Возможные неисправности лонжеронов

Лонжерон – прочная и надежная конструкция, которая не меняется при надлежащей эксплуатации автомобиля. Повреждения детали происходят в основном лишь при значительных дорожно-транспортных происшествиях.

После серьезной аварии необходимо проводить тщательную диагностику лонжеронов в сервисе.

Среди основных проблем, которые возникают с лонжеронами, наиболее часто встречаются:

Трещина в лонжероне

1. Искривление лонжерона вследствие ДТП. Критическая деформация может привести не только к изменению важных параметров автомобиля, но также к смещению положения двигателя, элементов подвески. Искажение геометрии кузова ведет к изменению зазоров между дверьми и проемами, крыльями и колесами, появлению трещин кузова.
2. Появление трещин и проявление усталости металла вследствие длительного воздействия циклических нагрузок.
3. Деформационное изменение формы по причине регулярного воздействия динамических нагрузок при движении автомобиля.
4. Естественное старение и коррозионный износ металла.
5. Нарушение целостности сварных швов в местах соединения с деталями кузова.

Если лонжерон лопнул при механическом воздействии вследствие удара, то это приводит к разрушению кузовной конструкции. Чаще всего такое повреждение получают передние лонжероны.

Лонжерон — что это такое

Происходит слово «лонжерон» от французского слова «le longeron», в переводе — продольная балка. Слово longeron произошло от французского глагола longer, что значит «идти вдоль». Если присмотреться, то он чем-то напоминает этот предмет — балку. Эта деталь применяется не только в автомобильном производстве, но и в самолётостроении, мостах и даже кораблях. Теперь становится понятно, почему так называется лонжерон.

Лонжероны крыла самолета

Лонжерон – важнейший металлический конструктивный элемент, используемый в авиации, кораблестроении и железнодорожной отрасли. Единственное, что может отличаться – расположение. В зависимости от конструктивных особенностей и возложенных функций, он располагается спереди или сзади машины, может проходить по всей длине кузова транспорта.

Лонжерон – продольный профиль, размещённый спереди и сзади кузовной панели. Главная функция, возложенная на него – повышение прочности днища машины. В легковых автомобилях, конструкция представлена в форме 2 реек, соединёнными поперечными перемычками. У внедорожников и грузовых автомобилей, устройство – более совершенное, применяется элемент П-образного вида. Рама с перемычками и лонжеронами среди работников СТО называется лестничной из-за сходства с лестницей.

У несущего кузова конструктивный элемент располагается параллельно или под небольшим углом. Если кузов – рамный, лонжерон будет проходить по всей длине, как цельный элемент. Прочность этого элемента очень высока, чтобы стойко переносить воздействие ударной нагрузки при движении с пассажирами и полным багажником.

От прочности и устойчивости элемента зависит безопасность и управляемость машины. Деталь сдерживает давление и принимает разные нагрузки:

• вес самого автомобиля;
• масса пассажиров;
• грузы;
• вибрации и удары, получаемые при движении.

Понять, что такое лонжерон просто при его отсутствии. Если работа балки изменена или нарушена, листы металла начнут в прямом смысле шевелиться под ногами водителя и пассажиров. Кузов, в результате получаемых нагрузок рискует прогнуться непосредственно по центру, в месте приложения максимальной нагрузки. Если полностью убрать лонжерон, нарушиться работа дверей авто при искривлении проёма. Из-за постоянных колебаний измениться поражение главного элемента – двигателя, он продавит металл и будет контактировать с асфальтом.

На грузовых машинах лонжероны можно заметить, взглянув на пространство между кабиной и кузовом. А в легковых машинах лонжероны можно увидеть снизу. Либо посмотрев сверху капота, где можно заметить небольшой участок переднего лонжерона.

Проблемы, связанные с лонжеронами

Под воздействием нагрузок лонжероны с течение времени все же деформируются, особенно страдает передний (нагрузка от двигателя и его систем). Также, как и передние, задние могут трескаться и уставать. Под словом «уставать» предполагается зарождение трещины, которая со временем разрастается по всей детали. Разумеется, что авария тоже может оставить значительный след.

