گونه های مختلف شاسی در خودروها

خوب است بدانید که هر اتومبیل دارای سه بخش اساسی بدنه، موتور و شاسى می باشد. در این بین شاسى یا فریم در حقیقت چهار چوب و مکانیسمی است که اصولا جنسی از فولاد سخت دارد و به صورت ناودانى شکل گرفته است. به علاوه بر روى این فولاد سخت، قسمت هایی نظیر موتور، سیستم انتقال قدرت، سیستم فنر بندی و سیستم ترمز و فرمان قرار گرفته است. همچنین ذکر این نکته واجب است که ویژگی های یک شاسی خوب شامل تحمل بالاترین مقدار وزن و تنش، سبکى، پایین ترین حجم، ساده بودن اجرا سیستم، هزینه کم جهت پیاده سازی سیستم، قدرت تغییر فرم در نقاط معین جهت بیشترین مقدار جذب ضربه، قدرت حفظ استحکام و تغییر نکردن فرم در بخش هاى مهم جهت حفظ توانایى مقاومت، امان تعمیر آسان و بازیابى ویژگی های اولیه و در نهایت انتقال پاییین ترین مقدار لرزش و صدا به بخش هاى داخلی اتاق می باشد.

شاسى سرخود

باید بدانید که شاسی مستقل یا سرخود دارای دو تکه آهن ناودانى بلند می باشد که به شکل موازى قرار گرفته و جنسی از فولاد سخت اما سبک دارد و توسط دو رام در دو سر آن به هم وصل شده است. شاسى اصولا در بخش عقب اندکی بالاتر قرار دارد و علت آن بودن فضاى زیادتر براى دیفرانسیل و فنرها می باشد. بخش جلو اندکی باریک تر بوده که موجب فرمان پذیرى بیشتر خواهد شد. در طراحى شاسى سرخود ورق هاى نازک فلزى به کار برده شده است که آن ها را به شیوه شکل دادن یعنی پروفیل و به علاوه تکیه گاه محورهاى جلو و عقب می سازند. با این همه بخش هایی از شاسى نظیر کف و فضای موتور که بالاترین نیرو و فشار بر آن ها وارد مى‌شود می بایست تا از ورق هایى تولید شوند که ضخامت زیاد ترى داشته باشند.

اصولا ضخامت ورق ها دو تا سه میلى متر می باشد و طوری جوشکارى آن ها انجام می شود که مقاومت بسیار خوبی دارند. اتومبیل های سوارى نسبت به اتومبیل های سنگین نیروى پایین تری را متحمل می شوند و روى شاسى آن ها بار استاتیکى کمترى اعمال مى شود. در نتیجه اتومبیل های سوارى قادر می باشند تا در حین رانندگی سرعت بیشتری داشته باشند. معمولا طراحى شاسى مستقل برای همین مقصود می باشد.

• فواید شاسى سرخود

هنگام تولید شاسی سرخود به علت یک جا و جدا بودن تولید شاسى و اتاق در مخارج و وقت صرفه جویى خواهد شد و به دلیل عوض کردن قطعه ها هنگام صدمه دیدن با کمک پیچ و مهره، وقت و هزینه پایین تری نیاز است.

• بدی های شاسى سرخود

به دلیل سنگین بودن اتومبیل نیروی محرکه آن جهت شتاب پایین تر می باشد. به علاوه طراحى ایمنى اتومبیل به دلیل سنگین بودن قطعه ها سخت می باشد و در زمان تصادف بخ احتمال بالا به افراد داخل خودرو صدمه وارد خواهد شد.. همچنین تولید قطعه ها و اسکلت آن احتیاج به پرس هاى سنگین و ماشین آلات قیمتی دارد. به دلیل وصل کردن قطعه ها به وسیله پیچ و مهره سر و صداى بسیار و علاوه بر آن استهلاک زیادتری ایجاد می شود.

شاسى نیمه جدا شدنى

گونه دیگرى از شاسى ها، شاسى نیمه جدا شدنى می باشند. خوب است بدانید که شرکت روور برای نخستین بار اتومبیل هایی با شاسی های دو بخشی تولید کرد که بخش های آن به قرار زیر می باشند:

1) بخش های ثابت

2) بخش هاى جداشدنى از شاسى

• بخش های ثابت شاسى نیمه جدا شدنى

این بخش ها شامل کف، ستون ها، دیوارهاى صندوق عقب، دیواره جلوى موتور می‌باشد.

• بخش های جداشدنى شاسى نیمه جدا شدنى

این بخش ها شامل سقف اتومبیل، گلگیرها، پنجره جلویى و … می باشند که توسط پیچ و مهره به بخش های ثابت متصل خواهند شد.

فواید شاسى نیمه جدا شدنى در مقایسه با دو گونه دیگر این می باشد که در زمان تصادف کردن، مخارج قطعه هایی که صدمه دیده‌اند و می بایست تا عوض شوند کم می شود.

