Из чего состоит дверь автомобиля

Устройство автомобильных дверей

Автомобильная дверь представляет собой отдельный элемент, предназначенный непосредственно для входа и выхода из автотранспорта водителя и пассажиров. В зависимости от своих конструктивных особенностей, данный элемент может быть закреплен к несущей раме авто как с помощью шарнирных механизмов, так и установлен в специальную колею, расположенную непосредственно вдоль корпуса автомобиля.

Разновидности автомобильных дверей

Помимо исключительно практичных функций, автомобильные двери являются одним из важнейших элементов общего дизайна, способным выгодно подчеркнуть все преимущества модели. Если проводится тюнинг экстерьера автомобиля, дверям уделяется повышенное внимание, поскольку они должны полностью соответствовать выбранному стилю. Все существующие автомобильные двери можно условно разделить на две категории:

• приводимые в действие электроприводом;
• открывающиеся вручную.

В первом случае речь идет, как правило, о модифицированных автомобилях. Благодаря стремительному развитию автоиндустрии, в наши дни рынок переполнен сами разными автомобилями, над которыми производили неустанно проводят разнообразные, в том числе и «дверные», эксперименты. Автомобильные двери делятся на такие виды, как:

• обычные двери стандартной комплектации;
• заднепетельные двери;
• ламбо-двери;
• двери «крыло бабочки»;
• двери «крыло чайки»;
• верхнеподвесные двери;
• сдвижные двери.

Большинство автомобильных дверей с помощью замков плотно и надёжно прижимаются к несущей раме кузова машины, предотвращая любой несанкционированный доступ. Сегодня существует великое множество различных систем, с помощью которых запирается автомобиль — дверные замки бывают автоматическими, с отдельным управлением. Наиболее надежными считаются центральные замки.

Подавляющее большинство современных автомобильных дверей имеет окно — как правило, оно открывается, при этом оконный проём регулируется согласно ситуации. Окна открываются обычно вручную, с помощью крутящей ручки. Тюнинг салона автомобиля часто подразумевает замену этого механизма электроприводом, с возможностью управления стеклами окон с водительского места.

Дверные детали

Несмотря на свою кажущуюся простоту, современная автомобильная дверь — довольно сложный механизм, имеющий множество различных деталей: дверные ручки, окно, замки, фиксирующие кнопки, ручки открывания двери, панель отделки, выключатель, карман для принадлежностей, дверную стойку, доводчик двери. В ряде случаев двери дополнительно комплектуются различными держателями и пепельницами.

Виды дверей автомобиля

Автомобиль — это не роскошь, а средство передвижения. Эта знакомая многим фраза давно себя оправдала, с каждым годом автомобилистами становятся все больше людей, отдавая предпочтение комфорту и скорости передвижения. Сегодня мы рассмотрим такой привычный элемент, как дверь автомобиля, изучим ее разновидности и схему работы.

Основные разновидности

Многим может показаться, что дверь машины устроена достаточно просто. На деле оказывается, что видов подобных конструкций, креплений и схем их работы существует целое множество.

Первый тип — это стандартная дверь, которая имеет классический состав и схему крепления. Так, петли и держатели располагаются в передней части кузова, и каркас открывается по направлению к переднему колесу.

Данная разновидность схемы открывания двери наиболее распространена и используется практически на всем ныне существующем транспорте. Причем применение касается не только боковых дверей, дверь багажника некоторых моделей фургонов работает по такому же принципу.

Заднепетельные двери устроены так, что каркас имеет крепление не на передней, а центральной стойке кузова за счет нескольких держателей. Это означает, что при открывании дверь подастся назад. Такое устройство применяется значительно реже, в связи со своим банальным неудобством. Тем не менее, некоторые современные модели имеют именно такой тип механизма, аргументируя это более удачным и продуманным дизайном.

