Как создают автомобили?

Дизайн автомобиля

В современном мире главную роль в создании автомобилей часто играют не изобретатели, не инженеры и даже не художники-дизайнеры, а маркетологи. По-английски «маркет» означает рынок, продажа. Маркетологи изучают рынок, выясняют, какой будет спрос на будущую машину и кому она вообще нужна. После таких исследований становится понятно, в каких модификациях надо выпускать будущую машину, какие будут использованы двигатели и какой будет у машины внешний вид. Поэтому многие современные машины очень похожи друг на друга. Дизайнер и хотел бы нарисовать модель, которая была бы непохожа на все остальные машины, но маркетологи сразу же говорят ему: «А кто купит такой автомобиль? Несколько любителей изящных искусств? А у нас стоит задача продать миллион автомобилей. Это значит, что автомобиль должен нравиться всем сразу!»

Очень часто разные производители автомобилей обращаются за помощью в одни и те же дизайнерские бюро. В разработке внешнего вида автомобилей больше всего преуспели итальянские дизайнеры. Всемирно известны такие студии, как «Италдизайн», «Бертоне», «Пининфарина». Например, корейская машина «Хёндэ Матрикс» «нарисована» художниками «Пининфарины», а внешность многих моделей «Опеля» придумана в «Бертоне».

Производителям автомобилей гораздо проще обратиться в одну из студий и получить готовый проект, чем ломать голову над уникальной внешностью будущей модели. Именно из-за этого несведущий автолюбитель, особенно на расстоянии, не может отличить одну марку от другой. Ведь все современные машины очень похожи друг на друга, как летающие тарелки.

Когда все требования к будущему автомобилю обозначены и художник-дизайнер на специальной доске представляет несколько вариантов его внешнего вида в натуральную величину, за дело принимаются конструкторы. Очень часто предварительно изготавливают уменьшенную пластилиновую модель (в масштабе 1:5 или 1:10).

Сборка автомобиля

Перед постройкой опытного образца нового автомобиля изготавливают макет его кузова в натуральную величину. Он нужен конструкторам и инженерам, чтобы изучить расположение сидений, руля, педалей. Всего того, что называется эргономикой. Одновременно с этой работой приступают к делу специалисты по агрегатам, то есть по двигателю, коробке передач и трансмиссии. Сначала все агрегаты проходят испытания на стенде, и только потом их устанавливают на опытный образец.

Создание современного автомобиля невозможно без помощи компьютера. Сейчас компьютер стал основным инструментом для проектирования и даже испытания автомобиля. Например, одна из последних модификаций автомобиля «Форд Мондео» создана полностью на компьютере без единого бумажного чертежа. Не было также и пластилиновых моделей. Тем не менее испытателям новый автомобиль сразу очень понравился, и машина с успехом была запущена в серийное производство

Современный автомобильный завод — это целый город. В одной части города собирают узлы и агрегаты, в другой — кузова. Значительную часть операций выполняют роботы. Движениями роботов управляют опять-таки компьютеры. В искрах и сиянии электросварки кузов автомобиля перемещается с места на место. К лонжеронам приваривается пол, потом крылья и крыша. В других цехах роботы с поразительной точностью собирают двигатели. Наконец, все части автомобиля встречаются на главном конвейере. С него уже выезжают полностью готовые машины.

Испытания автомобиля

Когда строились первые автомобили, у создателей не было особой необходимости заботиться о такой неведомой еще им стороне, как аэродинамика. Аэродинамикой называется сопротивление встречного воздуха при движении автомобиля на большой скорости. Да и скоростей-то поначалу больших не было.

В наше время, прежде чем начнется серийный выпуск автомобиля, его опытный образец загоняют в аэродинамическую трубу. Это такая специальная огромная труба, куда умещается целый автомобиль. В ней с помощью мощного вентилятора дует очень сильный ветер, который имитирует поток встречного воздуха при движении на большой скорости. Опытный автомобиль оборудован приборами, которые измеряют величину этого потока. После таких испытаний конструкторы нередко изменяют форму автомобиля. Их задача — сделать кузов таким, чтобы его сопротивление потоку воздуха было как можно меньше. Именно поэтому многие современные автомобили имеют такие плавные, как бы «зализанные» формы.

После трубы необходимо провести дорожные испытания. Для этого построены специальные полигоны. Самый первый был открыт в 1927 г. на заводе «Паккард». Потом испытательные полигоны начали строить повсюду. В России они тоже есть. Для испытаний на полигоне устраивают все виды дорог, высокие подъемы, броды, спуски, скоростные трассы. На специальном треке с наклонными поворотами проверяется способность автомобиля быстро разгоняться и тормозить, а также определяется максимальная скорость.

Одним из важных параметров автомобиля считается время разгона до 100 км/ч. Под управлением опытного водителя она выезжает на идеально ровное шоссе. Чтобы исключить влияние ветра, автомобиль разгоняется сначала в одну сторону, потом в другую.

Нелегким испытаниям подвергают и отдельные узлы машины. Например, двигатели заставляют работать по многу часов подряд, как будто хотят его сломать. Но это необходимо, чтобы убедиться в надежности конструкции.

Краш-тест

Все современные автомобили проходят особое испытание — краш-тест. Выражение это происходит от двух английских слов: «краш» — «грохот, авария» и «тест» — «проба, испытание». Таким образом, это испытание того, как будет вести себя автомобиль и его части при аварии. А заключается оно в том, что машину на скорости ударяют о какое-нибудь неподвижное препятствие.

