ZTL TECH är nu Zintilon. Vi har uppdaterat vårt namn och vår logotyp för en nystart. Kolla nu
Oktober 24, 2023

Bilchassier för fordon: struktur, typer och designtrender

SKRIVEN AV
Stöd ZTL
Bilchassier för fordon: struktur, typer och designtrender Bildblogg
Hem / Blogg / Bilchassier för fordon: struktur, typer och designtrender

Bilchassit ansvarar för infästning och specifikationer av bilkomponenter som motor, fjädring och styrmekanism. Det finns olika typer av bilchassier och de bestämmer typen av fordon och dess prestanda.

Ett bilchassi med ryggrad
Ett bilchassi med ryggrad

Utan ett chassi kan ett fordon inte bära vikten. Som ett resultat av detta och dess andra influenser bör företag vara väl insatta i fordonsdelen för en effektiv process för design av fordonschassier. Den här artikeln diskuterade fordonsstrukturen och dess vanliga designtrender så att företag kan fatta mer välgrundade beslut.

Vad är ett bilchassi?

Ett stegchassi
Ett stegchassi

Bilchassit är bilens ryggrad som fungerar som den bärande delen av bilramen och är minimikravet för att ett fordon ska kunna röra sig från en punkt till en annan. 

Alla mekaniska fordonskomponenter som styrsystem, fjädringssystem, bränsletank, kylare, bromsar, hjul, motor och transmissionssystem är fästa på bilens chassi.

Funktioner hos ett bilchassi

Chassit på en bil ansvarar för följande: 

Fordonets strukturella integritet

Chassit stöder fordonet och tillhandahåller det strukturella ramverket som bestämmer kollapsen eller deformationen av fordonet vid en kollision. 

Fästpunkt för övriga komponenter

Det är fästpunkten för bilkomponenter som styrsystemet och fjädringssystemet och dess styvhet säkerställer korrekt inriktning och montering. 

Det hjälper till med viktfördelningen

Bilchassit bär och fördelar fordonets last mellan fram- och bakaxeln vilket gör bilen stabil eller lättare att hantera. 

Struktur för bilchassier för fordon

En detaljerad struktur för bilchassi
En detaljerad struktur för bilchassi

Bilchassier finns i olika utföranden men ett konventionellt bilchassidiagram kommer att innehålla följande struktur, kit och komponenter. 

Ramskenor

En ramskena är en längsgående balk av stål eller aluminium som ansvarar för chassit bärande förmåga. Det finns flera konstruktioner som ansvarar för de olika typerna av bilchassier. Till exempel har stegbilschassier två ramskenor.

Tvärmedlem

En tvärbalk är en horisontell balk som förbinder ramskenorna vilket ökar chassit styvhet och dess funktioner som en bärande struktur för andra bilkomponenter.

Koppling

Kopplingen är en huvudsaklig bilchassidel kopplad till motorns vevaxel och kopplar bort varvtalet från bilens växellåda. 

Transmissionssystem/växellåda

Växellådan eller transmissionssystemet är ett annat kritiskt chassi som ansvarar för ett fordons förmåga att flytta från en punkt till en annan. Den överför motorvarvtalet till bilhjulet och styr dess prestanda vid olika hastigheter. 

Universalfog

Kardanknuten är en liten koppling bakom transmissionen och framaxeln, som förbinder vridmomenten från alla håll och vinklar. Den används i drivaxeln för att överföra energi från motorn till hjulen. 

Bakaxel 

Bakaxeln är en spänningsförande chassikomponent (den roterar) som kommer i två halvor (halvaxlar) förbundna med differentialen som levererar kraft till drivhjulen. 

Styrsystem

Styrsystemet har två typer: den hydrauliska typen och den elektriska typen som styr fordonets riktning. 

Bromssystem

Bromssystemet är ansvarigt för att minska fordonets hastighet genom att använda friktion för att omvandla hjulets rotationsenergi till värmeenergi.

Typer av bilchassier för fordon

En bils chassi liknas vid att dess skelett bär bilens vikt. Den har fyra huvudtyper som kan avgöra bilens prestanda och förmågor. De fyra huvudtyperna av bilchassier är:

Stege Ram Chassi

En stegchassiram
En stegchassiram

Stegaramschassit har en unik stegdesign (därav namnet) och är det äldsta chassit i bilindustrin. Den kännetecknas av två långa tunga balkar som stöds av två mindre. 

Utifrån konstruktionen är den lätt att konstruera, men den är väldigt tung och lämpar sig endast för stora fordon, som lastbilar, släpvagnar etc. som transporterar tunga material. 

Fördelar

  • Enkel konstruktion och monteringsprocess
  • Hög strukturell integritet 

nackdelar

  • Svag vridstyvhet
  • Dålig kurvtagningsförmåga 
  • Mycket tung, vilket gör den olämplig för prestandabilar och halvkombi.

