Рама – это навсегда: почему автомобили с несущим кузовом никогда не вытеснят рамные

57720 8 16

Первые серийные автомобили с несущим кузовом появились еще в 30-х годах прошлого века, а в 2011-м сошел с конвейера последний рамный седан Ford Crown Victoria. Но рамы никуда не денутся, и мы объясним, почему.

Предтечи

К тому времени у многих марок стали появляться массовые модели, производство которых стремились удешевить и упростить в числе прочего и за счет снижения материалоемкости и упрощения технологии сборки. Распространенные тогда конструкции с рамным шасси и кузовами на деревянном каркасе к этому не располагали, и, несмотря на более высокую цену стали, кузовостроение переориентировалось с древесины на металл.

Кузова стали варить из штампованных металлических деталей. Конструкторам, получившим в свое распоряжение технологии штамповки каркасных деталей нужного профиля и прочности, оставалось лишь усилить пространственную конструкцию кузова до той степени, чтобы она могла нести на себе узлы и агрегаты всего автомобиля.

Методики расчета и технологии металлообработки к тому времени достигли того уровня, когда стало возможным при массовом производстве достигать небольшого веса и достаточной жесткости трехмерной системы.

Lancia Lambda Torpedo 4 Series 1922-1924


Opel Olympia 1935-1937



Так, собственно, и родился несущий кузов автомобиля. Первые безрамные серийные легковушки — итальянская Lancia Lambda (1922 г.) с открытым кузовом «торпедо». Потом были компактный седан Opel Olympia (1935) и ставший впоследствии легендарным переднеприводный Citroen 7 Traction Avante (1934). Они показали, что рама для массовой легковой машины вовсе необязательна. Но эти автомобили были сродни сегодняшней Tesla или BMW i8. О них знали все, но имели очень немногие.



Перелом

К середине ХХ столетия обозначилось еще одно существенное преимущество цельнометаллического несущего кузова перед рамной конструкцией. Общественность начала заботиться о пассивной безопасности транспортных средств. Краш-тесты показали, что машины с лонжеронной рамой опасны при самых распространенных столкновениях — фронтальных.

Слишком жесткая рама не позволяла «передку» автомобиля деформироваться и в нужной степени поглотить энергию удара, в итоге пассажиры в салоне получали смертельно опасные травмы от удара о детали интерьера.



У безрамного автомобиля оказалось гораздо проще рассчитать зоны деформации для самых «популярных» типов столкновений и обеспечить сохранность «обитаемой капсулы». Несущий кузов также позволял конструкторам при его существенном смятии от лобового удара направить тяжелый силовой агрегат под днище, а не в салон, как нередко происходило у рамной конструкции, закрытой снизу жесткими лонжеронами.

Таким образом, сформировался целый комплекс причин, приведших к отходу от широкого применения рамных конструкций:

1. Появление технологий производства несущих кузовов небольшой массы и достаточной жесткости;

2. Борьба за облегчение автомобилей;

3. Стремление увеличить полезный объем кузова;

4. Желание улучшить управляемость автомобиля за счет снижения центра тяжести;

5. Повышение требований к пассивной безопасности автомобиля.


Автомобиль Nash 1942 г. На рисунке выделены усилители кузова.



Долгое расставание

Мир легковых автомобилей расставался с рамами не спеша. В Европе это происходило по мере смены моделей в производственной программе ведущих автомобильных марок, то есть относительно быстро. А вот в Новом Свете процесс затянулся всерьез.

Стремительное развитие потребительского рынка в послевоенной Америке привело к частому, буквально ежегодному обновлению модельных линеек. Непрерывная работа над рестайлингами и сменой моделей облегчалась благодаря рамным конструкциям американских машин: оставляя шасси неизменным многие годы, конструкторы обновляли только кузов.

К тому же рамной архитектуре как нельзя лучше соответствовала концепция американских дорожных дредноутов в целом: высокие требования к плавности хода, большие габариты (длина до 5,5 м, ширина до 2 м), тихоходные многолитровые двигатели (объем до 5-6 л), значительная масса (более 2 т), которая порой выдавалась рекламистами тех лет за достоинство.


Ford Crown Victoria police interceptor


По указанным причинам рамные конструкции продержались в американском автопроме вплоть до 2011 года, когда был закрыт завод, выпускавший последнего из полноразмерных могикан — Ford Crown Victoria, который мы все знаем по американским боевикам 1990-х и 2000-х годов как основной транспорт полиции.

Машина была прочной, выносливой и комфортабельной, хотя по нынешним меркам при существенных габаритах (5,4 х 2,0 х 1,5 м) не могла похвастать соответствующим пространством в салоне. Следующий полицейский Ford — седан Taurus Police Interceptor (о нем мы писали в статье про американские модели, которые нельзя купить в России) — выполнен уже по цельнонесущей схеме.

