Wat zijn de verschillende onderdelen van een autoframe? Een gedetailleerde gids

onderdelen van een autoframe

Weet je hoe een auto het gewicht van zijn componenten en passagiers draagt? Een structureel frame is hiervoor verantwoordelijk. Het handhaaft de voertuiggeometrie, biedt bevestigingspunten voor componenten en draagt ​​bij aan de botsveiligheid. Het frame zelf omvat de montage van verschillende afzonderlijke componenten, zoals de chassisbalken, ophangingsbevestigingen en assen. 

Inzicht in de verschillende onderdelen van een autoframe, frametypen en materiaalopties kan u helpen de gewenste kwaliteit en functionele eisen te waarborgen. Laten we deze daarom een ​​voor een bespreken.

Wat is een autoframe? 

Het autoframe is het fundamentele skelet van de auto en fungeert als de belangrijkste dragende structuur. Het biedt steun en stabiliteit aan de carrosserie en is meestal gemaakt van hoogwaardige materialen zoals staal en aluminiumlegeringen. Vaak verwarren mensen het autoframe met de chassis; ze zijn nauw verwant, maar niet identiek. In tegenstelling tot een frame omvat een chassis alle ondersteunende systemen die aan het frame bevestigd zijn.

Autoframe

Bovendien bevat het frame bevestigingspunten op vaste posities voor de montage van verschillende auto-onderdelen, zoals de ophanging, het uitlaatsysteem, de motor en de assen. De constructie van het autoframe bestaat uit I-balken, H-balken, C-profielen, kokerprofielen, dwarsliggers, rails, plaatwerkonderdelen, enzovoort. 

Kijken we naar de geschiedenis, dan was het de continuïteit van de door paarden getrokken koetsen die wetenschappers de eerste auto lieten maken. Begin 1800e eeuw werden houten constructies en ijzeren beugelverbindingen gebruikt. Daarna is het continu geëvolueerd en hebben we moderne, hoogwaardige chassis ontwikkeld die we vandaag de dag hebben.

Soorten autoframes 

Afhankelijk van de vorm en geometrie zijn er vier soorten frames: ladderframes, monocoqueframes, buisvormige frames en ruggengraatframes. Elk frame heeft zijn eigen voor- en nadelen.

Laten we de verschillende soorten autoframes kort één voor één bespreken. 

1. Ladderframestructuur 

Ladderframe

Dit type autoframe lijkt op een ladder: twee parallelle rails verbonden door kleinere rails. De symmetrische geometrie zorgt voor meer stabiliteit en is eenvoudig te monteren. Ladderframes worden vooral gebruikt in terreinwagens en personenauto's. Ze maken het mogelijk om diverse integrale auto-onderdelen te monteren/koppelen. 

2. Monocoque framestructuur 

monocoque-frame

Een monocoqueframe is een samenhangende constructie die het frame en de carrosserie combineert. Dit compacte ontwerp is populair in personenbussen, bestelwagens en personenauto's. De synchronisatie van frame en carrosserie zorgt voor een betere lastverdeling dankzij een verbeterde montagenauwkeurigheid. 

Het draagt ​​ook bij aan gewichtsoptimalisatie en een betere aerodynamica van de auto. De zelfdragende carrosserie maakt de auto stiller en biedt ook meer stevigheid bij botsingen. De nadelen van monocoque frames zijn dat ze duur en moeilijk te repareren zijn. 

3. Buisvormig ruimteframe

Buisvormig frame

Zoals de naam al doet vermoeden, vormen de stalen buizen de gewenste frameconstructie. De meeste verbindingen zijn permanent en worden gelast. Buisvormige chassisframes worden doorgaans gebruikt in custom raceauto's. Ze zijn licht van gewicht en bieden een hogere sterkte-gewichtsverhouding. De constructie ervan is echter een uitdaging vanwege de complexiteit van het ontwerp. 

4. Ruggengraatframe 

Het is een type autoframe dat lijkt op een "ruggengraat" met een centrale buizenstructuur die de voor- en achterwielophanging, motor en aandrijflijn verbindt. In tegenstelling tot een ladder of een monocoque vertrouwt het op de centrale buis voor stijfheid en lastverdeling in plaats van op de langsliggers.

Wat zijn de verschillende onderdelen van een autoframe?

autoframe-onderdelen 

Een autoframe bestaat uit verschillende onderdelen en systemen. Sommige zijn primaire bouwstenen, andere worden later op het frame gemonteerd. Dit omvat onder andere de chassisbalken, dwarsliggers, zijframes, vloerframes, remsysteem, ophanging en kruiskoppeling.