Краш-тест дорогое испытание. Ведь приходится разбивать совершенно новую машину. Но это необходимо. Оказывается, бывает недостаточно подсчетов на бумаге, которыми занимаются исследователи, изучая прочность автомобиля. Также недостаточно и испытаний на дороге, которые проводят гонщики. Один из самых важных показателей автомобиля — это безопасность. А ее уровень лучше всего можно выяснить только краш-тестом.

Проводят его следующим образом. Ставят бетонный куб, очень прочный и тяжелый. На некотором расстоянии от него устанавливается автомобиль. В него на водительское место, а иногда еще и на пассажирское, сажают манекены. На всех «частях тела» этих манекенов устанавливают датчики. Они улавливают все удары и перемещения, которым подвергается манекен во время запланированной аварии. Потом к машине привязывают трос. Мощный электромотор с помощью этого троса начинает тянуть автомобиль к бетонному кубу. В момент удара скорость доходит до 65 км/ч. После таких испытаний специалисты внимательно исследуют показания датчиков и делают вывод о безопасности того или иного автомобиля. Инженеры и механики, изучая повреждения автомобиля, оценивают возможность отремонтировать разбитую машину после аварии. Самыми лучшими считаются результаты, при которых меньше всего пострадал водитель и пассажиры.

Автомобили, оборудованные ремнями и подушками безопасности, оставляют гораздо больше шансов своим пассажирам.

Что такое концепт-кар?

Концепт-кар — слово английское. Первую его часть, «концепт», можно перевести как «представление о будущем», а «кар» — это просто автомобиль. Все вместе обозначает «машина будущего», какой она представляется конструкторам. Каждая известная автомобильная фирма раз в несколько лет создает такие машины.

Концепт-кары не встретишь на городских улицах, потому что их выпускают в единичных экземплярах или в очень небольшом количестве. Автомобили эти очень дорогие, ведь они воплощают в себе самые передовые достижения науки и техники. Собирают их, как правило, вручную, тщательно подгоняя все детали. На такие машины можно долго смотреть не отрываясь и любоваться ими, как произведениями искусства. Обычно их показывают на больших автомобильных выставках.

Лишь через несколько лет, после того как концепт-кары впервые были показаны на выставке, может начаться выпуск этих машин на автозаводах. Но часто далеко не в том первоначальном выставочном виде, а в упрощенном, чтобы их было легче собирать на конвейере.

На одной из выставок в Детройте был представлен концепт «Бьюик ля кросс». Это одновременно и седан, и пикап. Для того чтобы машина видоизменилась, не надо нажимать ни на какие кнопки, достаточно только приказать голосом. Правда, пока машина понимает только по-английски. Интересно, что произойдет раньше: машина научится понимать другие языки или покупатели выучат несколько английских слов?

Самые изобретательные по части концептов — японские инженеры. Созданный ими городской автомобиль «Хонда-Фуйя-Йо» может поразить кого угодно. Но пока это автомобиль очень далекого будущего.

Не так давно компания «Дженерал моторс» представила новый концепт пикап «Террадин». Эта машина включает в себя массу технических новинок, которые постепенно будут находить серийное применение. Нажав на специальную кнопочку, можно удлинить кузов и загрузить в него рождественскую елку солидной длины без риска подметать ею улицу. К двигателю подключен специальный генератор, который подает на розетку напряжение 220 вольт.

Французские концепт-кары всегда обладали большой долей изящества. Почти прозрачная машина «Ситроен Осмос» очень похожа на маленький домик на колесах. Новый концепт-кар «Хёндэ Неос» выглядит как огромный таракан. Но у него мощный двигатель в 250 л. с.

Перед автомобильными инженерами стоят трудные задачи. Например, сделать такие автомобили, которые могли бы ездить не только на бензине, но и на электричестве. Двигатели таких машин называются гибридными. Концепт-кар «Форд Продиджи» как раз с такой силовой установкой.

Машина, созданная в знаменитой итальянской студии «Пининфарина», называется «Метрокубо». Это название ей дали почти в шутку. Дело в том, что она очень напоминает игрушечный кубик. Только самые внимательные найдут, где у этого автомобильчика фары.

Итальянская дизайнерская студия «Бертоне» выдвинула новую концепцию современного автомобиля. У «Слима» два места, расположенные одно за другим, и сдвигающийся, как на самолете, прозрачный колпак над головой. Создатели «Слима» рассчитывают на понимание молодежи.

«Тойота ЕС-3» построена пока в единственном экземпляре. Но японские инженеры так все рассчитали, что по окончании службы машина не будет ржаветь на свалке. Ее можно будет сдать, как пустую бутылку, и переработать всю, без остатка.

Как сделать автомобиль своими руками

Жела­ние сде­лать авто­мо­биль сво­и­ми рука­ми воз­ни­ка­ет от вдох­но­ве­ния и моти­ва­ции. Это может быть доро­гой спор­тив­ный авто­мо­биль, кото­рый Вы не може­те себе поз­во­лить купить, либо жела­ние создать авто­мо­биль с соб­ствен­ным дизай­ном. Есть несколь­ко спо­со­бов реа­ли­зо­вать свою меч­ту. В этой ста­тье я рас­ска­жу о том, как сде­лать авто­мо­биль сво­и­ми рука­ми. Рас­смот­рим как созда­ёт­ся макет-осно­ва для фор­мов­ки кузо­ва, спо­со­бы изго­тов­ле­ния кузо­ва авто­мо­би­ля, а так­же как мож­но собрать авто­мо­биль сво­и­ми рука­ми из гото­во­го набо­ра (kit-car).

