- Каркас безопасности
- Что собой представляет данная конструкция
- Что собой представляют омологированный и неомологированный тип каркаса
- Каким образом установка каркаса может повлиять на управляемость авто
- Как можно сделать каркас самостоятельно или как осуществить сварочные работы
- Итоги
- Каркасы безопасности и жесткость кузова
- Что такое каркас безопасности
- Жесткость кузова
- Таблица значений жесткости кузова
- Способы увеличения жесткости
- Навесные усилители жесткости
- Усиление кузова
- Виды каркасов
- Болтовой каркас безопасности
- Вварной каркас безопасности
- Приложение J
- Приложение 14
- Каркас безопасности своими руками
Каркас безопасности
Как обычно бывает, при рассматривании фотографий или видео со спортивными транспортными средствами мы можем наблюдать в салоне некие трубы непонятного назначения, пересекающиеся между собой и создающие своеобразную клетку для находящегося в машине водителя. Но что это такое? Какое у этого решения приспособление? В данной статье будут даны исчерпывающие ответы на данную тематику.
Что собой представляет данная конструкция
Каркас безопасности является пространственной конструкцией, предназначенной для предотвращения существенных деформаций кузова транспортного средства на случай столкновений или переворота транспортного средства.
Если говорить более простым языком: каркас безопасности являет собой некую стальную конструкцию из труб, собранную в салоне транспортного средства и прикрепленную со сторон интерьера к кузову. Её цель заключается в сохранении жизненного пространства для экипажа транспортного средства на случай аварий. Кроме того, данное решение задействуют для того, что бы увеличить продольное усиление жесткости транспортного средства.
Преимущественно такие решения применяли в ралли с целью безопасности, однако затем их эксплуатация стало обязательным условием и для прочих схожих дисциплин. Каркас выполняют исключительно из труб круглой формы, поскольку округленность представляет меньшую опасность для экипажа.
Отталкиваясь от конструктивных особенностей приспособления можно получить разнообразные вариации усиления. Это могут быть элементарные арки выше голов водителя и пассажира, либо более сложные конструкции – пространственные скелеты, объединяющие в одной силовой структуре чашки подвесок, пороги и боковины, в том числе и клетка, отвечающая за безопасность салона. Данные каркасы применяются с целью сокращения процесса деформации крыши в случае опрокидывания транспортного средства и для того, чтобы предотвратить травмы тяжелого характера. Не стоит забывать и о другом их предназначении — сохранении жизни человека.
Стоимость конструкций, как их вариации, характеризуются широким диапазоном, начиная от тысячи долларов за самую простую конструкцию и заканчивая вариантами за десять тысяч долларов.
Рассматриваемые каркасы подразделяют на разборные и не разборные типы:
Сборно-разборный вариант представляет собой клетку безопасности, размещаемую в салоне и закрепленную к боковым стойкам и полу. Каждая труба соединяется благодаря болтовым соединениям, а потому можно в любое время снять болты для демонтажа всей конструкции. Так же каркас такого типа называют болтовым.
Сваренные вариации характеризуются более сложной конструкцией, связанной с силовыми структурными особенностями кузова транспортного средства, применяют в случае серьезного индивидуального тюнинга. Установку такого каркаса безопасности выполнить сложнее, а потому это довольно кропотливая задача. Потребуется разборка всего салона вплоть до металлической основы, проделывание технических отверстий в различных частях кузова с целью установки элементов каркаса, соединения их между собой и дальнейшая сварка.
Если к сборной вариации предъявить каких-то особенных требований не приходится, поскольку в конструктивном плане нет максимального уровня жесткости, и есть возможность сохранить почти весь пластик салона, то в случае спортивных каркасов имеются серьезные требования по части формы, габаритов, применяемых материалов и монтажа.
Каркас с жесткостью бывает для разнообразных вариаций кузова, причем для транспортных средств с двумя дверями он будет жестче. Немаловажно отметить и то, что в случае установки преобладающего числа сложных каркасных вариаций, транспортное средство превратится из пятиместного решения в двухместное. Причина в том, что задние кресла отдаются под переплетение и крепление труб. Отталкивать от габаритов труб, можно понять, что каркас несет с собой определенные ограничения в обзорности. К ним в основном крепят или ремни безопасности четырех точечного или пяти точечного типа.
