[ selventää ]
Runko , irrotettava-erottava virtapiiri - eräänlainen autonkuljetusjärjestelmä [1] , alustat rungon ja yksiköiden kiinnittämiseen [2] .
Yleensä kaikki auton pääyksiköt on kiinnitetty runkoon - moottori , vaihteisto , akselit , jousitukset , ohjaus . Yhdessä ne muodostavat alustan . Runkorunko on täydellinen rakenne, joka voi pääsääntöisesti olla olemassa ja liikkua erillään rungosta. Kori on yleensä kiinnitetty runkoon pultattavalla kannakkeella , jossa on paksut kumityynyt, vähentämään kuljettajaan ja matkustajiin kohdistuvaa tärinää .
Tällä hetkellä runkoalustoja käytetään pääasiassa traktoreissa ja kuorma -autoissa , mutta aiemmin monissa henkilöautoissa oli myös runko-alusta. Myös "kovissa" katumaastureissa on usein erillinen runko .
Autoteollisuudessa erotetaan seuraavat kehystyypit: spar , perifeerinen , selkäranka , haarukka-selkäranka , tukijalka , ristikko (ne ovat myös putkimaisia, spatiaalisia ).
Runkoon asennettu kori voi olla puolikantainen - havaitsee osittain sille putoavan kuorman tai kuormittamaton - ei havaitse mitään kuormia, paitsi auton kantaman kuorman kuorman . Molemmissa tapauksissa se voidaan kiinnittää runkoon sekä jäykästi että joustavilla tyynyillä. Siten runko voi muodostaa auton kantojärjestelmän sekä itsenäisesti että yhdessä korin kanssa - joko liitettynä siihen jäykästi tai asennettuna elastisten tyynyjen kautta. Käytännössä rungon osuus rungon henkilöauton kokonaisjäykkyydestä on yleensä 35 %:sta (puolikantainen kori kevyessä rungossa) 70 %:iin (lähes täysin kuormittamaton kori) ja kuorma-autoissa, joissa on kippilastauslava. ja kallistuva ohjaamo, se voi olla lähes 100 %.
Autoissa, joissa on kantava runko sanan varsinaisessa merkityksessä, ei ole kehystä, koska kori itse suorittaa tehtävänsä (iho paikallisella vahvistuksella); kuitenkin tämän ohella kantavan rungon päissä voi olla apurunkoja , jotka edustavat oleellisesti lyhennettyä runkoa ja joiden tehtävänä on jakaa keskittyneitä voimia, jotta vältetään jännityksen keskittyminen rungon ohutseinämäisiin elementteihin. Autot, joiden runko on rakenteellisesti integroitu koriin ja irrotettava siitä rakenteellista eheyttä rikkomatta, voidaan joko luokitella kantavaksi rungoksi [2] tai pitää runkotyyppinä (ns. runkointegroituna). tehomalli”) tai jopa erotettu erilliseksi korityypiksi integroidulla rungolla .
Runkoa (saksasta Rahmenista - "pohja", " sänky ") tai noiden vuosien terminologiassa "runkoa" alettiin käyttää autotekniikan kehityksen kynnyksellä. Ajatus tällaisesta telinejärjestelmän suunnittelusta on lainattu rautatieliikenteestä - hevosvaunut hoidettiin puurungolla huomattavasti pienempien kuormien takia, eli niissä oli kantorunko . Jos ensimmäiset autot, joissa voimayksikkö sijaitsi akselivälin sisällä, selvisivät silti samalla puurungolla, niin klassisen layoutin ulkonäkö ja yleisyys , jossa massiivinen moottori tuotiin pitkälle eteenpäin ja loi erittäin merkittävän . kuormitukset liikkeen aikana tekivät kiireellisen tarpeen kulkea koko kehoa pitkin matkustamon rungon lattian alla.
Alun perin kehykset tehtiin massiivipuusta , harvemmin pyöreistä metalliputkista . 1900-luvun ensimmäisellä vuosikymmenellä kehykset yleistyivät, ja ne koostuivat kahdesta U-muotoisesta ( kanava ) tai suorakaiteen muotoisesta (laatikko) -profiilista - ja useista poikkipalkeista. Etupyörien kääntämismahdollisuuden varmistamiseksi runkoa tehtiin kapeammaksi etuosassa, ja sitten tuotantokustannusten alentamiseksi alettiin yksinkertaisesti laittaa suoria sivupalkkia tietyssä kulmassa toisiinsa nähden, jotta ylhäältä katsottuna runko laajennettu edestä taakse. Myös ajan myötä henkilöautoissa rungon säleet alkoivat taivuttaa pystytasossa niin, että sen keskiosa alkoi sijaita raajojen alapuolella - tämä mahdollisti ohjaamon lattian sijoittamisen alemmaksi ja paransi auton työolosuhteita. voimansiirto . _
Tämä runkorakenne osoittautui erittäin järkeväksi, kuorma-autoissa se on muuttunut vain yksityiskohdissa tähän päivään mennessä. Alkuperäisessä muodossaan tällainen runko oli erittäin taipuisa ja antoi erittäin huomattavan vinon ajettaessa tien kuoppien yli - se nähtiin tuolloin olennaisena osana jousitusta, joka oli melko jäykkä. Noiden vuosien rungot, joissa oli puurunko , kiinnitettiin jäykästi runkoon ilman joustavia tyynyjä, joten kaikki rungon muodonmuutokset siirtyivät runkoon.
Luonnollisesti oli hyödytöntä tehdä korista kiinnitettynä niin heikkoon, taipuisaan runkoon jäykkä - rungon muodonmuutokset auton liikkeen aikana johtaisivat hyvin nopeasti sen tuhoutumiseen. Rungon joustavuutta, sen kykyä muotoutua rungon mukana merkittävässä määrin, pidettiin sen olennaisena ja jopa toivottavana ominaisuutena. Monet valmistajat yrittivät suoraan antaa rungolle joustavuutta, koska oli melkein toivotonta käsitellä sen muodonmuutoksia ja siihen liittyvää narinaa yksittäisten runkolevyjen risteyksissä. Esimerkiksi Weymannin patentin mukaisessa korin valmistusmenetelmässä, joka oli suosittu 1920-luvulla kalliissa autoissa, oletettiin, että rungon puupalkkien välissä oli erityisiä joustavia metalliosia, jotka eliminoivat kosketuksen yksittäisten osien välillä ja tietyissä rajoissa. rajat, antoivat niiden liikkua suhteessa toisiinsa, mikä eliminoi kaksi tyypillistä noiden vuosien kehon ongelmaa - narinaa ja rungon nivelten löystymistä. Ulkopuolelta tällainen runko oli päällystetty joustavalla metalliverkolla , varustettu sen päälle tiheällä vanulla pehmustetulla kalikolla ja peitetty erikoiskäsitellyllä kankaalla (kuten keinonahka ), joka joissakin tapauksissa voitiin maalata, jolloin siitä tuli melkein erottumaton. metalli.
Toisaalta jopa erittäin taipuisa puurunkoinen kori lisäsi merkittävästi auton jäykkyyttä kokonaisuutena ja oli siten puolikantainen erittäin heikolla rungolla, yleensä kahden kanavan muodossa, jotka on yhdistetty kahdella tai kolmella avoimella ristillä. -osioita.
Vuonna 1915 HJ Hayes ehdotti kantavaa runkoa , joka toimii kehyksenä, mutta tämä idea otettiin käyttöön paljon myöhemmin.