Содер­жа­ние:

Что нужно уметь, чтобы сделать автомобиль своими руками?

Про­цесс созда­ния авто­мо­би­ля сво­и­ми рука­ми нель­зя назвать про­стым. Даже извест­ные авто­про­из­во­ди­те­ли ино­гда допус­ка­ют ошиб­ки в рас­чё­тах и сбор­ке авто­мо­би­лей. Тем не менее, если есть боль­шое жела­ние и уме­ние рабо­тать рука­ми, то, исполь­зуя доступ­ные мате­ри­а­лы и инстру­мен­ты, мож­но сде­лать авто­мо­биль само­сто­я­тель­но. Кро­ме все­го про­че­го, для это­го тре­бу­ет­ся силь­ная воля и упор­ство, тогда мож­но полу­чить впе­чат­ля­ю­щие результаты.

Базо­вые зна­ния и навы­ки, кото­рые необ­хо­ди­мы это: пони­ма­ние устрой­ства авто­мо­би­ля, уме­ние рабо­тать с метал­лом, стек­ло­во­лок­ном и шпа­клёв­кой, уме­ние поль­зо­вать­ся сва­роч­ным аппа­ра­том, базо­вые зна­ния элек­три­ки автомобиля.

Неко­то­рым вещам, кото­рые Вы не уме­е­те делать, при­дёт­ся научить­ся в про­цес­се созда­ния авто­мо­би­ля. Мно­гое мож­но изу­чить из руко­водств и инфор­ма­ции из Интер­не­та. На этом сай­те есть ста­тьи об авто­мо­би­лях, создан­ных люби­те­ля­ми, не обла­да­ю­щих боль­шим опы­том и обу­чав­ших­ся все­му в про­цес­се построй­ки само­дель­ной маши­ны. Вот два при­ме­ра: ста­тья “о созда­нии драг­сте­ра, сти­ли­зо­ван­но­го под Ferrari Enzo” и вто­рая ста­тья “о созда­нии авто­мо­би­ля Scorpione”. Ино­гда будет разум­но при­бег­нуть к помо­щи спе­ци­а­ли­стов. Поду­май­те, что Вы смо­же­те сде­лать сами, а для како­го эта­па луч­ше при­влечь дру­го­го масте­ра. Мно­гим хочет­ся думать, что они пер­во­класс­ные масте­ра на все руки и всё смо­гут сде­лать само­сто­я­тель­но, без при­вле­че­ния помо­щи. Это, порой, явля­ет­ся при­чи­ной, поче­му про­ект затя­ги­ва­ет­ся на слиш­ком дол­гое вре­мя. Ведь то, что может сде­лать опыт­ный про­фес­си­о­нал за день, люби­тель может про­во­зить­ся неде­лю, а то и доль­ше. К при­ме­ру, если Вы не уме­е­те кра­сить, то мож­но само­му под­го­то­вить кузов к покрас­ке, а на саму покрас­ку отвез­ти маши­ну к маля­ру. Либо обтя­ги­ва­ние сало­на оби­воч­ным мате­ри­а­лом мож­но дове­рить спе­ци­а­ли­стам в этом деле. Таким обра­зом, общий про­цесс созда­ния авто­мо­би­ля не будет казать­ся нереальным.

Мастерская и инструменты

Нуж­но рас­по­ла­гать тёп­лой мастер­ской с доста­точ­ным сво­бод­ным пространством.

Изго­тов­ле­ние авто­мо­би­ля сво­и­ми рука­ми тре­бу­ет нали­чия необ­хо­ди­мых инстру­мен­тов. Спе­ци­аль­ные инстру­мен­ты и стан­ки поз­во­ля­ют сде­лать рабо­ту быст­рее и про­ще, но без них мож­но обойтись.

Вот основ­ные необ­хо­ди­мые инстру­мен­ты, кото­рые нуж­ны при созда­нии авто­мо­би­ля сво­и­ми руками:

• Необ­хо­ди­мо иметь хоро­ший вер­стак с боль­ши­ми тисками.

• Пол­ный набор руч­ных инструментов
• Дрель, а луч­ше уста­нов­ку для вер­ти­каль­но­го сверления
• Бол­гар­ка
• Сва­роч­ный аппа­рат (луч­ше полуавтомат)
• Ком­прес­сор. Для покрас­ки и для функ­ци­о­ни­ро­ва­ния пневмоинструментов.
• Крас­ко­пульт
• Зажи­мы раз­ных раз­ме­ров (для креп­ле­ния дета­лей перед сваркой)
• Киян­ки раз­ных раз­ме­ров и форм, молот­ки и под­держ­ки для фор­мов­ки метал­ла (в слу­чае созда­ния кузо­ва из листо­во­го металла).
• Ста­нок «англий­ское коле­со» и листо­ги­боч­ный ста­нок (для более лёг­кой фор­мов­ки листо­во­го метал­ла). Как уже упо­ми­на­лось ранее, без этих стан­ков, молот­ков и кия­нок мож­но обой­тись, даже если делать кузов из листо­во­го метал­ла. Раз­ные мето­ди­ки созда­ния кузо­ва мы рас­смот­рим в этой ста­тье ниже.