Если Вы решитесь установить в свое транспортное средство каркас безопасности «и многоточечные ремни», пройти техосмотр в РФ на таком транспортном средство будет очень трудно – потребуется получение необходимой сертификации. Да и эксплуатация по городу машин с каркасами, по сути, запрещена. В законе указано, что передвигаться на транспортном средстве с каркасом можно лишь с одетым шлемом, однако и здесь имеется подвох, ведь в нем также нельзя ездить по городу.
Дабы иметь представление о том, каким образом устанавливается каркас на ваз 2106, можно найти тематические видео на разных ресурсах:
Изготавливается решение из холодно тянутых стальных труб. В некоторых случаях допустимо использование другого металла — алюминия. Как показывает практика, каркасные трубы обладают следующими габаритами: четыреста пятидесяти на двадцать пять и четыреста на двадцать миллиметров. Как правило, рассматриваемое решение весит порядка сорока килограмм. Масса увесистых конструкций зависит от их сложности. Преимущество каркасные трубы красят в яркие цвета. На некоторых участках труб наносится защита: обиваются каркасные элементы поролоном с толщиной не более пяти миллиметров или изоляцией в виде пены. Все это несет не только эстетический характер, но и гарантирует безопасность транспортного средства.
Что собой представляют омологированный и неомологированный тип каркаса
Компании, ориентирующиеся на производстве каркасов, не всегда придерживаются определенных технических норм, которые выдвигает FIA, однако при этом решение должно подвергаться процессу омологации. Данный процесс подразумевает согласование конструктивных особенностей, материала и методики по изготовлению решений с FIA или авто спортивной федерацией «в нашей стране РАФ».
Например, если производителю захотелось задействовать в своем продукте материал, не соответствующий по своим свойствам требованию FIA, решение должно быть подвергнуто статическому нагрузочному испытанию «простым языком, тестировалось под прессом», или должны быть представлены численные расчеты прочностных характеристиках по определенному методу.
Другой распространённой особенностью можно назвать монтирование решения непосредственно к кузову. Если производителем было принято решение монтировать каркас к кузову транспортного средства методом сварки – рассматриваемая процедура является обязательной.
Также не редки случаи того, что производители не в полной мере учитывают принятую IFA схему, что также потребует проведение рассматриваемого процесса.
В тот же час FIA допускает использование и каркасные решения неомологированного типа. В данной ситуации решение должно быть сделано из конкретной стали, труб заданных габаритов, обладать определенной конструкцией и крепиться болтовым методом.
Одним и тем же производителем вполне могут выпускаться оба варианта каркасов , но в том случае, если они отвечают запросам FIA.
Наиболее простой разновидностью можно назвать каркас разборного типа. Именно поэтому было так трудно найти подробные примеры того, каким образом данная разновидность собирается.
Каким образом установка каркаса может повлиять на управляемость авто
Главной прочностной характеристикой кузова транспортного средства принято считать жесткость, которую закладывают еще во время производство в процессе проектирования транспортного средства. Немаловажно упомянуть, что у спортивных транспортных средств более высокий показатель жесткости, нежели у обычных решений, но поскольку они все равно являются конвейерным продуктом, все равно будут такие зоны, которые требуется дополнительно укреплять, прежде чем использовать кузов в профессиональных разновидностях автомобильного спорта. Если уровень жесткости кузова далек от идеального, тогда реакция на поворотные действия колонки руля становится несколько хаотичной. Изгибы кузова и податливость стали в зонах крепления подвесочных рычагов вносят диссонанс в рабочий процесс обеих осей транспортного средства. Частые скручивания транспортного средства заставляют материал быстрее изнашиваться, увеличивается усталость. Спустя некоторое время это приведет к расхождению швов сварки на кузове и развитию коррозии. Как известно, наши климатические условия далеки от идеальных условий.
Нельзя не затронуть в данной статье и то, что управляемость оказывает влияние и на кузов транспортного средства. В данном случае трех дверные транспортные средства и купе в плане жесткости обгоняют остальных благодаря свойствам кузова. Они обеспечивают максимальный уровень сопротивления изгиба за счет отсутствия дополнительных дверей и компактности формы.
Наиболее мягкими считается транспортные средства типа универсалы.
