Awak mobil naon anu didamel

Nalika ngembangkeun modél mobil énggal, unggal pabrik narékahan pikeun ningkatkeun dinamika produkna, tapi dina waktos anu sasarengan henteu nyabut mobil anu aman. Sanaos ciri anu dinamis gumantung pisan kana jinis mesin, awak mobilna ngagaduhan peran anu penting. Beuki beurat, beuki seueur usaha mesin pembakaran internal pikeun ngagancangkeun angkutan. Tapi upami mobilna teuing hampang, éta sering pangaruhna goréng kana downforce.

Ku ngajantenkeun produkna langkung enteng, pabrik narékahan pikeun ningkatkeun sipat aerodinamika awak (naon ari aerodinamika, dijelaskeun dina resensi séjén). Ngurangan beurat kendaraan dilaksanakeun henteu ngan ukur kusabab pamasangan unit-unit tina bahan paduan cahaya, tapi ogé kusabab bagian awak anu enteng. Hayu urang carioskeun naon matéri anu dianggo pikeun ngadamel awak mobil, ogé naon anu pro sareng kontra masing-masing na.

Prasajarah awak mobil

Awak mobil modéren dipasihan perhatian henteu kirang ti mékanismena. Ieu parameter kedahna na minuhan:

1. Awét. Dina tabrakan, éta henteu kedah nganyenyeri jalma dina kompartemen panumpang. Kakuatan torsional kedah mastikeun yén mobil nahan bentukna nalika nyetir dina rupa bumi anu henteu rata. Langkung alit parameter ieu, langkung kamungkinan pigura mobilna cacad, sareng angkutanana bakal teu cocog pikeun operasi salajengna. Perhatian khusus diperhatoskeun kana kakuatan payuneun hateup. Tés anu disebut "moose" ngabantosan tukang mobil kumaha amanna mobilna nalika nabrak sato jangkung, sapertos kijang atanapi elk (sakumna jisim bangkai ragrag dina kaca depan sareng lintel luhur hateup di luhur éta ).
2. Desain modéren. Mimiti, pengendara anu canggih merhatoskeun bentuk awakna, sareng henteu ngan ukur kana bagian téknis mobilna.
3. Kaamanan. Saha waé anu aya dina kendaraan kedah dijaga tina pangaruh luar, kalebet tabrakan sisi.
4. Kalayan serbaguna. Bahan-bahan anu dijantenkeun awak mobil kedah tahan kaayaan cuaca anu béda. Salaku tambahan kana éstétika, cét dianggo pikeun ngajagi bahan anu sieun ku uap anu agrésip.
5. Awét. Teu jarang pikeun panyipta ngahemat bahan awak, sabab éta mobil janten teu tiasa dianggo saatos sababaraha taun operasi.
6. Pangropéa. Supados saatos kacilakaan alit anjeun henteu kedah miceun mobilna, pembuatan jinis awak modéren nunjukkeun perakitan modular. Ieu ngandung harti yén bagian anu rusak tiasa digentos ku anu anyar anu sami.
7. Harga mampuh. Upami awak mobil na didamel tina bahan mahal, sajumlah ageung modél anu teu dituntut bakal dikumpulkeun di situs mobil. Ieu sering kajantenan sanés kusabab kualitas henteu saé, tapi kusabab mahalna biaya kendaraan.

Supados modél awak pikeun nyumponan sadaya parameter ieu, pabrik kedah tumut kana karakteristik bahan-bahan tina pigura sareng panel awak luar na didamel.

Supados produksi mobil teu meryogikeun seueur sumber daya, insinyur perusahaan ngembangkeun modél awak sapertos kitu anu ngamungkinkeun anjeun ngagabungkeun fungsi utami sareng anu tambihan. Salaku conto, unit utama sareng bagian dalam napel kana struktur mobil.