Вот при­мер авто­мо­би­ля, кузов кото­ро­го сде­лан из алю­ми­ния на стан­ке “англий­ское коле­со”. Подроб­нее о масте­ре и его авто­мо­би­лях може­те почи­тать в ста­тье “Крис Рун­ге и его авто­мо­би­ли из поли­ро­ван­но­го алю­ми­ния”.

Как самому сделать автомобиль с нуля?

Изго­тов­ле­ние авто­мо­би­ля с нуля пред­по­ла­га­ет созда­ние всех его ком­по­нен­тов и пра­виль­ная их ком­по­нов­ка. Это очень непро­стой про­цесс и может затя­нуть­ся на неопре­де­лён­но дол­гое вре­мя. К при­ме­ру, аме­ри­ка­нец Кен Имхофф делая копию авто­мо­би­ля Lamborghini Countach, мак­си­маль­но при­бли­жен­ную к ори­ги­на­лу, изго­тав­ли­вал прак­ти­че­ски всё с нуля, даже колёс­ные дис­ки. Будучи про­фес­си­о­наль­ным фор­мов­щи­ком метал­ла, он потра­тил 17 лет, что­бы пол­но­стью завер­шить про­ект. В интер­вью он при­знал­ся, что это было не выгод­ное заня­тие и было для него как инте­рес­ная игра. Чаще все­го, при созда­нии авто­мо­би­ля сво­и­ми рука­ми, в каче­стве осно­вы берёт­ся суще­ству­ю­щий серий­ный авто­мо­биль и пере­де­лы­ва­ет­ся. Это самый реаль­ный путь сде­лать авто­мо­биль сво­и­ми рука­ми – сде­лать само­сто­я­тель­но кар­кас, кузов и инте­рьер, а все осталь­ные ком­по­нен­ты взять гото­вы­ми, у дру­го­го авто­мо­би­ля или несколь­ких авто­мо­би­лей. Точ­но так­же дела­ют неболь­шие про­из­во­ди­те­ли авто­мо­би­лей по все­му миру в послед­ние 50 лет или больше.

Нуж­но обза­ве­стись необ­хо­ди­мы­ми руко­вод­ства­ми по авто­мо­би­лю, кото­рый будет исполь­зо­вать­ся в каче­стве доно­ра, что­бы пони­мать устрой­ство всех его узлов (дви­га­те­ля, руле­во­го управ­ле­ния, под­вес­ки, тор­моз­ной систе­мы, электрики).

Создание собственного дизайна кузова

Мно­гие авто­лю­би­те­ли меч­та­ют об обла­да­нии одно­го един­ствен­но­го авто­мо­би­ля с необыч­ным дизай­ном, авто­мо­би­лем сво­ей меч­ты. Мож­но спро­ек­ти­ро­вать и сде­лать такой авто­мо­биль само­сто­я­тель­но. Нача­ло пла­ни­ро­ва­ния дизай­на и стро­и­тель­ства авто­мо­би­ля начи­на­ет­ся с идеи. Дизайн может быть инди­ви­ду­аль­ным, либо ком­би­ни­ро­вать в себе суще­ству­ю­щие фор­мы, взя­тые с дру­гих авто­мо­би­лей. К при­ме­ру, это может быть перед­няя часть, похо­жая на одну маши­ну, а зад­няя — на дру­гую. Когда образ ваше­го авто­мо­би­ля будет при­ду­ман, то его нуж­но нари­со­вать. Суще­ству­ет мно­же­ство гра­фи­че­ских ком­пью­тер­ных про­грамм, кото­рые помо­гут спла­ни­ро­вать и спро­ек­ти­ро­вать авто­мо­биль. Решив, как будет выгля­деть ваш авто­мо­биль, нуж­но понять, какая колёс­ная база под него подой­дёт. Нуж­но выбрать доно­ра, похо­же­го по пара­мет­рам, что­бы колёс­ная база соот­вет­ство­ва­ла, или же её нуж­но будет изменить.

Изготовление полномасштабного макета-основы для создания кузова

Для созда­ния кузо­ва нуж­но сде­лать макет-осно­ву. По этой осно­ве мож­но будет под­го­нять листо­вой металл (фор­му­ет­ся стан­ком “англий­ское коле­со” или молот­ка­ми и киян­ка­ми и на каж­дом эта­пе при­кла­ды­ва­ет­ся к маке­ту), либо сфор­мо­вать стек­ло­во­лок­но, про­пи­тан­ное поли­эфир­ной смо­лой. После фор­мов­ки кузо­ва, макет-осно­ва никак не участ­ву­ет в кон­струк­ции авто­мо­би­ля, а гото­вые пане­ли кре­пят­ся к струк­тур­ным эле­мен­там кон­струк­ции автомобиля.

Для про­ек­ти­ро­ва­ния может исполь­зо­вать­ся ком­пью­тер (про­грам­ма CAD или Alias) с даль­ней­шей рас­пе­чат­кой пол­но­мас­штаб­ных чер­те­жей на плот­те­ре. Суще­ству­ют и уже гото­вые шаб­ло­ны попу­ляр­ных авто­мо­би­лей в элек­трон­ном виде, кото­рые мож­но купить или най­ти в сво­бод­ном досту­пе в интер­не­те. Так­же есть аме­ри­кан­ские ком­па­нии, кото­рые могут изго­то­вить шаб­ло­ны для маке­та-осно­вы любо­го авто­мо­би­ля на заказ.

