E-materiały do kształcenia zawodowego

Podstawy budowy pojazdów samochodowych

MOT.01. Diagnozowanie i naprawa nadwozi pojazdów samochodowych - Blacharz samochodowy 721306

bg‑orange

Struktury budowy nadwozi pojazdów samochodowych

ATLAS INTERAKTYWNY

Spis treści

1
2
1
Kliknij, aby rozwinąć instrukcję przeglądania atlasu

W atlasie grafiki warstwowe przedstawiają poszczególne elementy nadwozia pojazdu samochodowego. Aby zobaczyć dany element, należy kliknąć na jego nazwę.

R5XAzgpBcTG68
Przykładowy wygląd planszy atlasu; czerwona strzałka wskazuje element nadwozia pojazdu samochodowego
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Niektóre elementy mogą na siebie nachodzić, dlatego należy pamiętac o ich odkliknięciu.

Na kolejnych grafikach atlasu pojawiają się znaczniki. Po kliknięciu na dana cyfrę wyświetli się opis oraz nagranie audio, a także pojawią się oznaczenia na rysunku. Nagranie włącza się za pomocą ikony trójkąta i można je w dowolnej chwili zatrzymać. Nagrania audio są tożsame z prezentowanymi opisami.

RY0MShIjCMRUw
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy nagrania dźwiękowego, które jest tożsame z treścią.

RLmTHKgiWHb7j
Nagranie

W atlasie znajdziesz podstawowe informacje niezbędne do tego, aby skutecznie prowadzić naprawy blacharskie. Zaznajomisz się z budową i strukturą nadwozi samochodowych, dowiesz się czym są podłużnice, płyta podłogowa oraz jaką rolę pełni przegroda czołowa a jaką rama boczna i inne elementy nadwozia. Dowiesz się także, które elementy nadwozia wykonywane są ze stali wysokowytrzymałej, które mogą być wykonane z aluminium lub tworzyw sztucznych i materiałów kompozytowych, takich jak włókno szklane lub włókno węglowe, oraz w jaki sposób dobór technologii i materiałów konstrukcyjnych przekłada się na parametry użytkowe i bezpieczeństwo pojazdów.

RkoTgmf6ToXca1
Nadwozia pojazdów samochodowych
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

3

Struktura i elementy nadwozia samochodu „A”

RlKRyXY1azSQw
Opis alternatywny dotyczy mapy interaktywnej. Na grafice ukazany od boku duży czarny samochód marki VOLVO. Lista elementów: Nadwozie samochodowe Struktura nadwozia samochodowego Elementy nadwozia ze stali miękkiej Elementy nadwozia ze stali wyższej wytrzymałości Elementy nadwozia ze stali wysokiej wytrzymałości Elementy nadwozia ze stali o podwyższonej wytrzymałości Elementy nadwozia ze stali o bardzo wysokiej wytrzymałości Elementy nadwozia z aluminium
Nadwozie typu SUV
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Grafika przedstawia samochód osobowy. Przedstawiono strukturę i elementy nadwozia samochodu. Elementami nadwozia są struktura nośna i karoseria. Elementy nadwozia ze stali miękkiej: przednia część auta, poniżej przedniej szyby, wnęki kół, słupki z tyłu auta przy bagażniku; elementy nadwozia ze stali wyższej wytrzymałości - tylna część samochodu; elementy nadwozia ze stali wysokiej wytrzymałości - to między innymi słupek dzielący drzwi, elementy podwozia; elementy nadwozia ze stali o podwyższonej wytrzymałości - elementy w rejonie płyty podłogowej pod fotelem kierowcy, podłużny element za tylnym siedzeniem; elementy nadwozia ze stali o bardzo wysokiej wytrzymałości - słupki, podwozie; elementy nadwozia z aluminium - wnęki przednich kół, słupki zderzeniowe z przodu samochodu.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

4

Struktura i elementy nadwozia samochodu „B”

R1JwNCphXkFT4
Opis alternatywny dotyczy mapy interaktywnej z grafiką samochodu. Jest to pojazd marki mercedes pokazany od boku. Lista elementów: Nadwozie samochodowe Struktura nadwozia samochodowego Elementy nadwozia ze stali głębokotłoczonej Elementy nadwozia ze stali o podwyższonej wytrzymałości Elementy nadwozia ze stali o wysokiej wytrzymałości Elementy nadwozia ze stali ultrawytrzymałej Elementy nadwozia ze stali ultrawytrzymałej tłoczonej na gorąco Elementy nadwozia ze stopów aluminium Elementy nadwozia z tworzyw sztucznych
Nadwozie typu sedan
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Ilustracja przedstawia strukturę i elementy nadwozia samochodu. Elementy nadwozia ze stali głębokotłoczonej - słupki z boku przedniej szyby, tylny bok auta, podłużny element poniżej tylnej szyby, dwa elementy po bokach pod maską samochodu; elementy ze stali o podwyższonej wytrzymałości - liczne części samochodu - podłoga, słupki, dach, elementy podwozia; elementy ze stali o wysokiej wytrzymałości - poprzeczne elementy w podłodze, listwa u podstawy przedniej szyby, rama z przodu dachu; elementy ze stali ultrawytrzymałej tłoczonej na gorąco - rama boczna przy dachu auta, słupek pomiędzy drzwiami, wzmocnienia nadwozia; elementy ze stali ultrawytrzymałej - element z przodu nadwozia; elementy ze stopów aluminium - elementy w drzwiach auta, pokrywa maski i bagażnika samochodu, pas przedni; elementy z tworzyw sztucznych - drobne części z przodu nadwozia.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

