Как по другому называется бампер в машине
Бампер
Ба́мпер — энергопоглощающее устройство автомобиля (на случай лёгкого удара) в виде бруса, расположенного спереди (часто и сзади). Бампер является разновидностью буфера.
Содержание
Стандарты
Если на разных автомобилях установить бамперы на различной высоте, то при столкновении двух машин они могут остаться целыми, в то время как кузова будут повреждены. Поэтому разработаны стандарты, определяющие высоту установки и ударопоглощающие характеристики бамперов.
В Европе это стандарт ЕC R 42, в США — нормы США (часть 581), в Канаде — стандарт автомобильной безопасности Канады CMVSS 21S. [1]
История
Ранние конструкции
Первые автомобили, как и конные экипажи, обходились без бамперов.
Но до 1920-х годов бамперы оставались большой редкостью.
Во второй половине того же десятилетия стали появляться модели, преимущественно — высшего класса (например, Packard), оснащаемые бамперными устройствами, обычно — в виде дополнительного оборудования. Одним из первых массовых автомобилей с бамперами в качестве стандартного оборудования был Ford Model A.
Бампера автомобилей этой эпохи представляли собой две узкие горизонтальные полосы пружинной стали, укреплённые спереди и сзади на раме при помощи пружинящих же кронштейнов. Причём конструкция была поразительно схожа на автомобилях разных производителей. Отделка могла быть как блестящей (никелировка или хромировка), так и под цвет кузова.
Бампера такой конструкции обеспечивали неплохую защиту при случайных столкновениях на небольшой скорости за счёт изгибания пружинящих пластин, однако, на случай серьёзного ДТП были слишком хлипкими. Тем не менее, бампера подобной конструкции имели широкое хождение вплоть до конца 1930-х годов. Предпринимались попытки улучшить защиту и внешний вид, например, на «Паккардах» середины 1930-х годов появились бампера в виде одной широкой и толстой пружинящей полосы в форме эллипса с обрезанными концами, с прорезями и трёмя штампованными жёсткими накладками — по центру и по краям. Перемычки, соединяющие полосы, превратились на многих моделях в «клыки».
1930-е — 1950-е
Однако, передовые производители уже в начале 1930-х перешли на более совершенные бампера в виде достаточно массивных горизонтальных брусьев из стальных штамповок с П-образным профилем. Эти бампера защищали не за счёт пружинного эффекта, а благодаря сминанию. После удара их можно было выправить, или в случае тяжёлых повреждений — заменить. На «Фордах» такие бампера с горизонтальным рифлением для повышения прочности появились ещё в 1932 году (на илл. справа). Эти бампера были прочнее и лучше вписывались в дизайн автомобилей, им можно было придать практически любую форму.
На протяжении 1930-х форма бамперов совершенствовалась. Если в начале десятилетия это были просто непритязательные прямоугольные брусья, то к концу десятилетия можно было встретить автомобили с очень сложными, вычурными хромированными бамперами. Например, на «Паккардах» конца десятилетия бампера имели форму закруглённых на концах брусьев с очень сложным сечением (на илл. слева). Широко распространились «клыки» и всевозможные дополнительные брусья, крепящиеся к ним — бампер превратился из средства повышения безопасности в важнейший декоративный элемент автомобиля, существенную деталь его дизайна.
Схожие тенденции сохранились и в послевоенные годы, в это время бампера становились более массивными и лучше скульптурно проработанными. Появляются «уши», заходящие на боковину кузова и предохраняющие её от повреждения. В 1940-е годы начинают устанавливать фартуки бамперов — горизонтальные листы стали, расположенные между брусом бампера и кузовными панелями и предотвращающие появление брызг грязи.
Наибольшее разнообразие форм дали 1950-е годы. Дизайн автомобилей в целом становился сложнее, и бампера всё больше превращались в сложные сооружения из большого числа хромированных пластин. Особенно это было заметно на североамериканских автомобилях.
