Thùng xe ô tô là gì và bao gồm những gì?

Một chiếc ô tô được tạo nên từ nhiều yếu tố hoạt động liên tục với nhau. Những thứ chính được coi là động cơ, khung gầm và hộp số. Tuy nhiên, chúng đều được gắn cố định vào hệ thống sóng mang, điều này đảm bảo sự tương tác giữa chúng. Hệ thống giá đỡ có thể được trình bày theo nhiều cách khác nhau, nhưng phổ biến nhất là thùng xe. Nó là một bộ phận cấu trúc quan trọng giúp cố định các bộ phận của xe, chứa hành khách và hàng hóa trong cabin, đồng thời cũng hấp thụ mọi tải trọng khi lái xe.

Mục đích và yêu cầu

Nếu gọi động cơ là trái tim của ô tô, thì phần thân chính là vỏ hay phần thân của nó. Có thể như vậy, thân xe là yếu tố đắt giá nhất của chiếc xe. Mục đích chính của nó là bảo vệ hành khách và các bộ phận bên trong khỏi ảnh hưởng của môi trường, vị trí của ghế và các yếu tố khác.

Là một yếu tố cấu trúc quan trọng, các yêu cầu nhất định được đặt ra đối với phần thân, bao gồm:

• chống ăn mòn và độ bền;
• khối lượng tương đối nhỏ;
• độ cứng yêu cầu;
• hình dạng tối ưu để đảm bảo việc sửa chữa và bảo dưỡng tất cả các đơn vị xe, dễ dàng xếp hành lý;
• đảm bảo mức độ thoải mái cần thiết cho hành khách và người lái;
• đảm bảo mức độ an toàn bị động nhất định khi có va chạm;
• tuân thủ các tiêu chuẩn và xu hướng hiện đại trong thiết kế.

Bố cục cơ thể

Bộ phận chịu lực của ô tô có thể gồm khung và thân, chỉ thân hoặc kết hợp với nhau. Cơ thể thực hiện các chức năng của vật mang được gọi là vật mang. Loại này phổ biến nhất trên các loại ô tô hiện đại.

Ngoài ra, cơ thể có thể được làm thành ba tập:

• một tập;
• hai tập;
• ba tập.

One-piece được thiết kế như một thể một mảnh tích hợp khoang động cơ, khoang hành khách và khoang hành lý. Cách bố trí này tương ứng với hành khách (xe buýt, xe buýt nhỏ) và xe tiện ích.

Hai tập có hai vùng không gian. Khoang hành khách, kết hợp với cốp xe, và khoang máy. Cách bố trí này bao gồm một chiếc hatchback, station wagon và crossover.

Thể tích ba gồm ba khoang: khoang hành khách, khoang động cơ và khoang hành lý. Đây là cách bố trí cổ điển mà những chiếc sedan phù hợp.

Các bố cục khác nhau có thể được xem trong hình bên dưới và đọc chi tiết hơn trong bài viết của chúng tôi về các loại cơ thể.

Thiết bị

Mặc dù có nhiều cách bố trí khác nhau, nhưng phần thân của một chiếc xe du lịch vẫn có những yếu tố chung. Chúng được thể hiện trong hình bên dưới và bao gồm:

1. Các thành viên phía trước và phía sau. Chúng là những dầm hình chữ nhật cung cấp độ cứng cho cấu trúc và giảm rung.
2. Tấm chắn phía trước. Ngăn cách khoang động cơ với khoang hành khách.
3. Thanh chống phía trước. Chúng cũng cung cấp độ cứng và neo giữ mái nhà.
4. Mái nhà.
5. Trụ sau.
6. Cánh sau.
7. Bảng điều khiển hành lý.
8. Giá giữa. Cung cấp độ cứng cho cơ thể, được làm bằng thép tấm siêu bền.
9. Các ngưỡng.
10. Đường hầm trung tâm nơi đặt các yếu tố khác nhau (ống xả, trục các đăng, v.v.). Đồng thời làm tăng độ cứng.
11. Đế hoặc đáy.
12. Hốc bánh xe.

Thiết kế có thể khác nhau tùy thuộc vào loại thân xe (sedan, station wagon, minibus, v.v.). Đặc biệt chú ý đến các yếu tố kết cấu như nhịp và thanh chống.

Cứng nhắc

Độ cứng là đặc tính của thùng xe để chống lại tải trọng động và tải trọng thống kê trong quá trình vận hành. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến việc xử lý.

Độ cứng càng cao thì khả năng xử lý của xe càng tốt.