Что влечет за собой эксплуатация автомобиля, где повреждены лонжероны? Некоторые параметры машины нарушаются: незначительно, но меняется положение дверей, разъемов деталей кузова, положение силовой установки. Также страдает геометрия подвески. Из-за всех эти недочетов управляемость авто снижается. Поэтому при повреждении кузова нужно везти авто на диагностику – такое решение будет правильным.

Если лонжерон и вовсе лопнет, то вся конструкция кузова полностью разрушится. Именно из-за этого после ДТП специалисты смотрят на степень деформации этих элементов. Положение, в котором лонжероны находятся в автомобиле, тоже играет важную роль.

Статистика: примерно 90% всех работ, связанных с этой деталью, приходятся на передний лонжерон. Такое повреждение может решиться быстро только с рамным лонжероном – там его просто меняют. Что касается несущего кузова, то иногда лонжероны замене просто не подлежат. Допустим, его немного помяло при аварии: такое повреждение исправляется при помощи специального стенда-каролинера. К примеру, на стенде находятся лонжерон передний левый и задний – при помощи удобного расположения механики замеряют все параметры, необходимые для исправления проблемы.

Бывает такое, что лонжероны автомобиля находятся в таком состоянии, что остается только замена. Смена деталей влечет за особой изменение свойств всего кузова. Ведь форму, материал и вес рассчитывает компания-производитель – в автомобильных центрах приходится импровизировать. Когда основные части лонжерона находятся в нормальном состоянии, то при помощи дуговой газосварки выполняют частичную замену.

https://youtube.com/watch?v=-IKZ-fDRlfk

При ремонте нужно настаивать на том, что по размеру и массе новый лонжерон не был больше старого. Некоторые предпочитают упрочнить новый, но нужно помнить, что такое решение может привести к потере амортизирующих свойств при ударе. Постоянные удары приведут к более серьезным последствиям. Не забывайте, что при ДТП первым делом проверяются лонжероны, а уж потом все остальное.

• Абсолютно легально (статья 12.2);
• Скрывает от фото-видеофиксации;
• Подходит для всех автомобилей;
• Работает через разъем прикуривателя;
• Не вызывает помех в радиоприемнике и сотовых телефонах.

Что такое лонжерон в автомобиле?

Изначально на всех автомобилях использовалась рамная несущая часть. То есть все элементы авто крепились к специальной конструкции – раме. Модификаций такой несущей части было несколько, но самое большое распространение получила рама лестничной конструкции. Состояла она из двух параллельно расположенных продольных балок – лонжеронов, соединенных между собой поперечинами, что и придавало этой конструкции вид лестницы.

Рамная конструкция кузова

По мере развития автомобилестроения, рамную конструкцию вытеснил несущий кузов. То есть все элементы авто крепились уже к кузову, и надобность в раме отпала, хотя и не совсем. Рамная несущая часть до сих пор применяется на грузовых авто, тяжелых внедорожниках. Все дело в том, что несущий кузов не способен выдерживать большие нагрузки, то есть эта конструкция не применяется для грузовиков или крупных внедорожников, обладающих значительной массой.

Но и в легковых авто не вся нагрузка от составных частей легла на кузов. Если бы так было сделано, то он, изготовленный из тонкого листового металла, просто не выдержал бы нагрузки, и составные части просто бы отваливались, обрывая металл. Поэтому без использования лонжеронов при монтаже несущего кузова нельзя обойтись.

Лонжерон – что это за элемент, и какие особенности он имеет?

Лучше всего определить, что такое лонжерон в автомобиле, на основании его функций. Основная задача балки сводится к усилению прочности днища. В легковых автомобилях они представляют собой 2 рейки, а в кроссоверах и джипах практически всегда устроен П-образный лонжерон.

