Зачем в автомобиле нужен передний и задний лонжерон

Виды

Различаются данные элементы по месту расположения. В зависимости от типа автомобиля лонжероны могут находиться горизонтально, под углом, либо быть изогнутыми и располагаться в горизонтальной плоскости. На некоторых машинах данные элементы внедрены параллельно друг к другу. Это в основном коммерческий транспорт. На кроссоверах применяется схема с горизонтальным расположением и под углом.

Для чего это нужно? Делается это для максимального угла поворота колеса. На спортивных автомобилях лонжероны изгибаются вертикально. Это способствует более низкому центру тяжести. В таком кузове пол находится на максимально низком уровне, что дает машине хорошие характеристики управляемости. А горизонтально изогнутые лонжероны призваны повысить безопасность при боковом столкновении. Такая схема тоже понижает кузовной уровень пола.

Лонжерон: что он собой представляет?

Происхождение самого термина связывают со словом французского происхождения «longer» — глаголом, который служит для обозначения продольного движения. Поэтому лонжерон дословно переводится как «движение по длине автомобильной конструкции». Более того, этим термином пользуются, чтобы называть соответствующие части и других транспортных средств по типу самолетов, кораблей, мостов и многого другого. В первых моделях машин были предусмотрены отдельные лонжероны – они располагались параллельно друг к другу. Для их закрепления между собой применялись специальные перемычки. В результате образовывалось подобие лестницы. Далее конструкция служила для закрепления ходовой части, на которую, в свою очередь, устанавливалась кузовная часть.

В современном автомобилепроизводстве дела обстоят немного иначе. Сегодня лонжерон с уверенностью можно назвать одной из важнейших кузовных конструкций. Для его создания используются совершенно иные элементы, изготавливающиеся из легких, но при этом прочных металлических сплавов. В итоге удается снизить общий вес транспорта и сделать его более безопасным.

Необходимо осознавать, насколько важен лонжерон в автомобиле, ведь к нему крепят основные ходовые элементы машины. От того, насколько они будут слаженно, точно и сбалансированно работать, напрямую зависят эксплуатационные параметры наряду с безопасностью всех находящихся людей в салоне.

Лонжерон не составит труда увидеть на грузовом транспорте (нужно посмотреть в область между кузовом и кабиной). В случае с легковушкой же потребуется спуститься в смотровую яму, поскольку сверху его никак не получится увидеть.

Для чего необходим лонжерон: его предназначение

Автомобильный лонжерон выполняет сразу несколько задач:

• Он является усилительной деталью для днища кузова, поддерживает пол багажного отделения, а у габаритных машин лонжерон представляет собой главный корпусный силовой элемент.
• Данная конструкция используется и в качестве амортизатора – частично поглощает деформацию. Чтобы та кузовная область, где сидят люди, получала минимум ударов во время движения, необходимо смягчать их. С этой функцией прекрасно справляется передний лонжерон.

В последнее время инженеры, занимающиеся производством транспортных средств, делают кузов более тонким: толщина и сечения либо стенок уменьшается, создается несколько специальных отверстий в наиболее «безопасных местах», куда поступает минимум нагрузки. Также конструкторы используют складки во время штамповки деталей. Их задача – сложить лонжерон при аварии в гармошку, чтобы не произошло его переломление. Когда наблюдается столкновение, лонжерон берет на себя главный удар, из-за чего нередко подвергается деформации. Однако эта жертва является оправданной: значительно снижается кинетическая энергия, существенно уменьшается ударная сила по салону.

Неисправности лонжерона

Итак, лонжерон – это деталь автомобиля, которая подвергается сильной нагрузке за счет веса кузова, мотора и всего остального, что находится в машине.

Испытывая такие нагрузки, с течением времени он может деформироваться. Если эксплуатация будет интенсивной на протяжении длительного промежутка, то лонжерон автомобиля может растрескаться. В результате его очень важные свойства претерпят изменения в худшую сторону. При этом и элементы ТС могут поменять свое расположение. Более подвержены таким изменениям подвеска, мотор, крылья.

Если автомобиль попал в ДТП, то в большинстве случаев меняется геометрия лонжерона. Происходит нарушение конструкции кузова: целостность, размеры.