5

Elementy karoserii samochodów „A” i „B”

Ilustracja przedstawia samochód osobowy typu SUV. Samochód ma długi przód, opływowy ścięty tył. Opisano elementy karoserii typu SUV.

1. Szyby. Stosowane w samochodach szyby mają wiele cech istotnych dla bezpieczeństwa, komfortu i osiągów pojazdu. Najważniejsze cechy szyb samochodowych to: wytrzymałość – szyby samochodowe muszą być na tyle mocne, aby wytrzymać siły zderzenia, np. uderzenia kamieni lub żwiru, oraz innych pojazdów na drodze, ale także różnice ciśnień, które mogą wystąpić podczas jazdy z dużą prędkością lub na dużych wysokościach; izolacja termiczna – zadaniem szyb samochodowych jest izolacja wnętrza pojazdu przed ekstremalnymi temperaturami, zarówno wysokimi, jak i niskimi, co ma zapewnić komfort pasażerom; redukcja hałasu – szyby samochodowe powinny zredukować ilość hałasu dostającego się do pojazdu z zewnątrz, tak aby jazda dla pasażerów była bardziej komfortowa; ochrona przed promieniowaniem UV – szyby samochodowe powinny blokować szkodliwe promienie UV, aby chronić skórę pasażerów i zapobiegać blaknięciu lub pękaniu wnętrza pojazdu w wyniku długotrwałego wystawienia na działanie promieni słonecznych. Jedną ze szczególnych cech szkła stosowanego w szybach samochodowych jest sposób jego pękania. Zaprojektowano je w taki sposób, aby w trakcie pękania (np. w czasie kolizji lub innego uderzenia) nie powstawały na nim ostre krawędzie. Szkło laminowane, bo tym mianem się je określa, zmniejsza ryzyko obrażeń pasażerów pojazdu. Powstaje w wyniku umieszczenia tworzywa sztucznego pomiędzy dwiema warstwami szkła. Gdy poddane zostanie ono silnemu uderzeniu, np. podczas zderzenia, wówczas pęknie, ale warstwa plastiku pomoże w utrzymaniu odłamków szkła na miejscu, zapobiegając tym samym ich rozprzestrzenianiu się wewnątrz pojazdu. Dzięki temu zmniejsza się ryzyko zranienia pasażerów przez odłamki szkła.

2. Dach. Składa się ze szkieletu i poszycia. Połączone są ze sobą przy brzegach przez wywijanie obrzeża, a w pozostałej części są klejone. Poszycie stanowi wytłoczkę giętą – im większe wygięcie, tym mniejsza podatność na drgania. Dach stanowi konstrukcję skorupową, usztywniającą poprzecznie i wzdłużnie cały szkielet nadwozia. W przypadku kadłubów otwartych sztywność zapewniają odpowiednio rozbudowane progi, tunel centralny płyty podłogowej i belki pod przednim i tylnym oknem połączone z podłogą masywnymi słupkami. Często stosowane są też wręgi przeciwkapotażowe, czyli sztywne pałąki umieszczone poprzecznie nad przedziałem pasażerskim. Obecnie poszycie łączy się ze szkieletem za pomocą lasera. Szkielet dachu wykonuje się z wąskich profili wielowarstwowych o wysokiej wytrzymałości. W połączeniu z kilkoma poprzeczkami zapewniają one niezbędną wytrzymałość w razie dachowania. Konstrukcja dachu oraz słupki przednie (A), środkowe (B) i tylne (C) zapobiegają niepożądanym odkształceniom kabiny pasażerskiej.

3. Błotniki. Wykonane są na ogół z blachy stalowej lub aluminiowej, ale coraz częściej wykorzystuje się również do ich budowy tworzywa sztuczne. Łączy się je z górnym profilem wnęki koła, słupkiem przednim i pasem przednim, przeważnie przez zgrzewanie punktowe. W celu uproszczenia demontażu błotniki są mocowane z wykorzystaniem połączeń gwintowych, co znacznie ułatwia montaż i demontaż oraz zmniejsza koszty naprawy.

