带大梁的越野车为什么被淘汰了？

自1941年世界上第一辆越野车威利斯诞生以来，“硬派越野车”似乎与带有大梁的非承载式车身结构紧密相连。但谁能想到，这种大梁对一辆硬派越野车来说就像是水和鱼之间的关系，这种关系持续了大约70年，直到鱼真正离开水面降落！普杰罗（参数|查询）、路虎卫士、路虎发现5和其他硬派越野车都转向了“无梁”车身。到底为什么？！

为了避免阅读障碍，在理解为什么“大梁”被消除之前，让我们简单解释一下“大梁”和载体之间的区别。事实上，在汽车的官方名称中，并没有“大梁车身”一词。如果汽车有大梁，它将被称为“非承载式车身”。之所以有“大梁车身”一词，主要是因为非承载式车架的英文名称是“Ladder frame”，字面意思是“梯形车架”。梯形车架就像房屋的承重梁一样承载着车身，因此有了“大梁车身”的名字。

非承载车体主要由两个纵梁和几个用于加固结构的横梁组成，形成类似的“井形”框架。由于车辆的悬架、发动机、变速箱、转向机构、油箱和其他部件直接固定在车架上，对于非承载车辆，即使没有上部车辆外壳，也可以将其赶走。

布置在大梁上方用于载人的车体通过螺栓和橡胶圈固定在大梁上。这也意味着，大梁与车身的连接并不是纯刚性的，因此当车辆因路面不平而发生一定变形时，整车的扭转力基本上由大梁承受，上部车身基本上不受力。这也是为什么Jeep Horse Herder（参数|查询）和Ford Bronco可以在不影响车辆结构的情况下轻松拆卸车门和车顶的原因。

与非承载式车身不同，承载式车身没有真正的底盘。它们被设计为一个整体，并通过焊接进行刚性连接。因此，当车辆由于路面或自身动力学而受到不同方向的弯曲和扭转时，车架的A、B、C柱、车顶、车底梁、中央通道凸起和其他结构将共同参与应力。

此外，为了保证下地下室和过桥的方便，民用车辆的车体高度通常不高于1.9米。然而，由于非承载车身的外壳落在大梁上，而大梁本身的厚度相对较大，当车身高度相似时，没有大梁的承载车辆在纵向空间上会有独特的优势，这也是城市SUV使用承载式车身的原因之一。

在了解了汽车的两种主流底盘配置后，我们现在可以谈谈为什么越野车从诞生之日起就深深地与横梁绑定了70年，以及为什么许多越野老兵对带横梁的越野车情有独钟！

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最小离地间隙在汽车行业，为了更直观地显示车辆的承载能力，有一种可量化的数据称为“最小离地距离”，指的是车辆满载和静止时底盘上最低部件与地面之间的垂直距离。对于注重通过能力的非承载越野车，自然不要将最小离地间隙设计得太小，以确保通过性能。例如，吉普牧马人与原厂的最小离地间隙为251毫米，可以说相当残酷。

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然而，这并不意味着带有承载车身的SUV的离地间隙一定比非承载车身的小，因为一些配备空气悬架的百万级SUV在提升悬架后也可以达到夸大的最小离地间隙。例如，宝马X5（参数|查询）的最小离地间隙为250mm，与牧马的离地间隙几乎相同。那么问题来了，这是否意味着吉普牧马人可以通过的障碍物的高度一定会被宝马X5通过？不

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这是因为承载式车身的底盘会为传动轴和排气等底盘部件设计凹槽，甚至悬架部件基本上都“隐藏”在底盘内。最终，整个底盘将趋于平坦，这将导致整个底盘的离地间隙几乎相同。

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相比之下，非承载车体的底盘部件如传动轴和排气装置安装在主梁结构附近，而悬架安装在主梁下方的车轴上，并向上固定在主梁的两个纵梁上，这相当于车辆的悬架直接升高包括传动轴和排气部件的梁结构。因此，非承载式车身的底盘不像承载式车身，底盘各部分的离地间隙几乎相同，但后桥上的差速器齿会明显低于“底盘”，成为离地间隙最小的位置。其他底盘部件也将明显高于后桥上的差速器齿。

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因此，即使宝马X5和吉普牧马人的最小离地间隙几乎相同，如上图所示，由于最小离地距离对宝马X5来说是一个“表面”，对吉普牧牛人来说是一“点”，因此非承载式车身的吉普牧羊人的整体离地间隙仍高于宝马X5。此外，作为承受非承载越野车所有重量的部件，包括差速器钳口在内的车轴的强度远高于承载底盘上的各种部件的强度。即使它被碰撞，也不会有太大的影响。