А как же офф-роуд?

Не так все просто сложилось в сообществе автомобилей-внедорожников: лишить их рамы без существенных потерь оказалось сложнее. Как минимум потому, что езда по плохим дорогам или бездорожью так или иначе предполагает частое «вывешивание» машины — ее диагональный перекос.

Чтобы обеспечить при этом сохранение геометрии несущего кузова, необходимо значительно усиливать его за счет дополнительных косынок, распорок, более мощных балок. В противном случае неизбежны перекосы проемов с невозможностью открыть или закрыть дверь, а то и усталостные трещины в самых нагруженных местах. Ситуация усугубляется тем, что большинство внедорожников имеют крупные пятидверные кузова, обеспечить пространственную жесткость которых еще труднее.

В общем, полностью «забрать» раму у больших внедорожников конструкторы не смогли — ее сделали интегрированной. Иначе говоря, облегченные части обычной рамы встроили в силовой каркас кузова. В первую очередь это были продольные лонжероны, развитые до трехмерной формы в определенных «районах» кузова. Так сделали создатели третьего поколения Land Rover Discovery (2004 г.) или Suzuki Grand Vitara (2005 г.) второй генерации.


Suzuki Grand Vitara и Land Rover Discovery



А одним из пионеров интегрированной рамы среди бескомпромиссных внедорожников был советский вездеход ЛуАЗ-969. При рождении в 1966 г. «Волынянка» получила легкий открытый кузов, в днище которого была вварена лонжеронная рама из продольных и поперечных балок. Подробно об истории этого удивительного автомобиля мы уже писали.

Следует отметить, что лишаясь рамы, представители славного племени суровых «проходимцев» рискуют потерять возможность иметь много близких «родственников» — определенное количество вариаций кузовов и моделей. Ведь именно рамное шасси облегчает создание «одноплатформенных» семейств, включающих автомобили с разной базой, трех- и пятидверным кузовами, а то и с кузовом «пикап».

Например, как у Land Rover Defender, Mitsubishi L200/Pajero Sport, Nissan Pick Up/Navara/Pathfinder. И еще один «приговор» с точки зрения записных джиперов — невозможность отлифтовать, то есть поднять кузов над рамой, чтобы повысить проходимость за счет колес большего диаметра.



Land Rover Defender



Рама’s not dead

Впрочем, анализ эволюции автомобилей показывает, что отказ от отдельных рам — не более чем историческая «погрешность», обусловленная смещением потребительского интереса в сторону кроссоверов.

На сегодняшний день список «интеграторов» насчитывает около полудюжины моделей, эксплуатируемых по большей части в городах и на асфальтовых шоссе, — Range Rover Sport, Suzuki Grand Vitara, Daihatsu Terios, Land Rover Discovery. А настоящие суровые внедорожники остаются с рамами, и тенденции отказа от них не наблюдается.

Более того, есть примеры, когда вчерашние безрамные автомобили становятся рамными, как например, «региональный» австралийский Ford Territory/Everest с несущим кузовом, превращаясь в новую глобальную модель американской марки, получает мощное рамное шасси от пикапа Ranger. А Nissan обещает в следующем году представить новый рамный внедорожник на базе пикапа Navara NP 300 взамен ушедшего в «безрамники» Pathfinder .

Неужели рамы — это навсегда? Похоже, что так. Суперсовременный и целиком электрический BMW i3 при своем модном карбоновом кузове-монококе базируется на внушительной алюминиевой пространственной раме… А о том, что такое пространственная рама и чем она отличается от обычной, мы уже говорили в нашей статье по классификации рам.



Читайте также:


Поделиться: 0 12 0 1 0 3

Добавить комментарий

Такой e-mail уже зарегистрирован. Воспользуйтесь формой входа или введите другой.

Вы ввели некорректные логин или пароль

Извините, для комментирования необходимо войти.
Борис Игнашин

Классическая рама обречена на вымирание. Слишком нерационально используется масса, приходится экономить на массе остального кузова, несущие элементы не работают на пассивную безопасность, а скорее против нее, низкая жесткость на кручение, а значит и управляемость будет не очень хороша. Пространственную раму с лонжеронной роднит только название, фактически это тот же несущий кузов, но без панелей, только его несущая часть. Такая рама и правда никуда не исчезнет, в той или иной степени будет проявлять себя, когда выгоднее выполнить обвес из материалов отличных от несущих.А классические рамные авто фактически отжили свое, они еще существуют лишь потому, что есть спрос на многофункциональные шасси с невысокими требованиями к управляемости и пассивной безопасности

Андрей Чепелев

Ну окей, а как быть с хардкорным бездорожьем, где скорости невелики и управляемость вообще не нужна? Высокопрочные стали в несущих кузовах? А как же стоимость?