Stoft chassi 

En ryggrad chassiram
En ryggrad chassiram

Ryggradens chassi är också döpt efter sin form, eftersom det liknar ryggraden hos en människa. Det är ett ihåligt cylindriskt rör som förbinder den främre och bakre upphängningen. Även känt som singelchassit, är det vanligt i terrängbilar på grund av dess vridseghet. 

Fördelar

  • Att föredra för terrängbilar.
  • Hög vridseghet 

nackdelar

  • Om drivaxeln går sönder kommer hela chassit att demonteras 
  • Höga tillverkningskostnader 

Monocoque chassi

En monocoque chassiram
En monocoque chassiram

I monocoque-bilchassit går ramen och chassit samman för att bilda ett enda skal. Även känd som unibody-designen, är det det vanligaste chassit i moderna normala bilar som stadsjeepar, sedaner och hytter. 

Fördelar

  • Hög vridstyvhet
  • Säkrare tack vare sin burliknande design
  • Enkelt underhåll och reparation

nackdelar

  • Den är tung på grund av den sammansmälta ramen och chassit 

Rörformigt chassi

En rörformad chassiram
En rörformad chassiram

Ett rörformigt chassi är en 3D-derivata av ett stegchassi tillverkat med rörformade rör (därav namnet) med fordonskomponenten designad runt chassit. De finns i racerbilar eftersom de är säkrare. 

Fördelar

  • Högre styvhet än andra ramar med liknande vikt
  • Höghållfasthet-till-viktförhållande 

nackdelar

  • Den har en komplicerad design och konstruktion 
  • Olämplig för massproduktion 
  • Används för drag och normala racerbilar
  • Svårigheter att komma åt kabinen på grund av förhöjda dörrar 

Vanlig process för bilchassi

En monocoque chassiprototyp
En monocoque chassiprototyp

Den bilchassiprocess som används inom bilindustrin beror på faktorer som bilchassidelar, typer, sminkmaterial, design och produktionsvolym. Vanliga tillverkningsprocesser inkluderar:  

Sheet Metal Fabrication 

Plåttillverkning är en serie tillverkningstekniker som är integrerade i biltillverkningsindustrin och lämpliga för tillverkning av bilchassier. Plåttillverkning lämplig för bilchassidelar för chassi kan delas in i tre:

Skärtekniker 

Laserskärning, plasmaskärning och klippning är skärtekniker för tillverkning av chassit.

  • Laserskärning

Laserskärningstekniken använder en fokuserad laserstråle för att smälta och förånga plåten, vilket lämnar ett exakt snitt. Den är exakt och exakt vilket gör den lämplig för bilchassier eftersom den har en komplex form och kräver snäva toleranser

  • Plasmaskärning

Plasmaskärningstekniken använder plasma (höghastighetsjoniserad gas) för att skära plåt för att tillverka ett bilchassi. Den är mer lämplig för tjocka material men är också exakt, exakt och mycket effektiv. 

  • klippning

Klipptekniken använder en klippare för att skära en plåtdel. Den är inte lika exakt som de andra två och därför tillämpbar för att göra chassidelar som ramskenan som inte kräver snäva toleranser.

Formningstekniker

Kallformningsprocesser som bockning och stansning används för att forma plåten till chassikomponenter: 

  • Böjning 

Bockningstekniken använder en kantpresssmaskin för att deformera en plåt och skapa vinklar och kurvor för att bilda chassidelen.  

  • stämpling

Stämpling eller pressning innebär att en form pressas in i en plåt för att skapa identiska delar i stora volymer.

Anslutningstekniker

Svetsning och nitning är plåttekniker för tillverkning och montering av bilchassit. 

  • Svetsning  

Svetstekniken använder värme för att sammanfoga två delar av ett chassi. Exempel på svetstekniker som används vid chassitillverkning inkluderar TIG- och MIG-svetsning men valet av svetsteknik beror på materialen. 

  • nitning 

Nitning innebär att man för in en nit i ett hål och deformerar den för att säkra den bildade fogen. Det är ett bättre alternativ för att sammanfoga olika metaller och används för att sammanfoga chassit och andra fordonskomponenter. 

CNC-bearbetning

In CNC-bearbetning, tekniker som fräsning, svarvning, borrning och svarvning används för att tillverka och borra hål i delar av chassit som behöver nitas. 

Matrisgjutning

In gjutning, smält metall injiceras i en form, och vid stelning tar den formens form och design och producerar delar av ramskenor och tvärbalkar. Pressgjutning är inte populärt i chassikonstruktion eftersom det inte kan göra hela chassit.

