شاسی و بدنه خودرو، ستون فقرات و پوست یک ماشین دو جزء اساسی هر خودرویی هستند که به ترتیب نقش اسکلت و پوست را ایفا میکنند. این دو بخش با هم تعامل دارند و عملکرد کلی خودرو، ایمنی، دوام، راحتی و آسایش سرنشینان در خودرو را تحت تأثیر قرار میدهند. در این مقاله، به بررسی دقیقتر این دو بخش مهم خودرو میپردازیم.
شاسی خودرو: اسکلت محکم و پایدار
شاسی خودرو به عنوان اسکلت اصلی خودرو، وظیفه تحمل وزن خودرو، موتور، سیستم تعلیق و سایر اجزای آن را بر عهده دارد. همچنین، شاسی باید به اندازه کافی محکم باشد تا در برابر نیروهای وارده در حین رانندگی مقاومت کند و به آنها پاسخ دهد.
انواع شاسی:
- شاسی نردبانی: این نوع شاسی از دو تیر طولی موازی تشکیل شده که توسط تیرهای عرضی به هم متصل میشوند. شاسی نردبانی به دلیل استحکام بالا معمولا در خودروهای سنگین، پیکاپها و آفرود کاربرد دارد.
- شاسی یکپارچه (مونوکوک): در این نوع شاسی، بدنه و شاسی به صورت یکپارچه ساخته میشوند، به هم جوش داده میشوند و از مقاومت بالایی برخوردار می باشند. شاسی یکپارچه به دلیل وزن کمتر و هزینه تولید پایینتر در خودروهای سواری مدرن بسیار رایج است.
مقایسه شاسی نردبانی و شاسی یکپارچه
شاسی نردبانی
مزایا:
استحکام بالا: به دلیل ساختار مستحکم، مقاومت بسیار بالایی در برابر پیچش و خم شدن دارند.
تعمیر و نگهداری آسان: به دلیل جداسازی بدنه از شاسی، تعمیرات و تغییرات بر روی شاسی به راحتی قابل انجام است.
قابلیت ارتقاء: امکان اضافه کردن تجهیزات و تغییرات در شاسی به راحتی وجود دارد.
معایب:
وزن بالا: به دلیل استفاده از مواد بیشتر، وزن خودرو را افزایش میدهند.
مصرف سوخت بالا: وزن بیشتر منجر به افزایش مصرف سوخت میشود.
سواری خشکتر: به دلیل ساختار سفت و سخت، سواری نرم و راحتی را ارائه نمیدهند.
طراحی محدود: به دلیل ساختار ثابت، محدودیتهایی در طراحی بدنه خودرو ایجاد میشود.
کاربرد:
بیشتر در خودروهای سنگین، وانتها، شاسی بلندهای قدیمی و خودروهای آفرود استفاده میشود.
شاسی یکپارچه (مونوکوک)
مزایا:
وزن کمتر: به دلیل حذف اجزای اضافی، وزن خودرو کاهش مییابد.
مصرف سوخت کمتر: وزن کمتر منجر به کاهش مصرف سوخت میشود.
سواری نرمتر: به دلیل یکپارچگی بدنه و شاسی، سواری نرم و راحتی را ارائه میدهند.
طراحی انعطافپذیر: امکان طراحیهای پیچیده و متنوع در بدنه خودرو وجود دارد.
معایب:
استحکام کمتر در برابر ضربههای شدید: در مقایسه با شاسی نردبانی، مقاومت کمتری در برابر ضربههای شدید دارند.
تعمیر و نگهداری پیچیدهتر: به دلیل یکپارچگی بدنه و شاسی، تعمیرات و تغییرات بر روی شاسی دشوارتر است.
هزینه تولید بالاتر: به دلیل پیچیدگی فرآیند تولید، هزینه تولید خودروهای با شاسی یکپارچه بیشتر است.
کاربرد:
بیشتر در خودروهای سواری، خودروهای اسپرت، خودروهای لوکس و خودروهای کوچک استفاده میشود.
قطعات اصلی شاسی:
تیرهای طولی:
این تیرها در طول خودرو امتداد دارند و می توان از آنها تحت عنوان ستون فقرات شاسی نام برد. تیرهای طولی وظیفه تحمل وزن خودرو ، بارهای اصلی و پخش نیروهای وارد بر خودرو به صورت طولی را بر عهده دارند.
