中科白癜风医院爱心捐助 https://m.39.net/disease/a_5469129.html随着汽车技术的发展,制造商越来越注重轻量化,在降低发动机和白车身的重量后,汽车的推重比自然会上升,更轻的车重也可以增加燃油经济性,除了我们常见的铝合金材料,一些高端车型使用碳纤维谈题刻或者管阵式车架来降低重量,作为最昂贵的两种车架制造技术,碳纤维单体壳和管阵式车架到底有何区别,制造工艺分别是什么?到底哪种车架更好,今天我们选车侦探就来详细分析。管阵式车架的起源与结构在汽车生产的初期,工程师往往会加大发动机的排量和缸数来让汽车跑得更快,并没有考虑轻量化,而另一种交通工具--飞机,靠机翼上下表面的流速差来产生升力,这时候必须要抵消飞机本身的重量才能起飞,因此最早的飞机就是用了管阵式结构,材料一般是木头或钢管,出于空气动力学考虑,工程师会在在框架的基础上进行蒙皮,减少阻力。到50年代,捷豹将这一理念引入到了汽车上,设计了Type-C赛车,包括悬挂、引擎和车身面板都连接到一个三维管状骨架框架上,就像动物的骨架,管阵式车架起到了承重和保证结构强度的作用,铝制的车身面板没有任何结构功能。为了使刚度最大化,重量最小化,设计最大限度地利用三角形的稳定性原理,每个支柱的所有力都是拉伸或压缩的,而不是弯曲的,因此可以尽可能降低重量,可以说在当时将轻量化和结构强度发挥到极致。凭借这项技术,捷豹Type-C两度赢下勒芒24小时耐力赛冠军。后来这项技术大面积普及,越来越多赛车开始用上管阵式车架,进而衍生出钢管防滚架,增加了车辆翻滚时的保护能力,如今在赛车和改装车领域依旧很常见,管阵式车架量产车有ArielAtom等。碳纤维单体壳的起源与结构不同于管阵式车架,碳纤维单体壳和先进的航空工业没有联系,这项技术其实来源于水上交通工具--船,年,赛用船制造商Deperdussin首次推出了单体壳式赛船,其使用了由三层胶合杨木单板组成的叠层船身,将外部表皮和主要承重结构合二为一,让船身更加平滑,有效减少了阻力,同时在重量方面有明显的优势。年,路特斯在F1比赛中推出了路特斯25赛车,首次使用了铝合金单体壳底盘。年,迈凯轮在F1比赛中首次推出碳纤维增强聚合物单体底盘。年,捷豹XJR-15成为第一辆拥有碳纤维单体壳底盘的量产车,碳纤维增强聚合物就是用很多碳纤维,按照一定的方向排布,然后用树脂或者其它黏合材料紧密的连接成一体,一般碳纤维的排布是多方向交叉叠加,因此会呈现出特殊的花纹,由于密度小(通常是钢的四分之一),因此非常轻,但强度却是钢的5-7倍,比如屈服强度在MPa以上就可以称为超高强度钢,而T级别的碳纤维强度高达MPa,因此非常适合于汽车底盘设计,其唯一的缺点就是制造工艺复杂,制造周期长,价格昂贵。在悬挂的连接上,一般车会使用前后副车架来与碳纤维单体壳进行组合,目前大多数主流的赛车都使用碳纤维单体壳底盘,包括F1和LMP1等。在量产车领域,使用了碳纤维单体壳底盘价格最低的车型是宝马i3,其他采用碳纤维单体壳底盘的车型有阿尔法罗密欧4C、保时捷、兰博基尼大牛、迈凯伦S、法拉利拉法、布加迪Chiron等,这些车型的价格通常在数百万甚至上千万,相比管阵式车架,碳纤维单体壳更加安全,大家经常会看到超跑出事故断成两节,那就是碳纤维单体壳与副车架发生了分离,当然也更加昂贵,一些事故发生时车速可能超过km/h,但单体壳仍然可以保证驾驶者的安全,这是目前汽车领域最强的底盘制造技术。选车侦探观点:碳纤维单体壳比管阵式车架科技含量更高,在赛车领域前者逐渐代替了后者,但作为高效的设计方案,管阵式车架仍然是非常好的轻量化解决方案。两种设计最大的缺点都是制造周期长成本高昂,因此只有少数量产车使用。你觉得哪种是更好的车架制造方案,欢迎讨论。