Mimitina, desain mobilna didasarkeun kana pigura anu sésana mesinna dipasang. Jenis ieu masih aya dina sababaraha modél mobil. Conto ieu SUV lengkep (paling jip ngan saukur gaduh struktur awak bertulang, tapi teu aya bingkai, SUV jenis ieu disebat kawin silang) sareng treuk. Dina mobil anu munggaran, unggal panel anu napel kana struktur bingkai tiasa didamel henteu ngan ukur tina logam, tapi ogé tina kai.

Modél anu munggaran kalayan struktur bantalan beban tanpa bingkai nyaéta Lancia Lambda, anu ngagulung jalur perakitan di 1921. Modél Éropa Citroen B10, anu dijual di 1924, nampi struktur awak baja sapotong.

Ngajalankeun Lambda

Citroén B10

Pangwangunan ieu kabuktosan janten populér sahingga seuseueurna pabrikan jaman harita jarang nyimpang tina konsép awak monocoque sadaya-baja. Mesin ieu aman. Sababaraha firma nolak baja ku dua alesan. Mimiti, bahan ieu henteu sayogi di sadaya nagara, utamina dina taun perang. Kadua, awak waja beurat pisan, janten sabagian, pikeun masang mesin pembakaran internal kalayan kakuatan anu langkung handap, kompromi kana bahan awak.

Nalika Perang Dunya Kadua, baja kirang pasok di sakumna dunya, kumargi logam ieu sapinuhna dianggo pikeun kabutuhan militér. Kusabab hayang tetep ngambang, sababaraha perusahaan mutuskeun pikeun ngahasilkeun awak modélna tina bahan alternatip. Janten, dina mangtaun-taun éta, mobil kalayan awak aluminium nembongan pikeun munggaran. Conto modél kitu nyaéta Land Rover 1-Series (awakna diwangun ku panel aluminium).

Pilihan anu sanésna nyaéta kerangka kai. Conto mobil sapertos kitu nyaéta modél Willys Jeep Stations Wagon Woodie.

Kusabab awak kai henteu awét sareng diperyogikeun perawatan anu serius, ideu ieu geuwat ditilar, tapi ngeunaan struktur aluminium, pabrik sacara serius mikirkeun ngenalkeun téknologi ieu kana produksi modéren. Sedengkeun alesan anu jelas utama nyaéta kakurangan baja, ieu sanés kakuatan anu nyababkeun tukang mobil mimiti milarian alternatif.

1. Kusabab krisis suluh global, kaseueuran merek mobil kedah ngémutan deui téknologi pabrikna. Mimiti, pemirsa nungtut motor anu kuat sareng voluminous parantos turun sacara turun kusabab biaya BBM. Motor mimiti milari mobil anu kirang pikaresepeun. Sareng supados transportasi sareng mesin anu langkung alit janten cukup dinamis, ringan, tapi dina waktos anu sami diperyogikeun bahan anu cekap kuat.
2. Di sakumna dunya, seiring waktos, standar lingkungan pikeun émisi wahana parantos langkung ketat. Kusabab kitu, téknologi parantos mimiti diwanohkeun pikeun ngirangan konsumsi bahan bakar, ningkatkeun kualitas pembakaran campuran bahan bakar-udara sareng ningkatkeun éfisiénsi unit listrik. Jang ngalampahkeun ieu, anjeun kedah ngirangan beurat mobil.

Ku langkungna waktos, pamekaran muncul tina bahan komposit, anu ngamungkinkeun pikeun ngirangan beurat kendaraan. Hayu urang perhatoskeun naon kaistimewaan unggal matéri anu dianggo pikeun pembuatan awak mobil.

Awak waja: kaunggulan sareng karugian

Kaseueuran unsur awak mobil modéren didamel tina waja gulung. Kandelna logam dina sababaraha bagéan ngahontal 2.5 milimeter. Sumawona, bahan-bahan lambaran karbon biasana dipaké dina bagian bantalan. Hatur nuhun kana ieu, mobilna cekap hampang sareng sakaligus awét.

