Apa itu rangka mobil dan jenisnya

Salah satu elemen terpenting dari sebuah kendaraan adalah sistem pendukungnya. Dialah yang memungkinkan untuk membuat satu kesatuan dari semua komponen mesin. Sebelumnya, semua kendaraan memiliki struktur rangka. Namun seiring berjalannya waktu, digantikan oleh tipe lain, termasuk bodi monocoque, yang digunakan di hampir semua mobil penumpang. Namun demikian, bagian bantalan rangka masih digunakan - pada SUV dan truk.

Apa itu rangka mobil: tujuan, pro dan kontra

Rangka mobil merupakan struktur balok yang berfungsi sebagai dasar untuk mengikat semua komponen dan rakitan, seperti pembangkit listrik, elemen transmisi, sasis, dan sebagainya. Bodi dengan desain sistem pendukung ini memberi ruang bagi penumpang dan barang bawaan, serta menjalankan fungsi dekoratif.

Penggunaan rangka memungkinkan untuk memberikan kekuatan yang tinggi pada bagian bantalan. Oleh karena itu, digunakan pada truk dan SUV. Ini juga memungkinkan untuk memaksimalkan penyatuan unit dan mekanisme antara model kelas yang berbeda.

Sebelumnya, pabrikan mobil memproduksi sasis mobil dengan parts dasar (rangka, mesin, transmisi, dll.), Di mana berbagai tipe bodi "direntangkan".

Bingkai di dalam mobil berfungsi sebagai "kerangka". Dia merasakan semua beban eksternal dan internal saat mobil bergerak dan bahkan saat diparkir. Mengingat hal tersebut, sejumlah persyaratan diberlakukan pada rangka mobil:

• kekuatan dan kekakuan yang cukup;
• berat kecil;
• bentuk yang benar, yang akan berkontribusi pada pengoperasian rasional semua elemen mobil.

Bagian bantalan rangka memiliki sejumlah keunggulan. Jadi, berkat dia, merakit mobil dan memperbaikinya menjadi jauh lebih mudah di masa mendatang. Perbedaan utama antara struktur rangka dan struktur bodi adalah bahwa kerusakan apa pun dapat dengan mudah dihilangkan berkat spesialis dan bahan yang baik. Keuntungan penting lainnya: mengemudi di jalan yang buruk tidak akan penuh dengan distorsi pada tubuh (bukaan pintu, pilar, dll.).

Selain itu, ada juga kerugiannya. Yang pertama adalah peningkatan bobot kendaraan yang signifikan karena adanya rangka dan bodi yang terpisah. Sejalan dengan itu, konsumsi bahan bakar juga akan lebih tinggi. Kerugian lainnya adalah dibutuhkan ruang tambahan untuk menempatkan anggota samping di bawah bodi, yang mempersulit masuk ke dalam mobil dan menempati sebagian besar kompartemen penumpang.

Penurunan keamanan pasif juga dicatat, karena ada kemungkinan perpindahan kerangka relatif ke tubuh jika terjadi benturan. Karenanya, bodi penahan beban merupakan bagian tak terpisahkan dari sebuah mobil penumpang. Pada saat yang sama, struktur rangka dapat mengatasi kondisi keras yang dialami truk dan SUV.

Jenis bingkai

Bingkai dibagi menjadi beberapa jenis, dengan fitur desain yang berbeda:

• spar;
• tulang belakang;
• spasial.

Beberapa spesies memiliki subspesies. Jenis gabungan juga dibedakan, menggabungkan komponen berbagai jenis bingkai dalam desain.

Bingkai spar

Ini adalah tipe yang paling umum. Desain rangka mencakup dua balok longitudinal daya, yang disebut tiang. Mereka meregang di sepanjang tubuh dan dihubungkan melalui anggota silang. Baloknya terbuat dari baja. Untuk meningkatkan kinerja puntiran, berbagai jenis profil penampang dapat digunakan.

Spar tidak selalu lurus - terkadang memiliki tikungan vertikal dan horizontal. Mereka dapat ditempatkan sejajar dengan bidang horizontal dan pada sudut tertentu, yang melekat pada SUV. Dimungkinkan juga untuk memiliki pengaturan anggota silang yang berbeda, yang karenanya anggota samping terhubung. Ini adalah konstruksi rangka paling populer yang digunakan di sebagian besar truk dan SUV.