Если в Европе в целом сохранялась простая форма бампера в виде горизонтального бруса (на илл. справа), в США от неё наоборот старались отойти. Верхом этой тенденции стали бампера американских автомобилей конца 1950-х годов. В эту эпоху впервые появились и стали пользоваться популярностью интегрированные бампера — которые не крепятся снаружи кузовных панелей, а сами являются кузовной панелью. На большинстве американских автомобилей передний бампер был исключительно массивным и объединял функции собственно бампера, панели передка, частично — решётки радиатора и даже части передних крыльев. На бамперах начинают устанавливать указатели поворота и противотуманные фары, для улучшения охлаждения двигателя добавляются многочисленные прорези или сетчатые решётки (на илл. слева).
1960-е — 1970-е
В 1960-е годы автомобильная мода в Северной Америке (и частично Японии) и Европе впервые сильно разошлась. Это отразилось и в разнице конструкции бамперов на разных континентах.
В Европе продолжали развивать тип бамперов, сложившийся ещё в 1930-е годы, в виде горизонтального хромированного бруса с закруглёнными краями. Единственными добавлениями становятся полосы резины, предохраняющие хромировку при незначительных столкновениях. Узкие хромовые полоски бамперов придавали среднестатистическому европейскому автомобилю скромный, даже несколько аскетичный внешний вид. Типичный пример — бампера ВАЗ-2101 (на илл. справа). Грязезащитные фартуки бамперов в большинстве случаев становятся из горизонтальных вертикальными и приобретают форму штампованной панели передка, повторяющей контур передних крыльев. Такие бампера были распространены все 1960-е и первую половину 1970-х с преимущественно косметическими усовершенствованиями (в основном — перенос поворотников в бампер и придание ему более прямоугольных обводов).
В противоположность этому стилю, североамериканские производители совершенствовали выработанный ими тип интегрированного бампера, бампера европейского типа же встречались на автомобилях детройтской «большой тройки» лишь эпизодически.
На протяжении 1960-х в США выработалось несколько очень специфичных, используемых практически только автопромом этой страны, дизайнерских приёмов, связанных с бамперами.
Наиболее типичной формой бампера была напоминающая бампера грузовиков, по форме такой бампер был близок к прямоугольному параллелепипеду (на илл. слева). Обычно для улучшения внешнего вида его облагораживали подштамповками и встроенными поворотниками. Этот тип практически без изменений использовался вплоть до конца 1970-х годов.
Другим вариантом были бампера, полностью интегрированные в передок. Как правило, концы таких бамперов выполнялись сильно выдающимися вперёд, так же оформлялись и передние крылья, что придавало автомобилю очень специфический внешний вид (на илл. слева и справа).
Во второй половине десятилетия в США распространилась мода на спортивный стиль. Многие автомобили в это время обзавелись совершенно символическими бамперами в виде узких полосок металла, расположенных под решёткой радиатора, даже не выступающих за габарит автомобиля. Естественно, защита, ими даваемая, была так же чисто символической.
В 1968 году на «Понтиаках» появились крашенные под цвет кузова пластиковые интегрированные бампера типа «Enduro» (на илл. справа), однако, в те годы они не получили распространения из-за плохого внешнего вида и недостаточной прочности.
Совершенно эксклюзивными были бампера на автомобилях корпорации «Крайслер» конца 1960-х — начала 1970-х, окружавшие решётку радиатора (на илл. слева).
Важной вехой в развитии американских бамперов стали принятые в 1973 году государственные стандарты безопасности, введённые вследствие обеспокоенности страховых компаний значительно участившимися случаями тяжёлых повреждений автомобилей в пустяковых авариях, вызванными конструкцией бамперов.