Tšekkoslovakialainen yritys Tatra kehitti 20-luvulla selkärangan rungon keskiputken muodossa, jonka halkaisija oli riittävän suuri ja jonka laippoihin päissä voimayksikkö ja taka-akselin kotelo (jaettu heiluvilla akselin akseleilla) olivat jäykästi. liitteenä. Pyörimisen välitys suoritettiin voimansiirtoputken sisällä suljetulla akselilla ilman saranoita. Tatra on soveltanut tätä mallia useisiin henkilö- ja kuorma-automalleihin. Erittäin jäykkä vääntö, se mahdollisti merkittävästi korin muodonmuutoksia auton liikkuessa, mikä lisäsi mukavuutta ja lisää auton kestävyyttä kokonaisuutena sekä mahdollisti myös matkustamon lattian tason alenemisen , jota eivät enää häirinneet sen alta kulkevat harjat. Jälkimmäinen oli erityisen arvokas pienikapasiteettisille "Tatraille", joilla oli selkärangan runko, jolla oli aikansa standardien kohtalainen ruumiinkorkeus, matala painopiste ja samalla melko tilava sisustus. Tämän tyyppistä alustaa oli erittäin helppo pidentää muuttamalla vain vaihteistoputken ja vetoakselin pituutta - mikä oli erittäin kätevää luotaessa erilaisia hyötykuormia ja jopa eri vetoakseleiden lukumäärää .
Selkärangan runko puhtaassa muodossaan ei kuitenkaan ole saanut laajaa levitystä Tšekkoslovakian autoteollisuuden ulkopuolelle merkittävien puutteidensa vuoksi. Ensinnäkin kaikki selkärungolla varustetun auton yksiköt piti olla erikoismuotoiltuja, jotka on suunniteltu laippakiinnittäviksi keskusputkeen, ja niiden kampikammioiden oli oltava riittävän vahvoja ja siksi painotettuja, koska ne kiinnitettiin voimansiirtoputken ulokkeen laipat ja sen piti havaita merkittäviä auton liikkeestä aiheutuvia kuormia, ja se toimi myös jousitusosien kiinnittämisessä. Vaihteistoputken sisällä olevien voimansiirtoyksiköiden huolto ja korjaus olivat erittäin vaikeita. Voimayksikön jäykkä kiinnitys auton kannatinjärjestelmään aiheutti korkeaa melua ja tärinää ohjaamossa.
Tatra-kilpailijan Skoda -yhtiön kehittämä haarukkakärkinen runko yleistyi jonkin verran , jonka suunnittelussa käytettiin myös keskiputkea, mutta yksiköt eivät pääosin olleet sen sisällä, vaan niissä oli erilliset kampikammio. tavanomaista tyyppiä ja ne kiinnitettiin ulkopuolelta itse putkeen ja sen päihin asennettuihin haarukoihin, jotka ovat olennaisesti osia tavanomaisesta varresta. Vain taka-akselin vetoakseli ja pääpari sijaitsivat suoraan voimansiirtoputken sisällä. Moottorin ja vaihteiston erilliset kampikammiot yksinkertaistivat dramaattisesti auton huoltoa ja korjausta, mahdollistivat voimayksikön pehmeän jousituksen käytön, mikä vähensi tärinätasoa ohjaamossa. Tämäntyyppinen kantojärjestelmäsuunnittelu on tullut varsin suosituksi Tšekkoslovakian ja Saksan insinöörien keskuudessa. . Esimerkiksi sotaa edeltäneissä Mercedes-Benz- malleissa , joissa oli takavoimayksikkö (W23, W28), oli haarukka-selkärunko pyöreän keskiputken muodossa, johon oli kiinnitetty haarukka, joka kantoi valmistettua voimayksikköä. yhden lohkon muodossa. Tatra itse käytti haarukka-selkärunkoa, jossa oli keskimmäinen suorakaiteen muotoinen putki, sotaa edeltävissä malleissaan, joissa oli takamoottoriasetelma, ja vain vaihteiston käyttö sijaitsi putken sisällä - kaikki muut yksiköt valmistettiin erillisissä kampikammioissa.
Lancia Lambda -mallin ulkonäkö juontaa juurensa vuodelle 1922 , ja siinä ilmeisesti oli ensimmäinen runkopaneelista kantava runko massatuotannossa , ja sen kehittäjät saivat inspiraationsa veneen runkojen suunnittelusta. Hänen ulkopintapaneelinsa kiinnitettiin metalliprofiilien tilakehykseen ja havaitsivat kuorman sen mukana, vaikkakin vähäisessä määrin.
Melkein samanaikaisesti USA : n Auburnissa luotiin X-muotoisella poikkipalkilla varustettu runko , jossa yhdistyi korkea vääntöjäykkyys (esimerkiksi Rolls-Royce Silver Cloudissa tämän tyyppisen rungon vääntöjäykkyys saavutti 3 600 Nm per aste ) ja suhteellinen keveys - siitä tuli hyvin nopeasti autojen tosiasiallinen standardi. Tähän mennessä rungoista on tulossa kokonaan metallia, jäykempi kuin puurunkoiset, mutta rungon jäykkyys on lisääntynyt paljon enemmän X-muotoisen poikkipalkin käyttöönoton ansiosta, joten niiden suhde toiminnot muuttuvat - jos suhteellisen heikkoon runkoon asennettu puurunkoinen kori vahvistetaan merkittävästi, nyt runko havaitsee suurimman osan auton liikkeen aikana syntyvistä kuormista, kun taas rungosta tulee melkein täysin tyhjennettynä, ottamalla pääosin matkustajien ja sen sisällä olevien tavaroiden painon ja tarjoamalla myös käytössä tarvittavan palveluvoiman . Tämä mahdollisti sen keventämisen äärirajoille vähentäen auton kokonaispainoa, erityisesti ottaen huomioon runkopuun korvaamisen metalliprofiileilla, jotka tarjoavat suuremman lujuuden samalle painolle. Riittävän vahvan ja jäykän rungon ulkonäkö mahdollisti pehmeämmän jousituksen käytön, mikä myös lisäsi mukavuutta, varsinkin jos se oli itsenäinen edessä.
Kori alkaa kiinnittyä runkoon elastisilla tyynyillä, mikä mahdollisti mukavuuden lisäämisen iskujen ja tärinän paremman vaimennuksen ansiosta, vaikkakin auton suuren kokonaismassan kustannuksella (yksi niiden toteuttamisen pioneereista oli Chrysler , joka myös käytti ensimmäisenä kelluvaa moottorin kiinnitystä kumityynyissä).
Samaan aikaan muut valmistajat tekivät päinvastaisen suunnittelupäätöksen - suhteellisen heikon korin elastisen kiinnityksen sijaan voimakkaaseen runkoon he käyttivät autoissaan suhteellisen heikkoa runkoa, joka liitettiin jäykästi pulteilla, niiteillä tai pistehitsauksella täysmetallinen runko monissa kohdissa (useita kymmeniä). Runko tässä tapauksessa, vaikka se oli fyysisesti erotettu korista, mutta sillä ei itsessään ollut riittävää jäykkyyttä absorboimaan auton liikkeestä aiheutuvia kuormia, tehden tämän vain kokoonpanossa korin kanssa, joka oli siksi puoliksi -tuki, jonka ansiosta helpotus saavutettiin auto kokonaisuudessaan. Tällainen runko palveli pääasiassa auton kokoonpanon yksinkertaistamista tehtaalla : alusta yksiköineen ja kori koottiin eri tuotantopaikoilla, ja loppuvaiheessa kuljettimen molemmat haarat sulautuivat yhdeksi ja valmis kori laskettiin alas. kehyksen päälle. Esimerkkejä tästä mallista ovat sotaa edeltäneet Ford Anglia ja Ford Prefect tai KIM-10 . [3]
Samaan aikaan siirtyminen metalliin puun sijasta runkomateriaalina loi edellytykset kehyksettömän rungon laajalle leviämiselle, jonka etuna oli pienempi paino ja samalla vielä suurempi jäykkyys, joten 30-luvulla Euroopassa lisääntyi ja yhä useammat autonvalmistajat luopuvat erillisestä rungosta ja käyttävät rakenteissaan itsekantavia runkoja.
Yksi ensimmäisistä oli vuoden 1934 Citroën Traction Avant , jonka runko oli isoista meistetyistä teräspaneeleista hitsattu monokokki , jossa oli hieman paikallista vahvistusta, ja se muistutti rakenteellisesti hieman lentokoneen runkoa ulkonevalla moottorin kiinnikkeellä . Tällaisen monimutkaisen avaruudellisen muodon omaavan rungon paneelien muodostamat suljetut ontelot toimivat vahvistimina ja varmistivat sen jäykkyyden. Samaan aikaan näinä vuosina tätä mallia ei käytetty laajalti, koska useimpien autoyritysten suunnittelu- ja tuotantokulttuuri ei ollut vielä valmis siirtymään tällaisiin teknologioihin, ja kuluttajat luottivat enemmän perinteiseen runkoon.