Если установить каркас безопасности на ваз 2108, тогда кузов перестает нести в себе несущую конструктивную функцию и будет, скорее всего, в качестве обложки. Все нагрузки идут непосредственно на каркас и равномерным образом распределяются по нему, за счет пересечения большого числа элементов, тема которых будет затронута ниже в статье.
Транспортное средство становится собранным, а реакция на рулевые повороты будет значительным образом увеличена.
Как можно сделать каркас самостоятельно или как осуществить сварочные работы
Первостепенно нужно отметить, чтобы для создания каркаса своими руками необходимо обладать навыками сваривания металла, ну и собственно самим материалом «холоднотянутыми стальными трубами» и сварочным аппаратом. В идеальном случае рекомендуется прибегнуть к чертежам каркаса именно под ваше транспортное средство. Например, если потребуется установить каркас безопасности на ваз 2107, тогда и чертежи понадобятся соответствующие. Это необходимо для того, дабы не было проблем с габаритами труб.
Также потребуются схематические пояснения сборочного процесса конструкции, дабы не потребовалось затем отрезать уже сваренные элементы. Тут как не попытайся сделать, но без конкретизированных размеров и сборочной схемы Ваша омологированная конструкция не будет отвечать всем необходимым нормам, а значит, транспортное средство окажется не допущенным к соревнованиям. Если целью конструкции является обычное усиление жесткости без расчета на соревнование, тогда рекомендуется обратить взор на болтовые каркасы «разборного типа». К счастью на рынке в достатке имеются готовые вариации почти под любое транспортное средство.
Стоит отметить и то, что чертежи или схемы данных решений стоит искать тщательным образом, ибо при поверхностном поиске ничего дельного Вы не сможете отыскать. Лучше всего с этой целью посещать специализированные форумы.
Стоит отметить, что найденные ознакомительной цели чертежи вам наверняка пригодятся, но задействовать их без консультации специалистов в данной области исключительно в качестве инструкции не рекомендуется. Все же в тех случаях, когда конструкция выполняется строго под Ваше транспортное средство все же проще. При использовании мануала, просто скачанного из всемирной паутины, могут появиться различные проблемы.
Сваренные вариации своими руками можно даже не пытаться делать, ведь характеризуются усложненной конструкцией, связанной с силовыми структурными особенностями кузова транспортного средства, применяют в случае серьезного индивидуально модернизаций. Монтаж такого решения выполнить труднее, а потому это довольно кропотливая задача. Потребуется разборка всего салона вплоть до металлической основы, проделывание технических отверстий в различных частях кузова с целью установки элементов каркаса, соединения их между собой и сварка.
Пожалуй, на данном месте можно было бы и заканчивать статью, если бы при поисках нужной информации вам не попадались на глаза определенные решения, к которым можно дополнительно прибегнуть. Более детального описания их происхождение не будет, однако мы поверхностным образом опишем их особенности.
Учитывая конструктивные особенности приспособления можно получить разнообразные вариации для усиления. Это могут быть элементарные арки выше голов водителя и пассажира, либо более усложненные конструкции – скелеты пространственного типа, объединяющие в одной силовой структуре чашки подвесок, пороги и боковины, в том числе и клетка, отвечающая за безопасность салона. Данные каркасы применяются с целью сокращения процесса деформации крыши в случае опрокидывания транспортного средства и для того, чтобы предотвратить травмы тяжелого характера. Не стоит забывать и о другом их предназначении — сохранении жизни человека.
Оконная сетка – решение, крепящееся на конструкцию в оконной области и предотвращающее выпадения стекол в салон в случае аварий.
Поручни – данные элементы выступают в качестве бутафорского элемента. Не смотря на сомнительность их предназначения, они наверняка пользуются определенным спросом, если их предлагают к приобретению. Скорей всего они нужны для транспортных средств с очень низкой посадкой, дабы можно было без проблем вылезти их транспортного средства. Также вероятно и то, что их могут использовать на джипах, лишенных крыш, но оборудованных каркасом.
