Теория: Усиление кузова

Итак сегодня поговорим о жесткости кузова. Давно уже в голове летают мысли о том, чтобы собрать всю найденную информацию в один блог, причем максимально коротко описать всю суть, дабы было понятно всем.

Многие, кто добавляют сил своим автомобилям, меняют заводскую подвеску на более жесткую (или низкую), либо же, кто подолгу ездить на одной и той же машине, ловят себя на мысли, что спустя некоторое время машина ведет себя «не так». Перед становится расхлябанным, появляются скрипы, ухудшается разгон и управляемость… Почему же так?

Начнем с того, что кузов машины — неотъемлемая его часть, без кузова, собственно, не было бы и самой машины. А значит, что и кузов двигается на ряду с подвеской — наверное вы замечали, что если поставить машину одним колесом на бордюр, то задние двери будут закрываться с большим усилием? Что при проезде «лежачего полицейского» по диагонали в салоне отчетливо слышен скрип. И чем старше машина, тем это заметнее. Всё дело в усталости металла (Усталость материала — в материаловедении — процесс постепенного накопления повреждений под действием переменных (часто циклических) напряжений, приводящий к изменению его свойств, образованию трещин, их развитию и разрушению материала за указанное время). С каждым годом, с каждым проеденным (Особенно по нашим дорогам) километром усталось металла растет. А значит что когда-то жесткий кузов становится мягким, расхлябанным, «играющим». Сильнее всего это заметно в тюнингованных, «накаченных» машинах, но об этом позже…

«Играющий» кузов заметно снижает точность управления в поворотах, бьёт по нервам при езде по неровностям, а поскольку наши дороги на 80% состоят из холмов и буераков — на всё нервов не хватит. Если кузовная жесткость ослабла, то повороты авто будут происходить с задержкой, по причине замедления реакции конструкции машины. «Играющий» металл в местах крепления рычагов будет вызывать рассогласованность в работе задней и передней подвесок. От постоянного действия сил скручивания произойдёт быстрое старение кузова, разойдутся сварные швы, интенсивно прогрессирует коррозия…

Но от чего зависит изначальная жесткость кузова? Во первых от марки. Ясно, что у «бюджетников» с этим есть некоторые проблемы, особенно если сравнивать с машинами более высокого класса. Во вторых от самой конструкции — у разных кузовов есть свои слабые места. У некоторых их меньше, у некоторых больше. В третьих от типа кузова — самую большую жесткость имеет кузов типа купе, затем по мере убывания 4х дверный седан, трехдверный хетчбек, пятидверный хетчбек… Наиболее «скучиванию» подвержены минивены и универсалы. Если вкратце — чем меньше у машины различных дверных проемов и чем она меньше по размеру — тем она жестче. Ну и конечно возраст не отменял никто.

Последнее время автопроизводители перешли к тенденции экономить на материалах, количестве сварных швов, их качестве. А значит, что если вы — любитель агрессивной езды, либо же любите подходить ко всему доскональна, то значит вам нужно усиливать кузов. Почему-то многие, кто добавляют сил своим машинам ограничиваются, например, распоркой стоек амортизаторов, вследствие чего их машины со временем теряют жесткость и перестают ехать как нужно. Так как же можно усилить кузов?

Самый простой и дешевый способ усилить кузов — это всё таки распорки. К счастью сейчас можно найти величайшее множество различных на любой вкус. Тут лучше всего исходить из принципа «Чем больше, тем лучше». Однако не стоит забывать у распорок есть и обратная сторона — при боковом ударе, например в крыло, подкапотная распорка сработает как ей и заведено — как поперечный усилитель, вследствие чего машина не сложиться как ей нужно, а значит её ремонт будет значительно сложнее.

Второй способ применяется уже для серьезных доработок, вкупе с распорками и иными усилителями — это сварка. На заводе детали кузова соединяют методом точечной сварки, а это означает, что все основные заводские сварочные швы не лишне будет нормально проварить всплошную, желательно с накладками полос металла по линиям швов. Или например усиление порогов. Здесь не стоит забывать, что проваренная машина станет тяжелее и жестче, а значит повысится расход и слегка упадет динамика, если не компенсировать возрошую массу доработанным силовым агрегатом.