При изменении формы данной детали в результате ДТП меняет свои геометрию и подвеска. Снаружи машины появляются щели, которые нельзя устранить. Рулевое управление нарушается, изнашивание покрышек повышается.

Если возникли данные неполадки, то можно точно сказать, что деталь деформирована. В связи с этим, мастера обязательно проверяют положение и состояние элемента при осмотре машины после аварии.

Есть вероятность того, что, получив огромную ударную нагрузку, элемент может треснуть полностью. В итоге конструкция кузова оказывается полностью разрушенной. Следовательно, нужно проверять состояние детали даже после незначительных ДТП.

Как вытянуть лонжерон своими руками?

Вытяжка лонжерона своими силами

Наверное, не нужно рассказывать о базовых элементах кузова любого автомобиля. все знают, что такое лонжерон. Если всё-таки не все, то стоит заметить, что это едва ли не основная часть кузова и рамы, ибо на лонжеронах всё это успешно крепится. Хотя, подобные знания могут вам пригодиться, если вы захотите узнать, как вытянуть лонжерон своими руками. да при этом сделать всё качественно и грамотно. Ну бывают слесари-умельцы, работающие по гаражам, которым не скучно заниматься кузовными работами, а тем паче в знаменитый «день жестянщика», когда на российских улицах «внезапно» наступила зима и водители до последнего верили, что ещё потеплеет, из-за чего и не сменили резину на зимнюю.

Чтобы «убить» лонжерон вовсе не обязательно расквасить об стену весь автомобиль или столкнуться лоб в лоб с БелАЗом из какого-то карьера. Вполне достаточно лёгкого столкновения с себе подобным автомобилистом и кузов вашей машины сразу же может изменить геометрию. Иными словами, едешь себе, едешь, как вдруг бац! — и уже никуда не едешь, а лонжерон и/или сразу несколько (всего четыре) погнулись, смялись, «уехали» вглубь конструкции, не смотря на свою огромную прочность. Разумеется, продолжать движение на такой машине практически невозможно — нужно либо менять лонжероны на новые, либо вытягивать их обратно.

Геометрия современности

Для работы вам понадобится немало инструментов и аппаратуры, сильно отличающихся от школьной готовальни для геометрии, а также знания и навыки. Нужно сразу предупредить всех желающих связаться с такими работами, что дело это, мягко говоря, не простое, а качественный результат очень важен для дальней эксплуатации машины. В число самого необходимого при вытяжке лонжерона входит:

• качественная и сильная циркулярная пила (болгарка);
• аппарат для сварки;
• газовая горелка;
• машинка для шлифования с набором дисков;
• специальный стенд с нужными шаблонами и захватами, желательно цепными;
• строительный шпатель и грунтовка;
• молоток для рихтовки металла;
• лента на основе герметика;
• само собой, таблица ремонта кузова.

Если всё это у вас есть, то вы уже на полпути к званию мастера-самоделкина и можете начинать непосредственную вытяжку лонжерона» на своём автомобиле.

Чертить не надо, надо ремонтировать

Чтобы подступиться и подлезть к «убитому» лонжерону, нужно снять с машины все помехи, а именно, детали кузова, находящиеся на пути к нему. Уберите с ремонтируемого участка всю проводку автомобиля и какие-либо электрические приборы. Нашли лонжерон? Теперь постарайтесь его вытянуть, одновременно и по возможности придавая ему первозданную форму. Естественно, ничего идеального у вас пока не получится. Но. Закрепите машину цепями на стенде и обрежьте болгаркой части лонжерона, которые восстановлению не подлежат. После вытягивания и обрезки проверьте, как закрываются двери автомобиля. Затем при помощи газовой горелки снимите старый слой герметика и грунтовки, просто нагрев их.

Геометрические контрольные точки лонжерона нужно проверить по таблице ремонта, а засечки этих точек можно сделать обычным цветным скотчем. Дальше тяните лонжерон до отметок, совпадающих с указанными в таблице. Чтобы выровнять все шероховатости, используйте машинку для шлифовки, и обязательно проверьте точную параллель между лонжеронами и колёсными арками. Молотком для рихтовки исправьте все повреждённые части арок колёс. Затем наложите новый слой герметика и грунта, и готовьтесь к покраске. Выполнив покраску, можете собрать прежде снятые детали кузова в обратном порядке, естественно, после высыхания краски.