Erityisesti tukirungon suurikokoisten paneelien leimaamistekniikka, jotka toimivat sen voimaelementeinä ja on siksi valmistettu suhteellisen paksusta teräslevystä, jäi suureksi ongelmaksi - tämä vaati erittäin tehokkaita ja kalliita meistopuristimia. , joissakin tapauksissa käytetään kuumaleimausta.
Suurin osa noiden vuosien autoista säilytti Sparrun rungon, jossa oli X-muotoinen poikkipalkki, joka antoi tuolloin suhteellisen alhaisille nopeuksille hyväksyttävän jäykkyyden ja hallittavuuden sekä korkean valmistettavuuden ja korjattavuuden. Tällaisen auton runko oli irrotettavissa rungolla ja muistutti hyvin vanhaa puista, jossa puurunkopalkit korvattiin samanmuotoisilla teräsmeistoilla - sen ulkopaneelit eivät vielä käytännössä osallistuneet kuormien havaitsemiseen, "kuollut paino", joka aiheutti suuren massan.
Vuonna 1936 italialainen korinrakentaja Carrozzeria Touring patentoi uuden tavan luoda auton kori, jonka Felice Bianchi Anderloni kehitti edellä mainitun Weymann-patentin perusteella ja jota kutsuttiin nimellä Superleggera - "super light" italiaksi. "Superlegger"-tyyppinen runko koostui erittäin kevyestä, harjatusta teräsputkista tehdystä rungosta ja sen päälle asetetuista ohuista lentokonelaatuista alumiinia tai duraluminia olevista paneeleista , joita ei ollut kiinnitetty jäykästi runkoputkiin, vaan ne kiinnitettiin siihen vasta useita kohtia - ikkunoiden ja ovien aukot, aukot, reiät - säilyttäen suurelta osin itsenäisen liikkuvuuden. Koska ohut runko ei kestänyt yksiköiden painoa ja auton liikkeestä aiheutuvia voimia, "superleggerin" rungot säilyttivät siihen aikaan tavanomaisen tyyppisen rungon, joten niitä ei pidä sekoittaa kantavat rungot tai avaruusrunko (joissakin myöhemmissä versioissa oli teräksinen kantava pohja, joka sisälsi ala- ja keskivoimahihnat ja Superleggera -tekniikan mukaan vain rungon yläosan runko, katto mukaan lukien , tehtiin - esimerkiksi Aston Martin DB4 -runko [4] ). Siitä huolimatta se oli tärkeä askel eteenpäin - ei pelkästään painon dramaattisen pudotuksen vuoksi aiemmin käytettyyn puurunkorakenteeseen verrattuna, vaan myös siksi, että tällaisille rungoille voitiin antaa erittäin monimutkainen muoto, jota rajoittaa melkein vain kehonrakentajien mielikuvitus. Epäilemättä juuri tällä menetelmällä, joka mahdollisti nopeasti ja suhteellisen pienillä investoinneilla monimutkaisen arkkitehtuurin kappaleiden hankkimisen pienten korityöstudioiden puolikäsityöolosuhteissa, oli valtava rooli Italian autosuunnittelun kehityksessä.
Saksalainen yritys Adler käytti mallissa 2,5 litraa (1937) ns. laakeripohjaa - runkoa, jossa oli matkustamoa peittävä säleet yhdistettynä korin lattiaan . Tämä muotoilu mahdollisti runkoauton valmistettavuuden yhdistämisen järkevään tilankäyttöön ja kantavan korin alhaiseen painoon. Samanlaista mallia sovellettiin myöhemmin kuuluisaan KdF:ään (tulevaisuuden Volkswagen Kafer ).
Viimeisinä sotaa edeltävinä vuosina Euroopassa massamallit, joissa on kantavat rungot, alkoivat yleistyä, mutta ne eivät olleet "monokokkeja", vaan eräänlaista siirtymätyyppiä runkorungosta kantavaan, säilyttäen edelleen kehyselementit päissä - niin sanotut apurungot, jotka on kiinnitetty pultattavaan runkoon. Useimmiten kyseessä olivat ns. luurankotyyppiset kantavat rungot, joissa runko on mahdollisimman kevyt ja koostuu ulko- ja sisäpaneeliin hitsatuista U-muotoisista ylävahvistimista, jotka havaitsevat niiden kanssa samat kuormat. . Monet höyhenpuvun osat oli pultattu siihen, eivätkä käytännössä osallistuneet kuormien havaitsemiseen.
Toisen maailmansodan jälkeen Euroopassa uudet matkustajamallit rakennetaan pääosin kantavilla rungoilla, kun taas Amerikassa useimmat valmistajat ovat edelleen sitoutuneet yksittäisiin kehyksiin, mikä johtuu suurelta osin Yhdysvalloissa tuolloin vallinneesta vuosittaisten suunnittelupäivitysten perinteestä. : Uudelleenmuotoilussa ulkokorin paneelit muuttuivat , muotoilu nopeutui ja yksinkertaistui huomattavasti, koska se ei kantanut merkittävää kuormaa - mutta itse kantokehys saattoi pysyä käytännössä muuttumattomana monta vuotta. Amerikkalainen yritys Nash päinvastoin siirtyi kantaviin runkoihin, mutta tämä tuhosi sen suurelta osin: Nash ei pysynyt markkinajohtajien asettaman malliston visuaalisen uudistamisen kiihtyvässä tahdissa, koska kantava runko, mikä tahansa merkittävä muutos ulkoisessa suunnittelussa merkitsi tarvetta suorittaa uudelleen rungon kantavan rakenteen laskelmat ja niitä seuraavat pitkäkestoiset testit tarvittavan luotettavuuden ja kestävyyden varmistamiseksi.
Sodan jälkeiset runko-autot olivat rakenteeltaan yleensä samanlaisia kuin ennen sotaa olleet - useimmissa tapauksissa niissä käytettiin runkoja, joissa oli voimakas X-muotoinen keskipalkki - lukuun ottamatta itsenäisen etujousituksen asentamiseen tarvittavia muutoksia, joista tuli de facto vakiona sodan jälkeisissä henkilöautoissa ja jonkin verran alentaa osien korkeutta suhteessa maahan koneeseen pääsyn ja sieltä poistumisen helpottamiseksi. Koska sarjavalmistettujen autojen korkeus oli vielä melko suuri, tällaisen rungon käytöstä johtuvat layout-virheet jäivät tuskin havaittavissa ja kuluttajaominaisuuksiltaan runkoautot olivat verrattavissa kantavaan koriin, vaikka ne oli hieman suurempi massa.
