Что значит шасси автомобиля
Что такое шасси в автомобиле: назначение, принцип работы
Функционально любой автомобиль можно рассматривать, как совокупность пассажирского и грузового отсеков, а также всех механизмов и конструкций, позволяющих транспортному средству передвигаться, то есть кузова и шасси.
Исторически сложилось выделение двигателя в самостоятельную единицу, к шасси не относящуюся, хотя структурно он тоже всегда упоминается в его составе.
Функции шасси в машине
Исходя из основного предназначения автомобиля, шасси должно выполнять следующие задачи:
Некоторые элементы шасси могут монтироваться внутри кузова, сохраняя при этом свою функциональную автономность.
Устройство и конструкция
В соответствии с выполняемыми функциями шасси состоит из отдельных систем:
Конструктивно узлы шасси могут быть скомпонованы вокруг рамы автомобиля или, при её отсутствии, вокруг нижних элементов силовой структуры несущего кузова.
Для повышения комфорта и улучшения управляемости часто на машины устанавливаются передний и задний подрамники. Это прочные пространственные конструкции, к которым крепятся детали подвесок и трансмиссии, а сами они монтируются на кузове.
Так кузов избавляется от многих нежелательных сил, которые прикладывались бы к нему со стороны дороги и силового агрегата.
Большое значение компоновка шасси имеет и для технологичности процессов сборки и ремонта автомобилей. Вместо того, чтобы производить все работы вокруг объёмного и тяжёлого кузова, производится предварительная сборка всех элементов на раме или подрамниках, после чего полученные крупные модули соединяются с кузовом.
Такой подход имеет и свои недостатки, поскольку детали подрамников начинают в свою очередь мешать при сборочно-разборочных операциях. Но преимуществ больше, поэтому подрамники присутствуют почти на всех современных автомобилях.
Трансмиссия
Через трансмиссию проходит путь крутящего момента от коленчатого вала двигателя к ведущим колёсам. При этом он меняется в широком диапазоне, в зависимости от выбираемого водителем или автоматически суммарного передаточного числа трансмиссии.
Это число означает отношение оборотов двигателя к частоте вращения колёс. Ровно во столько же раз, во сколько скорость вращения вала двигателя больше, чем валов на выходе трансмиссии, возрастает крутящий момент.
Это очень важно для реализации всей мощности мотора, поскольку она зависит от частоты вращения вала, но при этом может потребоваться на любой скорости.
В состав классической механической трансмиссии могут входить:
Трансмиссия в авто с передним приводом.
Трансмиссия в авто с задним приводом.
Чаще всего используется механическая трансмиссия с ручной или автоматической коробкой, но возможно применение гидравлических и электрических трансмиссий, например на гибридных и особо большегрузных автомобилях.
Классификация
Шасси может быть рамного типа или собранным на основе несущего кузова. Рамы, в свою очередь, подразделяются на:
Применение рам ограничено тяжёлыми автомобилями, грузовиками, а также полноприводными машинами высокой проходимости, где важна прочность и способность постоянно противостоять изгибающим нагрузкам.
Иногда от кузова наоборот требуется высокая жёсткость, тогда используется пространственная рама, например в автоспорте.
Во всех прочих случаях использование отдельной рамы нежелательно, поскольку это увеличивает массу и стоимость машины. Тогда в автомобилях применяется несущий кузов.
Силовая структура, часто из высокопрочных сортов стали, образует каркас кузова, выполняя требования по прочности и безопасности, но в условиях постоянных ударных и скручивающих нагрузок ослабевает из-за усталости металла. Но для дорожных автомобилей это не так важно, зато конструкция получается лёгкой и жёсткой.
Шасси грузовых автомобилей
Практически всегда грузовики строятся на шасси с рамой лестничного типа. Два массивных лонжерона вдоль автомобиля, обычно переменного сечения, обеспечивают независимое размещение кабины с двигателем и грузовой платформы или сцепного устройства для полуприцепа.
Для тяжёлого грузовика именно такой подход очень важен. В кузове, а здесь это означает именно грузовую платформу, размещается очень большая масса, погасить колебания которой с помощью только подвески невозможно.
Плоская рама же обеспечивает гибкость и податливость, груз обретает некоторую свободу и его перемещения в такт неровностям дороги не достигают разрушающих нагрузок. Сама же рама выполнена из упругой стали, восстанавливающей свою исходную форму после снятия напряжения.
Кроме того, рамная конструкция позволяет выполнить шасси грузовика функционально завершённой конструкцией. На нём располагаются двигатель, трансмиссия, подвески и тормоза.