Dinten ayeuna baja henteu cekap. Logam ieu ngagaduhan kakuatan anu luhur, unsur-unsur tina sababaraha bentuk tiasa dicap ti éta, sareng bagian-bagianna tiasa gampil diikat nganggo las titik. Nalika ngadamel mobil, insinyur merhatoskeun kasalametan pasip, sareng téknolog merhatoskeun gampangna ngolah bahanna supados biaya angkutan serendah mungkin.

Sareng pikeun metalurgi, padamel anu paling hésé nyaéta nyenangkeun insinyur boh téknolog. Kalayan sipat anu dipikahoyong dina émutan, kelas khusus tina waja parantos dikembangkeun anu nawiskeun kombinasi idéal pikeun tanggung jawab sareng kakuatan anu cekap dina produk réngsé. Ieu nyederhanakeun produksi panels awak sareng ningkatkeun reliabilitas pigura mobil.

Ieu sababaraha kauntungan langkung seueur tina awak waja:

• Perbaikan produk waja paling gampang - cukup pikeun mésér unsur énggal, contona, jangjang, sareng ngagentos;
• Gampang didaur ulang - waja seueur didaur deui, sahingga pabrikna sok ngagaduhan kasempetan pikeun kéngingkeun bahan baku murah;
• Téknologi pikeun pembuatan waja digulung langkung saderhana tibatan pamrosésan analog-alloy lampu, janten bahan baku langkung mirah.

Sanaos kaunggulan ieu, produk baja gaduh sababaraha karugian anu signifikan:

1. Produk réngsé anu paling beurat;
2. Karat gancang némbongan dina bagian anu teu dijagaan. Upami unsur na henteu dijagaan ku cet, karusakan gancang bakal ngajadikeun awak teu tiasa dianggo;
3. Supados waja lambar janten ningkatna kaku, bagian na kedah dicap sababaraha kali;
4. Sumberdaya produk waja anu pangleutikna dibandingkeun sareng logam non-ferrous.

Kiwari, milik baja dironjatkeun ku nambihan komposisi sababaraha unsur kimia anu ningkatkeun kakuatanana, résistansi kana oksidasi sareng ciri plastisitas (waja mérek TWIP sanggup manjang dugi ka 70%, sareng indikator maksimum kakuatanana nyaéta 1300 MPa).

Awak aluminium: kaunggulan sareng karugian

Sateuacanna, aluminium ngan ukur dianggo ngadamel panél anu dilabuhkeun kana struktur waja. Perkembangan modéren dina produksi aluminium ngamungkinkeun ngagunakeun bahanna ogé pikeun nyiptakeun unsur-unsur pigura.

Sanaos logam ieu kirang rentan ka uap dibandingkeun sareng waja, éta ngagaduhan kakuatan kirang sareng élastisitas mékanis. Kusabab kitu, pikeun ngirangan beurat mobil, logam ieu dianggo pikeun nyiptakeun panto, rak koper, tiung. Pikeun nganggo aluminium dina pigura, pabrikna kedah ningkatkeun kandel produk, anu sering dianggo ngalawan angkutan anu langkung gampang.

Kapadetan paduan aluminium jauh langkung saimbang tina waja, janten insulasi noise dina mobil kalayan awak sapertos kitu langkung parah. Pikeun mastikeun yén bagian jero mobil sapertos anu minimal nampi noise luar, pabrikna nganggo téknologi suprési noise khusus, anu ngajantenkeun mobil langkung awis dibandingkeun sareng pilihan anu sami sareng awak baja.

Produksi awak aluminium dina tahap awal sami sareng prosés nyiptakeun struktur waja. Bahan baku dibagi kana lambaran, teras dicap numutkeun desain anu dipikahoyong. Detil dipasang kana desain umum. Ngan pikeun ieu las argon dipaké. Model anu langkung mahal nganggo las titik laser, lem khusus atanapi paku keling.