4. Pokrywa maski i bagażnika. Są to największe elementy metalowe poszycia nadwozia. Jako elementy płaskie, tylko lekko wygięte, zachowują sztywność dzięki temu, że są umieszczone na szkielecie. Pokrywa maski (silnika) musi być na tyle podatna, by w przypadku wypadku z udziałem pieszego lub rowerzysty ryzyko obrażeń było jak najmniejsze. Od spodu maski najczęściej stosuje się wykładzinę dźwiękochłonną, wygłuszającą pracę silnika. Samochody z pionową szybą (kombi) lub pochyloną ścianą tylną (hatchback) mają na ogół dużą pokrywę tylną (klapę), umożliwiającą dostęp do bagażnika. Otwieranie klapy i jej utrzymanie w pozycji otwartej ułatwiają dwie sprężyny gazowe zamieszczone po obu jej bokach. Coraz częściej można jednak również spotkać elektryczne otwieranie i zamykanie klapy bagażnika.

5. Drzwi. Drzwi wykonuje się z blach stalowych o wysokiej wytrzymałości; mocuje się je do nadwozia za pomocą zawiasów lub stosuje się drzwi odsuwane na rolkach. Wykonuje się je techniką skorupową, wytłaczania w całości, albo jako drzwi ramowe z ramą okna zespawaną, albo przyspawaną do drzwi właściwych. Urządzenia montowane w drzwiach, takie jak podnośniki szyb, mechanizmy klamek, zamki drzwi czy okablowanie montuje się zazwyczaj do specjalnego wspornika. Oprócz swojej podstawowej funkcji drzwi mają duże znaczenie dla bezpieczeństwa użytkowników pojazdu – mocne profile w drzwiach na wysokości pasa podokiennego stanowią ochronę przy uderzeniu bocznym. Aby zmniejszyć koszty naprawy, w niektórych pojazdach poszycie drzwi mocuje się z wykorzystaniem połączeń gwintowych.

Ilustracja przedstawia model typu sedan. Samochód ma długi przód oraz krótki tył.

1. Szyby. Stosowane w samochodach szyby mają wiele cech istotnych dla bezpieczeństwa, komfortu i osiągów pojazdu. Najważniejsze cechy szyb samochodowych to: wytrzymałość – szyby samochodowe muszą być na tyle mocne, aby wytrzymać siły zderzenia, np. uderzenia kamieni lub żwiru, oraz innych pojazdów na drodze, ale także różnice ciśnień, które mogą wystąpić podczas jazdy z dużą prędkością lub na dużych wysokościach; izolacja termiczna – zadaniem szyb samochodowych jest izolacja wnętrza pojazdu przed ekstremalnymi temperaturami, zarówno wysokimi, jak i niskimi, co ma zapewnić komfort pasażerom; redukcja hałasu – szyby samochodowe powinny zredukować ilość hałasu dostającego się do pojazdu z zewnątrz, tak aby jazda dla pasażerów była bardziej komfortowa; ochrona przed promieniowaniem UV – szyby samochodowe powinny blokować szkodliwe promienie UV, aby chronić skórę pasażerów i zapobiegać blaknięciu lub pękaniu wnętrza pojazdu w wyniku długotrwałego wystawienia na działanie promieni słonecznych. Jedną ze szczególnych cech szkła stosowanego w szybach samochodowych jest sposób jego pękania. Zaprojektowano je w taki sposób, aby w trakcie pękania (np. w czasie kolizji lub innego uderzenia) nie powstawały na nim ostre krawędzie. Szkło laminowane, bo tym mianem się je określa, zmniejsza ryzyko obrażeń pasażerów pojazdu. Powstaje w wyniku umieszczenia tworzywa sztucznego pomiędzy dwiema warstwami szkła. Gdy poddane zostanie ono silnemu uderzeniu, np. podczas zderzenia, wówczas pęknie, ale warstwa plastiku pomoże w utrzymaniu odłamków szkła na miejscu, zapobiegając tym samym ich rozprzestrzenianiu się wewnątrz pojazdu. Dzięki temu zmniejsza się ryzyko zranienia pasażerów przez odłamki szkła.

2. Dach. Składa się ze szkieletu i poszycia. Połączone są ze sobą przy brzegach przez wywijanie obrzeża, a w pozostałej części są klejone. Poszycie stanowi wytłoczkę giętą – im większe wygięcie, tym mniejsza podatność na drgania. Dach stanowi konstrukcję skorupową, usztywniającą poprzecznie i wzdłużnie cały szkielet nadwozia. W przypadku kadłubów otwartych sztywność zapewniają odpowiednio rozbudowane progi, tunel centralny płyty podłogowej i belki pod przednim i tylnym oknem połączone z podłogą masywnymi słupkami. Często stosowane są też wręgi przeciwkapotażowe, czyli sztywne pałąki umieszczone poprzecznie nad przedziałem pasażerskim. Obecnie poszycie łączy się ze szkieletem za pomocą lasera. Szkielet dachu wykonuje się z wąskich profili wielowarstwowych o wysokiej wytrzymałości. W połączeniu z kilkoma poprzeczkami zapewniają one niezbędną wytrzymałość w razie dachowania. Konstrukcja dachu oraz słupki przednie (A), środkowe (B) i tylne (C) zapobiegają niepożądanym odkształceniom kabiny pasażerskiej.