Остаётся навесить на раму любой кузов из предусмотренной линейки, будь то бортовой грузовик, фургон, цистерна или седельный магистральный тягач.
Так же достаточно легко решаются вопросы с изменением количества мостов, размеров, типов кабин и дополнительного оборудования. Модульность конструкции позволяет снизить себестоимость автомобилей.
Вплоть до поставки голых шасси специализированным фирмам для постройки уникальных автомобилей в единичном производстве.
Достоинства и недостатки
Концепция разделения автомобильного конструктива на шасси и кузов имеет свои преимущества:
Недостатками будут неизбежные затраты из-за невозможности дублирования функций кузова и шасси одними и теми же узлами:
По этим причинам чёткое разделение шасси и кузова не используется в дорогих спортивных и представительских автомобилях, где главными являются их потребительские характеристики, а не вопросы оптимизации производства.
Так же поступают и при конструировании самых дешёвых бюджетных автомобилей, где модели быстро обновляются, а номенклатура модификаций минимальна, гораздо важнее малая масса, то есть общее количество затраченных материалов и деталей.
Шасси
Примечания
автомобиля | ||
---|---|---|
Кузов | Рама | Платформа • Антикрыло • Body-on-frame • Бампер • Полукабриолет • Шасси • Запасное колесо • Зоны деформации • Бамперы Дагмар • Крыша багажника • Крыло • Боковые крылья • Радиаторная решётка • Крыша • Воздухозаборник • Монокок • Обвес • Стойка • Понтонные крылья • Заднее крыло • Шейкер-ковш • Спойлер • Подрамник • Tonneau |
Отделения | Багажник • Капот | |
Двери | Двери типа «Крыло бабочки» • Двери типа «Крыло чайки» • Заднепетельные двери • Ламбо-двери • Сдвижные двери • Верхнеподвесные двери | |
Окна | Парниковые • Люк • Электростекло • Quarter glass • Лобовое стекло • Стеклоочиститель • Тонировка | |
Другое | Curb feeler • Наклейка на бампер • Hood ornament • Japan Black paint • Monsoonshield • Nerf bar • Автомобильная шина • Фаркоп • Грузовое приспособление • Веткоотбойник | |
Оборудование экстерьера | Автомобильная светотехника | Фонари дневного света • Фары • Скрытые фары • Лампы высокой интенсивности • Световозвращатель • Лампа направленного света • Указатели поворота |
Опознавательные знаки и другое | Идентификационный номер транспортного средства • Автомобильные номера • Vanity plate • Парковочный радар • Противоугонная система • Очистительная жидкость лобового/ветрового стекла • Боковые зеркала заднего вида | |
Оборудование интерьера | Датчики для водителя | Резервная камера • Турбонаддув • Зуммер • Онбордер • Электронные приборы • Топливомер • GPS и GPS-приёмник • Индикатор на лобовом стекле • Idiot light • Индикатор сбоя • Ночное виденье • Одометр • Антирадар • Детектор дальнего света • Спидометр • Тахометр • Бортовой компьютер |
Управление | Боуденовский трос • Круиз-контроль • Электронное управление дроссельной заслонкой • Коробка передач • Ручной тормоз • Manettino dial • Автомобильный руль • Заслонка • Ручное управление | |
Защита от угона | Ключ • Автосигнализация • Иммобилайзер • Клаксон • Автоматическое определение местоположения автомобиля • VIN etching • Центральный замок | |
Безопасность и сиденья | Подушка безопасности • Подлокотник • Автоматические ремни безопасности • Нераздельное сиденье • Сиденье • Защита от детей • Тёщино место • Ремень безопасности | |
Другое | Кондиционер • Ancillary power • Аудиосистема • Автомобильный телефон • Центральная консоль • Приборная панель • Спущенная шина • Вещевой ящик • Гидроусилитель руля • Зеркало заднего вида • Солнцезащитный козырёк | |
Создатели | ||
Конструкторские автомобильные фирмы | Bertone • BMC • Cardi • Castagna • Coggiola • Colani • DC Design • EDAG • Fioravanti • Ghia • Heuliez • I.A.D. • I.DE.A • IED • ItalDesign • Karmann • Michelotti • Pininfarina • Rinspeed • Sbarro • Spada • Stola • Torino Design • Zagato • Zender | |
Конструкторы | Джорджетто Джуджаро • Раймонд Лоуи • Алек Иссигонис • Баттиста Фарина «Пинин» • Виталий Андреевич Грачёв • Луиджи Колани • Михаэль Мауэр • Фердинанд Порше • Энцо Феррари | |
См. также: Автомобильный дизайн |
Полезное
Смотреть что такое «Шасси» в других словарях:
