汽车界的“内功心法”:承载式与非承载式车身大揭秘

老石阅汽车 2025-02-28 10:41:11
汽车江湖的两大 “门派”

在汽车的世界里,车身结构犹如其骨骼,支撑着整车的性能表现。而承载式车身与非承载式车身,恰似汽车江湖中的两大 “门派”,各自有着独特的 “武功秘籍”,在不同的应用场景中展现着独特的魅力。

承载式车身,作为现代汽车的 “后起之秀”,以其轻盈灵活的特点,在城市道路上尽显风采。它取消了传统的车架,将车身与底盘合为一体,就像一位身轻如燕的武林高手,凭借着自身紧凑的结构,降低了整车重量,提升了燃油经济性。这种车身结构使得车内空间更加宽敞,乘客仿佛置身于舒适的 “移动城堡”。如今,市面上大部分轿车、城市 SUV 以及 MPV 都采用了承载式车身,它已然成为了城市出行的 “主力军”。

非承载式车身,则像是一位底蕴深厚的武林前辈,以其坚固耐用的车架,在越野和载重领域独占鳌头。它拥有独立的车架,车身与车架通过弹性元件连接,就如同为车身穿上了一层坚固的 “铠甲”,能够承受巨大的冲击力和载荷。当车辆行驶在崎岖的山路或泥泞的田野时,非承载式车身的优势便展露无遗,它可以轻松应对各种复杂路况,让驾驶者信心满满。在卡车、硬派越野车以及部分大型 SUV 中,非承载式车身依然是不可或缺的存在。

承载式车身:城市 “轻骑兵”

(一)结构探秘

承载式车身是一种较为现代的车身结构,它没有传统意义上独立的车架 。其车身各部分,如车身侧围、车顶、地板等,通过焊接等工艺紧密连接成一个整体,直接承受来自路面、发动机以及各种行驶工况下产生的力和载荷。就像搭积木一样,将各个零部件巧妙地组合在一起,形成一个坚固且高效的承载结构。从侧面看,整个车身线条流畅,没有突兀的车架部分,显得简洁而紧凑。在发动机舱内,发动机、悬架等部件直接安装在车身预留的接口上,使得车辆的整体布局更加紧凑合理。

比如常见的家用轿车,打开引擎盖,能清楚看到前悬架直接连接在前翼子板内侧的车身上,这便是承载式车身结构的典型特征。这种结构设计摒弃了笨重的独立车架,以车身本体作为主要承载基体,极大地减轻了车辆的整体重量,为车辆带来了一系列独特的优势,同时也不可避免地存在一些局限性。 (此处可插入一张清晰展示承载式车身结构的示意图,如从侧面剖切的车身结构,标注出各主要部件的连接关系)

(二)优点大放送

轻盈灵动,节能先锋:承载式车身最大的优势之一便是重量轻。由于没有独立的车架,使用的材料和零部件相对较少,使得整车重量大幅降低。以一辆普通的紧凑型家用轿车为例,相比同级别采用非承载式车身的车型,承载式车身可能会轻上 100 - 200 公斤。别小看这看似不多的重量,在日常行驶中,它能显著提升燃油经济性。在城市拥堵路况下,频繁的启停,较轻的车身让发动机不必耗费过多的能量来驱动车辆,油耗能降低 1 - 2L/100km。在高速行驶时,较低的风阻和车重也能让车辆更加省油,让车主在加油时的压力小了不少。

低重心,稳如泰山:重心低是承载式车身的又一显著优点。由于结构紧凑,车辆的重心更接近地面,在高速行驶时,能提供更好的稳定性。当车辆以 120km/h 的速度在高速公路上行驶时,遇到横风或者需要紧急变道,低重心的承载式车身能让车辆保持良好的姿态,不易发生侧倾,给驾驶者带来满满的信心。在过弯时,低重心使得车辆的向心力更好控制,操控更加灵敏,让驾驶变得更加轻松愉悦,仿佛车辆与驾驶者心意相通。

空间魔术师,舒适至上:车内空间利用率高也是承载式车身的一大亮点。没有车架占据空间,设计师可以更加自由地规划车内布局。车内的地板可以设计得更加平整,后排乘客的腿部和脚部空间得到了极大的提升。以一款五座家用轿车为例,承载式车身结构能让后排轻松坐下三个成年人,且不会感到过于拥挤。行李厢的空间也能得到更好的利用,周末一家人外出旅行,放置几个大行李箱也不在话下,为家庭出行提供了更多的便利。

成本亲民,走进万家:承载式车身的制造成本相对较低。由于结构相对简单,生产过程中所需的模具和工艺也没有那么复杂,这使得汽车厂商在生产时能够降低成本。对于消费者来说,购买承载式车身的车型价格更加实惠。一辆普通的承载式车身家用轿车,价格可能比同级别非承载式车身车型低 1 - 3 万元,让更多人能够轻松实现拥有汽车的梦想。 较低的维修成本也是其一大优势,在发生碰撞等事故时,由于车身结构相对简单,维修难度和费用都会降低,为车主节省了不少开支。