Suhteessa noiden vuosien eurooppalaiseen kehyksettömään autoon kotimaisten mallien Pobeda M-20 ja Volga GAZ-21 runkojen tukielementtien suunnittelua voidaan pitää ominaisena : vaikka niiden rungot olivat kokonaisuudessaan kantavia. , niillä oli täysimittainen apurunko etupäässä (puolirunko) kahden laatikon muotoisen profiilin muodossa, jotka yhdistettiin ripustuspalkilla ja useilla poikkipalkeilla. Tämä apurunko tehtiin rakenteellisesti irrotettavaksi ja itse asiassa se oli lyhyt runko, joka ulottui suunnilleen auton keskelle (ja juuri näin sitä kutsuttiin tehdasdokumentaatiossa). Tämä muotoilu sanelei korkean lattia-asennon ohjaamon etuosassa, suoraan apurungon yläpuolella, joten monokokkirungon etuja ei hyödynnetty täysin. . Heidän korinsa takaosassa kantavat elementit olivat jo teknologisesta näkökulmasta katsottuna yläpuolella olevia U-muotoisia vahvistimia, jotka oli hitsattu ohjaamon ja tavaratilan lattiaan ja yhdistetty laatikon muotoisiin korin kynnyksiin, vaikkakin konfiguraatioltaan. he silti toistivat olennaisesti tavanomaisen sparrarungon takaosaa, josta -josta heillä oli takaosien nimi. Tämä mahdollisti lattiapaneelin sijoittamisen matalalle takamatkustajien jalkojen alueelle, minkä ansiosta oli mahdollista varmistaa mukava istuvuus takapenkille pienemmällä auton kokonaismitoilla - vaikka Volgan pituus ja akseliväli oli huomattavasti huonompi kuin sen nykyaikaiset amerikkalaiset "kevytluokan" tyyppiset " Ford " tai " Chevrolet " (2700 mm vs. noin 2900 mm), mukavuus ja tilavuus takapenkillä oli lähestulkoon. sama, mikä saavutettiin juuri käyttämällä monokokkirunkoa. Yleisesti ottaen näiden autojen korien kantavien elementtien konfiguraatio muistutti hyvin pohjaan hitsattua kehärunkoa, jonka keskellä oli välimatkaa. Siitä huolimatta runko havaitsi pääkuormitukset, ensisijaisesti sen laatikon muotoisista kynnyksistä, kun taas etuosan apurungon rooli korin yleisen lujuuden ja jäykkyyden varmistamisessa oli hyvin merkityksetön ja rajoittui pääasiassa kuorman jakautumiseen eliminoimiseksi. jännityskeskittymä sen ohutseinämäisissä elementeissä.
Autossa Borgward Hansa 2400 (1952-1958) ja sen pidennetyllä akselivälillä varustetussa Borgward Pullman -versiossa kantavan rungon suunnittelu otti askeleen eteenpäin: niissä ei ollut etusivupalkkia, joiden sijaan etuosan voimaelementit. rungon päädyt olivat ylävahvistimilla vahvistetut moottoritilan lokasuojat ja nämä voimaelementit nostettiin korkealle ja sijoitettiin etulokasuojan sisäpuolelle, pyöränkaarien yläpuolelle ja moottorin kilven alueelle ne yhdistettiin suoraan kynnyslaatikoihin. Spar-apurungon (puolirungon) puuttuminen auton etuosassa mahdollisti lattiapaneelin sijoittamisen erittäin alas kuljettajan ja etumatkustajan jalkojen alueelle, mikä vapautti ylimääräistä käyttötilaa matkustamoon ja painopisteen laskemiseen. Apurunko, johon voimayksikkö ja etujousitus asennettiin, kiinnitettiin siipien lokasuojiin alhaalta neljästä kohdasta paksujen kumitukien läpi, eikä se ollut korin voimaelementti. Myöhemmin Oka VAZ-1111 :ssä käytettiin samanlaista rungon etuosan voimaelementtien kokoonpanoa , ja samanlainen apurunkorakenne on tällä hetkellä laajalle levinnyt.
Vuoteen 1948 mennessä amerikkalainen Hudson Motor Car Company Step-Down -mallisarjassa ("Step Down") käytti monobiltin alkuperäistä mallia , jolla oli kaupallinen nimi Monobilt , jossa keski- ja takaosa. osat, mukaan lukien takapyörän kaaret, ympäröitiin kiinteällä laatikon muotoisella kynnyksellä, joka havaitsi kuormituksen päissä olevien apurunkojen kanssa. Tämä mahdollisti merkittävästi jälkimmäisen poikkileikkauksen pienentämisen ja matkustamon lattian sijoittamisen erittäin matalalle. Laskeutuessaan tällaiseen autoon ihminen kantoi jalkansa korkean kynnyksen yli nostaen sen ensin omalle tasolleen ja sitten laskeen sen uudelleen kymmenkunta senttimetriä matalan lattian tasolle (tässä "askel alas") tulee); noille vuosille tämä oli hyvin epätavallista, koska autoissa, joissa oli erillinen runko tai tavanomaisen mallin kantavat rungot, matkustamon lattia sijaitsi suoraan kylkien yläpuolella , samalla tasolla kuin kynnys. Hudsonissa tällä tasolla sijaitsivat vain korin voimasarjan poikittaispalkit, jotka sijaitsivat istuinten alla ja jotka eivät häirinneet matkustajien sijoittamista matkustamoon. Uuden Hudsonin runkojen valmistukseen käytettiin tuolloin valtavia ennennäkemättömän tehoisia leimauspuristimia.
Matkustamon lattian alempi sijainti mahdollisti istuimien ja katon laskemisen samalla kymmenellä sentillä: auto osoittautui niille vuosille erittäin kyykkyksi, visuaalisesti dynaamisemmaksi ja virtaviivaisemmaksi, ja matkustajien järjestely enemmän järkevää. He eivät enää astuneet sellaiseen ruumiiseen, kuten vaunuun tai bussiin , vaan istuivat. Epätasaisilla teillä ajettaessa matkustajat huojuivat vähemmän ja kallistuminen mutkissa väheni, koska auton painopiste oli alempana. Hudsonin ajettavuus oli vertaansa vailla amerikkalaisten täysikokoisten autojen joukossa 50-luvun puoliväliin asti . Lopuksi, matkustamon sivuilla sijaitsevat tehokkaat kynnykset suojasivat hyvin kuljettajaa ja matkustajia sivutörmäyksessä.
Monokokki Hudson oli julkaisunsa ensimmäisten vuosien aikana kaupallisesti menestynyt ajoneuvo. Ajan myötä kilpailijat esittelivät kuitenkin malleja, joissa on parannettu irrotettavan kehyksen kokoonpano - paikallisesti vahvistettujen kanavien sijaan sivuosat alettiin tehdä suljettujen profiilien muodossa, mikä mahdollisti niiden poikkileikkauksen pienentämisen merkittävästi. Tällaiset runkokorit olivat suorituskyvyltään lähellä aikansa telineitä, mutta toisin kuin he, ne mahdollistivat auton muotoilun vaihtelemisen joka vuosi ilman vakavia investointeja, kun taas kaikki ainutlaatuisen Hudson-telinerungon vakavat muutokset vaikuttivat sen koko kantajaan. järjestelmä ja vaati täydellisen uudelleensuunnittelun pohjimmiltaan, mikä aikakaudella ennen tietokoneiden ja CAD :n tuloa oli erittäin vaikea tehtävä. Seurauksena oli, että jo 50-luvun toisella puoliskolla Hudson poistui lavalta, koska hän ei kestänyt kilpailijoiden asettamaa kokoonpanon uusimista. Lisäksi Hudsonin rungot osoittautuivat alttiimmiksi korroosiolle, koska niissä oli suuri määrä piiloonteloita, joiden tehokas korroosionestokäsittely oli tuolloin käytännössä mahdotonta - lisäksi tällaisen rungon kynnysten korroosion kautta. oli vaarallinen sen muodonmuutoksen kannalta, kun taas runkoautolle vaaraa edusti vain rungon korroosiovauriot, jotka toimivat tästä näkökulmasta paljon edullisemmissa olosuhteissa.
Euroopassa, jossa ei ollut niin tiukkoja vaatimuksia suunnittelun päivitysten nopeudelle, kantavat rungot tulivat vallitsevaksi näinä vuosina. Tarvittavan kestävyyden varmistamiseksi rungon voimaelementit yritettiin valmistaa paksummasta metallista sekä käyttää parasta saatavilla olevaa korroosionestokäsittelyä.
Viisikymmentä- ja kuusikymmentäluvun vaihteessa amerikkalaisen runkoauton perinteisessä konseptissa tapahtui kriisi: uudet suunnittelualan suuntaukset, jotka vaativat suurinta mahdollista korin kokonaiskorkeuden alentamista, joutuivat ristiriitaan alustan kanssa. pohjarunkoon perustuva, olennaisesti vähän poikkeava sotaa edeltäneistä malleista. Jos 1950-luvun alun ja puolivälin autoissa, joiden korikorkeus oli 1550 ... 1600 mm, oli silti mahdollista yhdistää modernin tyylin vaatimukset riittävään sisätilojen mukavuuteen käyttämällä alempia laatikon muotoisia osia, niin saman vuosikymmenen lopun malleissa, joiden korin korkeus putosi 1500 mm:n alle ja jatkoi laskuaan, alhaalta sen lattian alta kulkevien runkohelojen rajoittaman ohjaamon korkeus osoittautui selvästi riittämättömäksi kuljettajan ja matkustajien mukavan majoituksen takaamiseksi, ja istuimille laskeutuminen oli liian matala ja epämukava. Tätä epäkohtaa ei voitu korjata säilyttämällä perinteinen sparra-runko.