Итоги
Если Вам захотелось построить настоящее спортивное транспортное средство, с тотальным увеличением жесткости кузова и максимальным уровнем безопасности, тогда рекомендуется забыть о каркасах с болтовым соединением. В таком случае необходима сварка. Не стоит также накручивать себя на тот счет, каким образом приварить конструкции и как это можно осуществить самостоятельно, лучше довериться специалистам в данной области. Поскольку они будут заниматься полной разборкой салона, отталкиваясь от своих схем и чертежей, выполнят каждое необходимое отверстие, согнут необходимую трубу и осуществят все должным образом.
Комфортабельность с такой конструкций несколько уменьшится, однако уровень жесткости и безопасности будет значительно увеличен.
Также стоит помнить и том, что если Вы решите установить в свое транспортное средство данную конструкцию безопасности, пройти технический осмотр в РФ на таком транспортном средстве будет проблематично – потребуется получение необходимой сертификации. Так же эксплуатация по городу машин с каркасами, запрещена. В законе указано, что передвигаться на транспортном средстве с каркасом можно лишь с одетым шлемом, однако и здесь подвох, ведь в нем также нельзя ездить по городу.
Источник
Каркасы безопасности и жесткость кузова
Каждый спортсмен, занимающийся автоспортом (в свое удовольствие или профессионально), обязан повысить безопасность автомобиля. Ни одна салонная машина не рассчитана на нагрузки, с которыми кузов сталкивается на гонках. Чтобы на высоких скоростях, при столкновении водитель не получил серьезные травмы, в салон устанавливают каркас безопасности (safety cage).
Из материала вы узнаете об особенностях этой конструкции, разновидностях и их отличиях. Ознакомитесь с технической документацией, и прочей полезной информацией по теме.
Что такое каркас безопасности
Каркас безопасности представляет собой конструкцию, состоящую из стальных труб. Монтируется внутри транспортного средства, после чего прикручивается или приваривается к кузову в ключевых точках. Основная задача каркаса – придание дополнительной жесткости.
Пространственный каркас безопасности предотвращает серьезную деформацию кузова при перевороте или столкновении транспортного средства с другими объектами. Необходимость монтажа конструкции продиктована международным регламентом спортивной ассоциации FIA, а также рядом других контролирующих органов.
Жесткость кузова
Жесткость кузова современных автомобилей являет собой важный параметр, от которого зависит его безопасность. Чем меньше жесткость кузова, тем быстрее в нагруженных местах начнут появляться трещины, усталость металла.
С другой стороны, при попадании в дорожно-транспортное происшествие, кузов с небольшим запасом жесткости деформируется сильнее. Это увеличивает вероятность смертельного исхода при одинаковой скорости по сравнению с машиной, у которой этот показатель на порядок выше.
Кроме того, этот параметр характеризует общую прочность транспортного средства, степень пассивной безопасности и долговечности. Кузов является несущей конструкцией всего автомобиля, навесных элементов, пассажиров и перевозимых грузов.
Если жесткость на кручение недостаточная, при проезде по неровностям машина начинает «играть». Это приведет к неправильной работе подвески, непрогнозируемому ее поведению на высокой скорости. Кручение нужно снизить настолько, насколько это вообще возможно.
Главный параметр, опираясь на который, специалисты проводят тестирование – жесткость кузова на кручение вдоль продольной оси. Задача определить, какое усилие нужно приложить к кузову, чтобы вызвать деформацию на 1 градус. Измеряется жесткость в Нм/градус.
Наиболее жесткими считаются автомобили с однообъемной компоновкой кузова, когда силуэт напоминает форму куба, например минивэны. Куда меньшее сопротивление имеют двух и трехобъемные кузова. Большое количество дверей также снижает показатель. Самая низкая жесткость у автомобилей с открытым верхом.