Laten we er verder over praten.

1. Frame rails en dwarsliggers 

Framerails zijn de langsliggers, zoals I- of H-liggers. Dwarsliggers zijn vergelijkbare structurele elementen die de langsliggers verbinden. Je kunt ze beschouwen als de belangrijkste dragende structuren in het frame. De zijrails bieden dan ook bevestigingspunten voor transmissies, assen en behuizingen van subsystemen. 

2. Schot en voorste zijframe 

Een schotwand verwijst naar de verticale scheidingswand aan de voorzijde van de auto, die de motorruimte scheidt van de passagierscabine voor stevigheid en veiligheid. Een andere functie is het bieden van ondersteuning en montagemogelijkheden voor onderdelen aan de voorzijde van de auto. Het voorste zijframe is daarentegen de belangrijkste structurele rail die vanaf het schot naar voren loopt.

3. Vloerframe

Het vormt de vlakke basis van de cabine en integreert dwarsbalken en panelen. De belangrijkste functie van het vloerframe is het ondersteunen van stoelen en passagiersladingen en het verbeteren van de torsiestijfheid.

4. Ophangsysteem 

Het veersysteem is een geïntegreerd onderdeel van het autoframe dat de wielen met de carrosserie verbindt voor rijstabiliteit en comfort. Het is aan de voor- en achterkant van het frame gemonteerd. De schokdemper en veren zorgen voor een evenwichtige positie van de auto wanneer de band een oneffen wegdek raakt. 

5. Stuursysteem 

Het stuursysteem regelt de richting van de voorwielen. Het is aan de voorzijde aan het frame bevestigd. De stuurkolom bevindt zich boven het schutbord, het stuurhuis loopt over de voorste dwarsbalk en de stuurstangen zijn verbonden met de voorwielnaaf. 

Het stuursysteem kan hydraulisch of elektronisch zijn. Een hydraulisch systeem maakt gebruik van vloeistofdruk, terwijl elektronische systemen... motoren om de inspanning te verminderen en de richtingnauwkeurigheid te vergroten. 

6. Koppeling en transmissiesysteem

De koppeling regelt de inschakeling van de krukas met het transmissiesysteem; ze zijn dus direct met elkaar verbonden. Simpel gezegd: de koppeling maakt het schakelen in de auto mogelijk. Het transmissiesysteem daarentegen verhoogt of verlaagt het toerental. 

Naarmate de overbrengingsverhouding toeneemt, neemt het transmissievermogen toe. De transmissiebevestiging kan in het vloerframe of in de vloertunnel worden geplaatst. 

Bent u verder geïnteresseerd in het motor- en transmissiesysteem, lees dan over de nokkenas hier. 

7. Remsysteem 

Remsystemen worden gebruikt om de snelheid van een auto te stoppen of te vertragen en zijn gemonteerd op het frame. Meestal worden in voertuigen schijfremmen of trommelremmen gebruikt. Hoewel ze verschillende mogelijkheden hebben, gebruiken ze beide wrijving om de rotatie-energie van de wielen te beheersen.

8. Achteras 

De achteras kan worden omsloten door een starre as of door afzonderlijke assen. Functioneel gezien ondersteunt hij de belasting van de achterwielen en brengt hij het aandrijfkoppel over op het wiel. Assen kunnen dus worden ontworpen voor zowel een normale als een onafhankelijke wielophanging.

9. Universele koppeling 

Een kruiskoppeling verbindt de aandrijfas van de vooras en transmissieas, wat de uitlijning en soepele krachtoverbrenging ondersteunt. De schuine positie van de kruiskoppeling maakt het mogelijk om hoekafwijkingen veroorzaakt door beweging van de ophanging te corrigeren. 

10. Sear Mounts

Dit zijn de functies in frames om autostoeltjes stevig vast te zetten. Ze zijn aan het frame bevestigd en beperken de beweging van de stoel tijdens het autorijden, waardoor zowel de stoel stabiel is als de botsveiligheid wordt gewaarborgd. Bovendien kunnen frames ook voorzien zijn van speciale bevestigingen die de stoel ondersteunen. interieuronderdelen.

11. Motorbevestiging

Het is een van de cruciale onderdelen van het autoframe dat de motor vastzet. Een motorsteun kan worden ondersteund door rubber of hydraulisch materiaal om trillingen te verminderen en de belasting gelijkmatig te verdelen.