Борис Игнашин

как раз несущему кузову будет проще, чем раме, конструкцию не так легко сломать всю, хотя повреждения наносятся уже ударами послабее.Рама вымрет, даже в пикапах от нее отказываются, это не рационально, а лифт кузова в большей части стран под запретом. Думаю, несколько моделей с рамой останется, этого должно хватить для тех немногих, кому все это действительно нужно.

Андрей Чепелев

Я имел в виду стойкость кузова к диагональному вывешиванию... Есть несущие кузова, которые это уже могут?

Борис Игнашин

проблемных не так много, в тестах АР есть тест на открытие-закрытие задней двери при диагональном вывешивании, большая часть кроссверов в несущим кузовом его прекрасно проходит, а вот рав4 не прошел, видимо, слабо сделанов случае с рамой сам кузов просто разгружен, но сама рама, особенно на грузовиках, специально рассчитывается "играющей" на скручивание, это повышает проходимость

Арсений Яровой

Вот вообще не прав. При разовом вывешивании, даже Kia Rio ничего не будет. Но при длительной эксплуатации вне дорог, безрамные кузова крутит и колбасит, и пока не появятся какие-либо сверхпрочные-супер-нано-материалы, у внедорожников будут рамы. Так же как и у пикапов, ибо там постоянная нагрузка на заднюю часть кузова, так же деформирует легкую безрамную конструкцию.

scottishhighlander

Статья, конечно, старая, но косяк стоит поправить: у Диско3/4 и первого поколения РР Спорт рама полноценная, не интегрированная - кузов от нее откручивается) Причем, очень красиво и необычно рама сделана в районе задней подвески.
А вот на РР (начиная с L322) рама и правда интегрированная.

Арсений Яровой

Вот вообще не прав. При разовом вывешивании, даже Kia Rio ничего не будет. Но при длительной эксплуатации вне дорог, безрамные кузова крутит и колбасит, и пока не появятся какие-либо сверхпрочные-супер-нано-материалы, у внедорожников будут рамы. Так же как и у пикапов, ибо там постоянная нагрузка на заднюю часть кузова, так же деформирует легкую безрамную конструкцию.

Новые статьи Смотреть все
Статьи / Практика
Дунем: как выбрать правильный автокомпрессор?

Если вы путешествуете на автомобиле или просто часто ездите на дальние расстояния, а ваши шины не относятся к семейству RunFlat, то наверняка электрический насос-компресор уже живет у вас в багажнике. Ну или хотя бы…

3081 2 2
Статьи / Военная техника
Советский Форд: легковые иномарки в Красной армии и их модификации

В середине 1920-х годов стало совершенно понятно, что молодой Республике Советов не по силам самостоятельно организовать собственное конвейерное автомобильное производство и наладить массовый выпуск простых и недорогих…

811 0 0
Статьи / Интервью
Ли Цзюнжи, Dongfeng: 2-3 тысячи проданных за год автомобилей нас пока устроят

При всей гиперактивности китайского бренда Dongfeng на внутреннем рынке, где он занимает 2 место по продажам автомобилей, его успехи на внешних площадках куда скромнее. Но такое положение дел – временное, считает…

563 0 0
Выбор подержанных авто Смотреть все
Выбор авто / Подержанные авто
Suzuki SX4 l с пробегом: муфта не для дрифта и мотор не для рейсинга

Недорогой кроссовер – мечта многих, кто не может купить дорогой. Причём не только сама покупка должна быть бюджетной, но и её будущее содержание. В первой части обзора SX4 первого поколения мы уже выяснили, что этот…

2013 1 4
Выбор авто / Подержанные авто
Suzuki SX4 l с пробегом: шумный салон и подлости от генератора

Suzuki SX4 скроена по тем же рецептам, что и Renault Sandero, и Vesta Cross: приподняли обычный седан или хэтчбек – получили новый кроссовер. Причём в виде седана машина смотрится ничуть не менее органично, чем в виде…

2555 2 2
Выбор авто / Подержанные авто
Lexus IS II с пробегом: ППЦ в моторах и слишком нагруженный автомат

В первой части обзора второго поколения Lexus IS мы уже убедились, что японо-американская альтернатива немецким премиум-седанам D-класса получилась достойной. Кузов отлично покрашен и лишён слабых мест, проводка…

3816 6 3
Популярные тест-драйвы
Тест-драйвы / Одиночные
Суровый бог войны: тест-драйв ракетоносца ГАЗ-63