Сдвижные двери применяются на большинстве фургонов и автомобилях со значительными габаритами, благодаря простой и надежной схеме работы. Данный тип имеет такое устройство, что каркас закрепляется посредством шарнирного держателя на усиленных креплениях. Это позволяет массивному каркасу не создавать слишком высокой нагрузки на кузов и не нарушать его форму.

Двери типа «крыло чайки» широко устанавливаются на представители небезызвестной компании Мерседес. Принцип открывания такой конструкции прост: каркас, закрепленный на крыше при помощи шарнирного держателя, откидывается наверх, с чем, вероятно, и связано название подобного механизма. Стоит отметить, что подобное устройство открывания дверей не нашло широкого применения и оказалось неудобным в городах с плотными парковками.

Разновидность механизма открывания, которое получило название «крыло бабочки», на деле оказалась гораздо практичнее и долговечнее своего предшественника. Принцип действия чрезвычайно прост. Дверь по-прежнему сдвигается в сторону крыши при помощи креплений держателя, но, благодаря наличию рельсового механизма, каркас задвигается вовнутрь. Это позволяет не только сэкономить место, но и предотвратить задевание соседнего автомобиля на парковке.

Ламбо-двери впервые стали применяться на представителях марки Ламборджини. Этот механизм имеет наиболее сложное устройство, а потому применяется лишь на премиальных гоночных и спортивных автомобилях с небольшими габаритами. Принцип действия заключается в том, что дверь не распахивается наружу, а сдвигается шарнирно относительно плоскости при помощи сложного держателя. Главным преимуществом данной разновидности является удобство пользования на плотной парковке, которое оценили многие владельцы автомобилей марки Ламборджини.

Сложная электроника

Когда речь заходит об устройстве дверей современного автомобиля, нельзя не упомянуть столь полезный электронный механизм, как аварийный сигнализатор. Такая электроника предназначена, прежде всего, для предотвращения открывания дверей на ходу, для обеспечения безопасности водителя и пассажиров.

В состав аварийного сигнализатора входит система проводов, концевые выключатели и система аварийных индикаторов, выводимых на панель приборов и звуковые сигнализаторы. В состав концевого выключателя входит кнопка и пара замыкающих контактов вместе с креплениями, которые позволяют подключать и отключать аварийный сигнализатор от сети.

Сам аварийный сигнализатор располагается, как правило, в районе приборной панели автомобиля. Здесь может находиться и звуковой оповещатель, построенный на основе системы реле, и система ламп, которая представляет из себя индикаторную составляющую аварийного сигнализатора.

Принцип работы аварийного сигнализатора достаточно прост. Когда дверь открывается, замыкается концевой выключатель, расположенный межу каркасом двери и рамкой корпуса. Замкнутая цепь подает напряжение на систему оповещателей, расположенных на приборной панели. В итоге раздается характерный звук, загорается необходимая лампа, а на бортовом компьютере автомобиля появляется предупреждающее сообщение о необходимости закрыть ту или иную дверь.

Такая система является не только эффективным предохранением от случайного открывания, но и может спасти жизнь водителю и пассажиру, которые могут вывалиться из салона на очередном крутом повороте.

Полезное изобретение

Электронный сигнализатор — далеко не все, что входит в состав механизма двери современного автомобиля. Еще одним элементом является ограничитель, который широко устанавливается на механизмы открывания уже достаточно давно.

Зачем же нужен подобный механизм? В чем роль ограничителя и почему он так важен для каждого современного автомобиля? Оказывается, при открывании двери ее металлический каркас и держатели испытывает достаточно высокую нагрузку. При слишком широком отворении двери, она может оторваться от петель и причинить владельцу достаточно много хлопот.

Чтобы этого не произошло, и применяется такое устройство, как ограничитель. Такая конструкция представляет собой металлическую петлю, которая соединяет каркас двери и держатель, к которому она закреплена. При открытии и закрытии это приспособление не мешает движению механизма, но, когда дверь доходит до своей мертвой точки, ограничитель доходит до упора и не позволяет распахнуться ей шире. Таким образом и удается предотвратить порчу дорогостоящего механизма держателя, а также сэкономить средства и время на ремонте.