шасси — 1) автомобиля – собранный комплект агрегатов трансмиссии, ходовой части и механизмов управления, т. е. автомобиль без двигателя и кузова. Шасси ещё не способно двигаться самостоятельно, но его можно катать на колёсах. В литературе часто… … Энциклопедия техники
шасси — неизм.; ср. [франц. châssis] 1. Рама или основание различных машин, механизмов и устройств. Ш. автомобиля. Ш. радиоприёмника. // Совокупность всех механизмов и агрегатов, укреплённых на раме автомобиля, трактора или другого транспортного средства … Энциклопедический словарь
ШАССИ — 1) в фотографии то же, что кассета. 2) в ситценабивном ручном производстве станок, в котор. распределяется краска. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ШАССИ см. КАССЕТА. Словарь иностранных слов,… … Словарь иностранных слов русского языка
шасси — ШАССИ, нескл., мн. Ноги. шасси расставил. Приземлился на шасси (после прыжка). Общеупотр. «шасси» (нескл., ср) рама в транспортном средстве и др … Словарь русского арго
ШАССИ — (франц. chassis) 1) совокупность частей транспортных, сельскохозяйственных и других машин, служащих для передачи усилия от двигателя к движителю, для передвижения машин и управления ими.2) Взлетно посадочное устройство самолета. В гидросамолетах… … Большой Энциклопедический словарь
ШАССИ — ШАССИ, нескл., ср. (франц. chassis) (тех.). 1. Рама, на которой помещается кузов автомобиля или корпус самолета. 2. Приспособление, на которое натянута ткань с нанесенным на нее краской рисунком, употр. в ситценабивном производстве. Толковый… … Толковый словарь Ушакова
ШАССИ — ШАССИ, нескл., ср. (спец.). 1. Основная часть автомобиля, трактора или другого транспортного средства рама, на к рой укреплены кузов, двигатель, все механизмы и детали. 2. Взлётно посадочное устройство самолёта. Убрать ш. Выпустить ш. 3. Опорная… … Толковый словарь Ожегова
шасси — штатив, ноги Словарь русских синонимов. шасси сущ., кол во синонимов: 6 • автомашина (12) • … Словарь синонимов
Шасси — наземное механическое устройство на колесном ходу, не оснащенное кабиной, и (или) двигателем, и (или) кузовом, не предназначенное для эксплуатации;. Источник: Постановление Правительства РФ от 10.09.2009 N 720 (ред. от 06.10.2011) Об… … Официальная терминология
Рама, кузов и шасси
Сегодня мы акцентируем ваше внимание на раме, шасси и кузове. Это важнейшие составные части автомобиля. Ведь за ними стоят основание, структура транспортного средства, база, которая связывает ряд других агрегатов и механизмов.
Продолжим детализированно рассматривать устройство, конструкцию автомобиля. Остановимся на том, что из себя представляют рама, кузов и шасси транспортного средства. Сфокусируемся на их основном назначении.
Кузовные и рамные шасси
Если речь идёт о шасси на раме, это законченная конструкция, которую можно передвигать на собственных колёсах или гусеницах. Рамные шасси устанавливают на грузовые автомобили, трактора. При этом на шасси транспортных средств, предназначенных для передвижения в условиях бездорожья, могут устанавливать средства повышения проходимости.
Если же речь идёт о шасси транспортного средства с несущим кузовом, то мы имеем дело с основанием транспортного средства. Именно оно является связующим звеном между агрегатами ходовой части, механизмами управления.
Один из популярных конструктивных вариантов полно-рамная система «кузов над рамой». Это жёсткая конструкция из стержней из стали. Для крепежа автомеханиками используются болты. Такая конструкция особенно подходит для джипов, микроавтобусов.
Шасси же с несущим кузовом (соединение выполнено методом сварки) чаще можно встретить у малых и средних легковых автомобилей. Многие кузовную конструкцию такого типа называют унифицированной, блочной.
По сравнению с рамной кузовная конструкция имеет существенно меньший вес. Благодаря этому у кузовного транспорта – лучшая топливная экономичность.
Рисунок наглядно демонстрирует, что у кузовного транспорта нет отдельной рамы. Несущий кузов транспортного средства сформирован панелями.
A – Кузовная конструкция со съемным шасси.
B – Компоненты шасси. Характерная компоновка для автомобилей Mazda, SAAB. Крепление компонентов к металлическим частям кузовной конструкции выполнено через усиленные поперечные элементы.
