汽车底盘介绍

看了多年的车评，你可能不知道“三大件”里的底盘是什么。

发动机大家都知道:机舱盖打开，里面是一个大大的黑色。变速箱不难描述:我没吃过也没见过，一个看起来很随便的铁盒子。但说到底盘，(大部分)现代乘用车上都没有叫“底盘”的零件。我找不到它。我没有这个提议。

那么我们每次说到底盘都在说什么呢？很多时候，“底盘”这个词基本上被认为等同于悬挂。这两个词经常一起使用，描述底盘的示意图往往只显示悬架部件。

但如果是真的，现代乘用车的“底盘”范畴并不仅限于悬架系统。其实应该是白车身、转向系统、制动系统、悬架包括副车架的总和。不是一个东西，是一堆东西。

以前完全不一样。

这本质上是历史遗留问题。

“不要把“平台架构”当成玄学”简单回忆一下，早期的汽车都是非承载式车身结构。所谓“非承”，就是上面的“体”不负责“承”，而是一个壳。在车身下面，真正承受载荷和路面各种应力的是底盘/车架。

“承载式”和“非承载式”虽然从字面上描述的是“车身”，但在实践中总是用来反映车辆底盘的形状。

车身+底盘，这样的非承载式车身，是汽车发展初期必经的阶段。

因为今天常见的车身制造工艺，如冲压、焊接等，在当时还没有成熟和发展到足以生产出一个既能满足外观装饰需要，又能在结构上承受应力的车身。分离式底盘隐藏在车身下方，可以采用坚固的钢梁和钢管组合。

地球上最贵的车，法拉利250 GTO，有一段经典的自我介绍:每辆250 GTO的车身都是用铝板在木质模具上手工敲出来的，所以其实每辆车的外形在微观上都是不一样的。你也能理解怎么可能指望木制模具上手工敲出来的铝板来承受车辆上的各种应力。它只是一个外壳。

最常见的非承载式车身类型是梯形车架，也叫大梁，在硬派越野车和商用车中仍有广泛应用。对于大梁车架来说，“底盘”的定义很简单几乎所有与行驶相关的部件都直接安装在大梁上，这样车身(也就是“非承载式车身”的“车身”)就可以正常行驶，不会出现裸奔。

这样一个裸奔的车架，如果去掉与动力相关的部分，剩下的可以称之为底盘，完全是泾渭分明的。

首先，现在流行承载式车身，但是大梁式车架还是有它的用武之地的，也不是没有道理。

硬派越野车更喜欢非承载式车身和大梁车架，原因之一是车身结构和大梁底盘可以相互分离。提高车身的刚度和强度，满足舒适性和碰撞安全性的要求。这样可以适当降低大梁的刚度，越野时大梁可以扭曲变形，安装在大梁上的悬架可以变相获得更多的行程，从而增强越野通过性。

像250 GTO这样的笼式车架是另外一种，多用于赛车和跑车。这种框架的主要目的是兼顾低重量和高刚度，因此该结构将包含许多稳定的三角形。悬架等驾驶相关部件直接连接在笼架上，这样形成的条纹结构就是底盘，车身板件只是覆盖其上的“外衣”。

比如下面是奔驰300SL(鸥翼门鼻祖)的笼式底盘。理论上一把椅子就能正常开走。这张图如果去掉整个动力系统，剩下的就是所谓的底盘了。

不要拿自己的身体当底盘

1930年代，最早的承重车体出现。承载式车身将非承载式车身结构中的“车身”和“底盘”组合成一个立体钢架结构，既是车辆的受力结构，也是车辆空间造型的构建。

世界上的大部分道理都是一样的，合二为一通常意味着更少更轻。早在上世纪30年代，承载式车身就真正在乘用车上流行起来，尤其是70年代石油危机时期，车企和消费者追求低油耗，减重自然是绝佳手段。

对于承载式车身结构来说，车身，或者说没有覆盖的白车身，包揽了一切，底盘作为独立部件的历史结束了。车辆上的应力由白车身基础设施承担，即纵梁、横梁、地板、A/B/C柱、侧墙、减震器塔顶、加强结构等。

所以现在说到底盘，严格来说必须包含完整的白车身结构。而不是把非承重结构来对待，把“车身”当成了“底盘”的对立面。只有四轮悬架不能代表整个底盘系统，即使悬架和车身的一个不完整的部分也不能代表整个底盘。

我们在汽车展厅里经常看到的“底盘模型”和“底盘展品”，大多只是为了方便展示和理解，把车身下部切掉了。这种切割其实很随意，纯粹看怎么操作方便又美观。

像特斯拉经典的Model X“底盘展车”，车身结构的一部分留在了前悬挂塔的顶部，后悬挂则直接“裸奔”。实际上，后减震器的顶部也和前轮一样与车身结构(即“塔顶”)相连。

对于TNGA-GA-B平台，丰田大多保留了一部分车身结构，包括a柱底部、防火墙、地板、后轮拱，可以看到后减震器弹簧与车身的连接。这个自然不能叫“底盘”(本来是用来表示平台而不是底盘的)。在这种状态下，车身缺少上部，不具备完整的受力结构。

所谓底盘必须具备完整独立的受力能力，这是在非承载式车身时代由底盘(如大梁)定义的。路面应力从车轮传递到悬架，从悬架传递到塔顶，再从塔顶传递到全身。车身的刚度会决定悬架在车轮受力时能否按照设计中的轨迹运动，两者密切相关。

也有例外，比如超跑中常见的浴缸式碳纤维车架。开发之初，屋顶并不包含在受力结构中(或者不作为主体结构)。这种带硬顶的车身和敞篷车在刚度上不会有明显区别，所以带车顶的车身是否纳入“底盘”范畴并不重要。

车身可能是汽车行业中最被低估的子系统。以至于人们在讨论各种底盘的时候，往往会对悬架转向有说有笑，完全忽略了车身也是底盘系统的一个重要甚至是基础的部分。

对于舒适性，车身刚度和模态频率直接决定了NVH地板和天花板。对于操控性来说，车身的刚度会影响悬架工作是否准确，转向反应是否及时。

这种影响不是决定性的，而是基础性的:它不会决定底盘性能到最后是多一分还是少一分，但它会从一开始就定义最终成绩落在哪个区间。