3. Błotniki. Wykonane są na ogół z blachy stalowej lub aluminiowej, ale coraz częściej wykorzystuje się również do ich budowy tworzywa sztuczne. Łączy się je z górnym profilem wnęki koła, słupkiem przednim i pasem przednim, przeważnie przez zgrzewanie punktowe. W celu uproszczenia demontażu błotniki są mocowane z wykorzystaniem połączeń gwintowych, co znacznie ułatwia montaż i demontaż oraz zmniejsza koszty naprawy.

4. Pokrywa maski i bagażnika. Są to największe elementy metalowe poszycia nadwozia. Jako elementy płaskie, tylko lekko wygięte, zachowują sztywność dzięki temu, że są umieszczone na szkielecie. Pokrywa maski (silnika) musi być na tyle podatna, by w przypadku wypadku z udziałem pieszego lub rowerzysty ryzyko obrażeń było jak najmniejsze. Od spodu maski najczęściej stosuje się wykładzinę dźwiękochłonną, wygłuszającą pracę silnika. Samochody z pionową szybą (kombi) lub pochyloną ścianą tylną (hatchback) mają na ogół dużą pokrywę tylną (klapę), umożliwiającą dostęp do bagażnika. Otwieranie klapy i jej utrzymanie w pozycji otwartej ułatwiają dwie sprężyny gazowe zamieszczone po obu jej bokach. Coraz częściej można jednak również spotkać elektryczne otwieranie i zamykanie klapy bagażnika.

5. Drzwi. Drzwi wykonuje się z blach stalowych o wysokiej wytrzymałości; mocuje się je do nadwozia za pomocą zawiasów lub stosuje się drzwi odsuwane na rolkach. Wykonuje się je techniką skorupową, wytłaczania w całości, albo jako drzwi ramowe z ramą okna zespawaną, albo przyspawaną do drzwi właściwych. Urządzenia montowane w drzwiach, takie jak podnośniki szyb, mechanizmy klamek, zamki drzwi czy okablowanie montuje się zazwyczaj do specjalnego wspornika. Oprócz swojej podstawowej funkcji drzwi mają duże znaczenie dla bezpieczeństwa użytkowników pojazdu – mocne profile w drzwiach na wysokości pasa podokiennego stanowią ochronę przy uderzeniu bocznym. Aby zmniejszyć koszty naprawy, w niektórych pojazdach poszycie drzwi mocuje się z wykorzystaniem połączeń gwintowych.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

6

Nadwozie samochodów „A” i „B”

Ilustracja przedstawia elementy nadwozia typu SUV.

1. Słupek A. Słupek A wykonany jest na ogół ze stali głęboko tłoczonej, często z wewnętrznym wzmocnieniem mającym na celu podniesienie poziomu bezpieczeństwa w przypadku dachowania lub zderzenia czołowego. Może być elementem klatki bezpieczeństwa zintegrowanej z nadwoziem (bezpieczeństwo bierne). Stanowi ramę drzwi i wzmacnia nadwozie poprzez zastosowanie przestrzennej konstrukcji profili. Dodatkowym wzmocnieniem konstrukcji nadwozia jest wklejenie między słupkami szyby przedniej i tylnej.

2. Słupek B. Słupek B to pionowy element konstrukcyjny, który znajduje się między przednimi i tylnymi drzwiami pojazdu – zwykle za przednimi i przed tylnymi siedzeniami; jest jedną z części pojazdu, która zapewnia strukturalne wsparcie i sztywność nadwozia. W wielu pojazdach jest ważnym elementem systemu bezpieczeństwa samochodu, ponieważ pomaga chronić pasażerów w przypadku zderzenia. Został zaprojektowany tak, aby absorbować energię uderzenia i rozprowadzać ją po karoserii pojazdu, zmniejszając tym samym ryzyko obrażeń pasażerów Wpływa na to stykanie się ze sobą części nadwozia wykonanych z blachy stalowej o wysokiej wytrzymałości.<br><br>Zazwyczaj zakryty jest przez zewnętrzne panele i wykończenia samochodu; nie jest również widoczny z wnętrza pojazdu. Słupek B łączy się z dachem i podłogą samochodu, a także z panelami bocznymi i innymi elementami konstrukcyjnymi nadwozia. Pomaga przenosić obciążenia z dachu i podłogi pojazdu na jego podwozie i zawieszenie.