Вир­ту­аль­ная схе­ма макет-осно­вы для созда­ния копии кузо­ва Mercedes-Benz SLR 300.

Мож­но исполь­зо­вать и ста­рый метод созда­ния маке­та-осно­вы, без при­ме­не­ния ком­пью­те­ра. В нём есть свои пре­иму­ще­ства. Ста­рый метод созда­ния маке­та-осно­вы при­ме­нял­ся кузо­востро­и­те­ля­ми мно­го лет. Для это­го дол­жен быть нари­со­ван рису­нок всех сто­рон авто­мо­би­ля (см. иллю­стра­цию) со шка­лой, кото­рая рас­чер­че­на на квадраты.

В пере­во­де на реаль­ный раз­мер, рас­сто­я­ние меж­ду лини­я­ми состав­ля­ет 10 дюй­мов (25 см). По квад­ра­там будет про­ще кон­тро­ли­ро­вать раз­мер и фор­му при изго­тов­ле­нии маке­та. Далее, что­бы полу­чить трёх­мер­ную модель рисун­ков, нуж­но сде­лать малень­кий макет авто­мо­би­ля. Макет мож­но сде­лать из гли­ны для леп­ки или пла­сти­ли­на. Во вре­мя рабо­ты с гли­ной, Вы, при­бли­жа­ясь к финаль­ной фор­ме, ско­рее все­го, мно­гое изме­ни­те в дизайне. Так про­ис­хо­дит, пото­му что модель пред­ста­ёт перед Вами в дру­гой пер­спек­ти­ве. После изме­не­ний в дизайне, нуж­но вне­сти изме­не­ния в чертёж.

Далее слеп­лен­ная модель раз­ре­за­ет­ся на попе­реч­ные сег­мен­ты, кото­рые очер­чи­ва­ют­ся по кон­ту­ру (см. фото), и по ним изго­тав­ли­ва­ют­ся шаб­ло­ны из кар­то­на. Так как обе сто­ро­ны авто­мо­би­ля сим­мет­рич­ные, то шаб­ло­ны на вто­рую сто­ро­ну мож­но делать толь­ко по одной сто­роне. Каж­дый шаб­лон дол­жен быть про­ну­ме­ро­ван в соот­вет­ствии с его расположением.

Сле­ду­ю­щим шагом нуж­но уве­ли­чить эти шаб­ло­ны до пол­но­го раз­ме­ра. Для уве­ли­че­ния и пере­но­са на бума­гу исполь­зу­ет­ся про­ек­тор. Если нет про­ек­то­ра, то мож­но уве­ли­чить шаб­ло­ны, копи­руя их на боль­шую бума­гу, соблю­дая про­пор­ции (по квад­ра­там). Потом нуж­но сде­лать пол­но­раз­мер­ные шаб­ло­ны. Для созда­ния окон­ча­тель­ных пол­но­мас­штаб­ных шаб­ло­нов луч­ше все­го под­хо­дит берё­зо­вая фане­ра 12 мм, но мож­но исполь­зо­вать и дру­гой мате­ри­ал (рас­смот­рим ниже). Теперь нуж­но собрать все шаб­ло­ны воеди­но, что­бы полу­чить макет-осно­ву для фор­мов­ки кузова.

Пол­но­мас­штаб­ный дере­вян­ный макет-осно­ва для созда­ния копии кузо­ва Mercedes-Benz SLR 300. При­мер­ка сфор­мо­ван­но­го листо­во­го метал­ла на дере­вян­ном маке­те-осно­ве кон­цеп­та спор­тив­но­го автомобиля.

Для изго­тов­ле­ния маке­та-осно­вы могут исполь­зо­вать­ся раз­ные материалы:

• Фане­ра
• МДФ (более дешё­вый вари­ант фанеры)
• Про­во­ло­ка или арматура
• Мон­таж­ная пена+ кар­тон (под­хо­дит для созда­ния кузо­ва из стекловолокна)
• Пла­сти­лин или гли­на для лепки

Пол­но­мас­штаб­ный макет-осно­ва для фор­мов­ки кузо­ва, сде­лан­ный из проволоки.

Раз­ные мате­ри­а­лы для созда­ния маке­та-осно­вы име­ют раз­ные осо­бен­но­сти. Дере­во даёт хоро­шую визу­а­ли­за­цию во вре­мя про­цес­са изго­тов­ле­ния кон­струк­ции, но горит, когда на нём варят­ся пане­ли кузо­ва. Откры­тая кон­струк­ция (кар­кас из про­во­ло­ки) хоро­шо гнёт­ся в раз­ные изги­бы кузо­ва, и дают лёг­кий доступ с обрат­ной сто­ро­ны, для воз­дей­ствия молот­ком и под­держ­кой на листо­вой металл. Кар­тон и мон­таж­ная пена, созда­ю­щая основ­ной объ­ём, хоро­шо под­хо­дят для созда­ния кузо­ва из стек­ло­во­лок­на (этот про­цесс мы рас­смот­рим ниже). Гли­на для леп­ки в этом про­цес­се удоб­на, но самая доро­гая вещь. Для созда­ния пол­но­мас­штаб­но­го маке­та потре­бу­ет­ся более 200 кг гли­ны. Сто­и­мость пла­сти­ли­на или гли­ны оку­пит­ся, если её исполь­зо­вать повторно.