Таблица значений жесткости кузова
Модель | Жесткость (Нм/гр) |
---|---|
Koenigsegg Agera R | 65000 |
Koenigsegg Agera | 58000 |
ВАЗ-21106 (гоночный) Желтая акула | 51800 |
Bugatti Veyron | 50000 |
Audi A8 D4 | 45000 |
Porsche Cayman 981 | 42000 |
Mercedes S-Class W222 | 40500 |
Rolls-Royce Phantom | 40500 |
Audi R8 | 40000 |
Lexus LFA | 39130 |
BMW 7 series F01 | 37500 |
BMW F10 | 37500 |
VW Phaeton | 37000 |
Bentley Flying Spur mk2 | 36500 |
Audi A8 D3 | 36000 |
Lamborghini Aventador | 35000 |
Ferrari F50 | 34600 |
Porsche 911 Turbo 997 | 34000 |
Range Rover mk3 | 32500 |
VW Passat B6 | 32400 |
BMW Z4 Coupe mk1 | 32000 |
Alfa Romeo 159 | 31400 |
BMW 7 series E65 | 31200 |
Porsche 911 Carrera S 991 | 30400 |
Mazda Rx-8 | 30000 |
Mercedes E-Class W212 | 29920 |
Aston Martin Vanquish | 28500 |
Koenigsegg CC-8 | 28100 |
BMW X5 E70 | 28000 |
Land Rover Freelander 2 | 28000 |
Mercedes S-Class W221 | 27500 |
Lancia Kappa Coupe | 27350 |
Ford GT | 27100 |
Aston Martin DB9 Coupe | 27000 |
Mazda CX-5 | 27000 |
Pagani Zonda F | 27000 |
Porsche 911 Turbo 996 | 27000 |
Pagani Zonda C12 S | 26300 |
Porsche Carrera GT | 26000 |
Audi A8 D2 | 25000 |
BMW F30 | 25000 |
Porsche Panamera | 25000 |
VW Golf V GTI | 25000 |
Mini 2003 | 24500 |
Alfa Romeo 166 | 24400 |
Bentley Continental Supersports | 24000 |
BMW E39 | 24000 |
BMW E60 | 24000 |
Seat Leon 2005 | 23800 |
Mazda CX-7 | 23700 |
BMW X5 E53 | 23100 |
Lamborghini Gallardo | 23000 |
Peugeot 407 | 22700 |
Toyota Prius 2001 | 22700 |
BMW E90 | 22500 |
Audi TT Roadster mk2 | 22000 |
Jaguar X-Type Sedan | 22000 |
Saab 43533 Sedan mk2 | 22000 |
Ford Mustang 2005 | 21000 |
Saab 43533 Sportcombi mk2 | 21000 |
Chrysler Crossfire | 20140 |
Lamborghini Murcielago | 20000 |
Volvo S60 mk1 | 20000 |
Fiat Punto 3d | 19700 |
Ford Focus 3d mk1 | 19600 |
Mercedes SL R231 | 19400 |
Audi TT Coupe mk1 | 19000 |
Bugatti EB110 | 19000 |
ВАЗ-2180 Лада Веста | 19000 |
Alfa Romeo 147 3d | 18800 |
Alfa Romeo 156 | 18800 |
Volvo S80 mk1 | 18600 |
Opel Combo 1999 | 18500 |
Bentley Azure | 18000 |
Maserati Quattroporte 2008 | 18000 |
Mercedes SLS Roadster | 18000 |
Pagani Zonda Roadster | 18000 |
Ford Focus 5d mk1 | 17900 |
Volkswagen Fox 2007 | 17900 |
Alfa Romeo MiTo | 17650 |
BMW E34 | 17200 |
Citroen Picasso mk1 | 17000 |
Ford GT40 MkI | 17000 |
Mercedes SL R230 | 16400 |
Jaguar X-Type Estate | 16300 |
Alfa Romeo 147 5d | 16250 |
Ford Mustang 2003 | 16000 |
Jaguar XK mk2 | 16000 |
Aston Martin DB9 Convertible | 15500 |
Mazda Rx-7 FD | 15000 |
Ferrari 575M Maranello | 14700 |
BMW Z4 Roadster mk1 | 14500 |
Daewoo Nubira 1997 | 14500 |
ВАЗ-21109 Консул | 14300 |
Renault Twingo 1995 | 14200 |
BMW E46 Wagon | 14000 |
McLaren F1 | 13500 |
Porsche 911 Turbo 993 | 13500 |
BMW E46 Sedan | 13000 |
Opel Omega 1999 | 13000 |
ВАЗ-2191 Лада Гранта седан | 13000 |
Porsche 959 | 12900 |
BMW E46 Coupe | 12500 |
ВАЗ-21106 | 12200 |
ВАЗ-2123 Шеви-Нива | 12000 |
ВАЗ-2170 Лада Приора | 12000 |
Audi A2 | 11900 |
Opel Astra 4d 1998 | 11900 |
