Bezpečnostná klietka. Skrutkovaný a zváraný rám auta

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-19 18:22

Pri sledovaní videí a fotografií športových áut si môžete všimnúť jednu dôležitú vlastnosť – sú to potrubia umiestnené v kabíne. Navzájom sa pretínajú a vodič auta je akoby v klietke. Nie je to nič iné ako bezpečnostná klietka. Ľudia ďaleko od motoristického športu možno nevedia, čo to je. Poďme sa teda bližšie pozrieť, na čo slúži tento rámec.

Čo je toto?

Tieto rúry sú špeciálnou priestorovou konštrukciou, ktorej hlavnou úlohou je zabrániť výrazným deformáciám v prípade rôznych dopravných situácií. Ochranná klietka by mala chrániť telo v prípade kolízie alebo prevrátenia vozidla.

Toto je druh oceľovej konštrukcie vyrobenej z rúrok, ktoré sú zostavené pomocou zváraných alebo skrutkových spojov. V kabíne je tento dizajn pripevnený k telu zo všetkých strán. Cieľom je nielen záchrana karosérie auta pred poškodením, ale aj záchrana života vodiča a spolujazdca z auta v prípade vážnej nehody. Aj tietoriešenia sa používajú na posilnenie pozdĺžnej tuhosti karosérie.

V civilných autách je dosť ťažké vidieť klietku. Používali sa na rally autách, no potom sa tento dizajn stal hlavnou podmienkou pre ďalšie športové pretekárske disciplíny. Tento systém bol zostavený hlavne z kruhových rúr, pretože sú pre posádku najmenej nebezpečné.

Typy rámov

Tieto návrhy môžu byť skladacie alebo neskladacie. Mimochodom, kolísanie nákladov v rôznych variáciách môže byť veľmi široké – od tisíc dolárov za jednoduchú možnosť až po desiatky tisíc za zložitejšie.

Skladací dizajn

Toto je bezpečnostná klietka inštalovaná vo vnútri auta. Je upevnený na bočných stĺpikoch karosérie, ako aj na podlahe. Každá z rúr, ktorá vstupuje do rámu, je spojená skrutkovými spojmi. Výhodou tohto riešenia je, že klietku je možné kedykoľvek jednoducho demontovať a niekdajšia športová karoséria VAZ sa stáva úplne civilnou. Musím povedať, že ide o jednoduché systémy a demontáž zvládne každý. Na takéto riešenie nie sú kladené žiadne špeciálne požiadavky. Nie je tu stanovená maximálna tuhosť, salón je možné ponechať plastický.

Zvárané rámy

Zvárané možnosti sú už z hľadiska inžinierstva zložitejšie. Tu je rám spojený s výkonom a konštrukčnými vlastnosťami karosérie. Zváraná verzia sa používa, keď je to seriózne, a čo je najdôležitejšie, je potrebné individuálne ladenie. Inštalácia bude trvať oveľa dlhšieťažká práca. Pre realizáciu je potrebné kompletne rozobrať celý interiér až na kov. Potom urobte montážne a technické otvory na montáž rámu. Ďalej je celá konštrukcia navzájom spojená a potom je celá zvarená.

Požiadavky na takúto bezpečnostnú klietku sú vážnejšie. Dizajn môže byť vyrobený pre rôzne typy karosérií. Navyše, ak je auto dvojdverové, tuhosť bude väčšia. Je potrebné mať na pamäti, že v prípade inštalácie zložitých možností bude auto navrhnuté iba pre dve sedadlá. Dôvodom je, že miesto pod zadnými sedadlami bude obsadené držiakmi, ako aj prepletenými rúrkami.

Ak vychádzate z celkových rozmerov, je zrejmé, že inštalácia ochrannej klietky má ďalšie obmedzenia. Ide predovšetkým o prehľad. Pre väčšiu bezpečnosť sú k rúrkam rámu pripevnené špeciálne pásy.

Bezpečnostná klietka a zákon

Tí, ktorí sa rozhodnú nainštalovať takýto dizajn, si musia pamätať a byť pripravení na problémy s absolvovaním kontroly. Požadovaná certifikácia. Prevádzka takýchto áut v mestách je zakázaná. Zákon hovorí, že auto s rámom môžete riadiť len s prilbou. Ale je tu malý detail – v meste sa nedá jazdiť ani v prilbe.

