各种车架结构

前言：首先声明，这篇讲述车架结构的文章并非什么学术性的文章，只是以笔者所知转为文字，让各位读者了解目前小汽车的基本构造，毕竟无敌网涉足的是汽车改装，各位看官只需了解到车架大致的结构便可以了。

一辆汽车的灵魂是什么？相信许多读者会不加思考的便会回答是引擎，不错，作为消费者，在考虑购买汽车时首先想到的也是引擎，它的排气量是多少，它的功率是多少等等。但实际上，汽车除了引擎系统及其传动系统外，悬挂形式、车架结构往往会被忽略。笔者觉得，一辆汽车的好坏，除了其动力系统外，车架才是重点要挑选的，它直接关系到整辆车的行驶状态控制、耐用性、动力输出效率等。在我们充分地了解了引擎等相关部分的知识后，对于其各个系统的载体，车架的知识也是时候划入我们的视野了。

如果说引擎是汽车的灵魂，那车架必然就是发肤。

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车厂设计车架时，会使用不同的颜色去代表单独的构件或者各个部分

所受的力，从图中可以发现一个一体化车架是由众多的冲压件构成的。

汽车发明于1886年，最初的形式只是来自当时的房式马车的结构，也就是最古老的一种车架设计，经过百余年的发展，特别是第二次世界大战后，车架设计技术发生了翻天复地的

发展，现代汽车也逐渐变得越来越理智了。二十一世纪的今天，市场上能被我们认识的车架结构，主要分为四个大类：最被广泛使用的是一体化式车架结构，英文为Monocoque，目前市场上绝大部分的车型都采用此种结构；第二种则是最为古老的一种，俗称的阵式车架结构，英文为Ladder

Chassis，也可以称为梯阵式车架，目前所有的硬派越野车和部分的SUV仍使用此种结构设计；第三种是已经非常罕见的骨干式车架，英文为Backbone Chassis，曾经在历史名车栏目中介绍过的TOYOTA 2000GT便是这次结构；最后一种便是空间管阵式车架，英文为Space Frame，传统意义上的空间管阵式车架因为其制作过程特殊，所以只能生存于那些贵价的超级跑车上，而随着科技的发展，部分量产车也开始尝试进行变通而采用，毕竟其优秀的力学结构是其他结构很难取代的。

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F50设计时的设计图，它采用碳纤维一体化车架设计，是最为顶级的车架设计概念。

虽然看似简单地将地球上的民用小车所使用的车架结构分为四个大类，但实际上远不是那么简单，四种大类的下面有些又各自分出了一些衍生结构，以下，我们便一一进行简述。

（一）阵式车架

阵式车架由来以久，也不是汽车所特有的结构，它应该源自人类历史古老的马车，后来才被应用到这种现代交通工具上的。无敌网没有怎么介绍过那些硬派的越野车，例如旧款的Pajero、陆地巡洋舰一类车型改装，所以没有一些图片可以进行说明，但是简单地形容，阵

式车架结构，最大的特点就是其底盘可以与乘客座舱可以完全分离的，例如旧款的Pajero V31之类，阵式车架上被放置了引擎、变速箱、悬挂系统、行走系统等最为主要的系统，而驾驶舱和前方的引擎舱则是一个独立的个体，驾驶舱与车架间由八颗螺丝作固定，必要时，松开这些螺丝，便可以实现分离，而且没有了驾驶舱，单靠车架仍可行驶。这就是阵式车架最大的特点，所以在车架的基础上，外观可以完全不受限制的随意变更。目前民用车市场上，除了某些越野车外，房车已经很少使用阵式车架了，而少数族类中较为知名的AC Cobra眼镜蛇。

眼镜蛇的典型阵式车架结构。

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货车或者客车都仍在使用这种结构方式。

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作为一种古老的、传统的车架机构，发展至今仍有其存在的空间。

阵式车架设计相对简单，对于各种行驶时的应力处理较为合理，而且一个成熟的车架可以应用于多款车型上，毕竟其外壳如同人的衣服一样是随时可以更换的。最重要的是，阵式车架的某些性能很好，例如前后配重、横向扭力、菱形扭力的处理虽然比空间管阵式差，但优于一体化车架形式，所以时至今天仍为许多车型所采用特别是那些对行驶路面要求不高的越野车和SUV等。

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（二）骨干式车架

骨干式车架可以说已经成为了历史，现今几乎所有大型的汽车制造厂商已经停止使用这种车架设计。骨干式车架的发明者是Lotus（莲花）车厂的创办人哥连卓文（Colin Chapman），当时，其发明这种车架动机很简单，就是要降低生产成本，所以其设计相当简单，一个长长的中管，连接前引擎、变速箱和后驱动轮部分，也是一种典型的FR布局形式。其实说白了，骨干式车架的概念是来自阵式车架的，或者也可以称为廉价版的阵式车架。但是，虽然廉价，可以令整车成本下降，但其缺点却非常突出，以今天的安全观念考量，骨干式车架两边是空的，没有任何防护，对于侧面撞击都是致命的。另外，其中轴设计要求高，对于车架系统所必须承受的几大力学，如垂直弯曲、纵向扭力、横向扭力、菱形扭曲等载荷根本很难应付，所以骨干式车架注定是要被淘汰的。而从发明到结束，基本都只有英国本土的车型使用过，如Lotus、TVR等，而丰田的2000GT也是使用如此设计。

丰田的2000GT的车架设计概念便是来自哥连卓文设计的骨干式车架。

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剔除掉所有部件后的骨干式车架，可以看到其结构确实非常简单，只是安全性强差人意。

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典型的骨干式车架，对于正侧面撞击毫无防守之力，根本不可能通过今天的侧撞测试。

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之前介绍了两种最为基础和简单的车架机构，本文则介绍较为复杂的一体化车架和空间管阵式车架。

（三）一体化式车架

1、传统式一体化车架

将两种没有分支结构的车架形式介绍完后，剩余的两种形式都有众多的分支结构。首先是一体化车架设计，英文称作Monocoque。传统意义上的一体化车架，就是将主车架、承载梁、外壳等等看作一个整体，各部分通过焊接将之接合。如果从字面上解释一体化设计会较为复杂，但站在车厂的角度上，一体化设计的出现，可以令车辆的生产速度获得前所未有的提高，虽然对于生产车架各部分所需要的加工机器的成本巨大，但是生产效率的提高、自动化设备的广泛应用，令单件部件的制作成本降低，所以某些车厂可以年产百万辆，如果换了其他机构，是根本不可能实现的。

RX-8的车架设计，属于较为传统的一体化布局。

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