اتومبیل زیر ذره‌بین (5)

آشنایی با انواع شاسی اتومبیل و ویژگی‌های هر کدام

ارشیا عباسی - چهارشنبه، 03 بهمن 1397

به طورکلی اجزای تشکیل دهنده یک خودرو را می‌توان در سه بخش کلی شامل بخش فنی، شاسی و بدنه و کابین دسته‌بندی کرد. هر یک از این اجزا دارای عملکرد و وظیفه‌ای معلوم و مشخص هستند که در کنار یکدیگر و با هماهنگی در عملکردشان می‌توانند تشکیل یک مجموعه‌ای بزرگ‌تر بنام خودرو را بدهند. در این دسته بندی هرکدام از اجزاء دارای اهمیت و ارزش فنی و ساختاری خاص هستند و نمی‌توان یه بخش را مهم‌تر یا پررنگ‌تر از بخش‌های دیگر دانست زیرا نبود هر بخش باعث می‌شود تا هدف نهایی با نقص و کمبود مواجه شود. 

همان طور که بیان شد یکی از این سه بخش اصلی شاسی خودرو است. شاسی خودرو یکی از اصلی‌ترین بخش‌های تشکیل دهنده خودرو است که در عین گردآوری اجزای دیگر در کنار هم و ایجاد بستری برای شکل‌گیری یک خودرو، وظیفه مهم ایمنی سرنشینان در تصادفات را به دوش می‌کشد. اگر بخواهیم در مورد شاسی خودرو تعریفی روشن و البته به زبان ساده ارایه دهیم باید بیان کرد شاسی سازه‌ای است فلزی که در شکل‌ها و انواع متنوعی ساخته می‌شود و سایر اجزا خودرو مانند سیستم تعلیق، پیشرانه، سیستم ترمز، سیستم فرمان، اتاق خودرو، تجهیزات رفاهی و... بر روی آن نصب می‌شوند. اگر خودرو را به یک ساختمان چند طبقه تشبیه کنیم، شاسی آن دقیقا نقش اسکلت فلزی ساختمان را ایفا می‌کند.

 

همان طور که در یک ساختمان ابتدا اسکلت فلزی متناسب با متراژ و تعداد طبقات آن ساختمان بنا می‌شود و سپس سایر اجزای ساختمان مانند دیوار‌ها سقف‌ها و یا حتی اجزای جزئی‌تر مانند تک‌تک آجر‌ها، بلوک‌ها، سیمان، گچ و... بر روی این اسکلت فلزی در کنار هم قرار می‌گیرند تا تشکیل یک سازه بنام ساختمان را بدهند، در یک خودرو نیز شاسی نقش همان اسکلت فلزی را ایفا می‌کند که سایر اجزا تشکیل دهنده خودرو جز به جز بر روی این اسکلت سوار می‌شوند.
شاسی هر خودرو متناسب با سگمنت (کلاس خودرویی)، ابعاد و همچنین کاربری آن خودرو طراحی شده و ساخته می‌شود. به یقین المان‌هایی که برای طراحی یک خودرو شاسی بلند بزرگ سایز با قابلیت‌های خارج جاده‌ای در نظر گرفته می‌شود و موانعی که بر سر راه چنین پروژه‌ای قرار دارد، در پروژه طراحی یک شاسی برای یک خودروی هاچ‌بک کوچک شهری به هیچ عنوان دیده نمی‌شود. زیرا یکی از اصلی‌ترین وظایف شاسی خودرو ایجاد و حفظ ایمنی لازم و کافی برای سرنشینان خودرو در شرایط گوناگون است. بنابراین طراحی یک خودرو باید با درنظر گرفتن عوامل بسیار متنوعی نظیر کاربری خودرو، وزن خودرو، تعداد سرنشینان قابل حمل، توانایی‌ها و قابلیت‌های دینامیکی و هندلینگ که خودرو قرار است از آن بهره‌مند شود، مواد اولیه در دسترس، هزینه و بودجه در دسترس و... همراه باشد تا بتواند هدف نهایی از تولید خودرو مورد نظر را به راحتی قابل دستیابی کند.

