汽車骨架結(jié)構(gòu)

精品文檔 1歡迎下載 汽車骨架結(jié)構(gòu) 汔車設(shè)計(jì)是一個(gè)很大的范疇 希望能夠大家一起討論 共同提高水平 找了很久只有這些資料 誠請(qǐng)大家能夠提供更多的資料 共同提高 謝謝 希望大家能夠踴躍發(fā)表自己對(duì)汔車設(shè)計(jì)的看法和經(jīng)驗(yàn) 對(duì)有價(jià)值的見解和看法 會(huì)視情況而定給予不同分?jǐn)?shù)的加分獎(jiǎng)勵(lì) 對(duì)提供有價(jià)值資料者將給予加分獎(jiǎng)勵(lì) 對(duì)于給現(xiàn)有資料和教程有好的想法和見解的給予加分獎(jiǎng)勵(lì) 汔車的框架 承載式車身和非承載式車身 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 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 精品文檔 2歡迎下載 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(shí)際環(huán)境下要面對(duì) 4 種壓力 1 負(fù)載彎曲 Vertical bending 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 unsprung mass 是由車架承受的 通過輪軸傳 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 2 非水平扭動(dòng) longitudinal torsion 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 longltudinal torsion 情況就 好象要你將一塊塑料片扭曲成螺旋形一樣 3 橫向彎曲 lateral bending 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) horizontal lozenging 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)長方形拉 扯成一個(gè)菱形一樣 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 Ladder Chassis 梯形車架 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 longitudinal side member 結(jié)合許多大小 粗細(xì) 不同的副橫梁 cross member 所構(gòu)成的 有些情況還會(huì)加上斜梁 cross braces 作鞏固 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越少見 除了專門的越野車 如 Jimmy Landcrusier 或者 Trooper 等 現(xiàn)在只有商用車才使用梯形車架 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)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 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 無論對(duì)營造車廂空間還是栽貨空間都有極其 正面的作用 梯形車架的優(yōu)點(diǎn)也造就了它的缺點(diǎn) 平面結(jié)構(gòu)令它的非水平扭曲剛性相對(duì)于一體式車架來的低 而車架的設(shè)計(jì)不善于 造就重心水平低的汽車 技術(shù)上完全可行 但是沒有必要 對(duì)于以操控性作為出發(fā)點(diǎn)的汽車這種特性當(dāng)然與他們的宗 旨背道而馳 精品文檔 3歡迎下載 Monocoque 一體式金屬車架 顧名思義 使用一體式車架的汽車 整個(gè)車身的外殼本事就屬于車架的一部分 所以它不同于傳統(tǒng)的梯形車架或者管 式車架 需要在車架外包裹外殼 事實(shí)上 按嚴(yán)格的定義來說 一體式車架都是由不同的組件裝嵌而成的 其中最大的一塊就是地臺(tái) 其余的如車頂 側(cè)板大小各異 所有的板件都是由高壓壓模機(jī)壓制出來的 利用機(jī)械臂做電焊處理 有的甚至使用激光焊接技術(shù) 整 