General Motors käytti monissa malleissaan vuosikymmenen vaihteessa X:n muotoista runkoa, joka koostui voimansiirtotunnelin roolista toimineesta keskiputkesta ja siihen kiinnitetyistä haarukoista, jotka kantavat voimaa. yksikkö ja etu- ja takajousituskokoonpanot. Koska matkustamon alta kulkevassa rungon keskiosassa ei ollut säteitä, lattia oli mahdollista sijoittaa alemmas ja samalla ajoneuvon kokonaiskorkeudella "poistaa" muutama lisätuuma ohjaamon korkeutta, mikä antoi merkittävästi parempaa mukavuutta kuljettajalle ja matkustajille, erityisesti istuessaan takarivillä - kuitenkin sen kustannuksella, että korin lattiasta ulkonevan voimansiirtotunnelin koko kasvaa. Gorkin autotehtaan insinöörit päätyivät samaan malliin vuoden 1959 "Lokki" GAZ-13 -mallissaan. Keskiosan runkohelojen puutteen kompensoimiseksi näiden ajoneuvojen rungot vahvistettiin vahvasti vahvemmilla kynnyksillä, jotka olivat pääosin puolikannattavia ja kantavat suurelta osin rungon kanssa saman verran kuormia. Tästä päätöksestä ei kuitenkaan tullut yleisesti hyväksyttyä; Etenkin rungon keskiputken riittämätön lujuus sivutörmäyksessä herätti huolta.
Chrysler siirtyi samoina vuosina useimmissa malleissaan edustavaa Imperialia lukuun ottamatta kantaviin runkoihin, joissa oli apurunko edessä, mikä mahdollisti samanlaisen vaikutuksen saavuttamisen ja lisäksi merkittävästi pienensi. autojen painoa ja lisää vääntöjäykkyyttä. Suuremmissa malleissa tämä apurunko kiinnitettiin runkoon kumipehmusteiden avulla, mikä jäi pääosin lyhyeksi rungoksi, mutta "kompakteissa" Valiantissa ja Dartissa sen säleet hitsattiin jäykästi korin lattiaan.
Vain Ford Motor Company , kaikissa runkoautoissaan vuoteen 1965 asti, jatkoi sitkeästi kiinni perinteisistä rungoista ja käytti samaa alustaa vuosien 1957 ja 1964 mallivuosien välillä - minkä seurauksena vuosikymmenen vaihteen Fordit saivat ahtaita sisätiloja luokassaan ja alhaisimmalle tasolle huolimatta siitä, että ne olivat kokonaiskorkeudeltaan ylivoimaisia useimpiin kilpailijoihin verrattuna.
Lopulta voiton amerikkalaisessa autoteollisuudessa voittivat ns. reunakehykset, joiden keskiosassa oli välimatkan päässä olevat särmät, jotka mahdollistivat niiden poistamisen korin kynnysten sisäpuolelta. . Oheisrunkoa käytettiin ensimmäisen kerran vuoden 1963 urheilullisessa Chevrolet Corvette C2:ssa, ja sen etujen ansiosta tämäntyyppisestä rungosta tuli muutamassa vuodessa yleisin amerikkalaisten runkoautojen uusissa malleissa.
Siirtyminen reunakehykseen mahdollisti henkilöautojen korkeuden pienentämisen kohtuulliseen rajaan 1300 ... 1400 mm. Täysin runkohelojen väliin sijoitettu matkustamo mahdollisti rungon kauniit mittasuhteet tilaa tinkimättä. Tilankäytön tehokkuuden ja matkustaja-asumisen rationaalisuuden kannalta kehärungolla varustetut autot olivat vain hieman huonompia kuin telinerunko, kun taas vuosittaisen uudelleenmuotoilun mahdollisuus telinejärjestelmään vaikuttamatta, auton kokoamisen suhteellinen halpa, helppous. korin korjaus ja muut erillisen rungon edut säilyivät täysin. Lisäksi keskiosan laajalle sijoitetuilla säleillä pystyttiin parantamaan merkittävästi passiivista turvallisuutta sivutörmäyksen sattuessa: klassisella sparra-rungolla varustetussa autossa vain suhteellisen heikot ja ohuet ulkokorin kynnykset (keinupaneelit) suojaavat matkustajia. sivu , kun taas autossa, jossa on reunakehys - ohjaamon sivuilla on voimakkaat särmät, joilla on sama rooli kuin kantavan rungon laatikot (sisäiset kynnykset). Samalla tavoitteella lisätä passiivista turvallisuutta 1970-luvulla ohjelmoidun muodonmuutoksen elementtejä alettiin tuoda amerikkalaisten autojen runkojen suunnitteluun; esimerkiksi Ford-runkoautoissa rungon osien eteen ilmestyi muotoaan muuttavia aallotettuja metallielementtejä ("harmonikot", rungon torvet ), jotka vaimentavat liike-energiaa törmäyksessä.
Henkilöautojen ja maastoautojen rungot 1960-luvun puolivälistä ja 70-luvulta nykypäivään eivät ole käytännössä muuttuneet, vain tuotantotekniikkaa on parannettu (esimerkiksi uusimmissa malleissa runko valmistetaan leimaamalla elastisella materiaalilla - "hydroforming" ”, käytetään lujia seosteräksiä ja alumiinia ), sekä passiivisia turvaelementtejä, jotka on upotettu rungon suunnitteluun (ohjelmoidut muodonmuutosvyöhykkeet, vahvemmat rungon kiinnikkeet jne.). Sittemmin niiden yleisyys on kuitenkin vähentynyt huomattavasti: jos vielä 1970-luvun lopulla suurimmassa osassa amerikkalaisia autoja oli "kompaktien" (kompaktien autojen) ja "subkompaktien" (subkompaktien autojen) lisäksi rungot erillään korista, Nykyään se on tarkoitettu pääasiassa suurille avoautoille ja katumaastureille sekä harvinaisille henkilöautomalleille, jotka ovat rakenteellisesti peräisin 70-luvulta - esimerkiksi Ford Crown Victoria ja Lincoln Continental .
Kantava runko päinvastoin odotti pitkää evoluutioprosessia. 1950- ja 60-luvuilla ilmestyi kantavia runkoja, joissa ei ollut apurunkoja, ja kuormat havaittiin jo yksinomaan rungon sisäpinnalla (pääasiassa lattialla ja siipien lokasuojalla), jossa oli erilaisia meistoja ja yläpäätä. vahvistimet kuormitetuimmissa paikoissa sekä jossain määrin myös sen ulkovaippa. Esimerkiksi Zhigulin ja niiden italialaisen Fiat 124 -prototyypin rungosta puuttuvat rakenteellisesti apurungot, jotka ovat osien muotoisia sparrarunkoisia, ja etupään voimarakenteen muodostavat lokasuojien alaosat. etusiivet, joihin on hitsattu sisäpuolelta U-muotoisten profiilien muotoiset vahvistimet, jotka yhdessä muodostavat suljetun laatikon muotoisen osan ja toimivat siten toiminnallisesti etusivupalkina, johon alhaalta kiinnitetään etujousituspalkki, joka toimii myös korin voimasarjan poikkipalkina. Zhigulin rungon etulokasuojat ja etupuskurin esiliina , jotka muodostavat etupään ulkopinnan , on hitsattu lokasuojiin ja niiden mukana havaitsevat osan auton liikkuessa esiintyvästä kuormituksesta. " Zaporožetsien " runko oli järjestetty samalla tavalla , jossa vahvistettu pohja ja ulkosiipien ja niiden sisälokasuojaten muodostamat ontelot toimivat voimaelementeinä.