Подводя итоги

Автомобильная дверь — это сложное электронно-механическое устройство, которое имеет множество сложных элементов, взаимодействующих друг с другом. Благодаря применяемым в них механизмам, удается обеспечить достаточную безопасность водителя и пассажиров, а также предотвратить порчу двери и ее преждевременный выход из строя.

Доводчики дверей: их придумали для элитки

Если дверь недозахлопнули перед поездкой, она будет дребезжать. Еще хуже, что в движении она может открыться. А если дверь недозакрыли на парковке, машина не встанет на сигнализацию. Но автодоводчики придумали вовсе не по этой причине.

Автодоводчики дверей появились лет двадцать назад на автомобилях представительского класса. Их двери достаточно тяжелы, поскольку начинены большим количеством электроприводов, тяжелой акустикой и массивной шумоизоляцией. Негоже солидному пассажиру тратить силы на то, чтобы прожать мощные резиновые уплотнители. На помощь приходит автодоводчик, который после легкого прикрытия двери плотно притягивает ее до полного закрывания замка.

Ближайший родственник автодоводчика — привод двери багажника, который нынче ставят даже на относительно небольшие кроссоверы. В отличие от доводчиков дверей, такой привод обеспечивает полное открывание и закрывание проема. При этом в замок встроен доводчик, подобный тому, что вмонтирован в пассажирские двери. Ведь усилие обжатия уплотнителя и здесь достаточно велико. У седанов крышку багажника тоже стали снабжать электроприводом — и тоже с доводчиком.

Как это работает

В основе всех штатных доводчиков лежит обычный дверной замок, у которого, помимо электропривода отпирания и запирания, используется еще один, ведающий доводкой двери. В замок встроен датчик Холла, который определяет, что дверь закрыта «на первый щелчок». Электронный блок выдает команду электроприводу подтянуть дверь.

Для закрывания крышки багажника в ряде случаев применяются доводчики с «обратной» схемой. Притяжка крышки осуществляется за счет того, что скоба, за которую цепляется замок, уползает «вглубь» порога багажного отделения.

Как это устроено

По виду электропривод напоминает газонаполненный упор двери багажника — только потолще и подлиннее (согласно законам механики при большем перемещении требуется прилагать меньшую силу). Кроме того, внутрь должны поместиться многочисленные устройства. Главным элементом является пара винт-гайка, проходящая почти через весь привод. В торце установлен электродвигатель, который через понижающий планетарный двухступенчатый редуктор вращает ходовой винт. Помогает поднимать тяжелую дверь цилиндрическая пружина, работающая на сжатие.

Обязательно нужно устройство с обратной связью, определяющее, что устройство достигло одного из двух крайних положений. Такую роль играет датчик Холла, контролирующий вращение якоря электродвигателя. Работой двух приводов ведает электронный блок. Дверь багажного отделения можно открыть по команде с пульта, или нажав кнопку на двери, когда автомобиль снят с охраны, или, наконец, самым эффектным способом — проведя ногой под бампером. Закрыть проем можно с пульта, нажав кнопку на обивке двери или кнопкой из салона.

Безопасность

Рабочий ход доводчиков боковых дверей настолько невелик (6–7 мм), что может прищемить разве что палец. Со стороны салона производитель не оставляет мест, где, например, ребенок мог бы найти щель, в которой палец окажется защемлен. Но вот наружные кромки двери все-таки образуют щели. Впрочем, туда можно засунуть разве что карандаш.

Приводы двери багажного отделения дети эксплуатировать не должны. Ну а для взрослого максимальное усилие, развиваемое приводом и не превышающее 10 кг на кромке двери, не опасно. При превышении этого усилия дверь останавливается и даже — на некоторых автомобилях — начинает открываться.

