汽車設(shè)計(jì)資料___汽車的框架

1、載式車身和非承載式車身........？◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎ZWAL9車架是汽車設(shè)計(jì)的重要課題，它幾乎比引擎更重要，因?yàn)樗暮脡闹苯雨P(guān)系到車的一切（操控、性能、安全、舒適........）◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎要評(píng)價(jià)車架設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)的好壞，首先應(yīng)該清楚了解的是車輛在行駛時(shí)車架所要承受的各種不同的力。如果車架在某方面的韌性（stiffness）不佳，就算有再好的懸掛系統(tǒng)，也無(wú)法達(dá)到良好的操控表現(xiàn)。而車架在實(shí)

2、際環(huán)境下要面對(duì)4種壓力?！?負(fù)載彎曲（Verticalbending）◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎kusHqesnrL從字面上就可以十分容易的理解這個(gè)壓力，部分汽車的非懸掛重量（unsprungmass），是由車架承受的，通過(guò)輪軸傳到地面。而這個(gè)壓力，主要會(huì)集中在軸距的中心點(diǎn)。因此車架底部的縱梁和橫梁（member），一般都要求較強(qiáng)的剛度?！?非水平扭動(dòng)（longitudinaltsion）◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載

3、◎當(dāng)前后對(duì)角車輪遇到道路上的不平而滾動(dòng)，車架的梁柱便要承受這個(gè)縱向扭曲壓力（longiltudinaltsion），情況就好象要你將一塊塑料片扭曲成螺旋形一樣?！?橫向彎曲（lateralbending）◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎btJrwO1ydl所謂橫向彎曲，就是汽車在入彎時(shí)重量的慣性（即離心力）會(huì)使車身產(chǎn)生向彎外甩的傾向，而輪胎的抓著力會(huì)和路面形成反作用力，兩股相對(duì)的壓力將車架橫向扭曲。4水平菱形扭動(dòng)（hizontal

4、lozenging）◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載因?yàn)檐囕v在行駛時(shí)，每個(gè)車輪因?yàn)槁访婧托旭偳闆r的不同，（路面的鋪設(shè)情況、凹凸起伏、障礙物及進(jìn)出彎角等等）每個(gè)車輪會(huì)承受不同的阻力和牽引力，這可以使車架在水平方向上產(chǎn)生推拉以至變形，這種情況就好象將一個(gè)長(zhǎng)方形拉扯成一個(gè)菱形一樣。◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎J8wsVM3heJ其實(shí)車架的好壞并非物理指標(biāo)就可以涵蓋，所以即使有超強(qiáng)的新車架出現(xiàn)，最傳統(tǒng)的車架形式依然存在.◎CADC

5、AM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎hlBPaVJFr3LadderChassis（梯形車架）◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎i6hNhoUM45梯形車架還有一個(gè)更為人熟知的名稱—陣式車架，是最早出現(xiàn)的車架形式。顧名思義，梯形車架的樣子就好象一條平躺著的梯子由兩條縱向的主粱（longitudinalsidemember），結(jié)合許多大?。ù旨?xì)）不同的副橫梁（crossmember）所構(gòu)成的，有些情況還會(huì)加上斜梁（crossbraces）作鞏

6、固。直到上世紀(jì)60年代，它仍然被大部分汽車所采用。隨著不同形式的車架設(shè)計(jì)的誕生，梯形車架應(yīng)用到一般小轎車上的情況越來(lái)越少見，除了專門的越野車，如Jimmy、Lcrusier或者Trooper等，現(xiàn)在只有商用車才使用梯形車架?！駽ADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎越野車使用梯形車架主要是看中它車身和底盤分離的設(shè)計(jì)，車架和車殼作非固定連接，在越野行走的時(shí)候，崎嶇的大幅路面上下落差環(huán)境，會(huì)導(dǎo)致車架的大幅扭動(dòng)，如果是一體式車架的話，很有可能隨時(shí)

7、扭到連車廠都不認(rèn)得這是自己造的車?。?！梯形車架的非水平扭曲剛性其實(shí)并不理想，一樣會(huì)產(chǎn)生大幅的扭動(dòng)，分離式車身正好阻止了車殼的扭動(dòng)。另外這種車架的前向抗曲能力（即對(duì)抗前方正面撞擊力的能力）非常的強(qiáng)！所以這款車架仍被越野車普遍的使用。◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒至于商用車由于梯形車架的負(fù)載抗曲能力高，而車架先天造就平臺(tái)造型，無(wú)論對(duì)營(yíng)造車廂空間還是栽貨空間都有極其正面的作用。◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒一體式車架重量偏高的缺點(diǎn)。最為人所知