Siten tämäntyyppinen kantava runko on vahvistettu monokokki - kolmiulotteinen rakenne, jossa iho itse ottaa melkein koko kuorman ja runko, jos sellainen on, on erillisinä paikallisina vahvistimina, tukina ja telineinä. Tämä mahdollisti rungon keventämisen entisestään lisäten sen jäykkyyttä, alentaa tuotantokustannuksia vähentämällä metallin kulutusta ja lisäämällä valmistettavuutta, vaikka sen suunnittelu alkoi vaatia korkeampaa tuotantokulttuuria, osoittautui vaikeammaksi korjata ja vähemmän kestävä huonoilla teillä ajettaessa. Parannetut menetelmät metallin suojaamiseksi korroosiolta ajan myötä mahdollistivat normaalikäyttöön riittävän kestävyyden.
Vaikka kantavilla rungoilla, joissa on erilliset apurungot, oli tiettyjä etuja ajomukavuuden (jos korin ja apurungon välissä oli kumitiivisteet) sekä korjauksen helppouden ja mukavuuden suhteen, massatuotannon valmistettavuus ja maksimaalisen jäykkyyden varmistaminen. osoittautui merkittävämmäksi, joten nykyaikaisten autojen rungot ovat pääasiassa puoli-monokokkia.
Nykyaikaiset kantavat kappaleet ovat monimutkaisia rakenteita, jotka on hitsattu tai liimattu teräksestä - usein valmistettu erittäin lujista seosteräksistä - tai alumiinimeistoista ja suunniteltu absorboimaan energiaa tehokkaimmin muodonmuutosten aikana liikenneonnettomuuden aikana, kun ne muodostuvat ontelolaatikon kotelosta. , yhdistettynä lisävahvistuksiin U-muotoisilla päällysteillä, putkimaisilla elementeillä, täytteellä erityisellä polymeerivaahdolla ja niin edelleen - muodostavat tehokkaan "turvahäkin" matkustamon ympärille, joka suojaa kuljettajaa ja matkustajia. Termi "apurunko" suhteessa nykyaikaiseen koriin ei tarkoita enää sen suunnittelun kantavaa elementtiä, vaan vain kevytrunkoa, joka on kiinnitetty kantavaan runkoon alhaalta ja jonka päälle auton kuljetinkokoonpanon helpottamiseksi , osat etu- ja takajousituksesta, moottorista, vaihteistosta on esiasennettu. Nykyaikaisia kantavia runkoja ei pääsääntöisesti ole suunniteltu kunnostettavaksi vakavien iskujen jälkeen, koska tehdasolosuhteiden ulkopuolella on mahdotonta varmistaa korin geometrian noudattaminen ja toistaa sen tuotantovaiheessa määrätyt tekniset toimenpiteet, tavoitteena on lisätä auton passiivista turvallisuutta.
Minkä tahansa runkorakenteen erottuva piirre on kantavien (teho, auton liikkeestä aiheutuvien työkuormien havaitseminen) elementtien ja itse korin fyysinen erottaminen. Runko havaitsee kuorman ja ajoneuvon osien painon, siirtää jousituksen kautta vetovoimaa pyöristä tai akseleista koriin, havaitsee ajon aikana esiintyvät dynaamiset ja iskukuormitukset. Samanaikaisesti itse rungossa voi koristepaneelien lisäksi olla oma runko, joka varmistaa sen jäykkyyden esimerkiksi oviaukkojen alueella, mutta se ei osallistu ovien havaitsemiseen. tavaroiden ja aggregaattien paino tai ajon aikana esiintyvät kuormat tai osallistuvat paljon vähemmän kuin runko.
Kehykset luokitellaan niiden käyttämän tukirakenteen tyypin mukaan.
Tällaisen kehyksen klassinen versio muistuttaa ulkonäöltään ja muotoilultaan tikkaita, joten englanninkielisessä terminologiassa sitä voidaan joskus kutsua tikkaiden kehykseksi. Sparrungot koostuvat kahdesta pitkittäissäleestä ja useista poikkipalkeista [2] , joita kutsutaan myös "poikittaispalkeiksi", sekä kannakkeista ja kannakkeista rungon ja yksiköiden kiinnitystä varten [2] . Säleiden ja poikkipalkkien muoto ja muotoilu voivat olla erilaisia; joten on olemassa putkimaisia, K-muotoisia ja X-muotoisia poikkipalkkeja. Spareissa on yleensä kanavaosuus [1] , ja yleensä pituudeltaan vaihteleva - kuormitetuimmilla alueilla osan korkeutta usein nostetaan [2] . Joskus niissä on suljettu osa (laatikko) ainakin osan pituudestaan. Urheiluautoissa voitiin käyttää putkimaisia osia ja pyöreitä poikkileikkauksia, joilla oli parempi massan ja jäykkyyden suhde . Säleet voivat sijainnin mukaan olla yhdensuuntaisia toistensa kanssa tai sijaita suhteessa toisiinsa tietyssä kulmassa. Rungon osat yhdistetään niiteillä , pulteilla tai hitsaamalla. Kuorma-autoissa on yleensä niitatut rungot, kevyet ja erittäin raskaat kippiautot - hitsattu [2] . Pulttiliitoksia käytetään yleensä pienimuotoisessa tuotannossa [2] . Nykyaikaisissa raskaissa kuorma-autoissa ja peräkärryissä on joskus myös pulttirungot, mikä helpottaa huomattavasti niiden huoltoa ja korjausta, kun taas on ryhdyttävä erityistoimenpiteisiin pulttien itsestään löystymisen estämiseksi.
Perinteisen tyyppinen varsirunko antaa autolle riittävän korkean jäykkyyden, etenkin jos siinä on kehittyneet poikkipalkit (K-muotoinen, X-muotoinen), ja teknisesti se ei kuitenkaan ole vieläkään vanhentunut. , siinä on merkittävä haittapuoli - sen säleet kulkevat korin lattian alta, joten se on asetettava riittävän korkealle. Niin kauan kuin massahenkilöautot pysyivät suhteellisen korkealla, tämä ei ollut ongelma, mutta 1950-luvun jälkipuoliskolla levisi muoti kyykkyyn, joka perinteisen tyyppisen rungon käytettäessä pakotti istuimet tehty erittäin matalaksi, jotta istuintyynyjen ja katon välinen etäisyys olisi riittävä, mikä vähentää mukavuutta. Ulospääsy oli siirtyminen joko kantavaan runkoon tai haarukkakärkiseen tai kehätyyppiseen runkoon, jossa säleet ohittavat jotenkin matkustamon (joko otettuna sen sivuilta tai sijaitsevat korin keskitunneli), mikä mahdollistaa lattian laskemisen ja auton pienen yhteisen korkeuden, jossa on riittävästi tilaa ohjaamossa. Autoissa, joilla ei ole tällaisia vaatimuksia, esimerkiksi katumaastureissa, joissa on korkea runko, sparrarunkoa käytetään edelleen alkuperäisessä muodossaan. Yksi viimeisimmistä esimerkeistä sparrarungon käytöstä tavallisessa henkilöautossa on itäsaksalainen Wartburg , jota valmistettiin 1980-luvun loppuun asti. Kuorma-autoissa päinvastoin kantava runko on poikkeus ja sparrarunko sääntö.
Useat lähteet [2] sisältävät myös perifeerisiä (usein erillisinä tyyppeinä erotettuja) ja X-muotoisia kehyksiä sparkereiksi (jälkimmäiset luokitellaan muissa lähteissä [5] eräänlaisiksi selkärangan kehyksiksi).
Joskus sitä pidetään eräänlaisena sparraana [2] . Tällaisessa kehyksessä keskiosan säleikön välinen etäisyys kasvaa niin paljon, että runkoa asennettaessa ne ovat suoraan kynnysten takana. Koska tällaisen kehyksen heikot kohdat ovat siirtymäkohdat tavanomaisesta etäisyydestä säleiden välillä kasvatettuun, näihin paikkoihin lisätään erityisiä laatikon muotoisia vahvistuksia, joita kutsutaan englanninkielisissä maissa termiksi torque box (samankaltaiset voimaelementit - olkaimet - löytyy usein autoista, joissa on kantava runko siirtymäkohdissa etu- ja takaosista laatikoihin).
