汽车的四类车架，从平民轿车一直到超级跑车

　　对于汽车我们很自然的将它联想成人，如 发动机就像人的心脏、车轮像人的四肢而汽车车架就犹如人身体上的骨骼一般支撑着身体。车架的作用是承受载荷，包括汽车自身零部件的重量和行驶时所受的冲击、扭曲、惯性力等。目前汽车车架常用种类有：大梁式、承载式、钢管式及特殊材料一体成型式等。

　　大梁式车架

　　大梁式车架的历史可以追溯到世界第一台汽车的问世，也就是说从汽车的问世大梁车架一直沿用至今。大梁车架的结构非常简单是将两个粗壮的纵梁和横梁焊接或铆合成一个钢架，然后在大梁车价上安装 发动机、悬架、车身等汽车组件。这种车间的有点就在于结构简单，生成工艺要求较低，能够提供很强的承载能力和抗扭强度。缺点是钢制大梁质量沉重，车架重量占去全车总重的相当部分。此外，粗壮的大梁纵贯全车，影响整车的布局和空间利用率，大梁的厚度使安装在其上的坐厢和货厢的地台升高，使整车重心偏高。 所以这种结构多用于大载重量的货车、中大型客车，以及对车架刚度要求很高的车辆，如越野车，很多越野性能特别好的汽车多采用这类结构，如 奔驰大G、 丰田Prado等。

　　承载式车架

　　目前大多数轿车多采用的承载式车架，也是为了解决大梁式车架所研发，解决了大梁式车架的质量重、体积大、重心高等问题，通过整个车身来承载所有载荷和冲击，所以也可叫做“无车架结构的承载式车身”，也就是大家所说的承载式车身（大梁式即非承载式）。

　　承载式车架由钢（或是铝）经冲压、焊接而成，对设计和生产工艺的要求都很高，对于目前国内状况也是个挑战。成型的车架是个带有坐舱、 发动机舱和底板的骨架，而我们所能看到的汽车车身则是嵌在骨架上的覆盖件即装饰件。 承载式车车架这种结构将车架和车身二合为一，重量轻，可利用空间大，重心低，而且冲压成型的制造方式十分适合 现代化的大批量生产。但是除了开发制造难度高外，刚度（尤其是抗扭刚度）不足也是承载式车身的一大缺陷。 对于普通轿车来说这种要求基本能够满足要求，但是对于追求大马力、高扭矩的性能 跑车来说就需要车身有足够的刚度，承载式车身明显刚度不足。因此在需要不断的强化车身刚度，一般采取的办法是优化车架的几何形状和采用局部增粗或补焊以加强抗扭能力。 由于承载式车架将全车所有部件，包括悬架、车身和乘员连成一体，具有很好的操控反应而且传递的震动、噪音都较少。因此一些大型的越野车也放弃大梁车架采用承载车架，这就就是 大众所认知的“城市 SUV”。

　　钢管式车架

　　上面所说的两种车架因为设计开发工艺复杂，只适合批量生产。虽然有共平台的策略，但对于不同的车身造型是不能共用车架。于是钢管式（又称“框条式”）车架便应运而生。 钢管式车架就是用很多钢管焊接成一个框架，再将零部件装在这个框架上。它生产工艺简单适合小规模作坊作业，50-70年代英国有很多小规模的 车厂生产各式各样的汽车，都是用自行开发制造的钢管车架。

　　时至今日仍采用钢管车架的都是一些产量较少的 跑车 厂，如LAMBORGHINI和 TVR，原因是可以省去冲压设备的巨大投资。由于对钢管车车架进行局部加强十分容易（只须加焊钢管），在质量相等的情况下，往往可以得到比承载式车架更强的刚度，这也是很多 跑车 厂仍乐于用它的原因。

　　碳纤维车架

　　可能部分人对碳纤维有一定的了解，但是对于碳纤维做车架的问题很多人认为不可能或是认为可靠性不够。碳纤维车架是所谓的特殊材料一体成型式车架，制造方法是用碳纤维浇铸成一体化的底板、坐舱和引擎舱结构，再装上机械零件和车身复盖件。碳纤维车架的刚度极高，重量比其它任何车架都要轻，重心也可以造得很低。 但是制造成本就是它的致命伤，目前只有一些超级 跑车和少数量产车在使用。碳纤维的刚度不仅有利于操控，对提高安全性也有很大的作用。典型例子是在95年， 宝马的总裁驾驶一部M CLA REN F1（街道版）满载3人在德国的公路上以280公里时速失控，冲出公路后再翻滚无数圈后才停车，车上3人居然只受了轻伤。当时全车外壳尽毁，但车架和坐舱仍保持完好的形状，如非碳纤维车架肯定是招架不住的。这也是一级 方程式赛车至今沿用它的原因之一。 （部分内容来源网络）

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