Bastidor del vehículo


bastidor de Ladderedit

chasis de escalera con orificios diagonales de refuerzo cruzado y aligeramiento

nombrado por su parecido con una escalera, el bastidor de escalera es uno de los diseños más simples y antiguos. Consiste en dos vigas simétricas, rieles o canales que recorren la longitud del vehículo, y varios travesaños transversales que los conectan. Originalmente visto en casi todos los vehículos, el marco de la escalera se eliminó gradualmente en los automóviles a favor de los marcos perimetrales y la construcción de carrocerías unificadas., Ahora se ve principalmente en camiones. Este diseño ofrece una buena resistencia a la viga debido a sus rieles continuos de adelante hacia atrás, pero una pobre resistencia a la torsión o deformación si se utilizan barras transversales simples y perpendiculares. La altura total del vehículo será mayor debido a que la bandeja del piso se encuentra por encima del bastidor en lugar de dentro de él.

UnibodyEdit

los Términos «unibody» y «unit-body» son la abreviatura de «United body», o alternativamente «unitary construction»., Se define como:

un tipo de construcción de carrocería/bastidor en el que la carrocería del vehículo, su planta y el chasis forman una sola estructura. Tal diseño es generalmente más ligero y más rígido que un vehículo que tiene una carrocería y un bastidor separados.

La estructura del vehículo ha cambiado de la arquitectura tradicional de carrocería sobre bastidor a la estructura de carrocería unificada más ligera que ahora se usa para la mayoría de los automóviles.

la construcción Integral del marco y el cuerpo requiere más que simplemente soldar un cuerpo sin tensión a un marco convencional., En una estructura de carrocería totalmente integrada, todo el automóvil es una unidad de transporte de carga que maneja todas las cargas experimentadas por el vehículo: las fuerzas de conducción y las cargas de carga. Los cuerpos de tipo Integral para vehículos de ruedas se fabrican típicamente soldando paneles de metal preformados y otros componentes juntos formando o fundiendo secciones enteras como una sola pieza, o mediante una combinación de estas técnicas., Aunque esto a veces también se conoce como una estructura monocasco, debido a que la piel exterior del automóvil y los paneles están hechos para soportar la carga, todavía hay costillas, mamparos y secciones de caja para reforzar la carrocería, lo que hace que la descripción semi-monocasco sea más apropiada.

el primer intento de desarrollar tal técnica de diseño fue en el Lancia Lambda de 1922 para proporcionar rigidez estructural y una menor altura de la carrocería de su torpedo. El Lambda tenía un diseño abierto con techo no estresado, lo que lo hacía menos de una cáscara monocasco y más como un cuenco.Se produjeron 1.000.,

un papel clave en el desarrollo del cuerpo unitario fue desempeñado por la firma estadounidense The Budd Company, ahora Thyssenkrupp Budd. Budd suministró carrocerías de acero prensado, equipadas para marcos separados, a los fabricantes de automóviles Dodge, Ford, Buick y la compañía francesa Citroën.

en 1930, Joseph Ledwinka, un ingeniero de Budd, diseñó un prototipo de automóvil con construcción unitaria completa.

Citroën compró este diseño de carrocería totalmente unitario para el Citroën Traction Avant. Este automóvil de gran volumen y producción en masa se introdujo en 1934 y vendió 760.000 unidades durante los siguientes 23 años de producción., Esta aplicación fue la primera iteración de la integración estructural moderna de la carrocería y el chasis, utilizando láminas de acero estampadas profundas soldadas por puntos en una jaula estructural, incluidos travesaños, pilares y vigas de techo. Además de un cuerpo unitario sin bastidor separado, el Traction Avant también presentó otras innovaciones como la suspensión independiente en las cuatro ruedas y la tracción delantera. El resultado fue un vehículo de baja altura con un interior abierto y de piso plano.,

para el Chrysler Airflow (1934-1937) Budd suministró una variación: tres secciones principales del cuerpo del Airflow fueron soldadas en lo que Chrysler llamó una construcción de puente – armadura. Para el Chrysler Airflow, desafortunadamente, este método no era ideal: los ajustes del panel eran pobres. Para convencer a un público escéptico de la fuerza de unibody, tanto Citroën como Chrysler crearon películas publicitarias que mostraban automóviles sobreviviendo después de ser empujados por un acantilado.,

Opel fue el segundo fabricante de automóviles Europeo y el primer alemán en producir un automóvil con estructura unibody-la producción del Compacto Olympia comenzó en 1935. Un Kapitän más grande entró en producción en 1938, aunque sus vigas longitudinales delanteras fueron estampadas por separado y luego unidas al cuerpo principal.