 

بر همین اساس از زمان پیدایش خودرو‌ها و طراحی و تولید اولین نسل از این وسایل نقلیه تاکنون فرآیند ساخت و حتی نوع و ترکیب مواد اولیه به کار رفته در طراحی و ساخت شاسی خودرو‌ها پیشرفت‌های غیر قابل انکاری را کرده است. از جمله شناخته شده‌ترین شاسی‌هایی که تا کنون در صنعت خودروسازی مورد استفاده قرار گرفته است می‌توان به شاسی‌های نردبانی، شاسی‌های لوله ای، شاسی‌های صفحه ای، شاسی‌های مونوکوک و... اشاره کرد.

شاسی نردبانی
شاسی‌های نردبانی جزء شاسی‌های مستقل به شمار می‌روند. شاسی مستقل به شاسی اطلاق می‌شود که ابتدا سازه فلزی شاسی طراحی و ساخته شده و سپس سایر اجزا خودرو بر روی آن نصب می‌شوند، بنابراین هیچ وجه مشترکی با سایر قطعات و اجزای خودرو ندارد. به عبارتی در طراحی یک شاسی مستقل تنها اسکلت فلزی شاسی طراحی و ساخته می‌شود و هیچ قطعه و جزء دیگری به صورت یکپارچه با شاسی طراحی نمی‌شود.
دلیل استفاده از لفظ نردبانی در این نوع از شاسی فرم ساخت کلی شاسی است که شبیه به یک نردبان با دو تیرک طولی و تعدادی تیرک عرضی جهت تقویت و اتصال تیرک‌های طولی شاسی می‌شود. استفاده از این نوع شاسی در خودرو‌های سواری در گذشته بسیار رواج داشت، اما امروزه از این نوع شاسی در خودرو‌های سواری بسیار کم استفاده می‌شود. شاسی‌های نردبانی از استحکام، مقاومت و قابلیت تحمل وزن بالایی برخوردار هستند و امروزه بیشتر در ساخت خودروهای سنگین مانند کشنده‌ها، اتوبوس‌ها و بعضا در ساخت خودرو‌های شاسی بلند با قابلیت خارج جاده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند. از جمله معایب این نوع از شاسی‌ها می‌توان به وزن بالا، فضای اشغالی زیاد، سر و صدای زیاد و توانایی کم در جذب ارتعاشات اشاره کرد. علاوه بر این، این شاسی‌ها مقاومت پیچشی کمی دارند بنابراین نمی‌توان از آنها درتولید خودروهای اسپرت استفاده کرد.

AutomobileFa Types of Car chassis 5

 

شاسی‌ صفحه‌ای
شاسی‌های صفحه‌ای گونه دیگری از شاسی‌های مستقل هستند که به نوعی برخی معایب و مشکلات شاسی‌های نردبانی در آنها برطرف شده است. گفته می‌شود که این نوع از شاسی‌ها اولین بار توسط فردیناند پورشه طراحی شد. ساختار این نوع از شاسی‌ها بدین گونه است که از ترکیب صفحات فلزی در کف اتاق و پروفیل‌های متعدد تشکیل شده است. در واقع ساختار مشبکی از پروفیل‌ها توسط صفحات فلزی در کف اتاق پوشیده شده‌اند.
از جمله مزایای این نوع از شاسی‌ها می‌توان به فضای اشغال شده کمتر نسبت به شاسی‌های نردبانی اشاره کرد. شاسی‌های صفحه‌ای قابلیت جذب بهتر ضربات و ارتعاشات را نسبت به شاسی‌های نردبانی دارا هستند. در این نوع شاسی‌ها به دلیل ساختار فیزیکی خاص شاسی که پیش‌تر بیان شد. می‌توان ارتفاع مرکز ثقل خودرو را کاهش داده و در نتیجه در پایداری و دینامیک خودرو بهبود چشمگیری ایجاد کرد.
در مقابل، این نوع از شاسی‌ها دارای مقاومت پیچشی کمتری نسبت به شاسی‌های نردبانی هستند که این مساله یک ضعف بزرگ به شمار می‌رود. علاوه بر این قابلیت تحمل وزن این شاسی‌ها از گونه‌های نردبانی کمتر است و نمی‌توان از آنها در خودروهای سنگین استفاده کرد. همچنین در تصادفات و برخودر‌ها خسارت وارده به این شاسی‌ها بیشتر از انواع نردبانی بوده و تعمیر و بازسازی آنها نیز سخت و پرهزینه است.