Тыловой швейцар

Для удобства пользования багажником придумали систему доступа без использования рук. Принцип ее работы мы уже рассматривали. А вот как устроен силовой привод крышки багажного отделения.

Причем такие устройства используются как на тяжелых пятых дверях универсалов, так и на крышках седанов.

Известны автомобили и с гидравлическим приводом крышки багажника, но гораздо больше распространен привод в виде раздвижной штанги со встроенным электроприводом.

А знаете ли вы, что…

Некоторые приводы начинают закрывать дверь, когда человек слегка потянет багажную дверь вниз, обозначая желание закрыть ее. Вспомните компьютерный CD-ROM: чуть подтолкнешь — и лоток сам уползает.

Устройство позволяет реализовать интересную функцию — подъем двери не на полную высоту, а на величину, запрограммированную водителем. Такое может потребоваться в гараже с низким потолком. Датчик Холла позволяет «электронному разуму» сосчитать количество оборотов электродвигателя, которое необходимо для подъема двери на заданную высоту. Задать высоту поднятия двери можно нажатием кнопки на пульте или на самóй двери.

Тюнинговые доводчики

Тюнинговые устройства работают по двум принципам. Одни представляют собой тонкую прокладку в виде пары металлических пластин между панелью двери и штатным замком. В щели между пластинами установлен рычаг, который за штатную скобу, прикрученную к стойке, притягивает дверь, после чего штатный замок защелкивается на вторую позицию. Силовой привод установлен в двери и через трос в оболочке перемещает рычаг доводчика.

Устройства другого типа требуют установки дополнительного штыря на стойке. При этом в двери прорезают отверстие, сквозь которое проходит штырь. Механизм в двери за штырь подтягивает дверь в проем до запирания штатного замка на второе фиксированное положение.

В доводчиках обоих типов используется датчик Холла, чтобы отслеживать положение двери относительно проема. Как только датчик определяет, что человек прикрыл дверь до первого щелчка штатного замка, тут же дается команда дотянуть дверь в проем до срабатывания «на второй щелчок».

Приобрести комплект из четырех доводчиков можно за 30 000–45 000 рублей; установка обойдется примерно в половину этой суммы.

• Осень — лучшее время позаботиться о установке упоров капота и багажника. Простой монтаж, доступная цена и ощутимое удобство в эксплуатации позволяют забыть про штатную «кочергу» капота раз и навсегда.

Из чего состоит автомобиль?

Автомобиль является технически сложным устройством, состоящим из большого количества деталей, узлов и механизмов. Разбираться в них обязан каждый уважающий себя автовладелец, даже не для того, чтобы уметь самостоятельно устранить любую неисправность, которая может возникнуть в дороге, а просто для понимания принципа работы своей машины, и умения на понятном специалисту языке объяснить суть возникших проблем. Для этого необходимо знать хотя бы азы, из каких основных частей состоит авто, и как называются правильно каждая деталь.

Кузов авто

Основой любой машины является её кузов, представляющий собой корпус автомобиля, в котором размещаются водитель, пассажиры и грузы. Именно в кузове располагаются и все остальные элементы авто. Одно из главных его назначений – это защита находящихся в нём людей и грузов от воздействия внешней среды.

Несущая система автомобиля.Она является скелетом автомобиля, к которому в последующем крепятся все детали

Обычно кузов крепится на раме, но встречаются авто и с безрамной конструкцией, и тогда кузов одновременно выполняет функции рамы. Конструкция кузова автомобиля бывает:

• однообъёмная, когда в одном объёме располагаются моторный, пассажирский и грузовой отсек (примером могут служить минивэны или фургоны);
• двухобъёмная, в котором предусмотрен моторный отсек, а места для пассажиров и груза объединены в одном объёме (универсалы, хэтчбеки, кроссоверы и внедорожники);
• трёхобъёмная, где предусмотрены отдельные отсеки для каждой части кузова автомобиля – грузовой, пассажирской и моторной (пикапы, седаны и купе).