Важно также быть знакомым с понятием «самоходное шасси». В этом случае речь идёт не о составной части, а самостоятельном моторизированном транспортном средстве. На самоходное шасси ставится дополнительное оборудование, орудия, приспособления (сварочный аппарат, навесной комбайн, снегоуборочную машину, погрузчик, подъёмник, автокран). Самоходное шасси активно задействуется в коммунальном, сельском и лесном хозяйстве, а также на складах.
Снаряженная масса шасси
Очень часто можно встретиться с понятиями «снаряженная масса шасси», снаряжённая масса автомобиля». Что же это такое?
Снаряжённая масса авто – это суммарная масса автомобиля со всеми эксплуатационными материалами (полным баком бензина, охлаждающей жидкостью, маслом). Масса водителя и пассажиров при этом в расчёт не берётся. Их масса учитывается, если речь идёт о полной массе транспортного средства.
Снаряженная масса у каждого вида автомобиля различна:
Очень часто снаряжённую массу транспортного средства в характеристиках указывают именно в качестве снаряжённой массы шасси. Как правило, производитель пишет «Полная масса транспортного средства» и «Снаряженная масса шасси», иногда же он указывает «Полная масса транспортного средства» и «Снаряжённая масса транспортного средства».
Распределение веса по осям
За то, какой вес автомобиля приходится на колеса передней и задней оси, отвечает характеристика «распределение веса по осям» («распределение нагрузки шасси»).
Эта характеристика напрямую связана с показателями топливной экономичности и способности транспортного средства поворачиваться. Именно от распределения веса по осям зависит способность транспортного средства маневрировать – поворачивать на заданный угол и сохранять устойчивость.
Идеальный вариант для спортивных автомобилей – это распределение веса – 50/50 (одинаково – не переднюю и заднюю ось).
У переднеприводных автомобилей распределение веса по осям – 70/30 (70% нагрузки на переднюю и 30% на заднюю ось). Это важно для оптимизации тягового усилия на ведущие колеса.
Габаритные размеры транспортных средств
Важными характеристиками любого транспортного средства (ТС) являются габаритные размеры. Это длина, ширина, высота, грузоподъёмность, объём кузова.
Чтобы правильно определять габариты, важно чётко ориентироваться в терминологии и уметь корректно производить расчёт расстояния.
Колесная база – расстояние от центральной линии передних колес до центральной линии задних колес. Стандарт для маломерных, компактных авто равен 254 мм (100 дюймов), у полноразмерных авто, пикапов – 381 см.
По габаритам автомобили делятся на несколько групп:
Полноразмерный автомобиль. Рассчитан на перевозку 4-х-5-ти взрослых людей. Большинство полноразмерных легковых авто – четырёхдверные, полноприводные или заднеприводные.
Автомобили среднего размера. Ориентированы на транспортировку 3-4-х человек. На машины этого типа установлены небольшие двигатели, за счет этого наблюдается существенная экономия топлива.
Компактные и мини-компактные автомобили. Большинство из них – переднеприводные. За счёт малого веса, и небольшого аэродинамического сопротивления именно у них отличная топливная экономичность.
Аэродинамические характеристики
Говоря о габаритах, мы уже затронули аэродинамические характеристики. Остановимся на них подробнее. Ведь именно аэродинамическое сопротивление – одна из ключевых проблем, с которой связаны и скорость, и экономия топлива.
Производители кузовов активно заинтересованы в создании таких конструкций, у которых наименее выражено лобовое сопротивление воздушному потоку.
Кузовопроизводители стремятся к минимизации площади фронтальной проекции кузова. Чем меньше высота и ширина кузова, фронтальная проекция, тем лучше аэродинамические характеристики транспортного средства.
Многое зависит и от формы кузова. Аэродинамические характеристики выше у автомобилей с обтекаемым кузовом, низкой посадкой.
Для оценки аэродинамических характеристик кузова используется коэффициент лобового сопротивления. Он показывает отношение силы сопротивления воздуха во время движения транспортного средства к отношению к силе сопротивления движению цилиндра (наибольшее поперечное сечение транспортного средства при этом должно быть равным поперечному сечению цилиндра). Cd = 0,26 – это отличный показатель. Именно такой коэффициент лобового сопротивления – у инновационных спорткаров. Для минивена, пикапа же хороший показатель – Cd = 0,40.
Классификация автомобилей
Классификация автомобилей осуществляется по нескольким критериям:
В основе классификации по сегментам – габаритные размеры.