После того, как кон­струк­ция 3D-моде­ли авто­мо­би­ля гото­ва, она будет слу­жить фор­мой для фор­мов­ки листо­во­го метал­ла для кузо­ва авто­мо­би­ля, либо кузо­ва из стекловолокна.

Способы создания кузова автомобиля своими руками

Вот базо­вые спо­со­бы, при помо­щи кото­рых в наши дни мож­но сде­лать авто­мо­биль­ный кузов:

1. Кар­кас + обли­цов­ка из фор­мо­ван­но­го листо­во­го металла.
2. Созда­ние кузо­ва без сило­во­го кар­ка­са, с исполь­зо­ва­ни­ем более тол­сто­го метал­ла для панелей.
3. Созда­ние пане­лей из отдель­ных сег­мен­тов, сва­ри­ва­е­мых вместе.
4. Фор­мов­ка из стекловолокна.
5. Ком­би­на­ция способов

Каркас и облицовка (панели из листового металла)

Исполь­зо­ва­ние киян­ки и дере­вян­но­го штам­па, сде­лан­но­го из мас­си­ва дере­ва, для фор­мов­ки пане­ли кузова.

Это тра­ди­ци­он­ный метод изго­тов­ле­ния кузо­ва, исполь­зо­вав­ший­ся ещё при построй­ке карет. Базо­вый кар­кас кузо­ва дела­ет­ся из дере­ва или метал­ла. Далее листы обли­цов­ки кре­пят­ся на этот кар­кас. Кузов такой кон­струк­ции чаще все­го при­ме­ня­ют част­ные авто­мо­би­ле­стро­и­те­ли, так как его лег­ко спро­ек­ти­ро­вать, постро­ить и ремон­ти­ро­вать при повре­жде­нии (в отли­чие от кузо­ва “моно­кок”, кото­рый счи­та­ет­ся более про­дви­ну­тым, но при­ме­ня­ет­ся реже). Кар­ка­сом явля­ет­ся так назы­ва­е­мая про­стран­ствен­ная рама (space frame). Кузов с такой рамой исполь­зу­ет мно­же­ство сег­мен­тов про­филь­но­го метал­ла (обыч­но сталь­ных), соеди­нён­ных вме­сте, что­бы сфор­ми­ро­вать проч­ную кон­струк­цию. Проч­ность дости­га­ет­ся за счёт попе­ре­чин. Нуж­но опре­де­лить нагруз­ки, кото­рые будут воз­дей­ство­вать на кузов и, в соот­вет­ствии с эти­ми нагруз­ка­ми, нуж­но создать необ­хо­ди­мые уси­ле­ния про­филь­ны­ми тру­ба­ми. С тру­ба­ми, име­ю­щи­ми квад­рат­ное сече­ние про­ще рабо­тать, чем с круг­лы­ми. Их про­ще сты­ко­вать друг с дру­гом. Круг­лые тру­бы слож­нее соеди­нять, но они более проч­ные. При фор­мов­ке листо­во­го метал­ла исполь­зу­ют­ся киян­ки, молот­ки, под­держ­ки, дере­вян­ные штам­пы, ста­нок “англий­ское колесо”.

Панели из толстого металла без пространственной рамы

При этом мето­де не исполь­зу­ет­ся сило­вой кар­кас (про­стран­ствен­ная рама), на кото­рую нава­ри­ва­ют­ся листы. Вме­сто это­го при­ме­ня­ют­ся листы боль­шей тол­щи­ны, кото­рые проч­нее обыч­но­го листо­во­го метал­ла. Жёст­кость кон­струк­ции при­да­ёт вза­им­ное креп­ле­ние пане­лей меж­ду собой. Такие кузо­ва кре­пят­ся на шас­си и долж­ны иметь отдель­ные струк­тур­ные эле­мен­ты (не несу­щие боль­шой нагруз­ки), на кото­рые кре­пят­ся листы. Таким спо­со­бом часто дела­ют кузов для хот-рода. Недо­стат­ком тако­го спо­со­ба явля­ет­ся слож­ность фор­мов­ки пане­лей из тол­сто­го метал­ла и боль­шой вес автомобиля.

Создание панелей из отдельных сегментов, свариваемых вместе

Пане­ли для созда­ния кузо­ва могут созда­вать­ся из несколь­ких сег­мен­тов, сва­рен­ных вме­сте. Для это­го, в каче­стве осно­вы, исполь­зу­ет­ся про­во­лоч­ный кар­кас (для кон­тро­ля и удер­жа­ния фор­мы), на кото­рый и при­ва­ри­ва­ют все части пане­ли. В зави­си­мо­сти от раз­ме­ра и фор­мы, к обрат­ной сто­роне пане­ли могут быть добав­ле­ны уси­ли­те­ли. Такой спо­соб поз­во­ля­ет обой­тись без фор­мов­ки слож­ных пане­лей при помо­щи спе­ци­аль­ных фор­мо­воч­ных станков.

Формовка кузова из стекловолокна

Спор­тив­ные авто­мо­би­ли с кузо­вом из стек­ло­пла­сти­ка появи­лись ещё в кон­це 1951 года.

Chevrolet Corvette 1953 года выпус­ка был пер­вым серий­ным авто­мо­би­лем с кузо­вом из стекловолокна.

Chevrolet Corvette 1953 года выпус­ка стал пер­вым серий­ным авто­мо­би­лем с кузо­вом из стек­ло­пла­сти­ка. Чело­век демон­стри­ру­ет лёг­кий вес кузова.