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“门式桥轮侧减速器，但如果您仍然怀疑非承载越野车的前轴和后轴以及前轴和后轴凹槽可能会阻碍越野驾驶，您还可以通过修改门式桥来显著提高车辆的最小离地间隙。“。与固定在轮胎中心直接驱动轮胎的普通车轴不同，门式桥的高度直接升高到轮辋顶部边缘附近。当传动轴与动力轴一起旋转时，高于轮胎中心的车轴将驱动一个称为门式桥轮侧减速器的部件。由于该部件的下端连接到车轮中心，可以将驱动力从高架门式桥传递到车轮。

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使用门式桥后，原本是底盘最低点的车轴将得到显著改善，车辆底部也将显得空旷，例如梅赛德斯-奔驰G2的4x4。原厂提供了这种硬核设备。

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由于在非承载车身上提供四轮驱动的发动机、变速箱和分动箱等硬件被放置在大梁上方，而不是“暴露”在底盘下方，因此即使在严重的底部拖曳情况下，这些脆弱的部件也可以通过大梁进行保护，以降低受伤程度。

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无论车辆是承载车辆还是非承载车辆，当车辆遇到跨轴情况时，即当一个或两个轮胎离开地面时，车辆本身的重量都会对车身产生显著的扭转力，并导致车身产生一定的变形。十多年前，由于缺乏先进的车身制造技术，承载式车身的扭转刚度不如非承载式车身。然而，近年来，随着车身结构和材料技术的快速发展，承载式车身在扭转刚度方面已经超过了非承载式车身。然而，面对高强度的越野驾驶，不……

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拼音 双语对照无论是什么类型的车身，最终都很难逃脱车身变形的命运。

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当发生变形时，硬派SUV使用的非承载式车身结构将展现出独特的优势。这是因为非承载车体中负责承受扭转力的部件是大梁，而承载车体是整个车体。当发生变形时，非承载梁可以通过类似于金属板的技术恢复到接近车辆出厂时的结构状态，也就是俗称的“调直梁”。

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相比之下，承载式车身，由于其车身是一个整体，承载结构在设计之初非常复杂，一旦车身发生变形，承载结构受损，很难像非承载式车辆一样使用“大梁”方法恢复到接近原厂的状态。这也是为什么在相同情况下，装载越野车在越野行驶过程中受到严重冲击，导致车身变形后的折旧率会显著高于非装载越野车的原因。

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五十年前，几乎所有的汽车都是非承载式车身。得益于非承载车身依靠主梁承受力的事实，与承载的复杂车身结构相比，非承载车身的设计难度和成本显著降低。同时，车身的非受力特性也为非承载车身建模人员留出了更多的发挥空间，并且无需担心由于造型要求导致车身受力结构不合格，最终会被车身工程师退回。

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不仅如此，由于非承载梁上的车身不参与应力，无论是以前用作非承载跑车，还是那些传承至今的非承载越野车，它们都可以自由地进行打开、卸下车门、添加后斗更换皮卡等操作，而不会对车辆的扭转刚度产生任何影响。然而，对于承载式车身，如果要在确保车身刚度的同时设计可转换车顶，则需要对车身的其他部分进行大规模、重型的结构加固。

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在看到上述非承载式车身的离地间隙高、底盘保护好、易于维护、对车身外壳强度要求低等优点后，估计很多原本中立的朋友都动摇到了“无梁不越野”的阵营。既然大梁这么好，为什么如今越来越多的越野车转向航母阵营？往下看！

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从上图可以看出，非承重车体的梯形框架基本上是一个由在中间横梁加固的矩形。当面对横轴时，这个矩形的对角线自然会产生一定的扭曲和变形。相比于新时代的承载式车身，它可以通过计算机优化整车的受力，并应用先进的材料，这种简单的平板结构在没有承载的情况下的扭转刚度自然会处于劣势。

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看着这里的脊柱梁，可能有朋友会问，越野卡车和重型卡车等重载车辆不是专门设计通过非承载车身来增强车辆的扭转刚度吗？“是的，但他们使用的非承载式车身不是越野车上的矩形结构，而是材料力学中扭转刚度最强的圆柱形结构，被称为‘脊柱梁’。”。然而，由于这种“圆柱形”形状的极端粗糙度，它完全不适合需要显著空间要求的民用车辆。

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当然要进行扭转刚度测试，科学论证必须有数据支持。在车身设计阶段，工程师经常使用试验台对白车身进行纵向扭转，以获得准确的扭转刚度数据。数字越大，整个车辆的扭转刚度越好。这也意味着，当车辆通过交叉轴时，其中一个或两个车轮离开地面，“底盘”的变形范围会变小。例如，坦克300的主梁扭转刚度（参数|查询）为4935牛米/°，而上一代丰田路虎的主梁扭转刚性为5080牛米/°。如果包括壳体，整体扭转刚度应在10000 Nm/°左右。全新的承载式车身保镖的扭转刚度为29000牛米/°，已经达到非承载式越野车的三倍。可以看出，在扭转刚度方面，带大梁的非承载式车身已经被许多越野“老炮”唾弃的承载式车身彻底击败。