Vanligt material för bilchassier  

Ett bilchassi i aluminium
Ett bilchassi i aluminium

Många material används för att tillverka bilchassit och detta avsnitt ger de vanliga och deras mekaniska egenskaper:

Stål

Stål har en hög skärbarhet och är det vanligaste materialet för chassikonstruktion. Flera stålkvaliteter inkluderar kolstål som är starkt, korrosionsbeständigt, hållbart, svetsbart och formbart, och mjukt stål med låg kolhalt eller vanligt kol som är formbart, segt och lämpligt för bilchassikonstruktion. 

Aluminium 

Aluminium är lätt, starkt, styvt och lämpligt för att göra bilchassit eftersom det är bränslesnålt och korrosionsbeständigt.

Kompositmaterial 

Kompositmaterial som kolfiberepoxi och glasfiberkompositer är lätta, starka, miljövänliga och populära men kostsamma material i chassikonstruktioner. 

Magnesiumlegeringar

Magnesiumlegeringar som AZ91D (en aluminium- och magnesiumlegering) är lätta, starka och korrosionsbeständiga, vilket gör dem lämpliga för att konstruera chassin till högpresterande bilar och racerbilar.

Gemensam ytbehandling för bilchassier

Alternativ för ytbehandling eller en bilram
Alternativ för ytbehandling eller en bilram

Tillverkare av bildelar använder ytbehandling för att förbättra bilens chassifunktion:

Slipning

Slipning använder en platt lappningsmaskin som tar bort ytdefekter genom att gnugga arbetsstyckets yta mot maskinens höft genom ett lager av en blandning som består av slipande material som kiselkarbid eller diamant. 

Putsning

Putsning används i slut- eller senare skeden av bilchassikonstruktionen. Det syftar till att förbättra små brister på den del som inte är synliga för blotta ögat.

Galvanisering 

Vid galvanisering applicerar du en zinkbeläggning på chassidelarna för att ge en stark finish som inte är mottaglig för korrosion och nötning även om den när den exponeras kan skadas.

anodisering

anodisering används mest för aluminiumchassi och det skapar ett tunt, hårt och korrosionsbeständigt lager på delen så att den kan fungera under tuffa miljöförhållanden. Du kan också använda efterbehandlingsalternativet för zink, titan och magnesium.

Lackering 

Lackering innebär att belägga delar av ett chassi eller hela chassit med färg med långvariga korrosionsbeständiga egenskaper. 

Designtrend för anpassade bilchassidelar

Ett enkelt stegchassi
Ett enkelt stegchassi

Designtrender som kommer att forma framtiden för bilchassidesign är:

Användning av lätta material

Lätta material som aluminium, kolfiber och titan för komponenter som bilchassi kommer att minska fordonets vikt utan att påverka chassits strukturella integritet.

Integration av elektriska drivlinor

Att integrera elektriska drivlinor i bilchassidesign kommer att förbättra viktfördelningen, bilens hantering och bränsleförbrukningseffektiviteten. 

Modulära chassiplattformar

Med modulära chassiplattformar kan biltillverkare använda samma chassi för olika bilmodeller, vilket ökar flexibiliteten och minskar produktionskostnaderna.

Connected Vehicle-teknik

Uppkopplad fordonsteknik kommer att förbättra chassidesignen och körupplevelsen eftersom den möjliggör fjärrdiagnostik och förutsägande underhållsfunktioner. 

Säkerhetsfunktioner

Säkerhetsfunktioner som kollisionsvarning och nödbromsning i bilchassidesignen kommer att leda till en bättre körupplevelse. 

Slutsats

Den här artikeln diskuterar bilchassit så att läsarna kan förstå strukturen, men välja en ansedd service för tillverkning av delar med erfarenhet av fordonsdesign kan leda till chassitillverkning av hög kvalitet. På Zintilon, gör vi kvalitetsfokuserade anpassade pressgjutnings- och CNC-bearbetningsprocesser för sådana människor. Kontakta oss idag och låt oss förverkliga ditt projekt.

Vanliga frågor

Vilka typer av bilchassier används för tävlingar?

Den typiska racerbilens chassi är det rörformade chassit, rullburen i terrängracebilar och monocoquen i Formel 1.

Var finns chassinumret på min bil?

Chassinumrets placering beror på modellen och märket på en bil, men vanliga platser är på instrumentbrädan i det nedre hörnet av förarsidan, förardörrens ram och inne i motorrummet.

Är bilramar detsamma som bilchassier?

Nej, båda bilkomponenterna skiljer sig åt. En bils chassi är bilens skelettram som bär bilens last och där komponenter som styrsystem, bromssystem, bakaxel, fjädring etc. är fästa. Däremot är ramen bilens kaross där chassit är fäst. Fram till 1940-talet var chassi och ram separata, och deras sammansmälta form är nu monocoque-ramen eller unibody-bildesignen. 

Låt oss bygga Något
Bra, tillsammans
index