El aerodinámico Lincoln-Zephyr de 1936 con motor delantero convencional, diseño de tracción trasera utilizó una estructura unibody. En 1941, la construcción de unidades ya no era una idea nueva para los automóviles, «pero era algo inaudito en el campo de los precios bajos, Nash quería una mayor participación en ese mercado.,»La construcción del cuerpo de una sola unidad del Nash 600 proporcionó ahorros de peso y el Presidente y CEO de Nash, George W. Mason, estaba convencido de que unibody era la ola del futuro.

desde entonces más coches fueron rediseñados a la estructura unibody, que ahora es «considerado estándar en la industria». En 1960, el diseño de la carrocería unificada fue utilizado por los tres grandes de Detroit en sus coches compactos (Ford Falcon, Plymouth Valiant y Chevrolet Corvair)., Después de que Nash se fusionara con Hudson Motors para formar American Motors Corporation, sus automóviles con la marca Rambler continuaron construyendo exclusivamente variaciones del unibody.

aunque el Chrysler Airflow de 1934 tenía un marco más débil de lo habitual y un marco de carrocería soldados al chasis para proporcionar rigidez, en 1960, Chrysler pasó de la construcción de carrocería en bastidor a un diseño de carrocería para la mayoría de sus automóviles.,

La mayoría de los automóviles unibody fabricados en Estados Unidos usaban cajas de par en su diseño de vehículo para reducir las vibraciones y la flexión del chasis, con la excepción del Chevy II que tenía un delantal delantero atornillado (erróneamente denominado subchasis)., American Motors (con su socio Renault) a finales de la década de 1970 incorporó la construcción unibody al diseñar la plataforma Jeep Cherokee (XJ) utilizando los principios de fabricación (unisides, floorpan con rieles de bastidor integrados y zonas de deformación, y panel de techo) utilizados en sus automóviles de pasajeros, como los Hornets y las Águilas de tracción total para un nuevo tipo de marco llamado «Uniframe» un robusto marco de acero estampado soldado a una fuerte estructura de unidad de carrocería, dando la resistencia de un marco pesado convencional con las ventajas de peso de la construcción Unibody., Este diseño también fue utilizado con el concepto XJC desarrollado por American Motors antes de su absorción por Chrysler, que más tarde se convirtió en el Jeep Grand Cherokee (ZJ). El diseño todavía está en uso en los vehículos utilitarios deportivos modernos como el Jeep Grand Cherokee.

el unibody es ahora la construcción preferida para Automóviles y crossovers de mercado masivo. Este diseño proporciona ahorro de peso, mejor utilización del espacio y facilidad de fabricación., La aceptación creció dramáticamente a raíz de las dos crisis energéticas de la década de 1970, y la de la década de 2000 en la que los SUV compactos que utilizan una plataforma de camión (principalmente el mercado de Estados Unidos) fueron sometidos a los estándares CAFE después de 2005 (a finales de la década de 2000, los SUV compactos basados en camiones fueron eliminados y reemplazados por crossovers). Una ventaja adicional de un coche de cuerpo fuerte radica en la mejora de la protección contra choques para sus pasajeros.,>

Citroën Traction Avant body-chassis unit (1934)

1942 Nash Ambassador 600 cutaway drawing

chasis principal del Lotus Elan de 1962

Saab 9000 «safety cell» en rojo y naranja (2005)

backbone tubeedit

artículo principal: backbone CHASSIS

un backbone chassis es un tipo de chasis de construcción de automóviles que es similar al diseño de la carrocería en el bastidor., En lugar de una estructura bidimensional tipo escalera, consiste en una fuerte columna vertebral tubular (generalmente rectangular en sección transversal) que conecta las áreas de fijación de la suspensión delantera y trasera. Luego se coloca un cuerpo sobre esta estructura.

x-frameeditar

Este es el diseño utilizado para los modelos estadounidenses de tamaño completo de General Motors a finales de la década de 1950 y principios de la década de 1960 en el que los rieles de al lado del motor parecían cruzar en el compartimiento de pasajeros, cada uno continuando hacia el extremo opuesto del travesaño en la parte trasera extrema del vehículo., Se eligió específicamente para disminuir la altura total de los vehículos independientemente del aumento en el tamaño de las jorobas del eje de transmisión y hélice, ya que cada fila también tenía que cubrir los rieles del bastidor. Varios modelos tenían el diferencial ubicado no por la barra habitual entre el eje y el bastidor, sino por una rótula encima del diferencial conectada a un zócalo en una horquilla articulada en un travesaño del bastidor.

se afirmó que el X-frame mejoraba los diseños anteriores, pero carecía de rieles laterales y, por lo tanto, no proporcionaba una protección adecuada contra impactos laterales y colisiones.,Este diseño fue reemplazado por Marcos perimetrales.

