Themen:
- Allgemeines
- Leiterfahrwerk
- Monocoque
- Unibody
- Rohrrahmen und Spaceframe
- Backbone-Chassis
- Selbsttragende Karosserie
- Fenster- und Türstile
Gesamt:
Die Karosserie ist die Karosserie des Autos, ohne die einzelnen Teile wie Fahrgestell, Antriebsstrang und Innenraum. Von einer „selbsttragenden Karosserie“ spricht man oft, wenn Karosserie und Fahrgestell als Ganzes konzipiert und zudem so stabil sind, dass einzelne Teile direkt darauf montiert werden können. Es ist auch möglich, dass die Karosserien auf dem Fahrgestell aufgesetzt und somit voneinander getrennt sind. Auf dieser Seite werden verschiedene Fahrgestell- und Karosseriekonstruktionsmethoden beschrieben.
Leiterfahrwerk:
Das Leiterfahrgestell verdankt seinen Namen der Tatsache, dass das Fahrgestell tatsächlich einer Leiter ähnelt. Zwischen zwei dicken Stahlträgern sind in Längsrichtung mehrere Querträger befestigt. Alle Komponenten des Radaufhängungssystems sind an den Längs- und Querträgern montiert.
Das Leiterfahrwerk wird vor allem bei PKWs eingesetzt, die viel Gewicht tragen müssen, wie zum Beispiel SUVs, Pick-ups sowie Geländewagen und LKWs. Nachteile sind: hohes Gewicht, viel Platzbedarf und nicht flexibel genug, um Torsionskräfte während der Fahrt aufzunehmen.
Ein Beispiel für ein Leiterfahrgestell ist unten dargestellt:
Die Befestigung des Aufbaus am Leiterfahrwerk erfolgt über Schraubverbindungen. Bei Reparaturarbeiten am Fahrgestell oder Antriebsstrang können Leiterfahrgestell und Aufbau getrennt werden. Dies ist im Bild unten zu sehen:
Zu Beginn des XNUMX. Jahrhunderts ermöglichte das Leiterchassis Ford die Montage verschiedener Karosserieformen auf einem Fahrgestelltyp am Fließband. In den Anfängen des Automobils war es üblich, ein Fahrgestell zu kaufen, das die Marke des Autos bestimmte, und das Auto von einem Karosseriebauer mit einer Karosserie versehen zu lassen. Dies geschieht in ähnlicher Weise immer noch bei Lkw und Bussen.
Zu den zeitgenössischen Fahrzeugen mit Leiterfahrgestell gehören der BMW I3/I8, der Chevrolet Silverado/Suburban/Tahoe, der Ford Expedition, der GMC Yokon, der Jeep Wrangler, die Mercedes-Benz G-Klasse und der Toyota Hilux/Land Cruiser/Tundra.
Monocoque:
Bei einer Monocoque-Konstruktion gibt es kein separates Chassis und keine separate Karosserie. Die tragende Struktur wird durch die Schale ohne innere Verstärkungen gebildet. Ein Ei ist ein gutes Beispiel dafür. Der Name „Monocoque“ ist eine Kombination aus dem griechischen „mono“ und dem französischen „échelle coque“, was für „Rumpfschale“ steht. Das Monocoque kann aus profilierten Stahlplatten und Kohlefaser hergestellt werden. Letztere Variante hat den Vorteil, dass das Gewicht des Fahrzeugs gering bleibt. Da kein separates Chassis vorhanden ist, kommt es dem Platzangebot im Fahrgastraum und im Motorraum zugute.
Zu den mit einer Monocoque-Karosserie ausgestatteten Fahrzeugen gehören ein Formel-1-Rennwagen und der McLaren F1 (links und rechts im Bild unten).
Unibody:
Der Unibody wird in heutigen Autos häufig verwendet. Unibody kommt von der Phrase „einheitlicher Körper“. Die selbsttragende Karosserie besteht aus verschiedenen Kastenkonstruktionen, Querträgern und Rohren. Nicht nur die Konstruktionen der Karosserie, sondern auch die verklebten Scheiben, die Dachkonstruktion und die Bodenbleche tragen zur Steifigkeit der Karosserie bei. Karosserie und Fahrgestell werden als eine Einheit betrachtet. An dieser Karosserie sind der Antriebsstrang und das Fahrwerk mittels eines befestigt Hilfsrahmen bestätigt. Wir sprechen daher auch von einer „selbsttragenden Körperschaft“.
Der Unibody besteht aus einzelnen Teilen, die miteinander verschweißt, verklebt oder verschraubt werden. Da verschiedene Teile miteinander verbunden sind, muss nicht alles aus einem Material, beispielsweise Stahl, bestehen. Ein wichtiger Vorteil dabei ist, dass das Gewicht sinkt. Die Verwendung leichter Materialien wie Aluminium und Kohlefaser hat keinen Einfluss auf die Sicherheit, da selbsttragende Fahrzeuge in der Regel über Knautschzonen und andere Strukturen verfügen, die speziell darauf ausgelegt sind, die bei einem Aufprall auftretenden Kräfte zu absorbieren.
Rohrrahmen und Gitterrohrrahmen:
Auch bei einem Rohrrahmen spricht man von einer selbsttragenden Karosserie. Ein Rohrrahmen, auch Space Frame genannt, ist eine dreidimensionale, sehr komplexe Struktur aus aneinander befestigten Aluminiumrohren. Die Rohre bilden die Basis sowohl der Karosserie als auch des Fahrgestells. An diesen Aluminiumrohren werden Antriebsstrang, Fahrwerk und Blechteile befestigt. Ein Beispiel hierfür stammt vom Mercedes-Benz 300SL:
Audi verwendet auch den Begriff „Space Frame“. In der Aluminiumrahmenstruktur tragen alle Paneele und Platten zur Festigkeit der Karosserie bei. Dank der sehr stabilen Aluminiumblechteile ist die Aluminiumkarosserie extrem stabil und damit sehr unfallsicher, während das Gewicht des Fahrzeugs tatsächlich sinkt. Das Bild unten zeigt den Aufbau eines Audi-Space-Frames.
Backbone-Chassis:
Das Backbone-Chassis besteht aus einem oder mehreren Stahlprofilen, die die Vorderachse und die Hinterachse verbinden. Das Backbone-Chassis ist im Verhältnis zu seinem Gewicht stabil. Der Nachteil dieses Fahrgestelltyps besteht darin, dass das Fahrgestell keinerlei Schutz bei Seitenkollisionen bietet.
Ein Auto, bei dem das Backbone-Chassis zum Einsatz kommt, ist der DeLorean DMC-12.
Selbsttragender Körper:
Die verschiedenen Körpertypen werden in den obigen Absätzen beschrieben. Ein Unibody ist ein Beispiel für einen selbsttragenden Körper. Unterboden, Stirnwand, Dachblech, Türsäulen und sogar die eingeklebten Scheiben bilden die tragenden Teile der selbsttragenden Karosserie.
Zu den nicht tragenden Teilen zählen die Türen, die Motorhaube, der Kofferraumdeckel, die Kotflügel und die Seitenscheiben. Diese Teile werden oft mit der Karosserie verschraubt und bieten keine Karosseriesteifigkeit.
Fenster- und Türstile:
Fenster- und Türstile werden häufig mit einem Buchstaben gekennzeichnet. Die Säulen von vorne nach hinten werden als A-Säule, B-Säule usw. bezeichnet. (siehe Karosseriebild)