Độ cứng phụ thuộc vào loại thân xe, hình dạng tổng thể, số lượng cửa, kích thước của xe và cửa sổ. Việc gắn và vị trí của kính chắn gió và cửa sổ phía sau cũng đóng một vai trò quan trọng. Chúng có thể tăng độ cứng lên 20-40%. Để tăng thêm độ cứng, các thanh chống gia cường khác nhau được lắp đặt.

Ổn định nhất là hatchback, coupe và sedan. Theo quy định, đây là kiểu bố trí ba thể tích, có thêm các vách ngăn giữa khoang hành lý và động cơ. Sự thiếu cứng cáp được thể hiện qua thân xe ga, xe khách, xe buýt nhỏ.

Có hai thông số về độ cứng - uốn và xoắn. Đối với lực xoắn, điện trở được kiểm tra dưới áp lực tại các điểm đối diện so với trục dọc của nó, ví dụ, khi treo theo đường chéo. Như đã đề cập, ô tô hiện đại có thân xe liền khối một mảnh. Trong các kết cấu như vậy, độ cứng được cung cấp chủ yếu bởi các thanh ngang, dầm dọc và dầm dọc.

Vật liệu sản xuất và độ dày của chúng

Sức mạnh và độ cứng của cấu trúc có thể được tăng lên theo độ dày của thép, nhưng điều này sẽ ảnh hưởng đến trọng lượng. Cơ thể phải nhẹ và khỏe cùng một lúc. Điều này đạt được thông qua việc sử dụng tấm thép carbon thấp. Các bộ phận riêng lẻ được thực hiện bằng cách dập. Các bộ phận sau đó được hàn chắc chắn với nhau.

Độ dày thép chính là 0,8-2 mm. Đối với khung, thép có độ dày 2-4 mm được sử dụng. Các bộ phận quan trọng nhất, chẳng hạn như thanh chống và thanh chống, được làm bằng thép, thường là hợp kim, với độ dày từ 4-8 mm, xe nặng - 5-12 mm.

Ưu điểm của thép cacbon thấp là nó có thể được tạo hình tốt. Bạn có thể tạo ra một phần của bất kỳ hình dạng và hình học nào. Trừ khả năng chống ăn mòn thấp. Để tăng khả năng chống ăn mòn, các tấm thép được mạ kẽm hoặc thêm đồng. Lớp sơn cũng bảo vệ chống lại sự ăn mòn.

Các bộ phận ít quan trọng nhất không chịu tải trọng chính được làm bằng chất dẻo hoặc hợp kim nhôm. Điều này làm giảm trọng lượng và chi phí của cấu trúc. Hình thể hiện các vật liệu và độ bền của chúng tùy thuộc vào mục đích.

Thân nhôm

Các nhà thiết kế hiện đại không ngừng tìm cách giảm trọng lượng mà không làm mất đi độ cứng cáp và sức mạnh. Nhôm là một trong những vật liệu đầy hứa hẹn. Trọng lượng của các bộ phận bằng nhôm vào năm 2005 trên xe ô tô châu Âu là 130 kg.

Vật liệu nhôm bọt hiện đang được sử dụng tích cực. Nó là một vật liệu rất nhẹ và đồng thời dẻo dai, hấp thụ tốt tác động khi va chạm. Cấu trúc bọt cung cấp khả năng chịu nhiệt độ cao và cách âm. Nhược điểm của chất liệu này là giá thành cao, đắt hơn khoảng 20% ​​so với các loại truyền thống. Hợp kim nhôm được sử dụng rộng rãi bởi các mối quan tâm "Audi" và "Mercedes". Ví dụ, do hợp kim như vậy, nó có thể giảm đáng kể trọng lượng của thân xe Audi A8. Nó chỉ là 810 kg.

Bên cạnh chất liệu nhôm, chất liệu nhựa cũng được quan tâm. Ví dụ, hợp kim Fibropur cải tiến, cứng gần như thép tấm.

Thân xe là một trong những thành phần cấu tạo quan trọng nhất của bất kỳ chiếc xe nào. Khối lượng, khả năng xử lý và độ an toàn của chiếc xe phần lớn phụ thuộc vào nó. Chất lượng và độ dày của vật liệu ảnh hưởng đến độ bền và khả năng chống ăn mòn. Các nhà sản xuất ô tô ngày nay đang ngày càng sử dụng CFRP hoặc nhôm để giảm trọng lượng kết cấu. Điều chính là thân xe có thể mang lại sự an toàn cao nhất có thể cho hành khách và người lái trong trường hợp va chạm.