных центром: ведь при наличии такого агрегата можно легко восстановить геометрию кузова. Если урон слишком сильный, то можно легко заменить рамочную конструкцию. Так вы потратите намного меньше денег, если бы меняли несущий кузов.

Недостатки

         Во-первых, многим не нравится то, что рама существенно утяжеляет транспортное средство и добавляет ему достаточно большие параметры. Даже современные высокие технологии не способны облегчить конструкцию. В связи с этим значительно повышается расход топлива и выброс выхлопных газов в атмосферу. Можно сказать, что происходит серьезное негативное влияние на окружающую среду. Если и легковушки станут иметь такую систему, то загрязнение воздуха лишь усилиться в огромных масштабах. Кстати, раз повышается масса, то увеличиваются и нагрузки на ходовую часть автомобиля. А пружины не всегда могут управится с весом подобной машины, так что их заменяют на более выносливые, но не очень комфортабельные рессоры.

         Следует поговорить и о безопасности. Если вы используете раму, то при сильном ударе произойдет одновременное смещение разных частей автомобиля. Это может привести к серьезным последствиям, а именно травмам или даже смерти. Именно поэтому большинство производителей перестали прибегать к рамочной конструкции. Ведь самое главное в современном автомобиле - максимальная безопасность и экономичность.

 

 

Кому понадобится рама?

         Такие машины будут хороши как коммерческая техника, так и для работы с тяжестями. Рама необходима внедорожнику, которому потребуется качественное преодоление преград. Если два указанных транспортных средства никак вам не нужны, то присмотритесь к современным авто с несущим кузовом. Такие машины эффективно используют свое топливо, а также полностью безопасны и практичны.

bilety-pdd.com

Рама (автомобиль) — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Рама пикапа Chevrolet 1956 года.

[уточнить]

Рама автомобиля Land Rover Discovery 3. 2008 год.

Ра́ма, разъёмно-разделительная силовая схема — разновидность несущей системы автомобиля[1], остов для крепления кузова и агрегатов[2].

К раме, как правило, крепятся все основные агрегаты автомобиля — двигатель, трансмиссия, мосты, подвески, рулевое управление. Вместе они образуют шасси. Рамное шасси представляет собой законченную конструкцию, которая, как правило, может существовать и передвигаться отдельно от кузова. Кузов обычно крепится к раме при помощи кронштейнов на болтах с толстыми резиновыми прокладками, служащими для уменьшения уровня вибраций, воздействующих на водителя и пассажиров.

В настоящее время рамные шасси применяют главным образом на тракторах и грузовых автомобилях, но в прошлом многие легковые автомобили также имели рамное шасси. Также отдельную раму часто имеют «жёсткие» внедорожники.

В автомобилестроении различают следующие виды рам: лонжеронные, периферийные, хребтовые, вильчато-хребтовые, несущее основание, решётчатые (они же трубчатые, пространственные).

Установленный на раму кузов может быть полунесущим — отчасти воспринимающим приходящуюся на неё нагрузку, либо разгруженным — не воспринимающим никаких нагрузок, кроме нагрузки от перевозимого автомобилем груза. И в том, и в другом случае он может быть прикреплён к раме как жёстко, так и при помощи эластичных подушек. Таким образом, рама может образовывать

ru.bywiki.com

Автомобильные рамы

Под автомобильной рамой понимается вид несущей системы балочной конструкции, который в настоящее время используется на легковых автомобилях повышенной проходимости, некоторых моделях спортивных автомобилей и грузовых автомобилях.

Автомобильные рамы работают при высоких нагрузках и являются ответственной частью автомобиля. Вес рам грузовых автомобилей с буферами и кронштейнами в сборе составляет до 10— 15% от собственного веса. Верхний предел относится к автомобилям большой грузоподъемности, в рамах которых применяют прокатные профили.

  Для изготовления автомобильных рам применяют различные стали. Выбор марки стали диктуется рядом соображений, основные из которых определяются эксплуатационными и технологическими требованиями. Для удовлетворения эксплуатационным требованиям сталь должна обеспечивать конструкциям рам необходимую прочность в течение всего срока эксплуатации. Для удовлетворения технологическим требованиям сталь должна допускать изготовление рам и всех ее деталей с применением современных методов производства. Сталь должна обладать достаточной пластичностью, иметь стабильные механические свойства, хорошо свариваться.

