汽车大梁是什么?它有什么作用和要求?
汽车大梁,也被称为车架,是汽车的重要组成部分。一般由两根纵梁和几根横梁组成,经过悬挂装置、前桥、后桥支承在车轮上。
车架必须具有足够的强度和刚度,以承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击。车架的功用是支撑、连接汽车的各总成,使各总成保持相对正确的位置,并承受汽车内外的各种载荷。
现代汽车绝大多数都具有作为整车骨架的车架。
汽车绝大多数部件及总成都是通过车架来固定的,如发动机、传动系、悬架、转向系统、驾驶室、货箱和相关操作机构。
车架起到支撑连接汽车各零部件的作用,并承受来自车内外的各种载荷。
车架的结构形式首先应满足汽车总布置的要求。汽车在复杂的行驶过程中,固定在车架上的各总成和部件之间不应该发生干涉。
汽车在崎岖道路上行驶时,车架在载荷作用下可能产生扭转变形以及在纵向平面内的弯曲变形;
当一边车轮遇到障碍时,还可能使整个车架扭曲成菱形。这些变形将会改变安装在车架上的各部件之间的相对位置,从而影响其正常工作。
因此,车架还应具有足够的强度和适当的刚度。为了提高汽车整车的轻量化水平,要求车架质量尽可能小。
此外,车架应布置得离地面近一些,以使汽车重心降低,以利于提高汽车的行驶稳定性。这一点对于客车和轿车来说尤为重要。
早期设计:
早期汽车所使用的车架,大多都是由笼状的钢骨梁柱所构成的,也就是在两支平行的主梁上,以类似阶梯的方式加上许多左右相连的副梁制造而成。
车体建构在车架之上,至于车门、沙板、引擎盖、行李厢盖等钣件,则是另外再包覆于车体之外,因此车体与车架其实是属于两个独立的构造。
这种设计的最大好处,在于轻量化与刚性得以同时兼顾,因此受到了不少跑车制造商的青睐,早期的法拉利与兰博基尼都是采用的这种设计。
由于钢骨设计的车架必须通过许多接点来连结主梁和副梁,加之笼状构造也无法腾出较大的空间,因此除了制造上比较复杂、不利于大量生产之外,也不适合用在强调空间感的四门房车上。
因此单体结构的车架在车坛上渐渐成为主流,笼状的钢骨车架也逐渐改由这种将车体与车架合二为一的单体车架所取代(如:货柜车),单体车架一般以“底盘”称之,也就是衍生自英文的“Platform”。
综上所述,汽车大梁作为汽车的骨架,承担着支撑连接汽车各零部件的重要作用。
它必须具备足够的强度和刚度,以承受汽车内外的载荷和冲击。同时,车架的结构形式应满足汽车总布置的要求,并具备轻量化和刚性的平衡。