Ну и самый последний, более сложный — это установка трубчатого каркаса. Если вы всё таки дошли в доработках до каркаса, значит вы разбираетесь что к чему и суть я описывать не буду

Как я уже говорил у усиления кузова есть обратная сторона — явно, что перед выпуском авто на рынок, производитель рассчитал необходимую жесткость для повседневого использования, а главное — для поглощения удара при аварии. Все знают, что при аварии кузов играет самую спасительную роль — принимает на себя удар, сминается, чтобы спасти людей. Велика вероятность того, что усиления кузова могут сыграть с водителем злую шутку…

Поэтому перед тем, как усиливать кузов подумайте, нужно ли вам это. Если вы собираетесь ездить на одной машине долго, либо хотите заняться доработкой машины (Даже для серьезной музыки нужно дорабатывать кузов!) — то определенно стоит.

Жесть, как она есть: всё об усилении кузова

Гулять, дышать и плавать умеет не только человек, но и кузов автомобиля. Только в случае с «железом» о здоровом образе жизни речи идти не может – все эти явления пагубны, и автопроизводители стараются их избегать. Получается не всегда, и на помощь приходит тюнинг.

Несмотря на общую целостность, кузов автомобиля представляет из себя сложную конструкцию, сваренную воедино из десятков, а иногда и сотен элементов. Прибавьте к этому действующие на него нагрузки от подвески и агрегатов, вызывающие в металле внутренние напряжения. Факторы внешней среды тоже не идут кузову на пользу и негативно отражаются на его долговечности. Резюмировав, получаем, что «скелет» автомобиля вовсе не так фундаментален, как может показаться на первый взгляд.

Почему же производители со своими астрономическими бюджетами не закладывают достаточную жёсткость кузова на стадии проектирования и производства автомобиля, оставляя поле деятельности для нас, «тюнингистов»? Во-первых, закладывают, но для обыкновенной, гражданской езды. Во-вторых, в процессе эксплуатации она теряется, равно как и из-под капота убегают отжившие своё «лошади». Наконец, инженеры-проектировщики не могут наращивать жёсткость до бесконечности, так как скованы десятками других факторов. Например, использование высокопрочных сталей наращивает массу автомобиля и удорожает производство, а отдельные элементы, такие, как передние лонжероны, в угоду пассивной безопасности должны гасить энергию удара при столкновении. Следовательно, они должны быть выполнены из мягких сплавов. Кроме того, существуют ограничения по компоновке, вынуждающие делать элементы изогнутыми, что в свою очередь снижает их жёсткость.

Итак, краеугольная величина, ради повышения которой всё затевается – жёсткость кузова на кручение вдоль продольной оси кузова автомобиля. Измеряется она в Нм/градус и показывает, какое усилие нужно приложить к кузову, чтобы изогнуть его на один градус. По современным меркам нормальным показателем для машин с несущим кузовом является 20 000 Нм/град и выше, в то время как в начале века цифры были ниже вдвое. Максимальной величиной жёсткости обладают так называемые «однообъёмники», чья силовая структура условно напоминает куб. Хуже с этим делом у трёхобъёмных машин, особенно с большим количеством дверей, так как последние не являются частью силовой структуры кузова. Самая большая проблема, следовательно, у открытых кузовов: родстеров, кабриолетов и им подобных. Именно поэтому кабриолеты зачастую тяжелее аналогичных купе – для компенсации жёсткости кузова вследствие «поехавшей крыши» их конструкция усиливается дополнительно.

Измерение жёсткости кузова на кручение – процесс многоступенчатый и любопытный. Прежде всего, опытные образцы тестируют в виртуальной среде при помощи программ, которые не предустановлены на ваших Windows и MacOS. Но наибольший интерес представляет «живой» тест. В этом случае кузов фиксируется на станине измерительного комплекса за точки крепления задней подвески. В это время на точки крепления передней подвески воздействуют мощные гидроцилиндры, которые создают усилие «на кручение» в вертикальной плоскости, но разных направлениях.