Задние лонжероны автомобиля

Визуально может быть сложно оценить роль такого элемента, для этого стоит узнать, что будет при его разрушении, износе или отсутствии:

• листы днища начнут «гулять» под ногами пассажиров;
• несколько прогнётся весь кузов в центре, где сосредоточена максимальная нагрузка;
• изменится форма проёма для дверей;
• деформируются разъёмы компонентов кузова и могут отпадать отдельные крепления;
• нарушится положение мотора, он продавит металл и может цеплять землю;
• при полном разрушении лонжерона и весь кузов также будет разрушен.

Наибольшая подверженность разрушению отмечается в передней части машины, а на задний лонжерон приходится только 10% всех ремонтных работ, связанных с этими деталями. Быстрее всего восстановить транспортное средство с рамным лонжероном, так как ремонт конструкции проводится с минимальным разбором несущей части.

Немаловажную роль играет положение, в котором располагается элемент: горизонтальное, параллельное, под углом и т. д. Каждая конструкция имеет свои достоинства и недостатки.

Лонжероны передние и задние

Для рассмотрения конструкции устройства придётся спуститься под машину со стороны капота. Иногда места, где находятся передний и задний лонжерон машины, имеют дополнительные усиления. Задние и средние части могут быть видимыми снизу, но иногда закрыты слоем защиты днища. Во многих автомобилях можно заметить часть переднего лонжерона, если смотреть сверху капота. Чтобы нагляднее узнать, где находятся лонжероны, можно изучить фото.

Место расположения

В типовом несущем кузове легкового автомобиля находится два передних и два задних лонжерона, завязанных на силовую структуру пола кузова.

Если они связаны между собой, то можно говорить об интегрированной раме, но такое встречается редко, обычно только на больших автомобилях высшего класса и лимузинах.

Для прочих кузовов вполне достаточно связи между передними лонжеронами, моторным щитом, вертикальными стойками, порогами и брызговиками колёсных арок.

Спереди и сзади между лонжеронами крепятся подрамники, на которые монтируются подвески, рулевое управление и силовые агрегаты.

Лучшие инструкторы по вождению:

Автоинструктор Людмила
МКПП: Chevrolet LanosОбучает в Видном ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Алексей
МКПП: Chevrolet Lanos АКПП: Kia Spectra Обучает в ВАО, Балашихе, Реутове ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Михаил
АКПП: Chevrolet Aveo МКПП: Chevrolet LanosОбучает в Красногорске, Строгино ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Яков
МКПП: Chevrolet LanosОбучает в ЮАО, Видном ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Светлана
АКПП: Hyundai AccentОбучает в САО, СЗАО, Химках ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Елена
АКПП: Chevrolet LacettiОбучает в ЮАО, ЮВАО, Видном, Домодедове ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Андрей
АКПП: Chevrolet Aveo МКПП: Chevrolet LanosОбучает в САО, Долгопрудном ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Михаил
АКПП: Kia Spectra МКПП: Chevrolet LanosОбучает в СЗАО, Строгино ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Марина
АКПП: Kia Cerato МКПП: Chevrolet LanosОбучает в САО, Долгопрудном ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Юлия
АКПП: Chevrolet Lacetti МКПП: Chevrolet LanosОбучает в ВАО, ЮВАО, Люберцах, Реутове, Железнодорожном ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Светлана
АКПП: Kia Spectra МКПП: Chevrolet Lanos Обучает в Красногорске ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Пётр
МКПП: Daewoo Nexia Обучает в СЗАО ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Дмитрий
АКПП: Volkswagen Golf МКПП: Chevrolet Lanos Обучает в СВАО, САО, СЗАО, Долгопрудном ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Оксана
АКПП: Kia Spectra МКПП: Chevrolet Lanos Обучает в ЮАО, ЮЗАО, Видном, Подольске ОТЗЫВЫ

Автоинструктор Дмитрий
МКПП:Lada Granta Обучает в ЮВАО, Люберцах ОТЗЫВЫ

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.

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.

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.

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.