Bingkai ini bagus untuk berkendara di jalan yang kasar. Ini juga menyederhanakan perbaikan dan perakitan kendaraan. Kerugiannya adalah spar mengambil sebagian besar kabin dan agak mempersulit proses pendaratan.

Berbentuk spar X.

Rangka berbentuk X adalah salah satu jenis spar. Keunikan desainnya adalah bahwa spar di depan dan belakang dipisahkan, dan di tengah dikurangi secara maksimal. Jenis ini terlihat seperti beech "X", yang merupakan alasan dari namanya.

Periferal

Ini adalah jenis bingkai spar. Jenis ini mulai aktif digunakan pada mobil penumpang besar produksi Eropa dan "dreadnoughts" dari Amerika Serikat pada tahun 60-an. Dalam bingkai seperti itu, spar ditempatkan begitu lebar sehingga selama pemasangan bodi mereka berada di kusen. Hal ini memungkinkan ketinggian lantai diturunkan secara signifikan sekaligus mengurangi ketinggian langsung alat berat.

Keuntungan penting dari alat berat semacam itu adalah kemampuan beradaptasi maksimumnya terhadap benturan samping. Namun, ada kerugian yang signifikan - rangka tidak dapat menahan beban yang signifikan, sehingga bodi mobil harus memiliki kekuatan dan kekakuan yang diperlukan.

Bingkai tulang belakang

Jenis rangka ini dikembangkan oleh perwakilan perusahaan Tatra dan terutama digunakan untuk mesin-mesin produksinya. Pembawa utama adalah pipa yang menghubungkan mesin di bagian depan ke elemen transmisi yang terletak di dalamnya. Faktanya, pipa tersebut berfungsi sebagai crankcase tunggal untuk gearbox, transfer case, dan drive shaft. Torsi dari mesin ke transmisi disuplai oleh poros yang ditempatkan di dalam tabung. Selain itu, poros ini bukanlah poros cardan, yang menjamin keandalan yang lebih baik.

Desain rangka ini, dikombinasikan dengan suspensi roda independen, memberikan jarak tempuh yang sangat jauh, yang membuatnya sangat diperlukan dalam kendaraan khusus.

Keuntungan dari kerangka tulang punggung adalah juga memiliki kekakuan torsi yang sangat tinggi, dan elemen transmisi dilindungi dengan andal dari pengaruh luar. Tetapi karena fakta bahwa mekanisme tertentu terletak di dalam struktur rangka, pekerjaan perbaikan menjadi lebih rumit.

Vilchato-ridge

Jenis frame fork-ridge juga merupakan pengembangan dari "Tatra". Dalam versi ini, mesin tidak dipasang ke pipa transmisi, tetapi pada garpu anggota samping khusus. Ini dilakukan untuk mengurangi tingkat getaran yang ditransmisikan dari mesin pembakaran internal yang beroperasi ke rangka dan, oleh karena itu, ke bodi mobil. Namun, saat ini rangka fork-spine tidak lagi digunakan dalam industri otomotif.

Bingkai spasial

Jenis konstruksi rangka paling kompleks yang digunakan untuk mobil sport. Struktur ini adalah rangka yang terbuat dari pipa paduan tipis dan memiliki kekakuan dan kekuatan yang sangat tinggi. Dalam industri otomotif, rangka ini telah digantikan oleh monocoque, namun desain serupa digunakan dalam pembuatan bus.

Dasar bantalan

Basis pendukung adalah sesuatu antara tubuh dan struktur rangka. Spar juga digunakan di sini, tetapi mereka disatukan oleh bagian bawah, dan bukan oleh anggota silang. Pemilik bagian bawah bantalan yang paling besar dan populer adalah Volkswagen Beetle, di mana bodi dipasang ke panel lantai datar melalui baut. Kendaraan produksi massal lainnya, Renault 4CV, memiliki desain serupa.

Bagian bawah bantalan beban dicirikan oleh manufakturabilitas tinggi dan digunakan dalam produksi skala besar. Desain ini memungkinkan lantai dan pusat gravitasi kendaraan cukup rendah.

Bagian rangka mobil memiliki sejumlah keunggulan dan fitur yang membuatnya sangat diperlukan untuk truk dan SUV. Dan meskipun rangkanya murni digunakan untuk jenis mobil tertentu, beberapa elemen strukturnya digunakan sangat luas, karena memungkinkan bodi pendukung dibuat lebih kaku. Hampir semua mobil penumpang dilengkapi dengan spar atau subframe penguat.