12. Verpletteringszones 

De kreukelzone dient om de impactkracht te absorberen wanneer een auto botst met andere voertuigen of objecten. Deze zones zijn de voor- en achterkant van de auto, gemaakt van sterke en dikke metalen staven.

Als u geïnteresseerd bent in andere auto-onderdelen, kunt u hier meer lezen over de motoras hier.

Materialen voor autoframe-onderdelen

Het is belangrijk om het juiste materiaal te gebruiken voor de onderdelen van een autoframe, zodat de auto de gewenste stabiliteit, prestaties en duurzaamheid kan leveren. De materiaalkeuze hangt echter af van de eisen ten aanzien van sterkte en gewicht, de kosten en andere factoren.

Hoogwaardige materialen zoals aluminiumlegeringen, staalsoorten, magnesiumlegeringen en koolstofvezels kunnen worden gebruikt volgens uw vereisten.

Aluminiumlegeringen bieden een lichtgewicht maar corrosiebestendige optie. Ze helpen het voertuiggewicht te verlagen en de brandstofefficiëntie te verbeteren. Een andere populaire keuze is staal, dat geavanceerde taaiheid, botsbestendigheid en kostenvoordelen biedt.

Bovendien worden magnesiumlegeringen en koolstofvezel gekozen voor gespecialiseerde of high-performance auto's. Magnesiumlegeringen behoren tot de lichtste constructiemetalen die kunnen helpen het framegewicht te verlagen en de wegligging te verbeteren. Hoewel koolstofvezel duur is, verbetert het de sterkte-gewichtsverhouding en stijfheid aanzienlijk.

Laag koolstof / zacht staal

Het is een voordelige legering voor autoframes met uitstekende vervormbaarheid, ductiliteit, taaiheid, goede lasbaarheid en bewerkbaarheid. Koolstofarme en zachte staalsoorten zijn geschikt voor rails en dwarsliggers.

Stapel gewalst zacht staal 1018

kwaliteiten: AISI/SAE 1008–1018, 1020

HSLA staal

HSLA-staalsoorten bieden een betere sterkte-gewichtsverhouding dan koolstofarme legeringen. Ze zijn ook goed in vermoeiingsprestaties, koudvervormbaarheid, corrosiebestendigheid en lasbaarheid. U kunt deze materialen gebruiken voor dunnere en lichtere subframes.

Hoogwaardige laaggelegeerde (HSLA) staalrol

kwaliteiten: HSLA-350, HSLA-420

Aluminiumlegeringen

Aluminiumlegeringen staan ​​bekend om hun uitstekende sterkte-gewichtsverhouding, corrosiebestendigheid en vervormbaarheid. Sommige autoframeonderdelen kunnen ook worden gemaakt met aluminium extrusie. 

Aluminiumlegeringen

kwaliteiten: 6061, 6063, 7075, 6005A, enz. 

Magnesium legeringen

Magnesiumlegeringen worden gebruikt voor gewichtsvermindering met behoud van een hoge specifieke stijfheid en een laag gewicht. Ze hebben echter een lage ductiliteit en enkele verbindingsbeperkingen.

Magnesiumstaven

kwaliteiten: AZ91, AZ31, AM50, AM60

Koolstofvezel (CFRP) materiaal

Sommige high-performance en lichtgewicht auto's gebruiken ook composietmaterialen zoals koolstofvezel. Deze bieden uitzonderlijke specifieke sterkte, stijfheid, corrosiebestendigheid en een goede vermoeiingslevensduur. CFRP kan echter duurder zijn.

Kwaliteit: Prepreg, RTM-laminaten, SMC/UD-tapes

Productieprocessen voor autoframe-onderdelen 

De grondstoffen (metaal, legering of composieten) worden via verschillende productieprocessen, zoals CNC-bewerking, spuitgieten en plaatbewerking, omgezet in functionele framedelen. 

 CNC-bewerking biedt een hoge precisie en complexiteit, spuitgieten produceert sterke en lichte onderdelen en plaatwerk is ideaal voor grote en platte onderdelen die in frames worden gebruikt. 

CNC Machining 

CNC-bewerking van het autoframe

CNC-bewerking omvat processen zoals frezen, draaien en boren met verschillende opstellingen en gereedschappen. Ze verwijderen nauwkeurig het materiaal van het werkstuk en creëren de ontworpen vorm/geometrie. 

Meestal worden zeer nauwkeurige frameonderdelen zoals ophangingsbeugels, motorophangingen en aangepaste frames met deze methode gemaakt. Het is ook een populaire methode voor prototyping.