Виды конструкций лонжеронов

Если лонжероны рассмотреть на схемах устройства автомобиля в поперечном и продольном разрезе, то становится понятно, где находится и как крепятся элементы. Для безопасности применяют конструкции двух типов:

• сборные;
• цельные.

Эффективную конструкцию, обеспечивающий пассивную безопасность транспортного средства и пассажиров, находящихся внутри, определяет производитель. При выполнении перспективных расчётов он учитывает массу транспортного средства и нагрузку, передаваемую колёсами в процессе движения.

Периферийная рама для легкового автомобиля

По расположению лонжероны бывают передние и задние, а также они могут огибать всю конструкцию машины. Лонжероны внутри – пустотелые.

Цельные

Именно цельный модуль многие производители считают преимущественным, потому что литая балка в сравнении со сборной имеет повышенную прочность

Такой профиль способен удерживать большую массу, что крайне важно для грузовых средств, машин повышенной мощности и внедорожников

Цельные лонжероны

Но не все так просто. Типичная конструкция помимо преимуществ имеет весомый недостаток – повышенную жёсткость. Это условие оказывает прямое влияние на комфорт движения. При её установки исключается прямая цель производителей, учитываемая при выпуске авто повышенного удобства. Такие модули используются до сих пор, потому что не имеют альтернативы, способной обеспечивать сходные показатели прочности.

Сборные

Сборные лонжеронные рамы наиболее подходящие для легковых автомобилей. Их устройство включает три части, что обеспечивает функциональность, сохраняя хороший запас прочности. Передний лонжерон всегда располагается ниже заднего – это сделано, намерено для обеспечения дополнительных возможностей.

Сборный лонжерон

Сборный лонжерон – оптимальное решение для машин типа универсал и хэтчбек. За счёт их использования падает вероятность ненамеренного повреждения днища машины и снижается травмирование пассажиров, находящихся в салоне.

Советы профессионалов по эксплуатации лонжерона автомобиля

1. Эволюция рамы. «Сначала для остова использовались твердые породы деревьев, иногда – трубы из металла. В 1910-х гг. на грузовых ТС стали применять рамы с открытым профилем. Если знаешь английские термины, то понять, как выглядит лонжерон на автомобиле, не составит труда. Нередко его называют лестничным, потому что внешне он похож на лестницу. Элементы, расположенные продольно, обычно выполняют из открытого профиля. Поперечные балки по форме могут быть различными: К- и Х-образные, перпендикулярные. Куски рам могут быть соединены друг с другом с помощью сварки (в легковых машинах), заклепок (в грузовых ТС) либо болтов (выполняется на заказ).

   Рекомендуем

   «Ремонт рулевой рейки «Ауди»: диагностика и способы» Подробнее На сегодняшний день рамы на заклепках используют для грузовиков и пикапов. Некоторые инженеры считают Х-образные рамы лонжеронными, потому что они гораздо легче. Такие приспособления использовались в американских автомобилях 1950-х годов, в советских «Чайках» (ГАЗ-13 и ГАЗ-14). Основное преимущество лонжеронной рамы – технологичность и несложная конфигурация. Из недостатков – громоздкость, большой вес, что приводит к уменьшению полезного пространства в машине».

2. Как проверить лонжерон автомобиля перед покупкой. «Если вы приобретаете машину с рук, то необходимо проверить лонжероны. Если их повело, то кузов может деформироваться. В итоге развал станет неверным и у покрышек увеличится износ, зазор между деталями кузова станет больше. Помимо этого, нужно помнить, что ездить на машине опасно при лопнувшем или сгнившем элементе. При большой скорости автомобиль теряет управляемость, потому что нарушена жесткость кузова. Во время аварии данный элемент обеспечивает пассивную безопасность, не позволяя кузову сминаться.

