Co je podvozek auta?- Definice, typy a funkce

Co je podvozek automobilu?

Podvozek je nosná konstrukce umělého objektu, která konstrukčně podporuje objekt v jeho konstrukci a funkci. Příkladem podvozku je rám vozidla, spodek motorového vozidla, na kterém je namontována karoserie; pokud je součástí podvozku, jako jsou kola a převodovka, a někdy dokonce i sedadlo řidiče, je sestava popsána jako rolovací podvozek.

U většiny osobních automobilů až do poloviny 20. století tvořil rám podvozku vozidla z lisované oceli kostru, na kterou byl namontován motor, kola, sestavy náprav, převodovka, mechanismus řízení, brzdy a odpružení.

Karoserie byla pružně přišroubována k podvozku během výrobního procesu typicky označovaného jako konstrukce karoserie na rámu. Tento proces se dnes používá pro těžká nákladní vozidla, jako jsou nákladní vozidla, která těží ze silného středového rámu, vystaveného silám spojeným s takovými činnostmi, jako je přeprava nákladu, včetně absorpce pohybů motoru a nápravy, která je povolena. kombinací těla a rámu.

U moderních konstrukcí osobních automobilů jsou rám podvozku a karoserie spojeny do jediného konstrukčního prvku. V tomto uspořádání, které se nazývá unit-body (nebo unibody) konstrukce, je ocelová kostra karoserie vyztužena výztuhami, díky kterým je dostatečně tuhá, aby odolala silám, které na ni působí.

U některých vozů byly použity samostatné rámy nebo částečné „pahýlové“ rámy, aby se dosáhlo lepších vlastností izolace hluku. Těžší ocel přítomná v moderních konstrukcích součástí má také tendenci absorbovat energii při nárazech a omezovat vniknutí při nehodách.

Šasi má následující funkce .

  • Podpírá nebo nese zatížení karoserie vozidla
  • Poskytněte prostor a montážní místo pro různé agregáty vozidla
  • Podporuje váhu různých systémů vozidla, jako je motor, převodovka atd.
  • Podporuje náklad cestujících i zavazadla
  • Odolává namáhání vznikajícím v důsledku špatného stavu vozovky
  • Odolává namáhání při brzdění a zrychlování vozidla

Příklady použití

V případě vozidel pojem valivý podvozek znamená rám plus „podvozek“, jako je motor, převodovka, hnací hřídel, diferenciál a zavěšení. Podvozek (někdy označovaný jako „karosérie“), který obvykle není nezbytný pro integritu konstrukce, je postaven na podvozku pro dokončení vozidla.

U užitkových vozidel se rolovací podvozek skládá ze sestavy všech podstatných částí nákladního automobilu, aniž by byla karoserie připravena k provozu na silnici. Automobilový podvozek se bude lišit od podvozku pro užitková vozidla kvůli většímu zatížení a neustálému pracovnímu nasazení.

Výrobci užitkových vozidel prodávají verze „pouze podvozek“, „kapota a podvozek“ a také verze „kabina podvozku“, které mohou být vybaveny specializovanými nástavbami. Patří mezi ně obytné automobily, hasičské vozy, sanitky, skříňové vozy atd.

V konkrétních aplikacích, jako jsou školní autobusy, vládní agentura, jako je National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) v USA, definuje konstrukční standardy přestaveb podvozků a karoserií.

Trup obrněného bojového vozidla slouží jako podvozek a skládá se ze spodní části AFV, která zahrnuje pásy, motor, sedadlo řidiče a prostor pro posádku. Toto popisuje spodní trup, ačkoli běžné použití může zahrnovat horní trup, což znamená AFV bez věže. Korba slouží jako základ pro plošiny na tancích, obrněných transportérech, bojových ženijních vozidlech atd.

V odvětví intermodální nákladní dopravy je podvozek typ návěsu, na který lze namontovat nákladní kontejner pro silniční přepravu.

Typy podvozků

Níže jsou uvedeny typy podvozků:

  • Šasi s žebříkovým rámem
  • Páteřní podvozek
  • Monokokový podvozek
  • Trubkový podvozek

1. Podvozek s žebříkovým rámem

Jeden z nejstarších podvozků, žebřinový podvozek dostal své jméno podle tvaru, který jednoduše řečeno je jako žebřík. Má dva dlouhé a těžké nosníky, které jsou podepřeny dvěma krátkými nosníky. Hlavním prodejním argumentem žebříkového podvozku bylo, jak snadno se dal vyrobit.

