汽車車架由哪些零件組成?詳細指南

部落格特色圖片展示了一個帶有車輪的汽車框架,左上角有標題文字。

汽車車架的部件

您知道汽車如何支撐其部件和乘客的重量嗎?結構車架負責支撐車身。它維持車輛幾何形狀,為部件提供安裝點,並有助於提高碰撞安全性。車架本身包含各種獨立零件的組裝,例如車架縱梁、懸吊支架和車橋。 

了解汽車車架的不同部件、車架類型和材質選擇,可以幫助您確保所需的品質和功能要求。因此,讓我們逐一闡述這些內容。

 

什麼是車架? 

車架是汽車的基本骨架,是主要的承重結構。它為車身提供支撐和穩定性,通常由鋼和鋁合金等高強度材料製成。人們常常將車架與 機殼;它們密切相關,但並不完全相同。與車架不同,底盤包括所有連接到車架的支撐系統。

該圖顯示了汽車車架及其零件的頂部視圖,車輪上裝有輪胎。 

車架

此外,車架在固定位置設有安裝部件,用於組裝不同的汽車部件,例如懸吊、排氣系統、引擎和車軸。同時,車架結構涉及工字鋼、H型鋼、C型槽鋼、箱型斷面、橫樑、導軌、鈑金件等。 

回顧歷史,科學家發明第一輛汽車時,馬車的發明延續至今。 1800世紀初,人們使用木質結構和鐵製支架連接。之後,汽車不斷發展,最終發展出如今的現代高性能底盤。

 

汽車車架的類型 

根據形狀和幾何形狀,車架可分為四種類型:梯形車架、單體車架、管狀空間車架和骨架車架。每種車架都有各自的優點和限制。

下面我們來簡單說一下車架的種類。 

1.梯架結構 

具有亮黑色塗層的汽車梯形框架結構 

梯架

這種車架形狀類似“梯子”,由兩根平行的橫桿和較小的橫桿連接而成。對稱的幾何形狀使其穩定性更高,且易於製造。梯形車架主要用於越野車和乘用車。它可以安裝/連接各種汽車部件。 

2. 整體式框架結構 

單體車架,顯示引擎蓋、側桿、半軸和許多其他汽車系統組裝在一起。  

單體車架

一體式車架是將車架和車身結合在一起的緊湊結構。這種緊湊的設計在客車、廂型車和轎車中很受歡迎。由於組裝精度的提高,車架和車身的同步性能夠提供更好的負載平衡。 

因此,它還有助於優化車輛重量並提升空氣動力學性能。因此,一體式車身結構使車輛行駛更安靜,並在碰撞中提供更高的強度。一體式車架的缺點是價格昂貴且難以維修。 

3.管狀空間框架

車間特寫,顯示坡道上的管狀車架。 

管狀框架

顧名思義,管狀鋼管構成了所需的車架結構。大多數接頭是永久性的,透過焊​​接製成。管狀底盤車架通常用於客製化賽車。它們重量輕,強度重量比更高。然而,由於設計複雜性,製造它們具有挑戰性。 

4. 主幹框架 

它是一種類似「脊梁」的汽車車架,具有中央管狀結構,連接前後懸吊、引擎和傳動系統部件。與梯形車身或單體殼不同,它依靠中央管而非側梁來確保剛性和負載分配。

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汽車車架由哪些不同部分組成?

資訊圖表顯示了梯形框架的佈局,其中標有不同部件和發動機

汽車車架零件 

汽車車架由不同的部件和系統組成。有些部件是主要構件,有些則需要後製安裝。這些部件和系統包括車架縱梁、橫梁、側架、地板框架、煞車系統、懸吊系統和萬向接頭。

我們來進一步討論一下。

1. 車架縱樑和橫樑 

車架縱梁是縱向梁,類似工字梁或H梁。而橫樑是連接縱向縱樑的類似結構元件。您可以將其視為車架中的主要承重結構。因此,側梁也為變速箱、車軸和子系統外殼提供安裝功能。 

2. 隔板與前側框架 

隔板是指車輛前部車架上的垂直隔板,用於將引擎室與乘客艙隔開,以增強車輛​​的剛性和安全性。隔板的另一個功能是為車輛前端零件提供支撐和安裝。另一方面,前側架是從隔板向前延伸的主要結構梁。