Argumen anu mihak kana awak aluminium:

• Bahan lambaran langkung gampang pikeun dicap, ku alatan éta, dina prosés panél manufaktur, alat-alat anu kirang kuat diperyogikeun tibatan pikeun dicap tina waja;
• Dibandingkeun sareng awak waja, bentukna sami sareng aluminium bakal langkung énténg, sedengkeun kakuatanna dina waktos anu sami tetep sami;
• Bagean gampang diolah sareng didaur ulang;
• Bahanna langkung awét tibatan waja - éta henteu sieun ku beueus;
• Biaya prosés manufaktur langkung handap dibandingkeun sareng versi sateuacanna.

Henteu sadaya pengendara satuju mésér mobil kalayan awak aluminium. Alesanna nyaéta bahkan ku kacilakaan ringan, perbaikan mobil bakal mahal. Bahan baku na nyalira hargana langkung mahal tibatan baja, sareng upami bagian na kedah dirobih, anu gaduh mobil kedah milarian spesialis anu ngagaduhan alat-alat khusus pikeun konéksi elemen-elemen anu saé.

Awak palastik: kaunggulan sareng karugian

Satengah kadua abad ka dua puluh ditandaan ku penampilan plastik. Popularitas bahan sapertos kitu kusabab kanyataan yén struktur naon waé tiasa didamel ti dinya, anu bakal langkung énténg tibatan bahkan aluminium.

Plastik henteu peryogi cet. Éta cekap pikeun nambihan pewarna anu diperyogikeun pikeun bahan baku, sareng produkna ngengingkeun tempat teduh anu dipikahoyong. Salaku tambahan, éta henteu luntur sareng henteu kedah dicét deui nalika digoréng. Dibandingkeun sareng logam, palastik langkung awét, éta henteu némbalan ku cai, janten henteu keyeng.

Modél Hadi boga awak plastik

Biaya ngadamel panél palastik langkung handap, kumargi tekanan anu kuat henteu diperyogikeun pikeun embossing. Bahan baku anu dipanaskeun cairan, kusabab bentuk bagian awakna tiasa leres-leres naon waé, anu sesah dihontal nalika nganggo logam.

Sanaos kaunggulan anu jelas ieu, palastik ngagaduhan kakurangan anu ageung pisan - kakuatanana langsung patali sareng kaayaan operasi. Janten, upami suhu hawa luar turun handap nol, bagian-bagian na janten rapuh. Malah beban sakedik tiasa nyababkeun bahanna bitu atanapi ngalayang dugi ka potong. Di sisi séjén, nalika suhu naék, élastisitasna ningkat. Sababaraha jinis plastik ngabentuk nalika dipanaskeun dina panonpoé.

Kusabab alesan séjén, awak palastik kirang praktis:

• Bagian rusak tiasa didaur ulang, tapi prosés ieu peryogi alat-alat anu mahal. Hal anu sami pikeun industri plastik.
• Nalika ngadamel produk palastik, sajumlah ageung zat bahaya ngabahayakeun ka atmosfir;
• Bagian-bagian awak anu beurat teu tiasa didamel tina plastik, kumargi bahkan sapotong bahan ageung henteu kuat sakumaha logam ipis;
• Upami panel plastik rusak, éta tiasa gampang sareng gancang digentos ku anu énggal, tapi langkung mahal tibatan ngelas tambalan logam kana logam.

Sanaos ayeuna aya sababaraha kamajuan anu ngaleungitkeun seueur masalah anu didaptarkeun, tacan tiasa nyandak téknologi dugi ka sampurna. Kusabab kitu, bumper, sisipan hiasan, cetakan, sareng ngan ukur dina sababaraha modél mobil - fénder anu didamel tina plastik.