個(gè)制作過程短至數(shù)分鐘便可宣告完成 由此可見 一體式車架之所以那么流行 主要原因是為了適應(yīng)高度機(jī)械化的流水生產(chǎn)作業(yè)大量生產(chǎn) 這樣做可以大大 的降低生產(chǎn)成本 而且一體式車架先天擁有良好的撞擊保護(hù)能力 車頭以及車尾加裝副車架一方面有利于吸收撞擊所 造成的沖擊力 另一方面對(duì)車架行駛的剛性也有所幫助 其次 一體式車架能夠預(yù)留用以吸收撞擊能量的褶皺區(qū)外 車架本身的包裹式構(gòu)造還可以將褶皺區(qū)域吸收不完的能力經(jīng)過車柱分散到車體的其余部分 避免猛烈撞擊力在瞬間過 于集中而對(duì)乘客造成嚴(yán)重的創(chuàng)傷 相對(duì)于其他的車架構(gòu)造 一體式車架沒有高而闊的門欖 防滑動(dòng)支撐架和大型的傳 動(dòng)軸管道等 空間的利用率極高 凡事總有正反兩面 一體式車架生產(chǎn)前的配套投資極其龐大 絕對(duì)不適合小批量生產(chǎn) 比如市場層面較窄的跑車市場 現(xiàn)在只有 PORSCHE 使用一體式車架 另外一個(gè)明顯的缺陷就是一體式車架因?yàn)槭褂么罅康慕饘?重量偏高 外殼的作用主要是用來營造理想的空間效果 而車架的設(shè)計(jì)主要由金屬鋼片構(gòu)成 雖然鋼片已經(jīng)作了開坑的加強(qiáng)韌度處理 但是在物理結(jié)構(gòu)上的剛度 特別是非水 平扭動(dòng) longitudinal torsion 始終不及鋼管式車架 如果以重量和剛性比來作比較的話 使用同等金屬重量所制 作出來的一體式車架是所有車架中剛性表現(xiàn)最不濟(jì)的 順便可以提一下的就是車架的后天改裝問題 坊間流行為汽車加 Bar 也不是一天兩天了 但是無論是頂塔或者底塔 增加的只是車體上部分空間結(jié)構(gòu)的剛性 但是車體其他部分的抗扭度依然沒有絲毫的提高 也就是說 原來過彎時(shí) 整個(gè)車架的扭動(dòng)現(xiàn)在被車架中間部分的扭動(dòng)代替了 所以 Tower Bar 及其量只能提高駕駛的感受 至于真正的車架剛 性的表現(xiàn)則很難說 但是有一種情況是例外的 那就是原廠在設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)考量了車架的 longitudinal torsion 加裝 tower bar 已經(jīng)是設(shè)計(jì)的一部分 ULSAB Monocoque 超輕量一體式車架 既然 ULSAB Monocoque 可以單獨(dú)被羅列出來 自然有其獨(dú)到之處 不過首先還是要交代一下它的出生 傳統(tǒng)的一體式車架其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)于大量生產(chǎn)成本相對(duì)較低 擁有較強(qiáng)的空間效能同時(shí)撞擊保護(hù)能力較強(qiáng) 缺點(diǎn)是車身沉 重 初期投入很高 無法做少量生產(chǎn) 在上世紀(jì)八 九十年代開始 國際汽車的安全規(guī)格開始迅猛的發(fā)展 各大車廠 除了發(fā)展不同形式的主 被動(dòng)安全設(shè)備以外 也開始著手于設(shè)計(jì)撞擊剛性更高的車架 雖然當(dāng)時(shí)超級(jí)計(jì)算機(jī)已經(jīng)可以輔 助設(shè)計(jì)出理想的車身結(jié)構(gòu) 但是也無可避免的使更多的鋼材被應(yīng)用到車身上 使得車架重量進(jìn)一步增加 制造商為了 兼顧汽車的性能和環(huán)保表現(xiàn) 則著手研究別類的車架金屬的應(yīng)用 希望借此克服傳統(tǒng)一體式車架重量偏高的缺點(diǎn) 最 為人所知的 HONDA NSX 和 AUDI A8 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(duì)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(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 一間美國鋼鐵制造商 委托了 PORSCHE ENGINEERING SERVICES 研發(fā)了新型的 鋼制輕量車架技術(shù) 成為了今天的超輕量一體式車架 Ultra Light Steel Auto Body 這也是為什么 PORSCHE 會(huì)選 精品文檔 4歡迎下載 用一體式車架的原因之一 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 Hydroform 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?