شکل اتاق فرم پذیر می باشد و مى توان طرح جدیدى را ساخت. به علاوه قادر می باشید تا موتور و محورها را که تقریبا سنگین می باشند بر روى یک اسکلت جداگانه قرار دهید. همچنین در مونتاژکردن قابلیت عایق بندى بهترى میان دو قطعه وجود دارد و بنابراین سروصدا و ارتعاشات چرخ ها به اتاق کم تر می شود.

• گونه های مختلف شاسى نیمه جدا شدنى

انواع مختلف این شاسی شامل شاسى نردبانى، شاسى جناقى در وانت، شاسى وسط لوله ای در کامیون، شاسى فرم ۷ و ۸ در اتومبیل های مسابقه ای و شاسى صفحه اى نظیر شاسى فولکس واگن قورباغه اى می باشند.

تعمیرات و روسازى

به خاطر ارتعاشات و تکان هاى بسیار به دلیل ناهموار بودن جاده به احتمال زیاد اتصالات و قطعه ها شل یا شکسته می شوند. به علاوه شاید به خاطر تصادف شکل شاسى و روسازى آن عوض شود که در اثر هر دو این اتفاقات می بایست تا به سرعت به تعمیر شاسی پرداخت. برای انجام این کار نخست باید قطعه هایی که توسط میخ پرچ و یا جوشکارى به یکدیگر وصل هستند در صورت شکسته و یا شل شدن به کمک ضربه با یک چکش کوچک تست شوند. چنانچه صداى ضربه با چکش، خفه بود نشان دهنده ی شل بودن پرچ ها و یا شکسته شدن بخش هاى جوشکارى می باشد. باید بدانید که کوبیدن روى پیچ ها برای سفت کردنشان اشتباه است و می بایست حتما عوض شوند. همچنین در صورتی که مکان اتصال روى شاسى دارای صدای جیر جیر باشد به این معناست که لایى هاى میان دو قطعه نابود شده و می بایست تا سریعا عوض شوند.

چنانچه تصادفی رخ ده شاید فرم شاسى و روسازى اتومبیل عوض شود. با انجام بعضی تست ها می توان نقص را تعیین کرده و آن را برطرف کرد. برای نمونه در صورتی که شکل قالب شاسى عوض شود و یا محورها و فنرهاى برگه اى یا شمشى منحرف شوند باعث لاستیک سایى خواهند شد. معایب بیان شده را می توانید با اندازه گیرى دقیقی تشخیص دهید.

در این راستا اندازه گیرى انحراف قاب شاسى توسط ریسمان به دو شیوه “روسازى جدا شود” یا “روسازى جدا نشود” انجام خواهد گرفت که به ترتیب در ادامه آن ها را توضیح خواهیم داد:

• روسازى جدا شود

نخست می بایست تا روسازى هاى اتومبیل را جدا نمایید که این کار توسط ریسمان انجام می شود. اکثر تولیدکنندگان اتومبیل ها نقطه وسط یا به عبارت دیگر نقطه کنترل را نشانه گذاری مى کنند. باید بدانید ریسمان می بایست از نقطه وسط عبور کند و قطرها باید از هر دو سمت، مثلث هاى یکسان را تشکیل دهند وگرنه شاسى دارای انحراف می باشد.

• روسازى جدا نشود

در صورتی که اندازه گیرى بدون اجرا روسازى مثل اتومبیل های شاسى سرخود صورت بگیرد، نخست می بایست تا اتومبیل را روى یک سطح صاف افقى بگذارید و از هر دو سمت از نقاط یکسان قاب شاسى شاغول روى زمین علامت گذاری نمایید. حال از مکان کرپى فنرها یا انتهاى اکسل ها کمک بگیرید. چهار نقطه تعیین شده روى زمین را همچون یک مستطیل به هم وصل کنید. پس از آن قطرهاى آن را کشیده و جای تقاطع قطرها دقیقا نقطه وسط شاسى می باشد. اگر شاسی سالم باشد می بایست تا کلیه مثلث ها، دقیقا همانند هم باشند، وگرنه میزان انحراف شاسى مشخص مى شود.

بررسی چند گونه شاسى

• شاسى نردبانى

در حالت کلى شاسى دارای دو نوع مستقل یا سرخود و یکپارچه می باشد که به وسیله اتاق دسته بندى مى شود. شاسى مستقل یا سرخود به شکل یک بخش جدا طراحى و تولید مى شود و اتاق، موتور و گیربکس و دیگر سیستم هاى فنی کاملا مجزا به این شاسى وصل مى شوند. این گونه شاسى از انواع قدیمى شاسى می باشد و در حال حاضر به میزان ۹۹ درصد اتومبیل ها دارای شاسی های غیر مستقل می باشند. علت به کار بردن کلمه نردبانى در این نوع شاسى شکل تولیدی آن می باشد که نظیر یک نردبان با دو تیرک طولى و اندکی تیرک عرضى جهت تقویت و وصل کردن تیرک هاى طولى شاسى می باشد. شاسى نردبانى فواید اندکی نظیر امکان تحمل وزن زیاد، مقاومت خوب، هزینه تولید کم و شیوه تولید آسانی دارد. به علاوه تعمیرات بر روى اتاق اتومبیل دارای این گونه شاسی به آسانی صورت می گیرد و شاسى ویژگی های خود را بعد از تصادف سنگین از دست نخواهد داد. بدی های این نوع شاسى وزن زیاد، حجم اشغال شده بسیار، قابلیت کم در جذب ضربه و ارتعاشات طولى به علت سختى می باشد. ای نوع شاسى ها در کامیون ها مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین بعضی از وانت های سنگین وزن و به علاوه بعضی از اس یو وى هاى بزرگ و قدیمی با قیمت کم با وضعیت کارى سخت نیز هنوز دارای این نوع شاسی می باشند. به کار بردن این گونه شاسى با در نظر گرفتن بدی هایی که دارد مدت هاست در اتومبیل های سواری دیگر استفاده نمی شود. در ضمن اتومبیل هایی که این گونه شاسی را دارند دارای ایمنى خیلی کمی ی باشند.