(三)缺点大起底

抗扭 “软肋”,复杂路况的挑战:承载式车身的抗扭刚性相对较弱,这是它的一大短板。当车辆行驶在崎岖不平的路面上,比如坑洼的乡间小道或者越野场地,四个车轮所受的力不均匀,车身就容易发生扭曲变形。长期在这种复杂路况下行驶,车身的焊点可能会出现开裂,零部件之间的连接也会变得松动,影响车辆的正常使用和安全性。想象一下,车辆在越野时,车身像被一只无形的大手扭曲着,发出 “嘎吱嘎吱” 的声音,这就是抗扭刚性不足带来的问题。

底盘强度欠佳,重载的难题:底盘强度低也是承载式车身的一个缺点。由于没有独立的车架来分散和承受载荷,在面对较大的冲击力或者重载时,底盘容易受损。对于一些需要经常拉载重物的用户来说,承载式车身可能就不太适合。如果一辆承载式车身的家用轿车经常超载拉货,底盘的悬挂系统可能会过早损坏,甚至导致车身变形,影响车辆的使用寿命。

隔音 “小烦恼”,静谧性的困扰:隔音效果相对较差是承载式车身的又一不足。由于路面和发动机等的噪声及振动容易直接传入车身,在高速行驶或者行驶在不平整路面时,车内的噪音会比较明显。当车辆以 80km/h 以上的速度行驶时,风噪、胎噪以及发动机的轰鸣声会传入车内,影响乘客的乘坐舒适性。即使汽车厂商采用了各种隔音措施,如加装隔音棉、优化密封胶条等,但相比一些采用非承载式车身且经过特殊隔音处理的车型,承载式车身的隔音效果还是稍逊一筹 。

非承载式车身:越野 “大力士”(一)结构剖析

非承载式车身与承载式车身截然不同,它保留了传统的车架,就像是为车身打造了一个坚固的 “钢铁骨架” 。车架通常由高强度的钢材制成,呈矩形或梯形结构,通过前后悬架装置与车轮相连,犹如车辆的 “脊梁”,承担着整车的主要载荷。车身则通过弹性元件,如橡胶垫或弹簧,与车架进行柔性连接,就像给车身穿上了一层 “缓冲衣”,有效减少了来自路面的冲击和振动对车身的直接影响。

在货车上,我们可以清晰地看到非承载式车身的结构。巨大的货箱和驾驶舱稳稳地安装在粗壮的车架上,车架承受着货物的重量以及行驶过程中的各种力。而在硬派越野车上,非承载式车身同样是其 “越野利器”。以经典的 Jeep 牧马人为例,打开引擎盖,可以看到发动机、变速箱等重要部件都安装在车架上,车身与车架之间的弹性连接,让车辆在越野时能够更好地适应复杂地形。(此处可插入一张货车或越野车的非承载式车身结构特写图,展示车架与车身的连接方式以及主要部件的安装位置 )

(二)优势大盘点

钢筋铁骨,硬汉本色:非承载式车身的车架强度极高,这使得车身刚性大大增强。在越野时,面对各种复杂路况,如交叉轴、炮弹坑等,四个车轮受力不均匀,车架能够很好地承受这些应力,有效保护车身不发生严重变形。例如,当车辆的一侧车轮陷入深坑,另一侧车轮高高抬起时,车架可以凭借其强大的刚性,将力量分散,防止车身扭曲,确保车辆的结构完整性和安全性,让驾驶者在越野时更加安心。

颠簸无惧,如履平地:由于车身与车架之间有弹性元件缓冲,非承载式车身在应对颠簸路面时表现出色。当车辆行驶在崎岖的山路上,路面的颠簸通过弹性元件被大大削弱,减少了传递到车内的震动,提高了乘坐舒适性。即使在连续的坑洼路面上行驶,车内乘客感受到的颠簸也相对较小,仿佛坐在一个平稳的 “移动堡垒” 中,能够更好地享受越野的乐趣。

改装达人的乐园:非承载式车身的结构为改装提供了极大的便利。因为底盘和车身是分开装配的,所以在改装时,可以很方便地对车架进行加强、升高或更换悬挂系统等操作。越野爱好者可以根据自己的需求,为车辆加装更强大的越野轮胎、高性能的减震器等,提升车辆的越野性能。例如,一些越野玩家会将非承载式车身的越野车的悬挂系统进行升级,增加悬挂行程,提高车辆的通过性,使其能够征服更艰难的越野路段。

重载先锋,货运能手:非承载式车身能够承受较大的载荷,这使得它在载重方面具有明显优势。货车采用非承载式车身,可以轻松拉载数吨甚至数十吨的货物。在一些工程建设和物流运输场景中,非承载式车身的货车能够高效地完成货物运输任务,为经济发展贡献力量。

(三)劣势全解析

沉重负担,能耗增加:非承载式车身的车架通常由厚重的钢材制成,这使得整车重量大幅增加。相比承载式车身,非承载式车身的车型可能会重上几百公斤甚至更多。在日常行驶中,较重的车身需要发动机输出更多的动力来驱动,这无疑会增加燃油消耗。以一辆普通的硬派越野车为例,在城市综合路况下,非承载式车身的车型油耗可能会比同级别承载式车身的城市 SUV 高出 3 - 5L/100km,长期下来,油费成本是一笔不小的开支。