3. 地板框架

它構成了座艙區域的平坦基底,整合了橫樑和麵板。地板框架的主要功能是支撐座椅、乘客負載並提高扭轉剛度。

4. 懸掛系統 

懸吊系統是與車架整合的部件,用於連接車輪和車身,以實現行駛穩定性和舒適性。它安裝在車架的前後端。當輪胎接觸不平路面時,避震器和彈簧可平衡車輛的位置。 

5. 轉向系統 

轉向系統控制前輪的運動方向。它安裝在車架的前部。轉向柱位於隔板上方,轉向齒條位於前橫樑上,轉向連桿則連接到前輪轂。 

轉向系統可以是液壓的,也可以是電子的。液壓系統利用流體壓力,而電子系統則利用 馬達 以減少努力並提高方向準確性。 

6.離合器及傳動系統

離合器控制 曲軸 與傳動系統密切相關,因此它們彼此直接相關。簡單來說,離合器使汽車能夠換檔。而傳動系統則負責提高或降低轉速。 

隨著傳動比的增加,變速箱的輸出功率也隨之增加。同時,變速箱支架可以放置在地板框架內或地板通道內。 

對引擎和傳動系統有興趣,請閱讀 凸輪軸 點擊此處。 

7.煞車系統 

煞車系統用於停止或降低汽車速度,安裝在車架上。通常,車輛使用碟式煞車或鼓式煞車。雖然它們功能不同,但都利用摩擦力來吸收車輪的旋轉能量。

8. 後軸 

後軸可以作為主動橋組件或獨立軸安裝。功能上,它支撐後輪負載並將驅動扭力傳輸至車輪。因此,車橋可以設計為常規懸吊或獨立懸吊。

9. 萬向節 

萬向節連接前軸驅動軸和 傳動軸,支援其對齊和平穩的動力傳輸。萬向節的傾斜位置可以糾正懸吊運動引起的任何角度錯位。 

10. 灼燒坐騎

這些是車架上用於牢固固定汽車座椅的功能部件。它們固定在車架上,限制座椅在駕駛過程中的任何移動,從而提供座椅穩定性和碰撞安全性。此外,車架還可以包含客製化支架,用於支撐 內裝零件.

11. 引擎支架

引擎支架是車架的關鍵部件之一,用於固定引擎。引擎支架可以採用橡膠或液壓支撐,以減少振動並均勻分佈負載。

12. 擠壓區 

碰撞區域用於吸收汽車與其他車輛或物體碰撞時所產生的衝擊力。這些區域位於汽車的後部和前部,由堅固厚實的金屬條構成。

如果您對其他汽車零件感興趣,您可以閱讀 電機軸 點擊此處。

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汽車車架零件材料

使用合適的材料製造車架零件至關重要,這樣汽車才能發揮所需的穩定性、性能和耐用性。然而,材料的選擇取決於強度和重量要求、成本以及其他因素。

可依您的要求使用鋁合金、鋼、鎂合金、碳纖維等高強度材料。

鋁合金既輕巧又耐腐蝕,有助於減輕車重並提高燃油效率。鋼材也是另一種熱門選擇,它具有優異的韌性、抗碰撞性能和成本效益。

此外,鎂合金和碳纖維也被選為專用或高性能汽車。鎂合金是最輕的結構金屬之一,有助於減輕車架重量並提升操控性。碳纖維雖然價格昂貴,但能顯著提高強度重量比和剛性。

低碳鋼/軟鋼

它是一種用於汽車車架的低成本合金,具有優異的成形性、延展性、韌性、良好的焊接性和機械加工性。低碳鋼和低碳鋼適用於製造軌道和橫樑。

圖中顯示的是一堆 1018 號軋製低碳鋼。

1018 號軋製低碳鋼堆

等級: AISI/SAE 1008–1018, 1020

HSLA鋼

高強度低合金鋼 (HSLA) 比低碳合金具有更高的強度重量比。它們還具有良好的疲勞性能、冷成型性、耐腐蝕性和焊接性。您可以使用這些材料來製造更薄、更輕的副車架。

大捲捲繞的 HSLA 鋼板,顯示其分層邊緣和光滑表面。

高強度低合金(HSLA)鋼捲

等級: HSLA-350、HSLA-420

鋁合金

鋁合金以其優異的強度重量比、耐腐蝕性和易成形性而聞名。一些汽車框架部件也可以採用鋁擠壓製程製造。 

一組鋁合金樣品以三角形的形式展示,呈現美觀的外觀。

鋁合金

等級: 6061、6063、7075、6005A等 

鎂合金

鎂合金可用於減輕重量,同時保持較高的比剛性和較輕的重量。然而,鎂合金的延展性較低,且存在一些連接限制。

幾堆鎂錠放在地板上

鎂錠

等級: AZ91、AZ31、AM50、AM60

碳纖維(CFRP)材料

一些高性能、輕量化的汽車也使用碳纖維等複合材料。它們具有卓越的比強度、剛性、耐腐蝕性和良好的疲勞壽命。然而,CFRP 的成本可能更高。

年級: 預浸料、RTM層壓板、SMC/UD膠帶

 