• شاسى صفحه اى

از طرف دیگر شاسى صفحه ای نوعی توسعه یافته تری از شاسى هایى می باشند که تا حد زیادی بدی های شاسى مستقل نظیر شاسى نردبانى را دارند ولی در نوع صفحه اى اصلاح شده اند. شکل کلى این شاسى همانند شبکه اى از پروفیل هاى کوچک فلزى می باشند که در بخش هاى کف اتاق قرار گرفته اند. در این نوع شاسی، امکان جذب ضربه های انتقالى از سطح مسیر حرکت از شاسى بهتر از گونه نردبانى می باشد و به طور کلی سیستم تعلیق در این نوع از شاسى ها عملکرد بهتری از خود نشان می دهد. در این گونه از شاسى ها مکان آزاد و زیادتری جهت حرکت مفید و اثرگذار در اتاق وجود دارد و موجب پایین آوردن اتاق و بنابراین پایین آوردن مرکز ثقل اتومبیل خواهد شد. مهم ترین و اساسی ترین مشکل این گونه شاسى حساسیت بسیار آن در مقابل تنش هاى پیچشى می باشد. به علاوه مقاومت پیچشى این گونه شاسى از شاسی نردبانى نیز پایین تر می باشد. از سوی دیگر قدرت تحمل وزن در این شاسى مانع بزرگى برای استفاده از آن شده است. این گونه از شاسى ها در اتومبیل های بزرگ و سنگین مورد استفاده قرار می گیرند. خوب است بدانید که این گونه از شاسى در اتومبیل های فولکس واگن مدل بیتل که بیشتر از ۲۱ میلیون تولید شده دارد و به علاوه گونه های قدیمى پورشه مورد استفاده قرار گرفته است. در این گونه شاسى ها ایمنى افراد داخل خودرو کم بوده و چنانچه تصادف بدی صورت بگیرد تعویض و تعمیر شاسی هزینه خیلی زیادی خواهد داشت.

• نخستین نوع از شاسى هاى لوله اى

شاسى لوله اى در جواب به نیاز مکانی یا سه بعدى در دهه ۵۰ و در کلیه خودروهای اسپرت آن زمان براى یک شاسى قوی تولید شد. انواع پیشین شاسى ها یعنى شاسی های نردبانى و صفحه ای تنها در دو بعد فضایى به شکل طولى و عرضى پیاده سازی می شدند. شاسى لوله اى علیرغم این دو نوع به شکل سه بعدى و در جهات بدنه اتومبیل اجرا مى شد که به همین دلیل به آن شاسى فضایى نیز گفته می شود. شیوه اجرا این گونه از شاسى ها بدین شکل است که قطعه ها به آن وصل مى شوند. در بعضی از انواع جهت وصل کردن آسان تر قطعه های بدنه در عوض به کار بردن لوله از قوطى هاى مربع شکل استفاده مى شد اما بالاترین مقاومت توسط لوله هاى گرد شکل می گیرد. به لحاظ ایمنى این گونه شاسى به علت ایجاد شکل مناسب در کلیه جهات محافظت بسیار خوبی از افراد داخل خودرو انجام می دهد.

• شاسى ستون فقراتى

این گونه شاسى از انواع دیگر شاسی هاى مستقل می باشد. شاسی ستون فقراتی توسط لوتس و کولبن چاپمن ابداع شده است. نخستین بار لوتس آن را بر روى اتومبیلی قرار داد که به تولید انبوه نرسید و به شرکت کیا کره فروخته شد. از بدی های این گونه از شاسى ها حجم بسیار و بسته آن می باشد و به علاوه موجب محدودیت مکانی مورد استفاده در اتاق و دیگر درها مى شود. تمام این مسائل در زمان ورود و خروج، سرنشینان را با مشکل روبرو خواهد کرد. جهت درست کردن این شاسى ها وقت زیادی نیاز است و فقط به شکل دست ساز قابل تولید می باشد. تولید این گونه از شاسى به شکل سرى سازى و مکانیزه امکان پذیر نمی باشد. این امر باعث زیاد شدن قیمت پایانی آن خواهد شد. همچنین این گونه شاسى فقط در اتومبیل های اسپرتى با حجم کابین و قیمت زیاد مورد استفاده قرار می گیرد.