Какая конструкция кузова лучше?
Вместе с изготовлением первого автомобиля возникла проблема создания его несущей системы - рамы или кузова, которая должна отвечать целому ряду противоречивых требований. С одной стороны, кузов должен быть максимально легким, чтобы не создавать лишней нагрузки на шасси, тормозную систему и двигатель, а с другой - достаточно прочным и жестким, чтобы нести нагрузки от дороги и установленных на нем агрегатов. В последние десятилетия также актуальной стала проблема пассивной безопасности, то есть защиты пассажиров в случае аварии. Эти требования подняли стандарты прочности кузовов на новый уровень.
Первые автомобили были построены на базе простой рамы лестничного типа, то есть два продольных лонжерона рамы и поперечные перемычки между ними. Со временем рамы усложнялись, количество перемычек увеличивалось, а лонжероны приобретали сложную форму. До сих пор выпускаются внедорожники с рамой в качестве несущего элемента.
Их преимущество - высокая надежность, они долго работают в условиях сильных деформаций и не разрушаются от этого. Благодаря таким качествам рамы остаются неизменным атрибутом грузовых автомобилей. Но у рамной конструкции есть и серьезные недостатки - низкая жесткость на кручение, большой вес, по отношению к несущему кузову, и низкая ремонтопригодность - если необходим кузовной ремонт после аварии, часто возникает потребность замены рамы целиком, а существующие способы ее ремонта при помощи сварки не отличаются надежностью. Для того, чтобы избавиться от недостатков рамной конструкции была разработана конструкция несущего кузова. Это значит, что все узлы и агрегаты крепятся прямо на кузов, а нагрузки принимаются усиленным основанием кузова и пространственным каркасом. При той же массе такая конструкция значительно жестче, или легче при той же прочности, что рамная. Из недостатков - при длительной эксплуатации в тяжелых условиях в листовых деталях кузова накапливаются усталостные напряжения, что в результате приводит к образованию трещин. Также несущий кузов значительно ослабляется в случае появления очагов коррозии. В результате становится необходим ремонт кузова путем вваривания новых деталей и последующая покраска автомобиля. В комплексе такие действия оказываются довольно дорогостоящими и не всегда рациональны. Все чаще практикуется утилизация автомобиля вместо восстановления его кузова. Так же поступают при сильных авариях, так как рихтовка и замена некоторых элементов практически невозможна без сложного оборудования, очень трудоемка и не имеет экономического смысла.