Tämän ratkaisun avulla voit laskea merkittävästi korin lattiaa sijoittamalla sen kokonaan palkkien väliin ja siten pienentää auton kokonaiskorkeutta. Siksi oheiskehyksiä (eng. Perimeter Frame) on käytetty laajalti amerikkalaisissa autoissa 60-luvulta lähtien. Lisäksi varsien sijainti suoraan korin kynnysten takana on erittäin suotuisa parantamaan auton turvallisuutta sivutörmäyksessä. Tämän tyyppistä runkoa käytettiin huippuluokan Neuvostoliiton ZIL-henkilöautoissa alkaen ZIL-114- mallista .
Toisin kuin perinteinen sparrausrunko, joka on auton pääkannatinjärjestelmä, kehärunko pystyy yleensä havaitsemaan taivutusmomentin vain, kun se on koottu koriin, joka tässä tapauksessa on puolikannattava, koska se osallistuu myös havaintoon. kuormituksesta, joka syntyy auton liikkuessa. Pääsyy rungon pitämiseen erillään rungosta kokoonpanoyksikkönä tässä tapauksessa on kaikille runkorakenteille tyypillinen auton kokoamisen yksinkertaistaminen tehtaalla johtuen kaikkien pääyksiköiden alustavasta osakokoonpanosta. kehys. Auton valmistuksen loppuvaiheessa erilliselle kokoonpanolinjalle koottu kori kaikkine verhoiluineen ja varusteineen lasketaan valmiille runko-alustalle - tämä on tekniseltä kannalta paljon helpompaa kuin yksiköiden asentaminen yksitellen kuorman sisään - kantava runko. Myös korin korjaus yksinkertaistuu huomattavasti, koska kantavat elementit ovat muodoltaan yksinkertaisia ja helposti palautettavissa, ja monimutkaisen muotoiset korielementit eivät ole kantavia eikä geometrian tarkkuudelle ole korkeita vaatimuksia.
Tämän tyyppisen rungon kehitti tšekkoslovakialainen Tatra 20-luvulla, ja se on tyypillinen suunnitteluominaisuus useimpiin sen autoihin.
Tällaisen rungon päärakenneelementti on keskusvaihteistoputki, joka yhdistää jäykästi moottorin kampikammiot ja voimansiirtoyksiköt - kytkin, vaihteisto, vaihteisto, päävaihde (tai päävaihteet - moniakselisissa ajoneuvoissa) [2] , jonka sisällä on ohut akseli, joka korvaa tämän mallin kardaanin. Tällaista runkoa käytettäessä vaaditaan kaikkien pyörien erillinen jousitus, joka yleensä toteutetaan kahdella kääntöakselilla, jotka on kiinnitetty harjanteeseen sivuilla, joissa kummassakin on yksi sarana.
Tällaisen järjestelmän etuna on erittäin korkea vääntöjäykkyys [2] , minkä lisäksi sen avulla on helppo tehdä ajoneuvon muunnelmia erilaisilla vetoakseleilla. Kehyksen sisällä olevien yksiköiden korjaaminen on kuitenkin erittäin vaikeaa. Siksi tämän tyyppistä runkoa käytetään erittäin harvoin, yleensä maastokuorma-autoissa, joissa on suuri määrä vetoakseleita, ja autoissa se on kokonaan poistunut käytöstä.
Eräänlainen selkärunko, jossa rungon keskiosa on putki ja etu- ja joskus takaosat näyttävät haarukoilta, jotka muodostuvat kahdesta säärestä, jotka toimivat moottorin ja muiden yksiköiden kiinnittämiseksi. [2]
Toisin kuin takarunko, voimansiirtoyksiköiden kampikammiot valmistetaan yleensä (mutta ei aina) erikseen, ja tarvittaessa käytetään tavanomaista kardaaniakselia. Ensimmäistä haarukka-selkärunkoa käytti tšekkiläinen yritys Skoda, joka käytti sitä malleissa, jotka on luotu uhmaten pienikapasiteettisia Tatras 11 ja 12, joissa oli puhdas selkäranka. Myöhemmin Tatra käytti itse haarukka-selkärunkoa sotaa edeltäneissä takamoottorilla varustetuissa autoissaan - T77 ja T87 . Joissakin takamoottorisissa Mercedes-Benz-malleissa (Mercedes-Benz 130, 150 ja 170 H / W 28) käytettiin samanlaista runkoa, joka koostui keskusputkesta ja haarukasta, joka on tarkoitettu voimayksikön kiinnitykseen .
Haarukkakärkirunkoa ei pidä sekoittaa X-muotoiseen runkoon, jossa keskiosan säleet ovat lähellä toisiaan, mutta eivät muodosta suljettua keskivoimansiirtoputkea. "Seagull" -runkoa, jossa on lyhyt suljettu siirtoputki, voidaan pitää siirtymätyyppisenä.
X-muotoisia kehyksiä voidaan sekä pitää eräänlaisena haarukkarunkoisena [5] , että eräänlaisena sparrana [2] . Pohjimmiltaan sekä nuo että nuo ovat siirtymävaiheen välityyppiä spar- ja selkärangan kehysten välillä.
Kaikille X-muotoisille rungoille on yhteistä, että niiden keskiosassa olevat säleet ovat niin lähellä toisiaan, että niiden väliin jää tilaa vain voimayksiköstä taka-akselille pyörimistä välittävälle vetoakselille. Samanaikaisesti runko-osa, jossa on tiiviitä osia, voidaan joko sulkea, muodostaen eräänlaisen voimansiirtoputken (tätä vaihtoehtoa käytettiin Neuvostoliiton "Lokit" GAZ-13 ja GAZ-14 , monissa General Motorsin täysikokoisissa autoissa. konserne, valmistettu 1950-luvun lopulla - 60-luvun alussa) ja avoin (jotkut Mercedes-Benz- mallit 1930-50-luvuilta, kuten 170 V / W136, British Triumph Herald ja Spitfire ). Joka tapauksessa X-runkoisen ajoneuvon taka-akselin käyttö tapahtuu yleensä tavanomaisella nivelakselilla, jossa on kaksi tai kolme niveltä. Muiden asettelujen autoissa, klassista lukuun ottamatta, tällaista kehystä ei käytännössä käytetä.
Tässä mallissa runko on integroitu korin lattiaan jäykkyyden lisäämiseksi ja kokonaispainon vähentämiseksi [2] . Tämän ansiosta auto, jossa on kantava pohja, joka on lisäksi vahvistettu itse korin korin osilla (runko tai suuret leimatut paneelit), on yleensä paljon vähemmän painava ja metalliintensiivinen verrattuna runkoon, joka havaitsee itsenäisesti kaikki kuormat, erilliset kehosta. Samalla kuitenkin auton mukavuus kärsii rungosta täysin erillään olevaan runkoon verrattuna, koska kori on jäykästi kiinnitetty runkoon, ilman kumityynyjä ja sisälattia on yleensä osa sitä, täysin havaittavissa. aggregaateista ja jousituksesta lähtevät tärinät.