3. Słupek C. Słupek C jest konstrukcyjnym elementem nośnym, który tworzy tylną część linii dachu samochodu. Znajduje się z tyłu samochodu między tylnymi bocznymi szybami a tylną szybą. Odgrywa rolę w aerodynamice samochodu, ponieważ pomaga kształtować przepływ powietrza nad karoserią. Często łączy się go z innymi elementami konstrukcyjnymi (słupkami B, znajdującymi się między przednimi i tylnymi drzwiami, oraz słupkami D, znajdującymi się z tyłu samochodu), co pozwala stworzyć mocną i sztywną ramę. Słupek C samochodu jest zwykle wykonany z jednego kawałka metalu, takiego jak stal lub aluminium, który jest tłoczony, formowany lub spawany w celu uzyskania odpowiedniego kształtu. W niektórych przypadkach słupek C może być również wykonany z materiałów kompozytowych, takich jak włókno szklane lub włókno węglowe. Materiały te są często stosowane w celu zmniejszenia całkowitej masy samochodu i zmniejszenia zużycia paliwa.<br><br>Wytrzymałość i sztywność słupka C to ważne kwestie przy projektowaniu samochodu, ponieważ odgrywa on kluczową rolę w ogólnej integralności strukturalnej samochodu. Słupek C musi być w stanie wytrzymać działające na niego siły i obciążenia podczas normalnych warunków jazdy, a także w przypadku zderzenia. W rezultacie słupek C jest zwykle projektowany tak, aby był mocny i trwały, przy użyciu materiałów i technik konstrukcyjnych, które są w stanie sprostać warunkom istniejącym na drodze.

4. Słupek D. Słupek D jest elementem konstrukcyjnym nadwozia samochodu, który tworzy tylną część linii dachu i sięga do tylnego zderzaka. Zwykle znajduje się w pojazdach ze spadzistą linią dachu, takich jak hatchbacki i SUV‑y, między tylnymi bocznymi oknami a tylną klapą lub bagażnikiem. Jest ważną częścią struktury nadwozia samochodu i pomaga utrzymać sztywność i stabilność ramy samochodu. Odgrywa również rolę w ogólnej aerodynamice pojazdu, pomaga zredukować hałas powodowany przez wiatr oraz poprawić efektywność wykorzystania paliwa.

5. Progi. Stanowią przedłużenie podłużnic przednich. Duży przekrój progów i zastosowanie profili zamkniętych zwiększają wytrzymałość konstrukcji na zginanie i skręcanie. Zwiększają dzięki temu odporność na uderzenia boczne. Wykonane są zazwyczaj z blach o wysokiej wytrzymałości lub większej grubości.

6. Płyta podłogowa. Stanowi podstawowy element nośny nadwozia. Jej podstawową strukturę nośną tworzą progi i ewentualnie tunel środkowy. W kierunku poprzecznym sztywność nadwozia zwiększają profile siedzeń przednich i tylnych, ewentualnie poprzeczki miedzy słupkami środkowymi. Grubość blach podłogowych wynosi ok. 1,5 mm, co zapewnia spełnienie wymagań w zakresie sztywności i tłumienia dźwięku. Płyta podłogowa zbudowana jest z trzech części: płyty przedniej, środkowej i tylnej; jest płaskim elementem nośnym składającym się z wytłoczek podłogi pojazdu i odpowiednich kształtowników usztywniających wykonanych z blachy. Poszczególne części łączone są poprzez spawanie i zgrzewanie. Wymaganą sztywność zapewniają wzdłużne i poprzeczne przetłoczenia oraz usztywnienia poprzeczne o przekrojach zamkniętych. Spełnia ona, wraz z nadkolami przednimi i tylnymi, progami i podłużnicami, funkcje klasycznej ramy (do płyty podłogowej przymocowane są zawieszenia kół, zespół napędowy oraz wyposażenie wnętrza służące do przewozu osób i bagażu). Zwiększenie sztywności płata podłogi można uzyskać, stosując przetłoczenia.

7. Tunel środkowy. Na jego kształt wpływa rozwiązanie układu napędowego. W pojeździe z przednim układem napędowym wystarczy wąski krótki tunel (eliminuje się konieczność umieszczenia w nim wału napędowego). W niektórych pojazdach nie ma go wcale. W samochodach z klasycznym układem napędowym tunel zajmuje sporo miejsca we wnętrzu pojazdu. Ze względu na umiejscowienie w nim wału napędowego musi mieć dużą sztywność. Stanowi ważny element nośny kabiny pasażerskiej.

8. Przegroda czołowa. Oddziela komorę silnika od kabiny pasażerskiej. Znajdują się w niej otwory wentylacyjne, przepusty przewodów i pedałów. Od dołu przegroda czołowa jest zespawana z płytą podłogową, po bokach z nadkolami i słupkami przednimi; u góry znajduje się poprzeczka (pas podokienny) – wspornik deski rozdzielczej. Przegroda tworzy układ o dużej odporności na skręcanie. Wykonana jest ze stali formowanej na zimno lub z tłoczonego aluminium.

9. Pas podokienny. Pas podokienny stanowi element łączący przegrodę czołową z elementami tworzącymi kabinę pasażerską. Jest strukturą poprzeczną w stosunku do osi wzdłużnej pojazdu; odpowiada, razem z innymi elementami samochodu, za odpowiednią sztywność nadwozia oraz stanowi element bezpieczeństwa pojazdu. Na pasie podokiennym zabudowana jest deska rozdzielcza i podszybie.