Opel Astra 5d 1998 | 11700 |
ВАЗ-2191 Лада Гранта лифтбек | 11700 |
Porsche 911 Turbo 996 Convertible | 11600 |
Saab 43533 Cabriolet mk2 | 11500 |
ВАЗ-1119 Лада Калина хэтчбек | 11000 |
BMW E36 Touring | 10900 |
Fiat Bravo | 10600 |
BMW E46 Convertible | 10500 |
BMW Z8 | 10500 |
Daewoo Lanos 3d 1997 | 10500 |
Lotus Elise S2/ Exige 2004 | 10500 |
Opel Astra 3d 1998 | 10500 |
Toyota Corolla 3d 1995 | 10500 |
ВАЗ-21108 Премьер | 10500 |
Audi TT Roadster mk1 | 10000 |
Renault Sport Spider | 10000 |
ВАЗ-2120 Лада Надежда | 10000 |
ВАЗ-1117 Лада Калина универсал | 10000 |
Ford Mustang Convertible 2005 | 9500 |
Chevrolet Corvette C5 | 9100 |
Fiat Brava | 9100 |
ВАЗ-21213 Нива | 8900 |
Opel Vectra 4d 1999 | 8800 |
Ferrari 360 Spider | 8500 |
ВАЗ-21102 | 8400 |
Nissan Sunny 3d 1995 | 8200 |
ВАЗ-21083 | 8200 |
ВАЗ-2112 | 8100 |
Opel Corsa 3d 1999 | 8000 |
Peugeot 206 CC | 8000 |
ВАЗ-2110 | 8000 |
Lotus Elan | 7900 |
Dodge Viper Coupe mk2 | 7600 |
Toyota Starlet 5d 1995 | 7600 |
Nissan Prairie 4×4 5d 1995 | 7500 |
ВАЗ-2111 | 7400 |
ВАЗ-2131 Нива | 7400 |
ВАЗ-2105 | 7300 |
ВАЗ-2107 | 7200 |
ВАЗ-1111Э Ока | 7000 |
Dodge Durango mk1 | 6800 |
ВАЗ-21093 | 6800 |
Fiat Tempra | 6700 |
Ford Fiesta 3d 1995 | 6500 |
Opel Corsa 3d 1995 | 6500 |
ВАЗ-2106 | 6500 |
ВАЗ-21043 | 6300 |
Lotus Esprit SE Turbo | 5850 |
BMW Z3 mk1 | 5600 |
ВАЗ-21099 | 5500 |
ВАЗ-2115 | 5500 |
Ford Mustang Convertible 2003 | 4800 |
ГАЗ-М20 Победа | 4600 |
Ford Maverick 5d 1995 | 4400 |
Nissan Micra 1995 | 4000 |
МЗМА-400 Москвич | 2500 |
В быту автовладелец также может столкнуться с проблемой жесткости. Например, при поддомкрачивании автомобиля, или заезде одним колесом на препятствие. Из-за кручения навесные элементы кузова (двери, капот) начинают плохо открываться. Причина как раз в недостаточной жесткости кузова.
Способы увеличения жесткости
Увеличение показателей жесткости кузова достигается не только путем приваривания или прикручивания каркаса, существуют и менее радикальные способы.
Навесные усилители жесткости
При выпуске нового автомобиля, рассчитывается в том числе и жесткость его кузова. Производитель закладывает необходимый запас жесткости, но если транспортное средство не предназначено для автогонок, то ожидать от него чудес не стоит.
Самый простой и доступный способ – установка усилителей жесткости, в народе распорок или «УЖей». Делятся на три типа:
- Верхний УЖ. Является связующим звеном между стаканами, делая их положение фиксированным. Распорка распределяет нагрузку между стойками, создавая единый механизм.
- Нижний УЖ. В процессе прохождения неровных участков дороги не позволяет лонжеронам расползаться. Вместе нижняя и верхняя распорки значительно повышают жесткость, создавая раму.
- Задний УЖ. Увеличивает жесткость задних стаканов, распределяя между ними нагрузку.
Кроме этого существует масса дополнительных усилителей для конкретных марок и моделей автомобилей: подрамные, распорки вдоль порогов, на крылья (косынки), каркас под бампер — башбар (bash bar).
