Introducción al chasis de automóvil

Introducción al chasis de automóvil

Después de leer reseñas de automóviles durante muchos años, es posible que no sepa cuál es el chasis entre los "tres elementos principales".

Todo el mundo conoce el motor: cuando se abre el capó, hay un gran interior negro. La caja de cambios no es difícil de describir: nunca la había comido ni la había visto antes, es una caja de hierro de aspecto muy informal. Pero hablando de chasis, (la mayoría) de los turismos modernos no tienen una pieza llamada “chasis”. No puedo encontrarlo. No tengo esta propuesta.

Entonces, ¿de qué hablamos cada vez que hablamos de chasis? Muchas veces, la palabra “chasis” se considera básicamente sinónimo de suspensión. Las dos palabras a menudo se usan juntas y los esquemas que describen el chasis a menudo muestran solo los componentes de la suspensión.

Pero si es cierto, la categoría de "chasis" de los turismos modernos no se limita al sistema de suspensión. De hecho, debería ser la suma de la carrocería en blanco, sistema de dirección, sistema de frenos, suspensión y bastidor auxiliar. No es una cosa, son un montón de cosas.

Antes era completamente diferente.

Esta es esencialmente una cuestión histórica.

“No consideres la “arquitectura de plataforma” como metafísica”. Simplemente recuerda que los primeros automóviles eran estructuras de carrocería que no soportaban carga. La llamada "no herencia" significa que el "cuerpo" anterior no es responsable de la "herencia", sino que es un caparazón. Debajo de la carrocería, es el chasis/bastidor el que realmente soporta la carga y las diversas tensiones de la superficie de la carretera.

Aunque "portante" y "no portador" describen literalmente la "carrocería", en la práctica siempre se utilizan para reflejar la forma del chasis del vehículo.

Carrocería y chasis, esta carrocería no portante, es una etapa necesaria en las primeras etapas del desarrollo del automóvil.

Porque los procesos comunes de fabricación de carrocerías actuales, como estampado, soldadura, etc., no estaban lo suficientemente maduros y desarrollados en ese momento como para producir una carrocería que no solo pudiera satisfacer las necesidades de decoración exterior sino también soportar estructuras. estrés. El chasis dividido está oculto debajo de la carrocería y puede construirse a partir de una combinación de fuertes vigas y tubos de acero.

El coche más caro del mundo, el Ferrari 250 GTO, tiene una presentación clásica: la carrocería de cada 250 GTO está tallada a mano a partir de una placa de aluminio sobre un molde de madera, por lo que, de hecho, cada La apariencia del coche es microscópicamente diferente. También se puede entender cómo se puede esperar que un panel de aluminio extraído a mano de un molde de madera resista las diversas tensiones que se ejercen sobre un vehículo. Es sólo un caparazón.

El tipo de carrocería sin carga más común es el bastidor de escalera, también llamado viga, que todavía se usa ampliamente en vehículos todoterreno y vehículos comerciales. Para el marco de viga, la definición de "chasis" es muy simple. Casi todos los componentes relacionados con la conducción se instalan directamente en la viga, de modo que la carrocería (es decir, la "carrocería" de la "carrocería que no soporta carga". ) puede conducir normalmente sin que aparezcan rayas.

Para un bastidor tan desnudo, si se eliminan las partes relacionadas con la potencia, el resto se puede llamar chasis, que es completamente distinto.

En primer lugar, el cuerpo portante ahora es popular, pero el marco de vigas todavía tiene su lugar, y no es descabellado.

Los vehículos todoterreno intensos prefieren carrocerías que no soporten carga y bastidores de vigas. Una de las razones es que la estructura de la carrocería y el chasis de vigas se pueden separar entre sí. Mejore la rigidez y resistencia de la carrocería del automóvil para cumplir con los requisitos de comodidad y seguridad en caso de colisión. Esto puede reducir adecuadamente la rigidez de la viga. La viga puede torcerse y deformarse cuando se conduce fuera de la carretera. La suspensión instalada en la viga puede obtener más recorrido encubierto, mejorando así la transitabilidad fuera de la carretera.

Los bastidores tipo jaula, como el del 250 GTO, son otro tipo y se utilizan principalmente en coches de carreras y deportivos. El objetivo principal de un marco de este tipo es combinar un peso reducido con una alta rigidez, por lo que la estructura contendrá muchos triángulos estables. Los componentes relacionados con la conducción, como la suspensión, están conectados directamente a la jaula. La estructura rayada formada de esta manera es el chasis, y los paneles de la carrocería son sólo la "capa" que lo cubre.