Länsisaksalaisessa Volkswagen Beetlessä tukijalusta oli keskellä oleva selkäranka, jossa oli haarukka voimayksikön asentamiseksi takaosaan, ja joka oli tehty kiinteästi matkustamon lattian litteän paneelin kanssa, runko oli pultattu alustaan. Renault 4 :n korin kantavana pohjana oli suorakaiteen muotoinen laatikkorakenne, yhdistettynä lattiaan, johon oli hitsattu jousitusten ja voimayksikön kiinnittämiseen käytetyt säleet eteen ja taakse, erittäin kevyt kori. oli myös pultattu pohjaan. Mercedes-Benz W120 :ssa oli kantava alusta X-muotoisen rungon muodossa integroituna lattiaan, rungon kiinnitys oli irrotettavasti pultattu. LAZ-695 linja -autossa rungon pohja oli muotoiltuista putkista ja meistoista tehty tilallinen ristikkorakenne, joka on erottamattomasti yhdistetty kevyeen korirunkoon. ZIL-158- linja-autolla oli sama kantava pohja , ja se koostui kahdeksasta erillisestä ristikosta ja viidestä ristikosta, jotka yhdistivät ristikot ensimmäisestä kolmanteen ja viidennestä kahdeksaan, lisävahvistuksella pitkittäispalkeilla ja vahvistetulla lattia 15 mm bakeliittivanerista (varapyörä sijoitettiin kolmannen ja viidennen tilan väliin). Kaikki tukipohjan liitokset tehtiin pulteilla ja niiteillä, mikä helpotti huomattavasti huoltoa ja kunnostusta. RAF-2203 "Latviassa" oli laakeripohja, joka oli sauvarungon muodossa, johon oli kiinnitetty hitsaamalla pyöränkaaret ja matkustamon lattiarunko.
Kantavalla pohjalla varustetut korit ovat oleellisesti kantavia , ja mikäli kantavaa alustaa ei voida fyysisesti erottaa rungosta (esim. LAZ-695), ne luokitellaan yleensä tällä tavalla. Rungoiksi voidaan luokitella myös autot, joissa kannatinalusta on tehty irrotettavaksi korilla, kuten sama "Beetle", koska ne ovat teknisesti niitä lähempänä.
He tulivat autoteollisuuteen ilmailusta. Joissakin tapauksissa niitä kutsutaan myös putkimaiksi (putkimainen runko) - jos runko on hitsattu valmiista putkista, tai spatiaalisiksi (avaruuskehys).
Ritilärungot ovat kolmiulotteinen ristikko , joka koostuu suhteellisen ohuista putkista, jotka on usein valmistettu erittäin lujista seosteräksistä ja joilla on erittäin korkea vääntöjäykkyyden suhde painoon [2] (eli ne ovat kevyitä ja silti erittäin vääntöjäykkiä). Ihannetapauksessa tällainen runko on konfiguroitu siten, että sen putkia kuormitetaan vain puristuksessa tai jännityksessä, ei taivutuksessa, mikä mahdollistaa putkien halkaisijan pienentämisen ja painon merkittävän pienentämisen säilyttäen samalla saman kokonaisjäykkyyden.
Tällaisia kehyksiä käytetään yleensä urheilu- ja kilpa-autoissa, joille alhainen paino on tärkeää suurella lujuudella, joka saavutetaan käyttämällä erittäin kestävästä teräksestä valmistettua putkimaista ristikkorunkoa. Ja myös MAZ-256- bussissa .
Erona avaruusrunkoisen rungon ja kantavan runkopaneelirungon välillä on se, että ensimmäinen kuori on puhtaasti koristeellinen, usein muovista tai kevytmetalliseoksesta valmistettu, eikä se ole pohjimmiltaan mukana kuorman havaitsemisessa. se on yksiköiden päällä oleva kotelo, joka suojaa niitä ilmakehän vaikutuksilta, sekä aerodynaaminen suoja.
Jos kuori vahvistaa merkittävästi runkoa, ja vielä enemmän - se on itse kantaja ja havaitsee kuorman samalla tasolla kuin itse runko, kuten esimerkiksi C3A moottoroidussa vaunussa , rattaissa , monissa linja-autoissa ja junavaunuissa - puhumme kantavasta rungosta , vastaavasti runko-paneeli- tai runkotyypistä, jonka suunnittelussa käytetään putkiaihioista tehtyä runkoa lähinnä pientuotannon suuremman valmistettavuuden vuoksi. Toisaalta kantavaa runkoa voidaan pitää eräänlaisena avaruuskehyksenä, jossa iho ottaa lähes koko kuorman ja itse runko, jota edustavat ihon U-muotoiset ja laatikon muotoiset vahvistukset, on vaalentunut. ja vähennetty rajaan asti.
Esimerkki avaruusrungosta (ei-putki) on ensimmäisen sukupolven Renault Espace , jossa on galvanoitu teräsrunko ja kuormittamattomat lasikuituiset saranoidut paneelit. Päinvastainen esimerkki autosta, jossa on runko ja paneeli monokokkikori, on Audi A2 , jossa on alumiinirunko ja alumiinipaneelit, jotka osallistuvat osan kuormien havaitsemiseen (huolimatta Audin käyttämästä harhaanjohtavasta kaupallisesta nimityksestä tällaisissa koreissa, ASF - Audi Space Frame).
Myös - kehykseen integroitu virtapiiri (Frame-in-body, UniFrame). Tämä ei ole runkotyyppi, vaan muunnos runkorungon rakenteellisesta suunnittelusta, jossa pääsääntöisesti runko- tai reunatyyppinen runko on fyysisesti erottamaton rungosta, eli siinä on jäykkä , yleensä ei irrotettava hitsausliitos sen kanssa. Runko on siksi puolikantainen ja kestää kuorman rungon kanssa.
Integroidulla rungolla varustettu kori eroaa tavanomaisesta kantavasta rungosta siinä, että ensimmäisessä on enintään vain apurungot päissä, kun taas integroidussa rungossa on täysimittaiset, etupuskurista takaosaan menevät säleet. Tällaisella rungolla ei ole monia etuja erillisestä rungosta - tärinänvaimennus, korin korjauksen helppous, muutosten tekeminen erityyppisillä rungoilla yhdellä rungolla ja muita, mutta joskus se osoittautuu hieman kätevämmiksi ja halvemmaksi. suunnitella ja valmistaa kuin kantava kori , ja näkee myös paremmat kuormat, jotka syntyvät tavarankuljetuksesta ja maastoajosta. Tämä määrittää tällaisen suunnittelun käyttöalueen nykyaikaisessa autoteollisuudessa - pääasiassa pickupeissa ja katumaastureissa (paitsi "kovat").
Esimerkkejä autoista, joissa on integroitu runko - Izh Kombi , jossa on sparrauskehys, joka on Moskvich-412 : n etu- ja takarungot, jotka on yhdistetty lisäelementeillä , VAZ-2121 Niva ja LuAZ-969 , Volga Siber / Chrysler Sebring , jossa on integroitu reunakehys kehon tukirakenteeseen.
Apurunko , myös puolirunko tai apurunko - lyhennetty runko, joka muodostaa tukirakenteen vain tukirungon kärkeen (yleensä etuosaan). Se on kiinnitetty runkoonsa pulteilla tai hitsaamalla, joskus kumitiivisteillä paremman tärinänvaimennuksen aikaansaamiseksi.
Aluksi apurunkoa tai väärää runkoa kutsuttiin ylimääräisiksi pitkittäispalkkeiksi, jotka oli asennettu rungon eteen voimayksikön asentamista varten.
Koska nykyaikaisissa autoissa korin päät ovat yleensä myös kantavia, tämän sanan merkitys on muuttunut - apurunkoa voidaan kutsua irrotettavaksi poikkipalkin tai rungon päälle, johon on kiinnitetty jousitusosat ja joissain tapauksissa voimayksikkö. muodostaen yhden kokoonpanon (katso kuva) . Tosiasia on, että nykyaikaisen kantavan rungon ohutseinäiset kantavat elementit havaitsevat huonosti paikallisia kuormia, kuten niitä, joita esiintyy ripustusvarsien kiinnityspisteissä. On toivottavaa jakaa tällaiset kuormat useille kiinnikkeille, jotka ovat kaukana toisistaan, jotta voidaan vähentää paikallisia jännityksiä, mikä on apurungon päätehtävä. Lisäksi sen käyttö tarjoaa monokokkikorilla varustetulle autolle joitain runkorungon etuja - ennen kaikkea paremman melun ja tärinän eristyksen sekä kuljettimen kokoonpanon yksinkertaistamisen ja kiihtyvyyden. Kotimaisista autoista VAZ-1111 Oka ja Izh-2126 Oda olivat tämänkaltaisia, tällä hetkellä LADA Largus ja LADA Vesta .
.jpg){kind=link}