Неутешительное резюме

Как видите, ничего особенного в таком ремонте нет, при наличии немалого количества аппаратуры, хороших знаний и скромного опыта. Но если вы прекрасно поняли, что своими силами лонжерон вытянуть очень трудно, то наверняка задаётесь вопросом сколько стоит вытяжка в сервисе. Честно говоря, всё зависит от марки и модели автомобиля, а также от города, где намечается ремонт после дорожного «боя».

https://nashikolesa.ru

legkoe-delo.ru

VAZ 2105 (Жигули)

Подборка кузовных размеров, данных по геометрии кузова и контрольным точкам ВАЗ 2105 (Жигули) из заводской документации.

Значительная часть ремонтных работ кузовов приходится на аварийные автомобили, которые в большинстве случаев требуют проверки геометрии точек крепления узлов и агрегатов шасси автомобиля ВАЗ 2105 (Жигули).

0 – базовая линия; 1 – верхнее крепление радиатора; 2 – крепление картера рулевого механизма и маятникового рычага; 3 – ось педалей тормоза и сцепления; 4 – центр рулевого механизма; 5 – центр колеса; 6 – крепление амортизаторов задней подвески; 7 – центр заднего технологического отверстия центрального усилителя пола багажника; 8 – заднее крепление глушителя выпуска газов; 9 – переднее крепление глушителя; 10 – крепление поперечной штанги задней подвески; 11 – ось задних колес; 12 – оси болтов крепления верхних продольных штанг задней подвески; 13 – оси болтов крепления нижних продольных штанг к кронштейнам кузова; 14 – крепление кронштейнов нижних продольных штанг; 15 – центр заднего технологического отверстия переднего лонжерона; 16 – центр технологического отверстия переднего лонжерона; 17 – центр колеса; 18 – точки крепления поперечины передней подвески; 19 – крепление стабилизатора поперечной устойчивости; 20 – нижнее крепление радиатора; 21 – ось автомобиля; 22 – верхнее крепление радиатора; 23 – ось передних колес; 24 – крепление задней подвески двигателя; 25 – крепление опоры карданного вала; 26 – крепление амортизаторов задней подвески

0 – линия отсчета; 1 – пересечение осей передних болтов крепления стабилизатора поперечной устойчивости с поверхностями лонжеронов; 2 – центр осей нижних болтов крепления картера рулевого механизма и кронштейна маятникового рычага; 3 – пересечение центров передних технологических отверстий переднего пола с поверхностями лонжеронов; 4 – пересечение задних технологических отверстий лонжеронов переднего пола с поверхностями лонжеронов; 5 – центр осей болтов крепления нижних продольных штанг; 6 – центр осей крепления верхних продольных штанг; 7 – пересечение оси болта крепления поперечной штанги с кронштейном кузова; 8 – пересечение центра заднего технологического отверстия центрального усилителя заднего пола с поверхностью усилителя; 9 – центр осей передних болтов крепления стабилизатора поперечной устойчивости; 10 – пересечение центров осей нижних болтов крепления картера рулевого механизма и кронштейна маятникового рычага с поверхностями брызговиков лонжеронов; 11 – центры передних технологических отверстий лонжеронов переднего пола; 12 – центры задних технологических отверстий лонжеронов переднего пола; 13 – пересечение осей болтов крепления нижних продольных штанг с наружными поверхностями кронштейнов кузова; 14 – пересечение осей болтов крепления верхних продольных штанг с наружными поверхностями средних лонжеронов; 15 – пересечение оси болта крепления поперечной штанги с кронштейном кузова; 16 – центр заднего технологического отверстия центрального усилителя заднего пола; 17 – продольная ось автомобиля

Повреждения кузова могут быть самими различными. Поэтому правила ремонта в каждом отдельном случае должны быть своими, наиболее подходящими для этих повреждений.

Почти во всех случаях повреждений необходимо снимать некоторые детали, чтобы обнаружить повреждения, выправить и выверить остов. В случаях серьезных повреждений убирают все легкосъемные внутренние обивочные части, чтобы облегчить измерения, контроль и установку гидравлических или винтовых домкратов для устранения перекосов и прогибов.