В зависимости от характера нагрузки кузов может иметь три типа:

Большинство современных легковых автомобилей имеет несущую конструкцию, которая воспринимает все действующие на машину нагрузки. Общее устройство кузова легкового автомобиля предусматривает наличие следующих основных элементов:

• лонжеронов, представляющих собой несущие балки в форме прямоугольной профильной трубы, они бывают передние, задние и лонжероны крыши;

Кузовная несущая система. Данная система позволяет понизить массу автомобиля, снизить центр тяжести, а значит, повысить устойчивость при движении

• стоек – элементов конструкции, поддерживающих крышу (передние, задние и средние);
• балок и поперечин, которые бывают у крыши, лонжеронов, под опорами двигателя, и каждым рядом сидений, имеется также передняя поперечина и поперечина радиатора;
• порогов и пола;
• надколёсных ниш.

Автомобильный двигатель, его виды

Сердцем авто, его главным узлом является двигатель. Именно эта часть автомобиля создаёт крутящий момент, который передаётся на колёса, заставляя машину перемещаться в пространстве. Сегодня существуют следующие основные виды автодвигателей:

• ДВС или двигатель внутреннего сгорания, который для получения механической энергии использует энергию сжигаемого в его цилиндрах топлива;
• электродвигатель, работающий от электрической энергии аккумуляторных батарей или водородных элементов (автомобили на водородных элементах сегодня уже имеются у большинства ведущих автостроительных компаний как опытные образцы и даже имеются в мелкосерийном производстве);
• гибридные двигатели, соединяющие в одном агрегате электродвигатель и ДВС, соединительным звеном между которыми выступает генератор.

Он являет собой комплекс механизмов, которые преобразуют тепловую энергию сгорающего в его цилиндрах топлива в механическую

По типу сжигаемого топлива все ДВС делятся на следующие разновидности:

• бензиновые;
• дизельные;
• газовые;
• водородные, в которых топливом выступает жидкий водород (устанавливаются лишь на опытных моделях).

По конструкции ДВС бывают:

Трансмиссия

Главное назначение трансмиссии состоит передаче крутящего момент от коленчатого вала двигателя на колёса. Элементы, из которых она состоит, носят такие названия:

• Сцепление, представляющее собой два фрикционных диска, прижатых друг к другу, которые соединяют коленвал двигателя с валом редуктора. Это соединение валов двух механизмов выполнено разъёмным, чтобы, отжимая диски, можно было разорвать связь двигателя и редуктора, для переключения передачи и изменения скорости вращения колёс.

Это силовая передача, осуществляющая взаимосвязь двигателя с ведущими колесами автомобиля

• Коробка передач (или редуктор). Этот узел служит для изменения скорости и направления движения авто.
• Карданная передача, представляющая собой вал с шарнирными соединениями на концах, служащий для передачи крутящего момента задним приводным колёсам. Она используется только в заднеприводных и полноприводных машинах.
• Главная передача, расположенная на приводном мосту автомобиля. Она передаёт крутящий момент от карданного вала полуосям, изменяя направление вращения на 90о.
• Дифференциал – это механизм, служащий для обеспечения разных скоростей вращения правого и левого приводных колёс при поворотах автомобиля.
• Приводные валы или полуоси – элементы, передающие вращение колесам.

В полноприводных машинах имеется раздаточная коробка, распределяющая вращение на обе оси.

Ходовая часть

Комплекс механизмов и деталей, служащих для перемещения автомобиля и погашения, возникающих при этом вибраций и колебаний, называется ходовой частью. К ходовой части относятся:

• рама, к которой крепятся все остальные элементы ходовой части (в безрамных машинах для их крепления используются элементы кузова автомобиля);

Ходовая часть – это комплекс устройств, при взаимодействии которых осуществляется перемещение автомобиля по дороге

• колёса, состоящие из дисков и шин;
• передняя и задняя подвеска, которая служит для гашения колебаний, возникающих во время движения, и бывает рессорная, пневматическая, пружинная или торсионная, в зависимости от применяемых демпфирующих элементов;
• балок мостов, служащих для установки полуосей и дифференциалов, они имеются только в авто с зависимой подвеской.