Marco Perimetraledit

prototipo Bertone FW11 con Marco perimetral

Similar a un marco de escalera, pero las secciones centrales de los rieles del marco se sientan fuera de borda de los rieles delanteros y traseros justo detrás de los paneles rocker y sill. Esto se hizo para permitir una bandeja de piso más baja, especialmente en Los reposapiés de pasajeros, para reducir la altura del asiento de los pasajeros y, por lo tanto, reducir la altura total del vehículo en los automóviles de pasajeros., Este se convirtió en el diseño predominante para los coches de carrocería sobre bastidor en los Estados Unidos, pero no en el resto del mundo hasta que el Uni-body ganó popularidad. Permitió que los cambios de modelo anuales introducidos en la década de 1950 aumentaran las ventas, pero sin costosos cambios estructurales. La plataforma Ford Panther, descontinuada en 2011, fue una de las últimas plataformas de automóviles de pasajeros con Marco perimetral en los Estados Unidos. Sin embargo, el Chevrolet Corvette de cuarta a séptima generación utilizó un marco perimetral integrado con un esqueleto interno que sirve como una cubierta.,

además de un techo más bajo, el marco perimetral permite posiciones de asiento más bajas cuando es deseable, y ofrece una mejor seguridad en caso de un impacto lateral. Sin embargo, el diseño carece de rigidez, porque las áreas de transición de la parte delantera al centro y del centro a la parte trasera reducen la resistencia de la viga y la torsión, y se utiliza en combinación con cajas de par y ajustes de suspensión suave.,

bastidor de Platanaeditar

más información: chasis de Platanaeditar

se trata de una modificación del bastidor perimetral, o del bastidor de la columna vertebral, en el que el piso del habitáculo, y a veces también el piso del maletero, se han integrado en el bastidor como piezas de carga, para mayor resistencia y rigidez. La chapa utilizada para ensamblar los componentes debe estamparse con crestas y huecos para darle resistencia.

el chasis de la plataforma se utilizó en varios coches europeos exitosos., El más conocido de esto es el Volkswagen Beetle, en el que se llama body-on-pan construction. Otro ejemplo alemán son los automóviles Mercedes-Benz » Ponton «de las décadas de 1950 y 1960, donde se llamaba» Piso de Marco » en los anuncios en inglés.

El Renault 4 francés, del cual se fabricaron más de ocho millones, también utilizó un marco de plataforma. El bastidor del Citroen 2cv representa una interpretación más mínima de un chasis de plataforma.,

chasis «platform frame» VW Beetle

chasis «platform frame» Renault 4

donde el diseño del marco Volkswagen se basa en gran medida en una columna vertebral fuerte, el diseño de Renault es mucho más cercano a la de un marco perimetral típico.,

Space frameEdit

Artículo principal: Space frame § Cars

Jaguar C-Type frame

en un chasis (tubular) spaceframe, la suspensión, el motor y los paneles están unidos a un marco esquelético tridimensional de tubos, y los paneles de la carrocería tienen poca o ninguna función estructural. Para maximizar la rigidez y minimizar el peso, el diseño hace el máximo uso de triángulos, y todas las fuerzas en cada puntal son extensibles o compresivas, nunca se doblan, por lo que se pueden mantener lo más delgadas posible.,

el primer chasis de spaceframe verdadero fue producido en la década de 1930 por Buckminster Fuller y William Bushnell Stout (el Dymaxion y el Stout Scarab) que entendieron la teoría del spaceframe verdadero desde la arquitectura o el diseño de aviones.

El Jaguar C-Type racing sports car de 1951 que ganó las 24 horas de Le Mans dos veces, tenía un cuadro ligero, multitubular y triangulado, sobre el que se fabricó una carrocería de aluminio aerodinámica.,

El término italiano Superleggera (que significa «superligero») fue registrado por Carrozzeria Touring para la construcción ligera de la carrocería de un automóvil deportivo que solo se asemeja a un chasis de marco espacial. Usando un marco tridimensional que consiste en una jaula de tubos estrechos que, además de estar debajo del cuerpo, corren por los guardabarros y sobre el radiador, la capucha y el techo, y debajo de la ventana trasera, se asemeja a una estructura geodésica. Una piel está unida a la parte exterior del marco, a menudo hecha de aluminio. Esta construcción del cuerpo, sin embargo, no soporta tensiones, y todavía requiere la adición de un chasis.,

SubframeEdit

Artículo principal: Subframe

el Lamborghini Aventador tiene un monocasco central de fibra de carbono, con subframes de acero delanteros y traseros, montando los elementos mecánicos

omponente, para reforzar o complementar una sección particular de la estructura de un vehículo. Normalmente unido a un monobloque o monocasco, el subframe rígido puede manejar altas fuerzas del chasis y puede transferirlas uniformemente a una amplia área de chapa metálica relativamente delgada de una carcasa de carrocería unificada., Los Subframes a menudo se encuentran en la parte delantera o trasera de los automóviles y se utilizan para sujetar la suspensión al vehículo. Un subchasis también puede contener el motor y la transmisión. Es normalmente de construcción de acero de caja, pero puede ser tubular.,

ejemplos de uso de automóviles de pasajeros incluyen la plataforma GM F 1967-1981, los numerosos años y modelos construidos en la plataforma GM X (1962), las furgonetas de plataforma M/L de GM (Chevrolet Astro/GMC Safari, que incluía una variante de tracción total), y el Pacer AMC unibody que incorporaba un subchasis delantero para aislar el compartimiento de pasajeros de las cargas del motor, la suspensión y la dirección.

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