Правкой необходимо восстановить первоначальные линейные размеры остова кузова.

Диагональные размеры проемов окон должны составлять для ветрового окна 1375±4 мм, для заднего – 1322 4 (1322–2) мм. Расстояния между фланцами проемов окон по оси автомобиля должны быть равными соответственно для ветрового окна 537 3 мм, для заднего – 509 3 мм.

Разница диагональных размеров проема ветрового окна, а также проемов заднего окна, капота, крышки багажника одного кузова не должна превышать 2 мм.

Наиболее часто при ремонте остова требуется замена крыльев, панелей крыши, передка и задка. Методы замены и ремонта этих деталей можно взять за основу при ремонте и других деталей каркаса. Необходимо также знать расположение сварных швов.

Функция, особенности

Какую функцию выполняет лонжерон? ВАЗ ли это или немецкая БМВ, задача этой детали одна — лонжерон призван выдерживать нагрузки от мотора, кузова и багажа. Это самая прочная деталь в автомобиле. Передний лонжерон ВАЗа выполняет также функцию амортизатора.

Он поглощает деформационные искажения в случае ДТП. Если данная конструкция будет жесткой (как рама на грузовиках), энергия не будет нивелироваться, а весь удар передастся на кузов и на водителя. Именно чтобы поглощать силу удара при авариях, передний лонжерон имеет деформируемые зоны. Они могут быть организованы несколькими способами:

1. Путем уменьшения толщины стенок. Минус такого решения – малая прочность силовой конструкции. К тому же при ударе кузов будет сминаться неравномерно. Поэтому такая схема реализации деформируемых зон сегодня практически не используется.
2. Путем создания складок в лонжероне. Эти складки позволяют сминать силовую конструкцию при ДТП в так называемую гармошку. В данном случае энергия удара максимально нивелируется. Такая конструкция есть не только на переднем, но и на заднем лонжероне. ВАЗ 2170 также не является исключением. Благодаря складкам существенно смягчается ударная сила как с тыльной, так и с фронтальной стороны.

Дополнительно лонжерон может ослабляться путем проделывания отверстий в нем. Но чаще всего они нужны для крепления навесных узлов и агрегатов. Такие отверстия присутствуют и на рамах грузовиков. Частично они тоже выполняют функцию деформируемых зон.

Замена заднего правого лонжерона 2109

Состояние заднего лонжерона определяется внешним осмотром, если кузовной элемент имеет следы сильной коррозии и основательно прогнил, он подлежит замене, его ремонт во многих случаях нецелесообразен. Еще перед выполнением работ необходимо осмотреть сам кузов автомобиля, нередко железо на 2109 прогнивает до такой степени, что привариваться практически не к чему.

Для проведения ремонтных работ потребуется:

• сварочный аппарат;
• электродрель со сверлами;
• отвертки;
• набор ключей;
• молоток;
• керн;
• зубило;
• зачистные круги.

Предварительно необходимо купить сам лонжерон пола (ЛП), средняя розничная цена кузовного элемента в автомагазинах – от 1800 до 2500 рублей, каталожный номер – 2108-5101372. Это запасная часть подходит на модели 2108-09-13-14, с минимальными изменениями может устанавливаться на вазовские машины 21099 и 2115. Так как при замене лонжерона в основном приходится работать под машиной, необходимо продумать, как сделать так, чтобы можно было удобно подобраться снизу. Здесь есть несколько вариантов:

• использовать автоподъемник;
• производить работы на смотровой яме, вывесив заднюю часть кузова на «козлах» или других подставках;
• опрокинуть автомобиль на бок, подставив надежный упор.

Перед тем как приступить к высверливанию старого лонжерона, необходимо произвести частичную разборку автомобиля, снять:

• задние сиденья;
• бензобак;
• обшивку пола сзади;
• коврики;
• заднюю балку (придется отсоединить тросы ручника и тормозные шланги).