10. Crashbox. Crashboxy są to słupki zderzeniowe; ich zadanie polega na odkształcaniu się i pochłanianiu energii zderzenia w celu ochrony pasażerów samochodu. Zwykle umieszczane są z przodu i z tyłu samochodu; wykonane są z materiałów, które zostały specjalnie zaprojektowane tak, aby pod wpływem uderzenia odkształcały się w kontrolowany sposób. Materiały użyte do budowy crash boxów mają zdolność do pochłaniania energii i odkształcania się w przewidywalny sposób; może to być stal o wysokiej wytrzymałości, aluminium lub inny metal. To odkształcenie pomaga rozproszyć energię zderzenia i zmniejszyć siły przenoszone na pasażerów samochodu. Crashboxy są ważnym elementem wpływającym na bezpieczeństwo pasażerów samochodu i mogą pomóc zmniejszyć ryzyko poważnych obrażeń lub śmierci w przypadku kolizji.

11. Pas przedni. Przód samochodu ma na celu przede wszystkim zwiększenie bezpieczeństwa, ochronę pieszych, ochronę silnika i układu napędowego. Aby spełniały te wymagania, są wzmacniane w obrębie pasa przedniego. Wzmocnienie to nie tylko usztywnia konstrukcję, ale także pomaga chronić cały pojazd i jego pasażerów w przypadku zderzenia czołowego. Oprócz funkcji związanych z bezpieczeństwem przód samochodu musi spełniać szereg innych wymagań praz pełnić różne zadania. Odgrywa na przykład kluczową rolę w określaniu sztywności konstrukcji, co jest ważne dla prawidłowej interakcji z układem zawieszenia.

12. Podłużnice przednie. Mają zasadnicze znaczenie ze względu na planowane odkształcenia przedniej części pojazdu w czasie zderzenia. Przenoszą energię uderzenia na tunel środkowy, słupek przedni i progi. Podłużnice wykonuje się przeważnie ze stali o wysokiej wytrzymałości. Aby się odpowiednio odkształcały, montuje się je tak, by opierały się o kabinę pasażerską.

13. Wnęka koła przedniego. Składa się z kilku zespawanych części. Dzięki dodatkowym wzmocnieniom żłobkowym i odsadzeniom oraz wspawaniu obudowy kolumny zawieszenia ma ona dużą odporność na zginanie i skręcanie. Sztywność można zwiększyć poprzez zastosowanie poprzeczki pomiędzy obudowami kolumn zawieszenia.

14. Wspornik silnika. Niektóre pojazdy na wysokości osi przedniej mają wspawany lub przykręcany poprzeczny wspornik silnika. Dzięki temu przód pojazdu jest bardziej stabilny i bardziej odporny na skręcanie. Wspornik pozwala też lepiej zamocować silnik.

15. Wzmocnienia nadwozia. Dla zwiększenia bezpieczeństwa biernego pojazdu stosuje się wzmocnienia, które zwiększają wytrzymałość całości nadwozia. Wzmocnienia wykonuje się z profili aluminiowych lub ze stali formowanej na zimno.

16. Rama boczna. Musi mieć bardzo dużą sztywność, aby mogła przenosić obciążenia zginające i skręcające pomiędzy osią przednią a tylną. Przy uderzeniu bocznym ma uniemożliwić wygięcie ściany bocznej do kabiny pasażerskiej. Zbudowana jest z profilu zewnętrznego i wewnętrznego; pomiędzy nimi zastosowano wzmocnienia w postaci rur lub blach usztywniających. Zewnętrzna ściana boczna stanowi jedną całość ze słupkami przednim (A), środowym (B) i tylnym (C), progami drzwi przednich i ramą dachu. W pojazdach dwudrzwiowych obejmuje jeszcze tylną część ściany bocznej, a w czterodrzwiowych – próg drzwi tylnych z częścią wnęki koła. Wykonuje się je przeważnie z blach o zmiennej grubości. Przycięte na wymiar blachy o różnej grubości i wytrzymałości, głęboko tłoczone, spawa się np. techniką laserową.

Ilustracja przedstawia elementy nadwozia typu sedan.

1. Słupek A. Słupek A wykonany jest na ogół ze stali głęboko tłoczonej, często z wewnętrznym wzmocnieniem mającym na celu podniesienie poziomu bezpieczeństwa w przypadku dachowania lub zderzenia czołowego. Może być elementem klatki bezpieczeństwa zintegrowanej z nadwoziem (bezpieczeństwo bierne). Stanowi ramę drzwi i wzmacnia nadwozie poprzez zastosowanie przestrzennej konstrukcji profili. Dodatkowym wzmocnieniem konstrukcji nadwozia jest wklejenie między słupkami szyby przedniej i tylnej.