Dit productieproces is geschikt voor productie in kleine tot middelgrote volumes, waarbij maatwerk en toleranties cruciaal zijn. Anders kan het kostbaar en tijdrovend zijn.

Die Casting 

Gegoten achterarm

Deze productiemethode is zeer geschikt voor de massaproductie van auto-onderdelen, waaronder framedelen. Aluminium- of magnesiumlegeringen worden gebruikt in het proces, waarbij vloeibaar metaal in de matrijsholte wordt geïnjecteerd. Het gesmolten metaal stolt in de matrijs en neemt de gewenste vorm aan. 

Met behulp van spuitgieten kunnen verschillende onderdelen van een autoframe worden gemaakt, zoals dwarsbalken, subframes en de stuurkolombehuizing. 

Plaatwerk

CNC-bewerking van het autoframe

Plaatbewerking omvat verschillende metaalbewerkingstechnieken zoals buigen, stansen, ponsen, lassen en klinken. Een ruwe metalen plaat wordt op maat en in de juiste vorm gesneden en tot een frame gevormd. Het proces kan ook het monteren van meerdere onderdelen met klinknagels en lassen vereisen. Technieken zoals stansen en ponsen vereisen daarom een ​​matrijs en ponsopstelling. 

Voorbeelden van autoframeonderdelen die van plaatwerk zijn gemaakt, zijn grote en platte onderdelen, zoals deurpanelen, dakdelen, vloerpanelen en wielkasten.

Heeft u op maat gemaakte auto-onderdelen nodig? Neem contact op met ProleanTech 

De kwaliteit en kosten van auto-onderdelen zijn sterk afhankelijk van het ontwerp van uw autoframe en de mogelijkheden van uw productiepartner. Bent u op zoek naar een ervaren en betrouwbare partner? fabrikant van aangepaste onderdelen, ProleanTech kan uw beste keuze zijn. 

We hebben meer dan tien jaar ervaring in het produceren van auto-onderdelen voor vele lokale en internationale merken. Onze geavanceerde spuitgiet-, plaatbewerkings- en meerassige CNC-bewerkingsdiensten kunnen voldoen aan uw specifieke behoeften. Belangrijk is dat we een strenge kwaliteitscontrole hanteren om te voldoen aan de industrienormen.

Bovendien is het bestelproces van onderdelen in elke fase eenvoudig en gestroomlijnd, van hoe u een citeren tot nabewerking en verpakking. We zijn ook flexibel in productievolume en doorlooptijd. 

Als u nog twijfels heeft, contacteer ons nu.

Conclusie 

Het autoframe vormt de ruggengraat van de structuur en veiligheid van het voertuig. Het zorgt voor stabiliteit en ondersteunt andere autosystemen en subsystemen. U kunt kiezen uit verschillende soorten frames. U kunt uw keuze maken op basis van het type auto en de lading die u wilt vervoeren.

U moet het juiste materiaal en productieproces kiezen om hoogwaardige auto-onderdelen tegen een redelijke prijs te produceren. Daarnaast is het net zo belangrijk om een ​​betrouwbare en ervaren fabrikant te kiezen. 

Veelgestelde vragen

Waarvan zijn autoframes gemaakt? 

Autoframes worden meestal gemaakt van hoogwaardig staal en aluminiumlegeringen. In sommige raceauto's en elektrische auto's worden ook koolstofvezelcomposieten gebruikt. 

Hoe heten de onderdelen van een autoframe?

Onderdelen van een autoframe zijn onder andere de langsligger, de dwarsbalk, de wielkasten, de assen, de ophangingscomponenten en de stuurbevestigingen. 

Uit welke onderdelen bestaat een chassis?

Een chassis bestaat uit een structurele basis en de bijbehorende mechanische systemen, waaronder het vloerpaneel, de ophanging, de assen, de stuurinrichting, de rembevestiging en de bevestigingspunten voor de carrosserie. 

Hoe duur is het om een ​​autoframe te vervangen?

Omdat het een cruciaal structureel onderdeel van een auto is, is het duur om te vervangen in vergelijking met algemene reparaties. De exacte kosten kunnen variëren afhankelijk van het automerk en -model, het chassistype en de arbeidskosten. 

Wat is een chassis en wat is een frame?

Het chassis is een fundamentele structuur waarop andere systemen zijn gemonteerd en waarop de carrosserie is gebouwd. Het chassis is daarentegen een breder structureel raamwerk van een auto dat frames en andere systemen combineert, zoals de aandrijflijn, remmen, ophanging, besturing, enzovoort.