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汽车总体设计:车架结构及优势

时间:2023-08-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:目前多数汽车是用车架把发动机、底盘和车身等各主要总成连成一个整体的。车架的功用是作为这些总成的安装基体,承受这些总成的质量及其传给车架的各种力、力矩。③车架要有合适的扭转刚度。车架按其总体结构形式,可分为框式、脊梁式、综合式三种。三段式车架通过改变中段部分的长度实现改变轴距和车长的目的,通过改变中段的结构,可以形成不同的地板高度,从而达到多品种的生产。因此,三段式车架得到越来越广的应用。

汽车总体设计:车架结构及优势

目前多数汽车是用车架把发动机、底盘和车身等各主要总成连成一个整体的。车架的功用是作为这些总成的安装基体,承受这些总成的质量及其传给车架的各种力、力矩。对车架的要求如下:

①具有足够的强度,保证在汽车大修里程内,车架的主要零部件不因受力而损坏。

②具有足够的抗弯刚度

③车架要有合适的扭转刚度。

④车架质量尽可能小。

车架按其总体结构形式,可分为框式、脊梁式、综合式三种。框式又可分为边梁式和周边式。根据车架的结构形式也可将客车底盘分为三类:纵梁式(也称车架式)、三段式和格栅式。

(1)纵梁式客车底盘

这是从货车底盘沿袭下来、使用最早且至今仍在广泛应用的一种客车底盘,它是由两根纵梁与若干个横梁铆接或焊接而成的。车架式客车底盘至今还能得到广泛应用的主要原因如下:

①结构简单,对车身设计要求低,改装客车容易,特别适宜于一些小型客车厂使用。(www.xing528.com)

②可以充分利用大型汽车厂的冲压设备加工车架的纵梁、横梁等构件。

(2)三段式客车底盘

三段式客车底盘的车架是由前、中、后三段焊接而成的。前车架、后车架为槽形纵梁结构,前车架上安装前桥总成、转向机构等,后车架上安装后桥总成、发动机总成、传动轴总成等。车架中段有用矩形冷弯型钢焊接的空间结构,也有用开口断面构件焊接成的空间结构。

三段式车架通过改变中段部分的长度实现改变轴距和车长的目的,通过改变中段的结构,可以形成不同的地板高度,从而达到多品种的生产。前、后车架的纵梁长度短,加工简单,不需要大型冲压设备,可在普通折边机上加工完成。与格栅式底架相比,工艺简单,焊接工作量小,其所需的焊接胎具也大大减少。因此,三段式车架得到越来越广的应用。

(3)格栅式客车底盘

格栅式客车底盘是由结构尺寸相近的冷弯型钢杆件焊接而成的空间结构,易于建立符合实际结构的有限元计算模型,从而提高计算精度;可以通过变动杆件的数量和位置,调整杆件的应力,来达到等强度设计的目的;有利于设计贯通式大行李舱,增加客车的有效利用空间。但是格栅底架加工复杂,精度要求高,需要更多的胎具等设备。

采用三段式底盘可以形成不同的地板高度,使得行李舱有足够的布置空间。

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