Установка распорок не относится к способу подготовки автомобиля к участию в автогонках, разве что на любительском уровне.
Усиление кузова
Это уже более продвинутый способ увеличения жесткости, весьма трудоемкий и затратный в финансовом плане.
При интегрированном усилении, места точечной сварки обвариваются дополнительно. Точки крепления агрегатов и особо нагруженные места кузова, усиливаются дополнительными слоями металла. Особое внимание уделяется зонам деформации, предусмотренным производителем. На эти места ввариваются косынки и перемычки.
Однако, для подготовки к участию в профессиональных спортивных дисциплинах, потребуется установка каркаса.
Виды каркасов
С конструктивной точки зрения, каркас безопасности бывает двух видов – болтовой и вварной. Рассмотрим каждую разновидность поподробнее.
Болтовой каркас безопасности
Также называется сборно-разборным. Крепится к боковым стойкам, порогам и полу при помощи болтов. В любой момент конструкцию можно полностью разобрать. Как правило, болтовый каркас пользуется популярностью среди начинающих автогонщиков, а также владельцев, использующих транспортное средство в комбинированном режиме – для повседневной езды и участия в соревнованиях.
Устанавливая такой каркас нужно выбирать качественный крепеж. Если болты будут плохими, при аварии конструкция может отстегнуться и повредить водителя.
Вварной каркас безопасности
Чтобы при помощи каркаса безопасности получить жесткость кузова, регламентированную правилами автомобильных ассоциаций, нужно внимательно изучить ряд приложений.
Приложение J
Являет собой официальный документ, выпущенный международной автомобильной федерацией FIA (Fédération Internationale de l’Automobile). https://www.fia.com/
Правила повышения безопасности кузова каркасным методом прописаны в статье 253. Там указаны технические параметры каждого элемента конструкции, используемого в «клетке». Читать перевод статьи в формате PDF.
Источник http://www.raf.su/kst/category/74-prilozheniya-j (там же переводы других статей данного приложения).
Приложение 14
Разработано Российской автомобильной федерацией. Являет собой регламент, устанавливающий использования автомобильных каркасов безопасности. Актуален для тех, кто планирует соревноваться в отечественных чемпионатах. Ознакомиться с приложением.
Каркас безопасности своими руками
Как показывает практика, самой удобной платформой для постройки спорткара является отечественный кузов ВАЗ. Разработать и воплотить в реальность конструкцию каркаса можно и самостоятельно.
При изготовлении «клетки», в соответствии с требованиями стандарта ГОСТ 8734-58, используется стальная труба двух сортаментов – 45х2,5 и 40х2,0 см. Сталь должна быть нелегированной, с содержанием углерода не более 0,3%. Это нужно для того, чтобы каркас был достаточно гибким и не лопался при деформации.
Также придется обзавестись трубогибом, чтобы придавать рабочему материалу оптимальную форму под нужным углом, поскольку нагрев категорически запрещен. При изгибе труба все равно будет плющиться, и разница между меньшим и большим диаметром не должна превышать 10%.
Чтобы точно отрезать и подогнать трубу, можно воспользоваться сервисом http://metalgeek.com/static/cope_big.pcgi После того как программа сделает развертку, нужно распечатать ее на принтере и перенеси на трубу.
Каркас лучше всего делать как можно ближе к кузову. Это позволит сохранить больше пространства для водителя и максимально повысить жесткость.
Варить лучше на аргоном или полуавтоматом. Основные точки сварки – стойки крыши, пороги. Используются как продольные элементы с левой и правой стороны кузова, так и косынки с накладками для повышения жесткости центральных стоек при боковом столкновении.
Косынки в омологированной конструкции обязательно должны иметь отверстия для инспекции сварного шва.
Обратите внимание на схему создания системы безопасности автомобиля ВАЗ, начиная с «копейки» и заканчивая «семеркой».
Если вы планируете принимать участие в соревнованиях на профессиональном уровне, забудьте о самостоятельном изготовлении. Придется покупать омологированный каркас. Это конструкция, прошедшая официальные испытания, качество которой гарантирует производитель. Она обязательно должна быть сварной и отвечать всем требованиям, предъявляемым официальными организациями.
Источник