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 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 Hydroform 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題 車架便可以造得更薄了 ULSAB 在 98 年公布了一份申明 Porsche Engineering Services 聲稱它比傳統(tǒng)的一體式車架輕 36 而剛性則提高了 50 現(xiàn)在 BMW 3 系和 OPEL ASTRA 的部分車架都使用這個(gè)技術(shù) Carbon fiber monocoque 一體式碳纖維車架 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 關(guān)于碳纖維這個(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 不過其實(shí)它和我們身上所穿的化纖襯衫 Rayon shirt 有著相同的淵源 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 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 Acrylic fiber 學(xué)名應(yīng)該是 Polyacronitrile PAN 制作碳纖維的方式會(huì)因生產(chǎn)商的不同而稍有不同 以 McLaren F1 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 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 這樣壽命可以延長到 18 個(gè) 月 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考?duì)碳纖維板的性質(zhì)要求略有不同 有些碳纖維板用 于車身結(jié)構(gòu)上直接受力 而有些則用在阻流器上 有些則要經(jīng)過特別的耐高溫處理 其實(shí)碳纖維板已經(jīng)比普通的鋼材 耐高溫 而且在一定的溫度范圍了 隨著溫度的上升 它的強(qiáng)度會(huì)逐漸的增大 一般鋼在攝氏 635 度就會(huì)軟化 當(dāng)溫 度進(jìn)一步上升到攝氏 1400 度 鋼材就會(huì)開始融化 而碳纖維材料卻在攝氏 20 2000 度之間都保持持續(xù)的強(qiáng)度上升 一般加工碳纖維板 都要將板件在模具中成型時(shí)加入合成樹脂 resin 而不同的板件性質(zhì)就是由與加入不同的合成 樹脂所造成的 加工碳纖維板的工作方法雖然有多種 但是基本工序都一樣 都是將碳纖維布放置在加工模型的鋁制模具中 將適合 的合成樹脂涂滿碳纖維布 然后放到熔爐中以不同的溫度 時(shí)間和壓力溶制 令碳纖維融合 成為堅(jiān)韌的碳纖維板件 精品文檔 5歡迎下載 世界上有大小不同的碳纖維制造商 而專為汽車制造的碳纖維普遍只有幾種 當(dāng)中以高韌度和重量比例見長的一種叫 作 Kelvar Kelvar 由著名的杜邦化工開發(fā)的 用途主要是汽車 賽車乃至飛行員的頭盔 總的來說 碳纖維和傳統(tǒng)鋼材比較 其性能具有壓倒性的優(yōu)勢(shì) 密度要比鋼材低 4 倍左右 而強(qiáng)度和硬度都是鋼材的 兩倍 但是其實(shí)碳纖維也非完美的材料 雖然它很堅(jiān)韌 但是卻有受力向度的問題 也即是說 整體中的某些部位不 太能受力 碳纖維應(yīng)用于汽車是 80 年代初的事 當(dāng)時(shí)的 FIA 允許 Group B 賽車使用任何汽車技術(shù)于賽車之上 唯一的限制是有關(guān) 的賽車必須生產(chǎn) 200 輛民用版本公開發(fā)售 以次作為推動(dòng)汽車發(fā)展的動(dòng)力 同時(shí)也限制了過于離奇的技術(shù)所造成的不 公平競爭 于是在那時(shí) 陸續(xù)出現(xiàn)了許多使用碳纖維部件的跑車 