重心高悬,操控挑战:较高的重心是非承载式车身的一个明显缺点。由于车架的存在,车辆的整体高度增加,导致重心升高。在高速行驶或转弯时,较高的重心会使车辆的稳定性变差,容易发生侧倾。当车辆以较高速度通过弯道时,驾驶者需要更加小心谨慎地控制车速和转向,否则就可能出现侧翻等危险情况,对驾驶技术提出了更高的要求。

舒适欠佳,噪音相伴:在舒适性方面,非承载式车身存在一定的不足。由于车身与车架是通过弹性元件连接的,在行驶过程中,弹性元件虽然能起到缓冲作用,但也会导致车身与车架之间产生相对位移,从而产生噪音。在高速行驶时,这种噪音会更加明显,影响车内乘客的乘坐体验。路面的震动也会通过车架传递到车内,使得车内的舒适性不如承载式车身车型。

成本高昂,价格门槛:非承载式车身的制造成本相对较高。车架的制造需要使用大量的高强度钢材,并且对加工工艺要求也很高,这增加了生产成本。汽车厂商在生产非承载式车身车型时,还需要投入更多的研发和测试成本,以确保车辆的性能和安全性。这些成本最终都会转嫁到消费者身上,使得非承载式车身的车型价格普遍较高。一辆普通的非承载式车身硬派越野车,价格可能比同级别承载式车身的城市 SUV 高出数万元甚至更多,这让一些消费者望而却步。

空间利用,稍显局促:非承载式车身的结构在一定程度上影响了车内空间的利用率。车架占据了一定的空间,使得车内地板无法做到像承载式车身那样平整,后排乘客的腿部和脚部空间可能会受到一定限制。在一些非承载式车身的 SUV 车型中,后备箱的空间也可能会因为车架的原因而不够规整,影响了物品的装载便利性。

如何抉择(一)家用车场景

对于大多数家用车用户来说,承载式车身是更为合适的选择。日常家用车主要在城市道路行驶,路况相对较好,承载式车身的优点能够得到充分发挥。其重量轻、燃油经济性好的特点,能为车主节省不少油费开支,在油价日益上涨的今天,这一点显得尤为重要。低重心带来的良好操控性和稳定性,让驾驶者在城市中穿梭更加轻松自如,无论是在拥堵的街道上跟车,还是在快速路上行驶,都能感受到驾驶的乐趣。车内空间宽敞舒适,能满足一家人出行的需求,无论是周末带孩子去公园,还是节假日全家出游,都能让乘客享受舒适的旅程。而且,承载式车身的制造成本和维修成本相对较低,对于注重性价比的家庭用户来说,无疑是一个加分项。

(二)越野车场景

如果你是一位越野爱好者,经常驾驶车辆穿越丛林、攀爬山坡、挑战泥泞路段,那么非承载式车身的硬派越野车绝对是你的不二之选。在越野过程中,车辆会面临各种复杂多变的地形,如交叉轴、炮弹坑、陡坡等,非承载式车身强大的抗扭刚性和高底盘能轻松应对这些挑战,确保车辆在极端路况下的结构完整性和通过性。其优秀的悬挂系统和高离地间隙,能让车辆在颠簸路面上保持良好的行驶姿态,减少对车内乘客的冲击。改装潜力大也是非承载式车身的一大优势,越野爱好者可以根据自己的需求和喜好,对车辆进行个性化改装,提升车辆的越野性能,让它成为自己独一无二的 “越野神器”。

(三)特殊场景

除了家用车和越野车场景,还有一些特殊情况需要考虑不同的车身结构。比如,如果你有改装车辆的需求,且改装幅度较大,涉及到大幅度提升车辆的越野性能或者改变车辆的用途,那么非承载式车身会更适合。因为它的结构特点使得改装更加方便,能够承受改装后的各种变化。在一些特殊工作用途中,如工程抢险车、野外勘探车等,需要车辆具备强大的承载能力和适应复杂路况的能力,非承载式车身的车型就能够满足这些要求。而对于一些追求极致操控性能和轻量化的赛车,承载式车身则是更好的选择,其低重心和轻量化的特点能够帮助赛车在赛道上发挥出最佳性能。

总结

承载式车身和非承载式车身各有千秋,承载式车身凭借其轻盈节能、空间宽敞、操控稳定等优势,成为城市出行的理想选择;非承载式车身则以其坚固耐用、越野性能强、改装潜力大等特点,在越野和载重领域独领风骚。在购车时,我们不能盲目跟风,而应根据自己的实际需求和使用场景,综合考虑车身结构的优缺点,做出最适合自己的选择。无论是承载式车身的灵活舒适,还是非承载式车身的强大越野能力,它们都在各自的领域为驾驶者带来了独特的驾驶体验,共同构成了丰富多彩的汽车世界。

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