Конструкция автомобиля. Том III. Кузова и кабины. Учебник для вузов

Игорь Степанов

Оглавление

Предисловие 3

Введение 5

Глава 1. Общие сведения об автомобильных кузовах 8
1.1. Требования к автомобильным кузовам 8
1.2. Основные этапы эволюции автомобильного кузова 10

Глава 2. Классификация автомобильных кузовов 25
2.1. Принципы классификации кузовов 25
2.2. Классификация кузовов легковых автомобилей 26
2.3. Классификация кузовов автобусов 33
2.4. Классификация кузовов грузовых автомобилей 35

Глава 3. Компоновка кузовов 38
3.1. Основные сведения об антропометрии 38
3.2. Посадочные манекены 62
3.3. Исходные данные для компоновки внутреннего
пространства кабины и кузова 67
3.4. Компоновка рабочего места водителя автомобиля
и места пассажира 70
3.5. Компоновка внутреннего пространства кабины и кузова 86

Глава 4. Методы разработки форм кузовов и кабин 95
4.1. Разработка общего образа машины 95
4.2. Макеты, техника макетирования, плазовый чертеж 96
4.3. Разработка поверхности кузова 108

Глава 5. Аэродинамические свойства автомобиля 121
5.1. Общие сведения об аэродинамике автомобиля 121
5.2. Способы аэродинамических исследований 128
5.3. Аэродинамика легковых автомобилей 135
5.4. Аэродинамика грузовых автомобилей и автопоездов 151
5.5. Аэродинамика автобусов 162

Глава 6. Автомобильный кузов в системе «человек–машина–
окружающая среда» 166
6.1. Общие сведения о системе «человек–машина–
окружающая среда» 166
6.2. Внешняя информативность автомобиля 169

Глава 7. Конструктивная безопасность автомобильного кузова 179
7.1. Понятие активной и пассивной безопасности 179
7.2. Виды дорожно-транспортных происшествий 183
7.3. Ударно-прочностные свойства кузова 188
7.4. Понятие о предельных нагрузках на тело человека 194
7.5. Методы испытаний на пассивную безопасность 197
7.6. Требования пассивной безопасности к интерьеру,
удерживающие системы 203
7.7. Внешняя пассивная безопасность автомобиля 223

Глава 8. Несущая система автомобиля и конструкция корпуса кузова 230
8.1. Назначение несущей системы, требования к ней 230
8.2. Рамы грузовых автомобилей 233
8.3. Виды несущих систем легковых автомобилей 238
8.4. Кузов легкового автомобиля как несущая система 250
8.5. Несущая система и конструкция корпуса автобусов 258
8.6. Конструкция корпуса кузова легковых автомобилей 275
8.7. Конструкция кабин и кузовов грузовых автомобилей 288

Глава 9. Навесные элементы кузова 312
9.1 Понятие навесных элементов 312
9.2 Назначение дверей автомобиля, требования, классификация 312
9.3 Конструктивные типы автомобильных дверей 313
9.4 Кинематика автомобильных дверей, механизмы навесок 316
9.5 Замки автомобильных дверей 332
9.6 Уплотнение дверей 339
9.7 Капоты 342
9.8 Бамперы 351

Глава 10. Остекление кузова 357
10.1. Требования к остеклению кузова, виды стекол 357
10.2. Установка неподвижных стекол 360
10.3. Установка подвижных стекол, стеклоподъемники 366

Глава 11. Сиденья автомобилей 337
11.1. Требования к сиденьям 337
11.2. Конструкция автомобильных сидений 382

Глава 12. Интерьер кузова 398
12.1. Общие требования к интерьеру автомобилей 398
12.2. Передняя внутренняя панель кузова 401
12.3. Панели дверей и боковых поверхностей салона 403
12.4. Потолок 408
12.5. Покрытие пола 410

Глава 13. Термошумоизоляция кузова 414
13.1. Требования к акустической комфортабельности автомобиля 414
13.2. Источники шума и пути его распространения 416
13.3. Способы снижения внутреннего шума 417