Боги войны, конечно – артиллеристы. Но реактивная система залпового огня БМ-14-17 (8У36) выглядит не менее божественно, чем какая-нибудь дивизионная пушка ЗиС-3. Ну, а ГАЗ-63, на котором стоит эта система, и вовсе…

47498 6 17
Тест-драйвы / Одиночные
Управление неожиданностями: тест-драйв новой Toyota Camry

Мы не думали, что это когда-то случится. Хотя, говоря объективно, это должно было случиться уже давно. А случилось вот что: Toyota Camry стала интересным автомобилем. И если раньше словосочетание «водитель Camry»…

17103 14 0
Тест-драйвы / Одиночные
Детейлинг? Нет, не слышал: опыт владения Land Rover Defender

Он держался до конца. Не дал уронить себя на колени, не прогнулся под изменчивый мир, хотя был одним из последних в своём роде. Жёсткий и суровый, но такой настоящий в своей простоте – в 2016 году ушёл из серийной жизни…

15585 7 1
Обзоры и тесты гаджетов
Статьи / Практика
Проекция на лобовое стекло из смартфона: как сделать по уму?

Сегодня любой автовладелец может скачать HUD-приложения для смартфона и сделать проекцию на лобовое стекло в своем автомобиле. Но изображение будет мутным, двоящимся и практически невидимым в солнечный день. Для того,…

69225 4 2
Статьи / Практика
За руль – со смартфоном: обзор охранной системы Scher-Khan Mobicar 2

Когда наступает необходимость оснастить тот или иной редакционный автомобиль охранной системой, мы стараемся воспользоваться случаем и выбрать «сигналку» поинтереснее и понавороченнее, изучив на ее примере свежие…

17291 17 4
Гаджеты / Радар-детекторы
Проверенная классика и инновации: тест радар-детектора Fujida Neo 8000

Сегодня мы проверим достоинства богатой комплектации Fujida Neo 8000 и протестируем этот радар-детектор на дорогах. А заодно выясним, почему сигнатурные радар-детекторы и смартфоны с РД-приложениями никак не вытеснят с…

14034 0 0
Военная техника
Статьи / Военная техника
Наш тепловоз, вперед лети! Уникальная военная автотехника 21-го института

Внимание! Не пробегайте мимо! Внимательно вглядитесь в это фото! Нет, это вовсе не тепловоз, и даже не электровоз. Да это же какая-то уникальная помесь тепловоза с автомобилем, сотворенная ради шутки! Вовсе нет: это…

49126 1 0
Статьи / Военная техника
48 ведущих колес: автопоезда-гиганты советских ракетных войск

С середины 1970-х годов активное развитие мощнейших мобильных средств поражения противника, укрывшегося на дальних континентах, привело к появлению в советских РВСН нескольких семейств самоходных сверхсекретных систем…

26679 0 0
Статьи / Военная техника
Сначала был хаос: первые военные автомобили Царской России

Во всех важных делах Царская Россия всегда стремилась идти в ногу с Западом, но всегда терпела неудачи. Так получилось и с рождением первых военных автомобилей. В конце XIX века русское Военное ведомство составило доклад…

8485 0 1
История автомобилестроения
Статьи / История
Последняя удача АЗЛК: как и зачем создали Москвич-2140 «Люкс»

Об этом автомобиле приходилось слышать пренебрежительные высказывания. Мол, навесили на старый кузов «какой-то нелепый пластик». Подобный подход говорит только о незнании специфики автомобильного производства и его…

240592 19 0
Статьи / История
Феномен Bose: почему лучшая в мире подвеска до сих пор не стала серийной

Предназначение автомобильной подвески – обеспечивать комфорт и постоянное сцепление с дорогой. Предназначение выдающейся автомобильной подвески – обеспечивать беспрецедентный комфорт, полностью изолируя кузов от того,…

237948 4 30
Новости / Рендеры "Колёса.ру"
Последний рестайлинг Москвича: каким он мог быть

Немногие знают, что московский завод в конце 90-х годов планировал существенно обновить свою основную модель. Пользуясь имеющейся информацией, мы представили, что из этого могло получиться.

109923 14 14
Внимание

Изображение
Выбрать файл
Добавить цитату
Внимание

Вы уверены, что хотите удалить этот комментарий?

Внимание

Вы уверены, что хотите удалить все комментарии пользователя?

Внимание

Вы уверены, что хотите отклонить комментарий пользователя?

Внимание

Вы уверены, что хотите переместить комментарий пользователя в спам?

Внимание

Вы уверены, что хотите переместить комментарий пользователя в корзину?