Стек­ло­пла­сти­ко­вый кузов может быть сфор­мо­ван цели­ком, одной цель­ной частью.

Пре­иму­ще­ства­ми кузо­ва из стек­ло­во­лок­на явля­ют­ся лёг­кий вес, деше­виз­на при про­из­вод­стве в неболь­ших коли­че­ствах, не под­вер­жен­ность кор­ро­зии. Недо­стат­ка­ми явля­ют­ся низ­кое визу­аль­ное каче­ство полу­ча­е­мой поверх­но­сти, тре­бу­ю­щей даль­ней­ше­го вырав­ни­ва­ния, стек­ло­во­лок­но не может играть роль сило­вой кон­струк­ции, спо­соб­ной выдер­жать зна­чи­тель­ные нагруз­ки, поэто­му долж­но уста­нав­ли­вать­ся на каркас.

Для созда­ния маке­та в сего­дняш­ние дни попу­ляр­но при­ме­не­ние кар­то­на (в каче­стве основ­но­го маке­та-осно­вы, созда­ние кото­ро­го опи­са­но выше) со стро­и­тель­ной пеной (для запол­не­ния про­ме­жут­ков меж­ду кар­тон­ны­ми шаб­ло­на­ми) и даль­ней­шая довод­ка неров­но­стей шпаклёвкой.

Про­цесс изго­тов­ле­ния маке­та-осно­вы кузо­ва боли­да с при­ме­не­ни­ем мон­таж­ной пены.

Суще­ству­ет два спо­со­ба сфор­мо­вать пане­ли из стек­ло­во­лок­на. Оба спо­со­ба тре­бу­ют созда­ния пол­но­мас­штаб­но­го маке­та (как было опи­са­но выше).

• Кузов фор­му­ет­ся напря­мую, свер­ху маке­та. Такая фор­мов­ка потре­бу­ет даль­ней­ше­го вырав­ни­ва­ния шпа­клёв­кой, так как поверх­ность полу­ча­ет­ся грубой.
• Поверх­ность маке­та иде­аль­но вырав­ни­ва­ет­ся и даже окра­ши­ва­ет­ся. С него дела­ет­ся фор­ма из поли­эфир­ной смо­лы и стек­ло­во­лок­на. Далее полу­чен­ная фор­ма уси­ли­ва­ет­ся. Её внут­рен­няя часть полу­ча­ет­ся очень глад­кой и может исполь­зо­вать­ся для созда­ния копий пане­лей из стек­ло­пла­сти­ка с гораз­до более ров­ной поверх­но­стью, чем при пер­вом спо­со­бе. Если тре­бу­ет­ся созда­вать несколь­ко копий оди­на­ко­вых дета­лей, то луч­ше создать такую фор­му. В осталь­ных слу­ча­ях, стек­ло­во­лок­но фор­му­ет­ся поверх пол­но­раз­мер­но­го маке­та напрямую.

Выбор донора

Авто­мо­биль-донор дол­жен под­хо­дить по гео­мет­ри­че­ским пара­мет­рам к ваше­му про­ек­ту. Луч­ше в каче­стве доно­ра выбрать надёж­ный и про­стой в обслу­жи­ва­нии авто­мо­биль, зап­ча­сти на кото­рый сто­ят не очень доро­го. Что­бы сэко­но­мить, мож­но, в каче­стве доно­ра, купить маши­ну с повре­ждён­ным кузовом.

Ино­гда, при созда­нии авто­мо­би­ля сво­и­ми рука­ми, исполь­зу­ют­ся дви­га­те­ли от мощ­ных мото­цик­лов. Они соче­та­ют лёг­кий вес и при­лич­ную мощ­ность при малень­ком объёме.

Кит-кар

Это ещё один спо­соб сде­лать авто­мо­биль сво­и­ми рука­ми. Кит-кар (от англ. kit-car) – это авто­мо­биль­ный набор, кото­рый про­да­ёт­ся про­из­во­ди­те­лем, как ком­плект зап­ча­стей и содер­жит подроб­ную инструк­цию по сбор­ке, а поку­па­тель потом его соби­ра­ет само­сто­я­тель­но. Обыч­но основ­ные меха­ни­че­ские систе­мы, такие как дви­га­тель и транс­мис­сия берут­ся от авто­мо­би­ля-доно­ра или же поку­па­ют­ся новы­ми у отдель­ных производителей.

Кит-кары появи­лись с ран­них лет авто­мо­би­ле­стро­е­ния. В 1896 году англи­ча­нин Томас Хилер-Вайт (Englishman Thomas Hyler-White) раз­ра­бо­тал дизайн для авто­мо­би­ля, кото­рый мож­но было соби­рать дома.

В тече­ние 1970‑х годов кит-кары име­ли кузо­ва, сти­ли­зо­ван­ные под спор­тив­ные авто­мо­би­ли, кото­рые были спро­ек­ти­ро­ва­ны, что­бы при­креп­лять­ся на раму VW Beetle. Это было попу­ляр­но, так как кузов это­го авто­мо­би­ля мог лег­ко отде­лять­ся от шас­си, после чего оста­ва­лись все меха­ни­че­ские ком­по­нен­ты, при­креп­лён­ные к раме. По этой при­чине, VW Жук стал одним из самых попу­ляр­ных доно­ров всех вре­мён. При­ме­ры такой пере­дел­ки вклю­ча­ют Bradley GT , Sterling и Sebring, кото­рые изго­тав­ли­ва­лись тыся­ча­ми и мно­гие по-преж­не­му сохранились.