Существует две вариации классификации: на 6 и 8 сегментов. В первом варианте сегменты сформированы на основании размеров. Во второй классификации также учитывается вместимость, стоимость автомобиля.
Классификация с 6-ю сегментами:
A. Длина – до 3,6, ширина – до 1,6 м.
B. Длина – до 3,6…3, 9 и ширина 1,5…1,7 м.
C. Длина – до 3,9…4,4, ширина –1,6…1,75 м.
D. Длина – 4,4…4,8, ширина – 1,7…1,8 м.
E. Длина – более 4,8 и ширина более 1,7 м.
F. Длина более 5,0 и ширина более 1,82 м.
Классификация с 8-ю сегментами:
Классификация по типам кузовов
Универсал (Family Cars) – это легковой автомобиль с прямой крышей. Легко узнаваем по закрытому двухобъёмному грузо-пассажирскому кузову. Задний свес у универсала – длиннее или такой же, как на седане.
Хэтчбек – авто с покатой крышей и укороченным свесом кузова. Длина такого кузова достаточно небольшая, поэтому хэтчбек пользуется популярностью в городских условиях. Автоматически решается вопрос с разворотом на узких улицах, во время парковки.
Купе – автомобили с «укороченной» базой. Чаще всего – с двумя дверьми, и двумя «полноценными» местами в первом ряду комфортности. Второй ряд сидений или отсутствует или ограничен по комфортности. Купе – распространённый вариант кузовов у спорткаров.
Кабриолет (Convertible) – легковой автомобиль со складной крышей. К кузову примыкают не стандартные опускающиеся, а съемные боковые окна.
Внедорожники – это автомобили с несущим корпусом –на раме с полным приводом. Транспортные средства отличает высокий клиренс и пониженный ряд передач трансмиссии. Функцию ведущих выполняют передние и задние колёса.
Минивэны (Mini-Van) – семейные автомобили повышенной вместимости с высокой крышей, однообъёмным либо полуторообъёмным кузовом. В большинстве минивенов размещено три ряда кресел (чаще всего складные, съёмные). Характеризуются большой площадью остекления и хорошим обзором.
Шасси
(франц. châssis, от латинского capsa — ящик, вместилище)
1) Ш. автомобиля и трактора, собранный комплект агрегатов трансмиссии, ходовой части и механизмов управления. В автомобилях с несущим кузовом к Ш. относят его основание, которое связывает все указанные агрегаты. В случае компоновки с использованием рамы Ш. представляет собой законченную конструкцию, которую можно передвигать на собственных колёсах или гусеницах. Рамные Ш. применяют главным образом у тракторов и грузовых автомобилей. Устройство рамного Ш. зависит от применяемого движителя (колёса или гусеницы). У колёсных машин конструкция Ш. определяется общим числом осей и числом ведущих осей. Ш. машин, предназначенное для движения в условиях бездорожья, оборудуются средствами повышения проходимости. 2) Ш. самолёта, часть самолёта, служащая для его передвижения по аэродрому (или палубе авианосца) при взлёте и посадке и для смягчения ударов, возникающих в момент приземления. Основные элементы Ш. самолёта: амортизационные стойки, колёса (пневматики), снабженные тормозами для уменьшения длины послепосадочного пробега; система раскосов (стержней), воспринимающих реакции земли и крепящих амортизационные стойки и колёса к крылу и фюзеляжу. До 1939 в основном применялось двухколёсное Ш. (шасси с хвостовым колесом). В период 2-й мировой войны 1939—45 и в послевоенные годы получило широкое распространение трёхколёсное Ш. (шасси с носовым колесом). У такого Ш. две главные стойки расположены за центром тяжести самолёта, а третьей опорной точкой служит стойка в носовой части фюзеляжа, на которую обычно приходится 10—15% массы самолёта. У большинства самолётов после взлёта Ш. убирается в фюзеляж или крыло. У небольших самолётов Ш., как правило, не убирается и имеет простую конструкцию (рис. 1), допускающую замену колёс лыжами или поплавками (при полётах в районах с водными пространствами). У тяжёлых самолётов иногда число колёс Ш. доходит до 2—3 десятков, объединяемых в тележки (рис. 2).
3) Панель, на которой монтируют отд. детали устройства, аппарата, прибора (радиоприёмника, блоков ЭВМ, выпрямителя и т.п.). Ш. изготовляется обычно из листового материала (алюминия, латуни, гетинакса, текстолита и др.).
Шасси с хвостовым колесом самолёта Белланка «Чемп».
Тележка главной стойки шасси самолёта Ту-144.