Výrobné funkcie

Tieto riešenia sa vyrábajú prevažne z oceľových rúr ťahaných za studena. V niektorých prípadoch je relevantné použitie hliníka. Prax ukazuje, že pre maximálnu tuhosť a účinnosť, potrubiemala by mať tieto rozmery: dĺžka - 400-450 milimetrov a priemer - 20-25.

Hmotnosť konštrukcie pre telo VAZ bude asi štyridsať kilogramov. Množstvo vážnejších rozhodnutí priamo závisí od zložitosti rámca. Kovová rúrka je natretá pomerne jasnými farbami. Na niektorých potrubiach zahrnutých v dizajne je nainštalovaná ochrana. Nie je to kvôli estetike, ale kvôli bezpečnosti.

Homologovaný a nehomologovaný rám

Spoločnosti a dielne zapojené do vytvárania takýchto jatočných tiel nie vždy pri svojej práci zohľadňujú technické normy FIA. Ale zároveň je produkt pravidelne homologovaný. Ide o koordináciu konštrukčných prvkov, materiálov, výrobných a montážnych metód s FIA alebo Federáciou automobilového športu v krajine.

Ak sa teda výrobca náhle rozhodne použiť vo svojom produkte materiály, ktoré nespĺňajú vlastnosti zoznamu požiadaviek FIA, potom musí toto rozhodnutie podrobiť zaťažkávacej skúške. Dizajn musí byť testovaný pod tlakom. Je potrebné predložiť aj príslušné výpočty pevnostných charakteristík podľa určitých metód.

Ďalšou funkciou je inštalácia bezpečnostnej klietky na VAZ alebo iné modely. Ak sa rozhodne namontovať konštrukciu zváraním, potom je potrebná homologácia. Často sa stáva, že výrobcovia jatočných tiel úplne nezohľadňujú schémy od FIA. Vyžaduje si to aj homologizáciu. V tomto prípade je povolené použitie nehomologovaných roztokov. V tomtosituácii, rám je vyrobený zo špecifických rúr, ktorých materiálom je špecifická oceľ pre konkrétny dizajn. Samotné potrubia majú určité dané celkové rozmery. Bezpečnostná klietka je pripevnená k UAZ pomocou skrutiek. Jedna spoločnosť môže vyrábať dva varianty produktov, ale pod podmienkou, že oba dizajny budú v súlade so schémami a špecifikáciami FIA.

Rám a manipulácia

Hlavnou charakteristikou pevnosti karosérií automobilov je tuhosť. Ak nie je karoséria dostatočne tuhá, reakcia na volant bude chaotická. Karoséria je ubitá a oceľ v ramenách zavesenia rezonuje s nápravami vozidla. Pri krútení sa materiál rýchlejšie opotrebováva, zvyšuje sa únava kovu. Ak na VAZ-2108 namontujete bezpečnostnú klietku, telo už nebude vykonávať svoju podpornú funkciu. Celé zaťaženie pôjde na rám a bude na ňom rovnomerne rozložené. Auto sa viac zhromaždí a reakcia na volant sa zvýši.

Zostavenie rámu vlastnými rukami

Zostavenie bezpečnostnej klietky vlastnými rukami nie je príliš jednoduché. Nestačí mať zručnosti na prácu so zváračkou a mať materiál. Je potrebné vykonať určité výpočty. Budete tiež potrebovať výkresy. Ak sa auto nebude pretekať, potom postačí prefabrikovaná skrutková konštrukcia – hotových možností je na trhu dosť. Je lepšie starostlivo vyberať schémy a ak vytvoríte zváranú konštrukciu, potom je lepšie mať možnosť konzultovať s odborníkmi. Je lepšie nebrať zvárané riešenia - tu sú výpočty ešte zložitejšie, existuje veľa vzorcov, zohľadňuje sa veľa nuancií.

Ale nič nie je nemožné. Samozrejme, vytvorenie vážnej konštrukcie, ktorá výrazne zvyšuje tuhosť, pravdepodobne nebude fungovať v garáži. Ale je celkom možné zvárať oblúky na UAZ vlastnými rukami. Musíte sa len rozhodnúť pre priemer rúr a body lepenia.

Takže sme prišli na to, čo je rolovacia klietka.