تیرهای عرضی:
این تیرها که با نام پلهای افقی نیز نامیده می شوند به تیرهای طولی متصل میشوند و استحکام جانبی شاسی را افزایش میدهند.
کراسممبر:
کراس ممبر یا عضو عرضی یک تیر فولادی تقویت شده است که در قسمت جلو، وسط و عقب شاسی به صورت عرضی قرار میگیرد. این عضو به تقویت استحکام شاسی، توزیع یکنواخت نیروها و بهبود هندلینگ در سرعتهای بالا کمک میکند.
پایههای موتور:
این پایهها موتور را به شاسی متصل کرده و باعث کاهش لرزش، جذب ضربات در کنار محافظت از شاسی و کاهش انتقال صدا به داخل کابین میشوند. پایههای موتور با توجه به جنس و ساختار به انواع مختلف هیدرولیکی، پلاستیکی و موتور بادی تقسیم بندی میگردند.
پایههای سیستم تعلیق:
همانطور که از نامشان پیداست سیستم تعلیق بر روی این پایهها استوار میگردد و تحمل وزن خودرو و جذب ضربات ناشی از ناهمواری های مسیر به عهده این پایهها میباشد. براساس کاربرد و ویژگی این پایهها به انواع مکفرسون، دو جناقی، چندلینک و پیچشی تقسیم بندی میگردند.
بوشهای شاسی:
بوشها قطعات لاستیکی یا پلاستیکی هستند که بین شاسی و سایر اجزا قرار میگیرند و نقش جذب ارتعاشات، صدا و کاهش اصطکاک بین اتصالات را دارند.
اتصالات:
شامل انواع پیچ، مهره، جوش و … بوده و برای اتصال اجزای مختلف شاسی به یکدیگر استفاده میشوند. اتصالات شاسی شامل دو نوع ثابت و متحرک بوده و مواد استفاده شده در ساخت آنها را میتوان به سه قسمت فولاد، آلومینیوم و لاستیک و پلییورتان تقسیم نمود.
پوسته شاسی:
یک لایه محافظ است که بر روی شاسی خودرو اعمال میشود تا از آن در برابر زنگزدگی و خوردگی محافظت کند. این پوشش با توجه به کاربرد و ویژگی به انواع روکشهای گالوانیزه، پوششهای پلیمری، روکشهای روغنی و پوششهای زینکریچ تقسیمبندی میشوند.
نکات فنی درباره شاسی:
جنس شاسی:
به طور سنتی، فولاد به عنوان ماده اصلی برای ساخت شاسی خودروها استفاده میشد. فولاد به دلیل استحکام بالا، مقاومت در برابر ضربه و هزینه مناسب، انتخابی محبوب برای سازندگان خودرو بوده است. با این حال، در سالهای اخیر، استفاده از آلومینیوم در ساخت شاسی خودروها نیز رواج پیدا کرده است.
زنگزدگی شاسی:
زنگزدگی شاسی یکی از مشکلات رایجی است که بسیاری از خودروها با آن مواجه میشوند. شاسی به عنوان اسکلت اصلی خودرو، نقش بسیار مهمی در استحکام و ایمنی خودرو ایفا میکند. بنابراین، زنگ زدگی در شاسی میتواند عواقب جدی مانند افزایش خط تصادف را به دنبال داشته باشد. بهترین روش جلوگیری توجه به علایمی مانند مشاهده مستقیم زنگ زدگی، صداهای غیر عادی، احساس بوی سوخت یا روغن و در نهایت لرزش خودرو میباشد.
تصادف و آسیب به شاسی:
شاسی خودرو، به عنوان اسکلت اصلی خودرو، نقش بسیار مهمی در استحکام و ایمنی خودرو ایفا میکند. هرگونه ضربه یا تصادف میتواند به شاسی خودرو آسیب جدی وارد کند. انواع این آسیبها به چهار دسته خم شدگی و تاب برداشتن، شکستگی، ترک خودرگی و در نهایت کج شدگی محورها تقسیم میگردند.
