Viðfangsefni:
- General
- Stiga undirvagn
- Monocoque
- Unibody
- Pípulaga rammi og rúmgrind
- Bakbein undirvagn
- Sjálfbær yfirbygging
- Glugga- og hurðarstíll
Almennt:
Yfirbyggingin er yfirbygging bílsins, án aðskildra hluta eins og undirvagns, drifrásar og innréttingar. Oft er talað um „sjálfbjarga yfirbyggingu“ þegar yfirbygging og undirvagn eru hönnuð sem ein heild og eru einnig svo sterk að hægt er að festa einstaka hluta beint á þá. Það er líka mögulegt að yfirbyggingin sé sett á undirvagninn og sé því aðskilin frá hvor öðrum. Þessi síða lýsir ýmsum aðferðum við undirvagn og yfirbyggingu.
Stiga undirvagn:
Stiga undirvagninn á nafn sitt að þakka því að undirvagninn líkist í raun stiga. Fjöldi þverbita er festur á milli tveggja þykkra stálbita í lengdarstefnu. Allir íhlutir hjólafjöðrunarkerfisins eru festir á lengdar- og þverbita.
Stigaundirvagninn er aðallega notaður í bíla sem þurfa að geta borið mikla þyngd eins og jeppa, pallbíla og torfærubíla og vörubíla. Ókostir eru: mikil þyngd, tekur mikið pláss og er ekki nógu sveigjanlegt til að taka við snúningskrafta í akstri.
Dæmi um stiga undirvagn er sýnt hér að neðan:
Yfirbyggingin er fest við stigann með skrúftengingum. Við viðgerðarvinnu á undirvagni eða drifrás er hægt að aðskilja stigaundirvagninn og yfirbygginguna. Þetta má sjá á myndinni hér að neðan:
Snemma á tuttugustu öld gerði stigaundirvagninn Ford kleift að festa mismunandi líkamsgerðir á eina tegund undirvagns á færibandinu. Í árdaga bílsins var algengt að fólk keypti sér undirvagn sem réði tegund bílsins og bíllinn var útbúinn með yfirbyggingu af yfirbyggingu. Þetta gerist enn á svipaðan hátt með vörubíla og rútur.
Nútímabílar sem nota stigaundirvagn eru meðal annars BMW I3 / I8, Chevrolet Silverado / Suburban / Tahoe, Ford Expedition, GMC Yokon, Jeep Wrangler, Mercedes-Benz G-class, Toyota Hilux / Land Cruiser / Tundra.
Monocoque:
Með monocoque byggingu er enginn aðskilinn undirvagn og yfirbygging. Burðarvirkið er myndað af skelinni, án innri styrkingar. Egg er gott dæmi um þetta. Nafnið „monocoque“ er sambland af gríska „mono“ og frönsku „échelle coque“ sem stendur fyrir „skrokkskel“. Hægt er að smíða monocoque úr prófíluðum stálplötum og koltrefjum. Síðarnefnda afbrigðið hefur þann kost að þyngd ökutækisins helst lág. Vegna þess að það er enginn aðskilinn undirvagn kemur þetta til góða fyrir plássið í farþegarýminu og vélarrýminu.
Meðal ökutækja sem eru búin einlaga yfirbyggingu eru Formúlu 1 kappakstursbíll og McLaren F1 (vinstri og hægri á myndinni hér að neðan).
Unibody:
Unibody er oft notað í bíla nútímans. Unibody kemur frá orðasambandinu „sameinaður líkami“. Unibody líkaminn samanstendur af ýmsum kassabyggingum, þverbitum og rörum. Ekki aðeins byggingar yfirbyggingarinnar, heldur einnig límdir gluggar, þakbyggingin og gólfplöturnar stuðla að stífleika yfirbyggingarinnar. Yfirbyggingin og undirvagninn eru talin ein eining. Drifrásin og undirvagninn eru festur við þessa yfirbyggingu með því að nota a undirramma staðfest. Við tölum því líka um „sjálfbjarga líkama“.
Unibodyið samanstendur af aðskildum hlutum sem eru soðnir, límdir eða skrúfaðir saman. Vegna þess að ýmsir hlutar eru festir hver við annan þarf ekki allt að vera úr einni tegund af efni, eins og stáli. Mikilvægur kostur við þetta er að þyngdin minnkar. Notkun léttra efna eins og ál og koltrefja hefur ekki áhrif á öryggi, þar sem unibody farartæki innihalda venjulega krumpusvæði og önnur mannvirki sem eru sérstaklega hönnuð til að taka á móti kraftunum sem myndast við árekstur.
Pípulaga rammi og rúmrammi:
Einnig þegar um pípulaga ramma er að ræða er talað um sjálfbæran líkama. Pípulaga rammi, einnig kallaður rúmgrind, er þrívídd, mjög flókin uppbygging álröra sem eru fest við hvert annað. Slöngurnar eru undirstaða bæði yfirbyggingar og undirvagns. Drifrás, undirvagn og málmplötur eru festir við þessar álrör. Dæmi um þetta er frá Mercedes-Benz 300SL:
Audi notar einnig hugtakið „rýmisgrind“. Í álgrindisbyggingunni stuðla öll spjöld og plötur að styrkleika yfirbyggingarinnar. Þökk sé mjög traustum álplötuhlutum er álbyggingin einstaklega sterk og því mjög ónæm fyrir árekstri á meðan þyngd ökutækisins minnkar í raun. Myndin hér að neðan sýnir uppbyggingu Audi geimgrind.
Bakbein undirvagn:
Undirvagninn er gerður úr einu eða fleiri stálprófílum sem tengja saman framás og afturás. Undirvagninn er sterkur miðað við þyngd hans. Ókosturinn við þessa tegund af undirvagni er að undirvagninn veitir enga vörn við hliðarárekstur.
Bíll þar sem burðargrind er notaður er DeLorean DMC-12.
Sjálfbær líkami:
Mismunandi líkamsgerðum er lýst í málsgreinunum hér að ofan. Unibody er dæmi um sjálfbæran líkama. Undirvagn, þil, þakplata, hurðarstólpar og jafnvel límdu gluggarnir mynda burðarhluta sjálfbæra yfirbyggingarinnar.
Hlutarnir sem ekki bera burð eru meðal annars hurðirnar, húddið, skottlokið, hlífarnar og hliðargluggarnir. Þessir hlutar eru oft skrúfaðir við líkamann og veita ekki stífleika líkamans.
Glugga- og hurðarstíll:
Glugga- og hurðarstíll er oft auðkenndur með staf. Stoðirnar að framan og aftan kallast A-stólpi, B-stólpi o.s.frv. (sjá yfirbyggingarmynd)