2. Słupek B. Słupek B to pionowy element konstrukcyjny, który znajduje się między przednimi i tylnymi drzwiami pojazdu – zwykle za przednimi i przed tylnymi siedzeniami; jest jedną z części pojazdu, która zapewnia strukturalne wsparcie i sztywność nadwozia. W wielu pojazdach jest ważnym elementem systemu bezpieczeństwa samochodu, ponieważ pomaga chronić pasażerów w przypadku zderzenia. Został zaprojektowany tak, aby absorbować energię uderzenia i rozprowadzać ją po karoserii pojazdu, zmniejszając tym samym ryzyko obrażeń pasażerów Wpływa na to stykanie się ze sobą części nadwozia wykonanych z blachy stalowej o wysokiej wytrzymałości. Zazwyczaj zakryty jest przez zewnętrzne panele i wykończenia samochodu; nie jest również widoczny z wnętrza pojazdu. Słupek B łączy się z dachem i podłogą samochodu, a także z panelami bocznymi i innymi elementami konstrukcyjnymi nadwozia. Pomaga przenosić obciążenia z dachu i podłogi pojazdu na jego podwozie i zawieszenie.

3. Słupek C. Słupek C jest konstrukcyjnym elementem nośnym, który tworzy tylną część linii dachu samochodu. Znajduje się z tyłu samochodu między tylnymi bocznymi szybami a tylną szybą. Odgrywa rolę w aerodynamice samochodu, ponieważ pomaga kształtować przepływ powietrza nad karoserią. Często łączy się go z innymi elementami konstrukcyjnymi (słupkami B, znajdującymi się między przednimi i tylnymi drzwiami, oraz słupkami D, znajdującymi się z tyłu samochodu), co pozwala stworzyć mocną i sztywną ramę. Słupek C samochodu jest zwykle wykonany z jednego kawałka metalu, takiego jak stal lub aluminium, który jest tłoczony, formowany lub spawany w celu uzyskania odpowiedniego kształtu. W niektórych przypadkach słupek C może być również wykonany z materiałów kompozytowych, takich jak włókno szklane lub włókno węglowe. Materiały te są często stosowane w celu zmniejszenia całkowitej masy samochodu i zmniejszenia zużycia paliwa. Wytrzymałość i sztywność słupka C to ważne kwestie przy projektowaniu samochodu, ponieważ odgrywa on kluczową rolę w ogólnej integralności strukturalnej samochodu. Słupek C musi być w stanie wytrzymać działające na niego siły i obciążenia podczas normalnych warunków jazdy, a także w przypadku zderzenia. W rezultacie słupek C jest zwykle projektowany tak, aby był mocny i trwały, przy użyciu materiałów i technik konstrukcyjnych, które są w stanie sprostać warunkom istniejącym na drodze.

4. Progi. Stanowią przedłużenie podłużnic przednich. Duży przekrój progów i zastosowanie profili zamkniętych zwiększają wytrzymałość konstrukcji na zginanie i skręcanie. Zwiększają dzięki temu odporność na uderzenia boczne. Wykonane są zazwyczaj z blach o wysokiej wytrzymałości lub większej grubości.

5. Płyta podłogowa. Stanowi podstawowy element nośny nadwozia. Jej podstawową strukturę nośną tworzą progi i ewentualnie tunel środkowy. W kierunku poprzecznym sztywność nadwozia zwiększają profile siedzeń przednich i tylnych, ewentualnie poprzeczki miedzy słupkami środkowymi. Grubość blach podłogowych wynosi ok. 1,5 mm, co zapewnia spełnienie wymagań w zakresie sztywności i tłumienia dźwięku. Płyta podłogowa zbudowana jest z trzech części: płyty przedniej, środkowej i tylnej; jest płaskim elementem nośnym składającym się z wytłoczek podłogi pojazdu i odpowiednich kształtowników usztywniających wykonanych z blachy. Poszczególne części łączone są poprzez spawanie i zgrzewanie. Wymaganą sztywność zapewniają wzdłużne i poprzeczne przetłoczenia oraz usztywnienia poprzeczne o przekrojach zamkniętych. Spełnia ona, wraz z nadkolami przednimi i tylnymi, progami i podłużnicami, funkcje klasycznej ramy (do płyty podłogowej przymocowane są zawieszenia kół, zespół napędowy oraz wyposażenie wnętrza służące do przewozu osób i bagażu). Zwiększenie sztywności płata podłogi można uzyskać, stosując przetłoczenia.

6. Tunel środkowy. Na jego kształt wpływa rozwiązanie układu napędowego. W pojeździe z przednim układem napędowym wystarczy wąski krótki tunel (eliminuje się konieczność umieszczenia w nim wału napędowego). W niektórych pojazdach nie ma go wcale. W samochodach z klasycznym układem napędowym tunel zajmuje sporo miejsca we wnętrzu pojazdu. Ze względu na umiejscowienie w nim wału napędowego musi mieć dużą sztywność. Stanowi ważny element nośny kabiny pasażerskiej.