例如 Ferrari 288 GTO PORSCHE 959 不過當(dāng)時(shí)碳纖 維的使用僅僅用于車身的板件 而目的也僅僅限于減輕賽車的重量 碳纖維板本身根本沒有提供任何的車身剛性 更 別說一體式碳纖維車架了 當(dāng)時(shí)的 959 使用的是一體金屬車架 而 288GTO F40 DIABLO 使用的都是鋼管式車架 最早出現(xiàn)的一體式碳纖維車架不難猜出是出自于 F1 賽場 1981 年 McLaren MP4 1 的設(shè)計(jì)師 John Barnard 設(shè)計(jì)了全世 界第一個(gè)一體式碳纖維車架 而在超級(jí)跑車的行列中現(xiàn)在應(yīng)該只有 4 輛使用的是一體式碳纖維車架 它們分別是 McLaren F1 Ferrari F50 Ferrari Enzo Bugatti EB 110SS EB 110 GT 不是使用一體式碳纖維車架的 而其他聲稱 使用碳纖維的跑車最多不過在車架補(bǔ)強(qiáng)方面使用碳纖維 更多的是使用在裝飾部分上 在結(jié)構(gòu)上 一體式碳纖維車架沒有即定的格局 幾乎每輛車都根據(jù)自己整體的情況特別設(shè)計(jì)車架 其中值得一提的 F50 F50 的車架有一個(gè)很大的特色 就是后懸掛直接連接在引擎及變速箱上 然后才將整個(gè)引擎懸掛結(jié)構(gòu)嵌入車體內(nèi) 籍此 F50 的車架只重 102kg 而抗扭度高達(dá)沒有人性的 3550kgm degree 這種設(shè)計(jì)可以營造極輕量的懸掛重量 但是 無可避免的回有較大的引擎震蕩傳入車廂 碳纖維的制作成本已經(jīng)從數(shù)年前的 100 美元 公斤下降到了約 5 美元 公斤 可見只要解決批量生產(chǎn)的問題 碳纖維的 鑄造主要依賴手工 屬于勞動(dòng)密集型生產(chǎn) 碳纖維很快就會(huì)被使用于民用汽車 Aluminum Space frame 鋁管式車架 89 年面市的 NSX 十分明顯的是一體式的結(jié)構(gòu) 只是車架的材料由鋁取代了傳統(tǒng)的鋼材 雖然 HONDA 和 AUDI 為了誰是最 早采用全鋁制車架的車廠至今糾纏不清 不過這也許并不重要 所以也沒有必要在這里討論 其實(shí)鋁管車架也有多種形式 所以我就挑兩種最具代表性的形式加以介紹 AUDI SPACE FRAME ASF 上一代 A8 在 94 年推出 重點(diǎn)技術(shù)便是和美國制鋁商 Alcoa 合作開發(fā)的鋁管式車架 雖然從名字看鋁管車架更似鋼管 車架 不過 鋁管車架并沒有像鋼管車架般用交錯(cuò)的鋼管支撐車身的結(jié)構(gòu) 而是和一體式車架極其相似 以 A8 和 A2 為例 它們的 ASF 車架結(jié)構(gòu)在外型上基本是一體式的構(gòu)造 車架本身已經(jīng)勾勒了車身的線條 與一體式車 架稍有不同的是少了一些一體壓制的車身板件 取而代之的是增加大量的管狀結(jié)構(gòu)分布 如果足夠仔細(xì)的觀察 A8 的車 架圖 不難發(fā)現(xiàn)這一點(diǎn) ASF 的制造成本不低 主要是模件壓制的機(jī)器和水壓模制技術(shù)的投資 焊接技術(shù)所投放的資金也是原因之一 但是鋁制 車架一方面更輕量化 一方面防銹 同時(shí)鋁材幾乎可以全部回收再利用 這無疑具有重大的環(huán)保意義 就這三點(diǎn) ASF 已經(jīng)具備足夠的存在意義 精品文檔 6歡迎下載 根據(jù) AUDI 公布的數(shù)據(jù) 使用 ASF 的 A8 比使用傳統(tǒng)一體式鋼制車架的車輛能減輕高達(dá) 40 的車架重量 與此同時(shí)整體車 架的剛度也有 40 的增加 ASF 已經(jīng)進(jìn)入了第二代的技術(shù) 車架的部件全部由高剛韌度鋁合金以高壓吸塑 真空整裁或片狀構(gòu)成制造 并以小鋼釘 以非單一的焊接方式焊接而成 比起上一代的 A8 車架 新技術(shù)盡量使用大一點(diǎn)的框架 減少框架內(nèi)使用鋁管的數(shù)量 相對(duì)也可以節(jié)省焊接的焊接點(diǎn)與時(shí)間 在焊接技術(shù)上也增加了激光的使用范圍 雖然成本已較第一代有所下降 可是 工序與技術(shù)始終同樣復(fù)雜 所以成本始終較普通的一體式車架高出很多 但是毫無疑問 只要能夠大量的生產(chǎn) 盡量 降低成本 ASF 鋁管車架是很好的車架設(shè)計(jì) Lotus Aluminum