  Теоретические и экспериментальные исследования в области циклической прочности рам грузовых автомобилей показали, что наиболее опасные напряжения и выходы из строя автомобильных рам являются следствием кососимметричных нагрузок, возникающих при кручении несущей системы автомобиля.

  До настоящего времени в практике проектирования автомобильных рам грузовых автомобилей не утвердилась практика выполнения прочностных расчетных обоснований для вновь создаваемых конструкций. Проектирование ведется в основном по прототипам с учетом проводимого расчета на изгиб от статической нагрузки с подбором оптимальной величины запаса прочности. Доводку конструкции рам частично производят в стендовых и полигонных условиях, но в основном переносят на стадию эксплуатационных испытаний. В то же время уже имеются результаты многочисленных исследований в СССР и за рубежом, посвященных разработке методов прочностных расчетов с использованием ЭЦВМ и методов ускоренных стендовых испытаний с моделированием характерных для эксплуатации режимов нагружения и управлением испытаниями с помощью ЭЦВМ. Они позволяют получать на стадии проектирования необходимую информацию о прочности и долговечности конструкции рамы.

  Преимуществами рамной конструкции несущей системы являются простота, низкая стоимость, восприятие значительных нагрузок, унификация базовых моделей автомобиле. Вместе с тем использование рамы приводит к увеличению массы автомобиля. При проектировании и изготовлении автомобильных рам представляет определенную сложность реализация зон запрограммированной деформации в передней и задней части, тем самым снижается уровень пассивной безопасности.

  К раме крепятся практически все узлы и агрегаты систем автомобиля: кузов, двигатель, трансмиссия, передняя и задняя подвески, системы управления и др. В совокупности они образуют шасси автомобиля.

  В зависимости от конструкции различают следующие основные виды рам: лонжеронные, хребтовые или центральные, решетчатые или пространственные, комбинированные.

  Самыми распространенными являются лонжеронные рамы. Лонжеронная рама объединяет две продольные балки (лонжероны) и, находящиеся между ними, поперечины.

  Лонжерон представляет собой металлическую балку открытого или закрытого поперечного сечения (закрытый короб, швеллер, двутавр), обладающую большой жесткостью на изгиб.

  

В зависимости от типа автомобиля лонжероны могут устанавливаться:

•параллельно в горизонтальной плоскости;

•под углом в горизонтальной плоскости;

•изогнутыми в вертикальной плоскости;

•изогнутыми в горизонтальной плоскости.

 

  Параллельная схема лонжеронной рамы применяется, в основном, на грузовых автомобилях. Остальные схемы используются на легковых автомобилях повышенной проходимости – внедорожниках. Расположение лонжеронов под углом позволяет добиться максимального угла поворота управляемых колес. Изгибы лонжеронов в вертикальной плоскости обеспечивают снижение центра тяжести, и соответственно низкий уровень пола в кузове автомобиля. Изогнутые в горизонтальной плоскости лонжероны понижают уровень пола в кузове, а также повышают уровень пассивной безопасности при боковом столкновении.

  Поперечины служат для придания жесткости конструкции рамы. Поперечины могут иметь прямолинейную, К-образную или Х-образную форму. Поперечины изготавливаются из гнутого металлического профиля.

 

  Лонжероны и поперечины между собой соединяются клепкой (грузовые автомобили) или сваркой (легковые автомобили). Для закрепления кузова, двигателя, агрегатов трансмиссии на раме установлены кронштейны различной формы. В теле лонжеронов и поперечин выполняются различные технологические отверстия.

 

Хребтовая рама состоит из продольной несущей балки и прикрепленных к ней поперечин. Центральная балка имеет, как правило, трубчатое сечение. Внутри балки располагаются отдельные элементы трансмиссии. Хребтовая рама обладает большей крутильной жесткостью по сравнению с лонжеронной рамой. Хребтовая рама предполагает независимую подвеску всех колес. Хребтовая рама является визитной карточкой чешских автомобилей Tatra. Ввиду сложности конструкции хребтовая рама широкого распространения не получила и в настоящее время применяется редко.

 

 

 

 

 

 

Решетчатая рама применяется в конструкции спортивных автомобилей и автобусов. По своей сути она схожа с несущим кузовом. Решетчатая рама обеспечивает высокую жесткость на кручение при сравнительно небольшой массе.

 

ramakama.ru