   Найти небольшое искривление элемента и изменение геометрии кузова возможно лишь на стенде. При этом глобальные деформации можно выявить и самостоятельно. Необходимо проверять:

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

• Развал и схождение. Если у детали неполадки, то развал и схождение колес машины будет неверным. Даже если провести настройку, то она будет постоянно сбиваться, и покрышки начнут неравномерно изнашиваться.
• Зазоры между деталями кузова. Если лонжероны неисправны, то зазоры между ними будут неравномерными. Такие проблемы видны даже на глаз.
• Внешние дефекты. Проблемы с деталями легко увидеть невооруженным глазом: нарушена геометрия кузова. Также можно посмотреть из смотровой ямы. Элементы не должны содержать сварных швов, дефектов, трещин. Обычно передняя деталь держит силовой агрегат. Задний лонжерон автомобиля идет под багажником, на нем закреплены задний бампер и фаркоп».

Преимущества и недостатки

p, blockquote 13,0,0,0,0 —>

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:

p, blockquote 14,0,0,0,0 —>

• 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.

p, blockquote 15,0,0,0,0 —>

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.

p, blockquote 16,0,0,0,0 —>

Видео — вытяжка лонжеронов автомобиля Volkswagen Tiguan:

p, blockquote 17,0,0,0,0 —>

p, blockquote 18,1,0,0,0 —>

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.

p, blockquote 19,0,0,0,0 —>

Возможные неисправности

Для изготовления лонжеронов используют только особые сплавы алюминия или титан. Прочность конструкции очень важна, так как элементы испытывают постоянные нагрузки.

Такое воздействие со временем может привести к их деформации. В процессе эксплуатации на металле могут появиться микротрещины. Данный эффект часто называют «усталостью» металла. Повреждения, изгибы и трещины могут повлиять на изменение геометрии кузова и на многие другие параметры автомобиля. Например, изменятся углы установки колес, появится неправильный зазор при закрывании дверей, разного рода скрипы в салоне и так далее.

Также эти важные элементы могут деформироваться во время ДТП. Это наиболее частые случаи. Изгиб лонжеронов грозит серьезным ремонтом, а то и вовсе утилизацией кузова. Возникают щели, зазоры, нарушается геометрия кузова. Эксплуатировать автомобиль в таком случае небезопасно. Даже ремонт не всегда дает нужный результат. Из-за нарушения геометрии, вероятнее всего, увеличится износ покрышек и нарушатся заводские настройки рулевого управления.

Зона деформации лонжеронов

С другой стороны, лонжероны также относятся к элементам пассивной безопасности. На них есть зоны запрограммированной деформации. В случае ДТП деталь погнется именно в этом месте, забрав часть энергии удара.

Возможные неисправности

Лонжероны приходят в негодность по двум причинам: в результате естественного износа или при сильной аварии. В любом случае, не нужно затягивать с ремонтом, иначе двигатель и подвеска частично сместятся. Если визуально кузов не пострадал, то все равно нужно провести дополнительную проверку лонжеронов.

Перечислим типовые неисправности детали:

 Деформация, возникающая при долгой и тяжелой эксплуатации автомобиля. От старости конструкция может «дать трещину».

 Поломка лонжеронов в результате ДТП. От деформации страдают крылья, кузовные элементы, нарушается форма подвески и образуются трещины с внешней стороны кузова.

 Лопнувшие детали заставляют кузов разрушаться полностью. На практике, после аварии 90% автомобилей требуют ремонта передних лонжеронов.

 Ремонтные работы зависят от серьезности поломки. К примеру, поменять часть места соединения с рамой легко. Если лонжерон, входящий в состав кузова, поломан сильно, то, скорее всего, заменить его не удастся.

При небольших неполадках можно прибегнуть к альтернативному варианту ремонта. Он заключается в вытягивании несущей части кузова. Тогда параметры вернутся к исходным данным.

Если водитель желает купить б/у автомобиль, то ему стоит проверить историю ДТП этого транспортного средства. Если внешне машина выглядит нормально, это еще не значит, что все системы в ней работают слаженно.

Чтобы определить поломку лонжерона, не поднимая машину, нужно сесть за руль и немного проехать. Легкий увод машины в сторону при прямолинейном движении, а также менее скоординированные повороты руля говорят о проблемах.