Che cos'è il telaio dell'auto?- Definizione, tipi e funzione

Cos'è un telaio per auto?

Un telaio è la struttura portante di un oggetto artificiale, che sostiene strutturalmente l'oggetto nella sua costruzione e funzione. Un esempio di telaio è il telaio di un veicolo, la parte inferiore di un autoveicolo, su cui è montata la carrozzeria; se sono inclusi gli ingranaggi come le ruote e la trasmissione, e talvolta anche il sedile del conducente, l'assieme viene descritto come un telaio mobile.

Nella maggior parte delle autovetture fino alla metà del XX secolo, un telaio in acciaio stampato del telaio del veicolo formava uno scheletro su cui erano montati motore, ruote, assiemi, trasmissione, meccanismo di sterzo, freni e sospensioni.

La carrozzeria è stata imbullonata in modo flessibile al telaio durante un processo di produzione generalmente denominato costruzione body-on-frame. Questo processo è utilizzato oggi per i veicoli pesanti, come gli autocarri, che beneficiano di un robusto telaio centrale, soggetto alle forze coinvolte in attività come il trasporto di merci, compreso l'assorbimento dei movimenti del motore e dell'asse consentito dalla combinazione di corpo e telaio.

Nei moderni modelli di autovetture, il telaio e la carrozzeria sono combinati in un unico elemento strutturale. In questa disposizione, chiamata costruzione unit-body (o unibody), la scocca in acciaio è rinforzata con rinforzi che la rendono sufficientemente rigida da resistere alle forze che le vengono applicate.

Per alcune auto sono stati utilizzati telai separati o telai "tronchetti" parziali per ottenere migliori caratteristiche di isolamento acustico. L'acciaio di grosso spessore presente nei design dei componenti moderni tende anche ad assorbire energia durante gli impatti e limitare l'intrusione in caso di incidenti.

Lo chassis ha le seguenti funzioni .

  • Sostiene o sostiene il carico della carrozzeria del veicolo
  • Fornire lo spazio e la posizione di montaggio per vari aggregati di veicoli
  • Supporta il peso di vari sistemi del veicolo come motore, trasmissione ecc.
  • Supporta un carico di passeggeri oltre al bagaglio
  • Resiste alle sollecitazioni dovute alle cattive condizioni stradali
  • Resiste alle sollecitazioni durante la frenata e l'accelerazione del veicolo

Esempi di utilizzo

Nel caso dei veicoli, il termine telaio mobile indica il telaio più il "ruota" come motore, trasmissione, albero di trasmissione, differenziale e sospensione. Un sottoscocca (a volte indicato come "carrozzeria"), che di solito non è necessario per l'integrità della struttura, è costruito sul telaio per completare il veicolo.

Per i veicoli commerciali, un telaio mobile è costituito dall'assemblaggio di tutte le parti essenziali di un autocarro senza che la carrozzeria sia pronta per l'uso su strada. Un telaio per auto sarà diverso da quello per veicoli commerciali a causa dei carichi più pesanti e del costante utilizzo del lavoro.

I produttori di veicoli commerciali vendono le versioni “solo telaio”, “cofano e telaio”, nonché le versioni “telaio cabinato” che possono essere allestite con allestimenti specializzati. Questi includono camper, autopompe, ambulanze, furgoni, ecc.

In applicazioni particolari, come gli scuolabus, un'agenzia governativa come la National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) negli Stati Uniti definisce gli standard di progettazione delle conversioni di telaio e carrozzeria.

Lo scafo di un veicolo corazzato da combattimento funge da telaio e comprende la parte inferiore dell'AFV che include i cingoli, il motore, il sedile del conducente e il compartimento dell'equipaggio. Questo descrive lo scafo inferiore, sebbene l'uso comune possa includere lo scafo superiore per indicare l'AFV senza la torretta. Lo scafo funge da base per piattaforme su carri armati, veicoli corazzati per il trasporto di personale, veicoli di ingegneria da combattimento, ecc.

Nel settore dell'autotrasporto intermodale, un telaio è un tipo di semirimorchio su cui è possibile montare un container per il trasporto su strada.