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由于非承载车体的主要承载任务由大梁承担，制造商自然不会像建造承载车体时那样在非承载车体外壳的结构和材料上花费过多的成本。面对日益严格的碰撞法规，非承载式车身的硬派SUV很难以优异的成绩通过。

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为了避免非承载车辆的乘客舱在碰撞中受到过度压缩，汽车公司不得不在车辆前部设计更有针对性的结构，以将力分配到其他地方。例如，新款吉普牧马人在叶子板和大梁处设计了一个凸起的结构，可以在碰撞时将冲击力偏转到后部，以应对IIHS 25%的小面积偏移碰撞。最终，车辆在碰撞中被成功推向侧面，避免了对上半身的巨大冲击力。但即便如此，牧马人的最终得分也只有M

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除了丰田4 Runner碰撞测试外，在美国一直以安全著称的丰田，其非承载越野车4 Runner也仅获得M分。可以想象，早期使用非承载车身的老式硬派越野车的碰撞性能会有多糟糕。幸运的是，随着美国IIHS 25%小面积偏置碰撞的诞生，随后的非承载车辆也在前部结构和A柱强度方面得到了加强，因此新款雪佛兰索罗德（参数|询价）、福特F150，丰田坦途在25%的碰撞中也取得了G的成绩。

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不仅如此，因为洛的力量……

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拼音 双语对照-承载式车身结构优于使用大梁的非承载式结构，例如高度超过10米的家用公交车，也必须改用能够最大限度地提高车厢结构完整性和提高乘客在碰撞中生存概率的承载式车身。同时，由于缺少较低的梯形框架，车下的行李箱也可以做得越来越高、越来越大，驾驶员座椅高度也可以降低。因此，较低的坐姿可以带来更快的速度感，这也可以在一定程度上降低驾驶员超速的概率。

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如果你的日常驾驶是使用承载底盘的车辆，相信当你第一次驾驶非承载底盘的硬派SUV时，你会感受到前所未有的与底盘的“隔离感”，无法感知路面通过底盘传递给你的信息，这也是非承载底盘另一大缺点。

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与通过悬架直接将道路振动传递到驾驶舱的承载式车身相比，非承载式车身的振动首先通过悬架传递到大梁，然后大梁可以将振动传递到驾驶员乘坐的驾驶舱。然而，由于车身和大梁之间通过螺栓和橡胶圈进行非刚性连接，橡胶圈可以直接过滤掉一些振动，导致驾驶员和路面之间产生“隔阂感”。但是，如果不使用橡胶圈，车身和主梁之间的金属会因摩擦而产生异常噪音，因此非承载车辆只能用橡胶圈固定。

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对于硬盘越野车来说，尽管没有人对其铺砌路面的驾驶体验抱有太大期望，但驾驶员很难感知车辆的实时驾驶状态，因此日常驾驶可能会非常疲劳。更重要的是，现在购买硬核SUV的人多久会在“未来”玩得开心一次？

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非承载式车身的最后一个缺点是它们的重量。与更一体化的承载式车身相比，大梁加车身的分体式结构自然使用更多的钢材，从而增加了车辆重量。众所周知，汽车越重，油耗就越没有优势。面对日益严格的双点法规，制造商将不得不花费更多的钱来“摆平局面”。这些额外的成本最终将不得不增加到汽车价格中，导致产品竞争力下降。

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例如，路虎发现4采用非承载式车身，重量约为2.4-2.5吨，而发现5采用承载式车身的重量超过2.2吨。这200公斤的重量差异也对工业和信息化部的油耗产生了影响。Discovery 4 V6版本的NEDC油耗为11.6L/100km，而Discovery 5 V6版本的NEXC油耗为11.4L/100km。尽管油耗差异仅为0.2L/100km但对于汽车公司来说，每辆车节省0.2L的燃油已经对双集成产生了重大影响。

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许多人不知道的是，在20世纪60年代左右，几乎所有的汽车，无论是轿车、跑车还是越野车，都使用了非承载式车身结构。使用这种结构的原因也很简单：它的制造很简单。然而，由于20世纪70年代石油危机的爆发，许多汽车公司已经转向重量更轻、空间利用效率更高、承载式车身。随着承载式阵营的壮大，该车型车身的制造成本逐渐亲民，结构的先进水平也呈指数级增长。同时，由于非承载式车身技术落后，跟不上……

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拼音 双语对照在承载力创新方面，已经开始出现大规模缺陷的情况。然而，从目前的时间点来看，没有必要争论携带和不携带。毕竟，经过几年的全面电气化，非承载应该完全消除

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标签：牧马人Jeep宝马发现宝马X5

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