Awak komposit: kaunggulan sareng karugian

Istilah komposit hartosna matéri anu kalebet langkung ti dua komponén. Dina prosés nyiptakeun matéri, komposit ngagaduhan struktur homogen, kusabab éta produk akhir bakal ngagaduhan sipat dua (atanapi langkung) zat anu ngawangun bahan baku.

Seringna, komposit bakal diala ku gluing atanapi lapisan sinter tina bahan anu bénten. Seringna, pikeun ningkatkeun kakuatan bagianana, masing-masing lapisan misah dikuatkeun sahingga bahanna henteu mesék nalika dioperasikeun.

Awak monocoque

Komposit anu paling umum dianggo dina industri otomotif nyaéta fiberglass. Bahanna diala ku nambihan pangisi polimér kana fiberglass. Unsur awak éksternal didamel tina bahan sapertos kitu, contona, bumper, grill radiator, sakapeung élmu optik sirah (langkung sering didamel tina gelas, sareng vérsi anu énggal diwangun tina polipropilén). Pamasangan bagian sapertos kitu ngamungkinkeun pabrik pikeun nganggo waja dina struktur bagian awak anu ngadukung, tapi dina waktos anu sasarengan tetep modél lumayan enteng.

Salaku tambahan kana kaunggulan anu didaptarkeun di luhur, bahan polimér nempatan tempat anu pantes di industri otomotif kusabab alesan ieu:

• Beurat minimum bagian, tapi dina waktos anu sareng aranjeunna gaduh kakuatan santun;
• Produk réngsé henteu sieun épék agrésif tina Uap sareng panonpoé;
• Kusabab élastisitas dina tahapan bahan baku, pabrikna tiasa nyiptakeun bentuk bagian anu lengkep, kalebet anu paling rumit;
• Produk réngsé katingali sacara pikaresepeun;
• Anjeun tiasa nyiptakeun bagian awak anu ageung, sareng dina sababaraha kasus malahan sakujur awak, sapertos dina mobil lauk paus (baca langkung seueur perkawis mobil sapertos kitu di ulasan misah).

Nanging, téknologi inovatif moal tiasa janten alternatif lengkep pikeun logam. Aya sababaraha alesan pikeun ieu:

1. Biaya pangisi polimér mahal pisan;
2. Bentuk pikeun pembuatan bagian kedah sampurna. Upami teu kitu, unsur bakal tétéla awon;
3. Salami prosés manufaktur, penting pisan pikeun ngajaga tempat damel bersih;
4. Penciptaan awét awét seueur pisan waktos, kumargi komposit peryogi lami pikeun garing, sareng sababaraha bagian awak seueur dilapis. Awak padet sering didamel tina bahan ieu. Pikeun sebutanana, istilah jangjang "monocoque" digunakeun. Téknologi pikeun nyiptakeun jinis awak monocoque nyaéta kieu. Lapisan serat karbon ditempelkeun sareng polimér. Di luhurna, lapisan bahan anu sanésna diletak, ngan ukur seratna aya dina arah anu sanés, paling sering dina sudut anu katuhu. Saatos produkna siap, éta disimpen dina oven khusus sareng dijaga pikeun waktos anu ditangtoskeun dina suhu luhur, sahingga bahan na dipanggang sareng nyandak bentuk monolitik;
5. Nalika bagian bahan komposit rusak, éta sesah pisan pikeun ngalereskeunana (conto kumaha bumper mobilna dibenerkeun dijelaskeun di dieu);
6. Bagian komposit henteu didaur ulang, ngan ukur musnah.

Kusabab mahalna biaya sareng pajeulitna pabrik, mobil jalan biasa gaduh jumlah bagian paling minimum tina serat kaca atanapi analog komposit anu sanés. Paling sering, elemen sapertos dipasang dina supercar. Conto mobil sapertos kitu nyaéta Ferrari Enzo.