Как мы упомянули, в процессе эксплуатации жёсткость кузова неотвратимо снижается, и хороших последствий это не принесёт в любом случае. Автомобиль с «уставшим» кузовом медленнее реагирует на повороты руля, его реакции расхлябаны и неоднозначны. Кроме того, «дышащий» металл сильнее подвержен деформациям и растяжениям, а также коррозии. При подъёме на домкрате, диагональном вывешивании или заезде одним из колёс на бордюр двери из-за возникшего перекоса могут попросту не открыться… или не закрыться. Короче говоря, с недостатком жёсткости нужно бороться. Какими способами? Ниже приведём их перечень с указанием достоинств и недостатков каждого.

Распорки

Этот вариант усиления кузова, пожалуй, больше других «на слуху». Сотни тюнинговых фирм сегодня готовы предложить распорки практически на любой автомобиль. Устанавливаются такие детали в штатные места без существенных доработок, а нередко ими снабжают автомобиль, покидающий сборочный конвейер ещё на заводе. Но мы говорим про тюнинг, поэтому «стоковые» варианты рассматривать не будем. Дополнительные распорки призваны связать воедино наиболее нагруженные, а оттого и «гуляющие» элементы кузова, такие как стаканы стоек подвески, точки крепления рычагов и агрегатов.

Как увеличить клиренс автомобиля самостоятельно

Клиренс на самом деле является очень важной частью в автомобиле, дело в том, что он влияет в первую очередь на проходимость, потом на аэродинамику и управляемость. Некоторые люди хотят его увеличить чаще всего для того чтобы увеличить проходимость, неудобно им куда проезжать. Из-за этого они пытаются решить эту проблему.

Содержание:

Если вы хотите это сделать, то вы должны понимать, что чуть-чуть ухудшиться динамика, немного измениться в худшую сторону управляемость и также есть вероятность, что снизиться уровень жесткости. Если вас это все не пугает, то приступаем к разбору различных способов.

Способов присутствует несколько, в принципе можно применить любой, но для каждой подвески есть максимально оптимальный вариант.

Распорка

Пружины авто между каждым витком имеют определенное расстояние, в это место можно вставить резиновую прокладку, которая толще, чем это расстояние. Такую прокладку можно приобрести в магазине. В итоге после установки автомобиль будет проседать меньше от собственного веса. То есть пружина изначально сжимается, из-за того, что на нее давит сам кузов, а прокладка делает это сжатие меньшим.

Там где будет установлена данная распорка, там сжатия практически не будет, а там где ее нет, сжатие будет больше. Но несмотря на это большинство недорогих автомобилей, таких как Ford Focus, Hyundai Solaris и так далее получают 3-5 см к предыдущему клиренсу. Да, можно поставить еще больше таких распорок и получить еще большее увеличение, но лучше этого не делать.

Данный способ даст вам то что нужно, но есть и обратная сторона. Проставки очень сильно увеличат жесткость, особенно если у вас изначально не особо комфортная машина. Также ухудшиться управляемость и ESP будет работать не так корректно как раньше.

Стоит это все не особо дорого, и сделать всю процедуру можно самостоятельно. Если покупать ее для моделей АвтоВАЗа, то они в среднем вам обойдутся в 500 рублей комплект. Если же у вас не особо дорогая иномарка, то минимум вам потребуется 2 000 рублей также за комплект.

Другие пружины

Этот способ используются автолюбителями чаще всего, так как до него можно додуматься даже без использования поиска в интернете. Увеличить клиренс с помощью данного метода не сложно, но если у вас не особо популярный автомобиль, то вам будет очень сложно найти пружины.

Присутствует у этого способа очень много минусов. Во-первых, вы не найдете такую запчасть от производителя, то есть вы не можете быть уверенным в качестве пружины и материалов из которых она сделана. Во-вторых, очень сильно страдает управляемость, увеличение кренов и плохая стабилизация на трассе.

Это сделать очень просто, вы покупаете новые пружины и устанавливаете их. Стоимость обсуждать сложно, так как суммы зависят от производителя и конкретной модели. В результате вы получите плюс 6-12 сантиметров. Но такие увеличения очень плохо скажутся на безопасности вашего вождения.