 

AutomobileFa Types of Car chassis 2

 

شاسی‌ لوله‌ای
شاسی‌ لوله‌ای اولین گونه از شاسی‌های موسوم به شاسی‌های فضایی بودند. زیرا بر خلاف شاسی‌های نردبانی و صفحه‌ای که تنها در دو بعد طولی و عرضی خودرو شکل می‌گرفتند، شاسی‌های لوله‌ای در تمامی ساختار بدنه خودرو و در تمامی جهات در فضای سه بعدی ساخته می‌شوند. ساختار شاسی‌های لوله‌ای بدین شکل است که از تعدادی لوله با قطر‌های متفاوت در کل فضای شاسی و اتاق خودرو تشکیل شده است و درواقع فرمی مشابه فرم کلی بدنه خودرو را دارند.
این نوع از شاسی‌ها دارای مقاوت پیچشی بسیار بالایی است، به همین دلیل از آنها بیشتر در خودروهای اسپرت و سوپراسپرت‌ها استفاده می‌شود، زیرا به سبب برخوردار بودن از ساختار فضایی می‌تواند به راحتی از جان سرنشینان محافظت کنند. این نوع شاسی‌ها در نوبه خود معایبی هم دارند. به عنوان مثال این نوع شاسی‌ها به دلیل این که دارای حجم بالایی هستند و به صورت یک قفسه محدود و بسته طراحی می‌شوند نصب بسیاری از قطعات را برای شرکت سازنده سخت و دشوار می‌کنند. علاوه بر این به دلیل فرآیند سخت و پیچیده ساخت این شاسی‌ها دارای قیمت تمام شده بسیار بالایی دارند.

 

AutomobileFa Types of Car chassis 4


شاسی مونوکوک
شاسی مونوکوک در دسته شاسی‌های غیر مستقل قرار می‌گیرند. امروزه اکثر خودرو‌های سواری از این گونه شاسی استفاده می‌کنند و به عقیده بسیاری از اهل فن این شاسی هنوز هم جای پیشرفت‌های بیشتر چه در پروسه و فرآیند‌های ساخت و چه در انتخاب مواد اولیه دارد. از نظر مهندسین بهترین نوع شاسی آن است که علاوه بر وزن کم دارای استحکام بالا باشد و بتواند ضربات و ارتعاشات وارده در تمامی جهات را به خوبی جذب کند. ساختار شاسی‌های مونوکوک نسبت به انواع قبلی شاسی‌ها پیچیده‌تر است. این نوع از شاسی‌ها علاوه بر اینکه دربر گیرنده اسکلت اصلی خودرو است، بخش‌های اصلی بدنه را نیز شامل می‌شوند. شاسی‌های مونوکوک از چند بخش تشکیل شده‌اند که همانطور که بیان شد این بخش‌ها هم شامل اسکلت اصلی و هم شامل بخش‌هایی از بدنه خودرو است. اجزا گوناگون شاسی‌های مونوکوک پس از اینکه با فرآیند‌های گوناگون تولید شدند بر اساس یک شابلون اصلی به کمک فرآیند جوشکاری به یکدیگر متصل می‌شوند. پس از اتصال، سایر پنل‌های بدنه خودرو نظیر گلگیر‌ها و درب‌ها به این مجموعه اضافه می‌شوند و بدنه خودرو را تشکیل می‌دهند. قابلیت محافظت و ایمنی در این گونه از شاسی در تمامی جهات بالا بوده و ضمنا می‌توان برای آن نقاط قابل شکست از پیش تعیین شده طراحی کرد تا ایمنی غیر فعال خودرو بالاتر برود.
همچنین در این نوع شاسی‌ها فضای مرده کمتری نسبت به سایر انواع شاسی وجود دارد و در فرآیند تولید و مونتاژ قطعات سهولت بیشتری را برای خط تولید فراهم می‌کنند. در مقابل، این شاسی‌ها که امروزه رایج ترین نوع شاسی‌های مورد استفاده در خودروهای سواری هستند، معایب بسیاری نیز دارند که از جمله آن می‌توان به مقاوت بسیار کم در مقابل وزن، عدم توانائی تعمیر اساسی شاسی پس از وارد آمدن ضربات سنگین، پخش شدن ضربات حاصل از برخورد در کل مجموعه اتاق و شاسی که موجب تغییر شکل ناخواسته در بسیاری از قسمت‌های اتاق و شاسی پس از وارد آمدن ضربه به اتاق و... اشاره کرد.

AutomobileFa Types of Car chassis 3

AutomobileFarsi All 325x180

autofa banner2

nanova 1398

پربازدیدترین