Хотя это нововведение и значительно ограничило «полёт» дизайнерской мысли, невозможно отрицать его реальной эффективности, так что с точки зрения потребительских качеств подобное вмешательство государства было во многом благом. Соответствующие стандарту бампера могли быть фактически только одного вида и конструкции — массивные и прямоугольные горизонтальные брусья (на илл. слева). Такие бампера во многом стали задавать тон дизайну автомобиля в целом. Широко распространились клыки («bumper-guards») и резиновые накладки. О некогда популярных интегрированных бамперах и многих интересных дизайнерских находках, вроде окружающего решётку радиатора бампера, пришлось забыть на много лет вперёд.
В Европе в эти же годы производители также озаботились повышением прочности бамперов. В моду вошли бампера более прямоугольной формы, вроде тех, что можно видеть на старых выпусках ВАЗ-2106. Типичными деталями становятся цельнопластиковые или резиновые «клыки» и всевозможные резиновые накладки (на илл. справа).
В 1960-е годы значительно повысился интерес к безопасности автомобилей, соответственно, появляются многочисленные проекты «безопасных» бамперов — цельнорезиновых, наполненных газом или жидкостью, и так далее. Однако, большая часть подобных проектов осталась нереализованной на серийных автомобилях.
Во второй половине 1970-х годов появляются алюминиевые бампера, менее декоративные, чем хромированные, но более крепкие и легко восстанавливаемые. Типичный пример таких бамперов — ВАЗ-2105 (1980) и ВАЗ-2121 «Нива» (1977).
Современный этап
В 1976 году французская фирма SIMCA применяет интегрированные пластиковые бампера (на илл. слева), которые быстро распространяются среди европейских производителей автомобилей.
Поначалу их выполняют не столь радикальной форме, как на «Симке». Обычно в эти годы пластиковые бампера имели чёрный цвет и повторяли по форме поздние хромированные (на илл. справа). Нередко они имели декоративные хромированные вставки. Одновременно получают широкое распространение массивные пластиковые накладки на боковины, своего рода «боковые бампера».
С появлением в США «европеизированных» автомобилей, туда проникают и бампера такой конструкции, хотя из-за местных стандартов долгое время более распространёнными остаются хромированные и алюминиевые (более прочные и привычные местному покупателю).
В 1980-е годы в Европе получают массовое распространение интегрированные бампера контрастного цвета (обычно, чёрные или серые). Их форма учитывает требования аэродинамики (на илл. слева). Нижняя часть такого бампера обычно представляет собой спойлер, уменьшающий поток воздуха под днищем. В специальных гнёздах крепятся противотуманные фары, иногда — указатели поворота.
В конце же десятилетия повсеместное распространение получают окрашенные под цвет кузова (иногда — в контрастный цвет) интегрированные бампера из стеклопластика, термопластика или аналогичных материалов (на илл. справа внизу). Внутри таких бамперов расположены усилители из металла, задающие характер деформации при серьёзном ударе и входящие в продуманную систему мер по запрограммированной деформации кузова, а сам бампер играет более декоративную, нежели защитную функцию.
Наряду с преимуществами, у таких бамперов есть и существенные недостатки — хрупкость, высокая цена, трудоёмкость и дороговизна ремонта.
Современные бампера отличаются от конструкций начала девяностых преимущественно формой. Эти бампера уже не играют самостоятельной роли в дизайне автомобиля, они скорее являются продолжением его кузовных панелей. Хотя в последнее время, ввиду популярности дизайна в стиле «ретро», наблюдается повышение интереса ко всевозможным хромированным накладкам и другими элементами «ретро-стайлинга».
Некоторые модели пикапов и внедорожников и сегодня используют хромированные бампера, близкие к классическим образцам, например, Nissan Titan, хотя настоящая технология хромирования сегодня практически не используется ввиду большой вредности этого производства для персонала и окружающей среды (см. RoHS).
Стандарты в Северной Америке
В Канаде стандарт 8 км/час продержался до 2009 года после чего он был унифицирон со стандартом в США. Законодатели сочли, что стандарт в 4 км/час используется во всем мире и к тому же такой бампер более безопасен для пешеходов.