Большинство современных легковых автомашин имеют независимую подвеску, и балки мостов у них отсутствуют.

Рулевое управление

Для нормального перемещения на автомобиле водителю необходимо совершать повороты, развороты или объезды, то есть отклоняться от прямолинейного движения, или просто контролировать свою машину, чтобы её не увело в сторону. Для этого в её конструкции предусмотрено рулевое управление. Это один из самых простых механизмов в автомобиле. Как называется часть элементов, рассмотрим ниже. Рулевое управление состоит из:

• руля с рулевой колонкой, так называется обычный вал, на котором жёстко насажено рулевое колесо;

Эти устройства состоят из рулевого управления, которое связано с передними колесами рулевым приводом и тормозами

• рулевого механизма, состоящего из зубчатой рейки и шестерни, насаженной на вал рулевой колонки, он преобразовывает вращательное движение рулевого колеса в поступательное перемещение рейки в горизонтальной плоскости;
• рулевого привода, передающего воздействие от рейки рулевого механизма колёсам, для их поворота, и включающего в себя боковые тяги, маятниковый рычаг и поворотные рычаги колёс.

В современных авто используется дополнительный элемент – усилитель руля, позволяющий водителю прилагать меньшее усилие для обеспечения поворота рулевого колеса. Он бывает следующих видов:

• механический;
• пневмоусилитель;
• гидравлический;
• электрический;
• комбинированный электрогидроусилитель.

Тормозная система

Важной частью машины, обеспечивающей безопасность управления, является тормозная система. Главное её назначение состоит в том, чтобы принудительно остановить движущееся транспортное средство. Она также используется, когда необходимо резко сбросить скорость движения авто.

Существует три варианта системы торможения: рабочая, стояночная, запасная

Тормозная система бывает следующих видов по типу привода:

• механическая;
• гидравлическая;
• пневматическая;
• комбинированная.

На современных легковых авто устанавливается тормозная система с гидроприводом, которая состоит из следующих элементов:

• педали тормоза;
• главного гидроцилиндра тормозной системы;
• заправочного бачка главного цилиндра, для заправки тормозной жидкости;
• вакуумного усилителя, имеющегося не во всех моделях;
• системы трубопроводов для переднего и заднего тормоза;
• тормозных цилиндров колёс;
• тормозных колодок, прижимаемых колесными цилиндрами к ободу колеса при торможении транспортного средства.

Тормозные колодки бывают дисковые или барабанные и имеют возвратную пружину, которая отжимает их от обода колёс при завершении процесса торможения.

Электрооборудование, которое представляет собой совокупность электрических приборов и аппаратов, обеспечивающих нормальную работу двигателя

Электрооборудование

Одна из наиболее сложных систем легковых авто с множеством самых разных элементов и соединяющих их проводов, опутывающих весь корпус автомобиля, – это электрооборудование, которое служит для обеспечения электроэнергией всех электротехнических устройств и электронной системы. Электрооборудование включает в себя следующие устройства и системы:

• аккумуляторную батарею;
• генератор;
• систему зажигания;
• световую оптику и систему освещения салона;
• приводы электродвигателей вентиляторов, стеклоочистителей, стеклоподъёмников и других устройств;
• обогрев стёкол и салона;
• всю электронику автоматической коробки передач, бортового компьютера и защитных систем (ABS, SRS), управления двигателем и других;
• гидроусилитель руля;
• противоугонную сигнализацию;
• звуковой сигнал.

Это неполный перечень устройств, входящих в электрооборудование авто и потребляющих электроэнергию.

Устройство кузова автомобиля и всех его составных частей необходимо знать каждому водителю, чтобы поддерживать машину всегда в исправном состоянии.