Tipi di telaio

Di seguito sono riportati i tipi di chassis:

  • Telaio con telaio a scala
  • Telaio dorsale
  • Telaio monoscocca
  • Telaio tubolare

1. Telaio con telaio a scala

Uno dei telai più antichi, il telaio a scala prende il nome dalla forma di ha che, in poche parole, è come una scala. Ha due travi lunghe e pesanti che sono sostenute da due travi corte. Il principale punto di forza del telaio della scala era la facilità di produzione.

All'inizio dell'era dell'automobile, la tecnologia non era molto avanzata e la semplicità del telaio a scaletta rendeva più facile la produzione in serie. Il telaio facilita anche il montaggio dell'auto. Il telaio della scala è piuttosto pesante e quindi trova ancora impiego in veicoli che devono trainare oggetti pesanti in giro.

Vantaggi

  • Più facile da montare poiché le parti possono essere facilmente inserite.
  • Il metodo di costruzione lo rende piuttosto difficile.
  • Più facile da riparare perché le parti non sono fissate in modo permanente.

Svantaggi

  • Il telaio della scala ha una debole rigidità torsionale che lo rende dannoso per le curve.
  • I pesi massimi non lo rendono ideale per auto sportive o berline.

2. Telaio dorsale

Prende il nome anche da come è costruito. Un tubo cilindrico a sezione rettangolare attraverso il centro del telaio che collega la sospensione superiore e inferiore.

La spina dorsale. È presente in auto come Skoda Rapid e DMC DeLorean. Il tubo cilindrico copre effettivamente l'albero di trasmissione, rendendolo più sicuro da eventuali danni che possono anche essere uno svantaggio.

Vantaggi

  • Grazie alla sua costruzione, il semiasse ha un miglior contatto con il suolo durante il fuoristrada.
  • L'albero di trasmissione è coperto dal telaio e quindi è più probabile che sopravviva al fuoristrada.
  • La struttura ha una buona rigidità torsionale che le consente di resistere a più torsioni rispetto al telaio a scaletta.

Svantaggi

  • La riparazione dell'albero di trasmissione è complicata se fallisce poiché il telaio principale copre l'intero albero, il che rende necessario aprirlo.
  • La produzione di chassis backbone è piuttosto costosa, il che aumenta il costo delle auto in cui si trova.

3. Telaio monoscocca

Struttura unibody, anch'essa prende il nome dal suo aspetto strutturale. Monoscocca in francese significa "scafo singolo" o "scafo singolo". La monoscocca fu usata prima dalle navi e poi dagli aerei. Ci è voluto un po' di tempo per capire che possono essere usati anche in auto.

Una monoscocca è un guscio attorno all'auto realizzato utilizzando entrambi i telai come telaio in un'unica costruzione. Questo è lo chassis più comunemente usato in questo momento a causa del numero di vantaggi rispetto agli altri due chassis.

Vantaggi

  • È più sicuro di entrambi gli altri chassis grazie alla sua struttura a gabbia.
  • Anche il telaio è facile da riparare.
  • Ha una rigidità torsionale superiore.

Svantaggi

  • Il telaio è ovviamente pesante in quanto è sia il telaio che il telaio come un'unica entità.
  • Produrlo in piccole quantità non è finanziariamente fattibile e quindi non può essere utilizzato per auto che non sono prodotte in serie.

4. Telaio tubolare

I telai tubolari sono stati utilizzati principalmente nelle auto da corsa a causa della sicurezza senza rivali che forniscono. Questi erano un aggiornamento dal telaio della scala poiché erano tridimensionali ed erano più forti del telaio della scala. Hanno impiegato l'uso di una struttura robusta sotto le porte per ottenere una maggiore resistenza complessiva. I telai tubolari sono usati raramente sulle autovetture.

Vantaggi

  • Migliore rigidità rispetto ad altri telai a parità di peso.
  • Offre il miglior rapporto peso/rigidità, consentendo all'auto di essere leggera pur essendo robusta.
  • La scelta migliore per le auto da corsa grazie alla leggerezza e alla migliore rigidità rispetto ad altri telai.

Svantaggi

  • I telai tubolari sono strutture complesse e non possono essere realizzati con metodi autonomi.
  • Lo chassis tubolare richiede molto tempo da costruire e non può essere prodotto in serie.
  • Non è possibile utilizzarlo su autovetture.
  • La struttura rialza la porta rendendo difficoltoso l'accesso alla cabina.