Типы, конструктивные элементы автомобильного кузова и названия деталей
Любой легковой автомобиль построен на базе кузова, и это самая большая деталь автомобиля, которая выполняет много функций. Особая конструкция кузова позволяет автомобилю выдерживать нагрузки при движении и поглощать энергию удара в случае аварии. Также эта часть машины служит основанием, на котором крепятся все функциональные детали и узлы. Производители легковых машин выпускают самые различные варианты кузовов, что делает каждую модель уникальной по внешним признакам. Однако те же производители придерживаются основных параметров при изготовлении, которые характеризуют тип кузова и вариант его исполнения.
Основные типы
Прежде чем разобрать, из чего состоит кузов легкового автомобиля, нужно выделить основные типы его исполнения. Легковые машины серийного производства выпускаются в таких основных типах:
Есть и другие типы, но эти три являются основными и наиболее распространенными.
Кузов типа седан являются самыми популярным. Серийный седан имеет четыре двери для пассажиров, моторный отсек и багажный. Такой тип кузова является наиболее оптимальным для перевозки пассажиров и небольшого багажа.
Хетчбэк представляет собой машину с двумя дверями для пассажиров, моторный отсек и багажное отделение, не разделенное с салоном. Такой тип имеет ограничения по перевозимому грузу, а также не очень удобен для перевозки пассажиров. Однако такое исполнение имеет свои преимущества. Автомобили в таком типе кузова имеют более низкий вес и размеры, что положительно сказывается на его экономичности относительно расхода топлива.
Легковые машины в кузове универсал рассчитаны на усиленные нагрузки. Багажное отделение таких машин отличается увеличенным объемом, что не мешает оставаться салону в полноценном размере. Устройство универсала дает возможность еще больше расширить багажное отделение за счет складывания задних пассажирских сидений.
Материал и технология изготовления
Кузов современного легкового автомобиля изготавливается из высокопрочной стали, которая проходит несколько этапов обработки. Небольшая толщина используемого металла позволяет намного уменьшить общий вес машины, что положительно сказывается на его динамике и экономичности. Несмотря на маленькую толщину стали, конструкция кузова рассчитана таким образом, что он является одновременно и легким, и прочным.
На большинстве современных авто кузовные детали скрепляются между собой точечной сваркой. Это позволяет обеспечить надежность соединения элементов и уменьшить количество кромок и острых углов, которые наиболее уязвимы по отношению к коррозии. В перспективе автомобильная промышленность будет применять лазерное сваривание деталей. Такой подход сводит к минимуму наличие выпуклостей и впадин на швах, а конструкция кузова станет более простой и надежной.
Общее устройство кузова
Чтобы разобраться, из чего состоит кузов легкового автомобиля, следует рассмотреть основные детали, которые входят в его устройство. Для более простого понимания, устройство кузова автомобиля можно условно разделить на три отсека. Из чего же состоит кузов? Общая схема расположения частей следующая:
Рассмотрим, из чего состоит каждый из этих элементов более подробно.
Моторная часть состоит из следующих основных деталей:
Схема моторного отсека устроена таким образом, что при столкновениях энергию удара принимают на себя лонжероны и передняя балка. Деформируясь, они уменьшают нагрузку на пассажирский отсек. Такая конструкция повышает шансы водителя и пассажиров уберечься от травм в ДТП.
Схема расположения деталей пассажирского отсека легкового авто следующая:
В других источниках названия деталей кузова могут незначительно отличаться, однако сути дела это не меняет. Приведенная схема позволяет в общих чертах разобраться, из чего состоит кузов и каково его устройство.
Все части пассажирского отсека легкового авто имеют необходимую жесткость, которая обеспечивает надежное крепление облицовочных и функциональных деталей. Помимо этого устройство пассажирской части делается таким образом, чтобы обеспечить максимальную пассивную защиту в случае боковых столкновений.
Багажный отсек легкового авто состоит из задней панели и крыльев. Схема этого отделения разработана таким образом, что его устройство позволяет выдерживать нагрузки от полезного багажа, а также обеспечить пассивную безопасность в случае ударов в заднюю часть автомобиля.