Na počátku éry automobilu nebyla technologie příliš pokročilá a jednoduchost žebřinového podvozku usnadnila sériovou výrobu. Podvozek také usnadňuje montáž vozu. Žebřinový podvozek je poměrně těžký, a proto stále nachází uplatnění ve vozidlech, která potřebují tahat těžké věci.

Výhody

  • Snazší sestavení, protože díly lze snadno vložit.
  • Konstrukční metoda je docela náročná.
  • Snazší oprava, protože součásti nejsou trvale připojeny.

Nevýhody

  • Žebříkový podvozek má slabou torzní tuhost, takže se špatně hodí do zatáček.
  • Vzhledem k vysoké hmotnosti není ideální pro sportovní vozy nebo hatchbacky.

2. Páteřní podvozek

Svůj název dostal také podle toho, jak je postaven. Válcová trubka obdélníkového průřezu procházející středem podvozku, která spojuje horní a spodní zavěšení.

Páteř. Je přítomen ve vozech jako Škoda Rapid a DMC DeLorean. Válcová trubka ve skutečnosti zakrývá hnací hřídel, takže je bezpečnější před poškozením, což může být také nevýhoda.

Výhody

  • Díky své konstrukci má poloviční náprava lepší kontakt se zemí při jízdě v terénu.
  • Hnací hřídel je zakrytá podvozkem a zvyšuje pravděpodobnost přežití v terénu.
  • Struktura má dobrou torzní tuhost, což jí umožňuje odolat většímu kroucení než žebřinový podvozek.

Nevýhody

  • Oprava hnacího hřídele je komplikovaná, pokud selže, protože hlavní podvozek zakrývá celou hřídel, a proto je nutné ji otevřít.
  • Výroba páteřových podvozků je poměrně nákladná, což zvyšuje náklady na auta, ve kterých se nachází.

3. Monocoque Chassis

Jednotná struktura, také dostala své jméno podle svého strukturálního vzhledu. Monocoque znamená ve francouzštině „jednoduchý trup“ nebo „jednotlivý trup“. Monokok nejprve využívaly lodě a poté letadla. Trvalo poměrně dlouho, než jsme zjistili, že je lze použít i v autech.

Monocoque je skořepina kolem vozu vyrobená použitím obou podvozků jako rámu v jediné konstrukci. Toto je aktuálně nejběžněji používaný podvozek kvůli řadě výhod, které má oproti ostatním dvěma podvozkům.

Výhody

  • Je to bezpečnější než oba ostatní šasi díky konstrukci podobné kleci.
  • Šasi se také snadno opravuje.
  • Má vynikající torzní tuhost.

Nevýhody

  • Šasi je samozřejmě těžké, protože rám i podvozek tvoří jeden celek.
  • Výroba v malých množstvích není finančně proveditelná, a proto ji nelze použít pro vozy, které nejsou sériově vyráběny.

4. Trubkové šasi

Trubkové podvozky se používaly hlavně u závodních vozů kvůli bezkonkurenční bezpečnosti, kterou poskytují. Jednalo se o modernizaci žebříkového podvozku, protože byly trojrozměrné a byly silnější než žebřinový podvozek. Použili použití silné konstrukce pod dveřmi, aby získali větší celkovou pevnost. Trubkové podvozky se u osobních automobilů používají jen zřídka.

Výhody

  • Lepší tuhost ve srovnání s jinými podvozky se stejnou hmotností.
  • Nabízí nejlepší poměr hmotnosti a tuhosti, díky čemuž je vůz lehký a zároveň pevný.
  • Nejlepší volba pro závodní vozy díky nízké hmotnosti a lepší tuhosti než jiné podvozky.

Nevýhody

  • Trubkové šasi jsou složité konstrukce a nelze je vyrobit pomocí autonomních metod.
  • Výroba trubkových šasi je časově náročná a nelze je sériově vyrábět.
  • Není možné použít na osobní automobily.
  • Struktura zvedá dveře, což ztěžuje přístup do kabiny.