После разборки можно приступать к непосредственному снятию заднего ЛП, для этого необходимо найти точки крепления, высверлить их в местах точечной сварки с помощью сверла, зажатого в патрон дрели. После демонтажа кузовной детали необходимо тщательно зачистить металл под лонжероном и загрунтовать, снять транспортировочный грунт с новой детали (очень эффективно и быстро снимается с помощью пескоструя). Чтобы правый лонжерон встал точно по месту, следует пользоваться замерами (существуют контрольные точки крепления агрегатов), между элементами передней и задней подвески должно быть определенное расстояние (между креплением задней балки и переднего поперечного рычага).

Это интересно: Чистка дроссельной заслонки — подробная инструкция, как почистить своими руками

После определения контрольных точек лонжерон прихватывается сваркой в нескольких местах, проверяется правильность установки, затем деталь окончательно приваривается к посадочному месту. Заключительная стадия ремонта состоит из следующих этапов:

• зачистка окалины сварки шлифовальным кругом;
• обезжиривание поверхности металла;
• нанесение грунта, антикоррозийного покрытия.

Очень важные условия при выполнении сварки – прерывистый шов, максимум длиной 4-5 мм. Сплошной сварочный шов недопустим, при такой сварке кузов теряет эластичность, становится очень жестким. Левый задний ЛП на «Восьмерке»или «Девятке» меняется точно так же, как и кузовной элемент с правой стороны, порядок выполнения работ и принцип установки такой же.

Функции лонжерона автомобиля

Данное название имеет французские корни и говорит о продольном движении чего-либо. Такое наименование есть у разных инженерных конструкций в авиации, ж/д и водном транспорте.

Почти у каждого ТС есть такая несущая конструкция. Лишь рамные автомобили являются исключением. У них несущая деталь – рама.

В традиционных автомобилях лонжероны находятся там, где располагаются пассажиры и массивные габаритные узлы, усиливая конструкцию кузова, выполняют функции демпфера между кузовом и подвеской.

Некоторая доля нагрузки, которую получает автомобиль от дорожного покрытия, приходится на лонжерон. Соответственно, увеличивается комфорт людей, находящихся в машине.

Для того чтобы смягчить удары и прочие воздействия, элемент может быть с разными особенностями в конструкции:

• Сечение меняется в конкретных точках и толщина уменьшается.
• Отверстия, предусмотренные по технологии, выполняются в точках, где меньше всего статическая нагрузка.
• Присутствуют необычные складки, с помощью которых деталь сминается во время очень сильного удара. Такая конфигурация лонжерона способствует защите пассажиров за счет снижения негативного воздействия.

Типы

Как уже упоминалось, лонжероны занимают разные позиции в автомобиле. Здесь многое зависит от особенностей кузова (грузовой транспорт, легковой или грузовой автомобиль).

Расположение бывает следующим:

1. Параллельным и горизонтальным по отношению друг к другу;
2. Вертикальным, с небольшим изгибом;
3. Горизонтальным и минимальным углом;
4. Горизонтальным и небольшим изгибом.

Тип конструкции, которая упомянута первой, нашла применение в грузовом транспорте.

Рама грузового автомобиля Mercedes-Benz с параллельно-горизонтальным расположением лонжеронов.

Что касается остальных вариантов, то они популярны и применяются в легковых машинах.

Задний левый лонжерон пола ВАЗ 21099.

Особенности замены задних лонжеронов ВАЗ-2109, стоимость ремонта в автосервисе

Автомобили семейства ВАЗ-2108-09 не отличаются крепким кузовом, прочным кузовным железом, особенно быстро металл ржавеет, если он не обработан антикором. Со временем на металлической поверхности появляется ржавчина, нередко подгнивает и задний лонжерон с любой стороны, в процессе эксплуатации на нем появляются трещины. Если долго ездить с гнилым лонжероном, может вырвать заднюю балку, что приведет к непредсказуемым последствиям. Чтобы в пути не случилось крупной неприятности, а то и беды, лонжерон лучше заблаговременно поменять, эту работу можно выполнить в условиях автосервиса или своими руками в гараже при наличии достаточного опыта, необходимого инструмента и материалов.