Глава 14. Системы создания микроклимата в кузове автомобиля 425
14.1. Требования к микроклимату в кузове 425
14.2. Вентиляция кузова, обеспыливание воздуха 428
14.3. Жидкостные отопители 436
14.4. Автономные отопители 441
14.5. Охлаждение воздуха 443
14.6. Распределение воздуха в кузове 446
14.7. Управления микроклиматом 453

Список литературы 457

ПРЕДИСЛОВИЕ
Автомобилем принято называть автономное безрельсовое наземное транспортное средство, приводимое в движение собственным двигателем и имеющее обычно колесный движитель. Вообще «транспорт» (от лат. transporto – перемещаю) – отрасль материального производства, осуществляющая перевозки людей и грузов. В автомобиле объект перевозок, т.е. люди или грузы, размещается в кузове. Транспортное средство, не имеющее кузова, не является автомобилем. Таким образом, можно считать, что все агрегаты и системы автомобиля, не относящиеся непосредственно к кузову, как бы совершенны и современны они ни были, в конечном итоге служат для надлежащего перемещения, передвижения по поверхности земли автомобильного кузова с находящимися в нем объектами перевозок. Это говорит о важности рассматриваемого в книге объекта.
Настоящая книга по кузовам и кабинам автомобилей предназначена в основном для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению «Наземные транспортные системы» и специальности «Автомобиле- и тракторостроение», но она может представлять интерес для работников предприятий и фирм, связанных с разработкой, выпуском, эксплуатацией и сервисом автомобилей, а также для всех людей, интересующихся автомобилем.
В отличие от других книг, посвященных описанию конструкции какого-либо агрегата или системы автомобиля, в данной книге затронут более широкий круг вопросов, позволяющий читателю получить представление о различных аспектах создания автомобильного кузова.
Изложены требования к автомобильному кузову, основные этапы развития и классификация кузовов автомобилей различных типов. Приведены сведения об антропометрии и эргономике как основе для обеспечения удобного и безопасного размещения людей в автомобиле, описаны методы и средства, используемые при разработке внешних форм и интерьера кузовов и кабин автомобилей, виды макетов и техника их создания, способы графической разработки поверхностей кузова.
Приведены сведения об аэродинамике автомобиля с точки зрения обеспечения заданных эксплуатационных свойств, показаны пути к снижению аэродинамического сопротивления движению автомобилей различных типов.
Рассмотрена роль автомобильного кузова в системе «человек - машина - окружающая среда» как важного элемента обеспечения безопасности функционирования транспортной системы, частью которой является автомобиль.
Значительно внимание уделено конструктивной безопасности автомобиля, прежде всего внутренней и внешней пассивной безопасности, приведены сведения о предельных нагрузках на тело человека, о методах испытаний на пассивную безопасность и требованиях к ее обеспечению при дорожно-транспортных происшествиях, о защитных системах.
Подробно рассмотрены несущие системы автомобилей различных типов, силовые схемы и конструктивные разновидности кузовов легковых автомобилей и автобусов, кабин и кузовов грузовых автомобилей, пояснены основные технологические приемы их изготовления при использовании различных материалов.
Описаны навесные элементы кузова – двери, капоты, крышки багажников, их кинематика, конструкции навесок, замков. Приведены сведения об автомобильных стеклах, их разновидностях и свойствах, о способах установки стекол в кузов и о конструкциях стеклоподъемников. Описаны конструкции автомобильных сидений и элементов интерьера.
Рассмотрены вопросы, связанные с обеспечением акустической комфортабельности автомобиля, с созданием необходимого микроклимата в кузове, включая системы вентиляции, отопления, кондиционирования и управления.
Автор выражает искреннюю и глубокую благодарность рабочим, конструкторам, исследователям, дизайнерам, испытателям Московского автомобильного завода имени И.А.Лихачева за бесценный опыт, который он приобрел за многие годы работы с ними на этом славном предприятии.