Совре­мен­ные кит-кары пред­став­ля­ют собой репли­ки извест­ных и доро­гих авто­мо­би­лей. Репли­ки име­ют внеш­ний вид, иден­тич­ный ори­ги­на­лу, но кузов сде­лан из стек­ло­во­лок­на и поли­эфир­ной смо­лы, вме­сто листо­во­го метал­ла, как ори­ги­наль­ный кузов. Места креп­ле­ния капо­та, две­рей и крыш­ки багаж­ни­ка, уси­ли­ва­ют­ся метал­ли­че­ски­ми встав­ка­ми, зала­ми­ни­ро­ван­ны­ми в стек­ло­во­лок­но и смолу.

Infinity G35 coupe, под­го­тов­лен­ный к уста­нов­ке ново­го кузо­ва из стек­ло­пла­сти­ка. Часть кузо­ва сре­за­на, добав­лен сило­вой кар­кас нуж­ной формы.

Кит-кары могут быть раз­ной ком­плек­та­ции. Боль­ше рас­про­стра­не­ны кит-кары, кото­рые пред­на­зна­че­ны толь­ко для заме­ны кузо­ва кон­крет­но­го доно­ра (Re-body Fiberglass Kit). К при­ме­ру, Vaydor Body Kit, про­из­во­дит кузо­ва из стек­ло­во­лок­на для Infinity G35 coupe 2003–2007 года. Часть кузо­ва сре­за­ет­ся и уста­нав­ли­ва­ет­ся кар­кас, под­хо­дя­щий по фор­ме к кузо­ву из стек­ло­во­лок­на. Такая пере­дел­ка тре­бу­ет мень­ше тех­ни­че­ских зна­ний, так как вся тех­ни­че­ская часть оста­ёт­ся от рабо­та­ю­ще­го серий­но­го автомобиля.

Кузов ком­па­нии Veydor на базе Infinity G35 coupe.

Пре­иму­ще­ство изго­тов­ле­ние авто­мо­би­ля из набо­ра kit-кара в том, что до вас это уже мно­го раз дела­ли и могут помочь сове­том. К тому же, сам про­из­во­ди­тель все­гда может ока­зать под­держ­ку в созда­нии авто­мо­би­ля. Если же изго­тав­ли­ва­е­те экс­клю­зив­ный авто­мо­биль с нуля само­сто­я­тель­но, то вам оста­ёт­ся наде­ять­ся толь­ко на себя.

Подготовка автомобиля к покраске и покраска

По под­го­тов­ке к покрас­ке есть мно­же­ство видео и тек­сто­во­го мате­ри­а­ла. Покрас­ку мож­но пере­по­ру­чить дру­гим масте­рам, либо сде­лать само­му. Каче­ство покрас­ки на 95% зави­сит от пра­виль­ной, каче­ствен­ной под­го­тов­ки. Крас­ка не скро­ет неров­но­сти и несо­вер­шен­ства поверх­но­сти, а лишь под­черк­нёт их.

Регистрация самодельного автомобиля

Мно­гое зави­сит от стра­ны, где вы живё­те и тре­бо­ва­ний к авто­мо­би­лям при реги­стра­ции. Если же Вы не соби­ра­е­тесь ездить на авто­мо­би­ле по доро­гам обще­го поль­зо­ва­ния, то с этим про­блем не возникнет.

В Рос­сии реги­стра­ция само­дель­но­го авто­мо­би­ля реаль­на. Для это­го необ­хо­ди­мо прой­ти целый ряд про­це­дур. Маши­ну нуж­но будет сер­ти­фи­ци­ро­вать в лабо­ра­то­рии «Росте­х­ре­гу­ли­ро­ва­ния». Нуж­но будет предо­ста­вить тех­ни­че­скую доку­мен­та­цию и чер­те­жи само­дель­но­го авто­мо­би­ля. Кон­струк­ция маши­ны долж­на соот­вет­ство­вать уста­нов­лен­ным тех­ни­че­ским тре­бо­ва­ни­ям. Экс­пер­ты обра­тят вни­ма­ние на габа­ри­ты авто­мо­би­ля, руле­вое управ­ле­ние, эффек­тив­ность тор­моз­ной систе­мы, рабо­ту све­то­тех­ни­ки. Так­же будет про­ве­ре­но содер­жа­ние вред­ных веществ в выхло­пе. После про­хож­де­ния всех про­це­дур экс­пер­ти­зы вла­де­лец само­дель­ной маши­ны полу­чит одоб­ре­ние (доку­мент). Это даёт воз­мож­ность полу­че­ния тех­пас­пор­та. Далее сле­ду­ет ещё ряд фор­маль­но­стей до окон­ча­тель­ной реги­стра­ции авто­мо­би­ля. При удач­ном завер­ше­нии реги­стра­ции, вла­де­лец авто­мо­би­ля полу­ча­ет сви­де­тель­ство о реги­стра­ции транс­порт­но­го сред­ства, где в гра­фе мар­ка авто чис­лит­ся «Само­дель­ный».

Источник Источник Источник https://sitekid.ru/izobreteniya_i_tehnika/avtomobili/kak_sozdayut_avtomobili.html
Источник Источник https://kuzov.info/kak-sdelat-avtomobil-svoimi-rukami/