Устройство кузова легковых машин зависит от модели, производителя и других деталей. Однако в большинстве серийно выпускаемых машин схема расположения кузовных деталей примерно одинакова. Резкое отличие имеют только спортивные автомобили и прототипы концептуально новых моделей, произведенных в количестве нескольких единиц. Кузов таких машин может иметь иную конструкцию.
Все что нужно знать — предназначение, устройство и виды бамперов
Передний или задний бампер — часть автомобиля, которая является энергопоглотителем на случай удара при столкновении с препятствием, в том числе с другим авто. Такой буфер имеет форму бруса и может изготовляться из разных материалов. Бампер передний или задний бывает нескольких разновидностей, что определяет их конечное предназначение и конструкцию.
История
В большинстве источников упоминается 1930 год, как год возникновения автобампера. Генри Форд, владелец торговой марки Ford, распорядился приварить П-образную металлическую деталь спереди автомобиля. Это и был самый первый передний бампер в том виде, в котором вы его знаете.
В 1989 году Леопольдом Свитаком также был установлен такой буфер на машине, которая сейчас называется Tatra. Издавна передних и задних обвесов у транспортных средств не было вовсе, хотя некоторые предусмотрительные водители могли устанавливать самодельные буферные приспособления. Более, чем через восемьдесят лет, то есть в 1971 году в Америке всех обязали устанавливать эту важную часть машины для обеспечения безопасности водителей и пассажиров.
Для чего нужен бампер
Передний бампер на авто нужен для защиты от последствий возможного лобового столкновения авто с другими физическими объектами. Например от поломки системы охлаждения двигателя. Кроме этого, сейчас подобные детали стали также использоваться для поднятия статуса авто, то есть для его украшения и аэродинамических характеристик. Помимо самой пластиковой защиты используют усилитель бампера, который делает декоративный буфер одним из действенных элементов безопасности.
Виды бамперов и материалы для их изготовления
Новый передний бампер, устанавливаемый на авто — это не только улучшение безопасности всех участников дорожного движения, но также изменение внешнего вида машины. Автолюбители самостоятельно или, пользуясь услугами СТО, могут установить буфер одной из перечисленных ниже видов.
Разновидности пластика из которого делают обвесы:
Усилители увеличивают жесткость бампера, поэтому применяются как для металлических буферных изделий, так и для придания крепости пластиковым деталям.
На каждом обвесе, имеется маркировка, которая поможет понять из какого материала он произведен. Различают следующие виды бамперов:
Преимущества и недостатки
Главный плюс для любого буфера, который необходимо отремонтировать, это возможность термической или иной инструментальной обработки материала.
У пластиковых бамперов низкая цена. Силиконовые модели эргономичны, они имеют меньшую жесткость и просто ремонтируются. Пластик с высокой степенью жесткости может потрескаться, его ремонт более сложный и дорогой. Поэтому лучше выбирать силиконовый материал, чем пластиковый.
Металлические силовые буферы отличаются надежностью. В основном такие детали устанавливаются на внедорожники или любителями экстремальной езды. Однако громоздкие обвесы не популярны и являются необоснованно тяжелыми для установки на легковое авто.
Устройство бампера
Новые бамперы устроены следующим образом: к раме машины на специальные кронштейны крепится основная деталь; между ними располагается балка и дополнительный элемент жесткости в виде вставки ячеистой структуры, образуя энергопоглощающий элемент.
Крепежом для буфера безопасности могут служить кронштейны или другие спецдетали, предназначенные для фиксации приспособления. Не все из указанных выше составных частей присутствуют в каждом буфере автомобиля. Например, сетка устанавливается не всегда, облицовка бампера также может отсутствовать.
Передние и задние бамперы – необходимая часть автомобиля. Они имеют эстетические, аэродинамические свойства. Однако, важнейшая их функция – безопасности при езде, во время несильных столкновений автомобиля с другими авто или препятствиями.