Por ejemplo, el siguiente es el chasis jaula del Mercedes-Benz 300SL (el creador de las puertas de ala de gaviota). En teoría, una silla puede alejarse normalmente. Si se elimina todo el sistema de energía de esta imagen, lo que queda es el llamado chasis.

No utilices tu propia carrocería como chasis

En la década de 1930 apareció la primera carrocería de coche con capacidad de carga.

La carrocería que soporta carga combina la "carrocería" y el "chasis" de la estructura de la carrocería que no soporta carga en una estructura de marco de acero tridimensional, que no es solo la estructura que soporta tensiones del vehículo, sino también la construcción de la forma espacial del vehículo.

Lo mismo ocurre con la mayoría de las cosas en el mundo, dos en uno suele significar menos y más ligero. Ya en los años 30, las carrocerías portantes se hicieron muy populares en los turismos. Especialmente durante la crisis del petróleo de los años 70, los fabricantes de automóviles y los consumidores buscaban un bajo consumo de combustible y, naturalmente, la reducción de peso era un medio excelente.

En el caso de estructuras de carrocería portantes, la carrocería, o la carrocería en blanco descubierta, se encarga de todo, y se acabó la historia del chasis como componente independiente. La carga sobre el vehículo la soporta la infraestructura de la carrocería, es decir, vigas longitudinales, vigas transversales, pisos, pilares A/B/C, paredes laterales, torres de amortiguadores, estructuras reforzadas, etc.

Así que ahora en lo que respecta al chasis, estrictamente hablando debe incluir una estructura de carrocería completa en blanco. En lugar de tratar estructuras que no soportan carga, se considera la "carrocería" como lo opuesto al "chasis". Solo la suspensión en las cuatro ruedas no puede representar todo el sistema del chasis, e incluso una parte incompleta de la suspensión y la carrocería no puede representar el chasis completo.

La mayoría de los "modelos de chasis" y "exhibiciones de chasis" que vemos a menudo en las salas de exhibición de automóviles son solo para facilitar la exhibición y la comprensión, con la parte inferior de la carrocería cortada. Este tipo de corte es en realidad muy aleatorio, sólo depende de lo fácil y hermoso que sea de operar.

Como el modelo clásico de Tesla De hecho, la parte superior del amortiguador trasero también está conectada a la estructura de la carrocería (es decir, la "parte superior de la torre") como las ruedas delanteras.

Para la plataforma TNGA-GA-B, Toyota conserva principalmente parte de la estructura de la carrocería, incluida la parte inferior del pilar A, el cortafuegos, el piso y el paso de rueda trasero. Puedes ver la conexión entre los dos. Muelle del amortiguador trasero y la carrocería. Naturalmente, esto no puede llamarse "chasis" (originalmente se usaba para referirse a la plataforma en lugar del chasis). En este estado, el cuerpo carece de la parte superior y no tiene una estructura completa que soporte las tensiones.

El llamado chasis debe tener una capacidad de carga de fuerza completa e independiente, que está definida por el chasis (como la viga) en la era de la carrocería sin soporte. La tensión de la carretera se transmite desde las ruedas a la suspensión, desde la suspensión a la parte superior de la torre y luego desde la parte superior de la torre a toda la carrocería. La rigidez de la carrocería del automóvil determinará si la suspensión puede moverse de acuerdo con la trayectoria diseñada cuando las ruedas están sometidas a tensión, y ambas cosas están estrechamente relacionadas.

Hay excepciones, como el marco de fibra de carbono estilo bañera que se ve comúnmente en los superdeportivos. Al comienzo del desarrollo, el techo no estaba incluido en la estructura que soporta tensiones (o no se usaba como estructura principal). No habrá una diferencia significativa en la rigidez entre este tipo de carrocería con techo rígido y un convertible, por lo que no importa si la carrocería con techo está incluida en la categoría de "chasis".

La carrocería es probablemente el subsistema más subestimado en la industria del automóvil. Tanto es así que cuando la gente habla de varios chasis, a menudo hablan y se ríen de la dirección por suspensión, ignorando por completo que la carrocería también es una parte importante o incluso básica del sistema del chasis.

Para mayor comodidad, la rigidez del cuerpo y la frecuencia modal determinan directamente el suelo y el techo NVH. Para el manejo, la rigidez de la carrocería del automóvil afectará si la suspensión funciona con precisión y si la respuesta de la dirección es oportuna.

Esta influencia no es decisiva, pero sí fundamental: no determinará si el rendimiento del chasis es al final un punto más o un punto menos, pero sí definirá desde el principio dónde cae el intervalo de puntuación final. .