特殊车身结构解析-「半承载式」有哪些优缺点?

内容概述:汽车车身结构可分为三类 , 主力类型为前两种 。

  1. 承载式
  2. 非承载式
  3. 半承载式
对于「承载」车身结构想来汽车爱好者都很熟悉 , 因为我们使用的轿车、SUV和MPV , 甚至很多轻型客车都是这种类型;承载的概念是金属车身框架承受四大总成 , 以及内饰座椅和驾乘人员的重量 , 同时负责承受路面起伏对车身造成的冲击 。
框架式结构的优点非常突出 , 也就是众所周知的“轻量化”;这种用钢板冲压焊接的是车架 , 钢材用量并不是非常夸张 , 所以中大型车的整备质量也不过2吨左右 , 普通的A/B级汽车会在1.1~2.0吨之间 。 足够轻盈的车身对于发动机动力储备的要求自然不高 , 在小排量内燃机可实现理想推重比的前提下 , 耗油量表现也会比较理想 。
特殊车身结构解析-「半承载式」有哪些优缺点?文章插图
非「非」承载车身的核心在于“车架不承载” , 车身结构中会增加一套独立存在的底盘;这套底盘由大量的普通强度、高强度与超高强度钢打造 , 综合特殊的结构特点决定了抗扭刚度会远超框架式车身 。
而车身与其他四大总成则是固定在底盘上 , 实际不安装车架的底盘都是能开的 , 那么这种结构又有哪些优缺点呢?
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缺点:钢铁铸就的底盘必然会非常重 , 相同尺寸的SUV用非承载车身 , 质量往往会比承载式SUV高300-500kg 。 汽车的轻量化节油标准大约为“-100kg=0.5L/100km” , 所以理论上的耗油量就会高1.5~2.5L/100km 。
同时非承载结构的车架要固定于底盘之上 , 车身高度想当然会夸张一些;过高的车身会加大车辆的转弯侧倾程度 , 而且还会加大风阻系数 , 结果则是油耗会更高一些了 。
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优点:独立底盘的结构强度是非常理想的 , 在崎岖路面行驶时不用担心频繁的扭转会造成车架变形 , 这就是越野车总会使用这种结构的核心因素 。
同时中重型客车和货车也都会用这种结构 , 目的自然是以这种“不怕重压”的底盘 , 提高车辆的载重能力 。 凡事都有两面性 , 有缺点则必然有优点;不过半承载式结构对于普通乘用车型(涵盖越野车)而言 , 基本只有缺点 。
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  • 概念:车架+底盘=半承载式
普通的非承载式车身的车架 , 安装方式总会是通过具备一定滤震能力的柔性方式进行连接 , 通过悬架传导的细碎起伏可以有效被过滤 , 驾乘体验其实并没有想象中的那么差 , 即使是皮卡也是不例外的 。
但是半承载式结构则不同 , 车架与底盘是刚性焊接在一起的;那么这就相当于特殊一些的承载式结构了 , 只是用这种结构的车型还都定义为越野车 , 在非铺装路面驾驶的感受会很好吗?
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核心问题-为何要用这种方式?原因其实很简单 , 还是「轻量化」!通过车架与底盘的集成 , 以车架的抗扭刚度实现加成 , 在刚度标准需求不变的前提下 , 底盘的刚度需求是不是就能降低了 。
在可以降低的前提下则可以降低钢材用料或标准 , 对于拉力赛车而言是轻量化 , 对于普通量产汽车而言则为“轻量+降低成本”!
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有些汽车爱好者认为这种结构有多好 , 其实那都是对于专业赛车而言 , 一场比赛下来即使车架塑性变形是到报废也不心疼 , 但是普通家用越野车是需要考虑换车成本的吧 。 那么驾驶这样一台越野车 , 相比驾驶非承载式越野车 , 哪种会感觉更安心呢?