Chassis 對(duì)于產(chǎn)量偏低的蓮話車廠來說 搞鋁車架搞到像 AUDI ASF 這樣的層面是不現(xiàn)實(shí)的 因?yàn)樵诔杀旧线@完全超越了車廠的 承受范圍 但是輕量化始終是 LOTUS 的靈魂 所以車廠求助于丹麥鋁窗制造商 Hydro Aluminum 希望憑借該廠對(duì)鋁材 性能的了解 能降低成本制造輕量化同時(shí)堅(jiān)固無比的跑車車架 ELISE 身上革命性的鋁制車架 利用擠壓方式 Extrusion 將車架模件擠壓成型 不過它最正點(diǎn)的地方在于 Hydro aluminum 發(fā)現(xiàn) 只要在鋁件接合面上做化學(xué)處理 便可以用環(huán)氧樹脂 Epoxy 將鋁件剛硬的結(jié)合起來 而且使用在這 個(gè)車架上的環(huán)氧樹脂也是特別發(fā)展出來的 堅(jiān)固度高的出奇 配合鋼釘固定 使整個(gè)車架的抗扭曲度高達(dá)沒有人性的 1122kgm degree 也就是說 要使車架扭曲 1 度 用一根一米長的杠桿以 1122kg 的力量扭動(dòng)下去 并且據(jù)原廠 修理 ELISE 的技師稱 即使經(jīng)過撞擊而車架扭曲的 ELISE 也沒有一處結(jié)合環(huán)氧樹脂的地方崩斷 不過使用環(huán)氧樹脂的 意義還不止于此 另一個(gè)重點(diǎn)在于 能夠避免以焊接方式接合鋁件 好處是可以用上薄一點(diǎn)的鋁材 這樣可以進(jìn)一步 的減低車架的重量 因?yàn)楹附拥慕狱c(diǎn)往往是車架最薄弱的地方 要解決這個(gè)問題 就不得不使用厚一點(diǎn)的鋁材作彌補(bǔ) 所以 同樣使用鋁管車架設(shè)計(jì)的 Renault Sport Spider 以焊接方式接合車架 但在重量 抗扭曲度和擠壓厚度的表 現(xiàn)上都及不上 ELISE ELISE SPORT SPIDER 車架重量 65kg 80kg 抗扭曲度 11000Nu degree 10000Nu degree 擠壓厚度 1 5mm 3 0mm 從賽車的角度看 ELISE 的鋁管車架是優(yōu)質(zhì)而有創(chuàng)見的 然而 一個(gè)以碳纖維制造的 撞擊盒 已經(jīng)預(yù)設(shè)在車頭部分 作用是用以減輕前方撞擊時(shí)的損毀程度 但是這個(gè)車架設(shè)計(jì)卻不善于吸收撞擊能量 車架一旦撞擊扭曲 維修費(fèi)用都 會(huì)高的驚人 同時(shí)修復(fù)工作也非常的復(fù)雜 因而往往令它不被修理就直接報(bào)銷 另一方面 有一個(gè)廣為人知的事實(shí)就是 鋁金屬在受熱到一定的程度后就會(huì)開始燃燒 如果引擎有漏油情況的話 點(diǎn) 起輕微的火舌 而一旦發(fā)現(xiàn)的稍遲后肢車上沒有滅火器的話 加上纖維車身助燃 火勢(shì)隨時(shí)一觸即發(fā) 燒到連渣都不 剩 所以用鋁制車架的車內(nèi)最好常備一只滅火器 至于 AUDI ASF 的身上有沒有這樣的隱患 或者在車架設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)克 服了這樣的問題 暫時(shí)我也沒有足夠的資料下定論 Glass fiber body 玻璃纖維車架 也許很多人沒有聽說過玻璃纖維車架 其實(shí)這個(gè)世界上也只有一輛車使用過玻璃纖維車架 不過 玻璃纖維大量的被 運(yùn)用到汽車上是不爭的事實(shí) 所以就當(dāng)追憶古人 在這里談一談玻璃纖維車架 精品文檔 7歡迎下載 對(duì)不少的汽車界專業(yè)人士而言 玻璃纖維是極其理想的制車材料 它比鋼甚至鋁更輕巧 可塑性高 也不需要擔(dān)心生 銹的問題 而且它的加工成本極低 最簡陋的一些基本工具加一雙手就可以制作玻璃纖維了 我不知道該說玻璃纖維有英國情節(jié)還是應(yīng)該反過來說英國跑車有玻璃纖維情節(jié) 反正它們有著糾纏不清的種種關(guān)系 而和玻璃纖維最投機(jī)的要屬命運(yùn)多舛的 LOTUS 直到今時(shí)今日 ELISE 和 ESPRIT 的車身仍然披著玻璃纖維的外衣 而第 一部使用玻璃纖維車架和車身的汽車也出產(chǎn)于 LOTUS 不錯(cuò)又是它 蓮花 正是它于 1957 年推出了一體式玻璃纖維車 架 Glass Fiber Monocoque Chassis 輕量化跑車 Elite Elite 的全車受力結(jié)構(gòu)均有玻璃纖維制造 在當(dāng)時(shí)而言 超前的概念就象今日的一體式碳纖維車架一般 無論引擎 傳動(dòng)系統(tǒng)以至懸掛的固定位置 都完全的嵌入玻璃纖維車 架之中 結(jié)果車重是驚人的 660kg 可是 Elite 注定只是一顆流星 這點(diǎn)大家其實(shí)不難理解 引擎 懸架和傳動(dòng)系統(tǒng)這些不斷受壓搖晃的部件 對(duì)車架接 點(diǎn)的要求是極其苛刻的 而玻璃纖維卻有著很大的先天物理寬容性 車身板件與板件的夾位不能造的精密 對(duì)機(jī)械受 力的問題上一直都存在隱憂 夾位會(huì)隨著時(shí)間的推移越變?cè)酱?