7. Przegroda czołowa. Oddziela komorę silnika od kabiny pasażerskiej. Znajdują się w niej otwory wentylacyjne, przepusty przewodów i pedałów. Od dołu przegroda czołowa jest zespawana z płytą podłogową, po bokach z nadkolami i słupkami przednimi; u góry znajduje się poprzeczka (pas podokienny) – wspornik deski rozdzielczej. Przegroda tworzy układ o dużej odporności na skręcanie. Wykonana jest ze stali formowanej na zimno lub z tłoczonego aluminium.

8. Pas podokienny. Pas podokienny stanowi element łączący przegrodę czołową z elementami tworzącymi kabinę pasażerską. Jest strukturą poprzeczną w stosunku do osi wzdłużnej pojazdu; odpowiada, razem z innymi elementami samochodu, za odpowiednią sztywność nadwozia oraz stanowi element bezpieczeństwa pojazdu. Na pasie podokiennym zabudowana jest deska rozdzielcza i podszybie.

9. Crashbox. Crashboxy są to słupki zderzeniowe; ich zadanie polega na odkształcaniu się i pochłanianiu energii zderzenia w celu ochrony pasażerów samochodu. Zwykle umieszczane są z przodu i z tyłu samochodu; wykonane są z materiałów, które zostały specjalnie zaprojektowane tak, aby pod wpływem uderzenia odkształcały się w kontrolowany sposób. Materiały użyte do budowy crash boxów mają zdolność do pochłaniania energii i odkształcania się w przewidywalny sposób; może to być stal o wysokiej wytrzymałości, aluminium lub inny metal.<br><br>To odkształcenie pomaga rozproszyć energię zderzenia i zmniejszyć siły przenoszone na pasażerów samochodu. Crashboxy są ważnym elementem wpływającym na bezpieczeństwo pasażerów samochodu i mogą pomóc zmniejszyć ryzyko poważnych obrażeń lub śmierci w przypadku kolizji.

10. Pas przedni. Przód samochodu ma na celu przede wszystkim zwiększenie bezpieczeństwa, ochronę pieszych, ochronę silnika i układu napędowego. Aby spełniały te wymagania, są wzmacniane w obrębie pasa przedniego. Wzmocnienie to nie tylko usztywnia konstrukcję, ale także pomaga chronić cały pojazd i jego pasażerów w przypadku zderzenia czołowego.<br><br>Oprócz funkcji związanych z bezpieczeństwem przód samochodu musi spełniać szereg innych wymagań praz pełnić różne zadania. Odgrywa na przykład kluczową rolę w określaniu sztywności konstrukcji, co jest ważne dla prawidłowej interakcji z układem zawieszenia.

11. Podłużnice przednie. Mają zasadnicze znaczenie ze względu na planowane odkształcenia przedniej części pojazdu w czasie zderzenia. Przenoszą energię uderzenia na tunel środkowy, słupek przedni i progi. Podłużnice wykonuje się przeważnie ze stali o wysokiej wytrzymałości. Aby się odpowiednio odkształcały, montuje się je tak, by opierały się o kabinę pasażerską.

12. Wnęka koła przedniego. Składa się z kilku zespawanych części. Dzięki dodatkowym wzmocnieniom żłobkowym i odsadzeniom oraz wspawaniu obudowy kolumny zawieszenia ma ona dużą odporność na zginanie i skręcanie. Sztywność można zwiększyć poprzez zastosowanie poprzeczki pomiędzy obudowami kolumn zawieszenia. 

13. Wspornik silnika. Niektóre pojazdy na wysokości osi przedniej mają wspawany lub przykręcany poprzeczny wspornik silnika. Dzięki temu przód pojazdu jest bardziej stabilny i bardziej odporny na skręcanie. Wspornik pozwala też lepiej zamocować silnik.

14. Wzmocnienia nadwozia. Dla zwiększenia bezpieczeństwa biernego pojazdu stosuje się wzmocnienia, które zwiększają wytrzymałość całości nadwozia. Wzmocnienia wykonuje się z profili aluminiowych lub ze stali formowanej na zimno.

15. Rama boczna. Musi mieć bardzo dużą sztywność, aby mogła przenosić obciążenia zginające i skręcające pomiędzy osią przednią a tylną. Przy uderzeniu bocznym ma uniemożliwić wygięcie ściany bocznej do kabiny pasażerskiej. Zbudowana jest z profilu zewnętrznego i wewnętrznego; pomiędzy nimi zastosowano wzmocnienia w postaci rur lub blach usztywniających. Zewnętrzna ściana boczna stanowi jedną całość ze słupkami przednim (A), środowym (B) i tylnym (C), progami drzwi przednich i ramą dachu. W pojazdach dwudrzwiowych obejmuje jeszcze tylną część ściany bocznej, a w czterodrzwiowych – próg drzwi tylnych z częścią wnęki koła. Wykonuje się je przeważnie z blach o zmiennej grubości. Przycięte na wymiar blachy o różnej grubości i wytrzymałości, głęboko tłoczone, spawa się np. techniką laserową.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

Powiązane ćwiczenia