Это интересно: ГУР: неполадки, запчасти, ремонт насоса своими руками в условиях гаража

Преимущества и недостатки

Использование лонжеронов при конструировании кузовов автомобилей и уход от традиционной рамной компоновки кузова имеет ряд преимуществ при относительно небольшом количестве недостатков. К достоинствам использования лонжеронов следует отнести:

• резкое снижение массы кузова и автомобиля в целом;
• обеспечение большей жесткости на кручение и, как следствие, лучшую управляемость авто;
• относительную простоту конструкции;
• высокую безопасность такого типа кузова в случае дорожно-транспортного происшествия.

Тем не менее, несмотря на ряд существенных достоинств, у лонжеронов имеется и значимый недостаток – очень ограниченные возможности восстановления в случае деформации.

Читать далее: Двигатель греется радиатор холодный в чем причина

Связано это с тем, что передний и задний лонжероны намертво крепятся к кузову с помощью сварных швов. Параметры жесткости лонжерона и степень противодействия нагрузкам четко рассчитываются автопроизводителем. По этой причине восстановление лонжерона после сколь-либо значительного повреждения (подобная ситуация – не редкость в случае ДТП) приводит к тому, что деталь изменяет свои характеристики прочности и не способна полноценно выполнять свои «обязанности» по обеспечению жесткости кузова.

При этом вварить новый лонжерон также не удастся ввиду конструктивных особенностей. Фактически, при повреждении лонжеронов любой ремонт становится весьма относительным, и заводские характеристики существенно ухудшаются.

Основные проблемы машины, связанные с лонжеронами

Низкая подверженность лонжеронов разрушению не является залогом полной безопасности. Проблемы все равно существуют, среди них:

• существенной проблемой классической конструкции является подверженность автомобиля эффекту усталости. Весь металл через 10 лет теряет большую часть прочности даже без визуальных повреждений. С виду лонжерон может быть прочным, а по техническим характеристикам он существенно уступает новому;
• сильная деформация лонжеронов при попадании в ДТП, в будущем машина теряет характеристики даже при ремонте этой составляющей. Нередко после ДТП смещается двигатель и компоненты подвески;
• сложность ремонта обусловлена спецификой конструкции. В свободном доступе не продаются швеллеры, которые имеют встроенные элементы «гармошки» или обладают переменным сечением. Если устройство лопнет, вернуть изначальную прочность будет невозможно, кроме замены. При попадании в аварии обязательно нужно проверить наличие повреждений на несущей части авто даже при визуально удовлетворительном состоянии.

Сгнивший лонжерон

Способ ремонта определяется на основании степени и типа повреждений. Проще всего заменить лонжероны в рамной конструкции, их можно будет извлечь с минимальным количеством дополнительных работ. Если он является основой несущей части кузова, возникают сложности в замене, а порой его невозможно сменить. В старых автомобилях стоимость работ такова, что замена лонжерона становится бессмысленной.

После особенно тяжёлых аварий вытягивание лонжерона становится невозможным, единственный выход – замена. При несоблюдении какого-либо из этапов замены – подбора, сваривания, крепления и т. п. – скоро может произойти повторная поломка.

https://youtube.com/watch?v=_vUweQVx-uo

Виды лонжерона

Конструктивные особенности элементов и их монтаж зависят от технологии изготовления определенного типа транспортного средства, где лонжероны автомобиля могут располагаться так:

• параллельно и горизонтально по отношению друг к другу;
• изогнуто, в соответствии с контуром всего днища машины;
• вертикально;
• под углом.

Одинаковый тип можно увидеть на транспортных средствах совершенно разного исполнения и назначения: грузовик, внедорожник, легковой автомобиль. Несущие конструкции, выполненные горизонтально параллельно, обычно можно увидеть на машинах с улучшенной проходимостью.

Конструкция в вертикальном исполнении дает возможность снизить пол, не изменяя его плоских качеств. Изогнутые элементы позволяют получить такой же результат, только при этом появляется дополнительная безопасность.

Рекомендуем

«Как снять датчик охлаждающей жидкости самостоятельно и заменить на новый» Подробнее Между лонжеронами кузова автомобиля есть поперечные вставки, которые являются ребрами жесткости. Расположение вставок может быть различным: К- либо Х-образно, под углом 90° к лонжерону. Для легковых машин используется для закрепления деталей сварка, для грузовых – клепки.

Элементы оборудуются специальными кронштейнами, с помощью которых происходит установка функциональных узлов.