- Nguyên lý hoạt động.
f. Van and wagon: Loại này có không gian cho hành khách và hàng hóa liền
wagon chủ yếu để chở người. Khoang cho động cơ, khoang cho người và khoang cho hàng hóa của thân xe được chia thành:
Hình 6.7. Khung Van and wagon
- Xe có 3 khoang riêng biệt Động cơ/hành khách/hàng hóa Loại này bao gồm khoang độc lập, tách rời cho động cơ/hành khách và hàng hóa.
- Xe có 2 khoang hành khách/hàng hóa liền nhau. Loại này có khoang cho hành khách và hàng hóa liền nhau, khoang cho động cơ tách rời. Kiểu này thường áp dụng cho xe nhỏ gọn.
- Xe có một khoang hành khách/hành lý liên nhau với động cơ nằm dưới sàn. Loại này nối liền các khoang dùng cho động cơ, hành khách và hàng hóa. Nó rất thích hợp cho việc chở nhiều người và hành lý, cho phép sử dụng không gian hiệu quả.
6.1.2. Kết cấu khung, vỏ ôtô
Dưới đây là những khái quát về sự phát triển của khung và thân xe hơi đi theo xu hướng của ngành công nghiệp . Ngay cả khi không có những thành công về mặt thương mại nhưng tất cả chúng đã mang đến nhiều ý tưởng có tính chất bước ngoặt và được xem xét một cách có chọn lọc khi thiết kế các kết cấu xe hơi cải tiến.
Citroen Traction Avant năm 1934 là chiếc xe hơi đầu tiên được sản xuất với số lượng lớn sử dụng kết cấu đơn khối.
Chevrolet Corvette 1953 là chiếc xe đầu tiên được sản xuất với thân xe từ sợi thuỷ tinh với tổng số 46 bộ phận. Khung xe là dạng khung không gian bằng thép.
Trong năm 1959, Maserati giới thiệu chiếc xe đua Tipo 60 với bộ khung tạo thành từ 200 ống thép có đường kính 10, 12 và 15 mm tạo nên bộ khung xương rất phức tạp. Kết cấu này đã nhận được tên gọi nổi tiếng “Birdcage”. Cấu trúc phía trước hợp thành từ ba mặt phẳng nằm ngang được nối với nhau bởi các tấm lưới hình tam giác và chi tiết gia cố tại những vị trí chịu ứng suất nhiều nhất. Các phần tử khác của kết cấu này lại khá đơn giản và cho phép dùng các tấm thép gia cố có khoan lỗ để giảm trọng lượng.
Hình 6.9. Khung gầmMaserati Tipo 61 năm 1961
Trong những năm 1960, những nhà sản xuất xe hơi Châu Âu đã mở rộng thân xe đơn khối bằng thép. Cuối thập kỷ đó họ đã phát triển những tiêu chuẩn và thủ tục đầu tiên về mặt pháp lý. Nhiều nghiên cứu trong thời gian này đã cho thấy những khám phá trong sử dụng loại vật liệu khác nhất là composite.
Năm 1962, Lotus giới thiệu chiếc Elan với một bộ khung Backbone, được làm từ một phần tử trung tâm có dạng rỗng, hỗ trợ cho động cơ, hệ thống treo và chứa luôn cả hộp số. Thân xe làm từ sợi thuỷ tinh và liên kết với khung thông qua một loại chất kết dính đặc biệt.
Tại Mỹ, giải pháp thân xe trên khung (Body-on-Frame) vẫn là một kết cấu phổ biến cho những sản phẩm xe hơi.
Hình 6.11. Autobianchi Stellina spyder 2 chỗ bằng sợi thuỷ tinh 1964
Trong những năm 1970, thị trường đòi hỏi sự đa dạng về mẫu mã sản phẩm và vì vậy ngành công nghiệp xe hơi buộc phải phát triển nhiều loại khung sàn (platform) khác nhau. Trong năm 1973, cuộc khủng hoảng năng lượng đã làm thay đổi hình ảnh của những nhà sản xuất xe hơi.
Những tiêu chuẩn về tiêu thụ nhiên liệu được ban hành năm 1975 và nó buộc các hãng xe phải đạt các tiêu chuẩn nhất định tuỳ theo từng model cụ thể. Để phù hợp các tiêu chuẩn này, giữa năm 1976 và 1982 lượng thép trung bình trong một chiếc xe được giảm đáng kể từ 1.035 xuống 795 kg. Điều này có được bằng cách giảm kích thước của xe và chuyển từ kết cấu Body-on-Frame sang Unibody. Bổ sung thêm vào đó là ngành công nghiệp xe hơi bắt đầu nghiên cứu những loại vật liệu nhẹ.
Trong những năm 1980, tính cạnh tranh trên thị trường tăng lên dẫn đến sự phát triển và ứng dụng các loại vật liệu , quá trình sản xuất và công nghệ mới như điện tử . Ngành công nghiệp xe hơi có những mục tiêu thiết kế mới .
Hình 6.12. Ferrari Testarossa 1984 khung dạng ống
6.1.2.1. Khung, vỏ riêng biệt