汽車設(shè)計資料___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)計的重要課題，它幾乎比引擎更重要，因為它的好壞直接關(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◎要評價車架設(shè)計和結(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)，也無法達(dá)到良好的操控表現(xiàn)。而車架在實

2、際環(huán)境下要面對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壓力，部分汽車的非懸掛重量（unsprungmass），是由車架承受的，通過輪軸傳到地面。而這個壓力，主要會集中在軸距的中心點。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（longitudinaltsion）◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載

3、◎當(dāng)前后對角車輪遇到道路上的不平而滾動，車架的梁柱便要承受這個縱向扭曲壓力（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，就是汽車在入彎時重量的慣性（即離心力）會使車身產(chǎn)生向彎外甩的傾向，而輪胎的抓著力會和路面形成反作用力，兩股相對的壓力將車架橫向扭曲。4水平菱形扭動（hizontal

4、lozenging）◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載因為車輛在行駛時，每個車輪因為路面和行駛情況的不同，（路面的鋪設(shè)情況、凹凸起伏、障礙物及進(jìn)出彎角等等）每個車輪會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長方形拉扯成一個菱形一樣?！駽ADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎J8wsVM3heJ其實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)計的誕生，梯形車架應(yīng)用到一般小轎車上的情況越來越少見，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，車架和車殼作非固定連接，在越野行走的時候，崎嶇的大幅路面上下落差環(huán)境，會導(dǎo)致車架的大幅扭動，如果是一體式車架的話，很有可能隨時

7、扭到連車廠都不認(rèn)得這是自己造的車?。。√菪诬嚰艿姆撬脚で鷦傂云鋵嵅⒉焕硐?，一樣會產(chǎn)生大幅的扭動，分離式車身正好阻止了車殼的扭動。另外這種車架的前向抗曲能力（即對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?！駽ADCAM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造型，無論對營造車廂空間還是栽貨空間都有極其正面的作用?！駽ADCAM之家版權(quán)所有，拒一體式車架重量偏高的缺點。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）來取代傳統(tǒng)的鋼制零件。這對于許多鋼鐵制造商來說無疑是沉重的打擊，如果汽車工業(yè)越來越趨向于使用鋁金屬的話，他們的生意以及贏利必然會受到重大的影響。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會選用一體式車架的原因之一?！駽ADCAM之家在結(jié)構(gòu)上，它與傳統(tǒng)的一體式車架無異。輕量化的主要原因是車的板塊由Hydrofm形式壓制，簡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為壓模機(jī)的壓制細(xì)膩度有所規(guī)限，整體厚度和設(shè)計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)這個缺陷，整個車架在壓制時會刻意做的厚一點，就是說用厚一點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。因為水的壓力是平均的，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題，車架便可以造得更薄了?！駽ADCAM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、纖維這個詞，大多是從賽車報道中首先遇到的。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！不過非常有趣的是，雖然F1賽車上的這些碳纖維部件超級的昂貴，不過其實它和我們身上所穿的化纖襯衫（Rayonshirt）有著相同的淵源。◎CADCAM之家版權(quán)所有，拒絕轉(zhuǎn)載◎i5rQntNzfB現(xiàn)在這個世界上有兩種物質(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，這樣壽命可以延長到18個月。◎CADCAM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，是因為車身的不同