2002 Ferrari Enzo

Leres, sababaraha modél ekslusif ti séri sipil nampi rinci sadayana tina komposit. Conto ieu nyaéta BMW M3. Mobil ieu ngagaduhan hateup serat karbon. Bahanna ngagaduhan kakuatan anu diperyogikeun, tapi dina waktos anu sami ngamungkinkeun anjeun mindahkeun pusat gravitasi langkung caket kana taneuh, anu ningkatkeun kakuatan handap nalika ngalebetkeun juru.

Solusi asli anu sanés dina panggunaan bahan lampu dina awak mobil ditunjukkeun ku pabrik supercar Corvette anu kasohor. Ampir satengah abad, perusahaan parantos nganggo kerangka logam spatial anu dipasang dina panel komposit.

Awak karbon: kaunggulan sareng karugian

Ku ayana bahan anu sanés, kaamanan sareng dina waktos anu sami hampang mobil parantos ngahontal tingkat anu énggal. Nyatana, karbon mangrupikeun bahan komposit anu sami, ngan ukur alat-alat generasi anyar ngamungkinkeun anjeun nyiptakeun struktur anu langkung awét tibatan dina pembuatan monocoque. Bahan ieu dianggo dina awak modél terkenal sapertos BMW i8 sareng i3. Upami karbon dina mobil sanésna sateuacanna dianggo ukur salaku hiasan, maka ieu mangrupikeun mobil produksi munggaran di dunya, awakna didamelna sadayana tina karbon.

Duanana modél gaduh desain anu sami: dasarna mangrupikeun modular platform anu didamel tina aluminium. Sadaya unit sareng mékanisme mobil parantos dipasang dina mobilna. Awak mobil diwangun ku dua beulahan, anu parantos ngagaduhan detil interior. Aranjeunna sambung saling nalika dirakit nganggo clamp baud. Kaistiméwaan modél ieu nyaéta yén éta diwangun dina prinsip anu sami sareng mobil anu pangpayunna - struktur bingkai (ngan ukur enteng-entengna), dimana sadayana penghormatan sanés dilereskeun.

Salami prosés manufaktur, bagian-bagian éta saling nyambungkeun nganggo lem khusus. Ieu simulate las bagian logam. Kauntungannana bahan sapertos kitu nyaéta kakuatan tinggi na. Nalika mobil ngungkulan régulasi ageung, kaku awakna tiasa nyegah tina deformasi.

Kauntungan sanés serat karbon nyaéta ngabutuhkeun sahenteuna pagawé pikeun ngadamel bagian, kumargi peralatan berteknologi tinggi dikawasa ku éléktronika. Awak karbon didamel tina masing-masing bagian anu dibentuk dina bentuk khusus. Polimér tina komposisi khusus dipompa kana kapang dina tekenan luhur. Ieu ngajantenkeun panél langkung awét tibatan sacara manual pelumas seratna. Salaku tambahan, oven langkung alit diperyogikeun pikeun Panggang barang alit.

Karugian produk sapertos kitu kalebet biaya tinggi, kusabab alat mahal dianggo anu peryogi jasa kualitas luhur. Ogé, harga polimér langkung luhur tibatan harga aluminium anu sami. Sareng upami bagian na rusak, maka mustahil pikeun ngalereskeunana nyalira.

Ieu video pondok - conto kumaha awak karbon BMW i8 dirakit:

Ieu kumaha BMW i8 anjeun dirakit. Ngumpulkeun mobil anjeun BMW i8

Patarosan na waleran:

Naon anu kaasup kana awak mobil? Awak mobil diwangun ku: spar hareup, tameng hareup, pilar hareup, hateup, B-pilar, pilar pungkur, fenders, panel batang jeung tiung, handap.

Naon awak mobil didukung? Awak utama nyaéta pigura spasi. Ieu struktur dijieun dina bentuk kandang, ayana di sabudeureun sakabéh perimeter awak. Awak napel kana struktur pangrojong ieu.