بدنه خودرو: محافظ و ظاهر خودرو
بدنه خودرو علاوه بر محافظت از سرنشینان در برابر عوامل خارجی مانند باران، باد و ضربه، ظاهر خودرو را نیز شکل میدهد. انواع بدنه خودرو از نظر جنس بدنه به صورت عمومی به دو نوع فلزی و کامپوزیتی تقسیم میگردد، در بدنههای فلزی همانطور که از اسم آنها مشخص است از ورقههای فلزی و در بدنه های کامپوزیتی از ترکیباتی مانند فیبر کربن پلاستیک و …. استفاده میگردد که وزن بسیار کمتری نسبت به بدنههای فلزی دارند. بدنه خودرو از قطعات مختلفی تشکیل شده است که مهمترین آنها عبارتند از:
پنلهای بدنه:
پنلهای بدنه شامل کاپوت، درها، سقف، صندوق عقب و گلگیرها هستند که به یکدیگر جوش داده شده و بدنه خودرو را تشکیل میدهند.
کاپوت:
کاپوت به موتور خودرو دسترسی میدهد.
درها:
درها امکان ورود و خروج سرنشینان را فراهم میکنند.
سقف:
سقف خودرو از سرنشینان در برابر آفتاب و باران محافظت میکند.
صندوق عقب:
امکان دسترسی به فضای حمل بار درقسمت پشتی خودرو را فراهم میکند.
گلگیرها:
گلگیرها از رنگ بدنه و قسمتهای زیرین خودرو در برابر گل و لای محافظت میکنند.
ستونها:
از پنلهای بدنه محافظت کرده و استحکام بدنه را افزایش میدهند. ستونها با توجه به محل قرارگیری در خودرو به ستونهای جلویی (دوطرف شیشه جلو)، ستونهای جانبی (بین درب های جلو و عقب) و ستونهای عقبی تقسیم میگردند. باید توجه داشت که با توجه به کلاس بدنه خودرو این تقسیم بندیها ممکن است تغییر کند.
سپرها:
سپرها در قسمت جلو و عقب خودرو قرار دارند. وظیفه اصلی سپر، جذب انرژی حاصل از برخوردهای کوچک و محافظت از بخشهای مهمتر خودرو مانند موتور، رادیاتور و سیستم تعلیق است. علاوه بر این، سپر نقش مهمی در زیبایی خودرو نیز دارد.
شیشهها:
شیشههای خودرو وظیفه محافظت از سرنشینان و ایجاد دید مناسب را بر عهده دارند.
چراغها:
چراغهای خودرو شامل چراغهای جلو، عقب، راهنما و مه شکن هستند که برای روشنایی و علامت دادن استفاده میشوند.
آینهها:
آینههای خودرو به راننده کمک میکنند تا محیط اطراف خودرو را مشاهده کند.
تذکر: لازم به ذکراست که (شیشه – آینه – چراغ) در واقع به صورت عرف در بازار به عنوان اجزای بدنه شناخته نمی شوند با این حال به دلیل آنکه اجزای بیرونی و سوار شده بر روی بدنه هستند، می توان از آنها به عنوان اجزای بدنه نام برد.
نکات فنی درباره بدنه:
- جنس بدنه: بدنه خودروها معمولاً از ورقهای فولادی ساخته میشود. در برخی از خودروهای لوکس و اسپرت، از آلومینیوم یا مواد کامپوزیتی نیز استفاده میشود.
- مواد اولیه: جنس مواد اولیه استفاده شده در ساخت شاسی و بدنه خودرو، بر روی استحکام، وزن و عمر مفید آنها تاثیرگذار است.
- رنگ بدنه: رنگ بدنه علاوه بر زیبایی، از بدنه در برابر زنگزدگی و عوامل جوی محافظت میکند.
- زنگ زدگی: یکی از مهمترین مشکلات شاسی و بدنه خودرو، زنگ زدگی است که به مرور زمان و در اثر تماس با آب و رطوبت ایجاد میشود.
- عایقبندی بدنه: عایقبندی بدنه به کاهش صدای داخل خودرو و افزایش راحتی سرنشینان کمک میکند.
- آیرودینامیک: شکل بدنه خودرو بر روی مصرف سوخت، پایداری و سر و صدای خودرو تاثیرگذار است.
- تصادفات: تصادفات میتوانند به شاسی و بدنه خودرو آسیب جدی وارد کنند و باعث تغییر شکل آنها شوند.
جمعبندی:
شاسی و بدنه خودرو دو جزء حیاتی هستند که نقش مهمی در عملکرد، ایمنی و دوام خودرو ایفا میکنند. شناخت اجزای تشکیلدهنده و نکات فنی مربوط به این دو بخش، به شما کمک میکند تا در هنگام خرید یا تعمیر خودرو، تصمیمات آگاهانهتری بگیرید.