最終影響行駛的穩(wěn)定性 乘坐的舒適性和安全 性 LOTUS 于 59 63 先后 4 年間不斷加大用以維護(hù) Elite 車架穩(wěn)定性的資源投入 最后在生產(chǎn)了 988 輛之后終告停 產(chǎn) 所謂的第一輛使用玻璃纖維車架的汽車也成為了最后一輛 以后使用玻璃纖維的汽車無論是 Elan Marcos Corvette 或者稀有的 Venturi 都只限于非受力的車殼部分 換句話說玻 璃纖維只是美麗的外衣而已 那些跑車在國內(nèi)都太罕見 其實(shí)有些普通的汽車車身就是用玻璃纖維制造的 比如上一代的 Renault Espace 這車在 國內(nèi)曾經(jīng)少量的 CDK 生產(chǎn) 能見度還可以 我曾經(jīng)和一位 Espace 的車主在修理廠聊天 猜猜看他如何評(píng)價(jià)玻璃纖維的 外殼 漂亮 耐用 不生銹 都不是 他說 車殼一撞就爆 不能修只能大幅更換 貴死了 車架之七 脊骨式車架 Backbone Chassis 這古靈精怪的東東又是蓮花創(chuàng)始人 Chapman 先生搞出來的杰作 話說 Mr Chapman 研究玻璃纖維車架未果 之后他從動(dòng) 物的脊椎結(jié)構(gòu)得到靈感 發(fā)展了脊骨型車架 應(yīng)用脊骨式車架的第一輛汽車是蓮花的第一代 Elan roadster 它的結(jié)構(gòu)非常簡單 車架的重心結(jié)構(gòu)為一根粗壯的方形 管架 管架的頭尾分別接上 Y 型結(jié)構(gòu) 再焊接上懸掛支撐架 通常為雙搖臂結(jié)構(gòu) 這個(gè)結(jié)構(gòu)從上俯視非常象一個(gè)大 大的 X 這種結(jié)構(gòu)對(duì)于橫向轉(zhuǎn)彎 lateral bending 及其水平菱角扭動(dòng) horizontal lozenging 有很好的抵御作 用 而對(duì)非水平扭動(dòng) longitudinal torsion 的抵御能力 相對(duì)于大馬力高車重的跑車來講會(huì)因車身慣性問題而相 對(duì)顯得較弱 因此 這種車架也主要應(yīng)用在小跑車身上 至于引擎 無論是 FR 的 Elan MK I 還是 MR 的 Eupopa 都是 放在 Y 型梁架之內(nèi) 前者置于前方 后者置于后方 而在 FR 布局中 汽車的排擋箱后的傳動(dòng)軸會(huì)經(jīng)由車架主梁中 心通往尾軸差速器 并且直接受到車架的保護(hù) 一如蓮花的傳統(tǒng) 脊骨車架上的車殼由玻璃纖維制成 完全沒有結(jié)構(gòu)剛性的功能 除了蓮花以外 Marcos 及 TVR 車廠 出產(chǎn)的跑車車架也是由脊骨車架稍作改良演化出來 如今車壇 類似脊骨車架的設(shè)計(jì)越來越少見 如果硬是要尋找 S2000 的車架中間的 X 型強(qiáng)化結(jié)構(gòu)到和脊骨式車架有 異曲同工之妙 說說正題 Ladder Chassis 不是 TVR 用的那個(gè)車架 而是一種底盤和車身分離的車架 這里有幾個(gè)討厭的概念要弄清 楚 首先所謂的 Chassis 是車架的意思 但是其實(shí)它是特指有 Body 和 Chassis 底盤 的那種原始的分離式車架用的 精品文檔 8歡迎下載 一般一體式的車架我們不再稱這個(gè)勾勒了全車線條的車架 我們一般稱為 Monocoque 然后 所謂的車架應(yīng)該是用來承 擔(dān)車身所受的力的 那些不受力的連接結(jié)構(gòu)其實(shí)應(yīng)該不屬于車架 這個(gè)梢后我再給你作說明 Ladder Chassis 最典型 的圖就是我的帖子前面那個(gè) BUS 的底盤圖 那是很原始的梯形結(jié)構(gòu) 你看了之后就猜的出 其實(shí) BUS 的上部車體分擔(dān) 的力非常的有限 主