8、的HONDANSX和AUDIA8就是在那樣的大環(huán)境下開始使用全鋁合金一體式車架的。而更多的車廠在使用部分的鋁合金零件（如汽缸體、副車架、車身結(jié)構(gòu)板塊、和懸掛搖臂等）來(lái)取代傳統(tǒng)的鋼制零件。這對(duì)于許多鋼鐵制造商來(lái)說(shuō)無(wú)疑是沉重的打擊，如果汽車工業(yè)越來(lái)越趨向于使用鋁金屬的話，他們的生意以及贏利必然會(huì)受到重大的影響。為了避免更多的車廠選用鋁而放棄鋼鐵，一間美國(guó)鋼鐵制造商，委托了PSCHEENGINEERINGSERVICES研發(fā)了新型的鋼制輕量車

9、架技術(shù)，成為了今天的超輕量一體式車架（UltraLightSteelAutoBody）。這也是為什么PSCHE會(huì)選用一體式車架的原因之一。◎CADCAM之家在結(jié)構(gòu)上，它與傳統(tǒng)的一體式車架無(wú)異。輕量化的主要原因是車的板塊由Hydrofm形式壓制，簡(jiǎn)單的講就是以高水壓壓制。傳統(tǒng)車架用高重量壓模機(jī)壓制的車架模塊，效果就好象用紙蓋著硬幣，然后用鉛筆素出圖案的效果。車架和車殼的板塊因?yàn)閴耗C(jī)的壓制細(xì)膩度有所規(guī)限，整體厚度和設(shè)計(jì)的厚度有一定的出入，

10、尤其在彎角和邊緣的位置，在壓制后肯定是最薄弱的地方。為了彌補(bǔ)這個(gè)缺陷，整個(gè)車架在壓制時(shí)會(huì)刻意做的厚一點(diǎn)，就是說(shuō)用厚一點(diǎn)的鋼板去遷就這些最薄弱的位置都符合最低的厚度要求，從而達(dá)到剛度要求?！駽ADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎Hydrofm利用極高的水壓，將鋼材壓迫成所需的車架形狀。因?yàn)樗膲毫κ瞧骄?，不同的地方所受的壓力同樣是相同。這樣就解決了車架沖壓受力不均的問(wèn)題，車架便可以造得更薄了。◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎zDhX

11、3nJQyfULSAB在98年公布了一份申明，PscheEngineeringServices聲稱它比傳統(tǒng)的一體式車架輕36%，而剛性則提高了50%?，F(xiàn)在BMW3系和OPELASTRA的部分車架都使用這個(gè)技術(shù)?！駽ADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎MIMjo5roOpCarbonfibermonocoque（一體式碳纖維車架）◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕想解釋清楚這種車架，就必須首先解釋一下碳纖維的構(gòu)造和特性?！駽ADCAM之關(guān)于碳

12、纖維這個(gè)詞，大多是從賽車報(bào)道中首先遇到的。現(xiàn)在的F1賽車身上90%為合成物料，而這些合成物料中90%就是碳纖維！不過(guò)非常有趣的是，雖然F1賽車上的這些碳纖維部件超級(jí)的昂貴，不過(guò)其實(shí)它和我們身上所穿的化纖襯衫（Rayonshirt）有著相同的淵源?！駽ADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎i5rQntNzfB現(xiàn)在這個(gè)世界上有兩種物質(zhì)可以制造碳纖維，其中一種就是人造絲（Rayon）。Rayon是一種絲質(zhì)的人造纖維，由纖維素（cellulose）

13、所構(gòu)成，而cellulose是構(gòu)成植物主要組成部分的有機(jī)化合物。另外一種能制造碳纖維的物質(zhì)是丙烯酸纖維（Acrylicfiber），學(xué)名應(yīng)該是Polyacronitrile（PAN）?！駽ADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)制作碳纖維的方式會(huì)因生產(chǎn)商的不同而稍有不同。以McLarenF1賽車為例，車上的碳纖維板件的制作過(guò)程大致是先將人造絲或者丙烯纖維放在熱框架上加熱到攝氏250度，然后再以攝氏2600度在鐵爐內(nèi)加熱，使之炭化為碳（Carbon

14、）以及石墨（graphite）。炭化后的纖維會(huì)以每三千條微絲卷成一條0.1mm粗的細(xì)絲，并以之編織成網(wǎng)狀圖案，成為碳纖維布（碳纖維板的高強(qiáng)度就得意于這種單纖維整齊排列、緊密成束的內(nèi)部構(gòu)造）但是如果碳纖維布不再進(jìn)行進(jìn)一步加工，在室溫環(huán)境下只有約三天的壽命，故此這種碳纖維布一般存放在零下18度的冷柜里，這樣壽命可以延長(zhǎng)到18個(gè)月?！駽ADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎7ykI7AEZdE碳纖維布之所以不馬上加工成為碳纖維板，是因?yàn)檐嚿淼牟煌?/p>