Большие колеса

Это достаточно дорогой метод, но при этом по осуществлению простой. Его без проблем можно выполнить своими руками, так как это максимально просто. Ваша задача купить другие диски и шины, большего диаметра и установить их.

Например, вы можете без проблем увеличить клиренс сняв свои 15-е диски и установить 16-е, соответственно поставить такие же шины. Но будете внимательны, берите резину таким же профилем, какой он и был. Дело в том, что если он будет меньше, то дорожный просвет, либо не измениться, либо наоборот уменьшится.

Посмотрите, какие размеры колес подходят для вашего автомобиля, так как если они будут не соответствовать, то появятся проблемы. При поворотах колеса могут задевать арки, тем самым вы портите резину и саму арку, что не особо радует.

Также вы получаете улучшение внешнего вида, но это плюс. Спидометр будет отображать меньшую скорость, а пробег автомобиля будет меньшим по приборам, чем по факту. Помимо этого, динамика и максимальная скорость уменьшиться, а расход увеличиться. Дело в том, что колеса большего диаметра просто тяжелее. Но эти изменения будут не особо большими.

Большая часть машин позволит данным способом увеличить свой клиренс максимум на 3 сантиметра. Это не так уж много, но возможно кому-то это и нужно, плюс диски новые хотел.

Проставка в стойки амортизаторов

Один из самых способов это этот. Суть в том, что есть место где стыкуется амортизатор и кузов и в это место можно установить специальную проставку, которая поднимет кузов вверх. Откройте капот, если у вас популярный седан или хэтчбек и вы уведете это место.

Минус здесь только один, центра тяжести станет выше и это немного негативно скажется на управляемости. Какой получиться результат сложно сказать, так как бывают разной толщины проставки.

Установить их можно самостоятельно, если вы немного разбираетесь в машинах. Рублей за 600 вы сможете приобрести данную проставку. Они бывают пластиковыми и алюминиевыми, из алюминия стоят немного дороже, но зато они надежнее.

Больше рессор

У вас подвеска на рессорах, что редко встречается в современном мире, то вы можете решить свою проблему, просто добавив одну или две рессорные пластины. Чаще всего такая подвеска используется на старых внедорожниках или на Газели. Из минусов стоит отметить небольшое повышение жесткости и изменения центра тяжести, но максимальная нагрузка на подвеску станет больше, то есть вы сможете немного больше нагружать груза.

Если у вас внедорожник, то скорее всего вы можете установить другие колеса, которые значительно больше штатных. Но на самом деле будут лучше установить несколько новых пластин, так как минусов намного меньше.

Торсионная ходовая

Этот способ самый простой, но данный тип подвески встречается редко. У данного типа есть возможность увеличить клиренс самостоятельно, при этом вы не получите минусов, если не будете заниматься этим с фанатизмом.

Пневмоподвеска

Этот способ является самым дорогим из всех перечисленных, но в плане безопасности он является самым лучшим. Этот вариант позволяет регулировать дорожный просвет с помощью кнопок в салоне, происходит это благодаря накачке подушек.

За это придется отдать больше 100 000 рублей, сумма может быть немного меньше, а может быть значительно больше. Все зависит от вашего автомобиля, так как изменениям подвергается вся ходовая часть и чем она сложнее, тем процедура дороже.

В итоге вы можете при необходимости поднимать автомобиль, а в обычном режиме опускать в нормальное состояние, но стоит это дорого.

Вывод

Как мы видим способов существует много и каждый из них хорош по-своему. Вы можете выбрать тот, который больше всего подходит вам и наслаждаться результатом. Стоит большинства вариантов не дорого и осуществить их можно своими руками, но помните, что практически все варианты негативно влияют на вашу безопасность.

Источник https://www.drive2.ru/b/1558091/

Источник https://www.kolesa.ru/article/zhest-kak-ona-est-vsjo-ob-usilenii-kuzova-2015-07-17

Источник https://autoiwc.ru/tuning/kak-uvelichit-klirens-auto.html