汽車車架零件的製造工藝 

原料(金屬、合金或複合材料)透過各種製造流程轉化為功能性框架零件,包括數控加工、壓鑄和鈑金加工。 

 CNC 加工具有高精度和高複雜性,壓鑄可以生產出堅固而輕便的零件,而金屬板則是用於框架的大型扁平物品的理想選擇。 

 

數控加工 

圖片顯示了CNC工具機正在處理汽車的前車架。

車架CNC加工

數控加工 涉及銑削、車削和鑽孔等工藝,並採用不同的設定和工具。這些工藝能夠精確地從工件上去除材料,並創建設計的形狀/幾何形狀。 

通常,高精度車架零件(例如懸吊支架、引擎支架和客製化車架)都是採用這種方法製造的。它也是一種重要的原型製作方法。

這種製造流程適用於客製化和公差要求嚴格的中小批量生產。否則,成本高且耗時。

壓鑄 

由鎂壓鑄製成的汽車後臂部件的圖片

壓鑄後臂

這種製造方法非常適合大量生產汽車零件,包括車架零件。此製程使用鋁或鎂合金,將液態金屬注入模腔。熔融金屬在模具內凝固,獲得設計的形狀。 

壓鑄可以製造汽車車架的多個零件,例如橫樑、副車架和轉向柱外殼。 

鈑金加工

一體式框架,其中組裝有各種金屬板零件。 

車架CNC加工

鈑金製造涉及各種金屬成型技術,例如折彎、沖壓、落料、沖孔、焊接和鉚接。將原始金屬板材切割成適當的尺寸和形狀,然後成型為框架零件。該過程可能還需要使用鉚釘和焊接組裝多個零件。因此,沖壓和落料等技術需要模具和沖孔設備。 

金屬板製成的汽車框架部件的一些例子是大型且扁平的物品,例如門板、車頂部分、地板和輪罩。

您需要客製化汽車零件嗎?請聯絡 Boda 

汽車零件的品質和成本很大程度取決於您的汽車車架設計和製造合作夥伴的能力。如果您正在尋找經驗豐富且可靠的 客製化零件製造商,Boda可以成為您的最佳選擇。 

我們擁有十多年為許多本地和國際品牌生產汽車零件的經驗。我們先進的壓鑄、鈑金加工和多軸 CNC加工服務 可以滿足您的特定需求。更重要的是,我們擁有嚴格的品質控制,以滿足行業標準。

此外,訂購零件的流程在每個階段都很簡單、精簡,從如何獲得 报价 到後期加工和包裝。我們在生產量和交貨時間方面也具有彈性。 

如果您還有任何疑問, 現在就聯繫我們.

 

結語 

車架是車輛結構和安全的支柱。它提供穩定性並支撐其他車輛系統和子系統。我們提供不同類型的車架供您選擇。您可以根據車型和載重量來選擇合適的車架。

您必須選擇合適的材料和製造工藝,才能以合理的成本生產高品質的汽車零件。此外,選擇可靠且經驗豐富的製造商也同樣重要。 

 

常見問題

汽車車架由什麼製成? 

汽車車架通常採用高強度鋼和鋁合金製成。一些賽車和電動車也使用碳纖維複合材料。 

汽車車架的各部分分別叫什麼?

汽車車架的一些部件包括橫樑、橫樑、輪罩、車軸、懸吊部件和轉向支架。 

底盤由哪些零件組成?

底盤涉及結構基礎及其整合機械系統,包括地板、懸吊、車軸、轉向連桿、煞車支架和車身安裝點。 

更換汽車車架要花多少錢?

作為汽車的關鍵結構部件,更換輪胎的成本比一般維修費用高。具體費用取決於汽車品牌和型號、車架類型以及人工費用。 

底盤與車架有何不同?

底盤是安裝其他系統和建造車身的基本結構,而底盤是汽車的更廣泛的結構框架,它結合了車架和其他系統;動力傳動系統、煞車、懸吊、轉向等。